|
ĐỀ THI THỬ CHUẨN CẤU TRÚC MINH HỌA ĐỀ 14 (Đề thi có 04 trang) |
KỲ THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2025 MÔN: VẬT LÍ Thời gian làm bài 50 phút; không kể thời gian phát đề |
Họ, tên thí sinh: ……………………………………………
Số báo danh: ……………………………………………….
PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.
Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về mô hình động học phân tử?
A. Lực tương tác giữa các phân tử trong chất lỏng mạnh hơn so với các phân tử trong chất rắn.
B. Khoảng cách giữa các phân tử trong chất lỏng lớn hơn khoảng cách giữa các phân tử trong chất rắn.
C. Các phân tử trong chất rắn chuyển động hỗn độn hơn so với các phân tử trong chất lỏng.
D. Các phân tử trong chất rắn có kích thước lớn hơn so với các phân tử trong chất lỏng.
Câu 2. Vật liệu nào sau đây là hiệu quả nhất khi được sử dụng để che chắn phóng xạ γ?
A. Giấy B. Gỗ. C. Nhôm. D. Chì.
Câu 3. Nhiệt độ nóng chảy của chì là
A. 490,5 0C. B. 327 K. C. 490,5 K. D. 327 0C.
Câu 4. Khối lượng của miếng chì là
A. 0,8024 g. B. 1,6048 kg. C. 0,8024 kg. D. 1,652 kg.
Câu 5. Nội năng của một vật phụ thuộc vào
A. nhiệt độ và thể tích của vật.
B. nhiệt độ, áp suất và thể tích của vật.
C. kích thước trung bình của các phân tử cấu tạo nên vật.
D. tốc độ trung bình và quỹ đạo chuyển động của các phân tử cấu tạo nên vật.
A. 25 lít. B. 15 lít. C. 4 lít. D. 6 lít.
A. 16,21 m. B. 6,12 m. C. 6,08 m. D. 12,16 m.
A. 31,682 km. B. 3,168 km. C. 316,82 km. D. 316,82 m.
A. 1,08 V. B. – 1,44 V. C. – 1,08 V. D. 1,44 V.
A. 0,28.10−4 N. B. 2,5.10−4 N. C. 1,9.10−4 N. D. 1,6.10−4 N.
Câu 13. Khi nói về tương tác từ, điều nào sau đây đúng?
A. Các cực cùng tên của nam châm thì hút nhau.
B. Hai dòng điện không đổi, đặt song song, cùng chiều thì hút nhau.
D. Nếu cực bắc của một nam châm hút một thanh sắt thì cực nam của thanh nam châm đẩy thanh sắt.
A. độ lớn bằng không. B. độ lớn cực đại và hướng về hướng đông.
C. độ lớn cực đại và hướng về hướng bắc. D. độ lớn cực đại và hướng về hướng nam.
Câu 15. Một hạt nhân nguyên tử có kí hiệu , kết luận nào dưới đây là đúng?
A. X là nguyên tố có số thứ tự 19 trong bảng hệ thống tuần hoàn.
B. Hạt nhân này có 19 nucleon.
C. Hạt nhân này có 9 proton và 19 neutron.
D. Hạt nhân này có 10 proton và 9 electron.
C. luôn nhỏ hơn D. có lúc lớn hơn, có lúc nhỏ hơn
Câu 17. Trong các định luật bảo toàn sau:
(4) Bảo toàn năng lượng toàn phần.
Phản ứng hạt nhân tuân theo bao nhiêu định luật bảo toàn?
