(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 43
28 câu hỏi
1 mol chất đó tăng thêm $1\ \text{K}$ (hoặc $1^\circ\text{C}$).
1 m$^3$ chất đó tăng thêm $1\ \text{K}$ (hoặc $1^\circ\text{C}$).
1 kg chất đó tăng thêm $1\ \text{K}$ (hoặc $1^\circ\text{C}$).
1 g chất đó tăng thêm $1\ \text{K}$ (hoặc $1^\circ\text{C}$).
Đáp án đúng là C
2.
3.
4.
5.
Đáp án đúng là B
- Theo thuyết động học phân tử, các phân tử chất lỏng:
+ Dao động quanh các vị trí cân bằng không cố định;
+ Lực liên kết giữa các phân tử yếu hơn chất rắn (lực liên kết vẫn đủ lớn để liên kết các phân tử);
+ Có thể tích xác định và hình dạng không xác định (phụ thuộc vào bình chứa).
- Các nhận định sai: (1); (3); (5).
Một nhóm học sinh thực hiện mô hình cảm biến rung chấn đơn giản với các dụng cụ gồm: một nam châm thẳng mạnh được gắn bên trong lòng một cuộn dây, dây dẫn được kết nối với bộ xử lý và màn hình hiển thị. Khi có rung chấn, nam châm dao động làm xuất hiện dòng điện bên trong cuộn dây và tín hiệu sẽ được truyền đến màn hình hiển thị để báo động có sự rung chấn.
giao thoa sóng.
quang điện.
cảm ứng điện từ.
nhiễm điện do cọ xát.
Đáp án đúng là C
Khi nam châm chuyển động bên trong lồng cuộn dây, từ thông xuyên qua tiết diện của cuộn dây làm xuất hiện dòng điện cảm ứng (dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ). Dòng điện sẽ được truyền đến bộ xử lí và hiện thị trên màn hình.
Dùng nam châm có từ trường yếu hơn.
Thay đổi cuộn dây có ít vòng hơn.
Tăng số vòng dây của cuộn dây.
Đặt cuộn dây cách xa nam châm hơn.
Đáp án đúng là C
Độ lớn suất điện động cảm ứng tỉ lệ với số vòng dây: . Để tăng độ nhạy của cảm biến, nhóm học sinh nên tăng số vòng dây của cuộn dây.
thẳng vuông góc với trục Op.
thẳng vuông góc với trục OT.
thẳng kéo dài qua gốc tọa độ O.
hyperbol.
Đáp án đúng là C
Trong hệ tọa độ (p,T) của khối khí lí tưởng xác định, đường đẳng tích là đường thẳng kéo dài qua gốc tọa độ O.
Nhiệt độ.
Khối lượng.
Áp suất.
Thể tích.
Đáp án đúng là B
Các thông số trạng thái của một khí lí tưởng: p, V, T.
Một dây cáp điện có chiều dài 4,0 m mang dòng điện không đổi $I = 3,0\ \text{A}$ và từ trường của Trái Đất ở khu vực này có độ lớn cảm ứng từ $4,0 \cdot 10^{-5}\ \text{T}$. Dòng điện $\vec{I}$ và cảm ứng từ $\vec{B}$ có phương, chiều như hình vẽ. Lực tác dụng lên dây cáp do từ trường Trái Đất gây ra bằng
$4,8 \cdot 10^{-4}\ \text{N}$.
$4,2 \cdot 10^{-4}\ \text{N}$.
$2,4 \cdot 10^{-4}\ \text{N}$.
$0\ \text{N}$.
Đáp án đúng là A
Dòng điện $\vec{I}$ vuông góc với mặt phẳng chứa cảm ứng từ $\vec{B}$ nên $(\vec{I}; \vec{B}) = 90^\circ$.
Lực tác dụng lên dây cáp do từ trường Trái Đất gây ra:
F = B I l \sin(\vec{I}; \vec{B}) = 4,0 \times 10^{-5} \times 3,0 \times 4,0 = 4,8 \times 10^{-4}\ \text{N}
\]
Sơ đồ nào dưới đây là sơ đồ của máy giảm áp?
 |
 |
 |
 |
|
Hình 1 |
Hình 2 |
Hình 3 |
Hình 4 |
Hình 1.
Hình 2.
Hình 3.
Hình 4.
Đáp án đúng là D
$3,16 \times 10^{12}\ \text{Hz}$.
