(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 31
28 câu hỏi
Treo một đoạn dây dẫn có chiều dài $L = 5\,\text{cm}$, khối lượng $m = 5\,\text{g}$ bằng hai dây mảnh, nhẹ sao cho dây dẫn nằm ngang. Biết cảm ứng từ của từ trường hướng thẳng đứng xuống dưới, có độ lớn $B = 0.5\,\text{T}$ và dòng điện chạy qua dây dẫn là có cường độ $I = 2\,\text{A}$, chiều dòng điện như hình bên. Lấy $g = 10\,\text{m/s}^2$.
Lực từ tác dụng vào đoạn dây mang dòng điện có chiều
hướng từ trên xuống dưới.
hướng sang bên phải.
hướng vuông góc vào trong mặt phẳng hình vẽ.
hướng vuông góc ra ngoài mặt phẳng hình vẽ.
Đáp án đúng là C
Áp dụng quy tắc xòe bàn tay trái, ta xác định được chiều của lực từ tác dụng vào đoạn dây mang dòng điện là hướng vuông góc vào trong mặt phẳng hình vẽ.
Dây treo so với phương thẳng đứng lệch một góc
30°.
45°.
60°.
75°.
Đáp án đúng là B
$\tan \alpha = \dfrac{F_t}{P} = \dfrac{B \cdot I \cdot l}{m \cdot g} = \dfrac{0.5 \cdot 2 \cdot 0.05}{0.005 \cdot 10} = 1 \Rightarrow \alpha = 45^\circ$
Một động cơ điện có hiệu suất 80%, nếu tiêu thụ công suất 500 W thì công suất hữu ích của động cơ là
400 W.
450 W.
500 W.
550 W.
Đáp án đúng là A
$P_{ci} = P_{tp} \cdot H = 500 \cdot 80\% = 400\,W$
Cho ba quả cầu đặc có cùng khối lượng, kích thước và nhiệt độ ban đầu của mỗi quả cầu là bằng nhau, được làm bằng nhôm, sắt và chì. Gọi $c_1, c_2, c_3$ lần lượt là nhiệt dung riêng của nhôm, sắt và chì. Biết $c_1 > c_2 > c_3$.
Nếu cùng cấp cùng một nhiệt lượng cho mỗi quả cầu thì
quả cầu bằng nhôm đạt nhiệt độ cao nhất.
quả cầu bằng chì đạt nhiệt độ cao nhất.
quả cầu bằng sắt đạt nhiệt độ cao nhất.
nhiệt độ ba quả cầu như nhau.
Đáp án đúng là B
$Q = m \cdot c \cdot \Delta t \quad \Rightarrow \quad Q = \text{const} \Rightarrow \Delta t \propto \dfrac{1}{c} \quad \Rightarrow c$ càng nhỏ thì $\Delta t$ càng lớn.
Nhúng ngập đồng thời cả ba quả cầu vào một bình chứa nước có nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ của ba quả cầu thì
quả cầu bằng nhôm hấp thụ nhiều nhiệt nhất.
quả cầu bằng chì hấp thụ nhiều nhiệt nhất.
quả cầu bằng sắt hấp thụ nhiều nhiệt nhất.
ba quả cầu hấp thụ nhiệt lượng như nhau.
Đáp án đúng là A
Vì $c$ và $\Delta t$ tỉ lệ thuận nên $c$ càng lớn thì $Q$ càng lớn.
Một lò nung điện có công suất 10000 W dùng để làm nóng chảy hoàn toàn 3 kg đồng có nhiệt độ ban đầu 30°C. Biết rằng chỉ có 60% năng lượng tiêu thụ của lò được dùng vào việc làm nóng lên và nóng chảy đồng. Nhiệt độ nóng chảy của đồng là 1084°C. Nhiệt dung riêng của đồng là 380 J/(kg.K), nhiệt nóng chảy riêng của đồng là $1,8·10^5$ J/kg.
Nhiệt lượng cần cung cấp để 3 kg đồng tăng từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ nóng chảy là bao nhiêu kJ (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)?
