Desarrolla en tu cuaderno de ciencias todas las secciones de la evaluación. Si lo consideras necesario, pide orientación a tu maestro. Prepárate para el Icfes y las Pruebas Saber 1. A continuación observarás la imagen de un corazón. Aorta Vena cava superior Arteria pulmonar Aurícula izquierda Aurícula derecha Ventrículo derecho Ventrículo izquierdo Tabique Vena cava inferior Según la estructura presentada en la imagen, se puede afirmar que el corazón: a) es de un mamífero, puesto que posee cuatro cámaras. b) es de un anfibio, puesto que presenta circulación doble. c) es de un pez, por el sistema venosoarterial que presenta. d) no pertenece a un animal vertebrado. 2. En el ser humano, la principal forma de excreción se realiza a través del sistema urinario, encargado de mantener el balance de los líquidos del cuerpo. Las estructuras especializadas en filtrar la sangre en el cuerpo humano son: a) los tubos de Malphigi b) los uréteres c) los nefrones d) la vejiga 3. Los productos de excreción de las plantas son muy utilizados por nuestras industrias. Los productos con los cuales se puede fabricar perfumes son: a) los alcaloides b) los taninos c) el látex d) los aceites esenciales 4. La diabetes mellitus es una enfermedad que afecta los niveles de azúcar en la sangre. Respecto a dicha enfermedad podemos afirmar que: a) afecta el sistema excretor, puesto que el exceso de azúcar en la célula causa su deshidratación, incrementando así la producción de orina. b) afecta el sistema digestivo, porque los ácidos estomacales son incapaces de degradar grandes cantidades de azúcar. c) afecta el sistema endocrino, puesto que la hormona insulina secretada por el páncreas regula la transferencia de glucosa a la sangre. d) afecta el sistema circulatorio, puesto que causa un desequilibrio en la composición de la sangre. Si a) y b) son incorrectas, llena el óvalo A Si sólo c) es correcta, llena el óvalo B Si c) y d) son correctas, llena el óvalo C Si b) es incorrecta, llena el óvalo D A B C D 109 5. En los seres vivos el contenido interno de agua se mantiene constante gracias a una serie de mecanismos reguladores. En el caso de los humanos, las hormonas cumplen funciones importantes al respecto. El cuadro que aparece a continuación muestra la función de dos hormonas encargadas de mantener el equilibrio hídrico en nosotros: Hormona Si pensamos en la importancia de mantener el agua en el cuerpo, podemos decir que la función de estas dos hormonas es: a) opuesta, ya que una aumenta la eliminación de iones y la otra la disminuye. b) diferente, debido a que una aumenta la cantidad de agua en la sangre y la otra la disminuye. c) similar, porque las dos conllevan a un aumento del volumen de agua en la sangre. d) incompatible, porque una anula la acción de la otra. 6. La ilustración de la columna derecha nos muestra la forma como el VIH –virus causante del sida– ataca las células de nuestro sistema inmune dejando a nuestro cuerpo indefenso ante los agentes patógenos del ambiente. Después de observarlo podrías deducir que el VIH: a) ataca principalmente a las plaquetas, encargadas de la coagulación y reconstrucción de los tejidos. b) infecta especialmente a los linfocitos T, encargados de reconocer y focalizar antígenos particulares. 110 Macrófago Linfocitos TCD8+ Función Incrementa la reabsorción de ADH agua. Incrementa la reabsorción de Aldosterona iones sodio y cloruro en los riñones. Anticuerpos Receptor HLA I HLA II Linfocitos B Receptor CD8+ Peptido HBcAg Linfocito CD4+ Citocinas Virion Hepatocitos Destrucción celular c) infecta únicamente a los basófilos, ya que éstos desempeñan una función importante en el desarrollo de los procesos inflamatorios. d) infecta solamente los eosinófilos, que actúan en el control de enfermedades parasitarias. 7. Observa la siguiente imagen: De acuerdo con la foto, las hormonas que probablemente están actuando en ese momento son: a) la androsterona y la prolactina en la madre, y el estradiol y la insulina en el bebé. b) el estradiol y la prolactina en la madre, y la testosterona y el estradiol en el bebé. c) la progesterona y la prolactina en la madre, y la somatotropina (GD) y la tiroxina en el bebé. d) la adrenalina y la melatonina en ambos. 8. Si una persona aumenta la cantidad de grasas de origen animal que consume regularmente en su dieta, el contenido de colesterol en la sangre también aumenta. Dicho colesterol tiende a acumularse en las paredes de los vasos sanguíneos a manera de placas de grasa, lo cual puede traer como consecuencia que: a) el flujo de sangre que circula en los vasos sanguíneos aumente. b) debido a la reducción del espacio, la sangre circule con mayor dificultad y esto aumente la presión sanguínea. c) la concentración de oxígeno en la sangre que llega a las células de todos los tejidos disminuya. d) la sangre pase más lentamente por los capilares, aumentando la eficiencia en la difusión de gases. 9. La fiebre es un tipo de respuesta inmune sistémica de nuestro cuerpo. Cuando alguien se enferma, por lo general hay fiebre. La fiebre es un mensaje proteínico enviado por los macrófagos que han contactado antígenos. El objetivo principal de la fiebre es: a) inhibir el crecimiento de agentes patógenos y estimular el trabajo de los macrófagos. b) que la temperatura suba por encima de lo normal. c) estimular el hipotálamo, que es el área del cerebro encargada de controlar la temperatura. d) enviar mensajes de tipo proteínico. Genera explicaciones En la columna izquierda de la tabla encontrarás tres afirmaciones, y en la columna derecha cuatro explicaciones. Selecciona una explicación correcta para cada afirmación. Afirmaciones Explicaciones 1. Es falso decir que no existe relación alguna entre los diferentes mecanismos de eliminación de sustancias en animales vertebrados e invertebrados, porque… ( ____ ) a) tienen un objetivo común que es eliminar las sustancias nitrogenadas sobrantes que resultan del metabolismo. 