- 1. En la anterior grafica se observa el comportamiento del volumen de 1 g de agua cuando se le aplica calor a presión atmosférica. De acuerdo con la información contenida en la grafica la temperatura para la cual la densidad del agua es máxima es:
A) 4 ºC
B) 0 ºC
C) 8 ºC
D) 16 ºC
- 2. Dentro de una caja hermética, de paredes totalmente aislante y al vació, se halla un trozo de hielo a -20 ºC. La caja contiene una bombilla inicialmente apagada. Mientras la bombilla permanece apagada la grafica que muestra la temperatura del hielo en función del tiempo es:
A) A
B) D
C) C
D) B
- 3. Dentro de una caja hermética, de paredes totalmente aislante y al vació, se halla un trozo de hielo a -20 ºC. La caja contiene una bombilla inicialmente apagada. Estando el trozo de hielo a -20ºC se enciende la bombilla. A partir de ese instante, acerca de la temperatura de trozo de hielo se puede afirmar que:
A) aumenta, porque la luz de la bombilla crea nueva materia entre la bombilla y el hielo que permite el intercambio de calor.
B) no cambia, puesto que no hay contacto entre la superficie de la bombilla y la del hielo.
C) no cambia, puesto que no hay materia entre la bombilla y el hielo para el intercambio de calor.
D) va aumentando, porque la radiación de la bombilla comunica energía cinética a las moléculas del hielo.
- 4. Cuando un termómetro de alcohol está en contacto con un refrigerador, la columna de alcohol asciende 3 cm respecto a la altura inicial. Cuando el termómetro está en contacto con un helado, la columna de alcohol asciende 5 cm respecto a la altura inicial. Acerca del proceso energético iniciado cuando el helado se introduce dentro del refrigerador, se puede afirmar que:
A) fluye energía del refrigerador al helado.
B) no hay intercambio de energía entre el helado y el refrigerador.
C) fluye energía el helado al refrigerador.
D) no se modifica la temperatura del helado.
- 5. Cuando un termómetro de alcohol está en contacto con un refrigerador, la columna de alcohol asciende 3 cm respecto a la altura inicial. Cuando el termómetro está en contacto con un helado, la columna de alcohol asciende 5 cm respecto a la altura inicial. Mientras el helado y el refrigerador estén en equilibrio térmico se puede afirmar que:
A) hay flujo neto de calor del refrigerador al helado.
B) La energía interna del helado disminuye.
C) hay flujo neto de calor del helado al refrigerador.
D) el flujo neto de calor entre el helado y el refrigerador es cero.
- 6. Cuando un termómetro de alcohol está en contacto con un refrigerador, la columna de alcohol asciende 3 cm respecto a la altura inicial. Cuando el termómetro está en contacto con un helado, la columna de alcohol asciende 5 cm respecto a la altura inicial. La grafica que ilustra cualitativamente la densidad p del helado, desde que se introduce al refrigerador hasta que llega al equilibrio, en función a la temperatura T es:
A) A
B) C
C) B
D) D
- 7. Desde hace mucho tiempo, sobre una mesa se encuentran un recipiente con agua, un pedazo de madera y un trozo de vidrio. Simultáneamente se coloca un termómetro en contacto con cada uno de estos objetos. Es correcto afirmar que la lectura:
A) en los tres termómetros la temperatura será la misma
B) del termómetro de vidrio es mayor que las otras dos
C) del termómetro de madera es mayor que las otras dos
D) del termómetro del agua es mayor que las otras dos
- 8. Un balón de laboratorio con agua en su interior es calentado por un mechero como se muestra en la figura 1. Cuando el agua alcanza el punto de ebullición empieza a transformarse en vapor y a llenar todo el balón como se aprecia en la figura 2. Luego el balón se tapa, el mechero se retira, y se coloca bajo una ducha de agua fría como se ilustra en el figura 3. Entonces finalmente la presión en el punto A dentro del balón:
A) es menor que la presión atmosférica
B) es igual a la presión atmosférica
C) es mayor que la presión atmosférica
D) no depende de la temperatura del vapor.
- 9. Una cubeta con hielo recibe constantemente calor de un mechero como se aprecia en la figura. De la gráfica que muestra la temperatura dentro de la vasija en función del tiempo, se concluye que entre:
A) t3 y t4, el agua permanece en estado líquido.
B) t1 y t2, el hielo cambia de estado sólido a líquido.
C) to y t1, el hielo cambia a estado líquido
D) t4 y t5, el agua cambia de estado líquido a gaseoso
- 10. Los recipientes sellados 1, 2 y 3 de las figuras contienen agua con volúmenes V, 2V y 3V respectivamente, a los cuales se les transfieren iguales cantidad de energía calorífica. La variación de la temperatura en el recipiente 2 es:
A) mayor que en el 3.
B) mayor que en el 1.
