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Propuesta de Examen Final para Física de 2º de Bachillerato

PROPUESTA DE EXAMEN DE FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO, PARA EVALUAR O AUTOEVALUARSE DE VARIOS TEMAS DE FÍSICA:

CONTENIDOS EVALUADOS EN LA PROPUESTA:

ÓPTICA GEOMÉTRICA

GRAVITACIÓN EN EL UNIVERSO

FÍSICA CUÁNTICA (EFECTO FOTOELÉCTRICO)

FÍSICA NUCLEAR

ONDAS: MOVIMIENTO ONDULATORIO Y VIBRATORIO

PROPUESTA DE EXAMEN (F2Q2B298):

1.- Considere una lente delgada cuya distancia focal imagen vale 20 cm. Delante de la lente, a 30 cm, se coloca un objeto de 1,2 cm de alto.

A) ¿Qué tipo de lente es?¿Cuál es la potencia de la lente?

B) Dibuje el trazado de rayos e indique las características de la imagen

C) Calcule la distancia a la que se forma la imagen, el tamaño de ésta y el aumento lateral.

SOLUCIONES FINALES: a) CONVERGENTE; P=5 D.; b) REAL, INVERTIDA, DE MAYOR TAMAÑO; c) S’=0,6 m; y’=-0,024 m; Aumento Lateral=-2

2.- Un satélite de masa 500 kg describe una órbita circular de radio 46000 km en torno a la Tierra. Determine el módulo de la fuerza gravitatoria neta que sufre el satélite debido a la interacción con la Tierra y con la Luna cuando se encuentran los tres cuerpos alineados en la forma Luna-satélite-Tierra, sabiendo que la distancia Tierra-Luna es de 384400 km

Datos: G=6.67·10-11 Nm2kg-2; MTierra=6.42·1023 kg; MLuna=7.35·1022 kg

SOLUCIÓN FINAL: FUERZA NETA=10,1 N

3.- La frecuencia umbral de un metal es de 4.5·1014 Hz. Calcular:

a.- El trabajo de extracción del metal.

b.- La energía cinética de los electrones emitidos si se ilumina el metal con luz de 1700 Å de longitud de onda. Indicar si se produce efecto fotoeléctrico.

c.- La longitud de onda asociada a los electrones emitidos.

SOLUCIONES FINALES: TRABAJO DE EXTRACCIÓN (W)=2,98E-19 J; Energía cinética = +8,32E-19 J (HAY EFECTO FOTOELÉCTRICO); LONGITUD DE ONDA = 5,4E-10 m

Datos: h= 6.63·10-34 Js; c=3·108 ms-1 ; me =9.11·10-31 kg; qe =1.6·10-19 C; 1Å=10-10 m; 1eV=1.6·10-19 J

4.- La masa de los núcleos 126C y 146C es de 12.0000 u y 14.0032 u respectivamente. Calcula para ambos núcleos, en unidades del SI:

a.- El defecto de masa

b.- La energía de enlace

c.- La energía de enlace por nucleón.

d.- Definir la energía de enlace por nucleón

Datos: mp = 1.0073 u; mn = 1.0087 u; u = 931 MeV; 1u = 1.66·10-27 kg; c = 3·108 m/s; eV = 1.6·10-19 J

SOLUCIONES FINALES: DEFECTO DE MASA (C12)=1,6E-28 kg; DEFECTO DE MASA (C14)=1,83E-28 kg; ENERGÍA DE ENLACE (C12)=1,44E-11 J; ENERGÍA DE ENLACE (C14) = 1,65E-11 J; ENERGÍA DE ENLACE POR NUCLEÓN (C12) =1,2E-12 J ; ENERGÍA DE ENLACE POR NUCLEÓN (C14) =1,18E-12 J;

ENERGÍA DE ENLACE POR NUCLEÓN: «Energía que se desprende por nucleón cuando se forma el núcleo a partir de los nucleones (protones y neutrones)

5.- Una onda transversal sinusoidal se propaga por una cuerda en el sentido positivo del eje X, con una velocidad de 20 m/s, una frecuencia de 10 Hz, una amplitud de 5 cm y una fase inicial nula. Calcular:

a.- La ecuación de la onda

b.- La velocidad con la que vibra en el instante t=0,15 s, un punto de la cuerda de abscisa x=20 cm

c.- La distancia entre dos puntos cuya diferencia de fase en un determinado instante es π/6 radianes.

d.- ¿Qué nombre recibe la distancia que separa dos puntos cuya diferencia de fase corresponde a 2π radianes?.

SOLUCIONES FINALES: ECUACIÓN DE LA ONDA: y(x,t)=0,05·sen(20πt-πx); v=-2,53 m/s; d=0,167 m; LONGITUD DE ONDA ES LA DISTANCIA DE DOS PUNTOS SEPARADOS UNA DIFERENCIA DE FASE DE RADIANES.

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