EXAMEN DE ADMISION 2014 II FISICA Y QUÍMICA UNI-UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA SOLUCIONARIO SEGUNDA PRUEBA 2014-2 PDF

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MIERCOLES 13 DE AGOSTO DEL 2014 , Examen de admisión UNI 2014-2


EXAMEN DE ADMISION 2014 II FISICA UNI – UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA SOLUCIONARIO SEGUNDA PRUEBA 2014-2
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FÍSICA
Pregunta 01
Una esfera pequeña, de masa m y carga q
está suspendida por un hilo del techo de
un coche en movimiento con aceleración
constante. En el interior del coche hay un
campo eléctrico E. Si la esfera se encuentra
en equilibrio, como muestra la figura, hallar
la magnitud aproximada del campo E, en N/
C.
a = 2,0 m/s2
m = 4,0 x 10-4 kg
q = 10mC
g = 9,81 m/s2
37º
q m
E ++++++++
———
A) 125,8
B) 132,7
C) 187,7
D) 203,1
E) 214,3
Rpta: 214,3
Pregunta 02
La figura muestra un circuito en el cual se ha
conectado un amperímetro A y un voltímetro
V como se indica. El voltaje de la batería es
de 10 voltios y las resistencias R valen 10 W
cada una. El cociente entre las lecturas del
voltímetro y el amperímetro, en volt/amp, es:
E V
R
R
R R
A
A) 5
B) 10
C) 15
D) 20
E) 25
Rpta: 20
Pregunta 03
Una carga eléctrica de -30uC moviéndose
con velocidad v = -2 x 105 m/s jt, entra
en una región donde existe un campo
magnético uniforme B = 0,6 T it . Determine
la fuerza magnética (en N) sobre la carga en
el instante que ingresa al campo.
A) 7,2 kt
B) 3,6 kt
C) 1,8 kt
D) -1,8 kt
E) -3,6 kt
Rpta: -3,6 kt
Pregunta 04
La antena de un teléfono celular capta 1/4 de
la longitud de onda enviada. Si la antena del
teléfono celular tiene como antena una barra
recta de 8,5 cm de largo, calcule la frecuencia
aproximada de operación de este teléfono en
Hz. (c = 3 x 108 m/s)
A) 5,9 × 105
B) 6,4 × 106
C) 7,3 × 107
D) 8,8 × 108
E) 9,2 × 109
Rpta: 8,8 × 108
Pregunta 05
Un niño comienza a andar hacia una lente
convergente enorme, siguiendo siempre a lo
largo del eje de la lente. Al principio la imagen
que se observa es real e invertida, pero justo al
llegar a 1,5 m de la lente la imagen desaparece.
Al continuar aproximándose la imagen reaparece
pero virtual y derecha. Calcule que distancia,
en m, el niño estará de la lente para que la
imagen sea el doble de su altura, si este
continúa aproximándose a la lente.
A) 0,50
B) 0,75
C) 1,00
D) 1,25
E) 1,50
Rpta: 0,75
Pregunta 06
Se tiene una lámpara de sodio que emite luz
de 589 nm de longitud de onda. Si la potencia
de esa lámpara es de 60 W, calcule el número
de fotones emitidos por segundo.
(h = 6,62 × 10-34 Js, c=3 × 108m/s)
A) 178 × 1018
B) 278 × 1019
C) 378 × 1020
D) 478 × 1021
E) 578 × 1022
Rpta: 178 × 1018
Pregunta 07
Una caja de 1 300 N de peso está sobre una
superficie horizontal rugosa. Calcule el trabajo
que se necesita, en J, para moverla a rapidez
constante una distancia de 4 m si la fuerza de
fricción tiene magnitud 230 N.