Nhiệt lượng cần cung cấp để 3 kg đồng tăng từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ nóng chảy là:
$Q_1 = m \cdot c \cdot (T_2 - T_1) = 3 \cdot 380 \cdot (1084 - 30) = 1201560 \approx 1202 \,\text{kJ}$
Nhiệt lượng để làm nóng chảy hoàn toàn 3 kg đồng từ nhiệt độ ban đầu là bao nhiêu phút (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm)?
Nhiệt lượng để nóng chảy hoàn toàn 3 kg đồng từ nhiệt độ ban đầu là:
$Q = Q_1 + Q_n = m \cdot c \cdot (T_2 - T_1) + m \cdot \lambda = 3 \cdot 380 \cdot (1084 - 30) + 3 \cdot 1,8 \cdot 10^5 = 1741560 \,\text{J}$
Thời gian để làm nóng chảy hoàn toàn 3 kg từ nhiệt độ ban đầu là:
$t = \dfrac{Q}{P \cdot 60\%} = \dfrac{1741560}{10000 \cdot 0,6} = 290,26\,s \approx 4,84\,\text{phút}$
Một mẫu phóng xạ $_{88}^{226}\text{Ra}$ có chu kì bán rã là 1600 năm. Ban đầu ($t = 0$), mẫu $_{88}^{226}\text{Ra}$ tinh khiết có khối lượng 10 g. Sau 4800 năm, khối lượng chất phóng xạ $_{88}^{226}\text{Ra}$ còn lại trong mẫu này là
1.25 g.
2.5 g.
5 g.
0.625 g.
Đáp án đúng là A
$m = m_0 \cdot 2^{-\tfrac{t}{T}} = 10 \cdot 2^{-\tfrac{4800}{1600}} = 10 \cdot 2^{-3} = 1.25\,g$
Poloni $_{84}^{210}\text{Po}$ là một chất phóng xạ $\alpha$ có chu kì bán rã 138 ngày và biến đổi thành hạt nhân chì $_{82}^{206}\text{Pb}$. Ban đầu ($t=0$), một mẫu có khối lượng 85,0 g, trong đó 40% khối lượng của mẫu là chất phóng xạ $_{84}^{210}\text{Po}$, phần còn lại không có tính phóng xạ. Giả sử toàn bộ các hạt $\alpha$ sinh ra trong quá trình phóng xạ đều thoát ra khỏi mẫu.
Độ phóng xạ của mẫu tại thời điểm ban đầu là $x \cdot 10^{14}\,\text{Bq}$. Tìm $x$ (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).
Khối lượng chất phóng xạ là:
$m_0 = 85 \cdot 40\% = 34\,g$
Số mol của chất phóng xạ là:
$n_0 = \dfrac{34}{210} = 0,162\,\text{mol}$
Số hạt tại thời điểm đầu là:
$N_0 = n_0 \cdot N_A = \dfrac{17}{105} \cdot 6,02 \cdot 10^{23} \approx 9,76 \cdot 10^{22}\,\text{hạt}$
Độ phóng xạ của mẫu là:
$H_0 = \lambda N_0 = \dfrac{\ln 2}{T} \cdot N_0 = \dfrac{\ln 2}{138 \cdot 24 \cdot 3600} \cdot \dfrac{17}{105} \cdot 6,02 \cdot 10^{23}$
$H_0 \approx 56,66 \cdot 10^{14}\,\text{Bq} \approx 57 \cdot 10^{14}\,\text{Bq}$
Xác định khối lượng của mẫu tại thời điểm $t = 276$ ngày (kết quả tính theo đơn vị gam và lấy đến một chữ số sau dấu thập phân).
Ta có: $Po \;\to\; Pb + \tfrac{4}{2}\alpha$
Mỗi một phân tử Po phóng xạ tạo 1 hạt $\alpha$.
⇒ Số mol Po phóng xạ tạo ra số mol $\alpha$ tương ứng.