2. Es falso decir que los vegetales simples como el musgo y las hepáticas –por no poseer un sistema vascular– no tienen oportunidad de hacer circular sus nutrientes, porque… ( ____ ) b) existen varias líneas como la piel, las membranas mucosas de la nariz y los órganos genitales, que impiden la entrada de muchos gérmenes. Además de la inmunidad innata, las respuestas no específicas del sistema inmunológico. c) cada reacción se lleva a cabo mediante la acción de una enzima específica; la enzima se encarga de acelerar o retardar el proceso. 3. Es falso pensar que la única forma de evitar que ingresen agentes patógenos a nuestro cuerpo es a través de la respuesta específica del sistema inmune, porque… ( ____ ) d) todos los seres vivos poseen mecanismos para transportar nutrientes y recoger sustancias de desecho, en este caso se realiza mediante los procesos de ósmosis, difusión y capilaridad. 111 Representa y aplica conceptos Cada uno de los conceptos corresponde a una de las imágenes. Selecciona el concepto más apropiado para cada imagen, y colócalo debajo de ésta. 1. Prolactina 2. Células flamígeras 3. Xilema – floema a) b) c) 4. Permeabilidad selectiva 5. Anticuerpos d) e) f) Argumenta tus respuestas Comenta con un compañero la siguiente situación y justifica tu respuesta. Imagina que puedes viajar dentro del cuerpo de una persona infectada con el virus de la influenza en una nave microscópica. Describe lo que observarías: ¿cómo se realizaría el despliegue de la respuesta específica del sistema inmunológico en esta persona? Ahora supongamos que esta persona estaba vacunada contra la influenza, ¿qué pasaría entonces con el virus? 112 Reflexiona sobre las relaciones de ciencia, tecnología, sociedad y ambiente En la columna izquierda del cuadro encontrarás diferentes hábitos que debes adquirir para cuidar tu salud. En la columna derecha se describe uno de los posibles impactos para cada buen hábito. Selecciona el hábito que debes afianzar en tu vida con su correspondiente impacto. Hábito Posible impacto 1.Si mantenemos un consumo apropiado de líquidos, a)podríamos conocer más acerca de los beneficios que nos pueden ofrecer muchas especies, como en frutas y verduras, una dieta balanceada, evitando el el caso de los abejorros polinizadores. exceso de sales, grasas, alimentos elaborados con azúcares y sustancias artificiales… ( ___ ) 2.Si todas las personas toman conciencia de la b)se podrían evitar posibles complicaciones en el importancia de aplicar los esquemas de vacunación sistema de excreción como la insuficiencia renal, recomendados por la Organización Mundial de la enfermedad silenciosa que afecta gravemente la Salud, en las dosis requeridas desde el nacimiento... homeóstasis de nuestro cuerpo. ( ___ ) 3.Si nos acostumbramos a hacer ejercicio físico diariamente desde tempranas edades para mantener en forma su sistema cardiovascular, teniendo en cuenta el control médico correspondiente… ( ___ ) c) se podrían prevenir –incluso erradicar en un futuro– muchas de las enfermedades infecto-contagiosas que afectan nuestra población. 4.Si todas las personas nos acostumbramos a cuidar, respetar, y valorar nuestras especies de plantas y animales… ( ___ ) d)podremos mantener nuestro corazón y sistema circulatorio funcionando correctamente, sin esperar a tomar medidas cuando las enfermedades se hacen evidentes con el paso de los años. Diseña modelos científicos 1. A continuación encontrarás las diferentes etapas por las cuales atraviesa una hormona desde su requerimiento hasta llegar a su punto de acción. Completa el cuadro ordenando correctamente los procesos. Procesos Orden correcto a.Transporte a todas las partes del cuerpo a través de la sangre b.Secreción de una o varias hormonas c. Información hacia la glándula endocrina d.Estímulo e.Acción de enzimas específicas f. Control de la reacción biológica 2. Teniendo en cuenta la información del punto anterior, escoge una hormona y elabora un diagrama, esquema o dibujo que ilustre la acción específica de dicha hormona. 113 Desarrolla en tu cuaderno de ciencias todas las secciones de la evaluación. Si lo consideras necesario, pide orientación a tu maestro. Prepárate para el Icfes y las Pruebas Saber 1. El siguiente cuadro muestra los factores limitantes que afectan el crecimiento de cuatro poblaciones de una misma especie en diferentes ecosistemas: Factores limitantes Población Natalidad Mortalidad Depredación Estado actual del hábitat I Baja Alta Alta Poco intervenido II Alta Alta Alta Muy intervenido III Baja Media Nula Sin intervenir IV Baja Media Media Poco intervenido De acuerdo con estos datos, podemos pensar que el crecimiento poblacional a largo plazo puede ser más alto en: a) la población I b) la población II c) la población III d) la población IV 2. En las siguientes pirámides se representa el número de individuos por niveles tróficos de un ecosistema de pradera y un ecosistema de bosque, en un área de diez kilómetros cuadrados: 136 Ecosistema de pradera Ecosistema de bosque 0 2 1 120.000 5 150.000 20.000 200 La posible causa para justificar la enorme diferencia entre la densidad de poblaciones comparando los ecosistemas de las pirámides es que: a) en la pradera sólo existe un consumidor secundario. b) en la pradera sólo hay 5 consumidores primarios. c) en el bosque no hay suficientes cantidades de luz y agua para que los productores hagan fotosíntesis. d) en la pradera no hay consumidores terciarios. 3. Si en el ecosistema de bosque del punto anterior se extrajeran completamente los organismos productores, probablemente la consecuencia sería que: a) aumentara el número de consumidores primarios, secundarios y de descomponedores. b) disminuyera el número de consumidores primarios y aumentara el número de consumidores secundarios y de descomponedores. c) disminuyera el número de consumidores primarios, secundarios y de descomponedores. d) se mantuviera estable el número de consumidores primarios, secundarios y de descomponedores. 