|
ĐỀ THI THỬ CHUẨN CẤU TRÚC MINH HỌA ĐỀ 42 (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: ……………………………………………….
Cho biết: π = 3,14; T (K) = t (0C) + 273; R = 8,31 J/(mol.K); NA = 6,02.1023 hạt/mol.
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. Một UAV (thiết bị bay không người lái) do Tập đoàn Viettel nghiên cứu và sản xuất sử dụng pin sạc có điện áp 24 V và dung lượng 12 Ah. Trong một lần hoạt động, UAV sử dụng một motor điện để duy trì bay với công suất trung bình 240 W và hiệu suất 80%. Giả sử pin được sạc đầy và toàn bộ năng lượng chỉ dùng cho motor bay. Thời gian tối đa UAV này có thể bay liên tục đến khi hết pin xấp xỉ bằng
A. 0,96 giờ. B. 1,2 giờ. C. 1,5 giờ. D. 3,6 giờ.
Câu 2. Một nhiệt kế thủy ngân có chiều dài của cột thủy ngân là 2 cm khi ở 0 °C và 22 cm khi ở 100 °C. Biết rằng nhiệt độ đo được t (°C) là hàm bậc nhất theo chiều dài cột thủy ngân ℓ (cm). Khi chiều dài cột thủy ngân là 18 cm thì nhiệt độ tương ứng là bao nhiêu 0C?
A. 90 °C. B. 80 °C. C. 70 °C. D. 85 °C.
Sử dụng các thông tin sau cho câu 3 và câu 4: Cho nhiệt dung riêng của một số chất ở nhiệt độ 0 °C như bảng bên dưới.
|
Chất |
Nhiệt dung riêng (J/(kg.K)) |
Chất |
Nhiệt dung riêng (J/(kg.K)) |
|
Nhôm |
880 |
Đất |
800 |
|
Sắt |
460 |
Nước đá |
2100 |
|
Đồng |
380 |
Nước |
4180 |
|
Chì |
130 |
Rượu |
2500 |
Câu 3. Nhiệt lượng cần cung cấp để 1 kg rượu tăng thêm 2 °C là
A. 5000 J. B. 4180 J. C. 2500 J. D. 1250 J.
Câu 4. Cho các miếng kim loại gồm nhôm, sắt, đồng và chì có cùng khối lượng. Nếu lần lượt cung cấp cho các miếng kim loại trên một nhiệt lượng như nhau (bỏ qua sự trao đổi nhiệt ra môi trường) thì miếng kim loại nào tăng nhiệt độ nhiều nhất?
A. Đồng. B. Chì. C. Nhôm. D. Sắt.
Câu 5. Một khối khí lí tưởng được chứa trong một xi lanh có pit tông di chuyển được. Người ta truyền cho khối khí một nhiệt lượng 170 J làm nội năng của khối khí tăng thêm 100 J. Khi đó, khối khí đã
A. nhận một công bằng 270 J. B. nhận một công bằng 70 J.
C. thực hiện một công bằng 70 J. D. thực hiện một công bằng 270 J.
Sử dụng các thông tin sau cho câu 6 và câu 7: Một khối khí lí tưởng được chứa trong một xi lanh nằm ngang cố định, được đậy kín bằng một pit tông có thể chuyển động. Khi khối khí trong xi lanh hấp thụ một nhiệt lượng 400 J, nó giãn nở và đẩy pit tông di chuyển đều. Quá trình biến đổi trạng thái của khối khí được biểu diễn bằng một đồ thị như hình bên dưới. Biết áp suất khí quyển là 
, tiết diện của pit tông là 
.
Câu 6. Trong quá trình biến đổi trạng thái của khối khí từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), độ biến thiên nội năng của khối khí bằng
