FQ_2015_PACC

Componente Especfica Fsica e Qumica (8100) Pgina 1/14

PROVA DE AVALIAO DE CONHECIMENTOS E CAPACIDADES Componente espeCfiCa fsiCa e QumiCa (8100) 2014/2015Decreto-Lei n. 146/2013, de 22 de outubro | Decreto Regulamentar n. 7/2013, de 23 de outubro

NMERO DO DOCUMENTO DE IDENTIFICAO

RESPOSTAS AOS ITENS DE ESCOLHA MLTIPLA

1. .... (A) (B) (C) (D) 16. .. (A) (B) (C) (D)

2. .... (A) (B) (C) (D) 17. .. (A) (B) (C) (D)

3. .... (A) (B) (C) (D) 18. .. (A) (B) (C) (D)

4. .... (A) (B) (C) (D) 19. .. (A) (B) (C) (D)

5. .... (A) (B) (C) (D) 20. .. (A) (B) (C) (D)

6. .... (A) (B) (C) (D) 21. .. (A) (B) (C) (D)

7. .... (A) (B) (C) (D) 22. .. (A) (B) (C) (D)

8. .... (A) (B) (C) (D) 23. .. (A) (B) (C) (D)

9. .... (A) (B) (C) (D) 24. .. (A) (B) (C) (D)

10. .. (A) (B) (C) (D) 25. .. (A) (B) (C) (D)

11. .. (A) (B) (C) (D) 26. .. (A) (B) (C) (D)

12. .. (A) (B) (C) (D) 27. .. (A) (B) (C) (D)

13. .. (A) (B) (C) (D) 28. .. (A) (B) (C) (D)

14. .. (A) (B) (C) (D) 29. .. (A) (B) (C) (D)

15. .. (A) (B) (C) (D) 30. .. (A) (B) (C) (D)

____________________________________________________________

ASSINATURA (CONFORME DOCUMENTO DE IDENTIFICAO)

__________________________________

RUBRICA DO VIGILANTE

INSTRUES DE PREENCHIMENTO Marque com um X a sua resposta: XUtilize caneta ou esferogrfica de tinta preta indelvel. Para anular uma resposta: No permitido o uso de corretor. Para revalidar uma resposta:

Cdigo da Prova 8100 Data 26 de maro de 2015

Durao da Prova: 120 minutos. 14 Pginas

Declaro que desisti da realizao da prova

__________________________________


Para tornar menos morosa a realizao da prova, -lhe fornecida uma cpia da folha de registo das respostas aos itens de escolha mltipla. No entanto, caso a utilize, ter de transcrever as respostas a registadas para a folha de rosto do caderno da prova. Para esse efeito, dispe de 10 minutos suplementares aps a concluso da prova (Guia da Prova, Captulo IV, B-11).

Como material de escrita, s pode ser usada caneta ou esferogrfica de tinta indelvel preta.

No permitido o uso de qualquer tipo de calculadora.

As respostas so registadas na folha prpria para o efeito.

S so consideradas as respostas que apresentem de forma inequvoca a opo correta.

A prova constituda por 30 itens de escolha mltipla.

A prova classificada numa escala de 0 a 100 pontos.


TABELA DE CONSTANTES

Mdulo da acelerao gravtica de um corpo junto superfcie da Terra g = 10 m s

-2

Capacidade trmica mssica da gua c = 4,2 kJ kg-1 K-1

Carga elementar e = 1,6 10-19 C

Constante de Avogadro NA = 6,02 1023 mol-1

Constante de Coulomb (no vcuo) k = 9,0 109 N m2 C-2

Constante de Gravitao Universal G = 6,67 10-11 N m2 kg-2

Constante de Planck h = 6,6 10-34 J s

Produto inico da gua (a 25 C) Kw = 1,00 10-14

Raio da Terra rT = 6,4 106 m

Velocidade de propagao da luz no vcuo c = 3,00 108 m s-1


Item 1

Na figura seguinte, est representado o grfico da temperatura de uma amostra de gua, de massa 2,0 kg, em funo da energia que lhe foi fornecida.

0

100

20

800 1600Energia / kJ

Tem

pera

tura

/ C

1. Qual foi o rendimento do processo de transferncia de energia que determinou o aumento de temperatura da amostra de gua?

(A) 100% (B) 84% (C) 42% (D) 21%

Itens 2 e 3

Uma bola cai livremente, depois de abandonada numa posio situada a uma altura h em relao ao solo.Considere que a bola pode ser representada pelo seu centro de massa.

2. Considere o solo como nvel de referncia da energia potencial gravtica.

A energia cintica dessa bola, numa posio situada a uma altura h4 em relao ao solo, ser igual a

(A) 4 vezes a energia potencial gravtica inicial do sistema bola + Terra.