A. 30 vòng dây. B. 84 vòng dây. C. 100 vòng dây. D. 60 vòng dây.
PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
a) Nhiệt lượng Q tỏa ra trên dây nung được xác định bằng biểu thức .
c) Nhiệt lượng nước cần thu vào để nhiệt độ tăng thêm ÄT (K) là .
d) Nhiệt dung riêng của nước thu được từ thí nghiệm trên (làm tròn đến hàng đơn vị) xấp xỉ bằng
a) Sản phẩm phân rã của cobalt là nickel .
b) Hằng số phóng xạ của cobalt là s-1.
c) Nguồn phóng xạ trong máy cần được thay mới sau mỗi năm.
d) Tại thời điểm thay nguồn phóng xạ, số hạt nhân còn lại trong nguồn bằng 50% số hạt nhân ban đầu.
a) Mỗi cạnh AB và CD chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là N.
b) Lực từ tác dụng lên đoạn dây AB và CD có phương thẳng đứng.
c) Moment ngẫu lực tác dụng lên khung dây có độ lớn là M = F.d = 12.10−4 N.m.
d) Lực từ tác dụng lên hai đoạn dây AB và CD là ngẫu lực làm cho khung dây quay quanh trục Ä.
Cho hạt/mol; 1 MeV = 1,6.10−13 J.
a) Mỗi ngày, nhà máy điện nguyên tử đó tiêu thụ trung bình nguyên tử .
b) Năng lượng giải phóng do phân hạch của 58,75 g 235U bằng J.
c) Công suất phát điện của nhà máy xấp xỉ bằng 13,94 MW.
d) Số neutron thu được trong lò phản ứng là hạt.
PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.
Câu 1. Số phân tử nước chảy qua buồng đốt trong mỗi giây là . Tìm (làm tròn đến hàng phần trăm).
Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.
Nhiệt độ của khối khí trong ống thủy tinh được xem không thay đổi.
Câu 5. Khối lượng chứa trong 100 kg quặng uranium bằng bao nhiêu kg?
HƯỚNG DẪN GIẢI
PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.
Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về mô hình động học phân tử?
A. Lực tương tác giữa các phân tử trong chất lỏng mạnh hơn so với các phân tử trong chất rắn.
B. Khoảng cách giữa các phân tử trong chất lỏng lớn hơn khoảng cách giữa các phân tử trong chất rắn.
C. Các phân tử trong chất rắn chuyển động hỗn độn hơn so với các phân tử trong chất lỏng.
D. Các phân tử trong chất rắn có kích thước lớn hơn so với các phân tử trong chất lỏng.
Câu 2. Vật liệu nào sau đây là hiệu quả nhất khi được sử dụng để che chắn phóng xạ γ?
A. Giấy B. Gỗ. C. Nhôm. D. Chì.
Sử dụng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Đồ thị hình bên dưới biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ của một miếng chì theo nhiệt lượng được cung cấp. Biết nhiệt nóng chảy riêng của chì là 0,25. J/kg. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường.
Câu 3. Nhiệt độ nóng chảy của chì là
A. 490,5 0C. B. 327 K. C. 490,5 K. D. 327 0C.
Hướng dẫn giải
Dựa vào đồ thị ta xác định được nhiệt độ nóng chảy của chì là .
Câu 4. Khối lượng của miếng chì là
A. 0,8024 g. B. 1,6048 kg. C. 0,8024 kg. D. 1,652 kg.
Hướng dẫn giải
Từ đồ thị, nhiệt lượng cung cấp cho miếng chì nóng chảy hoàn toàn là:
.
Khối lượng miếng chì: ⇔ .
Câu 5. Nội năng của một vật phụ thuộc vào
A. nhiệt độ và thể tích của vật.
B. nhiệt độ, áp suất và thể tích của vật.
C. kích thước trung bình của các phân tử cấu tạo nên vật.
D. tốc độ trung bình và quỹ đạo chuyển động của các phân tử cấu tạo nên vật.
Câu 6. Một khối khí lí tưởng xác định có thể tích 10 lít đang ở áp suất 1,6 atm thì được nén đẳng nhiệt cho đến khi áp suất bằng 4 atm. Thể tích của khối khí đã thay đổi một lượng là
A. 25 lít. B. 15 lít. C. 4 lít. D. 6 lít.
Hướng dẫn giải
Áp dụng định luật Boyle, ta có:
⇔ lít.
Lượng thể tích thay đổi: .