Số mol chất phóng xạ mất sau 276 ngày là:
$n_{Po} = \dfrac{85,40\%}{210} \cdot \left(1 - 2^{-\tfrac{276}{138}}\right) = \dfrac{17}{140}\,\text{mol}$
⇒ Số mol hạt $\alpha$ sinh ra là:
$n_\alpha = \dfrac{17}{140}\,\text{mol}$
Do hạt Pb là hạt nhân nặng nên khi phóng xạ Pb không thoát khỏi mẫu.
Khối lượng của mẫu tại thời điểm 276 ngày là tổng khối lượng trừ đi khối lượng hạt $\alpha$ thoát ra:
$m = 85 - \dfrac{17}{140} \cdot 4 = 84,5\,g$
Phát biểu nào sau đây đúng về sóng điện từ?
Sóng điện từ là sóng dọc.
Sóng điện từ lan truyền được trong điện môi nhưng không lan truyền được trong chân không.
Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian.
Sóng điện từ có vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ luôn cùng phương với nhau.
Đáp án đúng là C
Sóng điện từ là sóng ngang.
Sóng điện từ lan truyền được trong chân không. Vận tốc lan truyền của sóng điện từ trong chân không bằng vận tốc ánh sáng $c \approx 3 \cdot 10^8 \,\text{m/s}$. Sóng điện từ lan truyền được trong các điện môi, tốc độ lan truyền sóng điện từ trong các điện môi nhỏ hơn tốc độ lan truyền sóng điện từ trong chân không và phụ thuộc vào hằng số điện môi.
Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian.
Trong quá trình lan truyền, $\vec{B}$ và $\vec{E}$ luôn luôn vuông góc với phương truyền sóng.
Một bình chứa 1 lít khí hydrogen ở áp suất 1 atm và nhiệt độ 300 K. Số mol khí trong bình là
0,041 mol.
0,082 mol.
0,164 mol.
1,64 mol.
Đáp án đúng là A
$n = \dfrac{P \cdot V}{R \cdot T} = \dfrac{1.013 \cdot 10^5 \cdot 1 \cdot 10^{-3}}{8.31 \cdot 300} \approx 0.041 \,\text{mol}$
Cho biết tốc độ ánh sáng trong chân không là $3 \cdot 10^8 \,\text{m/s}$. Một sóng điện từ có tần số $600.10^6 \,\text{Hz}$ có bước sóng là
0,5 μm.
1,0 μm.
5,0 μm.
10,0 μm.
Đáp án đúng là A
$\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{3 \cdot 10^8}{600 \cdot 10^6} = 5 \cdot 10^{-1} \,\text{m} = 0,5\,\mu m$
Cho tia phóng xạ alpha ($\alpha$), beta ($\beta$), gamma ($\gamma$) bay qua khoảng không gian giữa hai bản cực của một tụ điện được nạp điện bằng nguồn một chiều như hình bên thì
tia $\alpha$ bị lệch nhiều nhất, sau đó đến tia $\beta$ và tia $\gamma$.
tia $\alpha$ bị lệch về phía bản dương của tụ điện.
tia $\beta$ bị lệch về phía bản âm của tụ điện.
tia $\gamma$ không bị lệch quỹ đạo.
Đáp án đúng là D
Trong các tia phóng xạ $\alpha, \beta^+, \beta^-, \gamma$ thì các tia $\alpha, \beta^+, \beta^-$ đều có điện tích, chỉ có tia $\gamma$ là dòng các photon, không có điện tích. Do đó, khi cho các tia $\alpha, \beta^+, \beta^-, \gamma$ đi vào một điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức thì điện trường tác dụng lực điện lên các tia có điện tích làm chúng bị lệch:
- Tia $\alpha$ bị lệch về bản âm.
- Tia $\beta^+$ bị lệch về bản âm.
- Tia $\beta^-$ bị lệch về bản dương.
- Tia $\gamma$ không bị lệch do không chịu tác dụng lực điện.
Khi một thanh nam châm thẳng bị gãy thành hai nửa. Nhận định nào sau đây là đúng?
Mỗi nửa tạo thành thanh nam châm mới chỉ có một từ cực ở một đầu.
Hai nửa đều mất hết từ tính.
