UNIVERSIDAD DE CHILE PROCESO DE ADMISIÓN 2016 MOD E LO D E P R UE BA DE C IE N C IA S - F Í S I CA INSTRUCCIONES 1.- Este modelo consta de 80 preguntas de los tres subsectores de Ciencias, organizado en 44 preguntas del subsector de Física, 18 preguntas del subsector de Química, y 18 preguntas del subsector de Biología. 2.- Cada pregunta tiene 5 opciones, señaladas con las letras A, B, C, D y E, una sola de las cuales es la respuesta correcta. 3.- COMPRUEBE QUE LA FORMA QUE APARECE EN SU HOJA DE RESPUESTAS SEA LA MISMA DE SU FOLLETO. Complete todos los datos pedidos, de acuerdo con las instrucciones contenidas en esa hoja, porque ESTOS SON DE SU EXCLUSIVA RESPONSABILIDAD. Cualquier omisión o error en ellos impedirá que se entreguen sus resultados. Se le dará tiempo suficiente para ello antes de comenzar la prueba. 4.- DISPONE DE 2 HORAS Y 40 MINUTOS PARA RESPONDER LAS 80 PREGUNTAS. 5.- Las respuestas a las preguntas se marcan en la hoja de respuestas que se le ha entregado. Marque su respuesta en la fila de celdillas que corresponde al número de la pregunta que está contestando. Ennegrezca completamente la celdilla, tratando de no salirse de ella. Hágalo exclusivamente con lápiz de grafito Nº 2 o portaminas HB. 6.- NO SE DESCUENTA PUNTAJE POR RESPUESTAS ERRADAS. 7.- Si lo desea, puede usar este folleto como borrador, pero no olvide traspasar oportunamente sus respuestas a la hoja de respuestas. Tenga presente que se considerarán para la evaluación, exclusivamente las respuestas marcadas en dicha hoja. 8.- Cuide la hoja de respuestas. No la doble. No la manipule innecesariamente. Escriba en ella solo los datos pedidos y las respuestas. Evite borrar para no deteriorar la hoja. Si lo hace, límpiela de los residuos de goma. 9.- El número de serie del folleto no tiene relación con el número del código de barra que aparece en la hoja de respuestas. Por lo tanto, pueden ser iguales o distintos. 10.- ES OBLIGATORIO DEVOLVER ÍNTEGRAMENTE ESTE FOLLETO Y LA HOJA DE RESPUESTAS ANTES DE ABANDONAR LA SALA. 11.- Cualquier irregularidad que se detecte durante el proceso, facultará al Consejo de Rectores de las Universidades Chilenas (CRUCH) para eliminar al postulante del presente Proceso de Admisión y dar curso a las acciones legales y reglamentarias pertinentes, previo proceso de investigación. 12.- Anote su Número de Cédula de Identidad (o Pasaporte) en los casilleros que se encuentran en la parte inferior de este folleto, lea y firme la declaración correspondiente. DECLARACIÓN: Estoy en conocimiento de la normativa que rige el proceso de admisión a las universidades chilenas y soy consciente de que me expongo a sanciones legales en caso de colaborar, de algún modo, con la reproducción, sustracción, almacenamiento o transmisión, por Internet o cualquier medio, de este folleto o alguna de sus partes. NÚMERO DE CÉDULA DE IDENTIDAD (O PASAPORTE) FIRMA ESTE MODELO DE PRUEBA INCLUYE ADEMÁS LAS RESPUESTAS CORRECTAS Y LA TABLA DE TRANSFORMACIÓN DE PUNTAJES. LA HOJA DE RESPUESTAS DESCÁRGUELA EN WWW.DEMRE.CL MODELO CS – FIS 2016 UNIVERSIDAD DE CHILE MODELO DE PRUEBA DE CIENCIAS FÍSICA ADMISIÓN 2016 PRESENTACIÓN La Universidad de Chile entrega a la comunidad educacional un modelo de prueba para el Proceso de Admisión 2016. El objetivo de esta publicación es poner a disposición de los estudiantes, profesores, orientadores y público en general, un ejemplar de prueba que contribuya al conocimiento de este instrumento de medición educacional. Las preguntas aquí publicadas están referidas a los Objetivos Fundamentales y Contenidos Mínimos Obligatorios establecidos en el Marco Curricular para el sector de Ciencias Física, de ahí que constituya un material idóneo para la ejercitación de los postulantes. En una próxima publicación, se presentará un análisis cualitativo de las preguntas de esta prueba. Cada una de ellas se explicará en función de los procesos cognitivos que debe aplicar el postulante para resolver de manera adecuada el problema planteado, proponiendo estrategias para responderlo. Además, se indicará en cada pregunta el objetivo fundamental, el contenido y habilidad, cognitiva o de pensamiento científico, entre otros parámetros. Se espera que este análisis sirva de retroalimentación para el trabajo de profesores y estudiantes. Este modelo de prueba ha sido elaborado por el Comité de Ciencias del Departamento de Evaluación, Medición y Registro Educacional (DEMRE) de la Universidad de Chile. Santiago, 25 de junio de 2015. Registro de Propiedad Intelectual N° 253200 – 2015. Universidad de Chile. Derechos reservados ©. Prohibida su reproducción total o parcial. -2- MODELO CS – FIS 2016 Para la solución de algunos de los ejercicios propuestos, se adjunta una parte del Sistema Periódico hasta el elemento Nº 20. 1 H 1,0 3 Li 6,9 11 Na 23,0 19 K 39,1 Número atómico 4 Be 9,0 12 Mg 24,3 20 Ca 40,0 Masa atómica 5 6 7 8 B C N O 10,8 12,0 14,0 16,0 13 14 15 16 Al Si P S 27,0 28,1 31,0 32,0 -3- 9 F 19,0 17 Cl 35,5 2 He 4,0 10 Ne 20,2 18 Ar 39,9 MODELO CS – FIS 2016 Las primeras 44 preguntas de este modelo de Prueba son de Física y debajo de la numeración se indica si pertenecen al Módulo Común (MC) o al Módulo Electivo (ME) del subsector. 