PREMIOS AL RENDIMIENTO DE LA EDUCACIÓN SECUNDARIA OBLIGATORIA CURSO 2014-2015 ÁMBITO CIENTÍFICO-MATEMÁTICO

Dirección General de Ordenación académica e innovación educativa.

PRIMER APELLIDO CONSIGNE SUS DATOS ÚNICAMENTE EN LA HOJA DE IDENTIFICACIÓN ADJUNTA NO ESCRIBA EN LAS CASILLAS SOMBREADAS.

CORRECTOR/A:

CALIFICACIÓN: Puntos NOMBRE Sede……………………………

Nº de Identificación NO ESCRIBA EN LA CASILLA SOMBREADA

EL UNIVERSO DE LAS CIENCIAS ¡Vamos a despegar! Qué fascinante es ver y explorar mundos nuevos. El cambiar nuestro ambiente en la Tierra por el ambiente del espacio es muy emocionante. Pero, un ambiente "normal para la Tierra" es muy distinto a un ambiente "normal para el espacio". El espacio tiene uno de los ambientes más peligrosos que hemos explorado. A medida que cambie el ambiente, también cambiará el cuerpo del astronauta. La gravedad reducida es uno de los cambios más violentos de vivir en el espacio. Viajar a Marte, y tal vez al espacio intergaláctico (el espacio entre las estrellas), quiere decir vivir en el espacio por meses o años. ¿Cómo se cambiará y adaptará el cuerpo del astronauta al vivir en un ambiente de gravedad reducida por tanto tiempo? ¿Dónde es arriba? ¿Dónde es abajo? En el espacio no existe la sensación física que te deja saber si estás cabeza abajo. Los astronautas se pueden desorientar fácilmente. (…). La única manera de saber "arriba" y "abajo" depende de lo que puedas observar. El techo de tu nave espacial fácilmente puede ser tu piso. Puedes flotar cabeza abajo sin sentir que la sangre te corre hacia la cabeza. Todos estos cambios pueden causar que sufras de la "enfermedad espacial", algo semejante a cuando te mareas en el coche o en el mar. Unas cuantas horas después de alcanzar órbita, uno de cada tres astronautas sentirá estos mareos. Fuente: https://education.jsc.nasa.gov/explorers/sp/p3.html

 

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1. En el texto anterior se comenta uno de los problemas a los que tienen que enfrentarse los astronautas. Pero, ¿qué sentido es el afectado? ¿y en qué órgano está situado? Explica brevemente cómo funciona en condiciones normales y cómo se ve afectado en el espacio. (2 ptos.)

2. En la imaginación popular se han creado espantosos alienígenas que habitan en el espacio. Al encontrarnos uno de ellos (o pensar que lo vamos a encontrar) y sentir un miedo horrible, se pone en marcha el “sistema del miedo”, y se desencadenan una serie de acciones en los órganos gobernados por el sistema vegetativo. ¿Qué nervios son los que se activan en esta situación: los simpáticos o los parasimpáticos? A continuación selecciona en la tabla adjunta los efectos que tendría el sistema implicado sobre los órganos señalados (rodeando la correcta con un círculo) en cada una de las que se plantean. (1 pto.)

Nervios activados:

Simpático

Aumento

Disminución

……………..de la velocidad en el metabolismo

Aumento

Disminución

………del riego sanguíneo en el sistema digestivo

Aceleración

Deceleración

………….del ritmo respiratorio

Contracción

Dilatación

……………….de las pupilas

Aumento

Disminución

……………..de la producción de adrenalina

Aumento

Disminución

……………..del ritmo cardíaco

Aumento

Disminución

……………..del riego sanguíneo en los músculos

Estimulación

Relajación

……………de las glándulas sudoríparas.