Mỗi nửa tạo thành một nam châm mới có hai cực từ khác tên ở hai đầu.
Một nửa có từ tính, một nửa còn lại không có từ tính.
Đáp án đúng là C
Khi một thanh nam châm thẳng bị gãy thành hai nửa thì mỗi nửa sẽ tạo thành thành một nam châm mới có hai cực từ khác tên ở hai đầu.
Nếu tăng nhiệt độ của một hệ mà không làm thay đổi thể tích của nó thì nội năng của nó
tăng.
giảm.
tăng rồi giảm.
luôn không đổi.
Đáp án đúng là A
Tăng nhiệt độ làm cho chuyển động của các phân tử hệ nhanh hơn, va chạm nhiều hơn, động năng phân tử tăng lên, dẫn đến nội năng tăng.
Nhiệt lượng cần thiết để làm 1 kg của chất chuyển hoàn toàn từ thể lỏng sang thể khí ở nhiệt độ sôi được gọi là
nhiệt dung riêng.
nhiệt hoá hơi riêng.
nhiệt nóng chảy riêng.
nhiệt hoá hơi.
Đáp án đúng là B
Nhiệt hóa hơi riêng của một chất là nhiệt lượng cần để 1 kg chất đó chuyển hoàn toàn từ thể lỏng sang thể khí ở nhiệt độ sôi.
Trên đồ thị $p - V$ vẽ hai đường đẳng tích của cùng một lượng khí xác định. Khẳng định nào sau đây đúng?
$V_1 > V_2$.
$V_1 < V_2$.
$V_1 = V_2$.
$V_1 \geq V_2$.
Đáp án đúng là B
Vẽ đường đẳng nhiệt ứng với nhiệt độ $T'$ bất kỳ (vuông góc với trục OT), đường đẳng nhiệt này cắt các đường đẳng tích tại các điểm 1 và 2, ứng với các áp suất $p_1$ và $p_2$. Với quá trình đẳng nhiệt (ứng với nhiệt độ $T'$) ta có:
$p_1 V_1 = p_2 V_2; \; \text{vì } p_1 > p_2 \Rightarrow V_1 < V_2.$
Một dây dẫn thẳng dài 20 cm, có dòng điện cường độ 5 A chạy qua. Đặt đoạn dây trong từ trường đều sao cho vuông góc với vectơ cảm ứng từ $\vec{B}$ có độ lớn bằng 0,2 T. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn bằng
0,1 N.
1 N.
20 N.
0,2 N.
Đáp án đúng là D
$F = I \cdot B \cdot l = 5 \cdot 0.2 \cdot 0.2 = 0.2 \,\text{N}$
Khi so sánh hạt nhân $_6^{12}\text{C}$ và hạt nhân $_6^{14}\text{C}$, phát biểu nào sau đây đúng?
Số nucleon của hạt nhân $_6^{12}\text{C}$ bằng số nucleon của hạt nhân $_6^{14}\text{C}$.
Điện tích của hạt nhân $_6^{12}\text{C}$ nhỏ hơn điện tích của hạt nhân $_6^{14}\text{C}$.
Số proton của hạt nhân $_6^{12}\text{C}$ lớn hơn số proton của hạt nhân $_6^{14}\text{C}$.
Số nucleon của hạt nhân $_6^{12}\text{C}$ nhỏ hơn số neutron của hạt nhân $_6^{14}\text{C}$.
Đáp án đúng là D
Ta thấy số neutron của hạt nhân $_6^{12}\text{C}$ nhỏ hơn số neutron của hạt nhân $_6^{14}\text{C}$.
Biển báo nào dưới đây cảnh báo khu vực có chất phóng xạ?
Hình 1.
Hình 2.
Hình 3.
Hình 4.
Đáp án đúng là B
Hình 1: Đây là biểu tượng cảnh báo chung, có thể áp dụng cho nhiều loại nguy hiểm khác nhau. Thường được sử dụng khi có nguy cơ gây hại nhưng không thuộc một loại nguy hiểm cụ thể nào, ví dụ như nguy hiểm hóa chất, nguy hiểm vật lý hoặc các nguy cơ tiềm ẩn khác.