1. MC La persistencia de un sonido en un recinto cerrado, después de suprimida la fuente sonora, se denomina A) B) C) D) E) 2. MC absorción. transmisión. reflexión. reverberación. interferencia. Las figuras representan objetos y sus respectivas imágenes reflejadas en un espejo plano. Figura I Figura II Figura III ¿Cuál(es) de las figuras muestra(n) correctamente la imagen obtenida por reflexión? A) B) C) D) E) Solo III Solo I y II Solo I y III Solo II y III I, II y III -4- MODELO CS – FIS 2016 3. ME Se hace vibrar el extremo de una cuerda, produciéndose una onda que se propaga hacia la derecha, como muestra la figura. P ¿Cuál de los siguientes esquemas representa mejor la dirección de las oscilaciones de P cuando la onda pase por ese punto? A) B) C) D) E) 4. MC Cuando se escucha el sonido que emite la sirena de una ambulancia en reposo, el tono del sonido que se percibe es diferente al que se oye cuando la ambulancia se aleja. ¿Cuál de las siguientes opciones permite explicar este fenómeno? A) B) C) D) E) La intensidad del sonido emitido por la sirena alejándose disminuye progresivamente. Las ondas sonoras emitidas por la sirena que se aleja se propagan más lentamente. Las ondas sonoras emitidas por la sirena que se aleja se propagan más rápidamente. Los frentes de onda sonora que emite la sirena alejándose llegan más juntos. Los frentes de onda sonora que emite la sirena alejándose llegan más separados. -5- MODELO CS – FIS 2016 5. ME Cuatro jóvenes que juegan en una piscina se encuentran, en un instante, en las posiciones que muestra la figura. 4m Pedro Juan 3m Diego José 4 m golpeando la superficie del agua. Juan produce un sonido Sabiendo que la rapidez del sonido en el agua es cuatro veces la del aire, ¿quién escuchará primero y quién escuchará último, respectivamente, el sonido producido por Juan? A) B) C) D) E) 6. MC Pedro - José Pedro - Diego Diego - José Diego - Pedro José – Diego La figura representa la posición de una lente con sus focos, f, y un objeto. Observador Objeto f f Al respecto, el observador verá una imagen A) B) C) D) E) virtual y de mayor tamaño que el objeto. virtual e invertida en relación al objeto. formada en el foco del lado del observador. real y del mismo tamaño que el objeto. real y de mayor tamaño que el objeto. -6- MODELO CS – FIS 2016 7. MC 8. ME Un haz de luz amarilla monocromática, de longitud de onda 600 109 m, se propaga en el vacío pasando por cierto punto del espacio. Si la rapidez de propagación de la luz en el vacío es m , el tiempo para que dos máximos consecutivos de la 3 108 s onda pasen por dicho punto es A) 1,0 1015 s. B) 4,0 1015 s. C) 2,0 1015 s. D) 1,0 10 15 s. E) 4,0 10 15 s. Cuando un haz de luz pasa del aire al vidrio, su rapidez de propagación cambia. Por otra parte, si se observa una onda superficial en el agua, su rapidez de propagación depende de la profundidad del agua. Una hipótesis coherente con ambos hechos es que, al igual que la luz, una onda superficial en el agua A) B) C) D) E) 9. MC se propaga en línea recta. puede formar ondas estacionarias. tiene una energía que depende de la amplitud. se refleja al pasar de una zona poco profunda a una más profunda. no cambia su frecuencia al pasar de una zona poco profunda a una más profunda. Desde el punto de vista de la física, ¿en cuál de las siguientes frases la palabra fuerza está mal empleada? A) B) C) D) E) El Sol ejerce fuerza sobre la Luna. Enrique aplicó una fuerza de gran magnitud al empujar el auto. Pedro tiene más fuerza que Pablo. Las fuerzas de acción y reacción tienen sentidos opuestos. La suma de las fuerzas que actúan sobre un edificio es cero. -7- MODELO CS – FIS 2016 10. ME Un cuerpo se mueve circunferencialmente horizontal, como se muestra en la figura. en un plano ¿Cuál de las siguientes opciones representa mejor el vector velocidad angular del cuerpo? A) B) C) D) E) 11. MC La ley de Hooke se puede expresar como F = –kx. ¿Qué representa el signo menos? A) B) C) D) E) Que la fuerza elástica es negativa. Que la elongación del resorte es negativa. Que la constante elástica del resorte es negativa. Que el sentido de la fuerza elástica es opuesto al sentido en que se deforma el resorte. Que la fuerza elástica tiene sentido opuesto al sentido de la aceleración de gravedad. -8- MODELO CS – FIS 2016 12. ME Dos peatones, P y Q, avanzan en línea recta, desde un semáforo hasta llegar al semáforo siguiente. Luego, P se devuelve por el mismo camino, hasta que llega nuevamente al punto de partida, mientras Q sigue su camino. Entonces, se puede afirmar correctamente que A) B) C) D) E) 13. MC la rapidez media de P es menor que la de Q. la rapidez instantánea de P es menor que la de Q. las aceleraciones de P y Q son nulas. la magnitud del desplazamiento de P es menor que la del de Q. P experimenta aceleraciones, pero Q no. Una niña N y su padre P sostienen, cada uno, un dinamómetro y los enganchan de los extremos, como se muestra en la figura. N P Considerando que FN es lo que marca el dinamómetro que sostiene la niña y que FP es lo que marca el dinamómetro que sostiene su padre, se afirma correctamente que A) B) C) D) E) si la niña tira de su dinamómetro y su padre solo lo sostiene, entonces FN FP . si la niña sostiene el dinamómetro pero su padre