A. 8 lít.        B. 20 lít.          C. 15 lít.                       D. 10 lít.

Hướng dẫn giải

Câu 7. Với các thông số của một lượng khí gồm áp suất p, thể tích V và nhiệt độ T, hệ thức nào sau đây là của định luật Charles về quá trình đẳng áp?

A.             B. =              C. pV =            D. = 

Câu 8. Một bình chứa khí có áp suất bằng áp suất khí quyển và có nhiệt độ là 27 ^oC. Khối lượng khí trong bình là  Người ta tăng nhiệt độ của bình thêm 10 ^oC  và mở một lỗ nhỏ cho khí thông với khí quyển. Khối lượng khí trong bình giảm đi

A. 5,85 gam.                              B. 6,28 gam.                               C. 4,84 gam.                     D. 3,76 gam.

Hướng dẫn giải

Mà  

Câu 9. Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai? Sóng điện từ

A. chỉ truyền được trong chân không.

B. bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường.

C. lan truyền trong chân không với tốc độ c = 3.10⁸ m/s .

D. là sóng ngang và mang năng lượng.

  Hướng dẫn giải

Sóng điện từ truyền được trong tất cả các môi trường kể cả chân không.

Câu 10. Bốn đoạn dây dẫn a, b, c, d có cùng chiều dài l được đặt vuông góc với véctơ cảm ứng từ  trong từ trường đều, mang dòng điện I₁> I₂> I₃> I₄ (hình vẽ bên). Lực từ do từ trường đều tác dụng lên đoạn dây dẫn nào là nhỏ nhất? 

        A. Đoạn a.         B. Đoạn b. 

        C. Đoạn c.         D. Đoạn d. 

Hướng dẫn giải

Vì  mà các sợi dây cùng chiều dài l, cùng độ lớn cảm ứng từ B, cùng góc  nên I4 nhỏ nhất nên dây a chịu lực từ nhỏ nhất

Câu 11. Khi nói về từ trường câu nào sau đây đúng? 

        A. Từ trường do điện tích điểm đứng yên gây ra. 

        B. Cảm ứng từ tại một điểm đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực từ tại điểm đó. 

        C. Từ trường tác dụng lực từ lên một điện tích đứng yên. 

        D. Phương của lực từ tại một điểm trùng với phương tiếp tuyến của đường sức từ tại điểm đó.

Câu 12. Lò vi sóng (hình vẽ ) hoạt động dựa vào ứng dụng của

        A. sóng cơ.         B. sóng âm.         C. sóng vô tuyến.         D. sóng viba.

Câu 13. Số proton có trong hạt nhân  là 

        A. 23.         B. 7.         C. 6.         D. 11. 

Hướng dẫn giải

Số proton = Z = 11

Câu 14. Với c là tốc độ ánh sáng trong chân không và m là khối lượng của một vật, hệ thức Einstein giữa năng lượng E và khối lượng m của vật là

A. E = 2mc².         B. E = m²c.         C. E = mc².         D. E = 2mc.

Dữ kiện sau được sử dụng cho câu 15 và câu 16 : Một khung dây dẫn phẳng, kín (C) có diện tích giới hạn S, đăt trong từ trường đều có cảm ứng từ , có véctơ đơn vị pháp tuyến   hợp với véctơ cảm ứng từ  góc  như hình bên. 

Câu 15.  Từ thông gửi qua khung dây (C) có giá trị

A. dương.                B. âm.

C. bằng 0.                D. thay đổi theo thời gian.

Hướng dẫn giải

Ta có: . Trong đó N = 1,  nên  nên 

Câu 16. Khi cho α thay đổi thì từ thông cực đại gửi qua khung dây (C) là 

        A. .        B. .                        C. .             D. 

Hướng dẫn giải

Câu 17. Một nguồn phóng xạ, phát ra hai tia phóng xạ (có thể là hai trong bốn tia α, γ, β⁺ hoặc β^-). Các tia phóng xạ này bay vào một từ trường đều, vết của quỹ đạo được mô tả bằng những đường nét liền như hình vẽ. Hai tia phóng xạ này là

A. tia β⁺ và α.                        B. tia β⁺ và β^-.                        C. tia α và β^-.                D. tia γ và α.

Hướng dẫn giải

Vì hai hạt chuyển động về cùng một phía nên mang điện tích cùng dấu, nên hai hạt là tia β⁺ và α.