Hình 2: Cảnh báo về sự hiện diện của chất phóng xạ hoặc bức xạ ion hóa có thể gây hại cho sức khỏe. Khu vực có biển báo này yêu cầu tuân thủ các quy tắc an toàn nghiêm ngặt, chẳng hạn như sử dụng quần áo bảo hộ và thiết bị chuyên dụng.
Hình 3: Thường được gọi là cảnh báo sinh học, biểu tượng này cho biết khu vực có nguy cơ tiếp xúc với các tác nhân sinh học nguy hiểm như vi khuẩn, virus hoặc các chất sinh học có thể gây bệnh. Thường gặp trong phòng thí nghiệm hoặc các cơ sở y tế.
Hình 4: Dấu hiệu cảnh báo cho các mối nguy hiểm bằng thủy tinh.
Cho đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí trong hệ toạ độ $V - T$ như hình vẽ bên. Đồ thị nào dưới đây biểu diễn đúng quá trình biến đổi trạng thái của khối khí này trong hệ toạ độ $p - T$?
(a).
(b).
(c).
(d).
Đáp án đúng là C
Quan sát đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí lý tưởng xác định trong hệ toạ độ $(V - T)$, ta thấy đó là một đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc O, nên quá trình biến đổi trạng thái là quá trình đẳng áp.
→ Trong đồ thị $(p - T)$, đường biểu diễn quá trình đẳng áp từ (1) sang (2) là đoạn thẳng song song với trục OT, với $T_2 > T_1$.
Một chiếc xe tải vượt qua sa mạc Sahara. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ là $3{,}0^\circ\text{C}$. Thể tích khí coi là lí tưởng chứa trong mỗi lốp xe là $1{,}50 \,\text{m}^3$ và áp suất trong các lốp xe là $3{,}42 \cdot 10^5 \,\text{Pa}$. Coi khí trong lốp xe có nhiệt độ như ngoài trời, không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi. Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến $42^\circ\text{C}$.
a) Các phân tử khí trong lốp xe chuyển động liên tục và va chạm với thành lốp xe gây áp suất lên thành lốp.
b) Sáng sớm trong mỗi lốp xe có 223,7 mol khí.
c) Khi đến trưa, áp suất trong lốp là $3,9 \cdot 10^5 \,\text{Pa}$.
d) Từ sáng sớm cho đến trưa, độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử khí là $10,5 \cdot 10^{-21} \,\text{J}$. Cho hằng số Boltzmann $k = 1,38 \cdot 10^{-23}\,\text{J.K}^{-1}$.
| Nội dung | Đúng | Sai |
a | Các phân tử khí trong lốp xe chuyển động liên tục và va chạm với thành lốp xe gây ra áp suất lên thành lốp. | Đ | |
b | Sáng sớm trong mỗi lốp xe có 223,7 mol khí. | Đ |
|
c | Khi đến trưa, áp suất trong lốp là 3,9.105 Pa . | Đ |
|
d | Từ sáng sớm cho đến trưa, độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử không khí là 10,5.10-21 J . Cho hằng số Boltzman k=1,38.10-23 J.K-1 . |
| S |
a) ĐÚNG
Các phân tử khí trong lốp xe chuyển động liên tục và va chạm với thành lốp xe gây ra áp suất lên thành lốp.
b) ĐÚNG
Số mol khí trong mỗi lốp xe là:
$n = \dfrac{p \cdot V}{R \cdot T} = \dfrac{3,42 \cdot 10^5 \cdot 1,5}{8,31 \cdot 276} = 223,7 \,\text{mol}$
c) SAI
$\dfrac{p_1}{T_1} = \dfrac{p_2}{T_2} \;\Rightarrow\; p_2 = T_2 \dfrac{p_1}{T_1} = 315 \cdot \dfrac{3,42 \cdot 10^5}{276} = 3,9 \cdot 10^5 \,\text{Pa}$
d) SAI
$\Delta W_\text{đ} = \dfrac{3}{2}k(T_2 - T_1) = \dfrac{3}{2} \cdot 1,38 \cdot 10^{-23} \cdot (42 - 3) = 8,07 \cdot 10^{-22} \,\text{J}$
Hình sau mô tả sơ đồ hoạt động đơn giản hóa của cảm biến khói ion hóa.