lo tira, entonces FN FP . siempre ocurrirá que FN FP , pues el padre puede ejercer mayor fuerza que la niña. en cualquier situación se verificará que FN FP . en cualquier situación se verificará que FN es distinta de FP . -9- MODELO CS – FIS 2016 14. ME Dos globos con aire se encuentran suspendidos del techo y un secador de pelo se dispone bajo ellos, como muestra la figura. Una vez que el secador de pelo se hace funcionar, A) B) C) D) E) 15. MC la presión del aire entre los globos aumenta y los globos aproximan. la presión del aire entre los globos aumenta y los globos alejan. la presión del aire entre los globos disminuye y los globos aproximan. la presión del aire entre los globos disminuye y los globos alejan. no cambia la presión del aire entre los globos. Dentro de un automóvil que viaja a 25 mosca que en cierto instante vuela a 3 se se se se m se encuentra una s m , respecto del automóvil, s en sentido opuesto al movimiento de este. Con respecto a un observador parado en la vereda, ¿cuál es la rapidez de la mosca? A) 3 B) 14 C) 22 D) 25 E) 28 m s m s m s m s m s - 10 - MODELO CS – FIS 2016 16. ME Un móvil describe una trayectoria circunferencial con rapidez constante, de tal forma que completa 4 vueltas en 2 s. Entonces, la frecuencia de giro, en revoluciones por minuto (rpm), para ese intervalo es A) B) C) D) E) 17. ME 2. 2. 60. 60 . 120. La figura muestra una barra rígida homogénea, de extremos R y S, que puede rotar libremente en torno a su punto medio M, sostenida por un pedestal vertical fijo. L R M L 4 S R M S 60 N En el extremo R se cuelga un cuerpo de 60 N de peso. ¿Cuál es L la magnitud del peso que debe tener el cuerpo colgado a del 4 extremo S para que la barra permanezca en equilibrio horizontal? A) B) C) D) E) 15 N 45 N 60 N 80 N 240 N - 11 - MODELO CS – FIS 2016 18. MC El siguiente gráfico representa la rapidez v en función del tiempo t para un objeto en movimiento rectilíneo. m v s 3 2 1 0 2 4 6 t (s) La distancia recorrida por este objeto entre los instantes 0 s y 6 s es A) B) C) D) E) 6 m. 8 m. 10 m. 12 m. 18 m. - 12 - MODELO CS – FIS 2016 19. ME Las figuras muestran un objeto que cuelga de un dinamómetro en tres situaciones diferentes. 10 N Figura 1 8N Figura 2 6N Figura 3 En la figura 1, el dinamómetro registra 10 N; en la figura 2, cuando el objeto se sumerge en agua, el dinamómetro registra 8 N; y en la figura 3, cuando el objeto se sumerge en un líquido desconocido, registra 6 N. ¿Cuál de las siguientes expresiones corresponde a la densidad del líquido desconocido, líquido , en función de la densidad del agua, agua ? A) 1 líquido agua 2 B) líquido 2agua C) líquido 4agua D) 6 líquido agua 8 E) 8 líquido agua 6 - 13 - MODELO CS – FIS 2016 20. ME Dos lanchas, distantes 200 m, se aproximan con velocidades constantes y se cruzan en el punto P después de 5 s, a 50 m de donde inicialmente estaba la lancha más lenta. 200 m P Si la misma situación se repitiera pero bajo un fuerte viento y oleaje a favor de la lancha más lenta y que afecta las m velocidades de las lanchas en 2 , ¿qué distancia alcanzaría a s recorrer la lancha más lenta antes de cruzarse con la otra lancha? A) B) C) D) E) 21. MC 10 m 40 m 60 m 140 m 160 m En un experimento de colisiones, dos cuerpos se mueven uno hacia el otro en una misma línea recta con igual rapidez. Estos chocan en un punto, quedando unidos. Entonces, en ausencia de roce, se afirma correctamente que la rapidez final I) II) III) A) B) C) D) E) es menor que la rapidez inicial si las masas son distintas. es nula si las masas son iguales. es mayor que la rapidez inicial si una de las masas es mucho mayor que la otra. Solo I Solo II Solo III Solo I y II Solo II y III - 14 - MODELO CS – FIS 2016 22. ME Tres carros, 1, 2 y 3, de masas m, 2m y 3m, respectivamente, están unidos entre sí como muestra la figura. Los carros son acelerados, en ausencia de roce, mediante una fuerza F de magnitud 6 N. 1 2 3 m 2m 3m F Si mientras esto sucede se corta la cuerda que une los carros 1 y 2, entonces la magnitud de la fuerza F que hay que aplicar para que la aceleración del carro 3 no cambie es de A) B) C) D) E) 2 N. 3 N. 4 N. 5 N. 6 N. - 15 - MODELO CS – FIS 2016 23. ME Un recipiente con agua, abierto en su parte superior, se encuentra en un lugar donde la presión atmosférica es P0 . En la figura se muestra el lugar donde se deja caer un cubo. h ¿Cuál de los siguientes gráficos corresponde a la presión P sobre el cubo, en función de la profundidad h, a medida que se hunde? A) B) P P P0 0 h 0 C) h D) P P P0 0 h 0 E) P P0 0 - 16 - h h MODELO CS – FIS 2016 24. MC Para que dos cuerpos intercambien energía en forma de calor, es necesario que los cuerpos A) B) C) D) E) 25. ME ¿Por qué razón la sudoración corporal humana permite controlar la temperatura del cuerpo? A) B) C) D) E) 26. MC tengan diferente masa. estén a diferente temperatura. tengan distinto calor específico. posean coeficientes de conducción térmica iguales. inicialmente tengan diferente cantidad de calor. Porque absorbe calor del cuerpo mediante la evaporación del sudor. Porque elimina líquido corporal que está a mayor temperatura que el medio ambiente. Porque refresca la piel con el sudor que está a más baja temperatura que el