A) 780
B) 820
C) 920
D) 980
E) 1 020
Rpta: 920
Pregunta 08
Dos condensadores, de capacitancias C1 y C2,
se encuentran conectados a una batería como
se indica en la figura. Sean V1 y V2 los voltajes
entre las placas de estos condensadores y Q1 y
Q2 las cargas adquiridas por ellos. Si se sabe
que C1 < C2, indique cuál de las siguientes
afirmaciones es correcta:
V C1 C2
A) V1 = V2 y Q1 = Q2
B) V1 = V2 y Q1 > Q2
C) V1 = V2 y Q1 < Q2
D) V1 > V2 y Q1 > Q2
E) V1 < V2 y Q1 < Q2
Rpta: V1 = V2 y Q1 > Q2
Pregunta 09
Una bola de tenis de 0,06 kg golpea una
pared en un ángulo de 45º y rebota con la
misma rapidez de 25 m/s en un ángulo de
45º (ver figura). Calcule aproximadamente, la
magnitud del impulso, en kg m/s, que la pared
ejerció sobre la bola.
45º
45º
A) 1,81
B) 2,12
C) 3,42
D) 4,37
E) 5,89
Rpta: 2,12
Pregunta 10
Un bloque de 3 kg se conecta a un resorte ideal
de k = 300 N/m. El conjunto está a lo largo
del eje x. Se le da al bloque una velocidad
inicial de 12 m/s en la dirección positiva del eje
x, con desplazamiento inicial cero, x(0) = 0.
Calcule la amplitud, en m, de este movimiento.
A) 0,1
B) 0,3
C) 0,6
D) 0,9
E) 1,2
Rpta: 1,2
Pregunta 11
Calcule, aproximadamente, el trabajo (en Joules)
realizado por la fuerza gravitatoria cuando el
bloque de masa m=1 kg se desliza partiendo
del reposo (sin rozamiento) de A hacia B sobre
la superficie cilíndrica cuyo corte transversal es
mostrado en la figura.
(g = 9,81 m/s2)
g
A m
B
O
y
x
R=1m
A) 9,81
B) 6,91
C) 4,45
D) 2,51
E) 0
Rpta: 9,81
Pregunta 12
Una fuente sonora puntual produce una intensidad
de 10-6 W/m2 en un punto P y 10-8
W/m2 en otro punto Q. La distancia entre
P y Q es de 11 m. La fuente está entre P y
Q y los tres se ubican sobre una línea recta.
Calcule, en metros, la distancia de la fuente
al punto Q.
A) 2
B) 8
C) 10
D) 20
E) 100
Rpta: 10
Pregunta 13
Un carrito de juguete de 0,5 kg se deja caer
sin fricción desde el punto A hacia una pista
circular de 2 m de radio. Si para el instante
mostrado en la figura la rapidez del coche es
2 m/s, calcule, aproximadamente en ese instante,
la reacción del piso sobre el coche (en N).
(g = 9,81 m/s2)
2m
q
A q=30º
A) 3,25
B) 4,00
C) 4,80
D) 5,25
E) 6,10
Rpta: 5,25
Pregunta 14
Suponga que el radio de la Tierra se reduce
a la mitad, manteniendo su densidad promedio
constante. Bajo esas condiciones, calcule
el nuevo peso P’ de un hombre de peso P en
condiciones normales.
A) 2P
B) P
C) P/2
D) P/4
E) P/8
Rpta: P/2
Pregunta 15
Un corredor espera completar la carrera de
10 000 m en 30 min. Después de 27 min,
corriendo a velocidad constante, todavía le
falta por recorrer 1 100 m. Calcule, aproximadamente,
el tiempo, en s, que debe acelerar a
0,2 m/s2, a partir de los 27 min con la finalidad
de obtener el tiempo deseado.
A) 2,8
B) 3,1
C) 4,2
D) 4,8
E) 5,2
Rpta: 3,1
Pregunta 16
Se lanza un proyectil desde el origen de
coordenadas. Si en el punto más alto de su
trayectoria, la relación entre sus coordenadas
de posiciones es y/x = 0,375, determine el
ángulo de tiro. (g=9,81 m/s2)
A) 30
B) 37
C) 45
D) 53
E) 60
Rpta: 37
Pregunta 17
Sea f = A tg6kx − ~t In^dth@+ B, una ecuación
dimensionalmente correcta.
Dadas las siguientes proposiciones:
I. f, A y B tienen las mismas dimensiones.
II. Si f es la magnitud de una fuerza y t es
el tiempo, las dimensiones de dtB~ son
MLT-2 .