Câu 7. Một bọt nước từ đáy hồ nổi lên mặt nước thì thể tích của nó tăng lên 1,6 lần. Tính độ sâu của hồ. Biết nhiệt độ của đáy hồ và mặt hồ là như nhau và áp suất khí quyển là p0 = 760 mmHg = 101 325 Pa, khối lượng riêng của nước là 103 kg/m3. Lấy g = 10 m/s2.
A. 16,21 m. B. 6,12 m. C. 6,08 m. D. 12,16 m.
Hướng dẫn giải
Áp suất tác dụng lên bọt nước khi ở đáy hồ: .
Khi lên đến mặt nước, bọt khí chịu áp suất của khí quyển.
Áp dụng định luật Boyle:
⇒ h = .
Câu 8. Bóng thám không như hình bên là một thiết bị được sử dụng phổ biến trong ngành khí tượng để thu thập dữ liệu về các thông số thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất và hướng gió ở độ cao khác nhau của bầu khí quyển. Trên quả bóng có gắn thiết bị gọi là Radiosonde có chức năng ghi nhận các dữ liệu thông qua các cảm biến và phát tín hiệu radio để truyền dữ liệu trở lại mặt đất để các nhà khoa học và nhà khí tượng có thể thu thập và phân tích. Bóng thám không thường được làm từ cao su hoặc các vật liệu nhẹ có khả năng chịu biến dạng. Bóng được bơm khí nhẹ như hydrogen hoặc helium.
Giả sử một quả bóng thám không kín có thể tích ban đầu là 20 m3 chứa hydrogen và có tổng khối lượng (khối lượng quả bóng và thiết bị đo) là mb = 6 kg. Tính độ cao của quả bóng cho đến khi bị nổ. Biết rằng khi thể tích quả bóng tăng gấp 27 lần thể tích ban đầu thì quả bóng bị nổ; áp suất khí quyển giảm theo độ cao với quy luật ; nhiệt độ ở độ cao mà bóng bị nổ là 218 K. Áp suất khí quyển ở mặt đất là 105 Pa; khối lượng mol của phân tử không khí và hydrogen lần lượt là 29 g/mol và 2 g/mol; gia tốc trọng trường là 9,8 m/s2. Bỏ qua áp suất phụ do vật liệu làm vỏ bóng gây ra.
A. 31,682 km. B. 3,168 km. C. 316,82 km. D. 316,82 m.
Hướng dẫn giải
Bỏ qua áp suất phụ do vật liệu làm vỏ bóng gây ra, nên áp suất khí bên trong quả bóng và áp suất khí quyển bên ngoài là bằng nhau, p = .
Khi quả bóng bay lên đến độ cao cực đại h (ngay trước khi bị nổ) nó ở trạng thái cân bằng, trọng lực tác dụng lên quả bóng cân bằng với lực đẩy Archimedes, ta có:
(1)
Với: là thể tích quả bóng ở độ cao h.
là khối lượng riêng của không khí ở độ cao h.
Từ phương trình trạng thái: .R.T ⇒
Thay vào (1) ta được:
Thay số: , T = 218 K, , g = 9,8 m/ , R = 8,31 J/mol.K
,
Suy ra: h = 31 682 m = 31,682 km
Như vậy, quả bóng bay lên đến độ cao 31, 682 km thì bị nổ.
Câu 9. Chỉ ra phát biểu sai.
A. Trong vùng không gian có từ trường biến thiên theo thời gian thì trong vùng đó xuất hiện một điện trường xoáy.
B. Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên theo thời gian chuyển hóa lẫn nhau và cùng tồn tại trong không gian được gọi là điện từ trường.
C. Trong sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ luôn dao động vuông pha với nhau.
D. Trong sóng điện từ, phương của vectơ cường độ điện trường và phương của vectơ cảm ứng từ luôn vuông góc với nhau.
Câu 10. Ở thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ như hình bên. Khi tăng tốc độ di chuyển của thanh nam châm thì dòng điện trong ống dây
A. có độ lớn tăng lên.
B. có độ lớn giảm đi.
C. có độ lớn không đổi.
D. đảo ngược chiều.
Câu 10. Khi nam châm dịch chuyển ra xa ống dây (như hình bên), trong ống dây có dòng điện cảm ứng. Nếu nhìn từ phía thanh nam châm vào đầu ống dây thì phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực bắc của ống dây và hút cực bắc của thanh nam châm.
B. Dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực bắc của ống dây và đẩy cực nam của thanh nam châm.
C. Dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực nam của ống dây và đẩy cực nam của thanh nam châm.
D. Dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực nam của ống dây và hút cực bắc của thanh nam châm.
Câu 11. Một vòng dây kín có diện tích 60 dm2 được đặt trong từ trường đều sao cho vectơ cảm ứng từ song song và cùng chiều với vectơ pháp tuyến của mặt phẳng vòng dây. Độ lớn cảm ứng từ biến thiên theo thời gian như đồ thị trong hình bên dưới. Độ lớn suất điện động cảm ứng sinh ra trong vòng dây bằng bao nhiêu?
A. 1,08 V. B. – 1,44 V. C. – 1,08 V. D. 1,44 V.
Hướng dẫn giải
Đổi 60 dm2 = 0,6 m2.
Độ lớn suất điện động cảm ứng sinh ra trong vòng dây:
V.
Câu 12. Một dây dẫn thẳng có chiều dài 3,0 m mang dòng điện 6,0 A được đặt nằm ngang, hướng của dòng điện tạo với hướng bắc một góc 50° lệch về phía tây. Tại điểm này, cảm ứng từ của từ trường Trái Đất có độ lớn là 0,14.10−4 T và hướng bắc. Lực tác dụng lên dây có độ lớn là
A. 0,28.10−4 N. B. 2,5.10−4 N. C. 1,9.10−4 N. D. 1,6.10−4 N.
Hướng dẫn giải
Lực từ tác dụng lên đoạn dây là:
N.
Câu 13. Khi nói về tương tác từ, điều nào sau đây đúng?
A. Các cực cùng tên của nam châm thì hút nhau.
B. Hai dòng điện không đổi, đặt song song, cùng chiều thì hút nhau.
C. Khi đặt kim nam châm tự do, ra xa nam châm hoặc vật liệu có tính chất từ khác thì lực từ tác dụng lên kim nam châm mất đi.
D. Nếu cực bắc của một nam châm hút một thanh sắt thì cực nam của thanh nam châm đẩy thanh sắt.
Hướng dẫn giải
Khi đưa hai cực của hai nam châm gần nhau, nếu cùng tên thì đẩy nhau, nếu khác tên thì hút nhau.
Cả hai cực của nam châm đều hút thanh sắt.
Hai dòng điện không đổi, đặt song song, cùng chiều thì hút nhau, ngược chiều thì đẩy nhau.
Khi đặt kim nam châm tự do, ra xa nam châm hoặc vật liệu có tính chất từ khác thì kim nam châm còn chịu tác dụng lực từ của từ trường Trái Đất.
Câu 14. Một máy phát sóng điện từ đang phát sóng theo phương thẳng đứng hướng lên. Biết tại điểm M trên phương truyền vào thời điểm t, vectơ cảm ứng từ đang có độ lớn cực đại và hướng về hướng Tây. Vào thời điểm đó, vectơ cường độ điện trường đang có
A. độ lớn bằng không. B. độ lớn cực đại và hướng về hướng đông.
C. độ lớn cực đại và hướng về hướng bắc. D. độ lớn cực đại và hướng về hướng nam.
Hướng dẫn giải
Sử dụng quy tắc vặn đinh ốc (hoặc vặn nắp chai). Sóng truyền theo phương thẳng đứng hướng lên cùng chiều tiến của đinh ốc. Khi đó, chiều vặn của đinh ốc là chiều từ hướng Bắc sang hướng Tây cùng chiều quay từ vector cườn g độ điện trường đến vector cảm ứng từ .
Mà vector cảm ứng từ hướng về hướng Tây nên vector cường độ điện trường hướng về hướng Bắc.