A. 400 J. B. 504 J. C. 104 J. D. 296 J.
Câu 7. Lực ma sát giữa pit tông và thành xi lanh có độ lớn bằng
A. 0,2 N. B. 5,2 N. C. 20 N. D. 52 N.
Câu 8. Một nhiệt kế thủy ngân dùng để đo nhiệt độ không khí ngoài trời, nhưng một số vạch chia trên thân nhiệt kế đã bị mất và không thể quan sát được. Biết rằng khoảng cách từ vạch 0 °C đến vạch 50 °C trên nhiệt kế là 6,25 cm. Khi đo nhiệt độ không khí ngoài trời, người ta thấy mức thủy ngân trong nhiệt kế nằm trong vùng có các vạch chia bị mất và đo được khoảng cách từ vạch số 0 °C đến mức thủy ngân là 4,5 cm như hình vẽ bên dưới. Nhiệt độ của không khí ngoài trời khi đó là
A. 41 °C. B. 36 °C. C. 40 °C. D. 33 °C
Câu 9. Một khối khí lí tưởng được nung nóng sao cho áp suất của khối khí tăng lên 4 lần, đồng thời thể tích giảm đi 2 lần. Biết lượng khí không thay đổi. Khi đó, động năng tịnh tiến trung của các phân tử khí đã thay đổi như thế nào?
A. Tăng 8 lần. B. Tăng 4 lần. C. Tăng 2 lần. D. Giảm 4 lần.
Câu 10. Trong quá trình xây dựng nhà, một anh kỹ sư muốn xác định chính xác hướng Nam – Bắc để đặt cửa chính của ngôi nhà theo phong thủy. Anh sử dụng một chiếc la bàn từ để đo hướng tại vị trí mặt bằng công trình. Giả sử kim la bàn không bị ảnh hưởng bởi bất kì từ trường nào khác ngoài từ trường Trái Đất. Khi kim là bàn ổn định, đầu màu đỏ của kim (cực Bắc – N) chỉ về phía trước mặt anh. Kỹ sư xác định hướng mặt tiền của ngôi nhà là hướng vuông góc về bên phải so với hướng của kim. Mặt tiền của ngôi nhà đó quay về hướng nào?
A. Hướng Nam. B. Hướng Bắc. C. Hướng Đông. D. Hướng Tây.
Sử dụng các thông tin sau cho câu 11 và câu 12. Một đoạn dây dẫn tải điện dài 36,0 m, nằm ngang có dòng điện 22,0 A chạy qua theo chiều từ Tây sang Đông. Giả sử tại vị trí này, từ trường Trái Đất nằm ngang và chiều từ Nam lên Bắc với độ lớn 0,5.10−4 T.
Câu 11. Độ lớn và hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn tải điện đó lần lượt là
A. 39,6 mN và hướng xuống dưới.
B. 39,6 mN và hướng lên trên.
C. 19,8 mN và hướng xuống dưới.
D. 19,8 mN và hướng lên trên.
Câu 12. Biết đoạn dây dẫn tải điện đó được làm bằng đồng và có tiết diện là 2,5.10−6 m2, khối lượng riêng của đồng là 8,9.103 kg/m3, lấy g = 10 m/s2. Lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên đoạn dây dẫn tải điện đó có độ lớn bằng
A. 8,01 mN. B. 22,25 N. C. 22,25 mN. D. 8,01 N.
Câu 13. Hai dây dẫn thẳng dài đặt song song với nhau và cách nhau 4 cm. Điểm M cách dây dẫn mang dòng điện 
4 cm như hình vẽ. Dòng điện chạy qua hai dây dẫn này có cùng cường độ là 5 A, nhưng ngược chiều nhau. Biết độ lớn cảm ứng từ do dòng điện I chạy trong dây dẫn thẳng dài tạo ra tại vị trí cách dây dẫn một khoảng r là 
, với B tính bằng tesla (T), r tính bằng mét (m) và I tính bằng ampe (A). Độ lớn cảm ứng từ tổng hợp tại điểm M bằng
A. 
(T). B. 
(T).
C. 
(T). D. 
(T).
Câu 14. Từ thông Ö qua khung dây dẫn kín biến đổi theo thời gian t được biểu diễn như đồ thị hình bên. Trong khoảng thời gian nào sau đây trong khung dây dẫn kín có dòng điện cảm ứng với cường độ không đổi?
