FUVEST 2014 GABARITO OFICIAL

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1 prova V FUVEST 014 GABARITO OFICIAL 01. D 0. B 03. C 04. D 05. C 06. A 07. B 08. E 09. D 10. E 11. A 1. B 13. C 14. C 15. E 16. B 17. D 18. A 19. D 0. A 1. E. C 3. B 4. D 5. C 6. C 7. B 8. C 9. B 30. E 31. A 3. A 33. D 34. E 35. B 36. A 37. C 38. E 39. A 40. E 41. E 4. D 43. D 44. C 45. B 46. B 47. C 48. E 49. D 50. E 51. B 5. C 53. D 54. B 55. A 56. D 57. A 58. B 59. A 60. E 61. A 6. D 63. E 64. C 65. C 66. B 67. E 68. B 69. C 70. D 71. A 7. E 73. E 74. E 75. A 76. C 77. A 78. A 79. E 80. E 81. B 8. C 83. B 84. D 85. B 86. A 87. C 88. B 89. D 90. D prova K 01. E 0. A 03. C 04. A 05. A 06. E 07. E 08. B 09. C 10. B 11. D 1. B 13. A 14. C 15. B 16. D 17. D 18. C 19. D 0. A 1. E. E 3. B 4. A 5. E 6. A 7. D 8. E 9. C 30. C 31. B 3. E 33. B 34. C 35. E 36. D 37. E 38. B 39. C 40. D 41. B 4. A 43. D 44. A 45. D 46. B 47. C 48. D 49. C 50. A 51. B 5. E 53. D 54. E 55. A 56. D 57. C 58. C 59. B 60. C 61. B 6. E 63. A 64. A 65. D 66. E 67. B 68. A 69. C 70. E 71. A 7. E 73. E 74. D 75. D 76. C 77. B 78. B 79. B 80. C 81. C 8. E 83. B 84. D 85. A 86. D 87. A 88. E 89. C 90. B prova Q 01. C 0. E 03. D 04. E 05. B 06. C 07. D 08. B 09. A 10. D 11. A 1. A 13. C 14. E 15. A 16. E 17. E 18. D 19. D 0. C 1. B. B 3. D 4. B 5. C 6. D 7. C 8. A 9. B 30. E 31. D 3. E 33. A 34. D 35. C 36. C 37. B 38. C 39. B 40. E 41. A 4. A 43. D 44. E 45. B 46. B 47. C 48. C 49. E 50. B 51. D 5. A 53. D 54. A 55. E 56. C 57. B 58. E 59. A 60. C 61. A 6. A 63. E 64. E 65. B 66. C 67. B 68. D 69. B 70. A 71. C 7. B 73. D 74. D 75. B 76. A 77. E 78. A 79. D 80. E 81. C 8. C 83. B 84. E 85. B 86. C 87. D 88. A 89. E 90. E prova X 01. B 0. C 03. C 04. E 05. B 06. D 07. A 08. D 09. A 10. E 11. C 1. B 13. D 14. C 15. C 16. B 17. C 18. B 19. E 0. A 1. A. D 3. E 4. B 5. A 6. C 7. E 8. A 9. E 30. E 31. D 3. D 33. C 34. B 35. B 36. E 37. A 38. C 39. A 40. A 41. E 4. E 43. B 44. C 45. B 46. D 47. B 48. A 49. C 50. B 51. D 5. D 53. B 54. A 55. E 56. A 57. D 58. E 59. C 60. C 61. B 6. E 63. B 64. C 65. D 66. A 67. E 68. E 69. C 70. E 71. D 7. E 73. B 74. C 75. D 76. B 77. A 78. D 79. A 80. D 81. B 8. C 83. D 84. C 85. A 86. B 87. E 88. D 89. E 90. A prova Z 01. D 0. C 03. C 04. B 05. C 06. B 07. E 08. A 09. A 10. D 11. E 1. B 13. C 14. E 15. D 16. E 17. B 18. C 19. D 0. B 1. A. D 3. A 4. E 5. A 6. C 7. A 8. A 9. E 30. E 31. B 3. C 33. B 34. D 35. B 36. A 37. C 38. B 39. D 40. D 41. C 4. D 43. A 44. E 45. E 46. A 47. C 48. E 49. A 50. E 51. E 5. D 53. D 54. C 55. B 56. B 57. D 58. B 59. C 60. D 61. C 6. A 63. B 64. E 65. D 66. E 67. A 68. B 69. C 70. C 71. E 7. B 73. D 74. A 75. D 76. A 77. E 78. C 79. B 80. B 81. A 8. E 83. A 84. D 85. E 86. C 87. C 88. B 89. E 90. B

2 QUESTÃO 1 A sequência de fotografias abaixo mostra uma célula em interfase e outras em etapas da mitose, até a formação de novas células. Acessado em 01/03/011. Adaptado. Considerando que o conjunto haploide de cromossomos corresponde à quantidade N de DNA, a quantidade de DNA das células indicadas pelos números 1,, 3 e 4 é, respectivamente, a) N, N, N e N. b) N, N, N e N/. c) N, 4N, N e N. d) N, 4N, 4N e N. e) N, 4N, N e N. alternativa D Se considerarmos como padrão uma célula diploide, ao iniciar o ciclo representado (figura 1), sua quantidade de DNA será N. Nas figuras e 3, os cromossomos ainda estão duplicados, de modo que as células apresentam, cada uma, uma quantidade 4N de DNA. A figura 4 indica uma célula com N de DNA, já que cada célula-filha apresenta a mesma quantidade de DNA da célula inicial. Obs.: caso a célula inicial seja haploide, a alternativa A está correta. QUESTÃO As plantas podem reproduzir-se sexuada ou assexuadamente, e cada um desses modos de reprodução tem impacto diferente sobre a variabilidade genética gerada. Analise as seguintes situações: I. plantação de feijão para subsistência, em agricultura familiar; II. plantação de variedade de cana-de-açúcar adequada à região, em escala industrial; III. recuperação de área degradada, com o repovoamento por espécies de plantas nativas. Com base na adequação de maior ou menor variabilidade genética para cada situação, a escolha da reprodução assexuada é a indicada para a) I, apenas. c) III, apenas. e) I, II e III. b) II, apenas. d) II e III, apenas. alternativa B A escolha da reprodução assexuada é a indicada para a plantação de variedade de cana-de-açúcar adequada à região, em escala industrial (II). Nesse caso há menor variabilidade genética. QUESTÃO 3 Na telefonia celular, a voz é transformada em sinais elétricos que caminham como ondas de rádio. Como a onda viaja pelo ar, o fio não é necessário. O celular recebe esse nome porque as regiões atendidas pelo serviço foram divididas em áreas chamadas células. Cada célula capta a mensagem e a transfere diretamente para uma central de controle. Acessado em /07/013. Adaptado. No que se refere à transmissão da informação no sistema nervoso, uma analogia entre a telefonia celular e o que ocorre no corpo humano