4. Las especies A y B, distribuidas en una misma región, muestran las siguientes curvas de crecimiento poblacional: No. de individuos Especie B Especie A Tiempo De la gráfica se puede afirmar que: a) la especie B es una especie invasora con mayor éxito reproductivo que la especie A. b) la especie B forma parte de la dieta de la especie A. c) la población de la especie B se extinguirá con el tiempo. d) al eliminarse la especie A, el tamaño de la población de la especie B disminuye. 5. Juan elaboró la siguiente tabla: km2 País Zaire Brasil Tailandia Indonesia Colombia Malasia Bolivia Superficie total 2.345.095 8.611.965 513.115 1.948.732 1.141.748 330.442 1.095.581 Superficie boscosa 1.133.000 5.611.000 127.000 1.095.000 541.000 172.000 493.000 3.700 36.700 5.200 12.100 3.700 9.000 6.300 Deforestación anual 137 De acuerdo con la información de la tabla de la página anterior, podemos concluir que: a) las tasas más altas de deforestación están en Tailandia y Malasia, teniendo en cuenta su superficie boscosa. b) las tasas más altas de deforestación están en Brasil e Indonesia. c) Indonesia tiene el mayor índice de deforestación de acuerdo con su superficie boscosa. d) el menor índice de deforestación lo comparten Zaire y Colombia. Teniendo en cuenta la información anterior, estarías de acuerdo con que las afirmaciones correctas son: sólo a) y b). Si es así, llena el óvalo A sólo c) y d). Si es así, llena el óvalo C sólo c). Si es así, llena el óvalo B sólo a) y d). Si es así, llena el óvalo D A B C D 6. El siguiente gráfico muestra el crecimiento de la población mundial desde el año 1500 hasta una proyección en el futuro al año 2050. Crecimiento de la población mundial (1500-2050) 11 10 Población (miles de millones) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000 2050 2100 Años De acuerdo con el gráfico podemos concluir que: a) a partir del año 1500 la población ha aumentado de manera vertiginosa. b) entre los años 1500 y 1600 la población no aumentó notoriamente. c) entre los años 1950 y 2000 la población no ha aumentado. d) a partir del año 1900 la población ha aumentado de manera vertiginosa. Teniendo en cuenta la información anterior, estarías de acuerdo con que las afirmaciones correctas son: sólo b) y d). Si es así, llena el óvalo A sólo a) y c). Si es así, llena el óvalo B sólo b) y c). Si es así, llena el óvalo C sólo d). Si es así, llena el óvalo D A 138 B C D 7. Una de las posibles causas para justificar el hecho de que la población humana haya aumentado su tasa de natalidad y disminuido su tasa de mortalidad en el último siglo es: a) el desconocimiento de los diferentes métodos anticonceptivos. b) los avances científicos y tecnológicos que contribuyen a mejorar la salud de las personas. c) el hecho de que la población femenina sea más numerosa que la masculina. d) la libertad de las personas frente a su reproducción y sexualidad. 8. Los siguientes son algunos objetivos del desarrollo del nuevo milenio, ¿cuál de ellos crees que no tiene incidencia sobre la dinámica en las tasas de natalidad y mortalidad de la población humana? a) reducir en dos tercios la tasa de mortalidad de los niños menores de cinco años. b) detener y comenzar a reducir la propagación del VIH/sida, la incidencia del paludismo y otras enfermedades graves. c) garantizar la sostenibilidad del medio ambiente. d) lograr la enseñanza primaria universal. Genera explicaciones En la columna izquierda encontrarás tres afirmaciones y en la columna derecha cuatro explicaciones. Selecciona una explicación correcta para cada afirmación. Afirmaciones Explicaciones 1.Es falso afirmar que las especies de mayor tamaño corporal poseen mayores tasas de crecimiento poblacional y viceversa, porque… ( ____ ) a) la ley de Malthus señala que el estado natural de una población no es el reposo, sino el movimiento, es decir el crecimiento o el declive. 2.Es falso decir que cuando la tasa de natalidad o la tasa de mortalidad son constantes, la población permanecerá igual por mucho tiempo, porque… ( ____ ) b)debido a que las poblaciones pequeñas poseen una menor reproducción o sobrevivencia, la Ley de Allee es de especial interés para los ecologistas que trabajan con especies en peligro de extinción. c)la ley de Lotka-Volterra nos dice que las relaciones depredador-presa describen procesos cíclicos en sus poblaciones. 3.Si aumenta la población de una especie de presa se genera una oportunidad de incremento de la población de sus depredadores; a su vez, con el tiempo esto ocasiona una reducción de la población de presas debido a la depredación, porque…( ____) d)las alometrías explican las relaciones entre el crecimiento de las poblaciones y el tamaño de los individuos, la de este caso es expuesta por la Ley de Fenchel. 139 Representa y aplica conceptos Cada una de las imágenes corresponde a uno de los conceptos enumerados. Selecciona el (a) concepto más adecuado para cada imagen, y colócalo debajo de ésta. 1.Factores limitantes 2.Mayor densidad de población 3.Alometría. Ley de Fenchel a) b) d) e) c) (b) 4.Ley de Damuth 5.Distribución de la población, tipo aglomerado f) (c) Argumenta tus respuestas Comenta con un compañero las siguientes situaciones y justifica tu respuesta: 1.Imagina que nuestro planeta es visitado por una nave espacial, los visitantes vienen con el fin de estudiar las diferentes formas de vida existentes en la Tierra. Igualmente invitan a un grupo de personas a su planeta para que observen cómo son sus condiciones de vida, ya que en este lugar el crecimiento de la población está en equilibrio y hace miles de años se resolvió el problema de la contaminación. Describe qué condiciones ambientales tendría ese planeta para conseguir dicho equilibrio: 2.¿Qué podría ocurrir con nuestro planeta en el futuro si la población humana sigue aumentando en grandes proporciones y las condiciones ambientales no mejoran? 3.Identifica y escribe los principales problemas poblacionales de la región donde vives de acuerdo con los objetivos del nuevo milenio y sus posibles soluciones. 