A. Từ t = 0 đến t = t2. B. Từ t = t1 đến t = t2.
C. Từ t = t2 đến t = t4. D. Từ t = 0 đến t = t1.
Câu 15. Một sợi dây đồng có đường kính tiết diện 
= 0,8 mm, chiều dài ℓ = 100 m, điện trở suất của đồng là 
Ω.m. Dây được phủ một lớp sơn cách điện rất mỏng. Người ta dùng sợi dây này để quấn thành một ống dây hình trụ dài L (m), gồm N vòng dây. Biết rằng các vòng dây được quấn khít nhau. Độ lớn cảm ứng từ bên trong ống dây khi có dòng điện cường độ I (A) chạy qua được xác định bằng biểu thức 
(T). Khi đặt vào hai đầu của ống dây một hiệu điện thế 12 V thì độ lớn cảm ứng từ bên trong ống dây bằng
A. 5,63 mT. B. 22,52 mT. C. 5,63 T. D. 22,52 T.
Câu 16. Cho các hạt nhân sau 
, 
, 
, 
. Biết rằng khối lượng của các hạt nhân 
, 
, 
, 
và khối lượng của proton, neutron lần lượt là 
= 238,050788 amu; 
= 234,993422 amu, 
= 22,983730 amu, 
= 196,966552 amu, mp = 1,007276 amu và mn = 1,008665 amu. Lấy 
. Thứ tự sắp xếp các hạt nhân nói trên theo mức độ bền vững tăng dần là
A. 
, 
, 
, 
. B. 
, 
, 
, 
.
C. 
, 
, 
, 
. D. 
, 
, 
, 
.
Câu 17. Xét lần lượt hai phản ứng sau:
- Phản ứng 1:
+ 
→ 
+ 
+ 3
+ 8
+ 
+ 200 MeV. Khối lượng của 
được sử dụng trong phản ứng 1 là 50 g. - Phản ứng 2:
+ 
→ 
+ 2,23 MeV. Khối lượng của 
tạo thành từ phản ứng 2 là 50 g.
Nhận định nào sau đây đúng?
A. Phản ứng 1 là phản ứng nhiệt hạch, năng lượng tỏa ra khi sử dụng hết 50 g 
xấp xỉ bằng 2,56.1025 MeV.
B. Phản ứng 2 là phản ứng phân hạch, năng lượng tỏa ra khi thu được 50 g 
xấp xỉ bằng 3,36.1025 MeV.
C. Xét về năng lượng tỏa ra của một phản ứng thì phản ứng nhiệt hạch có giá trị lớn hơn phản ứng phân hạch.
D. Tổng năng lượng tỏa ra ở phản ứng 2 lớn gấp khoảng 1,3 lần tổng năng lượng tỏa ra ở phản ứng 1.
Câu 18. Chất phóng xạ chứa đồng vị 
được sử dụng làm chất đánh dấu điện giải có chu kì bán rã là 15 giờ. Một bệnh nhân được tiêm 5 mℓ dược chất chứa hoàn toàn 
với nồng độ 1,002.10−3 moℓ/ℓ. Độ phóng xạ của liều dược chất tại thời điểm tiêm là
A. 3,87.1016 Bq. B. 3,87.1013 Bq. C. 1,39.1020 Bq. D. 1,39.1017 Bq.
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. Trong một phòng tắm, có một vòi hoa sen với nhiều lỗ phun nước nhỏ. Tổng diện tích các lỗ phun nước là S = 10 mm2 (thông số kỹ thuật do nhà sản xuất cung cấp). Trước khi ra khỏi vòi hoa sen, nước chảy qua một bộ phận đun nóng trực tiếp. Biết công suất tiêu thụ điện của bộ đun này là P = 2,8 kW; hiệu suất của bộ đun nóng là H = 95%; khối lượng riêng của nước là D = 1000 kg/m3; nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/(kg.K); nhiệt độ của nước trước khi chảy vào bộ đun là 
= 20 °C và khi phun ra khỏi vòi hoa sen là 
= 36 °C. Bỏ qua sự tỏa nhiệt của nước ra môi trường. Xét trong khoảng thời gian 10 phút xả nước.
a) Nhiệt lượng do bộ đun nóng cung cấp cho nước là 168 kJ.
b) Nhiệt lượng nước nhận được từ bộ phận đun nóng là 1596 kJ.
c) Khối lượng nước được làm nóng là 23 kg.
d) Tốc độ chảy trung bình của dòng nước vừa phun ra khỏi vòi hoa sen xấp xỉ bằng 4 m/s.