3 a) é completamente válida, pois, no corpo humano, as informações do meio são captadas e transformadas em sinais elétricos transmitidos por uma célula, sem intermediários, a uma central de controle. b) é válida apenas em parte, pois, no corpo humano, as informações do meio são captadas e transformadas em sinais elétricos que resultam em resposta imediata, sem atingir uma central de controle. c) é válida apenas em parte, pois, no corpo humano, as informações do meio são captadas e transformadas em sinais elétricos transferidos, célula a célula, até uma central de controle. d) não é válida, pois, no corpo humano, as informações do meio são captadas e transformadas em estímulos hormonais, transmitidos rapidamente a uma central de controle. e) não é válida, pois, no corpo humano, as informações do meio são captadas e transformadas em sinais químicos e elétricos, transferidos a vários pontos periféricos de controle. alternativa C A analogia é parcialmente válida. No corpo humano, os estímulos captados do ambiente externo são transformados em impulsos nervosos (despolarizações elétricas) que se propagam até o sistema nervoso central (central de controle) por intermédio de algumas células (neurônios). QUESTÃO 4 Considere as seguintes comparações entre uma comunidade pioneira e uma comunidade clímax, ambas sujeitas às mesmas condições ambientais, em um processo de sucessão ecológica primária: I. A produtividade primária bruta é maior numa comunidade clímax do que numa comunidade pioneira. II. A produtividade primária líquida é maior numa comunidade pioneira do que numa comunidade clímax. 3 III. A complexidade de nichos é maior numa comunidade pioneira do que numa comunidade clímax. Está correto apenas o que se afirma em a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) I e III. alternativa D I. Correta. II. Correta. III. Incorreta. Nas comunidades clímax, a complexidade de nichos é maior do que nas comunidades pioneiras. QUESTÃO 5 O mecanismo de reabsorção renal da glicose pode ser comparado com o que acontece numa esteira rolante que se move a uma velocidade constante, como representado na figura abaixo. Quando a concentração de glicose no filtrado glomerular é baixa (A), a esteira rolante trabalha com folga e toda a glicose é reabsorvida. Quando a concentração de glicose no filtrado glomerular aumenta e atinge determinado nível (B), a esteira rolante trabalha com todos os compartimentos ocupados, ou seja, com sua capacidade máxima de transporte, permitindo a reabsorção da glicose. Se a concentração de glicose no filtrado ultrapassa esse limiar (C), como ocorre em pessoas com diabetes melito, parte da glicose escapa do transporte e aparece na urina. Hickman et al., Integrated Principles of Zoology, Mc Graw Hill, 011. Adaptado.

4 Analise as seguintes afirmações sobre o mecanismo de reabsorção renal da glicose, em pessoas saudáveis: I. Mantém constante a concentração de glicose no sangue. II. Impede que a concentração de glicose no filtrado glomerular diminua. III. Evita que haja excreção de glicose, que, assim, pode ser utilizada pelas células do corpo. Está correto apenas o que se afirma em a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) I e III. alternativa C Sobre o mecanismo de reabsorção renal da glicose, em pessoas saudáveis: I. Incorreto. Não mantém constante a concentração de glicose no sangue. Quando a concentração de glicose no filtrado glomerular é baixa (A), toda a glicose é reabsorvida e a concentração de glicose no sangue é baixa. Quando a concentração de glicose no filtrado glomerular atinge determinado nível (B), uma quantidade máxima de glicose é reabsorvida, aumentado a glicemia em relação à situação A. II. Incorreto. Não impede que a concentração de glicose no filtrado glomerular diminua e sim a glicose excretada na urina. III. Correto. 4 hipercolesterolemia, ou seja, aumento do nível de colesterol no sangue. A hipercolesterolemia devida a essa mutação tem, portanto, herança a) autossômica dominante. b) autossômica recessiva. c) ligada ao X dominante. d) ligada ao X recessiva. e) autossômica codominante. alternativa A De acordo com o texto, basta um alelo para a hipercolesterolemia se manifestar. Isso caracteriza herança autossômica dominante. Obs.: a herança da hipercolesterolemia é um caso clássico de herança com dominância incompleta. Um indivíduo homozigoto HH possui grande quantidade de receptores de membrana (a proteína citada no texto). Assim, é um indivíduo com quantidade normal de LDL, mau colesterol no sangue. Um indivíduo heterozigoto HA possui poucos receptores de membrana (a proteína citada no texto). Assim, possui maior quantidade de LDL no sangue, cerca de duas vezes a quantidade do normal. Um indivíduo AA não possui receptores de membrana. Assim, possui hipercolesterolemia. Portanto, ambos os indivíduos apresentam o problema, sendo que o heterozigoto possui um fenótipo intermediário. Isso caracteriza uma herança autossômica dominante incompleta. QUESTÃO 6 Para que a célula possa transportar, para seu interior, o colesterol da circulação sanguínea, é necessária a presença de uma determinada proteína em sua membrana. Existem mutações no gene responsável pela síntese dessa proteína que impedem a sua produção. Quando um homem ou uma mulher possui uma dessas mutações, mesmo tendo também um alelo normal, apresenta QUESTÃO 7 As briófitas, no reino vegetal, e os anfíbios, entre os vertebrados, são considerados os primeiros grupos a conquistar o ambiente terrestre. Comparando-os, é correto afirmar que, a) nos anfíbios e nas briófitas, o sistema vascular é pouco desenvolvido; isso faz com que, nos anfíbios, a temperatura não seja controlada internamente.