140 Reflexiona sobre las relaciones de ciencia, tecnología, sociedad y ambiente En la columna izquierda de la tabla encontrarás diferentes compromisos sociales o personales que debes adquirir o afianzar para ayudar a preservar el equilibrio de los ecosistemas. En la columna derecha se describe uno de los posibles impactos para cada compromiso. Relaciona el compromiso con su correspondiente impacto. Compromiso social o personal Posible impacto 1.Si las personas respetan las especies nativas, evitando transportarlas a ecosistemas ajenos al natural, convirtiéndolas así en “especies invasoras”… ( ___ ) a) podríamos conocer más y mantener la población de especies de interés, ya sea por razones científicas o culturales. Por ejemplo, identificar especies en riesgo de extinción, conservar especies carismáticas. 2.Si antes de intervenir un ecosistema para controlar b)se evitaría alterar los diversos ambientes ecológicos, el crecimiento de las poblaciones, bien sea para puesto que los resultados obtenidos en una aumentarla o para disminuirla, las personas experiencia no siempre son aplicables en lugares tuvieran en cuenta los conocimientos de la ecología con otras características. de poblaciones… ( ___ ) 3.Si antes de decidir utilizar determinado método para el control de plagas, las personas adquirieran un sólido conocimiento ecológico y taxonómico del problema… ( ___ ) c) se contribuiría enormemente en la conservación de los ecosistemas, permitiendo el óptimo desarrollo de sus poblaciones naturales. Diseña modelos científicos 1. Señala si las siguientes afirmaciones son falsas (F) o verdaderas (V): a) Algunos factores que facilitan el crecimiento y asentamiento de una población en determinadas zonas son: buena provisión de alimentos, clima adecuado, número justo de depredadores. ( ) b) La finalidad del control de plagas es aumentar las poblaciones vegetales y animales benéficas para la agricultura desde el punto de vista ecológico y económico. ( ) c) La formulación de las leyes de la ecología poblacional permite describir el comportamiento de las poblaciones en la naturaleza, de acuerdo con una variedad de circunstancias. ( ) 2. A continuación encontrarás una tabla que presenta una serie de ecosistemas. Complétala explicando qué poblaciones podrías encontrar en cada ecosistema y qué factores limitantes podrían afectar su potencial biótico. Ecosistema Poblaciones que lo habitan Factores limitantes Cueva terrestre Agua estancada Intestino de un animal 141 Desarrolla en tu cuaderno de ciencias todas las secciones de la evaluación. Si lo consideras necesario, pide orientación a tu maestro. Prepárate para el Icfes y las Pruebas Saber 1. En el siguiente dibujo se observa la representación de una onda. 1 4 2 3 3 De acuerdo con el dibujo, es correcto afirmar que la amplitud está señalada con el número: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 2. La profesora dibuja en el tablero las dos ondas que se observan a continuación y pide a tres alumnos que elaboren conclusiones acerca de lo observado. x t X Y y De acuerdo con lo observado, las conclusiones de los alumnos son las siguientes: Marta Marta LasLas dosdos ondas ondas tienen tienen la la misma misma amplitud. amplitud. Andrés Andrés La La onda onda X tiene X tiene menor menor frecuencia frecuencia queque la onda la onda Y. Y. De acuerdo con lo anterior, estarías de acuerdo con a) Marta y Andrés solamente c) Marta y Juan solamente Juan Juan La La onda onda X tiene X tiene menor menor período período queque la onda la onda Y. Y. b) Andrés solamente d) Juan solamente 3. En un experimento se pone dentro de un recipiente cerrado un timbre y se hace sonar, de modo que el sonido se escucha por fuera del recipiente. Luego se saca (con un aparato especial) todo el aire del recipiente. De acuerdo con el experimento, es correcto afirmar que al sacar todo el aire y hacer sonar el timbre, el sonido: a) es mayor, porque el aire no permitía el paso de las ondas del sonido. b) es el mismo, porque al quitar el aire de dentro del recipiente no se afecta nada. c) es menor, porque el aire no es un buen medio para que el sonido se propague. d) no se escucha, porque no hay un medio por donde se pueda propagar. 187 4. Juan conoce la velocidad del sonido en tres medios diferentes y con esos datos realiza la siguiente gráfica: Velocidad del sonido (m/s) Velocidad del sonido en tres medios 6.000 6. En los siguientes dibujos se observa la representación de cuatro ondas longitudinales. 5.000 4.000 1. 3.000 2.000 2. 1.000 0 Aire Agua Acero De acuerdo con la gráfica, la conclusión correcta es: a) el sonido se propaga con igual velocidad en el aire, el agua y el acero. b) el sonido se propaga más rápido en el aire y en el agua. c) el agua es mejor medio para la propagación del sonido que el acero. d) el acero es mejor medio para que el sonido se propague que el agua o el aire. 5. En la siguiente tabla se muestran los datos de la velocidad del sonido en el aire y el agua, a dos temperaturas diferentes. Medio de propagación Aire Agua c) a mayor temperatura del medio, el sonido se propaga a menor velocidad. d) la velocidad del sonido es la misma en los dos medios a diferente temperatura. Temperatura (ºC) Velocidad del sonido (m/s) 0 331 20 343 0 1.402 20 1.498 De acuerdo con los datos de la tabla, la hipótesis correcta que se puede obtener es: a) a mayor temperatura del medio, el sonido se propaga más rápido. b) la velocidad del sonido depende de la densidad del medio en el que se propaga. 188 3. 