Câu 2. Một khối khí lí tưởng xác định thực hiện chu trình gồm các trạng thái (1) → (2) → (3) → (4) → (5). Đồ thị biểu diễn quá trình (1) → (2) là một đường hypebol. Nhiệt độ của khối khí ở trạng thái (1) là 27 °C. 
a) Số mol của khối khí lí tưởng xấp xỉ bằng 0,18 mol.
b) Thể tích của khối khí ở trạng thái (2) bằng 4,5.10−3 m3.
c) Khi khối khí biến đổi từ trạng thái (2) sang trạng thái (3), động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử khí tăng 3 lần.
d) Nhiệt độ của khối khí ở trạng thái (5) là 300 K.
Câu 3. Một đoạn dây dẫn thẳng, nằm ngang được giữ cố định trong vùng từ trường đều giữa hai cực của một nam châm, sao cho đoạn dây dẫn vuông góc với các đường sức từ. Nam châm này được đặt trên một cái cân như hình bên. Chiều dài phần dây dẫn nằm trong từ trường đều là 4 cm. Khi không có dòng điện chạy trong đoạn dây dẫn, số chỉ của cân là 499,56 g. Khi có dòng điện cường độ 0,28 A chạy trong đoạn dây dẫn, số chỉ của cân là 500,12 g. Lấy 
m/s2.
a) Số chỉ của cân tăng lên chứng tỏ trọng lượng của nam châm đã tăng.
b) Dòng điện chạy trong đoạn dây dẫn đặt trong từ trường đều có chiều đi từ A đến B.
c) Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn đặt trong từ trường đều có độ lớn bằng 5,488 N.
d) Độ lớn cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm là 0,49 T.
Câu 4. Khảo sát một bình ion hóa có cấu tạo là bình khí đơn nguyên tử và hai điện cực kim loại được đặt hiệu điện thế 2 kV. Khi khối khí này bị ion hóa nhờ tác dụng của tia phóng xạ thì sẽ có dòng điện chạy qua khối khí. Để đo dòng điện rất nhỏ này người ta dùng một ampe kế rất nhạy và thu được đồ thị biểu diễn như hình vẽ bên dưới.
Biết rằng độ phóng xạ tại thời điểm ban đầu là 
. Hạt nhân 228Th phân rã α với chu kì bán rã là 1,9 năm thành 224Ra. Hạt nhân 224Ra phân rã α với chu kì bán rã 3,6 ngày thành 220Rn. Để dòng điện đủ lớn như trong thí nghiệm cần tối thiểu 1 mℓ lượng khí 220Rn ở điều kiện tiêu chuẩn (
; 
). Lấy 1 năm = 365 ngày, khối lượng của nguyên tử bằng số khối tính theo đơn vị amu.
a) Đồ thị biểu diễn sự biến thiên độ phóng xạ của mẫu 220Rn trong bình theo thời gian như hình vẽ sau:
b) Chu kì bán rã của chất phóng xạ 220Rn là 55 giây.
c) Số hạt nhân 220Rn có trong 1 mℓ khí 220Rn ở điều kiện tiêu chuẩn xấp xỉ bằng 
hạt.
d) Khối lượng tối thiểu của chất phóng xạ 228Th để duy trì độ phóng xạ không đổi của 220Rn trước khi làm thí nghiệm xấp xỉ bằng 11094 g.
PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.
Sử dụng các thông tin sau cho câu 1 và câu 2: Tàu kiểm ngư Việt Nam là lực lượng nòng cốt trong công tác bảo vệ chủ quyền biển đảo, hỗ trợ ngư dân và thực thi pháp luật trên vùng biển Việt Nam. Hiện nay, tàu kiểm ngư chủ yếu sử dụng động cơ diesel.
Động cơ diesel hoạt động theo chu trình gồm 4 kỳ: kỳ nạp, kỳ nén, kỳ nổ và kỳ xả. Ở đầu kỳ nén, một lượng không khí (xem là khí lí tưởng) được nạp vào xi lanh với thể tích 0,8 lít ở nhiệt độ 27 °C và áp suất 105 Pa. Sau đó, pit tông trong xi lanh di chuyển và nén khối khí này đến thể tích 0,1 lít làm áp suất tăng lên đến 2,46.106 Pa và kết thúc kỳ nén.