$4,38 \times 10^{12}\ \text{Hz}$.
$316 \times 10^{12}\ \text{Hz}$.
$438 \times 10^{12}\ \text{Hz}$.
Đáp án đúng là C
Tần số của tia hồng ngoại:
\[
f = \frac{v}{\lambda} = \frac{3,0 \times 10^8}{950 \times 10^{-9}} \approx 316 \times 10^{12}\ \text{Hz}
\]
Học thông minh hơn mỗi ngày
Xem toàn bộ 28 câu hỏi và nhiều hơn nữa với tài khoản miễn phí
${}^{1}_{1}\text{H};\ {}^{2}_{1}\text{D}$.
${}^{14}_{6}\text{C};\ {}^{14}_{7}\text{N}$.
${}^{16}_{8}\text{O};\ {}^{16}_{8}\text{O}$.
${}^{235}_{92}\text{U};\ {}^{238}_{92}\text{U}$.
Đáp án đúng là B
Hình bên là đồ thị đơn giản hoá phân bố năng lượng liên kết riêng $E_{\text{lk}}$ theo số khối $A$ của hạt nhân. Từ đó cho biết hạt nhân nào bền vững nhất trong các hạt nhân sau:
${}^{9}_{4}\text{Be}$.
${}^{197}_{79}\text{Au}$.
${}^{40}_{20}\text{Ca}$.
${}^{109}_{47}\text{Ag}$.
Đáp án đúng là C
Nhiệt nóng chảy riêng.
Tính dẻo.
Nhiệt độ sôi.
Nhiệt dung riêng.
Đáp án đúng là A
Việc nung chảy kim loại thường dựa trên nhiệt nóng chảy riêng của kim loại đó.
25% số hạt nhân chất đó biến đổi thành hạt nhân khác.
50% số hạt nhân chất đó biến đổi thành hạt nhân khác.
số hạt nhân chất đó tăng lên bốn lần.
số hạt nhân chất đó tăng lên hai lần.
Đáp án đúng là B
Sau một khoảng thời gian bằng với chu kỳ bán rã của một chất, số hạt nhân còn lại trong mẫu chất đó sẽ còn lại 50% số hạt nhân ban đầu. Tức là đã có 50% số hạt nhân chất đó biến đổi thành hạt nhân khác.
Nguyên nhân các vị trí trên phim chụp X – quang có độ đậm, nhạt khác nhau là do
nguồn phát ra tia X có cường độ không đồng đều.
độ đậm, nhạt ban đầu của phim chụp không đều nhau.
kỹ thuật chụp chưa đúng hoặc thời gian chụp chưa đủ.
khả năng đâm xuyên của tia X qua các vật cản khác nhau là khác nhau.
Đáp án đúng là D
Khả năng đâm xuyên của tia X qua các vật cản khác nhau thì khác nhau. Bên trong cơ thể con người có nhiều bộ phận khác nhau: Mô mềm, xương,…Vì vậy, hình ảnh khi chụp X – quang sẽ có chỗ đậm, chỗ nhạt.
Năm 1911, Rutherford thực hiện thí nghiệm tán xạ alpha (α) trên lá vàng rất mỏng có sơ đồ như hình vẽ. Kết quả cho thấy, hầu hết các hạt α xuyên qua tấm lá vàng, một số ít bật ngược trở lại. Kết quả thí nghiệm bác bỏ giả thuyết nào sau đây?
Nguyên tử có cấu trúc phần lớn là rỗng.
Hạt nhân mang điện tích dương và kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử.
Nguyên tử gồm các electron phân bố đều trong một khối điện dương như bánh mận khô.
Nguyên tử bao gồm hạt nhân ở trung tâm và các electron chuyển động xung quanh.
Đáp án đúng là C
Thí nghiệm Rutherford chứng tỏ: Nguyên tử có cấu trúc gần như rỗng bao gồm hạt nhân có kích thước rất nhỏ nằm ở trung tâm, các electron chuyển động xung quanh hạt nhân.
Thang Celsius là thang nhiệt độ có một mốc là nhiệt độ nóng chảy của nước đá tinh khiết ở áp suất chuẩn 1 atm (quy ước ở $0^\circ \text{C}$), mốc còn lại là nhiệt độ sôi của nước tinh khiết ở áp suất chuẩn 1 atm (quy ước là $100^\circ \text{C}$).
