(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 33

Hãy chỉ ra phương án sai trong các câu sau: Cùng một khối lượng của một chất nhưng khi ở các thể khác nhau thì sẽ khác nhau về

Một lượng nước và một lượng rượu có thể tích và nhiệt độ ban đầu bằng nhau được cung cấp các nhiệt lượng tương ứng lần lượt là $Q_1$ và $Q_2$. Biết khối lượng riêng của nước là $1000 \ \mathrm{kg/m^3}$ và của rượu là $800 \ \mathrm{kg/m^3}$; nhiệt dung riêng của nước là $4200 \ \mathrm{J/(kg.K)}$ và của rượu là $2500 \ \mathrm{J/(kg.K)}$. Xét trong quá trình nước và rượu chưa sôi, để nhiệt độ của nước và rượu bằng nhau lần nữa thì

Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có đồ thị biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ tuyệt đối như hình vẽ bên. Nhiệt độ ban đầu của khối khí là

Hệ thức nào sau đây cho biết mối liên hệ giữa khối lượng riêng $D$ và áp suất $p$ của một lượng khí lí tưởng không đổi trong quá trình biến đổi đẳng nhiệt?

Trong hệ đơn vị SI, nhiệt dung riêng của một chất có đơn vị đo là

Cho một khung dây dẫn được nối với điện kế tạo thành mạch kín và đặt gần nam châm điện như hình vẽ bên. Trong khung dây dẫn kín không xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khoảng thời gian

Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây dẫn kín có độ lớn cực đại là

Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong khung dây dẫn kín là

Cho hai dây dẫn được uốn thành vòng tròn có bán kính lần lượt là $R_1 = 8 \ \text{cm}$ và $R_2 = 16 \ \text{cm}$. Hai

vòng dây được đặt đồng tâm và nằm trong cùng một mặt phẳng. Dòng điện chạy trong mỗi vòng dây có cường độ là $5 \ \text{A}$ và chiều ngược nhau như hình bên. Biết độ lớn cảm ứng từ ở tâm của vòng tròn dây dẫn có dòng điện chạy qua được xác định bằng biểu thức $B = 2\pi \cdot 10^{-7} \cdot \dfrac{I}{R} \ (T)$ (với $I$ là cường độ dòng điện (A), $R$ là bán kính vòng dây (m)). Độ lớn cảm ứng từ tại tâm của hai vòng dây do hai dòng điện trên gây ra là

Một bình kín có vỏ cách nhiệt được chia làm hai phần bởi một lớp ngăn mỏng, cách nhiệt. Ở hai phần của bình, chứa hai chất lỏng không tác dụng hóa học với nhau và có các thông số sau:
Khối lượng lần lượt $m_1, m_2$ (kg); nhiệt dung riêng lần lượt $c_1, c_2$ (J/(kg.K)); nhiệt độ ban đầu lần lượt $t_1, t_2$ ($^\circ C$). Sau khi lớp ngăn được phá bỏ, nhiệt độ khi cân bằng của hỗn hợp là $t$ ($^\circ C$). Biết rằng, $3(t_1 - t) = t_1 - t_2$. Tỉ số $\dfrac{m_1}{m_2}$ bằng

Một mol khí helium chứa trong một xilanh đầy kín bởi một pít-tông (pít-tông có thể dịch chuyển không ma sát), khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) theo đồ thị như hình bên. Trong quá trình biến đổi đó, nhiệt độ lớn nhất của khối khí xấp xỉ bằng

Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm thả rơi một thanh nam châm thẳng đi qua lòng ống dây như hình vẽ bên. Bạn đã dự đoán các kết quả có thể xảy ra như sau, kết quả nào đúng?

Một đoạn dây dẫn thẳng dài $5 \ \text{cm}$ mang dòng điện có cường độ $2 \ \text{A}$ được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng $0{,}5 \ \text{T}$ và các đường sức từ hợp với dây dẫn một góc $30^\circ$. Lực từ tác dụng lên dây dẫn có độ lớn là

Biển cảnh báo trong hình bên có ý nghĩa gì?