Do cả vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ đều biến thiên điều hòa theo không gian và thời gian và luôn đồng pha nên khi đang có độ lớn cực đại thì cũng đang có độ lớn cực đại.
Câu 15. Một hạt nhân nguyên tử có kí hiệu , kết luận nào dưới đây là đúng?
A. X là nguyên tố có số thứ tự 19 trong bảng hệ thống tuần hoàn.
B. Hạt nhân này có 19 nucleon.
C. Hạt nhân này có 9 proton và 19 neutron.
D. Hạt nhân này có 10 proton và 9 electron.
Câu 16. Chọn cụm từ phù hợp để hoàn thành nhận định sau: “Khối lượng của một hạt nhân bất kì … tổng khối lượng của các nucleon riêng lẽ cấu tạo thành hạt nhân đó”.
A. luôn lớn hơn B. luôn bằng
C. luôn nhỏ hơn D. có lúc lớn hơn, có lúc nhỏ hơn
Câu 17. Trong các định luật bảo toàn sau:
(1) Bảo toàn động lượng.
(2) Bảo toàn số khối.
(3) Bảo toàn khối lượng.
(4) Bảo toàn năng lượng toàn phần.
(5) Bảo toàn số proton.
(6) Bảo toàn điện tích.
Phản ứng hạt nhân tuân theo bao nhiêu định luật bảo toàn?
A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.
Hướng dẫn giải
Phản ứng hạt nhân tuân theo các định luật bảo toàn: động lượng, số khối, năng lượng toàn phần, điện tích.
Câu 18. Một học sinh quấn một máy biến áp với dự định số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây của cuộn thứ cấp. Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một số vòng dây.
Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai dầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U1 không đổi, rồi dùng vôn kế đo điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở U2 để xác định tỉ số điện áp . Lúc đầu tỉ số điện áp bằng 0,43. Sau khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 12 vòng dây thì tỉ số điện áp bằng 0,45.
Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp. Ðể được máy biến áp đúng như dự định, học sinh này phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp bao nhiêu vòng dây?
A. 30 vòng dây. B. 84 vòng dây. C. 100 vòng dây. D. 60 vòng dây.
Hướng dẫn giải
Lúc đầu: ⇔ (1)
Sau khi quấn thêm 12 vòng dây cho cuộn thứ cấp: ⇔ (2)
Từ (1) và (2) ta có: ⇒
Để được máy biến áp như dự định thì số vòng dây ÄN cần quấn thêm vào cuộn dây thứ cấp phải thỏa mãn biểu thức: (3)
Thế vào (3), ta được:
⇒ vòng dây.
PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Câu 1. Hình vẽ là sơ đồ bố trí thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước. Một học sinh làm thí nghiệm với 150 g nước, nhiệt độ ban đầu là 32 0C. Số chỉ vôn kế và ampe kế lần lượt là 3,20 V và 2,50 A. Sau khoảng thời gian 2 phút 37 giây thì nhiệt độ của nước là 34 0C.
Bỏ qua nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế và đũa khuấy thu vào; bỏ qua nhiệt lượng dây nung tỏa ra môi trường không khí.
a) Nhiệt lượng Q tỏa ra trên dây nung được xác định bằng biểu thức .
b) Trong quá trình làm thí nghiệm, học sinh dùng đũa khuấy khuấy nước nhẹ nhàng và liên tục để nhiệt lượng nước tỏa ra môi trường xung quanh một cách đều đặn.
c) Nhiệt lượng nước cần thu vào để nhiệt độ tăng thêm ÄT (K) là .