Câu 18. Để giám sát quá trình hô hấp của bệnh nhân, các nhân viên y tế sử dụng một đai mỏng gồm 200 vòng dây kim loại quấn liên tiếp nhau được buộc xung quanh ngực của bệnh nhân như hình bên. Khi bệnh nhân hít vào, diện tích của các vòng dây tăng lên một lượng 50 cm². Biết từ trường Trái Đất tại vị trí đang xét được xem gần đúng là đều và có độ lớn cảm ứng từ là B, các đường sức từ hợp với mặt phẳng cuộn dây một góc 30°. Giả sử thời gian để một bệnh nhân hít vào là 1,25 s, khi đó độ lớn suất điện động cảm ứng trung bình sinh ra bởi cuộn dây trong quá trình nói trên là  V.         Giá trị của cảm ứng từ B của Trái Đất là        

         A. .                                     B.  .                                C. .                                         D. .

Hướng dẫn giải

Ta có: , vì nên 

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. Người ta sử dụng bộ thí nghiệm (hình bên) để tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích của  mol khí ở nhiệt độ không đổi.

a) (2) là pit-tông có ống nối khí trong xi lanh với áp kế.

b) Với kết quả thu được ở bảng bên, tích pV trong hệ đơn vị SI bằng 3.  

c) Nhiệt độ của lượng khí đã dùng trong thí nghiệm khoảng 301 K.

d) Thí nghiệm này là thí nghiệm kiểm chứng định luật Boyle.

Hướng dẫn giải

a)        Đúng.

b)        Sai.

Ta có tích pV = 3.10^-6.10⁵ = 0,3

c)        S

Ta có ; thay p = 10⁵ Pa; V = 3.10^-6 m³; n =  mol; R = 8,31 J.mol^-1.K^-1 ta được

T = 240,67 K

d)        Đúng

Câu 2. Cho một "cân dòng điện" như hình vẽ bên.  Mục đích là sử dụng lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện để đo cảm ứng từ B của từ trường. Dòng điện qua dây dẫn có cường độ  và chiều dài đoạn dây l = 0,12 m, đặt trong từ trường đều của nam châm hình chữ U sao cho dây dẫn vuông góc với véctơ cảm ứng từ. Để khung dây cân bằng, người ta đặt một kẹp giấy có trọng lượng  ở phía đối diện so với trục quay và cách trục quay khoảng cách  Biết khoảng cách từ trục quay đến đoạn dây là 

_{a) Lực từ tác dụng lên dây dẫn không phụ thuộc vào chiều dài của dây dẫn.}

b) Nếu ta tăng dòng điện lên gấp đôi thì trọng lượng P của kẹp giấy cần phải tăng lên gấp đôi để khung dây cân bằng.

c) Lực từ  tác dụng lên dây dẫn lúc đầu có độ lớn là 

d) Cảm ứng từ của từ trường đều là 

Hướng dẫn giải

a)        Sai.

 Vì  nên F phụ thuộc l

b)        Đúng.

Điều kiện cân bằng: . Vì x, y không đổi nên I tăng lên gấp đôi thì F tăng lên gấp đôi, vì thế P tăng lên gấp đôi.

c)        Sai

Điều kiện cân bằng:  → 

d)        Sai

.

Câu 3. Một nhóm học sinh Trường THPT A làm thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của vật rắn. Học sinh đã thực hiện các nội dung sau: (1) chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm gồm: bình cách nhiệt bằng lớp chân không; thùng chứa mẫu vật rắn có khối lượng  và nhiệt dung riêng  đã được xác định; nắp đậy bình cách nhiệt và nút đậy bình chứa mẫu vật, một nhiệt kế điện tử. (2) Nhóm học sinh cho rằng khi bỏ mẫu vật cần đo vào thùng và nâng nhiệt độ của vật và thùng đến một nhiệt độ nhất định (t₀) rồi đặt vào bình cách nhiệt, sau đó đổ nước ở nhiệt độ t_n vào (giả sử t₀ > t_n), sau một thời gian nhiệt độ hệ cân bằng t_cb được đo bằng nhiệt kế điện tử; dựa trên phương trình cân bằng nhiệt c_tm_t(t₀ -t_cb) + c_rm_r(t₀ -t_cb) = c_nm_n(t_cb-t_n). (3) Học sinh đã tiến hành thí nghiệm nhiều lần và tính toán xử lí các số liệu đo được để xác định nhiệt dung riêng của vật rắn.

a) Nội dung (1) là bước xác định vấn đề cần nghiên cứu trong phương pháp thực nghiệm.

b) Trong nội dung (2), thùng chứa mẫu vật và vật rắn là vật thu nhiệt, nước là vật tỏa nhiệt.

c) Nội dung (3) là bước đưa ra dự đoán.

d) Nguyên nhân dẫn đến sai số trong quá trình làm thí nghiệm một phần là do bình cách nhiệt thu nhiệt khi bỏ mẫu vật vào.