Nếu đặt điện áp xoay chiều có biểu thức $u=310\cos 100\pi t$ (V) vào hai đầu một đoạn mạch điện thì điện áp tức thời đạt giá trị $155$ V lần đầu tiên tại thời điểm

Trong thiết bị kiểm tra hành lí ở các sân bay có ứng dụng của tia nào sau đây?

Hình bên là một kỹ sư đang dùng máy thu (ống Geiger–Muller) để xác định số lượng hạt \(\alpha\) được phát ra từ một nguồn phóng xạ X. Biết trong 2 giây đầu, máy đếm được có 3 hạt \(\alpha\) được phát ra; trong 15 giây tiếp theo, máy đếm được có thêm 12 hạt \(\alpha\) nữa được phát ra. Hằng số phóng xạ của chất phóng xạ X xấp xỉ bằng

Để đúc các vật bằng thép, người ta thường phải nấu chảy thép trong lò sử dụng nhiên liệu đốt là than đá với hiệu suất 60%. Trong một lần đúc, người ta đưa thép có khối lượng m (kg) ở nhiệt độ 27 $°$C vào trong lò. Để nấu chảy hoàn toàn lượng thép trên, người ta đã đốt cháy hết 200 kg than đá. Biết năng suất tỏa nhiệt của than đá là 29.${10}^6$ J/kg; nhiệt độ nóng chảy, nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt dung riêng ở thể rắn của thép lần lượt là 1 400 °C, 83,7.${10}^3$ J/kg và 460 J/(kg.K).

     a) Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 200 kg than đá là 5,8.${10}^9$ J.

     b) Nhiệt lượng do than đá đã cung cấp cho khối thép để nấu chảy hoàn toàn m (kg) thép là 2,32.${10}^9$ J.

     c) Nhiệt lượng cần cung cấp để nấu chảy hoàn toàn m (kg) thép là 715280m (J).

     d) Khối lượng của khối thép đã cho là $m\approx 4865$ kg.

Hình bên là ngôi nhà dã chiến do Quân đội nhân dân Việt Nam sản xuất. Các cột trụ và thanh đỡ của ngôi nhà được làm bằng các ống cao su rỗng nối thông với nhau tạo thành. Để dựng nhà thì ta cần bơm khí vào để làm căng cứng các ống cao su. Tổng thể tích của các ống cao su là 1,4 $m^3$. Người ta dùng máy bơm có công suất bơm là 1 lít/s để bơm không khí vào. Xem nhiệt độ của khối khí bơm vào thay đổi không đáng kể; nhiệt độ khối khí trong các ống luôn bằng nhiệt độ ngoài trời và bỏ qua sự dãn nở vì nhiệt của các ống cao su. Biết không khí được bơm vào có áp suất ${10}^5$ Pa ở nhiệt độ 27 °C và ban đầu trong các ống chưa có khí. Để ngôi nhà được vững chắc thì áp suất khối khí trong các ống cao su phải là 6.${10}^5$ Pa.

     a) Lượng khí được bơm vào trong mỗi giây có số mol xấp xỉ bằng 0,04 mol.

     b) Lượng khí đã bơm vào cho đến khi áp suất khối khí đạt 6.${10}^5$ Pa là 8,4 $m^3$.

     c) Thời gian bơm khí kể từ thời điểm bắt đầu bơm đến khi áp suất khối khí đạt 6.${10}^5$ Pa là 140 phút.

     d) Khi nhiệt độ ngoài trời tăng đến 37 °C thì áp suất khối khí trong các ống cao su là 6,2.${10}^5$ Pa.