4. De acuerdo con lo observado, es correcto afirmar que la onda longitudinal con menor longitud de onda es: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 7. De las siguientes situaciones en la que no se representa el fenómeno de refracción de las ondas es: a) b) c) λ Agua a) las ondas reflejadas en el material duro se reflejan causando reverberación. b) las ondas reflejadas en un material blando son muy débiles, por lo cual se disminuye el eco y el sonido es más puro. c) las ondas se reflejan en el material blando de manera que el sonido es más fuerte que el que se produce en la fuente. d) las ondas que se reflejan en el material son de mayor frecuencia y amplitud, lo que hace que el sonido se escuche mejor. χ Vidrio V2 d) V1 8. Una banda de música forró las paredes del salón de grabaciones y de ensayos con cartones en los que se empacan huevos, como se observa a continuación. 9. En los siguientes dibujos se observan las ondas de alta frecuencia emitidas por una ballena y por un ave. Se sabe que los sonidos que las ballenas emiten pueden ser detectados a miles de millas de donde ellas se encuentran, mientras que los sonidos de las aves no. De acuerdo con lo observado, es correcto afirmar que la banda de música forra las paredes con ese material porque: De acuerdo con lo observado, es correcto afirmar que el sonido que emite... a) el ave viaja a través del aire muy cerca y muy rápido. b) el ave viaja a través del agua muy lento y muy lejos. c) la ballena viaja más rápido y más lejos en el agua. d) la ballena viaja muy lento y muy cerca en el aire. 189 Genera explicaciones En la columna izquierda encontrarás tres afirmaciones, y en la columna derecha, cuatro explicaciones. Selecciona la explicación correcta para cada afirmación. Afirmaciones Explicaciones 1. Es verdad que a mayor temperatura del medio por el cual se propaga el sonido, mayor es la velocidad del sonido, porque… ( ) a) relacionar la cercanía de las partículas de una sustancia afecta la velocidad del sonido, entre más cercanas estén las partículas del medio, más rápida va a ser la velocidad del sonido y al contrario entre más lejanas estén las partículas del medio más lenta va a ser la velocidad del sonido. 2. Es falso decir que entre más grandes sean las partículas del medio por el cual se difunde el sonido, es mayor la velocidad del sonido, porque… ( ) b) debido a una mayor temperatura del medio, el sonido viaja a mayor velocidad, porque las partículas del medio tienen un mayor movimiento lo cual permite que el sonido viaje más rápido en el medio que está a mayor temperatura y más lento en el medio que está a menor temperatura. 3. Es falso decir que el sonido no es una forma de energía, porque… ( ) d) los sonidos se producen cuando alguna clase de materia vibra, esa vibración de la materia es movimiento y, por tanto, tiene energía, por lo cual se puede decir que el sonido es una forma de energía. c) cuando una sustancia es más densa las partículas de la sustancia están más cercanas, de manera que la propagación del sonido va a ser muy rápida, ocurre lo contrario en un medio menos denso, por lo cual se puede afirmar que la densidad del medio afecta la velocidad de propagación del sonido. Representa y aplica conceptos Cada una de las imágenes corresponde a uno de los conceptos enumerados. Selecciona el concepto más apropiado para cada imagen, y colócalo debajo de ésta. 1. Difracción 2. Interferencia a) b) c) 3. Onda longitudinal 4. Onda transversal 5. Eco d) 190 e) f) Argumenta tus respuestas Comenta con un compañero la siguiente situación y justifica tu respuesta: Averigua cómo escuchan los perros, luego imagina que tu audición es como la de un perro, ¿Qué pasa cuando te hablan en un tono bajo y cuando te hablan en un tono alto?, ¿cómo escucharías un grito muy fuerte? Reflexiona sobre las relaciones de ciencia, tecnología, sociedad y ambiente En la columna izquierda encontrarás diferentes hábitos que debes adquirir para preservar tu salud y la de los demás. En la columna derecha se describe uno de los posibles impactos para cada buen hábito. Relaciona el hábito que debes afianzar en tu vida con su correspondiente impacto. Buenos hábitos Impactos 1. Asegurar que mis padres y yo tengamos todas las vacunas.... ( ) a) así evitaría daños en la audición, porque escuchar música a alto volumen afecta mi audición parcial o total ya que supera el nivel de 80 decibelios. 2. Debería escuchar la música a bajo volumen cuando uso audífonos o evitar el uso de los audífonos.... ( ) b) evitaría tener algunas enfermedades que pueden ser causantes de alguna discapacidad y contribuiría a que tengamos una salud perfecta. 3. Si ayudara a las personas que tienen alguna discapacidad física a cruzar la calle o tomar el transporte.... ( ) c) haría que la vida de esas personas fuera más fácil y sería un buen ciudadano colaborando a las personas con discapacidad. Diseña modelos científicos 1. Observa el siguiente dibujo. Explica por qué cuando pasa la ola, el pelícano no se mueve del sitio en el que está, ¿Qué crees que sucede? 2. En el siguiente dibujo se observa una ambulancia que se está alejando de una persona. Dibuja las ondas de sonido que produce la sirena de la ambulancia mientras se aleja de la persona. Recuerda el efecto Doppler. 191 Desarrolla en tu cuaderno de ciencias todas las secciones de la evaluación. Si lo consideras necesario, pide orientación a tu maestro. Prepárate para el Icfes y las Pruebas Saber 1. La capa de la atmósfera que sirve como filtro es la estratosfera porque: a) tiene pocos gases como el nitrógeno molecular, el oxígeno atómico y molecular. b) en ella se encuentra gran contenido de vapor de agua, dióxido de carbono y polvo. c) absorbe gran parte de las radiaciones ultravioletas por su alto contenido de ozono. d) su atmósfera es muy tenue, formada por átomos de oxígeno, hidrógeno y helio. 2. Es correcto afirmar que en la atmósfera la densidad es: a) mayor, cuanto más cercana es la capa a la superficie de la Tierra. b) la misma en todos los puntos de la atmósfera. c) la misma para las capas más lejanas a la Tierra. d) mayor para la capa más lejana de la superficie de la Tierra. 3. En el siguiente dibujo se observa en la atmósfera el agua en diferentes estados. Granizo 3. Nubes Lluvia 2. 4. Vapor 1. De acuerdo con el dibujo, es correcto afirmar que el sitio en el que el agua tiene menor temperatura es: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. 