C) igual que en el 1 y el 3.
D) menor que en el 3.
- 11. Se tiene agua fría a 10 ºC y agua caliente a 50 ºC y se desea tener agua a 30 ºC, la proporción de agua fría: agua caliente que se debe mezclar es:
A) 1 : 2
B) 1 : 4
C) 1 : 5
D) 1 : 1
- 12. A recipientes iguales que contienen respectivamente 1 litro, 2 litros y 3 litros de agua, se les suministra calor hasta que llegan a sus puntos de ebullición. Respecto a la relación de estas temperaturas de ebullición se puede afirmar que es
A) mayor en el recipiente de 1 litro.
B) mayor en el recipiente de 3 litros.
C) igual en los 3 recipientes.
D) menor en el recipiente de 3 litros.
- 13. A recipientes iguales que contienen respectivamente 1 litro, 2 litros y 3 litros de agua, se les suministra calor hasta que llegan a sus puntos de ebullición. Si la temperatura inicial del agua en los tres recipientes es la misma, la cantidad de calor absorbida por el agua hasta el momento en que alcanza el punto de ebullición es:
A) directamente proporcional al volumen del recipiente.
B) dependiente del volumen del agua y de la temperatura inicial.
C) dependiente del volumen del agua e independiente de la temperatura inicial.
D) la misma en los tres recipientes.
- 14. Se toma una jeringa de área transversal A y se mueve su émbolo hacia arriba una distancia d. La temperatura del lugar es T y P la presión atmosférica. Luego se sella la punta de la jeringa. Considere el aire en el interior de la jeringa como un gas ideal y deprecie cualquier fricción. Si a partir de la posición indicada en la figura, el émbolo se desplaza hacia arriba una distancia X y se suelta, sucederá que émbolo
A) retornará a la posición inicial, porque la presión del gas sigue siendo P
B) se quedará en la nueva posición, porque la nueva presión del gas es mayor que P
C) se quedará en la nueva posición, porque la presión del gas sigue siendo P
D) retornará a la posición inicial, porque la nueva presión del gas es menor que P
- 15. Un globo que contiene una cantidad constante de gas m se encuentra sobre el suelo como lo muestra la figura. Por medio de la llama se aumenta la temperatura del gas. Justo antes de encender la llama, la temperatura del gas es To y su volumen es Vo. La tela del globo es muy elástica de tal forma que se estira con gran facilidad, lo cual asegura que la presión interior es igual a la atmosférica y que no sale gas del globo. Cierto tiempo después de haber encendido la llama sucede que el gas:
A) disminuye su masa.
B) aumenta su densidad
C) disminuye su presión
D) aumenta su volumen
- 16. La figura muestra 2 vasos que contienen cada uno un litro de agua pura a temperaturas diferentes, por lo que sus densidades son diferentes. Cuatro estudiantes exponen los siguientes argumentos mediante los cuales intentan determinar que la densidad del agua en el vaso 1 es menor que la del vaso 2. E1: La temperatura es inversamente proporcional al volumen E2: la masa del agua contenida en el vaso 2 es menor que la del vaso 1 E3: los cuerpos aumentan el volumen cuando la temperatura se incrementa, excepto el agua entre los 0ºC y los 4ºC E4: la masa del agua contenida en el vaso 1 es menor que la del vaso 2
A) E1 Y E3
B) E3 Y E4
C) E1 Y E2
D) E2 Y E3
- 17. Se tienen tres cuerpos iguales aislados del medio ambiente, a temperatura T1, T2 y T3, tales que T1 es mayor que T3 y T3 es mayor que T2. Se ponen en contacto como lo muestra la figura. Inicialmente es correcto afirmar que:
A) 1 cede calor a 2 y 2 cede calor a 3
B) 2 cede calor a 1 y 2 cede calor a 3
C) 1 cede calor a 2 y 3 cede calor a 2
D) 2 cede calor a 1 y 3 cede calor a 2
- 18. Se somete un gas ideal al proceso cíclico 1-2-3-1 esquematizado en la figura V vs T; donde V es el volumen y T es la temperatura. El mismo proceso esquematizado en la grafica Presión vs Volumen es:
A) D
B) C
C) A
D) B
- 19. La gráfica muestra la densidad de una sustancia sólida en función de la temperatura. El volumen en Cm3 de 5 Kg de esta sustancia a la temperatura de 5ºC es:
A) 62,5
B) 625
C) 0,625
D) 6,25
- 20. Se calienta 5g de agua de 15Cº a 19Cº. Si el calor especifico del agua es 1cal/gºC, el calor cedido al agua en el proceso es Q = m.Ce (Tf – Ti)
A) 5 cal
B) 95 cal
C) 75 cal
D) 20 cal
- 21. La figura muestra 2 vasos que contienen cada uno un litro de agua pura a temperaturas diferentes, por lo que sus densidades son diferentes. El número de moles de agua contenidos en el vaso 2, comparado con el número de moles de agua contenidos en el vaso 1 es:
A) casi el mismo
B) 25% menor
C) 60% menor
D) 25% mayor
- 22. Un pistón encierra cierta cantidad de un gas ideal como insinúa la figura 1. La figura 2 es la gráfica de presión (P) contra volumen (V), que se obtiene al someter el sistema a un ciclo termodinámico. De acuerdo con esto, es correcto afirmar que durante el proceso de 1 a 2
A) el embolo se movió con rapidez constante
B) el trabajo sobre el gas vale cero.