Máy biến áp (hình bên) là một thiết bị hoạt động theo nguyên lí cảm ứng điện từ nhằm thay đổi điện áp xoay chiều nhưng vẫn giữ nguyên tần số. Máy biến áp đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống truyền tải và phân phối điện năng. Cụ thể, để tối ưu hiệu suất của quá trình truyền tải điện năng đi xa và giảm thiểu hao phí trong quá trình này, việc sử dụng dòng điện xoay chiều với điện áp cao là cần thiết. Trước khi được truyền đi, điện áp cần được tăng lên thông qua máy biến áp. Khi đến nơi tiêu thụ như khu công nghiệp hoặc khu dân cư, điện áp được hạ xuống thông qua máy hạ áp phù hợp với nhu cầu sử dụng.

Cấu tạo của máy biến áp gồm hai bộ phận chính là lõi thép và dây quấn như hình bên dưới. Lõi thép được chế tạo bởi vật liệu dẫn từ tốt, gồm nhiều lá thép ghép cách điện với nhau. Dây quấn thường làm bằng đồng hoặc nhôm, bên ngoài có bọc cách điện.

Nối cuộn dây sơ cấp của máy biến áp vào một điện áp xoay chiều
\[ u_1 = U_{01}\cos(\omega t + \varphi_{u1}) \ (\mathrm{V}) \]
thì trong cuộn sơ cấp sẽ xuất hiện dòng điện sơ cấp
\[ i_1 = I_{01}\cos(\omega t + \varphi_{i1}) \ (\mathrm{A}) \]
và sinh ra từ thông
\[ \Phi_1(t) = N_1 \Phi_0 \cos(\omega t + \varphi)\ (\mathrm{Wb}) \]
Từ thông này xuyên qua đồng thời cả hai cuộn dây sơ cấp ($N_1$ vòng) và thứ cấp ($N_2$ vòng). Bỏ qua điện trở của dây dẫn trong hai cuộn dây.

a) Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây thứ cấp là dòng điện xoay chiều.

b) Biểu thức suất điện động xuất hiện trong cuộn dây thứ cấp là
\[ e_2 = N_2 \Phi_0 \omega \sin(\omega t + \varphi) \ (\mathrm{V}) \]

c) Nếu $N_1 < N_2$ thì máy biến áp này có chức năng là tăng áp lên $\dfrac{N_2}{N_1}$ lần.

d) Nếu dùng máy biến áp có $N_2 = n \cdot N_1$ để thay đổi giá trị điện áp trước khi truyền tải đi xa thì công suất hao phí do tỏa nhiệt trên dây tải điện sẽ giảm $2n$ lần.

Khối lượng của proton, neutron, hạt nhân $^{42}_{20}\mathrm{Ca}$ và hạt nhân $^{43}_{20}\mathrm{Ca}$ lần lượt là $1{,}007276\ \mathrm{amu}$, $1{,}008665\ \mathrm{amu}$, $41{,}958622\ \mathrm{amu}$, $42{,}958770\ \mathrm{amu}$. Lấy $1\ \mathrm{amu} = 931{,}5\ \mathrm{MeV}/c^2$ và $e = 1{,}6\cdot 10^{-19}\ \mathrm{C}$.

a) Nguyên tử $^{43}_{20}\mathrm{Ca}$ và $^{42}_{20}\mathrm{Ca}$ đều là đồng vị của nguyên tử $^{40}_{20}\mathrm{Ca}$.

b) Độ hụt khối của hạt nhân $^{43}_{20}\mathrm{Ca}$ lớn hơn độ hụt khối của hạt nhân $^{42}_{20}\mathrm{Ca}$.

c) Năng lượng liên kết của hạt nhân $^{43}_{20}\mathrm{Ca}$ lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân $^{42}_{20}\mathrm{Ca}$ một lượng xấp xỉ bằng $1{,}3\cdot 10^{-12}\ \mathrm{J}$.

d) Hạt nhân $^{42}_{20}\mathrm{Ca}$ kém bền vững hơn hạt nhân $^{43}_{20}\mathrm{Ca}$.

