ESCOLA SECUNDÁRIA DE CASQUILHOS 4º

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1 ESCOLA SECUNDÁRIA DE CASQUILHOS 4º Teste sumativo de FQA 25. Jan Versão 1 11º Ano Turma A e B Carmen Oliveira, Hélia Silva, Mª Anjo e Mª João Inácio Duração da prova: 90 minutos. Este teste é constituído por 10 páginas e termina na palavra FIM Nome: Nº 11 Classificação Professor Encarregado de Educação 1. O gráfico da figura representa a intensidade da radiação emitida por um determinado corpo a duas temperaturas diferentes. Tendo por base os dados da figura e os conhecimentos adquiridos escolha a opção correta. (A) A intensidade da radiação emitida pelo corpo à temperatura T 2 é superior à intensidade da radiação emitida pelo corpo à temperatura T 1. (B) O comprimento de onda máximo da radiação emitida pelo corpo à temperatura T 1 é maior do que o comprimento de onda máximo da radiação emitida pelo corpo à temperatura T 2. (C) A razão entre as temperaturas T 2 e T 1 é 0,89. (D) A razão entre o comprimento de onda máximo da radiação emitida pelo corpo à temperatura T 2 e o comprimento de onda máximo da radiação emitida pelo corpo à temperatura T 1 é 0,89. 1

2 2. O gráfico da figura representa a variação de temperatura, T, de dois blocos do mesmo material, M e N, em função da energia, E, fornecida a cada bloco. Selecione a única opção que traduz a relação correta entre as massas dos dois blocos, m M e m N. (A) (B) (C) (D) 3. Considere um sistema fechado que recebeu 800 J, como calor e realizou um trabalho de 500 J sobre o exterior. Indique, justificando, qual foi a variação de energia interna do sistema e refira o nome da lei que utilizou para responder à questão. 4. A transferência de energia sob a forma de calor ocorre sempre (A) no vazio; (B) entre sólidos; (C) do corpo de menor temperatura para o de maior temperatura; (D) do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura. 5. O gráfico representa a temperatura correspondente à mudança de estado de 200 g de uma substância, em função do calor absorvido (Q). Escolha a opção que traduz as capacidades térmicas mássicas dessa substância nas fases sólida e líquida, em cal g -1 ºC -1. (A) 1,00 e 0,50 (B) 0,80 e 0,20 (C) 0,80 e 0,00 (D) 0,50 e 0,05 2

3 6. Ao contacto com a mão e à temperatura ambiente de 22 ºC, o mármore parece mais frio do que a madeira. Tal acontece porque (escolha a opção correta): (A) A madeira está sempre a uma temperatura superior à do mármore. (B) O mármore está sempre a uma temperatura inferior à da madeira. (C) A condutividade térmica do mármore é superior à da madeira. (D) As condutividades térmicas do mármore e da madeira são iguais mas a madeira tem maior energia interna. 7. Sobre um corpo de massa 5,0 Kg, apoiado numa superfície horizontal sem atrito, é aplicada uma força de 60 N, como indica a figura. Considere cos = 0,8 e sin = 0,6. Determine a intensidade da força que a superfície faz sobre o corpo. 8. A Luísa foi de férias para os Alpes e decidiu praticar esqui, na pista representada na figura. Devido ao aquecimento global, existe pouca neve entre os pontos B e C, daí se dever considerar, neste setor, uma força de atrito, entre a Luísa e a neve, de 20,0 N. Sabendo que a massa da Luísa e do seu equipamento é de 60,0 kg: Calcule o trabalho da força gravítica no trajeto de A a C. 10 m 3

4 9. Na figura ao lado, H = 2h e é a velocidade mínima necessária para a partícula chegar ao ponto A. Despreze as forças de atrito. Sendo g a aceleração da gravidade, selecione a opção que completa, corretamente, a frase: O módulo da velocidade da partícula, ao passar por A, é " (A) (B) (C) (D) 10. Leia atentamente o seguinte texto. Conta a lenda que no século XVII o italiano Galileu Galilei tendo deixado cair uma pedra grande e uma pedra pequena do cimo da torre de Pisa, verificou que ambas chegavam ao chão, aproximadamente, ao mesmo tempo. Ignorando a resistência do ar, isto é, imaginando que não há atmosfera, qual das duas pedras, a grande ou a pequena, deverá cair primeiro? Se fizermos a experiência na Terra, deixando cair dois objetos do mesmo material, um muito grande e outro muito pequeno, constatamos que cai primeiro o objeto maior. Somos, então, levados pela intuição a concluir que devia cair primeiro a pedra grande, mesmo que se «desligasse» a resistência do ar. A Natureza nem sempre está, porém, de acordo com as nossas intuições mais imediatas. Se se «desligasse» a resistência do ar, a pedra grande e a pedra pequena cairiam ao mesmo tempo. No chamado "tubo de Newton" (um tubo de vidro onde se faz o vácuo) pode-se deixar cair, da mesma altura, objetos diferentes, por exemplo, uma chave e uma pena, e observar que chegam ao fundo do tubo exatamente ao mesmo tempo. Esse instrumento permite efetuar, em condições ideais, a hipotética experiência de Galileu na torre de Pisa. Adaptado de Física Divertida, Carlos Fiolhais, Gradiva, 1991 Considere um objeto que, após ter sido abandonado do cimo da torre de Pisa, cai verticalmente até ao solo. Sendo apreciável o efeito da resistência do ar sobre esse objeto, ele acaba por atingir a velocidade terminal. Escreva um texto, no qual caracterize o movimento de queda desse objeto, abordando os seguintes tópicos: as forças que sobre ele atuam e a variação das suas intensidades durante a queda; os dois tipos de movimento que o objeto adquire durante a queda. 4