C) la temperatura del gas disminuyo.
D) la temperatura del gas encerrado es constante.
- 23. Tenemos 5 litros de agua a 0ºC en estado líquido. Si introducimos 2 kg de hielo a -10ºC y el conjunto está totalmente aislado, sucederá que:
A) solo una parte del bloque del hielo pasara a estado líquido
B) parte de los 5 litros de agua pasaran a estado sólido quedando todo el conjunto a 0ºC
C) todo el bloque de hielo se vuelve líquido
D) toda el agua quedará en estado sólido
- 24. Se introdujo una cuchara metálica a una temperatura Tc en una sopa caliente que se encontraba a una temperatura superior Ts ( Ts es mayor que Tc). La sopa estaba aislada del medio ambiente. Después de cierto tiempo, el sistema alcanza una temperatura de equilibrio de Te. Cuatro estudiantes afirman: I. La temperatura de equilibrio es mayor que la temperatura de la sopa II. La temperatura de equilibrio es menor que la temperatura de la cuchara III. La temperatura de equilibrio es mayor que la temperatura de la cuchara IV. La temperatura de equilibrio es menor que la temperatura de la sopa
A) I y II
B) I y III
C) II y IV
D) III y IV
- 25. A un pistón se le agregan 5 cm3 de un gas a presión atmosférica constante, como se observa en la figura 1. Posteriormente se aumenta la temperatura, sin afectar su presión, y se observa un cambio como se muestra en la figura 2. Con base en la información anterior, puede concluirse que la relación entre el volumen y la temperatura en el interior del pistón es
A) directamente proporcional, porque el volumen del gas aumenta cuando aumenta la temperatura.
B) inversamente proporcional, porque el volumen del gas aumenta cuando aumenta la temperatura.
C) directamente proporcional, porque el volumen del gas aumenta cuando disminuye la temperatura.
D) inversamente proporcional, porque el volumen del gas aumenta cuando disminuye la temperatura.
- 26. A un recipiente con hielo, inicialmente a una temperatura de -30ºC, se le suministra calor (Q) por medio de una estufa hasta que alcanza una temperatura de 130ºC. La relación entre la cantidad de calor (Q) y la temperatura (T) para el hielo se muestra de manera cualitativa en la anterior gráfica. De acuerdo con la gráfica, ¿en qué zona se puede tener agua líquida y vapor de agua simultáneamente?
A) 3
B) 2
C) 5
D) 4
- 27. Se tiene un gas ideal en una caja herméticamente sellada, pero no aislada térmicamente, con una pared móvil indicada en la figura 1 entre los puntos A y B. Manteniendo constante la temperatura, se coloca sobre la pared movible un bloque de masa M que comprime el gas muy lentamente. La gráfica que ilustra apropiadamente el cambio de presión en función del volumen, durante este proceso, es
A) D
B) C
C) B
D) A
- 28. La primera ley de la termodinámica relaciona las cantidades físicas de energía interna (ΔU), calor (Q) y trabajo (W = PΔV) mediante la ecuación Q = ΔU + PΔV, donde P y V son presión y volumen, respectivamente. A un recipiente cerrado que contiene un gas ideal se le suministra calor por medio de un mechero; si todo el calor se convierte en energía térmica del gas, se sabe que éste
A) no realiza trabajo porque es un proceso isotérmico.
B) realiza trabajo porque es un proceso isobárico.
C) realiza trabajo porque es un proceso adiabático.
D) no realiza trabajo porque es un proceso isocoro.
- 29. La eficiencia para una máquina térmica se define como η = W / QA, donde W es el trabajo realizado por la máquina, y QA es el calor suministrado a la máquina. Una máquina realiza un trabajo W = QA - QC, donde QC es el calor cedido por la máquina al medio. La eficiencia para este proceso es menor que 1 porque
A) el calor cedido es mayor que cero.
B) el trabajo realizado por la máquina es igual al calor suministrado.
C) el calor cedido es mayor que el calor suministrado.
D) el trabajo sobre la máquina es igual al calor cedido.
- 30. La gráfica 1 muestra el comportamiento de la temperatura de un gas ideal en función de su volumen. La gráfica que representa la presión del gas en función del volumen para el proceso AB es
A) D
B) B
C) A
D) C
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