219 4. En la orilla de un gran río que desemboca en el mar el agua es menos salada que en el mar tropical porque el agua del... a) río es más salada que el agua del mar, por tanto el agua del mar se vuelve más salada. b) mar es dulce y la del río también es dulce, de manera que al mezclarse se vuelve salada. c) mar tiene mayor corriente, por lo cual arrastra más lejos la sal que tienen el río. d) río es de agua dulce y al mezclarse con el agua del mar la hace menos salada. 5. A continuación se observa un esquema de la producción de la lluvia ácida y algunas de las reacciones para la formación de ácido sulfúrico H2SO4 en la atmósfera. S + O2 → SO3 O3 + H2O → H2SO4 H2O Reacciones: S + O2 → SO3 SO3 + H2O → H2SO4 Lluvia ácida De acuerdo con la información anterior, es correcto afirmar que el: a) SO3 gaseoso reacciona con el agua de la atmósfera produciendo H2SO4, que se disuelve en agua y cae a la tierra como lluvia ácida. b) SO3 se mezcla con el agua de la atmósfera, de manera que cae a la tierra como lluvia ácida. c) S y el O2 reaccionan formando el SO3, que luego reacciona con agua para formar el ácido sulfúrico, que cae directamente a la tierra. d) S y el O2 se mezclan para formar el H2SO4 que luego se vuelve lluvia para caer a la tierra. 6. A continuación se observan algunas ideas sobre la importancia de las diferentes capas de la Tierra para los seres vivos: I.La atmósfera sirve como reguladora de la temperatura a la Tierra, sin ella la Tierra sería muy caliente o muy fría. II.La hidrosfera sirve como difusora de la luz y por eso el cielo se ve azul. III.La atmósfera tiene el oxígeno necesario para nuestra respiración. IV.La litosfera nos provee de alimentos a todos los seres vivos. De acuerdo con lo anterior, las afirmaciones que son correctas acerca de la importancia de las diferentes capas de la Tierra son: a) I, II y III solamente. b) I y II solamente. c) I, III y IV solamente. d) II y III solamente. 220 7. En el siguiente dibujo se observa la atmósfera de una ciudad en esta época y años atrás. Años atrás Actualmente Sol CO2 H2O Sol CO2 CO2 H2O H2O CO2 CO2 CO2 H2O CO2 H2O H2O CO2 CO2 De acuerdo con los dibujos anteriores, es correcto afirmar que el CO2 y el vapor de agua generan el efecto invernadero porque: a) por la pequeña cantidad de ellos en la atmósfera ayudan a que las radiaciones solares sean menores en la Tierra. b) crean una capa que no permite la salida de los rayos del Sol de la atmósfera por lo cual se reflejan y generan una mayor temperatura en la atmósfera. c) el CO2 y el agua hacen que la temperatura de la Tierra sea cada vez menor porque los rayos solares se reflejan varias veces antes de salir de la atmósfera. d) la polución creada por las industrias y los automóviles generan mayor cantidad de CO2 y vapor de agua. 8. En la superficie de la Tierra hay diferentes fuentes de agua. De las siguientes fuentes de agua es correcto afirmar que no son aguas permanentes: a) las lagunas b) los ríos c) los lagos d) los torrentes 9. De las siguientes sustancias la que no es un contaminante atmosférico es: a) N2 b) NO2 c) CO d) SO2 Diseña modelos científicos 1. Si pudieras estar a bordo de la estación espacial internacional (EEI) que está situada en órbita alrededor de la Tierra, ¿en cuál de las investigaciones que se están realizando te gustaría participar?, ¿cómo te imaginas un día viviendo en la estación espacial? 2. ¿Qué acciones puedes tomar en tu vivienda para disminuir la contaminación y el desperdicio del agua? 221 3. En la siguiente lista hay algunas sustancias que se encuentran en las diferentes capas de la Tierra. Ubica cada una de las sustancias en la capa de la Tierra que le corresponda. • • • • • Sales disueltas N2 molecular Granates H2O líquida O3 • • • • • Magnetita Partículas ionizadas Aluminio Silicio Astenosfera Capa Terrestre • • • • • CO2 Polvo O atómico H2O vapor Roca fundida Componente Exosfera Termosfera Estratosfera Troposfera Hidrosfera Litosfera Manto Genera explicaciones En la primera columna encontrarás tres afirmaciones y en la segunda columna cuatro explicaciones. Selecciona una explicación correcta para cada afirmación. Afirmaciones Explicaciones 1. Es falso decir que el ozono está concentrado en una sola capa de la atmósfera, porque…( ____ ) a) debido a los vientos los rayos del Sol entran menos a la superficie de la Tierra, siendo menos peligrosos, además la capa de ozono hace que se disperse el calor en la atmósfera. 2. Es falso decir que no debo usar protector solar si el día está nublado o esta lloviendo, porque…( ____ ) b) cuando el agua se evapora se forman nubes, las cuales por acción de los vientos pueden ser arrastradas o llevadas lejos del sitio en donde se formaron, de manera que puede llover en un sitio diferente a donde el agua se evaporó. c) aunque la cantidad de rayos ultravioleta que están llegando a la superficie de la Tierra disminuye por la presencia de nubes, la luz del sol que llega a la superficie de la Tierra siempre está compuesta de rayos ultravioleta que son perjudiciales para los humanos. 3. Es falso decir que cuando el agua se evapora en el ciclo hidrológico, luego cae en el mismo sitio en el cual se evaporo, porque…( ____ ) 222 d) esta sustancia se encuentra distribuida en varias capas de la atmósfera como son la tropopausa, la estratosfera y la estratopausa, pero tiene una alta concentración en la estratosfera. Representa y aplica conceptos Cada uno de los conceptos corresponde a una de las imágenes. Selecciona la imagen más adecuada para cada concepto, y coloca el número correspondiente debajo de ésta. 1. Estratosfera 2. Hidrosfera 3. Astenosfera a) b) c) d) e) f) 4. Termosfera 5. Troposfera Argumenta tus respuestas Comenta con un compañero la siguiente situación y justifica tu respuesta. Imagina que en la Tierra no existe la atmósfera que hoy conocemos ¿Cómo sería el planeta? ¿Existiría vida en la Tierra? Reflexiona sobre las relaciones de ciencia, tecnología, sociedad y ambiente En la primera columna encontrarás diferentes hábitos que debes adquirir para preservar el medio ambiente. En la segunda columna se describe uno de los posibles impactos para cada buen hábito. Selecciona el hábito que debes afianzar en tu vida con su correspondiente impacto. Buenos hábitos Impactos 1.Si reciclara los productos como vidrio, papel, plástico, tetrapack y otros materiales... ( ___ ) a) tendría menor riesgo de sufrir de enfermedades como el cáncer de piel. 2.Si usara protector solar para protegerme del sol... ( ___ ) b) contribuiría al ahorro de agua, ya que es un recurso natural no renovable. 