“Độ không tuyệt đối” là nhiệt độ mà tại đó động năng chuyển động nhiệt của các phân tử, nguyên tử bằng không và thế năng tương tác giữa chúng là tối thiểu.
Mối liên hệ giữa độ Celsius và độ Kelvin: $t (^\circ \text{C}) = T (\text{K}) + 273$.
Nhiệt độ 273 K là nhiệt độ mà nước đá, nước và hơi nước có thể cùng tồn tại.
Đáp án đúng là C
Mối liên hệ giữa độ Celsius và độ Kelvin: $T (\text{K}) = t (^\circ \text{C}) + 273$.
$5\sqrt{2}\ \text{A}$.
$-5\sqrt{2}\ \text{A}$.
$\dfrac{5\sqrt{2}}{2}\ \text{A}$.
$-\dfrac{5\sqrt{2}}{2}\ \text{A}$.
Đáp án đúng là C
Cường độ dòng điện tức thời tại thời điểm $t = 3\ \text{s}$
\[
i(t=3s) = 5\sqrt{2}\cos\left(100\pi \times 3 - \frac{\pi}{3}\right) = \frac{5\sqrt{2}}{2}\ \text{A}
\]
3,8 giờ.
3,8 ngày.
40,3 giờ.
40,3 ngày.
Đáp án đúng là B
Khối lượng chất phóng xạ ${}^{222}_{86}\text{Rn}$ đã phân rã:
\[
\Delta m = m_0 \left(1 - 2^{-\tfrac{t}{T}}\right) = 80 = 95 \times \left(1 - 2^{-\tfrac{10}{T}}\right)
\]
\[
\Rightarrow T \approx 3,8\ \text{ngày}.
\]
Trong các xưởng nội thất, người thợ thường sử dụng súng bắn đinh dùng khí nén để cố định các thanh gỗ trong quá trình chế tác, thi công. Loại súng này sử dụng áp lực không khí để đẩy đinh vào bề mặt gỗ hoặc các vật liệu khác giúp tiết kiệm sức lao động so với việc sử dụng búa thông thường. Súng được kết nối với bình khí nén dung tích 15 lít, được nén đầy không khí ở áp suất 10 atm và nhiệt độ 300 K. Mỗi lần bóp cò, súng tiêu tốn 0,60 lít khí ở điều kiện áp suất 1 atm và nhiệt độ 27°C. Bình khí được điều khiển bởi relay áp suất và sẽ kích hoạt máy nén khí áp suất trong bình giảm xuống dưới 4 atm. Giả sử trong suốt quá trình sử dụng, nhiệt độ của khối khí trong bình không đổi và xem khí như khí lí tưởng.
a) Áp suất khí trong bình trước và sau khi bắn đinh tuân theo định luật Boyle.
b) Nội năng của khí trong bình giảm sau mỗi lần bắn do khí đã thực hiện công để đẩy đinh.
c) Lượng khí chứa trong bình lúc ban đầu xấp xỉ 6,1 mol.
d) Người thợ có thể bắn được tối đa 180 cây đinh trước khi máy nén nạp lại khí.
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Áp suất khí trong bình trước và sau khi bắn đinh tuân theo định luật Boyle. |
|
S |
|
b |
Nội năng của khí trong bình giảm sau mỗi lần bắn do khí đã thực hiện công để đẩy đinh. |
Đ |
|
|
c |
Lượng khí chứa trong bình lúc ban đầu xấp xỉ 6,1 mol. |
Đ |
|
|
d |
Người thợ có thể bắn được tối đa 180 cây đinh trước khi máy nén nạp lại khí. |
|
S |
a) SAI
Định luật Boyle chỉ áp dụng cho các khối khí lí tưởng xác định. Số mol khí trước và sau khi bắn đạn có sự thay đổi nên áp suất khí trước và sau khi bắn đinh không tuân theo định luật Boyle.
b) ĐÚNG
Khi khối khí đẩy đinh ra ngoài, nhiệt độ khối khí không đổi và khối khí đang thực hiện công: $A < 0$.
