PROVA DE FÍSICA
2º ANO - ACUMULATIVA - 2º TRIMESTRE
TIPO A
01) Considere as seguintes proposições referentes a um gás perfeito.
I. Na transformação isotérmica, o produto p.V é proporcional à temperatura do gás.
II. Na transformação isobárica, o volume do gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta da amostra.
III. Na transformação isocórica, à medida que a temperatura aumenta, a pressão do gás diminui na mesma proporção.
IV. A transformação isotérmica é representada graficamente no plano p.V por uma hipérbole denominada de isoterma.
V. Um gás real se comporta como ideal em altas temperaturas e altas pressões.
Estão corretas as proposições:
a) I, II e IV.
b) I, III e V.
c) I, II e III.
d) II, IV e V.
e) II, III e IV.
02) Uma massa gasosa a 47oC tem seu volume aumentado de 1/4 do seu valor primitivo e a sua pressão diminuída de 1/8 de
seu valor inicial. Calcule a nova temperatura do gás.
V1 = V
5
V2 = V
4
T1 = 47º C = 320 K
T2 = ?
p1 = p
p2 =
7
p
8
p1.V1 p2 .V2
=
T1
T2
5 7
p. V
p.V 4 8
=
320
T2
5
7
p. V
8
= 4
T2
320
p .V
5 7
.
1
= 4 8
T2
320
1
35
=
320 32T2
1 35
=
10 T2
T2 = 35.10
T2 = 350 K
03) Um colega lhe pergunta: É possível ceder calor a um gás e sua temperatura não sofrer variação? Você deverá responder
corretamente:
a) Sim, porque esse calor pode aparecer em forma de aumento na energia interna do gás.
b) Não, já que sempre que se cede calor a um corpo a temperatura deste aumenta.
c) Sim, pois o gás pode realizar um trabalho sobre a sua vizinhança exatamente igual ao calor fornecido a ele.
d) Não, porque o calor é uma forma de energia e a energia sempre se conserva.
e) Sim, já que esse calor pode ser empregado em um aumento da energia cinética das moléculas do gás.
04) Uma amostra de gás perfeito passa do estado A para o B conforme a figura. Sabendo que, nessa transformação, o gás
perdeu 125 cal de calor, qual foi a variação de sua energia interna?
τ = Area trapezio
VB = 5m
3
VA = 30m3
Q = −125cal = −500 J
∆U = ?
(b + B ).h
2
(3 + 5).25
τ=
2
(8).25
τ=
2
τ = 4.25
τ=
τ = −100 J
∆U = Q − τ
∆U = −500 − (−100)
∆U = −500 + 100
∆U = −400 J
05) Coloque V na(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F na(s) falsa(s).
(V) Fontes de luz fosforescentes são fontes de luz primárias luminescentes.
(V) Um observador A mira um espelho para enxergar um outro observador B. Se B olhar para o espelho, consegue
enxergar A. Esse fenômeno evidencia o princípio da reversibilidade do raio de luz.
(F) Durante um eclipse lunar, a lua fica localizada entre o Sol e a Terra.
(V) O fenômeno responsável pelo aquecimento de superfícies expostas à luz é chamado de absorção.
(V) Objetos escuros absorvem mais luz do que a refletem.
06) Na câmara escura de orifício usamos a semelhança de triângulos para determinar a relação entre altura e distância do
objeto e imagem. Podemos usar o mesmo princípio para estabelecer uma relação entre a altura e a sombra de dois objetos.
Baseado no que foi colocado, resolva a seguinte situação: Em um dado instante, uma vara de 200cm de altura, vertical,
projeta no solo, horizontal, uma sombra de 500mm de comprimento. Se a sombra de um prédio próximo, no mesmo
instante, tem comprimento de 15m, qual a altura desse prédio?
h = 200cm = 2m
d = 500mm = 0,5m
D = 15m
H =?