Câu 1. Lượng không khí được nạp vào xi lanh ở đầu kỳ nén có số mol bằng bao nhiêu mol? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)
Câu 2. Nhiệt độ của khối khí trong xi lanh ở cuối kỳ nén bằng bao nhiêu K? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)
Câu 3. Một máy phát điện xoay chiều tạo ra suất điện động cảm ứng có biểu thức:
(V)
Máy phát điện được nối với tải tiêu thụ thuần trở có điện trở 50 Ω. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua tải tiêu thụ bằng bao nhiêu A?
Câu 4. Một khung dây dẫn phẳng gồm 250 vòng dây, mỗi vòng có diện tích 50 cm2. Khung dây dẫn được đặt trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng 0,45 T. Cho khung dây dẫn quay quanh trục nằm trong mặt phẳng khung dây và vuông góc với các đường sức từ. Biết điện trở của khung dây là 5 Ω. Khi khung dây quay đều quanh trục, cường độ dòng điện cảm ứng hiệu dụng xuất hiện trong khung dây là 1 A. Tốc độ quay của khung dây bằng bao nhiêu vòng/giây? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)
Câu 5. Tại thời điểm ban đầu (t = 0) một mẫu chất phóng xạ có 
hạt nhân với hằng số phóng xạ là λ. Sau thời gian 
, tỉ lệ số hạt nhân của mẫu chất phóng xạ bị phân rã ΔN so với số hạt nhân ban đầu 
xấp xỉ bằng x%. Giá trị của x là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)
Câu 6. Pho tượng Bồ tát Quán Thế Âm Thiên thủ Thiên nhãn tọa lạc tại chùa Đào Xuyên, huyện Gia Lâm – Hà Nội, đã xác lập kỉ lục Việt Nam vào ngày 04/05/2006 là pho tượng gỗ xưa nhất Việt Nam. Tượng được tạc bằng gỗ mít, sơn son thếp vàng. Tại thời điểm xác lập kỉ lục, người ta xác định được độ phóng xạ của đồng vị 
trong tượng bằng 0,94 lần độ phóng xạ của 
trong mẫu gỗ tươi cùng loại vừa mới chặt, có cùng khối lượng với pho tượng cổ này. Biết chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ 
là 5730 năm. Tuổi của pho tượng tính đến thời điểm xác lập kỉ lục Việt Nam bằng bao nhiêu năm? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng trăm)
HƯỚNG DẪN GIẢI
Cho biết: π = 3,14; T (K) = t (0C) + 273; R = 8,31 J/(mol.K); NA = 6,02.1023 hạt/mol.
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. Một UAV (thiết bị bay không người lái) do Tập đoàn Viettel nghiên cứu và sản xuất sử dụng pin sạc có điện áp 24 V và dung lượng 12 Ah. Trong một lần hoạt động, UAV sử dụng một motor điện để duy trì bay với công suất trung bình 240 W và hiệu suất 80%. Giả sử pin được sạc đầy và toàn bộ năng lượng chỉ dùng cho motor bay. Thời gian tối đa UAV này có thể bay liên tục đến khi hết pin xấp xỉ bằng
A. 0,96 giờ. B. 1,2 giờ. C. 1,5 giờ. D. 3,6 giờ.
Hướng dẫn giải
Năng lượng của pin:
J.
Năng lượng motor điện nhận được:
J.
Thời gian tối đa UAV có thể bay liên tục đến khi hết pin:
giờ.
Câu 2. Một nhiệt kế thủy ngân có chiều dài của cột thủy ngân là 2 cm khi ở 0 °C và 22 cm khi ở 100 °C. Biết rằng nhiệt độ đo được t (°C) là hàm bậc nhất theo chiều dài cột thủy ngân ℓ (cm). Khi chiều dài cột thủy ngân là 18 cm thì nhiệt độ tương ứng là bao nhiêu 0C?
A. 90 °C. B. 80 °C. C. 70 °C. D. 85 °C.
Hướng dẫn giải
Do nhiệt độ đo được là hàm bậc nhất theo chiều dài cột thủy ngân nên ta có: 
.