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Parasimpático

Los alimentos de la dieta de un astronauta deben incluir una serie de modificaciones teniendo en cuenta las especiales características en lo relativo a aspectos como la conservación, envasado, facilidad de uso, y, por supuesto, la nutrición. Uno de los alimentos fundamentales para los astronautas durante el viaje espacial son las tortillas (lo que nosotros conocemos como tortitas mexicanas). Ello se debe a varias razones: se almacenan fácilmente, aguantan bien en el tiempo, y además producen menos migas que el pan, lo que las hace menos peligrosas (las migas pueden dañar los equipos en gravedad cero). Las necesidades nutricionales en el espacio implican una reducción de los hidratos de carbono, un mayor requisito de agua, y un consumo de lípidos que permita mantener el peso. Además, en una dieta equilibrada se considera que poco más de la mitad de la energía obtenida debe proceder de los glúcidos, una tercera parte de los lípidos y el resto de las proteínas.   Fuente: Etiquetado de los Tortilla de maíz Tortilla de trigo “Old El alimentos. Todos los valores “Mexifood” Paso” están referidos a una ración (1 % % tortilla) de unos 40 gramos. Contenido Contenido 1 C.D.R. C.D.R.1 5% Prot. Valor energético

104 kcal.

80% HC

11% Prot 5,2 %

122 kcal.

12% Líp.

68% HC

6,1 %

21% Líp.

Proteínas

2,2 g.

4,4 %

3,5 g.

6,8 %

Hidratos de Carbono

20,7 g.

8%

21,9 g.

8,3 %

Grasas

1,4 g.

2%

2,9 g.

4,1 %

2 g.

8%

0,8 g.

3,2 %

Fibra

1.‐ Cantidad diaria recomendada.  El porcentaje de los valores diarios se basa en una dieta de 2000 kilocalorías. 

3. Con la información aportada anteriormente, selecciona cuál de los dos tipos de tortillas (Maíz = M; Trigo = T) sería el más adecuado para cada una de las afirmaciones planteadas. (1,5 ptos.) Tortilla A

Es más equilibrada desde el punto de vista de obtención de energía.

B

Es mejor desde el punto de vista de la tracción intestinal.

C

D

Es más correcta para cubrir las necesidades nutricionales de glúcidos de los astronautas. Es más rica en los bioelementos necesarios para la función plástica (construir nuestra propia materia).

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4. Durante el viaje, a los astronautas les asaltan muchas veces las ganas de darse un paseo. Salir al exterior en un paseo espacial sin la adecuada protección puede ser muy peligroso. Una vez superada la atmósfera, sólo existe el vacío, lo que conlleva una ausencia Modificaciones composición total de oxígeno (y otros gases). aire inspirado y espirado Contrariamente a la creencia popular, una persona expuesta a ese vacío no explotaría Aire Aire o moriría de frío, sino que lo haría antes por Gases inspirado espirado hipoxia (estado de deficiencia de oxígeno en O2 la sangre, células y tejidos del organismo). 21% 16% Describe de forma detallada el proceso que CO 0,03% 5% 2 se produciría en los alvéolos pulmonares y a N 78% 78% continuación explica por qué ocurriría en el Vapor Muy Variable espacio una muerte por hipoxia (teniendo en H2O abundante cuenta las concentraciones de los gases y Fuente: Biología y Geología 3º ESO. Ed. SM no otros aspectos como las presiones de los gases y las condiciones de vacío). (2 ptos.)

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5. Si quisiéramos instalar una colonia en la Luna tendríamos que solventar varios problemas. Uno de ellos sería el energético. La instalación de colonias en otros planetas o en la propia Luna dependerá en gran parte del aprovechamiento de las energías disponibles. Una colonia terrestre instalada en la Luna, ¿qué energías de las que se presentan a continuación podría aprovechar en sus primeras etapas de instalación? Después, selecciona dos de las NO utilizables y explica el por qué no se podrían usar. (1 pto.)   SI

NO

Energía Hidráulica Energía solar térmica Energía solar fotovoltaica Biomasa Energía eólica Energía geotérmica Energía mareomotriz

Energía seleccionada

Causa/s para la no utilización

6. La superficie lunar está recubierta de un polvo fino llamado regolito. Este polvo lunar, puede resultar peligroso para los equipos y los propios astronautas en caso de que lo respiren. Pero, ¿cuál será el origen de este regolito? (1 pto.): a. b. c. d.