Hướng dẫn giải

a)        Sai

Nội dung (1) là bước chuẩn bị thí nghiệm còn vấn đề cần nghiên cứu là nhiệt dung riêng của vật rắn.

b)        Sai

Vì thùng chữa mẫu vật và vật rắn ở nhiệt độ cao hơn là vật toả nhiệt, nước là vật thu nhiệt.

c)        Sai

(3) là buóc thực hiện thí nghiệm

d)        Đúng

Trong quá trình thí nghiệm một phần nhiệt lượng hao phí do toả ra môi trường xung quanh và sự hấp thụ nhiệt của bình.

Câu 4. Đồng vị Iodine  là chất phóng xạ  được sử dụng trong y học để điều trị các bệnh liên quan đến tuyến giáp. Chất này có chu kỳ bán rã là 8,04 ngày. Một bệnh nhân được chỉ định sử dụng liều Iodine-131 với độ phóng xạ ban đầu là . Coi rằng 85% lượng Iodine trong liều đó sẽ tập trung tại tuyến giáp. Bệnh nhân được kiểm tra tuyến giáp lần thứ nhất ngay sau khi dùng liều và lần thứ hai sau 48 giờ. Biết khối lượng mol nguyên tử của Iodine là 127 g/mol.

a) Hạt nhân  phát ra hạt electron để biến đổi thành hạt nhân .

b) Hằng số phóng xạ của  là .

c) Khối lượng của  có trong liều mà bệnh nhân đã sử dụng là .

d) Sau khi dùng liều 48 giờ, lượng  đã lắng đọng tại tuyến giáp có độ phóng xạ là .

Hướng dẫn giải

a)        Đúng

b)        Sai

c)        Sai

Khối lượng I là: m

d)        Sai

Độ phóng xạ còn lại sau 48 h:  Bq.

Vì chỉ có 85% lượng Iodine trong liều đó sẽ tập trung tại tuyến giáp nên: H’ = 0,85H = 3,72. 10⁸ Bq.

PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6. 

Sử dụng thông tin sau cho Câu 1 và Câu 2: Một khinh khí cầu có dung tích 32 m³ được bơm khí hydrogen. Khi bơm xong, hydrogen trong khinh khí cầu có nhiệt độ 27 °C, áp suất 0,92 atm. Khối lượng mol nguyên tử của hydrogen là 1 g/mol.

Câu 1. Số phân tử hydrogen trong khinh khí cầu là x.10²⁶. Tìm x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Hướng dẫn giải

 phân tử.

Câu 2. Mỗi giây bơm được 2,5 g hydrogen vào khí cầu. Cần thời gian bao nhiêu giây thì bơm xong (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Hướng dẫn giải

Số phân tử hydrogen được bơm vào bình sau mỗi giây:

 phân tử

Thời gian cần bơm đầy:  957 s

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Trong phản ứng phân hạch hạt nhân , năng lượng trung bình tỏa ra khi phân hạch một hạt nhân là 200 MeV. Biết 1 eV = 1,60.10^-19J; một năm có 365 ngày. Khối lượng mol nguyên tử của  là 235 g/mol.

Câu 3. Năng lượng tỏa ra trong quá trình phân hạch hạt nhân của 800 g trong lò phản ứng là  (J). Tìm giá trị của x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

Hướng dẫn giải

 MeV

Câu 4. Một nhà máy điện nguyên tử dùng nhiên liệu  trên, có công suất 625 MW, hiệu suất là 25%. Lượng nhiên liệu tiêu thụ hằng năm của nhiên liệu  là bao nhiêu kg (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Hướng dẫn giải

Năng lượng nhà máy cung cấp trong một năm là: J.

Vì hiệu suất nhà máy H = 25% nên năng lượng cung cấp cho nhà máy: J

Số hạt  cần sử dụng cho một năm:  hạt.

Khối lượng  sử dụng trong một năm: 

Sử dụng thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Người ta dùng một dây dẫn thẳng dài để truyền tải dòng điện xoay chiều từ trạm phát về nơi dân cư. Cường độ dòng điện cực đại trong dây dẫn là 50 A.

Câu 5. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong dây dẫn là bao nhiêu ampe (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Hướng dẫn giải

Câu 6. Tại khu vực dây dẫn đi qua, cảm ứng từ của từ trường Trái Đất có độ lớn B = 2.10^-4 T tạo với dây dẫn một góc 30^o. Khi đó lực từ do từ trường Trái Đất tác dụng lên mỗi mét chiều dài dây dẫn là x.10^-3 N, giá trị của x là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Lực từ tác dụng lên 1 m dây dẫn là:  

N