d) Nhiệt dung riêng của nước thu được từ thí nghiệm trên (làm tròn đến hàng đơn vị) xấp xỉ bằng
4200 J/(kg.K).
Hướng dẫn giải
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
|
a |
Nhiệt lượng Q tỏa ra trên dây nung được xác định bằng biểu thức . |
Đ |
|
|
b |
Trong quá trình làm thí nghiệm, học sinh dùng đũa khuấy khuấy nước nhẹ nhàng và liên tục để nhiệt lượng nước tỏa ra môi trường xung quanh một cách đều đặn. |
S |
|
|
c |
Nhiệt lượng nước cần thu vào để nhiệt độ tăng thêm ÄT (K) là . |
Đ |
|
|
d |
Nhiệt dung riêng của nước thu được từ thí nghiệm trên (làm tròn đến hàng đơn vị) xấp xỉ bằng 4200 J/(kg.K). |
S |
a) Theo định luật Joule – Lenz, nhiệt lượng tỏa ra trên đoạn dây dẫn có điện trở R là:
Mà (Định luật Ohm)
Suy ra: .
b) Trong quá trình làm thí nghiệm, học sinh dùng đũa khuấy khuấy nước nhẹ nhàng và liên tục để nhiệt lượng do dây nung tỏa ra được truyền đều cho lượng nước trong nhiệt lượng kế.
d) Đổi 2 phút 36 giây = 156 giây; 150 g = 0,15 kg.
Do bỏ qua nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế và đũa khuấy thu vào; bỏ qua nhiệt lượng dây nung tỏa ra môi trường không khí nên nhiệt lượng dây nung tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào.
⇔ J/(kg.K).
Câu 2. Máy chiếu xạ sử dụng nguồn phóng xạ − cobalt với chu kì bán rã 5,27 năm (1 năm bằng 365 ngày) để điều trị ung thư. Nguồn phóng xạ trong máy sẽ cần được thay mới nếu như độ phóng xạ của nó giảm còn bằng một nửa độ phóng xạ ban đầu. Các phát biểu dưới đây là đúng hay sai?
a) Sản phẩm phân rã của cobalt là nickel .
b) Hằng số phóng xạ của cobalt là s-1.
c) Nguồn phóng xạ trong máy cần được thay mới sau mỗi năm.
d) Tại thời điểm thay nguồn phóng xạ, số hạt nhân còn lại trong nguồn bằng 50% số hạt nhân ban đầu.
Hướng dẫn giải
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
|
a |
Sản phẩm phân rã của cobalt là nickel . |
S |
|
|
b |
Hằng số phóng xạ của cobalt là s-1. |
Đ |
|
|
c |
Nguồn phóng xạ trong máy cần được thay mới sau mỗi năm. |
S |
|
|
d |
Tại thời điểm thay nguồn phóng xạ, số hạt nhân còn lại trong nguồn bằng 50% số hạt nhân ban đầu. |
Đ |
a) Phản ứng phân hạch của Cobalt:
b) Hằng số phóng xạ của cobalt là s-1.
c) Sau khoảng thời gian t = T = 5,27 năm, độ phóng xạ của nguồn phóng xạ giảm 50%.
Vậy cứ sau 5,27 năm, nguồn phóng xạ trong máy cần được thay mới.
d) Khi độ phóng xạ bằng 50% độ phóng xạ ban đầu thì số hạt nhân của chất phóng xạ tại thời điểm đó cũng bằng 50% số hạt nhân ban đầu của chất phóng xạ.
; ⇒ .
Câu 3. Một khung dây dẫn hình chữ nhật có AB = CD = 5 cm; BC = 8 cm. Khung dây nằm trong từ trường đều có B = 0,15 T, đường sức từ có chiều như hình vẽ. Cường độ dòng điện trong khung dây là 2 A. Khung dây có thể quay quanh trục Ä nằm trong mặt phẳng khung dây (Ä là đường trung trực của BC).
a) Mỗi cạnh AB và CD chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là N.
b) Lực từ tác dụng lên đoạn dây AB và CD có phương thẳng đứng.
c) Moment ngẫu lực tác dụng lên khung dây có độ lớn là M = F.d = 12.10−4 N.m.
d) Lực từ tác dụng lên hai đoạn dây AB và CD là ngẫu lực làm cho khung dây quay quanh trục Ä.