5 b) nos anfíbios, o produto imediato da meiose são os gametas; nas briófitas, a meiose origina um indivíduo haploide que posteriormente produz os gametas. c) nos anfíbios e nas briófitas, a fecundação ocorre em meio seco; o desenvolvimento dos embriões se dá na água. d) nos anfíbios, a fecundação origina um indivíduo diploide e, nas briófitas, um indivíduo haploide; nos dois casos, o indivíduo formado passa por metamorfoses até tornar- -se adulto. e) nos anfíbios e nas briófitas, a absorção de água se dá pela epiderme; o transporte de água é feito por difusão, célula a célula, às demais partes do corpo. alternativa B Animais apresentam meiose gamética e vegetais, meiose espórica. Os esporos, por mitoses, originarão indivíduos haploides, denominados gametófitos, que, posteriormente, produzirão gametas. QUESTÃO 8 Analise o gráfico abaixo: 5 Com base nos dados do gráfico, pode-se afirmar, corretamente, que, a) no período de 1986 a 001, o número de pessoas com diagnóstico de AIDS diminuiu. b) no período de 1986 a 001, o número de homens com diagnóstico de AIDS diminuiu. c) entre pessoas com diagnóstico de AIDS, homens e mulheres ocorrem com frequências iguais. d) entre pessoas com diagnóstico de AIDS, o número de homens e mulheres permaneceu praticamente inalterado a partir de 00. e) entre pessoas com diagnóstico de AIDS, o quociente do número de homens pelo de mulheres tendeu à estabilidade a partir de 00. alternativa E O gráfico nos mostra que, a partir de 00, o quociente do número de homens pelo de mulheres tendeu à estabilidade entre pessoas com diagnóstico de AIDS. Ministério da Saúde, Departamento de DST, AIDS e Hepatites Virais. Acessado em 1/08/013. Adaptado.

6 QUESTÃO 9 Na história evolutiva dos metazoários, o processo digestivo a) é intracelular, com hidrólise enzimática de moléculas de grande tamanho, a partir dos equinodermas. b) é extracelular, já nos poríferos, passando a completamente intracelular, a partir dos artrópodes. c) é completamente extracelular nos vertebrados, o que os distingue dos demais grupos de animais. d) passa de completamente intracelular a completamente extracelular, a partir dos nematelmintos. e) passa de completamente extracelular a completamente intracelular, a partir dos anelídeos. alternativa D Na história evolutiva dos metazoários, o processo digestório passa de completamente intracelular no início dessa história com os poríferos a completamente extracelular a partir dos nematelmintos. Obs.: alguns autores consideram os poríferos como parazoários e não como metazoários. QUESTÃO 10 Considere a situação hipotética de lançamento, em um ecossistema, de uma determinada quantidade de gás carbônico, com marcação radioativa no carbono. Com o passar do tempo, esse gás se dispersaria pelo ambiente e seria incorporado por seres vivos. Considere as seguintes moléculas: I. Moléculas de glicose sintetizadas pelos produtores. II. Moléculas de gás carbônico produzidas pelos consumidores a partir da oxidação da glicose sintetizada pelos produtores. III. Moléculas de amido produzidas como substância de reserva das plantas. IV. Moléculas orgânicas sintetizadas pelos decompositores. Carbono radioativo poderia ser encontrado nas moléculas descritas em 6 a) I, apenas. b) I e II, apenas. c) I, II e III, apenas. d) III e IV, apenas. e) I, II, III e IV. alternativa E Todas as afirmativas são corretas, pois, ao longo de um grande intervalo de tempo, o carbono radioativo pode ser incorporado de forma direta ou indireta do meio por todos os seres vivos. QUESTÃO 11 Observe a figura abaixo, que representa o emparelhamento de duas bases nitrogenadas. Indique a alternativa que relaciona corretamente a(s) molécula(s) que se encontra(m) parcialmente representada(s) e o tipo de ligação química apontada pela seta. a) b) Molécula(s) Exclusivamente DNA Exclusivamente RNA c) DNA ou RNA d) e) Exclusivamente DNA Exclusivamente RNA Tipo de ligação química Ligação de hidrogênio Ligação covalente apolar Ligação de hidrogênio Ligação covalente apolar Ligação iônica

7 alternativa A A molécula parcialmente representada só pode ser DNA, pois a base nitrogenada timina é exclusiva do DNA. No RNA, a uracila é a base exclusiva. A ligação indicada pela seta é uma ligação de hidrogênio. QUESTÃO 1 Em uma competição de salto em distância, um atleta de 70 kg tem, imediatamente antes do salto, uma velocidade na direção horizontal de módulo 10 m/s. Ao saltar, o atleta usa seus músculos para empurrar o chão na direção vertical, produzindo uma energia de 500 J, sendo 70% desse valor na forma de energia cinética. Imediatamente após se separar do chão, o módulo da velocidade do atleta é mais próximo de a) 10,0 m/s c) 1, m/s e) 13,8 m/s b) 10,5 m/s d) 13, m/s alternativa B Da definição de energia cinética, o módulo da velocidade vertical (v y ), imediatamente após o atleta se separar do chão, vem de: m$ vy E m$ v c = y & Ec = 0, 7 $ 500 = 0, 7 $ 500 & 70 $ vy & = 0, 7 $ 500 & vy = 10 m/ s Assim, o módulo da velocidade (v) do atleta, imediatamente após se separar do chão, é dado por: v = vx + vy = 10 + ( 10) & v = 10,5 m/s 7 Note e adote: Núcleo Massa (u) 04 Po Pb 00 α 4 1 u = 1 unidade de massa atômica. alternativa C Considerando o sistema isolado, do princípio da conservação da quantidade de movimento, vem: Qantes = Qdepois & & 0 = 00 u v Pb + 4 u v α & v α = 50 v Pb Relacionando a energia cinética do núcleo do chumbo-00 ao da partícula alfa, temos: mpb $ vpb EPb 00 u$ vpb = = & E α mα$ vα 4u$ ( 50vPb) E & EPb = α 50 QUESTÃO 14 QUESTÃO 13 Um núcleo de polônio-04 ( 04 Po), em repouso, transmuta-se em um núcleo de chumbo-00 ( 00 Pb), emitindo uma partícula alfa (α) com energia cinética E α. Nesta reação, a energia cinética do núcleo de chumbo é igual a a) E α d) E α /00 b) E α /4 e) E α /04 c) E α /50 Um bloco de madeira impermeável, de massa M e dimensões x 3 x 3 cm 3, é inserido muito lentamente na água de um balde, até a condição de equilíbrio, com metade de seu volume submersa. A água que vaza do balde é coletada em um copo e tem massa m. A figura ilustra as situações inicial e final; em ambos os casos, o balde encontra-se cheio de