Nguồn phóng xạ α từ chất phóng xạ $_{95}^{241}\text{Am}$ có hằng số phóng xạ $\lambda = 5,081 \cdot 10^{-11}\,\text{s}^{-1}$ được đặt giữa hai bản kim loại kết nối với mạch điện. Các hạt α phóng ra làm ion hóa không khí giữa hai bản kim loại, cho phép một dòng điện nhỏ chạy qua hai bản kim loại đó và chuông báo kêu. Nếu có khói bay vào giữa hai bản kim loại, các ion trong này sẽ kết hợp với những phân tử khói và dịch chuyển chậm hơn, làm cường độ dòng điện chạy giữa hai bản kim loại giảm đi. Khi dòng điện giảm tới mức nhất định thì cảm biến báo khói sẽ phát tín hiệu kích hoạt chuông báo cháy.
a) Tia α phát ra từ nguồn phóng xạ bị lệch về phía bản kim loại nhiễm điện âm.
b) Chu kì bán rã của Americium $_{95}^{241}\text{Am}$ là $1,58 \cdot 10^5$ ngày.
c) Độ phóng xạ của nguồn Americium $_{95}^{241}\text{Am}$ có khối lượng $0,125\,\mu g$ là $11,3\,kBq$.
d) Sau khi sử dụng 15 năm, độ phóng xạ của nguồn Americium $_{95}^{241}\text{Am}$ trong cảm biến giảm còn $3,47\%$ so với độ phóng xạ ban đầu lúc mới mua.
| Nội dung | Đúng | Sai |
a | Tia phát ra từ nguồn phóng xạ bị lệch về phía bản kim loại nhiễm điện âm. | Đ | |
b | Chu kì bán rã của Americium A95241m là 1,58.105 ngày. | Đ |
|
c | Độ phóng xạ của nguồn Americium A95241m có khối lượng 0,125 μg là 11,3 kBq . | S | |
d | Sau khi sử dụng 15 năm, độ phóng xạ của nguồn Americium A95241m trong cảm biến giảm còn 3,47 % so với độ phóng xạ ban đầu lúc mới mua. |
| S |
a) ĐÚNG
Khi cho các tia α đi vào một điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức thì điện trường tác dụng lực điện lên các tia α, bị lệch về bản âm.
b) ĐÚNG
Chu kì bán rã của Americium $_{95}^{241}\text{Am}$ là:
$T = \dfrac{\ln 2}{\lambda} = \dfrac{\ln 2}{5,081 \cdot 10^{-11}} = 1,346 \cdot 10^{10}\,\text{s} = 1,58 \cdot 10^5 \,\text{ngày}$
c) SAI
Số hạt Americium $_{95}^{241}\text{Am}$ có khối lượng $0,125\,\mu g$ là:
$N = \dfrac{m}{M} \cdot N_A = \dfrac{0,125 \cdot 10^{-6}}{241} \cdot 6,02 \cdot 10^{23} = 3,12 \cdot 10^{14}\,\text{hạt}$
Độ phóng xạ của nguồn Americium $_{95}^{241}\text{Am}$ có khối lượng $0,125\,\mu g$ là:
$H_0 = \lambda \cdot N = 5,081 \cdot 10^{-11} \cdot 3,12 \cdot 10^{14} = 15,85 \cdot 10^3 \,\text{Bq} = 15,85 \,\text{kBq}$
d) SAI
$\dfrac{H}{H_0} = 2^{-\tfrac{t}{T}} = 2^{-\tfrac{15 \cdot 365}{1,58 \cdot 10^5}} \approx 0,976 = 97,6\%$
Một học sinh pha một cốc trà nóng. Sau một lúc, học sinh này thêm một số viên đá vào trà. Học sinh sử dụng cảm biến nhiệt độ để đo nhiệt độ của nước trà. Hình dưới đây cho thấy biểu đồ nhiệt độ - thời gian thu được:
a) Trong quá trình diễn ra thí nghiệm, học sinh cần khuấy trà liên tục là để nhiệt độ của nước trà trong cốc gần như đồng đều nhau ở các vị trí khác nhau.