Khi này nội năng của khí sẽ giảm so với lúc ban đầu.
c) ĐÚNG
Áp dụng phương trình Clapeyron cho khối khí lúc ban đầu:
\[
p_0 V_0 = n_0 R T_0 \quad \Rightarrow \quad n_0 = \frac{p_0 V_0}{R T_0} = \frac{10 \times 15}{0,082 \times (27 + 273)} \approx 6,1\ \text{mol}
\]
d) SAI
Số mol khí còn lại trong bình khi áp suất $p' = 4\ \text{atm}$:
\[
p' V_0 = n' R T_0 \quad \Rightarrow \quad n' = \frac{p' V_0}{R T_0}
\]
Số mol khí đã thoát ra bên ngoài cho đến khi bình nén nạp lại khí:
\[
\Delta n = n_0 - n' = \frac{V_0}{R T_0}(p_0 - p')
\]
Số mol khí thoát ra ngoài sau mỗi lần bắn:
\[
p V = n R T_0 \quad \Rightarrow \quad n = \frac{p V}{R T_0}
\]
Tổng số lần bắn trước khi bình nén nạp lại khí:
\[
\text{số lần} = \frac{\Delta n}{n} = \frac{(p_0 - p')V_0}{pV} = \frac{(10 - 4)\times 15}{1 \times 0,6} = 150\ \text{lần}
\]
Đồ thị minh họa cho sự thay đổi nhiệt độ của nước đá theo thời gian khi nhận nhiệt và chuyển các thể được cho ở hình bên dưới. Biết nhiệt dung riêng của nước đá và nước lần lượt là $2100\ \text{J}/(\text{kg}\cdot\text{K})$ và $4180\ \text{J}/(\text{kg}\cdot\text{K})$; nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $33{,}4\cdot 10^{4}\ \text{J/kg}$; nhiệt hóa hơi riêng của nước là $2{,}3\cdot 10^{6}\ \text{J/kg}$; khối lượng nước đá ban đầu là $2\,\text{kg}$. Xem như không có sự trao đổi nhiệt với môi trường và bỏ qua sự hao hơi trong quá trình nước tăng nhiệt độ. Giả sử tại thời điểm E, đã có $20\%$ lượng nước hóa thành hơi.
b) Trong khoảng giữa D và E, vật chất tồn tại ở cả hai thể lỏng và thể khí.
c) Cần cung cấp nhiệt lượng bằng $920\ \text{kJ}$ để $20\%$ khối lượng nước chuyển thể thành hơi nước trong giai đoạn CE.
d) Tổng nhiệt lượng cần cung cấp cho nước đá đến khi hóa hơi $20\%$ lượng nước kể từ thời điểm ban đầu là $2457{,}6\ \text{kJ}$.
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Quá trình nóng chảy của nước đá diễn ra trong giai đoạn từ A đến C. |
|
S |
|
b |
Trong khoảng giữa D và E, vật chất tồn tại ở cả hai thể lỏng và thể khí. |
Đ |
|
|
c |
Cần cung cấp nhiệt lượng bằng 920 kJ để 20% khối lượng nước chuyển thể thành hơi nước trong giai đoạn CE. |
|
S |
|
d |
Tổng nhiệt lượng cần cung cấp cho nước đá đến khi hóa hơi 20% lượng nước kể từ thời điểm ban đầu là 2457,6 kJ. |
Đ |
|
a) SAI
Quá trình nóng chảy của nước đá chỉ diễn ra ở giai đoạn B đến C. Từ A đến B là giai đoạn cung cấp nhiệt lượng để nước đá tăng từ $-8^\circ\text{C}$ đến $0^\circ\text{C}$.
b) ĐÚNG
Giai đoạn từ D đến E, vật chất tồn tại ở cả hai thể lỏng và thể khí do đang trong quá trình hóa hơi. Quá trình này sẽ kết thúc khi toàn bộ chất lỏng được chuyển hoàn toàn thành thể khí.
c) SAI
Nhiệt lượng cần cung cấp để nước tăng từ $0^\circ\text{C}$ đến $100^\circ\text{C}$:
\[
Q_{CD}=m\,c\,\Delta t=2\times 4180\times (100-0)=836\cdot 10^{3}\ \text{J}.
\]
Nhiệt lượng cần cung cấp để $20\%$ lượng nước hóa thành hơi nước:
\[
Q_{DE}=m' L = 0{,}2\times 2\times 2{,}3\cdot 10^{6}=920\cdot 10^{3}\ \text{J}.
\]
Tổng nhiệt lượng cần cung cấp trong giai đoạn CE:
\[
Q_{CE}=Q_{CD}+Q_{DE}=1756\cdot 10^{3}\ \text{J}=1756\ \text{kJ}.