III. Si x es el desplazamiento, las dimensiones
del producto k.x.A son MLT-2 , donde
A es la magnitud de una fuerza.
Son correctas:
A) Solo I
B) Solo III
C) I y II
D) I y III
E) II y III
Rpta: I y III
Pregunta 18
La figura muestra un sistema que contiene aire
y mercurio. El sistema está abierto solo por el
tubo T. Dadas las siguientes proposiciones:
Aire
D
C
B
A
T
I. Las presiones en A, B y D son iguales.
II. La presión en D es mayor que la presión
en A.
III. La presión en D es igual a la presión en
C.
Son correctas:
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y II
E) II y III
Rpta: Solo III
Pregunta 19
Un lingote de plata de 5 kg se saca de un horno
a 850 °C y se le coloca sobre un bloque de hielo
grande a 0 °C. Suponiendo que todo el calor
cedido por la plata se usa para fundir el hielo,
calcule cuánto hielo se funde, en kg.
Lf agua 334 x 10 J/ kg
^ h = 3
Ce ^platah = 234 J/ kg °C
A) 0,38
B) 0,98
C) 1,68
D) 1,78
E) 2,98
Rpta: 2,98
Pregunta 20
Calcule aproximadamente la cantidad de calor,
en calorías, que debe suministrarse a tres moles
de un gas monoatómico ideal para incrementar
su volumen de 10 , a 30 , a presión constante,
si la temperatura inicial del gas es de 300 °K
(R = 8,31 J/mol.°k) (1 cal = 4,185 J)
A) 4 212
B) 6 134
C) 7 121
D) 8 946
E) 9 522
Rpta: 8 946
QUÍMICA
Pregunta 21
Se disuelven 710 litros de amoníaco gaseoso
a 20 °C y 1 atmósfera de presión en 2 kg de
agua. Calcule la molalidad (mol/kg) de la
solución amoniacal.
R=0,082 .
mol K
atm L
Densidad del agua=1g/mL.
A) 3,7
B) 7,4
C) 14,8
D) 29,2
E) 59,2
Rpta: 14,8
Pregunta 22
Respecto a los materiales modernos
mencionados, indique la secuencia correcta
después de determinar si la proposición es
verdadera (V) o falsa (F).
IV. Los cristales líquidos pertenecen a un
estado de agregación especial de la
materia, ya que tienen propiedades de
líquidos y sólidos.
V. Los polímeros son macromoléculas
formadas por la unión de moléculas
más pequeñas llamadas monómeros.
VI. El plasma está formado por moléculas
altamente energizadas.
A) VVV
B) VFV
C) VVF
D) FFV
E) FFF
Rpta: VVF
Pregunta 23
Una muestra de 8 g de metano, CH4, se quema
con suficiente aire para producir dióxido de
carbono (CO2) y vapor de agua. Considerando
que el porcentaje en volumen de O2 en el aire
es de 20%, indique las alternativas correctas.
I. Se producen 11,2 L de CO2 medido a
condiciones normales.
II. Se requieren 10,5 L de O2 medidos a
35°C y 1,2 atm de presión.
III. Se requieren 224 L de aire medido a
condiciones normales.
Dato: R=0,082 .
mol K
atm L
Masas atómicas H=1; C=12; O=16
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y II
E) I, II y III
Rpta: Solo I
Pregunta 24
Respecto al fenómeno del calentamiento
global, ¿cuáles de las siguientes proposiciones
son correctas?
I. El calentamiento global genera que el
agua de los lagos y ríos libere el oxígeno
disuelto que contienen, haciéndolos
inadecuados para la vida acuática.
II. El principal responsable de este
fenómeno es el SO2 junto con el vapor
de agua.
III. El consumo de combustibles fósiles
agrava este fenómeno.
A) I y II
B) II y III
C) I, II y III
D) Solo I
E) I y III
Rpta: I y III
Pregunta 25
La sublimación es utilizada a veces para
purificar los sólidos a presión normal. El
material impuro es calentado y el producto
cristalino puro condensa sobre una superficie
fría. Al respecto, indique cuáles de las siguientes
proposiciones son correctas.
