BANCO DE QUESTÕES - FÍSICA - 1ª SÉRIE - ENSINO MÉDIO ==============================================================================================

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Anderson Correia Cesário
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Eles são vulgarmente chamados de peixes-arqueiros pela peculiar técnica de caça que utilizam.

1 PROFESSOR: Raphael Carvalho BANCO DE QUESTÕES - FÍSICA - 1ª SÉRIE - ENSINO MÉDIO ============================================================================================== 01- Os peixes da família Toxotidae, pertencentes à ordem dos Perciformes, naturais da Ásia e da Austrália, são encontrados em lagoas e no litoral. Eles são vulgarmente chamados de peixes-arqueiros pela peculiar técnica de caça que utilizam. Ao longo da evolução, tais peixes desenvolveram a extraordinária habilidade de atingir suas presas, geralmente insetos que descansam sobre ramos ou folhas próximos à superfície da água, por meio de um violento jato de água disparado pela boca. Para acertar seus alvos com tais jatos de água, instintivamente os peixes levam em conta tanto a refração da água quanto o ângulo de saída do jato em relação à superfície da água. Conforme o exposto, considere um peixe-arqueiro que aviste um inseto a uma distância d e uma altura h, como indicado na figura. Para os casos em que h = d, calcule a distância horizontal aparente, ou seja, a distância da presa percebida pelo peixe-arqueiro devido à refração, supondo que a água possua um índice de refração n ; 0- Sobre fenômenos ópticos, considere as afirmações abaixo. I. Se uma vela é colocada na frente de um espelho plano, a imagem dela localiza-se atrás do espelho. II. Usando um espelho convexo, você pode ver uma imagem ampliada do seu rosto. III. Sempre que um raio luminoso muda de velocidade ao mudar de meio, também ocorre mudança na direção de propagação. Está correto apenas o que se afirma em: (A) I. (C) III. (E) II e III. (B) II. (D) I e III. 0- Assinale a alternativa incorreta, considerando os elementos e os fenômenos ópticos. (A) A luz é uma onda eletromagnética que pode sofrer o efeito de difração. (B) A lupa é constituída por uma lente divergente. (C) O cristalino do olho humano comporta-se como uma lente convergente. (D) As ondas longitudinais não podem ser polarizadas porque oscilam na mesma direção da propagação. (E) O espelho esférico côncavo é usado para ampliar a imagem dos objetos colocados bem próximos a ele. 04- Um sistema de espelhos, esquematizado na figura abaixo, está imerso num meio 1 cujo índice de refração é. Página 1 de 5-0/10/015-6:19

2 Um raio luminoso incide sobre o espelho horizontal pela trajetória a fazendo um ângulo de 60º em relação à reta normal deste espelho. Após esta reflexão, o raio segue a trajetória b e sofre nova reflexão ao atingir outro espelho, que está inclinado de 75 em relação à horizontal. Em seguida, o raio refletido segue a trajetória c e sofre refração ao passar deste meio para um meio cujo índice de refração é igual a 1, passando a seguir a trajetória d. Utilizando estas informações, determine o ângulo de refração θ, em relação à reta normal da interface entre os meios 1 e. 05- A figura acima ilustra um raio monocromático que se propaga no ar e incide sobre uma lâmina de faces paralelas, delgada e de espessura d com ângulo de incidência igual a 60. O raio sofre refração, se propaga no interior da lâmina e, em seguida, volta a se propagar no ar. Se o índice de refração do ar é 1, então o índice de refração do material da lâmina é: (A) (C) 6 (E) (B) 6 (D) As miragens existem e podem induzir à percepção de que há água onde não existe. Elas são a manifestação de um fenômeno óptico que ocorre na atmosfera. Disponível em: Acesso em: 9 fev. 01. Esse fenômeno óptico é consequência da: (A) refração da luz nas camadas de ar próximas do chão quente. (B) reflexão da luz ao incidir no solo quente. (C) reflexão difusa da luz na superfície rugosa. (D) dispersão da luz nas camadas de ar próximas do chão quente. (E) difração da luz nas camadas de ar próximas do chão quente. 07- No vácuo, um determinado meio material isotrópico e transparente com índice de refração absoluto igual a apresentará a condição de reflexão total para um raio de luz com ângulo limite de incidência igual a, propagando-se do para o. Os termos que preenchem, corretamente, as lacunas são: (A) 0, material, vácuo. (B) 0, vácuo, material. (C) 60, material, vácuo. (D) 60, vácuo, material. (E) 90, vácuo, material. Página de 5-0/10/015-6:19

