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Física y Química 4º de ESO
Debes justificar brevemente tus respuestas
Junio 2015
Temas 1 a 7
g = 10 m/s2 = 10 N/kg
Alumno/a: _____________________________________________________ Grupo: ___________
1. a) Escribiendo previamente sus estructuras electrónicas, compara justificadamente:
a1) el tamaño de Na y de K. (5)
a2) la reactividad de Cl y Ne. (5)
b) Representa las estructuras electrónicas de Lewis de NH3 y de CO2 (recuerda que el átomo de carbono
está unido a los dos oxígenos). (5+5)
2. Considera
los elementos A y B, de números atómicos respectivos 8 y 19. Escribe sus estructuras
electrónicas, deduce el tipo de enlace y la fórmula de las sustancias formadas por a) A y A; b) B y A.
Explica el significado de las dos fórmulas. Indica si los puntos de fusión de esas sustancias serán altos o
bajos, así como cuál de ellas conducirá la corriente eléctrica al disolverla en agua (20)
3. Formula o nombra las sustancias siguientes. (20) (- 2 por fórmula incorrecta)
SO3
Óxido de aluminio(III)
Ca(OH)2
Hidróxido de níquel (II)
NH3
Ácido sulfúrico
MgCl2
Nitrato de hierro (III)
CH3-CH=CH-CH2-CH3
CH3-CH2-COOH
2,3-dimetilbutano
3-metil-1-pentanol
4.
La disolución de HCl reacciona con el aluminio, desprendiéndose gas hidrógeno según la reacción
Al(s) + HCl(aq) → AlCl3(aq) + H2(g)
a) Si tienes un trozo de aluminio de 5,4 g, determina el volumen de disolución de HCl (en mililitros) de
composición 36,5 g/L necesario para que se disuelva totalmente el metal. (15)
b) ¿Puede ser de 12 el pH de la disolución de HCl? ¿De qué color se pondrá una tira de papel pH al
sumergirla en la disolución de HCl? (5)
c) Indica qué deberías hacer para conseguir que el aluminio se disuelva lo más rápidamente posible. (5)
5.
En el proceso de combustión del metano se genera dióxido de carbono y agua, de acuerdo con la
reacción CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(l).
Una bombona contiene 2 kg de metano del 95% de pureza en masa. Cuando se quema un gramo de
metano se desprenden 55,6 kJ de energía en forma de calor.
a) Determina la masa de CO2 formada si se quema todo el metano de la bombona. (10)
b) ¿Es una reacción endotérmica o exotérmica? Calcula el calor desprendido al quemarse todo el
propano de la bombona. (5)
6. Observa la gráfica siguiente, que corresponde a un coche teledirigido que se está moviendo en línea
recta por una superficie lisa.
a) Explica el significado de los valores iniciales de la posición, la velocidad y la aceleración. (10)
b) Escribe las ecuaciones de su movimiento. (5)
7. Desde la barandilla del Tower Bridge se lanza verticalmente y hacia arriba una moneda de 1 libra con
una velocidad inicial de 12 m/s. Sabiendo que la distancia vertical que separa la barandilla del río
Támesis es de 15 m, determina:
a) La altura máxima que alcanza la moneda. (10)
b) El tiempo que tarda en caer al agua. (10)
c) La velocidad con que toca el agua. (5)
d) ¿Cómo cambiarían los resultados anteriores si la moneda fuese de un penique, que pesa menos? (5)
8.
La fuerza motriz del motor de un coche es de 6000 N, su masa es de 1200 kg y el coeficiente de
rozamiento de las ruedas con el suelo es de 0,2.
a) Representa el diagrama de las fuerzas que actúan sobre el coche cuando se mueve sobre una
carretera horizontal (despreciando el rozamiento con el aire) y calcula la aceleración que lleva. (15)
b) En el momento en que alcanza los 108 km/h, el conductor decide mantener constante esa velocidad.
¿Cuánto deberá valer la fuerza motriz a partir de ese momento? (5)
c) ¿Qué fuerza deberán ejercer los frenos si quiere detenerse en 5 segundos? (10)
9. a) Observa el siguiente diagrama de fuerzas. Indica el origen de cada una de ellas y describe el tipo de
movimiento del bloque (10)
b) Fíjate en el paracaidista, que desciende a velocidad constante. Dibuja las fuerzas que actúan sobre él y
cuáll es el agente de cada una de ellas. (5)
10. a) Un chico un poco despistado ve un bolardo esférico en la calle y le da un puntapié pensando que se
trata de un balón. Utilizando los principios de la dinámica, justifica por qué le duele el pie. (5)
b) Justifica por qué se colocan las manillas de las puertas en el extramo más alejado de las bisagras y no en
el centro de la puerta. (5)
11. Estás dentro del agua de un lago buceando a 3 m de profundidad (densidad agua = 1000 kg/m3).
a) ¿Qué presión ejerce el agua sobre ti? (10)
b) ¿Qué fuerza actúa sobre tu espalda, suponiendo que su superficie es de 0,25 m2? (5)
c) ¿Variarían los resultados si buceases en el Mar Muerto, uno de los más salinos y densos? (5)
12. Un esquimal tiene una masa de 80 kg y se encuentra sobre un bloque de hielo que flota en el mar.
¿Cuál debe ser el volumen mínimo del bloque para que el esquimal no se moje los pies? (20)
Datos: dhielo= 920 kg/m3 , dagua mar= 1040 kg/m3 .
13. La figura representa una rampa sin rozamiento seguida de un plano horizontal con rozamiento. Se deja
en libertad un cuerpo de 20 kg de masa desde el punto A. Calcula, por consideraciones energéticas:
a) La velocidad del cuerpo en el punto B. (10)
b) ¿Cuál es la velocidad del cuerpo en el punto D si en el trayecto se pierde la mitad de la energía inicial
a causa del rozamiento? (10)
14. Un radiador de calefacción de 15 L de capacidad se encuentra vacío a 18 ºC. Tiene una masa de 20 Kg,
y está fabricado en aluminio (calor específico de 878 J kg-1 ºC-1). Si se llena con agua a una temperatura
de 85ºC, ¿qué temperatura máxima alcanzaría el radiador antes de ceder calor al aire de la habitación
en la que se encuentra? (Calor específico del agua = 4180 J kg-1 ºC-1; densidad del agua = 1 kg/L) (20)
15. El motor de un elevador tiene una potencia nominal (teórica) de 5 kW. Si levanta un bloque de 600 kg
en 15 segundos hasta 5 metros de altura:
a) ¿Qué trabajo ha realizado en ese proceso? (5)
b) Determina el rendimiento del motor. (10)
c) Si la energía perdida se hubiera utilizado para fundir hielo, que tiene un calor latente de fusión de 334
J g-1, ¿qué masa de hielo se hubiera podido fundir? (5)