I. Es posible purificar el hielo por
sublimación a presión normal.
II. Para que sea posible este tipo de
purificación, la presión, en el punto
triple de la sustancia, debe ser mayor a
la presión normal.
III. Cualquier sólido puede ser purificado
por esta técnica.
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y II
E) I, II y III
Rpta: Solo II
Pregunta 26
Para remediar las deficiencias de azufre de los
suelos se agrega azufre sólido (S) pulverizado,
el cual luego es totalmente oxidado por la
bacteria thiobacillus thioxidans, presente en
los suelos. El ácido sulfúrico formado (H2SO4)
reacciona con las bases presentes en el suelo
para regular la acidez del mismo. En cierto
suelo, para no exceder la acidez fue necesario
eliminar alrededor del 10% del H2SO4 formado
usando unos 25 kg de carbonato de calcio
(CaCO3) pulverizado. ¿Cuántos kilogramos de
azufre se emplearon inicialmente?
S bacteria H2SO4
H2SO4+CaCO3 → CaSO4+CO2+H2O
Masas atómicas:
H=1, C=12, O=16, S=32, Ca=40
A) 40
B) 80
C) 160
D) 320
E) 480
Rpta: 80
Pregunta 27
Se tiene los siguientes potenciales estándar de
reducción a 25 °C:
Ag++e− → Ag +0,8 V
Fe2++2e− → Fe −0,44 V
Zn2++2e− → Zn −0,76 V
Al respecto, indique cuáles de las siguientes
proposiciones son correctas.
I. Un clavo de Fe en una solución de Ag+
se oxida.
II. El Fe2+ se reduce más fácilmente que
Ag+.
III. El Zn se oxida más fácilmente que el Fe.
A) I y II
B) I y III
C) II y III
D) Solo II
E) Solo III
Rpta: I y III
Pregunta 28
Represente la estructura del compuesto cuyo
nombre no contiene error.
I. propanal
II. 4−butanol
III. 1−butanona
A)
OH
B)
O
H
C)
O
H
D)
O
E)
OH
Rpta:
O
H
Pregunta 29
Dadas las siguientes proposiciones referidas a
fórmulas químicas, ¿cuáles son correctas?
I. Varios compuestos pueden tener la
misma fórmula empírica.
II. A los compuestos iónicos solo se les
pueden asociar fórmulas empíricas.
III. Para determinar fórmulas moleculares
se requiere datos de composición
química de la sustancia y su masa
molar.
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y III
E) I, II y III
Rpta: I, II y III
Pregunta 30
La geometría molecular del PCl5 es la de una
bipirámide trigonal. Al respecto, ¿cuáles de las
siguientes proposiciones son correctas?
Número atómico: P=15, Cl=17
I. El PCl5 es no polar.
II. El fósforo presenta un par de electrones
no compartidos.
III. El fósforo puede exceder la regla del
octeto porque posee orbitales d vacíos.
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y III
E) I, II y III
Rpta: I y III
Pregunta 31
Indique cuál de los siguientes enunciados es
incorrecto:
A) La glucosa es la unidad estructural del
almidón y la celulosa.
B) La lactosa es un disacárido.
C) La celulosa es un disacárido.
D) El almidón puede hidrolizarse a
glucosa.
E) La glucosa es un polihidroxialdehido.
Rpta: La celulosa es un disacárido.
Pregunta 32
Se tiene una cierta sustancia con los siguientes
datos de solubilidad:
T(° C) 20 30 40 50 60
S(g/100 mL agua) 8 12 18 20 24
Si se disuelven 45 g de la sustancia en 200 g
de agua a 60° C y se deja enfriar hasta 45° C,
¿cuántos gramos de esta sustancia cristalizan?
A) 3
B) 7
C) 19
D) 26
E) 38
Rpta: 7
Pregunta 33
La tierra es una mezcla heterogénea que
contiene gran variedad de componentes:
minerales, polvo, polen, arcillas, restos
orgánicos, piedrecitas, etc. La policía forense
aplica una gran variedad de ensayos para
determinar si una muestra de tierra de la
escena del crimen de un delito coincide con
la obtenida de un sospechoso. ¿Cuáles de los
siguientes ensayos implican fenómenos físicos?