cuerpo. Porque logra un equilibrio térmico a menor temperatura gracias al mayor calor específico del sudor. Porque disminuye la transferencia de calor del cuerpo hacia el ambiente debido a que el sudor actúa como aislante térmico. Un juego de un parque de diversiones consiste en el descenso de un carrito por un riel sin roce desde una altura H, pasando por un tramo circular y luego continuando por un plano horizontal, como se muestra en la figura. P H R S Q T ¿En cuál de los puntos señalados la energía cinética del carro es máxima? A) B) C) D) E) En P En Q En R En S En T - 17 - MODELO CS – FIS 2016 27. ME 28. ME Si para aumentar en 10 °C la temperatura de 2 kg de aluminio se necesitan 18000 J, ¿cuál es el calor específico del aluminio? A) 900 J kg C B) 1800 J kg C C) 3600 J kg C D) 9000 J kg C E) 18000 J kg C Dos cuerpos, M y N, de masas iguales se mueven con rapideces v M y v N , respectivamente. Si el cuociente entre la energía cinética de M y la de N es 4:25, respectivamente, entonces la razón v M : v N entre sus rapideces es A) B) C) D) E) 4:25 2:5 25:4 16:625 5:2 - 18 - MODELO CS – FIS 2016 29. MC Dos personas, P y Q, realizan trabajos mecánicos W y 2W, respectivamente. Si se sabe que los tiempos empleados en desarrollar W y 2W están en la relación 1:2, respectivamente, entonces es correcto afirmar que la potencia desarrollada por P es A) B) C) D) E) 30. ME igual a la potencia desarrollada por Q. el doble de la potencia desarrollada por Q. la mitad de la potencia desarrollada por Q. el cuádruple de la potencia desarrollada por Q. la cuarta parte de la potencia desarrollada por Q. Para efectuar un reingreso seguro a la atmósfera, los transbordadores espaciales tienen placas cerámicas en su parte inferior, como muestra la figura, que se calientan debido al roce con el aire atmosférico. Placas cerámicas Se afirma que, para minimizar el aumento de la temperatura de la nave, I) II) III) la conductividad térmica de las placas cerámicas debe ser alta. la conductividad térmica de las placas cerámicas debe ser baja. la capacidad calórica de las placas cerámicas debe ser muy alta. ¿Cuál(es) de las afirmaciones anteriores es (son) correcta(s)? A) B) C) D) E) Solo I Solo II Solo III Solo I y III Solo II y III - 19 - MODELO CS – FIS 2016 31. MC En un estudio sobre aislación térmica de materiales para su uso en construcciones habitacionales, se realiza un experimento controlado, con 5 montajes de recintos aislados a distintas temperaturas, separados por uno de los materiales en estudio. Si cada opción corresponde a uno de los montajes, ¿en cuál de ellas se clasifican correctamente las variables involucradas? independiente A) B) C) 32. MC variación de temperatura calor transferido en un tiempo t tipo de material empleado tipo de variable dependiente dimensiones del material y del recinto densidad del material calor transferido en un tiempo t D) calor transferido temperatura de los recintos E) diferencia de temperatura de los recintos tiempo empleado en variar la temperatura en un ΔT controlada calor transferido variación de temperatura dimensiones del material diferencia de temperatura entre los recintos calor transferido Respecto de las escalas de Richter y de Mercalli para movimientos sísmicos, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? A) B) C) D) E) La escala de Mercalli se usa cada vez menos debido a sus imprecisiones. Ambas se miden con sismógrafos, pero de diferente tipo. La escala de Richter se puede emplear con sismos de cualquier intensidad, pero no la de Mercalli. La escala de Richter mide la intensidad del sismo, y la de Mercalli mide la energía liberada. La escala de Richter mide la energía liberada en el sismo, y la de Mercalli sus efectos destructivos. - 20 - MODELO CS – FIS 2016 33. ME En relación con la liberación de energía que da lugar a la actividad sísmica, es correcto afirmar que A) B) C) D) E) 34. MC De acuerdo a la hipótesis nebular, el Sol y los planetas del Sistema Solar se formaron A) B) C) D) E) 35. ME se generan ondas transversales y longitudinales. todas las ondas tienen igual velocidad de propagación. se generan ondas exclusivamente transversales. la liberación de energía comienza en el epicentro. en la superficie terrestre y sobre el epicentro se ubica el hipocentro. simultáneamente con el Universo. a partir de una nube compuesta solamente por hidrógeno. a partir de diferentes nubes de polvo y gas. producto de la colisión del Sol con una nube de polvo y gas. producto del colapso gravitacional de una nube de polvo y gas. La constante G en la expresión correspondiente a la Ley de Gravitación Universal de Newton I) II) III) m . s2 tiene el mismo valor en todo el Universo. tiene el valor 9,8 es inversamente proporcional a la distancia al centro del Sol. Es (son) correcta(s) A) B) C) D) E) solo I. solo II. solo III. solo I y II. solo II y III. - 21 - MODELO CS – FIS 2016 36. MC Desde que fuera propuesta por Isaac Newton en el siglo XVII, la Ley de Gravitación Universal ha permitido explicar diversos fenómenos tales como el lanzamiento de proyectiles, la órbita de los planetas en torno al Sol y las mareas. Sin embargo, cierto investigador del siglo XXI realiza una serie de cuidadosas mediciones, y concluye que