Hướng dẫn giải
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
|
a |
Mỗi cạnh AB và CD chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là N. |
S |
|
|
b |
Lực từ tác dụng lên đoạn dây AB và CD có phương thẳng đứng. |
S |
|
|
c |
Moment ngẫu lực tác dụng lên khung dây có độ lớn là M = F.d = 12.10−4 N.m. |
Đ |
|
|
d |
Lực từ tác dụng lên hai đoạn dây AB và CD là ngẫu lực làm cho khung dây quay quanh trục Ä. |
Đ |
a) Đổi 5 cm = 0,05 m; 8 cm = 0,08 m.
Mỗi cạnh AB và CD chịu tác dụng của lực từ có độ lớn là:
.
b) Lực từ tác dụng lên đoạn dây AB và CD có phương vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dây dẫn mang dòng điện và vector cảm ứng từ.
c) Moment ngẫu lực tác dụng lên khung dây có độ lớn là M = F.d = 0,015.0,08 = 12.10−4 N.m.
d) Lực từ tác dụng lên hai đoạn dây AB và CD có cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn và tác dụng lên khung dây ABCD nên chúng là ngẫu lực. Và ngẫu lực có tác dụng làm quay khung dây quanh trục Ä.
Câu 4. Một nhà máy điện nguyên tử tiêu thụ trung bình 58,75 g mỗi ngày. Biết hiệu suất của nhà máy là 25%; mỗi hạt nhân nguyên tử phân hạch giải phóng 200 MeV và trung bình có 2,5 neutron được giải phóng.
Cho hạt/mol; 1 MeV = 1,6.10−13 J.
a) Mỗi ngày, nhà máy điện nguyên tử đó tiêu thụ trung bình nguyên tử .
b) Năng lượng giải phóng do phân hạch của 58,75 g 235U bằng J.
c) Công suất phát điện của nhà máy xấp xỉ bằng 13,94 MW.
d) Số neutron thu được trong lò phản ứng là hạt.
Hướng dẫn giải
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
|
a |
Mỗi ngày, nhà máy điện nguyên tử đó tiêu thụ trung bình nguyên tử . |
Đ |
|
|
b |
Năng lượng giải phóng do phân hạch của 58,75 g 235U bằng J. |
S |
|
|
c |
Công suất phát điện của nhà máy xấp xỉ bằng 13,94 MW. |
Đ |
|
|
d |
Số neutron thu được trong lò phản ứng là hạt. |
Đ |
a) Số nguyên tử chứa trong 58,75 g :
nguyên tử .
b) Mỗi hạt nhân nguyên tử phân hạch giải phóng 200 MeV.
Năng lượng giải phóng do phân hạch của 58,75 g 235U:
W = N.200 MeV = = MeV = 4,816. J.
c) Công suất tỏa nhiệt do phân hạch của 58,75 g 235U: P tỏa =
Công suất phát điện của nhà máy:
P = 25%.P tỏa = 25%. = 25%.
d) Số neutron được giải phóng do 58,75 g 235U:
hạt.
Số neutorn bị hấp thụ để 58,75 g 235U phân hạch hết:
hạt.
Số neutron thu được trong lò phản ứng:
N = hạt.
PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.
Sử dụng các thông tin sau cho Câu 1 và Câu 2: Máy đun nước nóng tự động có công suất định mức 2 000 W. Nước được làm nóng khi đi qua buồng đốt của bình. Nước chảy qua buồng đốt với lưu lượng 30 lít/giờ. Cho nhiệt dung riêng, khối lượng riêng, khối lượng mol của nước lần lượt là J/(kg.K), 997 kg/m3, 18 g/mol.
Câu 1. Số phân tử nước chảy qua buồng đốt trong mỗi giây là . Tìm (làm tròn đến hàng phần trăm).
Hướng dẫn giải
Đổi .
Lượng nước chảy qua buồng đốt trong mỗi giây:
.
Số phân tử nước chảy qua buồng đốt trong mỗi giây:
phân tử.