(B) 41 da energia potencial gravtica inicial do sistema bola + Terra.

(C) 21 da energia potencial gravtica inicial do sistema bola + Terra.

(D) 43 da energia potencial gravtica inicial do sistema bola + Terra.

3. Considere um referencial unidimensional, Oy, com origem na posio em que a bola foi abandonada e com sentido positivo de cima para baixo.

Admita que a bola ressalta no solo, iniciando a subida com uma velocidade de mdulo 4,0 m s-1, e considere o instante de ressalto como t = 0 s.

A equao y t] g da componente escalar, segundo o eixo Oy, da posio, y, da bola no seu movimento de subida

(A) , , SIy t h t t4 0 5 0 2= + +] ]g g (B) , , SIy t h t t4 0 5 0 2= ] ]g g (C) , , SIy t h t t4 0 5 0 2= +] ]g g (D) , , SIy t h t t4 0 5 0 2= + ] ]g g


Itens 4 e 5

A figura seguinte representa um automvel que percorre um troo circular de uma estrada situada num plano horizontal.

O automvel entra na curva com uma velocidade de mdulo 8,0 m s-1. No percurso considerado, o mdulo da velocidade do automvel aumenta 2,0 m s-1 em cada segundo.

Admita que o automvel pode ser representado pelo seu centro de massa.

v

4. Em qual dos esquemas seguintes se encontram corretamente representadas as componentes tangencial, a t , e normal, a n , da acelerao do automvel, nas posies assinaladas?

(A)at

an

an

at

(C) at at

an

an

at

(B)at

an

an

at

(D)

an

an

at

5. A massa do conjunto automvel + passageiros 1,0 103 kg.No deslocamento do conjunto nos primeiros 2,0 s do movimento considerado, a soma dos trabalhos realizados pelas foras no conservativas que nele atuam

(A) 2,0 103 J

(B) -8,0 103 J (C) -2,0 104 J (D) 4,0 104 J


Item 6

6. Considere um caixote, de massa m, em repouso sobre um plano inclinado que forma um ngulo com a horizontal.

Seja o coeficiente de atrito esttico entre o par de materiais em contacto e g o mdulo da acelerao gravtica.

Qual das expresses seguintes permite calcular a intensidade da fora de atrito que atua no caixote, na situao considerada?

(A) m g tg

(B) m g sin

(C) m g sin

(D) m g cos

Item 7

7. Admita que um satlite, sujeito unicamente fora gravtica exercida pela Terra, descreve, em torno desta, uma rbita aproximadamente circular.

Considere que o mdulo da acelerao gravtica ao nvel da rbita descrita 80% do mdulo da acelerao gravtica superfcie da Terra.

Qual das expresses seguintes permite calcular o raio da rbita descrita pelo satlite?

(A) , , m8 0 6 4 102 6# #

(B) , , m8 0 6 4 106# #

(C) ,

, m0 80

6 4 102

6#

(D) ,

, m0 80

6 4 106#

Item 8

8. Considere um pndulo gravtico constitudo por uma esfera homognea suspensa de um fio inextensvel de massa desprezvel.

A esfera, tendo sido abandonada, no instante t = 0 s, da posio de afastamento mximo em relao posio de equilbrio, oscila com um movimento harmnico simples de perodo T.

No instante t T2= ,

(A) a intensidade da fora exercida pelo fio sobre a esfera mxima.

(B) o mdulo da velocidade da esfera mximo.

(C) a resultante das foras que atuam na esfera nula.

(D) a componente normal da acelerao da esfera nula.


Item 9

9. Uma esfera de volume V est em equilbrio num lquido de massa volmica t, com 32 do seu volume

imerso.

Qual o volume imerso dessa esfera quando est em equilbrio num lquido de massa volmica 54 t ?

(A) V65

(B) V54

(C) V158

(D) V103

Item 10

10. Para que um dado metal emita eletres, por efeito fotoeltrico, necessrio que sobre ele incida radiao de frequncia mnima 5,0 1014 Hz.

Qual a funo trabalho desse metal?

(A) 8,0 10-19 J

(B) 3,3 10-19 J

(C) 1,6 10-20 J

(D) 1,3 10-20 J

Item 11

11. Um feixe muito fino de uma radiao monocromtica, que se propaga inicialmente num meio 1, incide na superfcie de separao entre esse meio e um meio 2, propagando-se depois no meio 2.

A velocidade de propagao dessa radiao no meio 2 43 da sua velocidade de propagao no meio 1.

Sejam e1 2m m os comprimentos de onda da radiao considerada nos meios 1 e 2, respetivamente.

Na situao descrita, o ngulo de refrao

(A) inferior ao ngulo de incidncia, e 34

2 1m m= .