\]
d) ĐÚNG
Tổng nhiệt lượng cần cung cấp trong cả quá trình:
\[
Q=Q_{AB}+Q_{BC}+Q_{CE}
=2\times 2100\times [0-(-8)]\;+\;2\times 33{,}4\cdot 10^{4}\;+\;1756\cdot 10^{3}
=2457{,}6\cdot 10^{3}\ \text{J}=2457{,}6\ \text{kJ}.
\]
Một học sinh tiến hành tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ tại một phòng thí nghiệm lặng gió với các dụng cụ gồm: một vòng nhôm kín và một vòng nhôm hở (cả hai đều có khối lượng nhỏ) được treo tự do bằng một sợi chỉ mảnh và một nam châm thẳng như hình. Bạn tiến hành đưa nhanh nam châm qua tâm của từng vòng dây rồi quan sát hiện tượng xảy ra.
a) Khi đưa nam châm lại gần vòng dây nhôm kín, vòng nhôm sẽ bị lệch khỏi vị trí ban đầu.
b) Khi đưa nam châm lại gần vòng dây nhôm hở, vòng nhôm sẽ bị lệch khỏi vị trí ban đầu.
c) Nếu ta liên tục đưa thanh nam châm lại gần – ra xa vòng nhôm kín theo đường thẳng xuyên qua tâm vòng nhôm, vòng sẽ đung đưa theo chiều chuyển động của nam châm.
d) Nếu ta thay vòng nhôm thành một cuộn dây 200 vòng được mắc kín. Khi đưa nam châm lại gần, từ thông xuyên qua mỗi vòng dây thay đổi một lượng 0,5 mWb trong khoảng thời gian 0,1s thì độ lớn suất điện động cảm ứng trong cuộn dây là 1 mV.
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Khi đưa nam châm lại gần vòng dây nhôm kín, vòng nhôm sẽ bị lệch khỏi vị trí ban đầu. |
Đ |
|
|
b |
Khi đưa nam châm lại gần vòng dây nhôm hở, vòng nhôm sẽ bị lệch khỏi vị trí ban đầu. |
|
S |
|
c |
Nếu ta liên tục đưa thanh nam châm lại gần – ra xa vòng nhôm kín theo đường thẳng xuyên qua tâm vòng nhôm, vòng sẽ đung đưa theo chiều chuyển động của nam châm. |
Đ |
|
|
d |
Nếu ta thay vòng nhôm thành một cuộn dây 200 vòng được mắc kín. Khi đưa nam châm lại gần, từ thông xuyên qua mỗi vòng dây thay đổi một lượng 0,5 mWb trong khoảng thời gian 0,1s thì độ lớn suất điện động cảm ứng trong cuộn dây là 1 mV. |
|
S |
a) ĐÚNG
Khi đưa nhanh nam châm lại gần vòng dây nhôm kín, từ thông xuyên qua vòng nhôm biến thiên làm xuất hiện hiện tượng cảm ứng điện từ và trong vòng dây có dòng điện cảm ứng chạy qua. Khi này, dòng điện cảm ứng trong vòng nhôm sẽ tương tác với từ trường của nam châm làm cho vòng nhôm chuyển động.
b) SAI
Khi đưa nhanh nam châm lại gần vòng dây nhôm hở, mặc dù từ thông xuyên qua vòng nhôm biến thiên nhưng trong vòng dây có dòng điện cảm ứng vì vòng hở. Vì vậy, vòng nhôm sẽ đứng yên.
c) ĐÚNG
Khi ta liên tục đưa nam châm lại gần – ra xa vòng nhôm kín, dòng điện cảm ứng trong vòng nhôm sẽ đổi chiều liên tục để chống lại sự tăng, giảm liên tục của từ thông. Khi này, ta có thể xem vòng nhôm như một nam châm điện. Vì vậy vòng nhôm sẽ đung đưa theo chiều chuyển động của nam châm do lực tương tác từ (hút – đẩy).
d) SAI
Suất điện động cảm ứng có độ lớn:
|e_c| = \left| -N \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \right|
= \left| -200 \times \frac{0,5 \times 10^{-3}}{0,1} \right|
= 1\ \text{V}.