cuando las masas de los cuerpos involucrados son muy grandes, la atracción gravitatoria entre ellos no satisface dicha Ley de Gravitación. Esta situación sería A) B) C) D) E) 37. ME imposible, ya que la Ley de Gravitación Universal de Newton ha sido comprobada exitosamente por casi cuatro siglos. imposible, ya que la Ley de Gravitación Universal no es el único aporte científico exitoso de Newton. imposible, ya que no se puede asegurar que las mediciones del investigador mencionado hayan sido suficientemente cuidadosas. posible, ya que la precisión de los instrumentos disponibles en la época de Newton era menor que la disponible en el siglo XXI. posible, ya que Newton no realizó ningún experimento para verificar sus teorías. Durante varias décadas, la naturaleza del cambio climático en nuestro planeta ha sido discutida, debido a la existencia de estudios que sugerían que dicho cambio es causado por el ser humano, y otros que es un cambio natural. Esta situación muestra que A) B) C) D) E) la ciencia no puede entregar respuestas a problemas contingentes. no hay suficientes datos y por lo tanto no corresponde tomar ninguna medida. los problemas difíciles de responder deben ser evitados para no dañar el prestigio de la ciencia. un solo trabajo científico puede no ser suficiente para resolver las controversias. las controversias científicas han comenzado a ocurrir recientemente. - 22 - MODELO CS – FIS 2016 38. Respecto del núcleo del Sol, se afirma que ME I) II) III) en él se produce helio. su temperatura es del orden de los millones de grados Celsius. parte de su masa corresponde a hidrógeno. Es (son) correcta(s) A) B) C) D) E) 39. ME Io y Europa son satélites de Júpiter. Si el período orbital de Europa fuera el doble que el que tiene Io, ¿cuál es la relación que existiría entre los radios medios de las órbitas de ambos satélites? A) B) C) D) E) 40. solo III. solo I y II. solo I y III. solo II y III. I, II y III. El radio de la órbita de Europa sería la mitad del radio de la de Io. El radio de la órbita de Europa sería 3 4 veces el radio de la de Io. El radio de la órbita de Europa sería 2 veces el radio de la de Io. El radio de la órbita de Europa sería 8 veces el radio de la de Io. El radio de la órbita de Europa sería 4 veces el radio de la de Io. La Ley de Ohm se refiere a ME A) B) C) D) E) la relación que permite calcular la resistencia equivalente en un circuito eléctrico. la transformación de energía que se produce en una resistencia eléctrica de un circuito eléctrico. la diferencia de potencial necesaria para producir una intensidad de corriente eléctrica en un circuito eléctrico. los efectos que produce, en un circuito eléctrico, una combinación de resistencias en serie y en paralelo. la relación entre la diferencia de potencial, entre los extremos de una resistencia eléctrica, y la intensidad de corriente eléctrica que circula por ella. - 23 - MODELO CS – FIS 2016 41. ME La primera ampolleta útil para uso domiciliario fue inventada en 1879 por Thomas Edison. Su funcionamiento se basaba en un alambre en su interior, que se calienta hasta encenderse cuando una corriente eléctrica circula por él. Los primeros experimentos que obtuvieron luz al hacer pasar corriente eléctrica con un alambre se reportaron en 1802, mientras que el proceso físico que explica este fenómeno fue descrito por James Joule en 1841. ¿Qué se puede concluir correctamente de este ejemplo respecto a la relación entre los modelos científicos y los avances tecnológicos? A) B) C) D) E) 42. ME Los avances tecnológicos siempre comienzan antes de que se tenga un modelo científico que los explique. Solo teniendo un modelo científico se puede convertir una idea en un avance tecnológico. Para que un invento sea aceptado debe tener un modelo científico que lo respalde. Los avances tecnológicos ocurren independientemente de los avances científicos. Un avance tecnológico puede ocurrir antes o después que los modelos científicos que lo respaldan. Dos cuerpos, que se encuentran separados una distancia 2d, q tienen cargas 4q y . ¿Cuál es la magnitud de la fuerza eléctrica 3 entre ellos? (Considere k como la constante de Coulomb.) A) 1 kq2 3 d2 B) 3 C) 2 kq2 3 d2 D) 6 E) 1 kq2 6 d2 kq2 d2 kq2 d2 - 24 - MODELO CS – FIS 2016 43. ME Un alambre recto muy largo conduce una corriente eléctrica constante que sale del papel, como se indica en la figura. P (Corriente que sale) El vector campo magnético en el punto P, producido por la corriente en el alambre, queda mejor representado por A) B) C) D) E) 44. ME Al comparar una estufa eléctrica de 2000 W con una ampolleta de 100 W, ambas funcionando durante 1 hora conectadas a la red domiciliaria, es correcto afirmar que A) B) C) D) E) la estufa disipa menos energía. la estufa consume menor cantidad de energía. la estufa tiene menor resistencia eléctrica. por la estufa circula menor cantidad de corriente eléctrica. la estufa está sometida a una menor diferencia de potencial. - 25 - MODELO CS – FIS 2016 45. El número cuántico de espín electrónico se asocia comúnmente con A) B) C) D) E) 46. el nivel de energía en que se encuentra el electrón. la orientación espacial de un orbital. la cantidad de electrones en un nivel. el giro del electrón en