Khi 
, 
cm, ta có: 
⇔ 
(1)
Khi 
, 
cm, ta có: 
⇔ 
(2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình sau:
⇒ 
Suy ra: 
Vậy nhiệt độ tương ứng với chiều dài cột thủy ngân 18 cm là 
.
Sử dụng các thông tin sau cho câu 3 và câu 4: Cho nhiệt dung riêng của một số chất ở nhiệt độ 0 °C như bảng bên dưới.
|
Chất |
Nhiệt dung riêng (J/(kg.K)) |
Chất |
Nhiệt dung riêng (J/(kg.K)) |
|
Nhôm |
880 |
Đất |
800 |
|
Sắt |
460 |
Nước đá |
2100 |
|
Đồng |
380 |
Nước |
4180 |
|
Chì |
130 |
Rượu |
2500 |
Câu 3. Nhiệt lượng cần cung cấp để 1 kg rượu tăng thêm 2 °C là
A. 5000 J. B. 4180 J. C. 2500 J. D. 1250 J.
Hướng dẫn giải
Nhiệt lượng cần cung cấp để 1 kg rượu tăng thêm 2 °C là
J.
Câu 4. Cho các miếng kim loại gồm nhôm, sắt, đồng và chì có cùng khối lượng. Nếu lần lượt cung cấp cho các miếng kim loại trên một nhiệt lượng như nhau (bỏ qua sự trao đổi nhiệt ra môi trường) thì miếng kim loại nào tăng nhiệt độ nhiều nhất?
A. Đồng. B. Chì. C. Nhôm. D. Sắt.
Hướng dẫn giải
Độ tăng nhiệt độ của miếng kim loại được xác định bằng biểu thức:
⇔ 
Do các miếng kim loại có cùng khối lượng (m) và lần lượt được cung cấp một nhiệt lượng như nhau (Q) (bỏ qua sự trao đổi nhiệt ra môi trường) nên miếng kim loại nào có nhiệt dung riêng (c) nhỏ nhất sẽ tăng nhiệt độ nhiều nhất.
Vậy miếng chì tăng nhiệt độ nhiều nhất.
Câu 5. Một khối khí lí tưởng được chứa trong một xi lanh có pit tông di chuyển được. Người ta truyền cho khối khí một nhiệt lượng 170 J làm nội năng của khối khí tăng thêm 100 J. Khi đó, khối khí đã
A. nhận một công bằng 270 J. B. nhận một công bằng 70 J.
C. thực hiện một công bằng 70 J. D. thực hiện một công bằng 270 J.
Hướng dẫn giải
Theo nguyên lí I – nhiệt động lực học, ta có:
⇒ 
⇔ 
J.
Vậy khối khí đã thực hiện một công bằng 70 J.
Sử dụng các thông tin sau cho câu 6 và câu 7: Một khối khí lí tưởng được chứa trong một xi lanh nằm ngang cố định, được đậy kín bằng một pit tông có thể chuyển động. Khi khối khí trong xi lanh hấp thụ một nhiệt lượng 400 J, nó giãn nở và đẩy pit tông di chuyển đều. Quá trình biến đổi trạng thái của khối khí được biểu diễn bằng một đồ thị như hình bên dưới. Biết áp suất khí quyển là 
, tiết diện của pit tông là 
.
Câu 6. Trong quá trình biến đổi trạng thái của khối khí từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), độ biến thiên nội năng của khối khí bằng
A. 400 J. B. 504 J. C. 104 J. D. 296 J.
Hướng dẫn giải
Trong quá trình biến đổi trạng thái của khối khí từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), độ biến thiên nội năng của khối khí:
⇔ 
J.
Câu 7. Lực ma sát giữa pit tông và thành xi lanh có độ lớn bằng
A. 0,2 N. B. 5,2 N. C. 20 N. D. 52 N.
Hướng dẫn giải
Xét trên phương chuyển động của pit tông, ta có:
(định luật II Newton)
⇒ 
(chọn chiều dương cùng chiều chuyển động của pit tông)
⇔ 
N.
Vậy lực ma sát giữa pit tông và thành xi lanh có độ lớn bằng 20 N.