\]
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Hằng số phóng xạ của là 4,17.. |
|
S |
|
b |
Tại thời điểm ban đầu, mỗi giây có khoảng 7,4. phân rã xảy ra. |
Đ |
|
|
c |
Thời gian chiếu xạ tăng vì hoạt độ của nguồn phóng xạ đã tăng lên theo thời gian. |
|
S |
|
d |
Trong quá trình điều trị ung thư cho bệnh nhân, cần loại bỏ một khối u có 2. tế bào. Giả sử độ phóng xạ không đổi trong suốt quá trình điều trị (H0 =2 kCi) và chỉ có khoảng 0,01% năng lượng phát ra đến được khối u trong một đợt chiếu xạ (3 phút), bệnh nhân cần 11 buổi xạ trị để tiêu diện hoàn toàn khối u. |
Đ |
|
a) SAI
Hằng số phóng xạ của $^{60}$Co:
\[
\lambda = \frac{\ln 2}{T} = \frac{\ln 2}{5,27 \times 365 \times 86400} \approx 4,17 \cdot 10^{-9}\ \text{s}^{-1}.
\]
b) ĐÚNG
Độ phóng xạ ban đầu là $H_0 = 2\ \text{kCi} = 7,4 \cdot 10^{13}\ \text{Bq} = 7,4 \cdot 10^{13}$ phân rã/s.
c) SAI
Thời gian chiếu xạ tăng vì độ phóng xạ giảm theo thời gian sử dụng.
d) ĐÚNG
Năng lượng mà khối u hấp thụ trong một lần chiếu xạ:
\[
E_0 = 0,01\% \cdot H_0 \cdot (E_1\ \text{phân rã} \times 1,6 \cdot 10^{-13}) \cdot t_1\ \text{lần chiếu xạ}.
\]
Tổng năng lượng cần thiết để tiêu diệt khối u:
\[
E = 2 \cdot 10^{10} \times E_{\text{tiêu diệt 1 tế bào}}.
\]
Số lần chiếu xạ để tiêu diệt hoàn toàn khối u:
\[
n = \frac{E}{E_0}
= \frac{2 \cdot 10^{10} \times E_{\text{tiêu diệt 1 tế bào}}}{0,01\% \cdot H_0 \cdot (2,6 \times 1,6 \cdot 10^{-13}) \cdot (3 \times 60)}
\]
\[
= \frac{2 \cdot 10^{10} \times 3,0 \cdot 10^{-10}}{0,01\% \times 7,4 \cdot 10^{13} \times (2,6 \times 1,6 \cdot 10^{-13}) \times (180)} \approx 10,8 \approx 11\ \text{lần}.
\]
Đồ thị bên biểu diễn sự phụ thuộc nhiệt độ của một kim loại vào nhiệt lượng. Khối lượng của khối kim loại này bằng bao nhiêu kg? Biết ban đầu kim loại ở thể rắn và không có sự thất thoát năng lượng trong quá trình nung nóng (Làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất).
Ta thấy nhiệt độ nóng chảy của kim loại là 1064°C nên kim loại này chính là vàng.
Nhiệt lượng mà kim loại nhận được trong quá trình nóng chảy:
\[
Q = 99{,}3\times 10^{3} - 67{,}2\times 10^{3} = 32{,}1\times 10^{3} = m\,\lambda_{\text{vàng}}
\]
Khối lượng của kim loại:
\[
m=\frac{Q}{\lambda_{\text{vàng}}}
=\frac{32{,}1\times 10^{3}}{6{,}4\times 10^{4}}
\approx 0{,}5\ \text{kg}.
\]
Cho hệ xi – lanh và pittong nằm ngang như hình vẽ. Tại thời điểm ban đầu, xi – lanh chứa $600\ \text{cm}^3$ khí lí tưởng ở nhiệt độ $t_1 = 29^\circ\text{C}$, áp suất bằng với áp suất khí quyển $p_0 = 10^5\ \text{N/m}^2$. Khi được làm nóng chậm, quá trình biến đổi trạng thái của chất khí được mô tả như đồ thị bên dưới. Biết tiết diện của pittong là $S = 50\ \text{cm}^2$.