torno a su propio eje. el tamaño del orbital. La notación orbital que representa el nivel energético principal más externo del azufre (Z = 16) en el estado fundamental es 3s 3p A) B) C) D) E) - 26 - MODELO CS – FIS 2016 47. La predicción de las propiedades de un elemento en función de la posición que ocupa en el sistema periódico es una A) B) C) D) E) 48. ley. teoría. inferencia. conclusión. observación. En las siguientes figuras, el sentido de las flechas representa un aumento de una propiedad periódica. ¿Cuál opción contiene las propiedades periódicas que varían de acuerdo al esquema correspondiente a cada columna? G R U P O PERÍODO G R U P O PERÍODO A) Energía de ionización Electronegatividad B) Electronegatividad Radio atómico C) Electronegatividad Energía de ionización D) Radio atómico Electronegatividad E) Radio atómico Energía de ionización - 27 - MODELO CS – FIS 2016 49. Las figuras representan esquemáticamente a dos especies: 11 p 12 n 9p 10 n Al respecto, se puede afirmar correctamente que entre ellas se formará un enlace A) B) C) D) E) 50. iónico. covalente polar. covalente coordinado. covalente simple y apolar. covalente doble y apolar. La estructura de Lewis correcta para el ácido cianhídrico es A) H C N B) H N C C) H C N D) H N C E) H C N - 28 - MODELO CS – FIS 2016 51. El radical alquílico denominado isopropilo corresponde a A) CH3 B) CH2 C) D) E) 52. CH3 CH CH2 CH3 CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH3 CH3 Para determinar las propiedades de las moléculas orgánicas, es imprescindible conocer su estructura espacial. Para ello se analiza el número de electrones de valencia de los átomos y su distribución en la molécula, de tal forma, que se minimice la repulsión electrostática. Lo anterior constituye un modelo y su importancia radica en que A) B) C) D) E) entrega información precisa y definitiva. permite interpretar observaciones y tiene capacidad predictiva. es innecesario someterlo a pruebas empíricas. es universal e irrefutable, ya que representa la solución total a un problema. describe una relación constante entre dos o más propiedades de la materia. - 29 - MODELO CS – FIS 2016 53. La siguiente representación: Según la IUPAC, corresponde al A) B) C) D) E) 3-penteno. 4-hepteno. 3-hepteno. 2-penteno. 1-etilpenteno. - 30 - MODELO CS – FIS 2016 54. ¿Cuál de las siguientes reacciones corresponde a una reacción de hidrobromación? Br + HBr A) Br + Br2 B) Br Br + Br2 C) H2O2 Br Zn D) Br E) KOH Br - 31 - MODELO CS – FIS 2016 55. ¿Cuál de los siguientes pares de compuestos son isómeros entre sí? A) CH3 CHOH H2 C B) H2C CH3 H3C Cl2C CHCl C CH2 CH3 H2C CHO CH2 CH CH CH3 C) CH3 D) H3C CO CH2 CH3 H3C E) 56. CH3 H3C CH2 CO CH2 H3C CH2OH O CH3 CH3 Para 1 mol de HCl y 1 mol de HBr, es correcto afirmar que ambos tienen igual I) II) III) A) B) C) D) E) masa. número de moléculas. número de átomos. Solo I Solo II Solo III Solo II y III I, II y III - 32 - MODELO CS – FIS 2016 57. Dada la siguiente ecuación química: H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2 H2O Si reaccionan completamente 150 g de H2SO4 (masa molar = 98 g/mol), ¿cuál de las siguientes expresiones permite determinar la masa de Na2SO4 (masa molar = 142 g/mol), que se forma? 58. A) 142 x 150 g 98 B) 98 x 150 g 142 C) 142 x 98 g 150 D) 142 g 98 E) 142 g 150 Las aleaciones son, generalmente, A) B) C) D) E) mezclas heterogéneas de metales. mezclas de dos o más no metales. metales que funden por debajo de 100 ºC. mezclas homogéneas de dos o más metales. óxidos metálicos que conducen la corriente eléctrica. - 33 - MODELO CS – FIS 2016 59. La siguiente figura presenta tres soluciones de una misma sal que están en una relación de volumen de 4 :2:1, respectivamente: Solución 1 10 g de sal Solución 2 5 g de sal Solución 3 2,5 g de sal En relación a sus concentraciones, se puede afirmar correctamente que A) B) C) D) E) 60. las tres soluciones presentan igual concentración molar. la solución 1 es de mayor concentración molar que soluciones 2 y 3. la solución 3 es de menor concentración molar que soluciones 1 y 2. la solución 1 es de menor concentración molar que soluciones 2 y 3. la solución 3 es de mayor concentración molar que soluciones 1 y 2. las las las las Se disuelven 9 g de NaCl en 100 mL de agua. Si la solubilidad máxima del NaCl en este solvente es de 0,36 g/mL, ¿qué masa de NaCl se debe agregar para saturar esta solución? A) B) C) D) E) 4,5 g 9,0 g 18,0 g 27,0 g 36,0 g - 34 - MODELO CS – FIS 2016 61. Si se tienen las siguientes soluciones acuosas de un mismo soluto (representado por ) vaso 1 vaso 2 100 mL 40 mL es correcto afirmar que la solución del vaso 2, con respecto a la solución del vaso 1, tiene A) B) C) D) E) 62. menor concentración. mayor punto de congelación. menor punto de ebullición. mayor presión de vapor. la misma cantidad en mol de soluto. Si se preparan dos soluciones de dos solutos de diferente masa molar, disolviendo la misma masa de cada soluto en volúmenes iguales de agua, entonces es correcto afirmar que ambas soluciones A) B) C) D) E) tienen distinta concentración masa/volumen. tienen diferente concentración masa/masa. presentan igual fracción molar. presentan distinta molaridad. presentan igual punto de ebullición. - 