I. Se compara el color de las 2 muestras
de tierra.
II. Se compara el resultado de introducir
la muestra de tierra en un cilindro de
vidrio que contiene un líquido, por
lo que los componentes de la tierra
se distribuyen en el líquido según su
densidad.
III. Se observa la textura de la tierra.
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) I y III
E) I, II y III
Rpta: I, II y III
Pregunta 34
Indique la secuencia correcta después de
determinar si la proposición es verdadera (V)
o falsa (F):
Número atómico: Be= 4, B= 5, C,= 17
I. Los compuestos BC, 3 y BeC, 2 son
excepciones a la regla del octeto.
II. Los átomos que alcanzan el octeto
electrónico al enlazarse con otros
átomos son estables.
III. El octeto electrónico es una
característica de inestabilidad de los
gases nobles.
A) V V V
B) V V F
C) V F V
D) F V V
E) F F V
Rpta: V V F
Pregunta 35
Respecto a la configuración electrónica en
un átomo, indique cuáles de las siguientes
proposiciones son correctas.
I. En un átomo polielectrónico, el subnivel
3d tiene menor energía que el orbital
4s.
II. El número máximo de electrones en el
subnivel 4f es 14.
III. Si en el subnivel 2p de un átomo
polielectrónico hay 4 electrones,
entonces en ese subnivel hay 2
electrones con igual espín.
A) I y II
B) II y III
C) Solo I
D) Solo II
E) Solo III
Rpta: Solo II
Pregunta 36
En un recipiente de 1,00 L se colocan 2 moles
de NH3(g). A 300 °C el gas se disocia según la
reacción
2 NH3(g) E 3 H2(g) + N2(g)
Si en el equilibrio se halla 1,00 mol de NH3(g),
calcule el valor de Kc.
A) 0,26
B) 0,59
C) 0,75
D) 1,69
E) 2,00
Rpta: 1,69
Pregunta 37
¿Cuántos coulomb serán necesarios para
depositar electrolíticamente una capa de
cromo metálico de 0,35 mm de espesor sobre
una estructura de un automóvil que tiene un
área total de 0,35 m2, si se usa una solución
de cromato en medio ácido de concentración
adecuada?
Masa atómica: Cr = 52
Densidad del cromo metálico = 7,20 g/cm3
CrO 8H 6e Cr 4H O 4(ac) (s)
2
2
– –
+ + ” + +
A) 1,64 × 106
B) 3,42 ×106
C) 7,82 × 106
D) 9,82 × 106
E) 12,75 × 106
Rpta: 9,82 × 106
Pregunta 38
El análisis por microscopía electrónica de
barrido de fragmentos de una pintura revela
que se usaron 2 agente relativos al blanco:
sulfato de calcio (un agente blanqueante
barato) y fosfato de cinc (un pigmento blanco
resistente a la corrosión). ¿Cuáles son las
fórmulas de estos compuestos, en el orden
mencionado?
A) CaSO3
ZnPO4
B) CaSO4
Zn2PO4
C) CaSO4
Zn3(PO4)2
D) CaSO4
Zn3(PO3)4
E) CaSO3
Zn3(PO3)4
Rpta: CaSO4
Zn3(PO4)2
Pregunta 39
Dadas las siguientes proposiciones respecto al
aleno: CH2=C=CH2, ¿cuáles son correctas?
Números atómicos: H=1; C=6
I. Los 3 carbonos presentan hibridación
sp2.
II. El ángulo de enlace H–C–H es
aproximadamente 120°.
III. La geometría molecular
correspondiente es planar.
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
D) II y III
E) I y III
Rpta: Solo II
Pregunta 40
Sin considerar el primer periodo de la Tabla
Periódica, ¿qué configuración de los electrones
de valencia corresponde al elemento que
exhibe la primera energía de ionización más
alta en cualquier periodo?
A) ns2np2
B) ns2np3
C) ns2np4
D) ns2np5
E) ns2np6
Rpta: ns2np6