3.Si evitara el mal uso del agua... ( ___ ) c) ayudaría a que el ambiente se contaminara menos y se pudieran volver a usar estos materiales. 223 Desarrolla en tu cuaderno de ciencias todas las secciones de la evaluación. Si lo consideras necesario, pide orientación a tu maestro. Prepárate para el Icfes y las Pruebas Saber 1. Una molécula de un determinado ácido está formada por tres átomos de hidrógeno, un átomo de fósforo y cuatro átomos de oxígeno. De acuerdo con la información anterior, es correcto afirmar que la fórmula molecular del compuesto es: a) HPO3 c) PO4 b) H3PO4 d) HPO 2. Mario conoce que la fórmula empírica de un compuesto es CH3 y sabe que la masa molecular del compuesto es 30 g/mol. En la siguiente tabla se observan los pesos moleculares de los elementos que forman el compuesto: Elemento Peso Molecular(g/mol) C 12 H 1 De acuerdo con la información anterior, es correcto afirmar que la fórmula molecular del compuesto es: a) C2H3 c) C5H15 b) CH3 d) C2H6 3. Es correcto afirmar que en un mol de HNO3 (ácido nítrico) hay: a) 3 b) 6 c) 1 d) 1 moléculas de O átomos en total mol de H átomo de N 4. La siguiente ecuación balanceada es un ejemplo de una reacción de oxidación-reducción: 2HNO3 + 3H2S → 2NO + 3S + 4H2O 308 De acuerdo con la reacción anterior, es correcto afirmar que el elemento que se oxida es: a) H c) O b) N d) S 5. La siguiente ecuación sin balancear representa la combustión del propano: calor C3H8 + O2 CO2 + H2O De acuerdo con la ecuación anterior, es correcto afirmar que los coeficientes que balancean la ecuación son: a) 1:1:3:4 c) 1:5:3:4 b) 1:7:1:12 d) 1:5:3:8 6. A continuación se observan cuatro ecuaciones. Es correcto afirmar que la ecuación que representa una reacción de desplazamiento es la: a) Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 b) 2HgO calor 2Hg + O2 c) 2Na + Cl2 → 2NaCl d) HCl + NaOH → NaCl + H2O 7. En el laboratorio se prepararon cuatro soluciones, usando las cantidades de soluto y solvente que se observan en la siguiente tabla: Solución Nº I Volumen Masa molar Masa de del soluto del soluto solución (g/mol) (g) (L) 100 250 1 II 100 200 2 III 100 100 1 IV 100 300 2 De acuerdo con la información anterior, es correcto afirmar que la concentración es: a) igual en las cuatro soluciones, porque el peso molecular del soluto es el mismo para todas las soluciones. b) mayor para la solución IV, porque hay mayor cantidad de soluto disuelto. c) igual para las soluciones II y III, porque la relación entre la cantidad de soluto y el volumen de la solución es la misma. d) mayor para la solución III, porque la cantidad del soluto y el volumen de la solución son más pequeños. 8. En la siguiente tabla se observa la solubilidad en agua de cuatro compuestos a dos temperaturas diferentes. Sustancia Solubilidad (g de soluto/100g de agua) a 0 ºC a 40 ºC KBr 55,0 75,0 KCl 27,6 40,0 NaCl 37,5 36,6 KNO3 13,0 63,9 De acuerdo con la información anterior, es correcto afirmar que la sustancia menos soluble en agua a 0 ºC es: a) KBr, porque se disuelven 55 g del solvente en 100 mL de agua. b) KCl, porque se disuelven 40,0 g del soluto en 100 mL de agua. c) NaCl, porque se disuelven solamente 36,6 g del soluto en 100 g de agua. d) KNO3, porque se disuelven 13,0 g de soluto en 100 g de agua. 9. A continuación se observa la masa molecular de tres gases diferentes. Moles Gas Masa Molecular (g/mol) 1 N2 28 1 H2 2 1 He 4 De acuerdo con la información anterior, y teniendo a condiciones normales un mol de cada uno de los gases, es correcto afirmar que el volumen de los gases es: a) menor para el hidrógeno, porque tiene menor masa molecular. b) igual para el helio y el hidrógeno, porque su masa molecular es muy cercana. c) igual para los tres, porque hay un mol de cada uno a condiciones normales. d) mayor para el nitrógeno, porque es más grande y ocupa mayor espacio. 10. Lee el siguiente texto: el pH es una medida del grado de acidez (H+) o basicidad (OH –) de un medio. Un medio con un pH menor que 7 es ácido, y con un pH mayor que 7 es básico. Cuando la concentración de los iones H+ y OH – es igual, se dice que el medio se ha neutralizado y el pH es igual a 7. En la siguiente tabla se observa el pH de algunos alimentos y productos de uso común. Sustancia Leche Vino Café Vinagre Clara de huevo Leche de magnesia Coca-Cola pH 6,6 3,5 5,0 2,9 7,8 10,5 2,8 309 De acuerdo con la información de la página anterior, la mejor secuencia para organizar algunas de las sustancias anteriores de mayor a menor acidez es: a) leche de magnesia, café, vino, vinagre. b) vinagre, vino, café, clara de huevo. c) Coca-Cola, café, clara de huevo, leche. d) leche, leche de magnesia, Coca-Cola, vino. 11. De acuerdo con la información del numeral 10, si una persona presenta alta acidez estomacal y el médico le aconseja no ingerir sustancias que aumenten su acidez, la sustancia que esa persona no debe ingerir es: a) leche de magnesia b) clara de huevo c) leche d) Coca-Cola 12. La siguiente ecuación representa la neutralización de un ácido y una base para formar sal y agua: HBr + KOH → KBr +H2O De acuerdo con la ecuación anterior, es correcto afirmar que reacciona: a) un ácido oxácido y un hidróxido para formar una sal haloidea o halura y agua. b) un ácido hidrácido y un hidróxido para formar una sal haloidea o halura y agua. c) un ácido hidrácido y un hidróxido para formar una sal oxisal y agua. d) un