b) Thời điểm thả các viên đá vào ứng với điểm P trên đồ thị.
c) Thời điểm đá tan hết ứng với điểm R trên đồ thị.
d) Nhiệt độ môi trường xung quanh khoảng 34°C.
a) | Nội dung | Đúng | Sai |
a | Trong quá trình diễn ra thí nghiệm, học sinh cần khuấy trà liên tục là để nhiệt độ của nước trà trong cốc gần như đồng đều nhau ở các vị trí khác nhau. | Đ | |
b | Thời điểm thả các viên đá vào ứng với điểm P trên đồ thị. | S | |
c | Thời điểm đá tan hết ứng với điểm R trên đồ thị. | Đ |
|
d | Nhiệt độ môi trường xung quanh khoảng 34 °C . |
| S |
a) ĐÚNG
Trong quá trình diễn ra thí nghiệm, học sinh phải khuấy trà liên tục để đảm bảo nhiệt độ nước trong cốc trà đồng đều nhau.
b) SAI
Thời điểm thả các viên đá vào ứng với điểm Q, khi đó nhiệt độ giảm đột ngột so với điểm P.
c) ĐÚNG
Thời điểm đá tan hết ứng với lúc nước trà bắt đầu tăng nhiệt trở lại (điểm R).
d) SAI
Nhiệt độ khi nước trà cân bằng với môi trường xấp xỉ 30°C.
Hình 1: Mô tả Role có nguồn điện và khóa S để đóng, ngắt dòng điện từ A qua B. Khi đóng khóa S, cuộn dây là nam châm điện hút thanh sắt non làm thanh sắt quay đóng tiếp điểm, trong mạch A, B có dòng điện chạy qua.
Hình 2: Bộ nguồn điện và khóa S rồi kết nối phần Role với mạch điện có gắn chuông báo động (chuông kêu khi mạch A, B đóng). Nguồn điện mới có hiệu điện thế U không đổi; X là điện trở nhiệt (có giá trị giảm khi nhiệt độ trên nó tăng).
a) Khi khóa S đóng, cực Nam của nam châm điện hút thanh sắt non quay làm đóng tiếp điểm.
b) Thay thanh quay sắt non bằng thanh quay chất liệu bằng đồng thì Role hoạt động tốt hơn.
c) Ở Hình 2: Khi nhiệt độ qua X tăng lên thì từ trường do nam châm điện tạo ra cũng tăng, tăng đến một giá trị nào đó có thể kích hoạt chuông kêu.
d) Trong thực tế hệ thống này dùng để báo cháy khi nhiệt độ môi trường đạt 80°C. Để chuông kêu khi nhiệt độ môi trường đạt giá trị thấp hơn 80°C ta ghép thêm một điện trở giống X nối tiếp với X.
| Nội dung | Đúng | Sai |
a | Khi khóa S đóng, cực Nam của nam châm điện hút thanh sắt non quay làm đóng tiếp điểm. | Đ | |
b | Thay thanh quay sắt non bằng thanh quay chất liệu bằng đồng thì Rơle hoạt động tốt hơn. | S | |
c | Ở Hình 2: Khi nhiệt độ qua X tăng lên thì từ trường do nam châm điện tạo ra cũng tăng, tăng đến một giá trị nào đó có thể kích hoạt chuông kêu. | Đ |
|
d | Trong thực tế hệ thống này dùng đề báo cháy khi nhiệt độ môi trường đạt 80°C. Đề chuông kêu khi nhiệt độ môi trường đạt giá trị thấp hơn 80° C ta ghép thêm một điện trở giống X nối tiếp với X. |
| S |
a) ĐÚNG
Dòng điện đi ra từ cực dương và đi vào cực âm, lực dụng qua tác dụng vặn tay phải được cảm ứng từ trong lõi nam châm điện hướng từ phải sang trái. Theo quy tắc vào Nam ra Bắc thì bên phải đầu cuộn dây là cực Nam, hút thanh sắt non làm đóng tiếp điểm.