3 08- Quando olhamos uma piscina, estando em pé e do lado de fora da mesma, sempre temos a impressão de que ela tem uma profundidade diferente da que percebemos quando nela mergulhamos. Isso se deve ao fato de que o ar atmosférico e a água têm índices de refração absolutos diferentes. Se a profundidade real de uma piscina é,0 m e os índices de refração absolutos do ar atmosférico e da água da piscina valem 1,0 e 1,, respectivamente, é correto dizer que um observador em pé, fora da piscina, verá que a sua profundidade será, aproximadamente, em metros: (A) 1,5 (B) 1, (C),4 (D),6 (E) 1,0 09- Uma fonte luminosa está fixada no fundo de uma piscina de profundidade igual a 1, m. Uma pessoa na borda da piscina observa um feixe luminoso monocromático, emitido pela fonte, que forma um pequeno ângulo α com a normal da superfície da água, e que, depois de refratado, forma um pequeno ângulo β com a normal da superfície da água, conforme o desenho. A profundidade aparente h da fonte luminosa vista pela pessoa é de: Dados: sendo os ângulos α e β pequenos, considere tgα senα e tgβ sen β. índice de refração da água: n água = 1, índice de refração do ar: n ar = 1 (A) 0,80 m (C) 1,10 m (E) 1, m (B) 1,00 m (D) 1,0 m 10- De posse de uma lupa, um garoto observa as formigas no jardim. Ele posiciona o dispositivo óptico bem perto dos insetos (entre a lente e o seu foco) e os veem de maneira nítida. O tipo de lente que utiliza em sua lupa pode ser classificado como: (A) Convergente, formando uma imagem real, maior e direita. (B) Divergente, formando uma imagem virtual, menor e direita. (C) Convergente, formando uma imagem virtual, maior e direita. (D) Divergente, formando uma imagem real, maior e invertida. (E) Convergente, formando uma imagem real, menor e invertida. 11- Óculos, microscópios e telescópios vêm sendo utilizados há alguns séculos, trazendo enormes avanços científicos com consequências diretas no desenvolvimento de diversos campos, como saúde e tecnologia. Considerando os processos físicos fundamentais envolvidos na ótica de lentes delgadas, complete as lacunas na afirmação a seguir. O processo de convergência ou divergência dos raios luminosos através de lentes delgadas tem como base física o fenômeno da, que se caracteriza pela mudança da da luz, ao passar de um meio para outro (do ar para o vidro, por exemplo). O desvio na trajetória dos raios luminosos na interface entre o ar e a lente depende da luz. Assinale a sequência correta. (A) refração velocidade do ângulo de incidência (B) difração frequência da polarização (C) difração velocidade do ângulo de incidência (D) refração frequência da polarização (E) refração frequência do ângulo de incidência Página de 5-0/10/015-6:19

4 1- Para observar uma pequena folha em detalhes, um estudante utiliza uma lente esférica convergente funcionando como lupa. Mantendo a lente na posição vertical e parada a cm da folha, ele vê uma imagem virtual ampliada,5 vezes. Considerando válidas as condições de nitidez de Gauss, a distância focal, em cm, da lente utilizada pelo estudante é igual a: (A) 5. (B). (C) 6. (D) 4. (E). 1- Ao ser emitida por uma fonte, uma luz monocromática, cujo comprimento de onda no ar é λ 0, incide no olho de uma pessoa. A luz faz o seguinte percurso até atingir a retina: ar córnea humor aquoso cristalino humor vítreo. Considerando que o índice de refração do ar é n 0 = 1,00 da córnea é n 1 = 1,8 do humor aquoso é n = 1,, do cristalino é n = 1,40 e do humor vítreo é n 4 = 1,4 e que λ 1, λ, λ e λ 4 são os comprimentos de onda da luz na córnea, no humor aquoso, no cristalino e no humor vítreo, respectivamente, assinale a alternativa correta. (A) λ 1 λ 0. (B) λ λ 1. (C) λ λ. (D) λ 4 λ. (E) λ 4 λ 0. Página 4 de 5-0/10/015-6:19

5 Gabarito 01- x x x tg θr tg 0 h h h x h. 0- (A) 0- (B) 04- Aplicando a lei de Snell na refração: n1 sen θ1 n sen θ sen 0 1 sen θ 1 sen θ sen θ θ (B) 06- (A) 07- (A) 08- (A) 09- (B) 10- (C) 11- (A) 1- (A) 1- (A) Página 5 de 5-0/10/015-6:19 MCS/1510/BANCO DE QUESTOES/FISICA/FISICA - 1a SERIE - ENSINO MEDIO - a ETAPA RAPHAEL CARVALHO.DOC

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