ácido oxácido y un hidróxido para formar una sal oxisal y agua. Genera explicaciones En la columna izquierda de la siguiente tabla encontrarás tres negaciones, y en la columna derecha, cuatro explicaciones. Selecciona la explicación correcta para cada negación. Negaciones Explicaciones 1. Es falso decir que los gases no a) en este caso la masa del gas no es afectada por el cambio de presión y tienen peso ni masa debido de temperatura, porque el recipiente está herméticamente cerrado y no a que no se pueden ver, hay entrada ni salida del gas del recipiente, por lo cual la cantidad de porque… ( ___ ) gas dentro del recipiente permanece constante y de acuerdo con esto también permanece constante su masa. 2. Es falso decir que el soluto desaparece dentro del solvente al formarse una solución, porque… ( ___ ) b) los gases son tan reales como cualquier otro cuerpo material, ya que están hechos de átomos, los átomos tienen masa y, por tanto, sí tienen peso. 3. Es falso decir que si se tiene una cierta cantidad de gas dentro de un recipiente cerrado herméticamente y ese recipiente se lleva a un sitio con mayor temperatura y menor presión, la masa del gas dentro del recipiente cambia, porque… ( ___ ) c) lo que sucede cuando se tiene la misma cantidad de partículas dentro de un recipiente es que las partículas de soluto que están en menor cantidad se convierten en partículas de solvente y, por tanto, la masa puede aumentar o disminuir dentro del recipiente. 310 d) en realidad lo que sucede en una solución es que el soluto se disuelve en el solvente formando una mezcla homogénea en la que no se puede diferenciar entre el soluto y el solvente, porque las moléculas o átomos del soluto se mezclan perfectamente con las moléculas o átomos del solvente. Representa y aplica conceptos La imagen, las fórmulas y los elementos químicos corresponde a uno de los conceptos que se enumeran a continuación. Selecciona la representación más adecuada para cada concepto. a) 1.Reacción de combinación o síntesis ( ___ ) 2.Barómetro ( ___ ) b) NaOH + HCl → NaCl + H2O c) Au, Pd y Ag e) N, O y Cl f) 16 uma 3.Masa molecular del CH4 ( ___ ) 4.Elementos metálicos ( ___ ) 5.Reacción de doble desplazamiento ( ___ ) d) SO3 + H2O → H2SO4 Argumenta tus respuestas Comenta con un compañero la siguiente situación y justifica tu respuesta: Observa los datos que se presentan en la tabla. Ciudad Presión atmosférica (mm Hg) Altura de la ciudad sobre el nivel del mar (m) Cartagena 760 0 Bogotá 560 2.640 Medellín 640 1.538 De acuerdo con los datos de la tabla anterior, explica por qué crees que hay diferente presión en cada uno de los lugares de la tabla. Puedes ayudarte elaborando un dibujo donde muestres aproximadamente las alturas de estos sitios. 311 Reflexiona sobre las relaciones de ciencia, tecnología, sociedad y ambiente En la columna izquierda de la siguiente tabla encontrarás algunas afirmaciones que debes tener en cuenta para prevenir riesgos en tu salud y la de tus seres queridos. En la columna derecha se da una razón de por qué debes tener en cuenta las afirmaciones. Selecciona para cada una de las afirmaciones la razón correspondiente. Afirmación Razón 1. Mis padres deben tener cuidado y no encender el carro en lugares cerrados, siempre deben abrir la puerta del garaje antes de encender el carro, porque… ( __ ) a) esos dispositivos están diseñados para personas adultas, a un niño lo puede lesionar porque el airbag se abre con mucha fuerza, y por eso puede causarle graves heridas a un cuerpo pequeño como el de un niño. 2. Cuando mi familia y yo hacemos ejercicio debemos tomar agua o bebidas hidratantes si el ejercicio es prolongado, porque… ( __ ) b) al sudar, el cuerpo pierde agua y con esa agua pierde también muchas sales que son necesarias para el buen funcionamiento del organismo. Por eso es importante recuperarlas. 3. Los niños de 10 años o menos deben viajar en el asiento trasero del auto y con cinturón de seguridad, nunca deben viajar en el asiento delantero del carro, ni siquiera si el auto tiene airbag, porque… ( __ ) c) contienen metales tóxicos que afectan la salud causando malformaciones de los bebés al nacer, retraso físico y fisiológico, generación de cáncer e insuficiencia renal –entre otras enfermedades– y además contaminan el medio ambiente. 4. Debería reciclar las pilas que se utilizan en los diferentes aparatos en mi casa, porque… ( __ ) d) el carro produce CO (monóxido de carbono) que es un gas incoloro, insípido e inoloro, por lo cual los humanos no lo podemos detectar. Este gas se produce por la combustión de la gasolina en el carro y es muy tóxico para los seres vivos, ya que en una pequeña cantidad puede causar dolores de cabeza severos, cambios del estado anímico y problemas neurológicos; también puede causar la muerte. Diseña modelos científicos 1. En la siguiente tabla se muestran algunos datos de varios compuestos nombrados en esta unidad. Completa los datos que hacen falta. Recuerda que un mol de un compuesto tiene 6,023 3 1023 moléculas. Para determinar el peso molecular de los compuestos recuerda usar la tabla periódica. Fórmula del Compuesto NaNO3 Masa molecular (g/mol) Masa (g) Moles 42,5 0,5 H2SO4 2 NO CO 312 1,20 3 1024 6,02 3 1023 H2O SO2 Moléculas 192 0,3 2,41 3 1024 2. En la siguiente tabla se observan cuatro compuestos. Selecciona para cada uno de ellos los dos nombres correctos de las columnas 3 y 4. Fórmula Nombres Al(OH)3 Ayd Cr2O3 _y_ CuO Fe(OH)2 _y_ _y_ Posible nombre 1 Posible nombre 2 A. Hidróxido de aluminio a. Trióxido de dicromo B. Óxido de cobre (II) b. Hidróxido de dihierro C. Hidróxido de hierro (II) c. Monóxido de cobre D. Óxido de cromo (II) d. Trihidróxido de aluminio E. Óxido de cromo (III) e. Óxido de cobre F. Óxido de hierro (I) f. Dióxido de cobre G. Óxido de cobre (I) g. Dihidróxido de hierro H. Hidróxido de hierro h. Hidróxido de trialuminio I. Hidróxido de aluminio (I) i. Dióxido de tricromo 313
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