35 - MODELO CS – FIS 2016 63. En una célula muscular, ¿qué organelo presente, en gran cantidad, satisface su alto requerimiento energético? A) B) C) D) E) 64. Complejo de Golgi Mitocondria Retículo endoplasmático liso Retículo endoplasmático rugoso Lisosoma El esquema muestra un dinucleótido de ARN. Con respecto al esquema, los círculos representan A) B) C) D) E) 65. grupos fosfato. desoxirribosas. sacáridos. bases nitrogenadas. puentes de hidrógeno. ¿Cuál de las siguientes figuras corresponde a una célula animal en metafase? A) C ) B) D ) - 36 - E) MODELO CS – FIS 2016 66. Si se desea extraer el ADN nuclear de una célula vegetal sin romper la célula, ¿cuál es el orden de estructuras, desde el exterior al interior, que se debe atravesar? A) B) C) D) E) 67. El desarrollo del conocimiento científico biológico está marcado por diversos hitos importantes. ¿Cuál de los siguientes hitos sentó las bases para el desarrollo de los otros cuatro? A) B) C) D) E) 68. Membrana plasmática – pared celular – carioteca Pared celular – membrana plasmática – carioteca Carioteca – membrana plasmática – pared celular Membrana plasmática – carioteca – pared celular Pared celular – carioteca – membrana plasmática Formulación de las leyes de la herencia Descubrimiento de la vía de secreción de las proteínas Planteamiento del modelo del mosaico fluido Planteamiento de la teoría endosimibiótica Formulación de la teoría celular El dibujo representa dos cromosomas que se encuentran en la Profase I de la meiosis. P p r R A partir de esta información, es correcto deducir que A) B) C) D) E) todos los gametos que se formen llevarán solo la combinación de alelos originales de cada cromosoma. ambos cromosomas son homólogos. el alelo P se puede recombinar con el alelo R. se formarán solo dos tipos de gametos. P es alelo de r y R es alelo de p. - 37 - MODELO CS – FIS 2016 69. En etapas posteriores a la menopausia, las mujeres pierden masa corporal con mayor rapidez en comparacion con hombres de edad similar. Como consecuencia de aquello estas mujeres presentan una mayor incidencia de osteoporosis graves, lo que se debe fundamentalmente a la deficiencia en los niveles de estrogenos; la frase anterior corresponde a un(a) A) B) C) D) E) 70. conclusión. experimento. ley. teoría. hipótesis. Si una hembra de mamífero desarrolla un tumor en la adenohipófisis, podría presentar alteración de la I) II) III) actividad ovulatoria. secreción de estrógenos. producción de folículos primarios. Es (son) correcta(s) A) B) C) D) E) 71. solo I. solo II. solo III. solo I y II. solo II y III. ¿Qué método anticonceptivo evita la ovulación? A) B) C) D) E) Condón Diafragma Ligadura de trompas T de cobre Pastillas anticonceptivas combinadas - 38 - MODELO CS – FIS 2016 72. El siguiente gráfico muestra las oscilaciones que tiene la glicemia de una persona durante el transcurso de un día. Glicemia (mg/dL) 150 1 115 2 80 3 0 3 6 9 12 15 18 Tiempo (h) En relación al gráfico, ¿cuál de las siguientes opciones es correcta? A) B) C) D) E) 73. Valores de glicemia entre 150 y 200 mg/dL son incompatibles con la vida. El glucagón contribuye a llevar la glicemia desde el rango 1 al rango 3. La hormona responsable de llevar la glicemia desde el rango 2 al rango 3 es el glucagón. La insulina es la hormona responsable de llevar la glicemia desde el rango 1 al rango 2. La insulina ayuda a liberar glucosa almacenada en el hígado para llevar la glicemia del rango 2 al 3. En genética mendeliana, la condición de dominante o recesivo para un alelo está dada por A) B) C) D) E) el tipo de cromosoma en que esté. la posición que el alelo tenga en el cromosoma. el origen del alelo en relación al sexo de los progenitores. la representatividad del alelo en una determinada población. la expresión o no expresión del carácter en presencia de otro alelo. - 39 - MODELO CS – FIS 2016 74. En los vacunos, la presencia o ausencia de cuernos depende de una pareja de alelos, H y h. Si se cruzan 2 vacunos sin cuernos y nace un ternero con cuernos, ¿cuál es el genotipo de los padres? A) B) C) D) E) 75. HH y HH Hh y hh hh y hh Hh y Hh HH y hh De acuerdo al principio de exclusión competitiva, dos especies NO pueden tener simultáneamente el mismo A) B) C) D) E) habitat. nicho. sustrato. ambiente. ecosistema. - 40 - MODELO CS – FIS 2016 El gráfico representa la fluctuación que experimenta una especie de ave frugívora en el número de individuos a través del tiempo. Número de individuos (n) 76. P Tiempo Al respecto, es correcto afirmar que la población A) B) C) D) E) 77. exhibe un crecimiento logístico. presenta un tamaño poblacional óptimo. exhibe un crecimiento exponencial. alcanza la capacidad de carga en P. presenta un decrecimiento exponencial. Para escapar de sus depredadores en los océanos, los crustáceos se refugian en el interior de las esponjas, las que no se ven perjudicadas ni beneficiadas con esta estrategia. De acuerdo a esta información, ¿qué tipo de interacción se establece entre el crustáceo y la esponja? A) B) C) D) E) Simbiosis Comensalismo Mutualismo Amensalismo Parasitismo - 41 - MODELO CS – FIS 2016 78. En una cadena trófica, es correcto afirmar que entre los organismos del tercer nivel trófico se puede encontrar