Es el resultado de la erosión producida por los fenómenos atmosféricos. Es el resultado del incesante bombardeo de micrometeoritos. Es el resultado de la erosión de los antiguos mares lunares. Es el resultado del efecto de la rotación lunar en las rocas.

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7. Desde nuestra nave espacial podemos observar paisajes increíbles, como los de las fotografías adjuntas. Una de ellas se corresponde al planeta Tierra, y la otra al planeta Marte, aunque ambos tipos de paisaje se pueden encontrar con ligeras diferencias en ambos planetas. Observa atentamente ambas fotografías y completa la tabla adjunta utilizando los términos y conceptos que se aportan. La tabla clasifica los aspectos más destacados de estos paisajes según planeta en que se encuentran, tipo de relieve o modelado, agente geológico que lo forma, partes y estructuras observables, dirección de desplazamiento (si existe), etc. (1,5 ptos.)   Fotografía 1. Fuente: Imagen tomada por la NASA.    Fotografía 2. Fuente: Imagen tomada por la NASA. 

       

Modelado glaciar, Duna, Barlovento, Circo, Zona terminal, Modelado desértico, Hielo, Viento, Marte, Sedimentación selectiva por tamaños, Lengua, Sedimentación no selectiva por tamaños, Morrena lateral, Tierra, Sotavento  

Fotografía 1 Planeta Tipo de modelado o relieve Agente geológico Partes y estructuras observables Dirección principal de desplazamiento (dibuja aquí una flecha) Otros aspectos destacables o términos relacionados (Una casilla puede albergar más de un concepto)

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Fotografía 2

Uno de los objetivos de los viajes espaciales es realizar una serie de experimentos en condiciones diferentes a las de la Tierra. En este viaje, nuestros astronautas van a tratar de recrear el experimento llevado a cabo por Hermann Minkowski en 1889; en él se estudiaron los efectos que provocaba la extirpación (o ablación) del páncreas en un animal, fijándose especialmente en la glucemia (glucosa en sangre) y la glucosuria (presencia de glucosa en la orina). Los datos obtenidos se reflejaron en la siguiente gráfica:

8. Describe la gráfica y explica la evolución de la glucemia y la glucosuria y a

qué puede ser debida la variación tras la extirpación del páncreas. (2 ptos.)

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EL UNIVERSO DE LAS MATEMÁTICAS 9.

La Tierra es un planeta del Sistema Solar que gira en la tercera órbita alrededor de su estrella, el Sol. Es el más denso y el quinto en tamaño entre los ocho planetas del Sistema Solar. Su superficie es 510.072.000 km². La masa de las aguas que cubren las depresiones de la corteza terrestre forma mares y océanos que ocupan una superficie de 357.050.400 km².¿Qué porcentaje de la superficie de la Tierra está ocupada por los mares y océanos? (1 punto)

Operaciones:

Respuesta: El ____________% de la superficie de la Tierra corresponde a los mares y océanos.

10.

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La Luna tiene menos masa que la Tierra y, como consecuencia de ello, la fuerza de la gravedad en la superficie lunar es 1/6 de la existente en la Tierra. Así, si una persona de 54 kg está de pie en la Luna se sentiría como si su peso hubiera disminuido en: (1 punto)

A.

9

B.

10,8 kg

C.

45

kg

D.

48

kg

kg

11.

La distancia media de la Tierra a la Luna (medida desde el centro de la Tierra al centro de la Luna) es 384.400 km. El radio medio de la Tierra es 6.371 km y el radio medio de la Luna es 1737 km. ¿Bajo qué ángulo, A, se ve la Luna desde la Tierra? (Da la respuesta en grados, minutos y segundos). (3 puntos)

Operaciones:

9

Respuesta:

12.

El ángulo es ________________________.