Vậy .
|
Đáp án |
2 |
, |
7 |
8 |
Câu 2. Nếu nhiệt độ của nước khi đi vào buồng đốt là 20 0C thì nhiệt độ của nước khi ra khỏi buồng đốt là bao nhiêu 0C (làm tròn đến hàng phần mười), khi máy hoạt động đúng công suất định mức?
Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.
Hướng dẫn giải
Theo kết quả của câu 1, lượng nước chảy qua buồng đốt trong mỗi giây là .
Lượng nước chảy qua buồng đốt trong khoảng thời gian Ät là
Do bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường nên nhiệt lượng buồng đốt tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào.
Ta có: P ⇔
⇔ .
|
Đáp án |
9 |
7 |
, |
6 |
Câu 3. Một người chế tạo dụng cụ đo độ nghiêng của bề mặt nằm ngang là một ống thuỷ tinh tiết diện S nhỏ được bịt kín hai đầu. Trong ống có chứa khí và ở giữa ống có một cột thuỷ ngân (Hg) dài (m).
Khi đặt ống trên mặt phẳng nằm ngang, cột thuỷ ngân nằm chính giữa ống và phần ống chứa khí ở hai đầu dài L (m) như nhau. Khi dựng ống thẳng đứng, cột thuỷ ngân bị dịch xuống một đoạn Ä (m), phần ống chứa khí phía dưới ngắn hơn phần ống phía trên như hình bên.
Cho = 0,50 m; = 0,10 m; Ä = 0,05 m. Hãy xác định áp suất của khối khí ở mỗi phần trong ống thuỷ tinh khi ống nằm ngang theo đơn vị cmHg.
Nhiệt độ của khối khí trong ống thủy tinh được xem không thay đổi.
Hướng dẫn giải
|
Khối khí ở phía trên |
Khối khí ở phía dưới |
|||
|
Trạng thái 1 |
Trạng thái 2 |
Trạng thái 1 |
Trạng thái 2 |
|
|
(cmHg) (m3) |
(cmHg) (m3) |
(cmHg) (m3) |
(cmHg) (m3) |
|
Áp dụng định luật Boyle cho khối khí ở phía trên:
⇔ ⇔ (1)
Áp dụng định luật Boyle cho khối khí ở phía dưới:
⇔ ⇔ (2)
Từ (1) và (2), suy ra: ⇔
⇔ .
|
Đáp án |
4 |
9 |
, |
5 |
Câu 4. Xét một đoạn dây tải điện thẳng dài 45 m có dòng điện với cường độ 150 A chạy qua theo hướng về phía Bắc. Từ trường Trái Đất tại vị trí này có độ lớn khoảng T, có hướng lệch một góc 30° so với dòng điện. Lực từ tác dụng lên đoạn dây nói trên bằng bao nhiêu Newton (N)? (làm tròn đến hàng phần trăm)
Hướng dẫn giải
Lực từ tác dụng lên đoạn dây tải điện có độ lớn là:
N.
|
Đáp án |
0 |
, |
1 |
7 |
Sử dụng thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Giả sử quả bom nguyên tử thả xuống Hiroshima có chứa 100 kg quặng uranium trong đó chiếm 25%. Biết trung bình mỗi phân hạch của giải phóng 200 MeV.
Câu 5. Khối lượng chứa trong 100 kg quặng uranium bằng bao nhiêu kg?
Hướng dẫn giải
Khối lượng chứa trong 100 kg quặng uranium: 25%.100 = 25 kg
|
Đáp án |
2 |
5 |
Câu 6. Năng lượng giải phóng của vụ nổ tương đương kW.h? Tìm (làm tròn đến hàng phần trăm). Lấy hạt; J.
Hướng dẫn giải
Theo kết quả Câu 5, khối lượng chứa trong 100 kg quặng uranium:
25%.100 = 25 kg = 25 000 g.
Số hạt nhân nguyên tử :
nguyên tử.
Năng lượng tỏa ra của vụ nổ:
W = N.200 MeV = MeV = MeV = J.
Số điện tương đương: n = = kW.h.
|
Đáp án |
5 |
, |
6 |
9 |