H D
=
h d
H 15
=
2 0,5
H = 30.2
H = 60m
07) Para realizar uma campanha, um fotógrafo necessita de 72 objetos idênticos em cena, mas, porque estava com
problemas financeiros, comprou apenas 12. Como foi aluno do Colégio Energia, lembrou-se que podia fazer uma associação
de espelhos planos para resolver seu problema. Após conseguir os dois espelhos emprestados, montou o sistema para fazer
as fotos. Utilizando esses mesmos conhecimentos, determine o ângulo em que o fotógrafo dispôs os espelhos.
n=
72 objetos
12 objetos reais
60 imagens
5 imagens por objeto
n=5
α =?
5=
6=
360
α
360
α
−1
−1
360
α
360
α=
6
α = 60º
08) Dois espelhos planos associados ,E1 e E2, formam entre si um ângulo de 60º. Um raio de luz incide no espelho E1 com
um ângulo de incidência de 40º. Fazendo uso de seus conhecimentos sobre as leis da reflexão, determine geometricamente o
ângulo indicado na figura abaixo. (Obs.: O desenho não está em escala.)
α = 60º
09) Considere as seguintes afirmações.
I. Cada raio de luz que se propaga em um meio é independente de qualquer outro raio.
II. Na reflexão o raio incidente e o raio refletido estão contidos no mesmo plano que a normal, portanto são congruentes.
III. Podemos considerar que a sombra de uma nuvem projetada sobre o solo é do mesmo tamanho da própria nuvem devido
aos raios solares serem aproximadamente paralelos.
IV. A luz emitida por um vaga-lume é um exemplo de fonte primária luminescente.
V. O fato de todos em uma sala de aula poderem ver, ao mesmo tempo, o que está escrito no quadro é devido à reflexão
difusa.
Podemos dizer que são corretas:
a) I, II e III.
b) I, III e IV.
c) II e III.
d) I, III, IV e V.
e) III e V.
10) Uma garota, para observar seu penteado, coloca-se em frente a um espelho plano de parede, situado a 40cm de uma flor
presa na parte de trás dos seus cabelos. Buscando uma visão melhor do arranjo da flor no cabelo, ela segura, com uma das
mãos, um pequeno espelho plano atrás da cabeça, a 15cm da flor. Determine esquematicamente a menor distância entre a
flor e a imagem desta, vista pela garota no espelho de parede. Apresente seu raciocínio.
a) 110 cm
b) 120 cm
c) 90 cm
d) 45 cm
e) 15 cm
15cm
15cm
40cm
110cm
40cm
15cm
15cm
PROVA DE FÍSICA
2º ANO - ACUMULATIVA - 2º TRIMESTRE
TIPO B
01) Uma amostra de gás perfeito passa do estado A para o B conforme a figura. Sabendo que, nessa transformação, o gás
perdeu 120cal de calor, qual foi a variação de sua energia interna?
τ = Area trapezio
VB = 5m3
VA = 25m3
Q = − − 120cal = −480 J
∆U = ?
(b + B ).h
2
(2 + 5).20
τ=
2
(7).20
τ=
2
τ = −70 J
τ=
∆U = Q − τ
∆U = −480 − ( −70)
∆U = −480 + 70
∆U = −410 J
02) Para realizar uma campanha, um fotógrafo necessita de 72 objetos idênticos em cena, mas, porque estava com
problemas financeiros, comprou apenas 8. Como foi aluno do Colégio Energia, lembrou-se que podia fazer uma associação
de espelhos planos para resolver seu problema. Após conseguir os dois espelhos emprestados, montou o sistema para fazer
as fotos. Utilizando esses mesmos conhecimentos, determine o ângulo em que o fotógrafo dispôs os espelhos.
n=
72 objetos
8 objetos reais
64 imagens
8 imagens por objeto
n=8
α =?
8=
9=
α=
360
α
360
α
−1
−1
360
α
360
9
α = 40º
03) Considere as seguintes proposições referentes a um gás perfeito.
I. Na transformação isotérmica, o produto p.V é proporcional à temperatura do gás.
II. Na transformação isobárica, o volume do gás é inversamente proporcional à temperatura absoluta da amostra.
III. Na transformação isocórica, à medida que a temperatura aumenta, a pressão do gás aumenta na mesma proporção.
IV. A transformação isotérmica é representada graficamente no plano p.V por uma hipérbole denominada de isoterma.
V. Um gás real se comporta como ideal em altas temperaturas e baixas pressões.
Estão corretas as proposições:
a) I, II, IV e V.
b) II, IV e V.
c) II, III e IV.
d) II, III, IV e V.
e) I, III, IV e V.
04) Considere as seguintes afirmações.
I. Cada raio de luz que se propaga em um meio é independente de qualquer outro raio.
II. Na reflexão o raio incidente e o raio refletido estão contidos no mesmo plano que a normal, portanto são congruentes.
III. Podemos considerar que a sombra de uma nuvem projetada sobre o solo é do mesmo tamanho da própria nuvem devido
aos raios solares serem aproximadamente paralelos.
IV. A luz emitida por um vaga-lume é um exemplo de fonte primária luminescente.
V. O fato de todos em uma sala de aula poderem ver, ao mesmo tempo, o que está escrito no quadro é devido à reflexão
regular.
Podemos dizer que são corretas:
a) II e III.
b) III e V.
c) I, III, IV e V.
d) I, III e IV.
e) I, II e III.
05) Um colega lhe pergunta: É possível ceder calor a um gás e sua temperatura não sofrer variação? Você deverá responder
corretamente:
a) Não, porque o calor é uma forma de energia e a energia sempre se conserva.
b) Sim, porque esse calor pode aparecer em forma de aumento na energia interna do gás.
c) Não, já que sempre que se cede calor a um corpo a temperatura deste aumenta.
d) Sim, já que esse calor pode ser empregado em um aumento da energia cinética das moléculas do gás.
e) Sim, pois o gás pode realizar um trabalho sobre a sua vizinhança exatamente igual ao calor fornecido a ele.
06) Uma garota, para observar seu penteado, coloca-se em frente a um espelho plano de parede, situado a 40cm de uma flor
presa na parte de trás dos seus cabelos. Buscando uma visão melhor do arranjo da flor no cabelo, ela segura, com uma das
mãos, um pequeno espelho plano atrás da cabeça, a 15cm da flor. Determine esquematicamente a menor distância entre a
flor e a imagem desta, vista pela garota no espelho de parede. Apresente seu
raciocínio.
15cm
15cm
a) 15 cm
b) 45 cm
c) 110 cm
d) 90 cm
e) 120 cm
40cm
40cm
15cm
15cm
110cm
07) Na câmara escura de orifício usamos a semelhança de triângulos para determinar a relação entre altura e distância do
objeto e imagem. Podemos usar o mesmo princípio para estabelecer uma relação entre a altura e a sombra de dois objetos.
Baseado no que foi colocado, resolva a seguinte situação: Em um dado instante, uma vara de 200cm de altura, vertical,
projeta no solo, horizontal, uma sombra de 500mm de comprimento. Se a sombra de um prédio próximo, no mesmo
instante, tem comprimento de 10m, qual a altura desse prédio?
h = 200cm = 2m
d = 500mm = 0,5m
D = 10m
H =?
H D
=
h d
H 10
=
2 0,5
H = 20.2
H = 40m
08) Uma massa gasosa a 207oC tem seu volume aumentado de 1/4 do seu valor primitivo e a sua pressão diminuída de 1/6
de seu valor inicial. Calcule a nova temperatura do gás.
V1 = V
5
V2 = V
4
T1 = 207º C = 480 K
T2 = ?
p1 = p
p2 =
5
p
6
p1.V1 p2 .V2
=
T1
T2
5 5
p. V
p.V 6 4
=
320
T2
5
5
p. V
p .V
4
= 6
320
T2
5 5
.
1
= 6 4
T2
480
1
25
=
480 24T2
1 25
=
20 T2
T2 = 25.20
T2 = 500 K
09) Dois espelhos planos associados ,E1 e E2, formam entre si um ângulo de 60º. Um raio de luz incide no espelho E1 com
um ângulo de incidência de 35º. Fazendo uso de seus conhecimentos sobre as leis da reflexão, determine geometricamente o
ângulo indicado na figura abaixo. (Obs.: O desenho não está em escala.)
α = 60º
10) Coloque V na(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F na(s) falsa(s).
(V) Objetos escuros absorvem mais luz do que a refletem.
(V) O fenômeno responsável pelo aquecimento de superfícies expostas à luz é chamado de absorção.
(V) Fontes de luz fosforescentes são fontes de luz primárias luminescentes.
(F) Durante um eclipse lunar, a lua fica localizada entre o Sol e a Terra.
(V) Um observador A mira um espelho para enxergar um outro observador B. Se B olhar para o espelho, consegue
enxergar A. Esse fenômeno evidencia o princípio da reversibilidade do raio de luz.
PROVA DE FÍSICA
2º ANO - ACUMULATIVA - 2º TRIMESTRE
TIPO C
01) As moléculas de um gás, devido às colisões entre si e com as paredes do recipiente, modificam constantemente a
direção e a velocidade do seu movimento, causando a variação da energia cinética de cada uma delas, no entanto, a energia
cinética média das partículas que compõem esse gás não sofre alteração. Com base no enunciado, assinale a alternativa
correta.
a) A energia cinética das partículas é inversamente proporcional ao número de colisões dessas partículas.
b) A energia cinética média das partículas é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
c) A energia cinética média das partículas é inversamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
d) A energia cinética média das partículas é variável.
e) A velocidade média das moléculas gasosas independe da temperatura do gás.
02) Uma certa massa de gás ocupa um volume de 3m3 sob pressão de 6 atmosferas. Reduzindo a temperatura em um terço
do valor inicial, determine a pressão final quando o volume final desse gás for a quinta parte do inicial.
V1 = 3m3
V1
5
T1 = T
V2 =
2T
3
p1 = 6atm
T2 =
p2 = ?
p1.V1 p2 .V2
=
T1
T2
V
p2 . 1
6. V 1
5
=
2
T
T
3
1
p2 .
6
5
=
T
2T
3
6=
p2 .
1
5
2
3
3p
6= 2
2.5
p2 = 20atm
03) Uma amostra de gás perfeito passa do estado A para o B conforme o diagrama abaixo. Sabendo que, nessa
transformação, foi fornecida ao gás uma quantidade de calor igual a 120 calorias, determine a variação da energia interna
dessa amostra.
τ = Area trapezio
(b + B ).h
2
(2 + 4).15
τ=
2
(6).15
τ=
2
τ = 45 J
τ=
V A = 5m 3
VB = 20m3
Q = 120cal = 480 J
∆U = ?
∆U = Q − τ
∆U = 480 − (45)
∆U = 435 J
04) Analise as afirmações abaixo e assinale V se verdadeiro e F se falso.
(V) Na transformação isométrica, a energia interna está associada à temperatura do sistema.
(V) Quando o sistema ganha ou perde energia unicamente através das trocas de calor, dizemos que esse sistema está
sofrendo uma transformação isocórica.
(V) Na transformação isobárica, o trabalho que é realizado sobre ou pelo gás independe da temperatura do sistema.
(V) Numa transformação adiabática, quando o sistema recebe trabalho sua energia interna aumenta.
(V) Numa transformação cíclica, toda a energia que o sistema ganha na forma de calor é gasta na realização de trabalho.
05) Analise as proposições abaixo.
I. Quando dois ou mais raios luminosos se cruzam, estes apresentam mudanças em suas direções de propagação.
II. O fenômeno dos eclipses se deve ao fato da luz se propagar em linha reta.
III. Se fosse possível apagar o Sol, e ainda assim ele fosse visível, por estar sendo iluminado por outra estrela, ele então
seria uma fonte de luz secundária.
IV. Os raios de luz refletidos por uma superfície não-polida são paralelos entre si.
V. Num espelho plano, toda imagem refletida é virtual, direita, igual e simétrica em relação ao objeto refletido.
Estão corretas as afirmações:
a) I, II e III.
b) II, III e IV.
c) III, IV e V.
d) II, III e V.
e) I, III e V.
06) O olho de um observador está na posição O, e três pequenos objetos estão nas posições A, B e C, conforme a figura
abaixo. DE é um pequeno espelho plano.
Nestas condições pode-se afirmar que o observador:
a) pode ver sua imagem no espelho.
b) não pode ver nenhuma das imagens no espelho.
c) pode ver todas imagens no espelho.
d) pode somente ver a imagem do objeto B.
e) pode ver as imagens dos objetos B e C.
07) Assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
(V) O princípio da propagação retilínea da luz explica o aparecimento das regiões de sombra e penumbra durante os eclipses
solares.
(F) Um objeto é dito pontual quando suas dimensões são consideráveis em comparação com a distância da qual está sendo
observado.
(F) Nas estradas existem placas de sinalização que trazem a seguinte informação: Ao cruzar com outros veículos, use luz
baixa. Essa informação é sugerida ao motorista por causa do princípio da independência dos raios luminosos.
(V) Campo visual de um espelho plano é a região do espaço entre os raios incidentes no espelho plano.
(V) É possível um objeto absorver radiação luminosa e ao mesmo tempo refletir uma parte da radiação que incide sobre ele.
08) Dois espelhos planos formam entre si um ângulo 30°. Reduzindo esse ângulo de um determinado valor, o número de
imagens, produzidas pelo sistema, de um único objeto é aumentado de 6 imagens. Determine em quantos graus o valor do
ângulo entre os espelhos foi reduzido.
n=
360
α
−1
360
−1
30
n = 12 − 1
n=
n = 11imagens
360
n' =
−1
α'
360
n+6=
−1
α'
360
11 + 6 =
−1
α'
360
−1
α'
360
18 =
α'
diminuiu em 10º
360
α'=
18
17 =
α ' = 20º
09) A altura da imagem de um objeto, projetada em uma câmara escura, é de 6cm. Determine a distância do objeto à
câmara, em metros , sabendo que se o afastarmos de um metro de sua posição primitiva, a imagem será diminuída de 1/6 da
sua altura inicial.
h = 6cm = 0, 06m
d
D=?
H
5
h
6
D' = D +1
h' =
H h
=
D d
H .d = D.h
H h'
=
D' d
H .d = D '.h '
D '.h ' = D.h
5
( D + 1). h = D. h
6
5D + 5 = 6 D
D = 5m
10) Dois espelhos planos, E1 e E2, formam entre si um ângulo de 60°. Um raio luminoso incide no primeiro, reflete-se,
incide no segundo, reflete-se e, finalmente, emerge do sistema.
X = 120º
Sabendo que a linha tracejada corta o ângulo de 60°
exatamente no meio e que forma 90° com o raio que
emerge do espelho E1 e que este incide em E2, calcule o
valor de X.
PROVA DE FÍSICA
2º ANO - ACUMULATIVA - 2º TRIMESTRE
TIPO D
01)Assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
(F) princípio da reversibilidade dos raios luminosos explica o aparecimento das regiões de sombra e penumbra durante os
eclipses solares.
(V) Um objeto é dito pontual quando suas dimensões são desprezíveis em comparação com a distância da qual está
sendo observado.
(F) Nas estradas existem placas de sinalização que trazem a seguinte informação: Ao cruzar com outros veículos, use luz
baixa. Essa informação é sugerida ao motorista por causa do princípio da reversibilidade dos raios luminosos.
(F) Campo visual de um espelho plano é a região do espaço entre os raios refletidos pelo espelho plano.
(F) É impossível um objeto absorver radiação luminosa e ao mesmo tempo refletir uma parte da radiação que incide sobre
ele.
02) O olho de um observador está na posição O, e três pequenos objetos estão nas posições 1, 2 e 3, conforme a figura
abaixo. 4 e 5 é um pequeno espelho plano.
Nessas condições, pode-se afirmar que:
a) o observador pode ver as imagens dos objetos 2 e 3.
b) o observador pode ver todas as imagens no espelho.
c) o observador pode ver sua imagem no espelho.
d) o observador não pode ver nenhuma das imagens no espelho.
e) o observador pode somente ver a imagem do objeto 2.
03) As moléculas de um gás, devido às colisões entre si e com as paredes do recipiente, modificam constantemente a
direção e a velocidade do seu movimento, causando a variação da energia cinética de cada uma delas, no entanto, a energia
cinética média das partículas que compõem esse gás não sofre alteração. Com base nesse enunciado, assinale a alternativa
correta.
a) A velocidade média das moléculas gasosas independe da temperatura do gás.
b) A energia cinética média das partículas é inversamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
c) A energia cinética das partículas que compõem é inversamente proporcional ao número de colisões dessas partículas.
d) A energia cinética média das partículas é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
e) a energia cinética média das partículas é variável.
04) Dois espelhos planos, E1 e E2, formam entre si um ângulo de 60°. Um raio luminoso incide no primeiro, reflete-se,
incide no segundo, reflete-se e, finalmente, emerge do sistema.
X = 120º
Sabendo que o ângulo entre o raio que incide e o que emerge do espelho E1 é 40°, determine o valor de X.
05) Uma certa massa de gás ocupa um volume de 5m3 sob pressão de 3 atmosferas. Aumentando a temperatura em um
terço do valor inicial, determine a pressão final quando seu volume final for a quinta parte do inicial.
p1.V1 p2 .V2
=
T1
T2
V1 = 5m3
V1
5
T1 = T
V2 =
V
p2 . 1
3. V 1
5
=
4T
T
3
1
p2 .
3
5
=
T
4T
3
4T
3
p1 = 3atm
T2 =
p2 = ?
3=
p2 .
1
5
4
3
3p
3= 2
4.5
p2 = 20atm
06) Analise as afirmações abaixo e assinale V se verdadeiro e F se falso.
(V) Na transformação isotérmica, a energia interna está associada à temperatura do sistema.
(F) Quando o sistema ganha ou perde energia unicamente através das trocas de calor, dizemos que esse sistema está
sofrendo uma transformação isobárica.
(F) Na transformação isobárica, o trabalho que é realizado sobre ou pelo gás depende da temperatura do sistema.
(F) Numa transformação adiabática, quando o sistema realiza trabalho, sua energia interna aumenta.
(F) Numa transformação cíclica, toda a energia que o sistema perde na forma de calor é recebida na realização de trabalho.
07) Uma amostra de gás perfeito passa do estado A para o estado B conforme o diagrama abaixo. Sabendo que, nessa
transformação, foi retirada do gás uma quantidade de calor igual a 200 calorias, determine a variação da energia interna
dessa amostra de gás.
τ = Area trapezio
VB = 5m
(b + B ).h
τ=
3
2
VA = 20m
Q = −200cal = −800 J τ = (1 + 4).15
2
∆U = ?
(5).15
τ=
2
τ = −37,5 J
3
∆U = Q − τ
∆U = −800 − (−37,5)
∆U = −800 + 37,5
∆U = −762,5J
08) Analise as proposições abaixo.
I. O fenômeno dos eclipses se deve ao fato de a luz se propagar em linha reta.
II. Os raios de luz refletidos por uma superfície polida são paralelos entre si.
III. Se fosse possível apagar o Sol, e ainda assim ele fosse visível, por estar sendo iluminado por outra estrela, ele então
seria uma fonte de luz secundária.
IV. Quando dois ou mais raios luminosos se cruzam, estes apresentam mudanças em suas direções de propagação.
V. Num espelho plano, todo objeto refletido é virtual, direito, igual e simétrico em relação à imagem refletida.
Estão corretas as afirmações:
a) I, II e III.
b) II, III e IV.
c) III, IV e V.
d) II, III e V.
e) I, III e V.
09) Dois espelhos planos formam entre si um ângulo 40°. Aumentando esse ângulo de um determinado valor, o número de
imagens, produzidas pelo sistema, de um único objeto é diminuído de 3 imagens. Determine em quantos graus o valor do
ângulo entre os espelhos foi aumentado.
n=
360
α
−1
360
−1
40
n = 9 −1
n=
n = 8imagens
360
−1
n' =
α'
360
−1
n−3=
α'
360
−1
8−3 =
α'
360
−1
α'
360
6=
α'
aumentou em 20º
360
α'=
6
5=
α ' = 60º
10) Um aparelho fotográfico rudimentar é constituído por uma câmara escura com um orifício em uma face e um anteparo
de vidro fosco na face oposta. Um objeto luminoso encontra-se a 4m do orifício, e sua imagem no anteparo é 100 vezes
menor que seu tamanho natural. Determine o comprimento da câmara escura.
H
100
d =?
D = 4m
H
h=
H D
=
h d
H
4
=
d
H
100
1
4
=
1
d
100
100.d = 4
d = 0, 04m