(B) inferior ao ngulo de incidncia, e 43

2 1m m= .

(C) superior ao ngulo de incidncia, e 34

2 1m m= .

(D) superior ao ngulo de incidncia, e 43

2 1m m= .


Item 12

12. A figura seguinte, que no est escala, representa duas cargas pontuais, , CQ 0 501 n= e , CQ 0 502 n= , fixas no ar mesma distncia do ponto P.

P

Q1

Q2

40 cm60 c

mQual o mdulo do campo eltrico no ponto P?

(A) 3,6 10 4 N C -1

(B) 2,9 10 4 N C -1

(C) 2,2 10 4 N C -1

(D) 1,4 10 4 N C -1

Item 13

13. Um eletro entra numa regio do espao onde existe um campo magntico uniforme, com uma velocidade que tem a mesma direo e sentido contrrio ao do campo.

Se, nessa regio do espao, o eletro ficar apenas sujeito ao campo magntico, adquire um movimento

(A) retilneo uniformemente acelerado.

(B) retilneo uniformemente retardado.

(C) retilneo uniforme.

(D) circular uniforme.

Itens de 14 a 17

Considere uma bateria de chumbo de 12 V (tenso eltrica em circuito aberto), de resistncia interna no desprezvel, que alimenta um circuito eltrico.

14. Quando o circuito percorrido por uma corrente eltrica de 10 A,

(A) a potncia til da bateria inferior a 1,2 102 W.

(B) a potncia til da bateria superior a 1,2 102 W.

(C) a potncia dissipada na bateria nula.

(D) a potncia dissipada na bateria 1,2 102 W.


15. Admita que, no circuito alimentado pela bateria, existem dois condutores hmicos, A e B, puramente resistivos, ligados em paralelo.

Se a resistncia eltrica do condutor A for o dobro da resistncia eltrica do condutor B, a potncia dissipada, por efeito Joule, no condutor A ser

(A) metade da potncia dissipada no condutor B.

(B) o dobro da potncia dissipada no condutor B.

(C) um quarto da potncia dissipada no condutor B.

(D) o qudruplo da potncia dissipada no condutor B.

16. Considere que a soluo de cido sulfrico, H2SO4(aq), utilizada na bateria tem um teor de 36% (m / m) em cido e uma massa volmica t, em g cm-3, a uma determinada temperatura.

Seja M a massa molar, em g mol-1, do H2SO4.

Qual das expresses seguintes permite calcular a concentrao, em mol dm-3, da soluo cida?

(A) M10

36 1032

##

t -

(B) M 1036 10

2

3

##t

(C) M36 10

103

2

##t

(D) M36 10

102

3

##t -

17. Os pares conjugados de oxidao-reduo envolvidos no funcionamento da bateria so (PbO2(s) / PbSO4(s)) e (PbSO4(s) / Pb(s)), cujos potenciais padro de eltrodo so, respetivamente, +1,70 V e -0,31 V. Quando a bateria fornece energia ao circuito,

(A) ocorre a reduo de PbO2(s) a PbSO4(s) no ctodo.

(B) ocorre a reduo de PbSO4(s) a Pb(s) no nodo.

(C) ocorre a oxidao de PbSO4(s) a PbO2(s) no nodo.

(D) ocorre a oxidao de Pb(s) a PbSO4(s) no ctodo.


Item 18

18. Misturaram-se 1,00 102 cm3 de uma soluo de cido clordrico, HCl(aq), 0,40 mol dm-3, com igual volume de uma soluo de hidrxido de sdio, NaOH(aq), com a mesma concentrao.

A temperatura inicial de cada uma das solues era 20,0 C, tendo-se verificado que a temperatura final da soluo resultante era 22,7 C.

Considere que o sistema constitudo pelas solues isolado.

Considere ainda que, temperatura a que decorreu a experincia, a massa volmica das solues 1,0 g cm-3, e que a capacidade trmica mssica da soluo resultante igual da gua.

A variao de entalpia molar associada reao de neutralizao que ocorre

(A) -2,3 103 kJ mol-1

(B) -1,1 103 kJ mol-1

(C) -57 kJ mol-1

(D) -28 kJ mol-1

Item 19

19. O quadro seguinte apresenta os valores da energia mnima necessria remoo dos eletres de um tomo de um determinado elemento qumico, no estado fundamental.

Energias mnimas de remoo / kJ mol-1

738 5200 8860 126 000

O nmero de orbitais atmicas total ou parcialmente ocupadas no tomo considerado

(A) 8

(B) 6

(C) 5

(D) 4


Item 20

20. O rgon um elemento do 3. perodo da tabela peridica, cujo nmero atmico 18.

Qual o nmero atmico do elemento cujos tomos formam ies bipositivos que, no estado fundamental, apresentam uma configurao eletrnica idntica do tomo de rgon, no estado fundamental?