A) B) C) D) E) 79. En una comunidad del matorral de Chile central, que presenta una alta biodiversidad, habita una pequeña población de mamíferos que se alimenta de diferentes árboles pequeños y arbustos. Cuando esta especie está ausente, un tipo de árbol invade y monopoliza el paisaje del matorral. Al respecto, es probable que este herbívoro se comporte como un(a) A) B) C) D) E) 80. bacterias. vegetales. herbívoros. carnívoros. descomponedores. especie clave. especie invasora. especie cosmopolita. competidor dominante. depredador especialista. Si se coloca una planta en un ambiente controlado, y solo se disminuye la concentración de dióxido de carbono disponible, ¿qué proceso vinculado con la fotosíntesis se verá directamente afectado? A) B) C) D) E) La síntesis de clorofila. La hidrólisis de agua. La síntesis de ATP. La síntesis de NADPH. La síntesis de glucosa. - 42 - MODELO CS – FIS 2016 CLAVES Nº Módulo 1 MC 2 MC 3 ME 4 MC 5 ME 6 MC 7 MC 8 ME 9 MC 10 ME 11 MC Clave D C D E D A C D C A D Nº 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Módulo ME MC ME MC ME ME MC ME ME MC ME MÓDULO FÍSICA Clave Nº Módulo 23 D ME 24 D MC 25 C ME 26 C MC 27 E ME 28 D ME 29 C MC 30 B ME 31 C MC 32 D MC 33 D ME MÓDULO COMÚN QUÍMICA Nº Módulo Clave Nº Módulo Clave MC MC 45 54 D A MC MC 46 55 B E MC MC 47 56 C D MC MC 48 57 B A MC MC 49 58 A D MC MC 50 59 A A MC MC 51 60 C D MC MC 52 61 B E MC MC 53 62 C D Nº 63 64 65 66 67 68 69 70 71 - 43 - Clave B B A E A B A E C E A Nº 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 Módulo Clave MC ME MC ME ME ME ME ME ME ME ME E B D D E B E E A D C MÓDULO COMÚN BIOLOGÍA Módulo Clave Nº Módulo Clave MC MC 72 B D MC MC 73 A E MC MC 74 E D MC MC 75 B B MC MC 76 E E MC MC 77 B B MC MC 78 A D MC MC 79 D A MC MC 80 E E MODELO CS – FIS 2016 EL SIGNIFICADO DE LOS PUNTAJES Definiciones: Puntaje corregido (PC): se obtiene de sumar todas las respuestas correctas, sin importar las respuestas incorrectas que se obtuvo en la prueba. Puntaje estándar (PS): se obtiene luego de aplicar una transformación (normalización) a los puntajes corregidos. Este puntaje permite comparar los puntajes entre sí y “ordenar” a las personas que rindieron cada prueba de acuerdo con sus puntajes, es decir, los puntajes individuales indican la posición relativa del sujeto dentro del grupo de estudiantes que rindió la prueba en cuestión. El puntaje estándar, para cada prueba, posee una escala común que va desde 150 a 850 puntos, con una media de 500 y una desviación estándar de 110. Percentil: es el valor bajo el cual se encuentra una proporción determinada de la población. El percentil es una medida de posición útil para describir una población. Por ejemplo, en la Prueba de Ciencias Física, el postulante que quedó en el Percentil 92, quiere decir que supera al 92% de la población que rindió esta prueba. TABLA DE REFERENCIA DE TRANSFORMACIÓN DE PUNTAJE DEL MODELO DE CIENCIAS FÍSICA La eliminación del descuento por respuestas erradas, a partir del Proceso de Admisión 2015 (diciembre 2014) significó que para el cálculo de los puntajes corregidos (PC) se considerara solo las respuestas correctas. Por lo tanto, el puntaje estándar (PS) fue el resultado de la “normalización” de la distribución del puntaje bruto a una escala con media 500 y desviación estándar 110, del grupo que rindió la prueba. El Modelo de prueba de Ciencias Física consta de 80 ítems. Se debe tener en cuenta que a partir del PC que se obtenga en el desarrollo de este Modelo, no se puede anticipar el PS que se obtendrá en la prueba del Proceso de Admisión 2016, por cuanto dependerá del comportamiento del grupo que rendirá dicha prueba. - 44 - MODELO CS – FIS 2016 A continuación, se presenta un ejemplo de un PC y su correspondiente PS y percentil. Ejemplo: Primero: contabilice sus respuestas correctas. Segundo: si usted obtiene 65 respuestas correctas, entonces su PC es 65. Luego, según la tabla de referencia su PS es 685 y su percentil es 96. TABLA DE TRANSFORMACIÓN DE PUNTAJE PC 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 PS PERCENTIL 150 1 158 1 165 1 173 1 181 1 188 1 196 1 204 1 211 1 219 1 233 1 253 2 272 2 293 4 312 5 332 7 351 10 370 13 387 17 403 21 417 25 431 29 444 33 457 37 468 40 477 44 486 47 PC 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 PS PERCENTIL 494 49 502 52 509 55 517 57 524 60 530 62 536 64 541 66 547 68 552 69 558 71 564 73 569 74 573 75 578 77 583 78 587 79 591 80 595 81 601 83 605 83 609 84 614 85 618 86 622 87 626 88 630 89 - 45 - PC 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 PS PERCENTIL 635 89 639 90 644 91 647 91 651 92 656 92 660 93 664 94 670 94 675 95 681 95 685 96 692 96 697 97 704 97 711 97 718 98 726 98 735 99 745 99 760 99 775 99 790 99 805 99 820 99 835 99 850 99 MODELO CS – FIS 2016 ESTRUCTURA PRUEBA DE CIENCIAS FÍSICA PRUEBA DE CIENCIAS, MÓDULO FÍSICA Módulo Común y Electivo Formación general, de I a IV medio Módulo Física Subtotal: 44 ítemes + Química 18 ítemes Módulo Común Biología 18 ítemes Formación general, I y II medio Subtotal: 36 ítemes = PRUEBA DE CIENCIAS, MÓDULO FÍSICA Total: 80 ítemes - 46 - UNIVERSIDAD DE CHILE Vicerrectoría de Asuntos Académicos
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