Câu 8. Một nhiệt kế thủy ngân dùng để đo nhiệt độ không khí ngoài trời, nhưng một số vạch chia trên thân nhiệt kế đã bị mất và không thể quan sát được. Biết rằng khoảng cách từ vạch 0 °C đến vạch 50 °C trên nhiệt kế là 6,25 cm. Khi đo nhiệt độ không khí ngoài trời, người ta thấy mức thủy ngân trong nhiệt kế nằm trong vùng có các vạch chia bị mất và đo được khoảng cách từ vạch số 0 °C đến mức thủy ngân là 4,5 cm như hình vẽ bên dưới. Nhiệt độ của không khí ngoài trời khi đó là
A. 41 °C. B. 36 °C. C. 40 °C. D. 33 °C
Hướng dẫn giải
Vì thủy ngân giãn nở tuyến tính theo nhiệt độ nên khi nhiệt độ không khí tăng thêm 1 °C thì chiều dài của cột thủy ngân trong nhiệt kế này sẽ tăng một đoạn bằng 
.
Khi khoảng cách từ vạch số 0 °C đến mức thủy ngân trong nhiệt kế là 4,5 cm thì nhiệt độ của không khí ngoài trời khi đó là 
°C.
Câu 9. Một khối khí lí tưởng được nung nóng sao cho áp suất của khối khí tăng lên 4 lần, đồng thời thể tích giảm đi 2 lần. Biết lượng khí không thay đổi. Khi đó, động năng tịnh tiến trung của các phân tử khí đã thay đổi như thế nào?
A. Tăng 8 lần. B. Tăng 4 lần. C. Tăng 2 lần. D. Giảm 4 lần.
Hướng dẫn giải
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng, ta có:
⇔ 
Tỉ số động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí sau và trước khi nung nóng:
⇔ 
Vậy động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí tăng 2 lần.
Câu 10. Trong quá trình xây dựng nhà, một anh kỹ sư muốn xác định chính xác hướng Nam – Bắc để đặt cửa chính của ngôi nhà theo phong thủy. Anh sử dụng một chiếc la bàn từ để đo hướng tại vị trí mặt bằng công trình. Giả sử kim la bàn không bị ảnh hưởng bởi bất kì từ trường nào khác ngoài từ trường Trái Đất. Khi kim là bàn ổn định, đầu màu đỏ của kim (cực Bắc – N) chỉ về phía trước mặt anh. Kỹ sư xác định hướng mặt tiền của ngôi nhà là hướng vuông góc về bên phải so với hướng của kim. Mặt tiền của ngôi nhà đó quay về hướng nào?
A. Hướng Nam. B. Hướng Bắc. C. Hướng Đông. D. Hướng Tây.
Hướng dẫn giải
Khi kim la bàn ổn định, đầu màu đỏ của kim chỉ về phía trước mặt anh kỹ sư, tức là anh đang quay mặt về hướng Bắc. Hướng mặt tiền của ngôi nhà là hướng vuông góc về bên phải so với hướng của kim là hướng Đông.
Vậy mặt tiền của ngôi nhà đó quay về hướng Đông.
Sử dụng các thông tin sau cho câu 11 và câu 12. Một đoạn dây dẫn tải điện dài 36,0 m, nằm ngang có dòng điện 22,0 A chạy qua theo chiều từ Tây sang Đông. Giả sử tại vị trí này, từ trường Trái Đất nằm ngang và chiều từ Nam lên Bắc với độ lớn 0,5.10−4 T.
Câu 11. Độ lớn và hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn tải điện đó lần lượt là
A. 39,6 mN và hướng xuống dưới.
B. 39,6 mN và hướng lên trên.
C. 19,8 mN và hướng xuống dưới.
D. 19,8 mN và hướng lên trên.
Hướng dẫn giải
Độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn tải điện đó là:
.
Sử dụng quy tắc bàn tay trái, ta xác định được vector lực từ hướng lên trên.
Câu 12. Biết đoạn dây dẫn tải điện đó được làm bằng đồng và có tiết diện là 2,5.10−6 m2, khối lượng riêng của đồng là 8,9.103 kg/m3, lấy g = 10 m/s2. Lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên đoạn dây dẫn tải điện đó có độ lớn bằng
A. 8,01 mN. B. 22,25 N. C. 22,25 mN. D. 8,01 N.
Hướng dẫn giải
Lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên đoạn dây dẫn tải điện đó là:
