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

Lời giải:

Chọn A

Câu 9. Trong sóng điện từ, cường độ điện trường  và cảm ứng từ 

Sủ dụng các thông tin sau cho Câu 10 và Câu 11: Một khung dây dẫn phẳng có diện tích , gồm  vòng dây quay đều với tốc độ góc  quanh trục cố định vuông góc với cảm ứng từ  của từ trường đều (hình bên).

        A. ngược chiều nhau.        B. cùng chiều nhau.

        C. tạo với nhau góc .        D. tạo với nhau góc .

Lời giải:

Cường độ điện trường  và véc tơ cảm ứng từ  có cùng phương vuông góc nhau.

Câu 10. Nối hai đầu khung dây với điện trở  thành một mạch kín, trong mạch sẽ

        A. xuất hiện dòng điện không đổi.

        B. không xuất hiện dòng điện.

        C. xuất hiện dòng điện xoay chiều.

        D. xuất hiện dòng điện có cường độ lớn dần.

Lời giải:

Chọn C
Nối hai đầu khung dây với điện trở R thành một mạch kín, trong mạch sẽ xuất hiện dòng điện xoay chiều

Câu 11. Suất điện động cực đại xuất hiện trong khung dây nói trên là

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

Lời giải:

Chọn C
Suất điện động cực đại xuất hiện trong khung: 

Câu 12. Bốn đoạn dây dẫn  có cùng chiều dài được đặt trong từ trường đều (hình bên). Các dòng điện chạy trong bốn đoạn dây dẫn này có cùng cường độ . Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nào là mạnh nhất?

        A. Đoạn a.        B. Đoạn b.        C. Đoạn c.        D. Đoạn d.

Lời giải:

Chọn A
Ta có: 

Câu 13. Khi nói về từ trường, phát biểu nào sau đây sai?

        A. Từ trường là trường lực gây ra bởi dòng điện hoặc nam châm.

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

        C. Từ trường tác dụng lực từ lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó.

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

Chọn D
Ta có:  Phương của lực từ tại một điểm trùng với phương tiếp tuyến của đường sức từ tại điểm đó là sai.

Câu 14. Khi bác sĩ đang siêu âm người bệnh (hình bên), đầu dò của máy siêu âm phát ra

        A. tia X.        B. sóng siêu âm.        C. sóng ánh sáng.        D. tia gamma.

Lời giải:

Đầu dò của máy siêu âm phát ra sóng siêu âm

Câu 15. Số nucleon có trong hạt nhân  là

        A. 19 .        B. 20 .        C. 39 .        D. 58 .

Lời giải:

Chọn C
Số nucleon có trong hạt nhân = Số khối = 39

Câu 16. Hạt nhân càng bền vững nếu nó có

        A. khối lượng càng lớn.        B. độ hụt khối càng lớn.

        C. năng lượng liên kết càng lớn.        D. năng lượng liên kết riêng càng lớn.

Lời giải:

Chọn D

Hạt nhân càng bền vững nếu nó có năng lượng liên kết riêng càng lớn

Câu 17. Trong hình bên, N là một mẫu phóng xạ được đặt trong một điện trường đều do hai bản kim loại phẳng song song và tích điện trái dấu tạo ra. Các tia phóng xạ phát ra từ N đập vào màn huỳnh quang F gây ra các chấm sáng. Hệ thống được đặt trong chân không.

Phát biểu nào sau đây đúng?

        A. Chấm sáng tại S do tia gây ra.

        B. Hầu hết các tia  gây ra chấm sáng tại .

        C. Chấm sáng tại Q có thể do tia  gây ra.

        D. Hầu hết các tia bị chắn bởi tờ giấy G .

Chọn C

Tia  không mang điện ⇒ không bị lệch trong điện trường ⇒ chấm S
Tia  mang điện âm ⇒ lệch về bản dương ⇒ chấm T
Tia  là hạt nhân Heli mang điện dương ⇒ lệch về bản âm ⇒ có thể là chấm Q.

Câu 18. Khi chụp cộng hưởng từ, để máy ghi nhận thông tin chính xác và tránh nguy hiểm, phải bỏ trang sức kim loại khỏi cơ thể người bệnh. Giả sử có một vòng kim loại nằm trong máy sao cho mặt phẳng của vòng vuông góc với cảm ứng từ của từ trường do máy tạo ra khi chụp. Biết bán kính và điện trở của vòng này lần lượt là  và . Nếu trong , độ lớn của cảm ứng từ này giảm đều từ  xuống  thì cường độ dòng điện trong vòng kim loại này là

        A. 7,6 A.        B. .        C. 8,5 A.        D. .

Ta có:

PHẦN II. 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. Có thể sử dụng bộ thí nghiệm (hình bên) để tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác định ở nhiệt độ không đổi.
a) Trình tự thí nghiệm: Nén (giữ nguyên nhiệt độ) khí trong xilanh; Ghi giá trị thể tích và giá trị áp suất khí; Lặp lại các thao tác.
b) Với kết quả thu được ở bảng bên, công thức liên hệ áp suất theo thể tích là  đo bằng bar  đo bằng .
c) Lượng khí đã dùng trong thí nghiệm là .
d) Thí nghiệm này đã chứng minh được định luật Boyle.

Lời giải:

a) đúng

Trình tự thí nghiệm: Nén (giữ nguyên nhiệt độ) khí trong xilanh; Ghi giá trị thể tích và giá trị áp suất khí; Lặp lại các thao tác.

b) đúng

Các lần đo đều có  với p đo bằng bar ( 1bar=10⁵Pa);V1bar=105Pa);V đo bằng cm³.
c) sai

Ta có: 

d) sai

Thí nghiệm này để KIỂM CHỨNG định luật Boyle (không phải chứng minh)

Câu 2. Để xác định các chất trong một mẫu, người ta dùng một máy được gọi là máy quang phổ khối (khối phổ kế, hình bên). Khi cho mẫu vào máy này, hạt có khối lượng  bị ion hóa sẽ mang điện tích . Sau đó, hạt được tăng tốc đến tốc độ  nhờ hiệu điện thế . Tiếp theo, hạt sẽ chuyển động vào vùng từ trường theo phương vuông góc với cảm ứng từ . Lực từ tác dụng lên hạt có độ lớn , có phương vuông góc với cảm ứng từ  và với vận tốc  của hạt. Bán kính quỹ đạo tròn của hạt trong vùng có từ trường là . Dựa trên tỉ số , có thể xác
định được các chất trong mẫu.

a) Tốc độ của hạt bị thay đổi do tác dụng của từ trường trong máy.
b) Bỏ qua tốc độ ban đầu của hạt. Sau khi được tăng tốc bởi hiệu điện thế , tốc độ của hạt là 
c) Tỉ số giữa độ lớn điện tích và khối lượng của hạt là .
d) Biết . Bán kính quỹ đạo của ion âm trong vùng có trường là .

Lời giải:

a) Sai

Ta có:  nên lực từ không sinh công → Động năng không đổi → Tốc độ không đổi

b) Đúng

Định lý động năng có: 
c) sai

Lực từ đóng vai trò là lực hướng tâm

Từ (1) và (2) 

d) đúng

1 mol Cl (có 6,02⋅10²³ nguyên tử) nặng 35.10^–3kg⇒1 nguyên tử Cl nặng 
Thay số vào (∗):

Câu 3. Một nhóm học sinh tìm hiểu về mối liên hệ giữa sự thay đổi nội năng của một khối khí xác đạnh và nhiệt độ của nó. Họ đã thực hiện các nội dung sau: (I) Chuẩn bị các dụng cụ: Xilanh có pit-tông và cảm biến nhiệt độ (hình vẽ); (II) Họ cho rằng khi làm thay đổi nội năng của khối khí trong xilanh bằng cách tăng, giảm thể tích thì nhiệt độ của khối khí thay đổi; (III) Họ đã làm thí nghiệm nén khối khí trong xilanh và thu được kết quả là nhiệt độ khối khí tăng lên; (IV) Họ kết luận rằng thí nghiệm này đã chứng minh được nội dung ở (II).

a) Nội dung (I) thể hiện việc thực hiện một phần kế hoạch nghiên cứu.
b) Nội dung (II) là giả thuyết của nhóm học sinh.
c) Nội dung (III) là đủ để đưa ra kết luận (IV).
d) Trong thí nghiệm ở nội dung (III), nội năng của khối khí tăng lên là do khối khí đã nhận công.

Lời giải:

a) đúng

Nội dung (I) thể hiện việc thực hiện một phần kế hoạch nghiên cứu.
b) đúng

Nội dung (II) là giả thuyết của nhóm học sinh.
c) sai

Thí nghiệm phải giữ nguyên áp suất và có thí nghiệm tăng thể tích nữa mới kết luận được.
d) đúng

Trong thí nghiệm ở nội dung (III), nội năng của khối khí tăng lên là do khối khí đã nhận công.

Câu 4. Đồng vị xenon (  ) là chất phóng xạ có chu kì bán rã là 5,24 ngày. Trong y học, hỗn hợp khí chứa xenon được sử dụng để đánh giá độ thông khí của phổi người bệnh. Một người bệnh được chỉ định sử dụng liều xenon có độ phóng xạ . Coi rằng  lượng xenon trong liều đó lắng đọng tại phổi. Người bệnh được chụp ảnh phổi lần thứ nhất ngay sau khi hít khí và lần thứ hai sau đó 24,0 giờ. Biết khối lượng mol nguyên tử của xenon là .
a) Hạt nhân  phóng ra hạt electron để biến đổi thành hạt nhân .
b) Hằng số phóng xạ của  là .
c) Khối lượng  có trong liều mà người bệnh đã hít vào là .
d) Sau khi dùng thuốc 24,0 giờ, lượng  đã lắng đọng tại phổi có độ phóng xạ là .

Lời giải:

a) đúng

Ta có: 

b) sai

Ta có: 

c) đúng

Ta có: 

d) sai

Ta có: 

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

Sủ dụng các thông tin sau cho Câu 1 và Câu 2: Thông thường, phổi của một người trưởng thành có thể tích khoảng 5,7 lít. Biết không khí trong phổi có áp suất bằng áp suất khí quyển ( 101 kPa ) và nhiệt độ là . Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm  số phân tử không khí có trong phổi.
Câu 1. Số phân tử oxygen có trong phổi là . Tìm  (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

Lời giải:

phân tử

phân tử

Đáp số: 2,8
Câu 2. Khi người đó hít sâu, giả sử không khí trong phổi có  phân tử. Dung tích phổi khi đó là bao nhiêu lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Lời giải:

Đáp số: 5,9
Sủ dụng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Một dây dẫn thẳng nằm ngang, được dùng để truyền tải dòng điện xoay chiều đi xa. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong dây dẫn này là 106 A .

Câu 3. Cường độ dòng điện cực đại trong dây dẫn trên là bao nhiêu ampe (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Lời giải:

Đáp số: 150

Câu 4. Tại khu vực dây dẫn đi qua, thành phần nằm ngang của cảm ứng từ của từ trường Trái Đất (có độ lớn  ) tạo với dây dẫn một góc sao cho lực từ do thành phần nằm ngang này tác dụng lên mỗi mét chiều dài dây dẫn có thời điểm đạt độ lớn cực đại. Độ lớn cực đại này là bao nhiêu miliniutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Lời giải:

Đáp số: 2,7

Sủ dụng các thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Công suất phát điện của một nhà máy điện hạt nhân là 1060 MW ở hiệu suất . Coi rằng mỗi hạt nhân  phân hạch tỏa ra năng lượng là 203 MeV . Biết . Khối lượng mol nguyên tử của  là .

Câu 5. Trong một giây, số nguyên tử  trong lò phản ứng đã phân hạch là . Tìm giá trị của  (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

Lời giải:

Vì  Năng lượng lò tỏa ra trong thời gian  giây: 

Vì  năng lượng phân hạch  tỏa ra trong thời gian  giây:  
Gọi  là số nguyên tử  cũng chính là số phản ứng xảy ra

Đáp số: 9,3

Câu 6. Biết chỉ có  số nguyên tử  phân hạch. Nhà máy điện hạt nhân nói trên sẽ sử dụng hết  trong bao nhiêu ngày (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Lời giải:

Ta có:  có số nguyên tử là:

Số nguyên tử phân hạch trong 1 giây là

Theo câu 5, trong 1 giây có nguyên tử phân hạch

Thời gian 56 ngày

Đáp số: 56