5 11. Um balão desloca-se, horizontalmente, a 80,0 m do solo, com velocidade constante de 6,0 m/s. Quando passa exatamente sobre um jovem parado no solo, um saquinho de areia é abandonado do balão. Desprezando qualquer atrito do saquinho com o ar, calcule o tempo gasto pelo saquinho para atingir o solo, considerado plano. 5

6 12. A figura seguinte representa cargas elétricas positivas de igual valor que estão colocadas próximo uma da outra. Indique a opção que melhor representa as linhas de força do campo elétrico resultante criado por essas cargas no espaço em torno delas. 13. A figura representa uma partícula P eletrizada positivamente, num campo elétrico criado por duas placas metálicas A e B, carregadas com cargas de sinais opostos. Desenhe, na figura, a linha de campo que passa por P. 14. Uma bobina com 1000 espiras retangulares, de lados 4,0 cm e 5,0 cm, é colocada num campo magnético uniforme de 8, T. O plano de cada espira é paralelo à direção do campo, como se mostra no diagrama seguinte. a) Selecione a alternativa que permite calcular o fluxo do campo magnético, em Weber através da bobina. (A) 8, ,04 0,05 cos 90 º (B) , ,04 0,05 cos 90 º (C) 8, cos 0 º (D) , ,04 0,05 cos 0 º 6

7 b) A bobina foi rodada 90º em torno do eixo OO'. Determine o módulo da força eletromotriz média originada na bobina, sabendo que a rotação demora 0,01 s. 15. Quando se pretende transmitir sons e imagens, normalmente recorre-se a processos de modulação. A figura seguinte representa um desses processos de modulação. a) Identifique o tipo de modulação representada na figura. b) Indique uma vantagem e uma desvantagem da modulação AM em relação à FM. 7

8 16. A figura seguinte representa a refração de um raio luminoso do ar para o meio X. Sabendo que o índice de refração do ar é 1,00, o índice de refração do meio X é (A) 1,9 (B) 2,2 (C) 0,5 (D) 3,0 Selecione a opção correta. 17. Uma fibra ótica é constituída por um filamento de vidro ou de um material polimérico (núcleo), coberto por um revestimento de índice de refração diferente. A luz incide numa extremidade da fibra, segundo um angulo adequado, e é guiada ao longo desta, quase sem atenuação, até à outra extremidade. Escreva um texto no qual faça referência aos seguintes tópicos: uma das propriedades do material do núcleo da fibra ótica que permite que a luz saia do seu interior quase sem sofrer atenuação; o fenómeno em que se baseia a propagação da luz no interior da fibra ótica; as condições em que esse fenómeno ocorre. 8

9 18. Na figura representa-se um corte transversal de uma fibra ótica e de um raio de luz que é transmitido através dela. O acrílico é um tipo de plástico que pode ser utilizado nas fibras óticas e tem um índice de refração de 1,49. Determine a amplitude do angulo α, representado na figura, se o núcleo da fibra ótica fosse de acrílico e o raio incidente se propagasse no ar (índice de refração do é 1,00). 19. Indique o nome do fenómeno que está representado na figura 9

10 20. Utilizou-se um osciloscópio para medir a tensão aos terminais de uma lâmpada alimentada por uma fonte de corrente alternada. A figura seguinte representa o sinal obtido no osciloscópio, em que a base de tempo foi regulada para 2 ms/div e o amplificador vertical para 2 V/div. a) Escreva o valor do período do sinal, em ms, tendo em atenção a incerteza de leitura associado ao valor medido. b) Escreva a expressão que traduz a relação entre a diferença de potencial, U, e o tempo, t, para esse sinal, sabendo que essa expressão é da forma U = U máx. sin(ω t ), em que U máx. é a amplitude do sinal. Apresente todas as etapas de resolução. c) Determine a tensão aos terminais da lâmpada, quando medida num voltímetro. 10

11 Questões Cotação a) 8 14b) 10 15a) 5 15b) a) 10 20b) 10 20c) 8 Total 200 FIM 11