Examen de Física de selectividad — Galicia 2020

FÍSICA

O exame consta de 8 preguntas de 2 puntos, das que poderá responder un MÁXIMO DE 5, combinadas como queira. Se responde máis preguntas das permitidas, só se corrixirán as 5 primeiras respondidas.

Ejercicio 1 (2 puntos)

Responda indicando e xustificando a opción correcta:

1.1. Un satélite xira arredor dun planeta nunha traxectoria elíptica. Cal das seguintes magnitudes permanece constante?: a) o momento angular; b) o momento lineal; c) a enerxía potencial.

1.2. Unha partícula móvese nun círculo de raio $r$ perpendicularmente a un campo magnético, $\vec{B}$. Se duplicamos o valor de $\vec{B}$, o valor de $r$: a) duplícase; b) redúcese á metade; c) non varía.

Ejercicio 2 (2 puntos)

Responda indicando e xustificando a opción correcta:

2.1. Para obter unha imaxe virtual e dereita cunha lente delgada converxente, de distancia focal $f$, o obxecto debe estar a unha distancia da lente: a) menor ca $f$; b) maior ca $f$ e menor que $2f$; c) maior ca $2f$.

2.2. Indúcese corrente nunha espira condutora se: a) é atravesada por un fluxo magnético constante; b) xira no seo dun campo magnético uniforme; c) en ambos os casos.

Ejercicio 3 (2 puntos)

Responda indicando e xustificando a opción correcta:

3.1. O chifre dunha locomotora emite un son de 435 Hz de frecuencia. Se a locomotora se move achegándose a un observador en repouso, a frecuencia percibida polo observador é: a) 435 Hz; b) maior ca 435 Hz; c) menor ca 435 Hz.

3.2. Unha mostra dunha substancia radioactiva contiña hai 10 anos o dobre de núcleos que no instante actual; polo tanto, o número de núcleos que había hai 30 anos respecto ao momento actual era: a) seis veces maior; b) tres veces maior; c) oito veces maior.

Ejercicio 4 (2 puntos)

Desenvolva esta práctica:

Nunha experiencia para calcular o traballo e extracción dun metal observamos que os fotoelectróns expulsados da súa superficie por unha luz de $4\times10^{-7}$ m de lonxitude de onda no baleiro son freados por unha diferenza de potencial de 0,80 V. E se a lonxitude de onda é de $3\times10^{-7}$ m o potencial de freado é 1,84 V. a) Represente graficamente a frecuencia fronte ao potencial de freado. b) Determine o traballo de extracción a partir da gráfica.

DATOS: $c = 3\times10^8$ m·s$^{-1}$; $h = 6,63\times10^{-34}$ J∙s; $|q_e| = 1,6\times10^{-19}$ C.

Ejercicio 5 (2 puntos)

Resolva este problema:

A aceleración da gravidade na superficie dun planeta esférico de 4100 km de raio é 7,2 m∙s$^{-2}$. Calcule: a) a masa do planeta; b) a enerxía mínima necesaria que hai que comunicar a un minisatélite de 3 kg de masa para lanzalo dende a superficie do planeta e situalo a 1000 km de altura sobre a mesma, nunha órbita circular arredor do planeta.

DATO: $G = 6,67\times10^{-11}$ N∙m$^2$∙kg$^{-2}$.

Ejercicio 6 (2 puntos)

Resolva este problema:

Dúas cargas puntuais de ‒6 µC cada unha están fixas nos puntos de coordenadas (‒5,0) e (5,0). As coordenadas están expresadas en metros. Calcule: a) o vector campo electrostático no punto (15,0); b) a velocidade coa que chega ao punto (10,0) unha partícula de masa 20 g e carga 8 μC que se abandona libremente no punto (15,0).

DATO: $K = 9\times10^9$ N∙m$^2$∙C$^{-2}$.

Ejercicio 7 (2 puntos)

Resolva este problema:

Unha onda harmónica transversal de lonxitude de onda $\lambda = 60$ cm propágase no sentido positivo do eixe x. Na gráfica amósase a elongación (y) do punto de coordenada x = 0 en función do tempo. Determine: a) a expresión matemática que describe esta onda, indicando o desfase inicial, a frecuencia e a amplitude da onda; b) a velocidade de propagación da onda.

[Figura: Gráfica que muestra y(x=0) (m) en función de t (s). El eje vertical va de -0,8 a 0,8 m. El eje horizontal va de 0 a 9 s. La onda comienza en y = 0 en t = 0, alcanza un máximo de 0,8 m aproximadamente en t ≈ 1,5 s, vuelve a y = 0 en t = 3 s, alcanza un mínimo de -0,8 m en t ≈ 4,5 s, vuelve a y = 0 en t = 6 s, alcanza un máximo de 0,8 m en t ≈ 7,5 s, y vuelve hacia y = 0 en t = 9 s. El periodo es T = 6 s y la amplitud A = 0,8 m.]

Ejercicio 8 (2 puntos)

Resolva este problema:

Un mergullador acende unha lanterna dentro da auga e enfócaa cara á superficie formando un ángulo de 30° coa normal. a) Con que ángulo emerxerá a luz da auga? b) Cal é o ángulo de incidencia a partir do cal a luz non sairá da auga?

DATOS: $n_{auga} = 4/3$; $n_{aire} = 1$.