La elipse, junto con la circunferencia, la parábola y la hipérbola, son ejemplos de lugares geométricos, es decir, conjuntos de puntos que cumplen una cierta propiedad. Relaciona cada una de ellas con su definición, escribiendo su nombre en el recuadro correspondiente. (1 punto) A. Lugar geométrico de los puntos del plano que equidistan de un punto fijo y una recta fija. B. Lugar geométrico de los puntos del plano cuya diferencia de distancias a dos puntos fijos es constante. C. Lugar geométrico de los puntos del plano cuya distancia a uno fijo es constante. D. Lugar geométrico de los puntos del plano cuya suma de distancias a dos puntos fijos es constante.

Respuesta: A.

B.

C.

D.

La suma de las dos cifras del número de lunas de Urano, el planeta esmeralda, es igual a 9. Además, dicho número es 45 unidades menor que el número formado por las mismas cifras en orden inverso.

13. Traduce al lenguaje algebraico el enunciado anterior. (1,5 puntos)

Respuesta:

10

Este Observatorio de Astronomía se encuentra en un I.E.S. de León. Mediante una escalera de caracol se sube a la cúpula, donde está el telescopio. El suelo de esta primera planta tiene forma de sector circular.

Fotografía del Observatorio de Astronomía del I.E.S. “Padre Isla” (León)

14.

Describe un método para deducir el área de un sector circular de radio r y amplitud α. (2,5 puntos):

Respuesta:

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El 14 de julio de 2015, la sonda New Horizons de la NASA sobrevoló Plutón y se pudieron ver por primera vez imágenes del planeta en alta resolución. Como en toda expedición espacial que se precie, a bordo iba un cierto número de “polizones”. A saber: a. Parte de las cenizas del descubridor de Plutón, Clyde Tombaugh. b. Un CD-ROM con los nombres de más de 434.000 personas que quisieron participar en la iniciativa “Envía tu nombre a Plutón”. c. Un CD-ROM con fotos del personal que trabajó en el proyecto. d. Una moneda de 25 céntimos del Estado de Florida, desde donde fue lanzada la sonda en 2006. e. Una moneda de 25 céntimos del Estado de Maryland, donde se construyó la sonda. f. Un trozo de la nave Space Ship One con una inscripción. g. Dos banderas estadounidenses. h. Una estampilla de EEUU de 1991 que dice: “Plutón: aún sin explorar”.

15. Supongamos que metemos en una urna ocho bolsas con los “polizones” anteriores y sacamos, sin reemplazamiento, dos bolsas al azar. Señala la falsedad o certeza de las siguientes afirmaciones (3 puntos): Verdadero

Falso

Se trata de un experimento aleatorio con 8 sucesos elementales. La probabilidad de que salga alguna moneda de 25 céntimos es 1/4. Si sabemos que en la 1ª extracción ha salido una moneda de 25 céntimos, la probabilidad de que en la 2ª extracción salga un CD-ROM es 1/14. La probabilidad de que no hayan salido los CDROM es 54/56.

EDICIÓN: Consejería de Educación y Cultura. Dirección General de Ordenación académica e innovación educativa. IMPRESIÓN: BOPA. D.L.: AS-03102-2015. Copyright: 2015 Consejería de Educación y Cultura. Dirección General de Ordenación académica e Innovación educativa. Todos los derechos reservados. La reproducción de fragmentos de los documentos que se utilizan en las diferentes pruebas de Premios al Rendimiento de la Educación Secundaria Obligatoria correspondientes al año académico 2013-2014, se acoge a lo establecido en el artículo 32 (citas y reseñas) del Real Decreto Legislativo 1/1996 de 12 de abril, modificado por la Ley 23/2006, de 7 de julio, “Cita e ilustración de la enseñanza”, puesto que “se trata de obras de naturaleza escrita, sonora o audiovisual que han sido extraídas de documentos ya divulgados por vía comercial o por Internet, se hace a título de cita, análisis o comentario crítico y se utilizan solamente con fines docentes”. Estos materiales tienen fines exclusivamente educativos, se realizan sin ánimo de lucro y se distribuyen gratuitamente a todas las sedes de realización de las pruebas en el Principado de Asturias.

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