Một học sinh dùng bếp điện để đun một ấm nhôm khối lượng $500\ \mathrm{g}$ đựng $1{,}4\ \ell$ nước ở nhiệt độ $25^\circ\mathrm{C}$. Sau $30$ phút đã có $25\%$ lượng nước trong ấm hóa hơi ở nhiệt độ sôi $100^\circ\mathrm{C}$. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là $880\ \mathrm{J/(kg\cdot K)}$, của nước là $4200\ \mathrm{J/(kg\cdot K)}$; nhiệt hóa hơi riêng của nước ở nhiệt độ sôi là $2{,}26\cdot 10^6\ \mathrm{J/kg}$. Khối lượng riêng của nước là $1000\ \mathrm{kg/m^3}$. Hiệu suất của quá trình đun nước là $80\%$. Nhiệt lượng trung bình mà bếp điện cung cấp cho ấm nước trong mỗi giây bằng bao nhiêu $\mathrm{J}$ (làm tròn đến hàng chục)?

Một bình có dung tích $40\ \mathrm{dm^3}$ chứa $2{,}86\ \mathrm{kg}$ khí oxygen. Biết bình chỉ chịu được áp suất không quá $60\ \mathrm{atm}$. Lấy khối lượng riêng của oxygen ở điều kiện tiêu chuẩn $(0^\circ\mathrm{C},\ 1\ \mathrm{atm})$ là $1{,}43\ \mathrm{kg/m^3}$. Khi nhiệt độ của bình và khối khí trên $x^\circ\mathrm{C}$ thì bình có thể bị nổ. Giá trị của $x$ là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Đồ thị sau đây biểu diễn sự biến thiên của từ thông xuyên qua tiết diện của một cuộn dây dẫn phẳng theo thời gian. Biết từ thông xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn biến đổi chỉ do độ lớn cảm ứng từ của từ trường thay đổi và từ trường này có các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng cuộn dây; tiết diện của cuộn dây là $50\cdot 10^{-4}\ \mathrm{m^2}$ và cuộn dây có $2025$ vòng dây. Độ lớn cực đại của cảm ứng từ bằng bao nhiêu $\mathrm{T}$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Sạc điện thoại không dây hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ như máy biến áp. Ở đế sạc có cuộn dây được nối với dòng điện xoay chiều, đóng vai trò như cuộn sơ cấp. Phía sau của điện thoại có cuộn dây được nối với pin, đóng vai trò như cuộn thứ cấp như hình bên. Khi đặt mặt sau của điện thoại lên mặt trên của đế sạc thì hai cuộn dây này được đặt cạnh nhau. Dòng điện xoay chiều qua cuộn dây của đế sạc biến thiên sẽ sinh ra suất điện động cảm ứng trong cuộn dây để sạc pin điện thoại. Người ta đo được cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây nối với pin điện thoại và hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây lần lượt là $1\ \mathrm{A}$, $5\ \mathrm{V}$. Nhiệt lượng do cuộn dây này tỏa ra trong $30$ phút bằng bao nhiêu $\mathrm{J}$?

Hạt nhân $^{235}_{92}\mathrm{U}$ có năng lượng liên kết riêng là $7{,}59\ \mathrm{MeV/nucleon}$. Năng lượng tối thiểu cần cung cấp để tách hạt nhân $^{235}_{92}\mathrm{U}$ thành các nucleon riêng rẽ là $x\ \mathrm{GeV}$. Giá trị của $x$ là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Một phòng thí nghiệm, ban đầu mua về một mẫu polonium có chứa $2{,}1\ \mathrm{g}\ ^{210}_{84}\mathrm{Po}$. Các hạt nhân $^{210}_{84}\mathrm{Po}$ phóng xạ $\alpha$ và biến thành hạt nhân $X$. Biết rằng trong 1 năm sau đó nó tạo ra $0{,}0084\ \mathrm{mol}$ khí He. Chu kì bán rã của $^{210}_{84}\mathrm{Po}$ là bao nhiêu ngày (lấy $1$ năm $= 365$ ngày, làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?