(A) 22

(B) 20

(C) 16

(D) 14

Item 21

21. O ltio e o flor so elementos do 2. perodo da tabela peridica.

Comparando os tomos destes dois elementos, os tomos de ltio tm

(A) menor raio atmico e maior afinidade eletrnica.

(B) menor raio atmico e menor afinidade eletrnica.

(C) maior raio atmico e menor afinidade eletrnica.

(D) maior raio atmico e maior afinidade eletrnica.

Item 22

22. A energia mdia da ligao N N 163 kJ mol-1 e a energia mdia da ligao N N 409 kJ mol-1.

A energia necessria para quebrar uma ligao N N ser

(A) igual a 3 163 kJ.

(B) superior a 3 163 kJ.

(C) igual a ,

kJ6 02 103 163

23## .

(D) superior a ,

kJ6 02 103 163

23## .


Item 23

23. Os nmeros atmicos do boro e do flor so, respetivamente, 5 e 9, sendo as suas eletronegatividades 2,0 e 4,0, respetivamente.

A molcula de trifluoreto de boro, BF3,

(A) apolar, uma vez que tem geometria piramidal e momento dipolar resultante nulo.

(B) apolar, uma vez que tem geometria triangular plana e momento dipolar resultante nulo.

(C) polar, uma vez que os tomos envolvidos nas ligaes tm eletronegatividades diferentes.

(D) polar, uma vez que todas as ligaes existentes na molcula so ligaes polares.

Item 24

24. Em qual dos seguintes compostos as molculas estabelecem entre si ligaes por pontes de hidrognio?

(A) CH3NH2

(B) CH3CH2CH2CH3

(C) CH3CH2Cl

(D) BeH2

Item 25

25. Considere uma reao representada por

A + B E 3 C

Num reator, introduziu-se inicialmente apenas 0,20 mol da espcie C, verificando-se que no equilbrio, a uma determinada temperatura, a quantidade desta espcie era 40% da quantidade inicial.

Qual era a quantidade da espcie A no equilbrio, mesma temperatura?

(A) 4,0 10-2 mol

(B) 8,0 10-2 mol

(C) 1,2 10-1 mol

(D) 2,4 10-1 mol


Item 26

26. Se a concentrao hidrogeninica total de uma soluo aumentar 100%, o pH dessa soluo

(A) diminui 2 unidades.

(B) aumenta 0,3 unidades.

(C) aumenta 2 unidades.

(D) diminui 0,3 unidades.

Item 27

27. Considere uma soluo 0,60 mol dm-3 de um cido monoprtico fraco cuja percentagem de ionizao, nessa soluo, 3,0%, a uma determinada temperatura.

A constante de acidez do cido, mesma temperatura, ser

(A) 5,8 10-1

(B) 6,3 10-2

(C) 3,1 10-2

(D) 5,6 10-4

Item 28

28. A capacidade tampo de uma soluo, obtida a partir da mistura de volumes iguais de uma soluo aquosa de cido actico e de uma soluo aquosa de acetato de sdio, mxima quando a concentrao da soluo de cido actico

(A) dez vezes maior do que a concentrao da soluo de acetato de sdio.

(B) dez vezes menor do que a concentrao da soluo de acetato de sdio.

(C) igual concentrao da soluo de acetato de sdio.

(D) metade da concentrao da soluo de acetato de sdio.


Item 29

29. O cido sulfrico, H2SO4(aq), um cido diprtico cuja primeira ionizao em gua se pode considerar completa.

Considere uma soluo aquosa de cido sulfrico de concentrao 0,10 mol dm-3.

Seja x a variao da concentrao hidrogeninica resultante da segunda ionizao do cido sulfrico.

Qual das expresses seguintes pode traduzir a constante de acidez, Ka , relativa segunda ionizao do cido?

(A) ,,K x

x x0 100 10

a = +] g

(B) ,K xx

0 10a2

=

(C) ,,K x

x x0 100 10

a = +] g

(D) ,K xx

0 10 22

a2

=

Item 30

30. Os produtos de solubilidade do fluoreto de brio, BaF2, e do fluoreto de clcio, CaF2, so, respetivamente, 1,7 10-6 e 4,0 10-11, a 25 C.

Comparando a solubilidade destes dois compostos, conclui-se que, a 25 C, o CaF2 cerca de

(A) 4 104 vezes menos solvel do que o BaF2. (B) 2 102 vezes menos solvel do que o BaF2. (C) 35 vezes menos solvel do que o BaF2.

(D) 10 vezes menos solvel do que o BaF2.

FIM

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