b) SAI
Thanh quay bằng sắt non thì nam châm điện mới hút mạnh nên hoạt động mới tốt hơn.
c) ĐÚNG
Khi nhiệt độ qua X tăng thì điện trở X giảm $\Rightarrow$ dòng điện qua X và CD tăng $\Rightarrow$ từ trường do nam châm điện CD tạo ra tăng, hút thanh sắt non mạnh làm đóng AB, chuông kêu.
d) SAI
Nếu ghép thêm điện trở giống X nối tiếp với X thì sẽ làm điện trở tăng. Do đó chuông kêu khi nhiệt độ môi trường đạt giá trị cao hơn 80°C, không phải thấp hơn.
Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm sáu cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp. Suất điện động xoay chiều do máy phát ra có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 220 V. Từ thông cực đại qua mỗi vòng của phần ứng là $\dfrac{5}{\pi}\,\text{mWb}$. Số vòng dây trong mỗi cuộn dây của phần ứng bằng bao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)?
Suất điện động cực đại là:
$E_0 = E\sqrt{2} = 220\sqrt{2}\,\text{V}$
Tần số góc là:
$\omega = 2\pi f = 2\pi \cdot 50 = 100\pi \,\text{rad/s}$
Từ thông cực đại là:
$\Phi_0 = N \cdot \Phi_{1\,\text{vòng}} = \dfrac{220\sqrt{2}}{100\pi}\,\text{Wb}$
Số vòng dây là:
$N = \dfrac{\Phi_0}{\Phi_{1\,\text{vòng}}} = \dfrac{220\sqrt{2}}{100\pi} \cdot \dfrac{\pi}{5 \cdot 10^{-3}} = 622 \,\text{vòng}$
Số vòng dây của 1 cuộn dây là:
$N_1 = \dfrac{N}{6} = \dfrac{622}{6} \approx 104 \,\text{vòng}$
Một khí cầu có thể tích $V = 336 \,\text{m}^3$ và khối lượng vỏ $m = 84 \,\text{kg}$ được bơm không khí nóng tới áp suất bằng áp suất không khí bên ngoài. Không khí nóng phải có nhiệt độ bằng bao nhiêu °C để khí cầu bắt đầu bay lên? Biết không khí bên ngoài có nhiệt độ 27°C và áp suất 1 atm; khối lượng mol của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn là $29 \cdot 10^{-3}\,\text{kg/mol}$.
Gọi $\rho_1$ và $\rho_2$ là khối lượng riêng của không khí ở nhiệt độ $T_1 = 27 + 273 = 300\,K$ và nhiệt độ $T_2$ là nhiệt độ khi khí cầu bắt đầu bay lên.
Khi khí cầu bay lên:
$F_\text{Ác-si-Mét} = P_\text{vỏ khí cầu} + P_\text{không khí nóng}$
$\rho_1 g V = m g + \rho_2 g V$
$\Rightarrow \rho_2 = \rho_1 - \dfrac{m}{V}$ (1)
Ở điều kiện chuẩn, khối lượng riêng của không khí là:
$\rho_0 = \dfrac{m_0}{V_0} = \dfrac{29}{22,4} = 1,295\,\text{kg/m}^3$
Vì thể tích của một lượng khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối khi áp suất không đổi nên khối lượng riêng của không khí tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối khi áp suất không đổi.
Ta có: $\rho_1 = \dfrac{T_0}{T_1} \cdot \rho_0$ (2)
Từ (1) và (2) suy ra: $\rho_1 = 1,178\,\text{kg/m}^3$
Do đó $\rho_2 = 0,928\,\text{kg/m}^3$
Và $\rho_2 = \rho_0 \dfrac{T_0}{T_2} \Rightarrow T_2 = \dfrac{T_0 \cdot \rho_0}{\rho_2} = \dfrac{273 \cdot 1,295}{0,928} = 381\,K = 108^\circ C$