8 8 água até sua capacidade máxima. A relação entre as massas m e M é tal que a) m = M/3 d) m = M b) m = M/ e) m = 3M c) m = M alternativa C No equilíbrio, na água, temos que a força peso (P B ) é igual, em módulo, à força de empuxo (E) sobre o bloco. Assim, vem: PB = E Mg = μa$ VLD$ g m & & m = M μa = m = μ V V A$ LD LD QUESTÃO 15 Para passar de uma margem a outra de um rio, uma pessoa se pendura na extremidade de um cipó esticado, formando um ângulo de 30 o com a vertical, e inicia, com velocidade nula, um movimento pendular. Do outro lado do rio, a pessoa se solta do cipó no instante em que sua velocidade fica novamente igual a zero. Imediatamente antes de se soltar, sua aceleração tem a) valor nulo. b) direção que forma um ângulo de 30 o com a vertical e módulo 9 m/s. c) direção que forma um ângulo de 30 o com a vertical e módulo 5 m/s. d) direção que forma um ângulo de 60 o com a vertical e módulo 9 m/s. e) direção que forma um ângulo de 60 o com a vertical e módulo 5 m/s. Note e adote: Forças dissipativas e o tamanho da pessoa devem ser ignorados. A aceleração da gravidade local é g = = 10 m/s. sen 30 o = cos 60 o = 0,5 cos 30 o = sen 60 o. 0,9 alternativa E Podemos representar a situação descrita no enunciado com o esquema a seguir: Como a velocidade da pessoa é nula no instante em que ela se solta do cipó, sua aceleração centrípeta é nula. Assim, na direção tangencial (direção da aceleração), temos: R = P cos 60 o & m γ = m g cos 60 o & & γ = 10 0,5 & γ = 5 m/s Dessa forma, imediatamente antes de se soltar, sua aceleração tem direção que forma um ângulo de 60 o com a vertical e módulo 5 m/s. QUESTÃO 16 Uma estação espacial foi projetada com formato cilíndrico, de raio R igual a 100 m, como ilustra a figura ao lado. Para simular o efeito gravitacional e permitir que as pessoas caminhem na parte interna da casca cilíndrica, a estação gira em torno de seu eixo, com velocidade angular constante ω. As pessoas terão sensação de peso, como se estivessem na Terra, se a velocidade ω for de, aproximadamente, a) 0,1 rad/s b) 0,3 rad/s c) 1 rad/s d) 3 rad/s e) 10 rad/s Note e adote: A aceleração gravitacional na superfície da Terra é g = 10 m/s.

9 alternativa B Para que as pessoas tenham a sensação de peso, como se estivessem na Terra, a aceleração centrípeta sobre elas, causada pelo movimento de rotação da estação espacial, será igual, em módulo, à aceleração gravitacional na superfície da Terra. Assim, temos: a cp = g & ω R = g & ω 100 = 10 & & ω = 0,3 rad/s QUESTÃO 17 Uma lâmina bimetálica de bronze e ferro, na temperatura ambiente, é fixada por uma de suas extremidades, como visto na figura abaixo. Nessa situação, a lâmina está plana e horizontal. A seguir, ela é aquecida por uma chama de gás. Após algum tempo de aquecimento, a forma assumida pela lâmina será mais adequadamente representada pela figura: a) 9 Note e adote: O coeficiente de dilatação térmica linear do ferro é 1, 10 5 o C 1. O coeficiente de dilatação térmica linear do bronze é 1, o C 1. Após o aquecimento, a temperatura da lâmina é uniforme. alternativa D Como o coeficiente de dilatação linear do bronze é maior que o do ferro, concluímos que a lâmina bimetálica se curvará para baixo após o aquecimento. QUESTÃO 18 Um prisma triangular desvia um feixe de luz verde de um ângulo θ A, em relação à direção de incidência, como ilustra a figura A, a seguir. Se uma placa plana, do mesmo material do prisma, for colocada entre a fonte de luz e o prisma, nas posições mostradas nas figuras B e C, a luz, ao sair do prisma, será desviada, respectivamente, de ângulos θ B e θ C, em relação à direção de incidência indicada pela seta. Os desvios angulares serão tais que b) c) d) e) a) θ A = θ B = θ C c) θ A < θ B < θ C e) θ A = θ B < θ C b) θ A > θ B > θ C d) θ A = θ B > θ C

10 alternativa A Considerando a placa de faces paralelas, para a figura B, o feixe de luz incide perpendicularmente à placa, não alterando o ângulo de entrada no prisma e, portanto, θ B = θ A. Para a figura C, o feixe de luz, ao incidir na placa, sofrerá desvio, porém emergirá da placa paralelo ao feixe incidente. Assim, o ângulo de entrada no prisma não sofrerá alteração, portanto, θ C = θ A. Assim, concluímos que θ A = θ B = θ C. QUESTÃO 19 Dois fios metálicos, F 1 e F, cilíndricos, do mesmo material de resistividade ρ, de seções transversais de áreas, respectivamente, A 1 e A = A 1, têm comprimento L e são emendados, como ilustra a figura abaixo. O sistema formado pelos fios é conectado a uma bateria de tensão V. 10 corrente elétrica i. Assim, da definição de resistência elétrica e da relação entre R 1 e R, vem: V i 1 = i & 1 V = & V R 1 R 1 R = V R & & V 1 = V QUESTÃO 0 O Sr. Rubinato, um músico aposentado, gosta de ouvir seus velhos discos sentado em uma poltrona. Está ouvindo um conhecido solo de violino quando sua esposa Matilde afasta a caixa acústica da direita (C d ) de uma distância,, como visto na figura abaixo. Nessas condições, a diferença de potencial V 1, entre as extremidades de F 1, e V, entre as de F, são tais que a) V 1 = V /4 c) V 1 = V e) V 1 = 4V b) V 1 = V / d) V 1 = V alternativa D A relação entre as resistências elétricas R 1 e R, dos fios F 1 e F, respectivamente, nas condições do enunciado, é dada por: L ρ$ R1 A = 1 & R R L 1 = R ρ$ $ A1 Como as resistências R 1 e R estão associadas em série, por elas passará uma mesma Em seguida, Sr. Rubinato reclama: Não consigo mais ouvir o Lá do violino, que antes soava bastante forte! Dentre as alternativas abaixo para a distância,, a única compatível com a reclamação do Sr. Rubinato é a) 38 cm d) 75 cm b) 44 cm e) 150 cm c) 60 cm Note e adote: O mesmo sinal elétrico do amplificador é ligado aos dois alto-falantes, cujos cones se movimentam em fase. A frequência da nota Lá é 440 Hz. A velocidade do som no ar é 330 m/s. A distância entre as orelhas do Sr. Rubinato deve ser ignorada.

11 alternativa A Da equação fundamental da ondulatória, o comprimento de onda da nota Lá é dado por: v = λf & 330 = λ 440 & λ = 0,75 m Devido ao deslocamento da caixa da direita, o Sr. Rubinato passa a não ouvir a nota Lá, ou seja, a interferência construtiva passa a ser destrutiva devido ao deslocamento,. Assim, temos: nλ n$ 075, Δ S = &, = ; n = 1, 3, 5,... Logo, o único valor possível de,, apresentado nas alternativas, é dado para n = 1. Assim, vem: 1$ 075,, = &, = 0,375 m Portanto, o valor mais próximo de, é 38 cm. QUESTÃO 1 Partículas com carga elétrica positiva penetram em uma câmara em vácuo, onde há, em todo seu interior, um campo elétrico de módulo E e um campo magnético de módulo B, ambos uniformes e constantes, perpendiculares entre si, nas direções e sentidos indicados na figura. As partículas entram na câmara com velocidades perpendiculares aos campos e de módulos v 1 (grupo 1), v (grupo ) e v 3 (grupo 3). As partículas do grupo 1 têm sua trajetória encurvada em um sentido, as do grupo, em sentido oposto, e as do grupo 3 não têm sua trajetória desviada. A situação está ilustrada na figura abaixo. Considere as seguintes afirmações sobre as velocidades das partículas de cada grupo: I. v 1 > v e v 1 > E/ B II. v 1 < v e v 1 < E/B III. v 3 = E/B 11 Está correto apenas o que se afirma em a) I. d) I e III. b) II. e) II e III. c) III. Note e adote: Os módulos das forças elétrica (F E ) e magnética (F M ) são: F E = qe F M = qvb alternativa E Marcando as forças que atuam nas partículas no interior da câmara de vácuo, temos o seguinte esquema: Como as partículas do grupo 1 têm a sua trajetória encurvada para cima, as do grupo, para baixo, e as do grupo 3 não têm sua trajetória desviada, podemos escrever as relações a seguir. Grupo 1: E FM < FE& q$ v1$ B < q$ E & v1 < B Grupo : FM > FE& q v $ B > q E & $ $ v E > B Grupo 3: E FM = FE& q$ v3 $ B = q$ E & v3 = B Dessa forma, está correto apenas o que se afirma em II e III. QUESTÃO No sistema cardiovascular de um ser humano, o coração funciona como uma bomba, com potência média de 10 W, responsável pela circulação sanguínea. Se uma pessoa fizer uma dieta alimentar de 500 kcal diárias, a porcentagem dessa energia utilizada

12 1 para manter sua circulação sanguínea será, aproximadamente, igual a a) 1% b) 4% c) 9% d) 0% e) 5% Note e adote: 1 cal = 4 J alternativa C A quantidade de energia dispendida pelo coração em um dia, ou seja, Δt = s = = s, é dada por: P = Δ E & 10 = Δ E 8, J t E & Δ = $ Δ Com uma dieta energética diária de ΔE = = J, a fração f pedida é dada por: 5 ΔE 864, $ 10 f = = & f = 0, 0864 & ΔE 7 10 & f = 9% QUESTÃO 3 O resultado do exame de audiometria de uma pessoa é mostrado nas figuras a seguir. Os gráficos representam o nível de intensidade sonora mínima I, em decibéis (db), audível por suas orelhas direita e esquerda, em função da frequência f do som, em khz. A comparação desse resultado com o de exames anteriores mostrou que, com o passar dos anos, ela teve perda auditiva. Com base nessas informações, foram feitas as seguintes afirmações sobre a audição dessa pessoa: I. Ela ouve sons de frequência de 6 khz e intensidade de 0 db com a orelha direita, mas não com a esquerda. II. Um sussurro de 15 db e frequência de 0,5 khz é ouvido por ambas as orelhas. III. A diminuição de sua sensibilidade auditiva, com o passar do tempo, pode ser atribuída a degenerações dos ossos martelo, bigorna e estribo, da orelha externa, onde ocorre a conversão do som em impulsos elétricos. É correto apenas o que se afirma em a) I. d) I e III. b) II. e) II e III. c) III. alternativa B I. Incorreta. Do gráfico, a orelha direita desta pessoa ouve sons de 6 khz com nível de intensidade mínima de 5 db, e a esquerda com nível de intensidade mínima 10 db. Logo, para a frequência 6 khz e nível 0 db, a pessoa ouve com a orelha esquerda e não com a direita. II. Correta. Com ambas as orelhas esta pessoa ouve sons de 0,5 khz com nível de intensidade mínima de 10 db. III. Incorreta. A conversão do som em impulso elétrico ocorre na orelha interna. Os ossos martelo, bigorna e estribo estão localizados na orelha média. Obs.: de acordo com o SI, o plural para decibel é decibels. QUESTÃO 4 Uma embalagem de sopa instantânea apresenta, entre outras, as seguintes informações: Ingredientes: tomate, sal, amido, óleo vegetal, emulsificante, conservante, flavorizante, corante, antioxidante. Ao se misturar o conteúdo da embalagem com água quente, poderia ocorrer a separação dos componentes X e Y da mistura, formando duas fases, caso o ingrediente Z não estivesse presente. Assinale a alternativa em que X, Y e Z estão corretamente identificados.

13 13 X Y Z a) água amido antioxidante b) sal óleo vegetal antioxidante c) água óleo vegetal antioxidante d) água óleo vegetal emulsificante e) sal água emulsificante alternativa D A água (X), um líquido polar, poderia separar- -se do óleo vegetal (Y), constituído de lipídeos apolares, de modo a formar duas fases na ausência de um emulsificante (Z). QUESTÃO 5 A tabela abaixo apresenta informações sobre cinco gases contidos em recipientes separados e selados. Gás Recipiente Temperatura (K) Pressão (atm) Volume (L) 1 O ,4 Ne 73,4 3 He 73 4,4 4 N 73 1,4 5 Ar 73 1,4 Qual recipiente contém a mesma quantidade de átomos que um recipiente selado de,4 L, contendo H, mantido a atm e 73 K? a) 1 b) c) 3 d) 4 e) 5 alternativa C Para uma amostra de gás, podemos escrever a seguinte expressão: nº de átomos = p$ V = N R $ T Avogadro atomicidade Para o H, temos: $, 4 nº de átomos H = $ NA $ = R $ 73, 4 $ N = 4 $ A d n R $ 73 Para o recipiente 3, temos:, 4 $ N nº de átomos He = 4 $ A d n R $ 73

14 14 QUESTÃO 6 Uma jovem estudante quis demonstrar para sua mãe o que é uma reação química. Para tanto, preparou, em cinco copos, as seguintes soluções: Copo Solução 1 vinagre sal de cozinha + água 3 fermento químico (NaHCO 3 ) + água 4 açúcar + água 5 suco de limão Em seguida, começou a fazer misturas aleatórias de amostras das soluções contidas nos copos, juntando duas amostras diferentes a cada vez. Qual é a probabilidade de que ocorra uma reação química ao misturar amostras dos conteúdos de dois dos cinco copos? a) 1/10 d) 1/3 b) 1/8 e) 1/ c) 1/5 alternativa C Das possibilidades de misturas, as únicas em que ocorrerão reações químicas serão as entre os copos 1 e 3 e entre os copos 3 e 5, ocorrendo, em ambos os casos, a reação entre uma solução ácida e uma solução aquosa de bicarbonato de sódio, causando a liberação de gás carbônico. + H + HCO " H O + CO ( aq) 3( aq) (,) ( g) Assim, teremos: misturas com reação Probabilidade = = misturas totais 1 = = 10 5 QUESTÃO 7 Em um laboratório químico, um estudante encontrou quatro frascos (1,, 3 e 4) contendo soluções aquosas incolores de sacarose, KC,, HC, e NaOH, não necessariamente nessa ordem. Para identificar essas soluções, fez alguns experimentos simples, cujos resultados são apresentados na tabela a seguir: Frasco Cor da solução após a adição de fenolftaleína Condutibilidade elétrica Reação com Mg(OH) 1 incolor conduz não rosa conduz não 3 incolor conduz sim 4 incolor não conduz não Dado: Soluções aquosas contendo o indicador fenolftaleína são incolores em ph menor do que 8,5 e têm coloração rosa em ph igual a ou maior do que 8,5. As soluções aquosas contidas nos frascos 1,, 3 e 4 são, respectivamente, de a) HC,, NaOH, KC, e sacarose. b) KC,, NaOH, HC, e sacarose. c) HC,, sacarose, NaOH e KC,. d) KC,, sacarose, HC, e NaOH. e) NaOH, HC,, sacarose e KC,. alternativa B O frasco 1 contém a solução salina de KC,, pois apresenta condutividade elétrica, possui ph menor que 8,5 e não reage com a base Mg(OH). O frasco contém solução de NaOH, já que, por ser uma solução básica (ph > 8,5), ocasiona mudança de coloração do indicador fenolftaleína para rosa. O frasco 3 contém solução ácida de HC,, pois além de apresentar ph < 8,5 e conduzir corrente elétrica, reage com a base Mg(OH ). O frasco 4 contém solução de sacarose, já que esta não conduz corrente elétrica. QUESTÃO 8 Uma usina de reciclagem de plástico recebeu um lote de raspas de tipos de plásticos, um deles com densidade 1,10 kg/l e outro com densidade 1,14 kg/l. Para efetuar a separação dos dois tipos de plásticos, foi necessário preparar 1000 L de uma solução de densidade apropriada, misturando-se

15 15 volumes adequados de água (densidade = = 1,00 kg/l) e de uma solução aquosa de NaC,, disponível no almoxarifado da usina, de densidade 1,5 kg/l. Esses volumes, em litros, podem ser, respectivamente, a) 900 e 100. b) 800 e 00. c) 500 e 500. d) 00 e 800. e) 100 e 900. alternativa C A solução adequada para a separação de dois plásticos deve apresentar uma densidade intermediária, de modo que o menos denso flutue e o outro afunde (flotação). A densidade final da mistura será a média ponderada das densidades da água e da solução salina do almoxarifado. Então: 500 $ 10, $ 15, dfinal = = 115, kg/ L 1000 Portanto, os volumes de água e solução aquosa de NaC, devem ser de 500 L cada. QUESTÃO 9 A aparelhagem esquematizada na figura abaixo pode ser utilizada para identificar gases ou vapores produzidos em transformações químicas. No frasco 1, cristais azuis de CoC, anidro adquirem coloração rosa em contato com vapor d água. No frasco, a solução aquosa saturada de Ca(OH) turva- -se em contato com CO (g). O aparecimento de coloração rosa nos cristais de CoC, anidro e a turvação da solução aquosa de Ca(OH) foram observados, simultaneamente, em a) I, apenas. b) II, apenas. c) III, apenas. d) I e III, apenas. e) I, II e III. alternativa B As equações químicas que representam os processos são: T I. CaCO 3( s) CaO(s) + CO ( g) II. C x H y + O ( ar ) S hidrocar boneto CO ( g) + H O (não balanceada) III. Mg (s) + HC, (aq) MgC, ( aq) + H (g) O aparecimento de coloração rosa nos cristais de CoC, anidro e de turvação da solução de Ca(OH) são evidências, respectivamente, de H O e CO produzidos no processo, fato observado somente na reação II. QUESTÃO 30 Observe a posição do elemento químico ródio (Rh) na tabela periódica. Utilizando essa aparelhagem em três experimentos distintos, um estudante de Química investigou os produtos obtidos em três diferentes processos: I. aquecimento de CaCO 3 puro; II. combustão de uma vela; III. reação de raspas de Mg (s) com HC, (aq). Assinale a alternativa correta a respeito do ródio. a) Possui massa atômica menor que a do cobalto (Co). b) Apresenta reatividade semelhante à do estrôncio (Sr), característica do 5º período. c) É um elemento não metálico. d) É uma substância gasosa à temperatura ambiente. e) É uma substância boa condutora de eletricidade. alternativa E O ródio (Rh) é um metal e, de modo característico, é uma substância química condutora de eletricidade.

16 16 QUESTÃO 31 A tabela a seguir contém dados sobre alguns ácidos carboxílicos. Nome Fórmula Ponto de ebulição a 1 atm ( o C) Densidade a 0 o C (g/ml) Ácido etanoico H 3 CCO H 118 1,04 Ácido n-butanoico H 3 C(CH ) CO H 164 0,96 Ácido n-pentanoico H 3 C(CH ) 3 CO H 186 0,94 Ácido n-hexanoico H 3 C(CH ) 4 CO H 05 0,93 Assinale a alternativa que apresenta uma afirmação coerente com as informações fornecidas na tabela. a) A 0 o C, 1 ml de ácido etanoico tem massa maior do que 1 ml de ácido n-pentanoico. b) O ácido propanoico (H 3 CCH CO H) deve ter ponto de ebulição (a 1 atm) acima de 00 o C. c) O acréscimo de um grupo CH à cadeia carbônica provoca o aumento da densidade dos ácidos carboxílicos. d) O aumento da massa molar dos ácidos carboxílicos facilita a passagem de suas moléculas do estado líquido para o gasoso. e) O ácido n-butanoico deve ter pressão de vapor menor que o ácido n-hexanoico, a uma mesma temperatura. alternativa A Analisando os dados tabelados, observa-se a diminuição de densidade a 0 o C com o aumento do número dos átomos de carbono da cadeia dos ácidos carboxílicos. Portanto, a 0 o C, 1 ml de ácido etanoico apresenta maior massa que 1 ml de ácido n-pentanoico. QUESTÃO 3 O rótulo de uma lata de desodorante em aerosol apresenta, entre outras, as seguintes informações: Propelente: gás butano. Mantenha longe do fogo. A principal razão dessa advertência é: a) O aumento da temperatura faz aumentar a pressão do gás no interior da lata, o que pode causar uma explosão. b) A lata é feita de alumínio, que, pelo aquecimento, pode reagir com o oxigênio do ar. c) O aquecimento provoca o aumento do volume da lata, com a consequente condensação do gás em seu interior. d) O aumento da temperatura provoca a polimerização do gás butano, inutilizando o produto. e) A lata pode se derreter e reagir com as substâncias contidas em seu interior, inutilizando o produto. alternativa A O aumento de temperatura causa aumento de pressão interna na lata, o que pode causar uma explosão mecânica. Além disso, o butano, gás propelente, é muito inflamável e em contato com O (ar) poderá intensificar a explosão. QUESTÃO 33 A adição de um soluto à água altera a temperatura de ebulição desse solvente. Para quantificar essa variação em função da concentração e da natureza do soluto, foram feitos experimentos, cujos resultados são apresentados a seguir. Analisando a tabela, observa-se que a variação de temperatura de ebulição é função da concentração de moléculas ou íons de soluto dispersos na solução.

17 Volume de água (L) Soluto Quantidade de matéria de soluto (mol) Temperatura de ebulição ( o C) 1 100,00 1 NaC, 0,5 100,50 1 NaC, 1,0 101,00 1 sacarose 0,5 100,5 1 CaC, 0,5 100,75 Dois novos experimentos foram realizados, adicionando-se 1,0 mol de Na SO 4 a 1 L de água (experimento A) e 1,0 mol de glicose a 0,5 L de água (experimento B). Considere que os resultados desses novos experimentos tenham sido consistentes com os experimentos descritos na tabela. Assim sendo, as temperaturas de ebulição da água, em o C, nas soluções dos experimentos A e B, foram, respectivamente, de a) 100,5 e 100,5. c) 100,75 e 100,50. e) 101,50 e 100,50. b) 100,75 e 100,5. d) 101,50 e 101,00. alternativa D O efeito que um soluto causa nas propriedades do solvente aumenta com a concentração real de partículas (moléculas ou íons) e não depende da natureza destas. Então: experimento A: H Na SO O + 4(s) Na( aq) + SO4 ( aq) 17 Reescrevendo a tabela de referência levando em conta as dissociações iônicas, temos: [partículas] T e ( o C) H O (,) 100,00 NaC, (aq) 1 mol íons/l 100,50 NaC, (aq) mol íons/l 101,00 C 1 H O 11(aq) 0,5 mol moléculas/l 100,5 CaC, (aq) 1,5 mol íons/l 100,75 Portanto, a solução do experimento A apresenta T e > 101,00 o C e a solução do experimento B apresenta T e = 101,00 o C. QUESTÃO 34 Estudos recentes parecem indicar que o formato do olho humano e a visão são influenciados pela quantidade da substância X, sintetizada pelo organismo. A produção dessa substância é favorecida pela luz solar, e crianças que fazem poucas atividades ao ar livre tendem a desenvolver dificuldade para enxergar objetos distantes. Essa disfunção ocular é comumente chamada de miopia. Considere a fórmula estrutural da substância X e os diferentes formatos de olho: [íons] = 3 mol íons 1Lágua experimento B: C 6 H 1 O 6(s) H O C 6 H 1 O 6(aq) 1 mol C [moléculas] = 6H1O 6 = 05, L água mol C = 6H1O 6 1L água

18 18 Com base nessas informações, conclui-se corretamente que a miopia poderá atingir crianças cujo organismo venha a produzir X em quantidade insuficiente, levando à formação de olho do tipo. As lacunas da frase acima devem ser preenchidas, respectivamente, por a) o aminoácido; III. d) o fenol; I. b) a amina; II. e) a amina; III. alternativa E c) o aminoácido; I. A produção insuficiente do composto X que apresenta os grupos funcionais amina e fenol leva à formação do olho do tipo III (miopia). QUESTÃO 35 No processo tradicional, o etanol é produzido a partir do caldo da cana-de-açúcar por fermentação promovida por leveduras naturais, e o bagaço de cana é desprezado. Atualmente, leveduras geneticamente modificadas podem ser utilizadas em novos processos de fermentação para a produção de biocombustíveis. Por exemplo, no processo A, o bagaço de cana, após hidrólise da celulose e da hemicelulose, também pode ser transformado em etanol. No processo B, o caldo de cana, rico em sacarose, é transformado em farneseno que, após hidrogenação das ligações duplas, se transforma no diesel de cana. Esses três processos de produção de biocombustíveis podem ser representados por: Com base no descrito acima, é correto afirmar: a) No Processo A, a sacarose é transformada em celulose por micro-organismos transgênicos. b) O Processo A, usado em conjunto com o processo tradicional, permite maior produção de etanol por hectare cultivado. c) O produto da hidrogenação do farneseno não deveria ser chamado de diesel, pois não é um hidrocarboneto.

19 19 d) A combustão do etanol produzido por micro-organismos transgênicos não é poluente, pois não produz dióxido de carbono. e) O Processo B é vantajoso em relação ao Processo A, pois a sacarose é matéria-prima com menor valor econômico do que o bagaço de cana. alternativa B O processo tradicional somente utiliza a sacarose na produção do etanol. O processo A utiliza as celuloses na produção do etanol e, associado ao processo tradicional, permite maior produção de etanol por hectare cultivado. O comprimento de BC é, portanto, igual a a) 4 cm d) 9 cm b) 13 cm e) 7 cm c) 1 cm alternativa C De acordo com o texto, temos a figura a seguir, fora de escala, tal que AB = AC, OP = = OM = 3 cm, AO = 8 3 = 5 cm, BM = MC e O é o centro da circunferência inscrita no triângulo ABC. QUESTÃO 36 Um apostador ganhou um prêmio de R$ ,00 na loteria e decidiu investir parte do valor em caderneta de poupança, que rende 6% ao ano, e o restante em um fundo de investimentos, que rende 7,5% ao ano. Apesar do rendimento mais baixo, a caderneta de poupança oferece algumas vantagens e ele precisa decidir como irá dividir o seu dinheiro entre as duas aplicações. Para garantir, após um ano, um rendimento total de pelo menos R$ 7.000,00, a parte da quantia a ser aplicada na poupança deve ser de, no máximo, a) R$ ,00 c) R$ ,00 e) R$ ,00 b) R$ ,00 d) R$ ,00 alternativa A Sendo x, em reais, a quantia a ser aplicada na poupança, temos: 6 75, x + ( x) ,06x ,075x ,015x x Logo a quantia a ser aplicada na poupança deve ser de no máximo R$ ,00. QUESTÃO 37 Uma circunferência de raio 3 cm está inscrita no triângulo isósceles ABC, no qual AB = AC. A altura relativa ao lado BC mede 8 cm. No triângulo retângulo AOP, temos (AO) = = (OP) + (AP) + 5 = 3 + (AP) + AP = = 4 cm. Os triângulos AOP e ACM são semelhantes, assim: AP AM 4 8 = + = + CM = 6 cm OP CM 3 CM Logo BC = CM = 6 cm = 1 cm. QUESTÃO 38 O número real x, que satisfaz 3 < x < 4, tem uma expansão decimal na qual os primeiros dígitos à direita da vírgula são iguais a 3. Os dígitos seguintes são iguais a e os restantes são iguais a zero. Considere as seguintes afirmações: I. x é irracional. 10 II. x 3 III. x é um inteiro par. Então, a) nenhuma das três afirmações é verdadeira. b) apenas as afirmações I e II são verdadeiras. c) apenas a afirmação I é verdadeira. d) apenas a afirmação II é verdadeira. e) apenas a afirmação III é verdadeira.

20 0 alternativa E Temos x = 3, = três dois = três dois I. Falsa. x é a razão entre dois inteiros, logo é racional. 10 II. Falsa. Temos = 3,333..., que supera x 3 10 na ª casa decimal. Logo x <. 3 III. Verdadeira. x = = , que é um inteiro três dois par. QUESTÃO 39 Uma das piscinas do Centro de Práticas Esportivas da USP tem o formato de três hexágonos regulares congruentes, justapostos, de modo que cada par de hexágonos tem um lado em comum, conforme representado na figura ao lado. A distância entre lados paralelos de cada hexágono é de 5 metros. Assinale a alternativa que mais se aproxima da área da piscina. a) m b) m c).000 m d).00 m e).400 m alternativa A A distância entre lados paralelos de cada hexágono corresponde à medida de duas alturas de triângulos equiláteros de lado,, conforme a figura a seguir:,$ 3 Logo h = 5 + = 5 +, = 5 3 = m. 3 A área de cada hexágono pode ser obtida pela soma das áreas de seis triângulos equiláteros. Assim, a área da piscina é dada, 3 por 3 6 $ 3 $ 6 $ 3 = (5) 3 = $ 3 = m. QUESTÃO 40 Sobre a equação (x + 3) x 9 log x + x 1 = 0, é correto afirmar que a) ela não possui raízes reais. b) sua única raiz real é 3. c) duas de suas raízes reais são 3 e 3. d) suas únicas raízes reais são 3, 0 e 1. e) ela possui cinco raízes reais distintas. alternativa E Para x + x dx! e x! n, temos que: x 9 (x + 3) log x + x 1 = 0 + Z ] x + 3 = 0 Z x = 3 ] ] ou ] ] ou x ] + [ 9 = 0 + [ x + x 1= 1 + ] ou ] ] ou ] x + x 1 = 1 ] x + x 1= 1 \ \ Z x = 3 Z ] x = 3 ] ] ou ou ] ] + [ x + x = 0 + [ x = ou x = 1 ] ou ] ou ] ] x + x = 0 x = 0ou x = 1 \ \ Logo, a equação tem 5 raízes reais distintas. QUESTÃO 41 O triângulo AOB é isósceles, com OA = OB, e ABCD é um quadrado. Sendo θ a medida do ângulo AÔB, pode-se garantir que a área

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