Áp dụng phương trình Clapeyron cho khối khí:
\[
\frac{p_1 V_1}{T_1} = \frac{p_3 V_3}{T_3}
\quad \Rightarrow \quad
T_3 = \frac{p_3 V_3}{p_1 V_1} \cdot T_1 = \frac{1{,}2 p_0 \cdot V_3}{p_0 \cdot V_1} \cdot T_1
\]
\[
\Rightarrow T_3 = \frac{1,2 \times 800}{600} \times (29 + 273) = 483{,}2\ \text{K} \approx 210^\circ\text{C}
\]
Độ lớn của công mà khối khí thực hiện làm dịch chuyển pittong:
\[
A = A_{12} + A_{23} = 0 + p_2 (V_3 - V_2) = p_2 (V_3 - V_2)
\]
Độ dịch chuyển của pittong trong quá trình trên:
\[
A = F \cdot d = p_2 \cdot S \cdot d \quad \Rightarrow \quad d = \frac{p_2 (V_3 - V_2)}{p_2 S} = \frac{V_3 - V_2}{S}
\]
\[
d = \frac{200}{50} = 0,04\ \text{m} = 4\ \text{cm}.
\]
Một khung dây tròn cứng có bán kính $R = 12\ \text{cm}$ được giữ trong từ trường đều có chiều vuông góc với mặt phẳng khung dây như hình vẽ, khung dây nằm trong mặt phẳng thẳng đứng so với mặt đất. Dòng điện chạy qua khung dây có chiều ngược chiều kim đồng hồ và cường độ $I = 3\ \text{A}$. Ban đầu nó tiếp tuyến với ranh giới từ trường đều như hình vẽ. Bây giờ từ từ nâng khung dây theo phương thẳng đứng. Khi khung dây được nâng lên đoạn $\dfrac{3}{5}R$ thì lực căng dây là $T_1 = 0{,}015\ \text{N}$. Khi khung dây được nâng lên đoạn $R$ thì lực căng là $T_2 = 1{,}2T_1$. Độ lớn cảm ứng từ của từ trường là bao nhiêu $T$? (Kết quả làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai)
Áp dụng định luật II Newton cho khung dây khi nằm cân bằng:
\[
\vec{T}+\vec{P}+\vec{F}_t=\vec{0}\quad \Rightarrow\quad T=P+F_t.
\]
Xét trong vùng từ trường đều: chia khung dây thành các đoạn nhỏ có chiều dài $dl$, lực từ tác dụng lên $dl$:
\[
dF_t=B\,I\,dl.
\]
Các cặp lực đối xứng qua tâm triệt tiêu thành phần xuyên tâm, nên hợp lực từ theo phương thẳng đứng lên
phần khung nằm trong vùng từ trường là
\[
F_t=B\,I\,AB,
\]
với $AB$ là dây cung phần khung nằm trong vùng từ trường.
- Khi nâng khung lên đoạn $\dfrac{3}{5}R$, ta có $AB=2\sqrt{R^2-\left(\dfrac{2}{5}R\right)^2}$, do đó
\[
T_1=P+F_t
=m g+B I\,AB
=m g+2 B I\sqrt{R^2-\left(\dfrac{2}{5}R\right)^2}\qquad (1)
\]
- Khi nâng khung lên đoạn $R$, ta có $AB'=2R$, nên
\[
T_2=P+F'_t
=m g+B I\,AB'
=m g+2 B I R
=1{,}2\,T_1 \qquad (2)
\]
Lấy (2) trừ (1):
\[
0{,}2\,T_1=2 B I R\!\left(1-\sqrt{1-\left(\dfrac{2}{5}\right)^2}\right)
\]
Suy ra
\[
B=\frac{0{,}2\,T_1}{2IR\left(1-\sqrt{1-\left(\dfrac{2}{5}\right)^2}\right)}
=\frac{0{,}2\times 0{,}015}{2\times 3\times 0{,}12\left(1-\sqrt{1-\left(\dfrac{2}{5}\right)^2}\right)}
\approx 0{,}05\ \text{T}.
\]
|
|
 |
|
Hình 1 |
Hình 2 |
Ta có công thức hóa học của khí là C$_n$H$_{2n}$
\[
M_{\text{kk}} = n \cdot M_C + 2n \cdot M_H
\]
Áp dụng phương trình Clapeyron cho khối khí:
\[
pV = \frac{m}{M_{\text{kk}}} R T
\]
\[
\Rightarrow n \cdot M_C + 2n \cdot M_H = \frac{m R T}{p V}
\]
Thay số:
\[
n = \frac{m R T}{p V (M_C + 2 M_H)}
= \frac{1{,}25 \times 8{,}31 \times (127+273)}{98{,}9 \times 10^{3} \times 1{,}0 \times 10^{-3} \times (12+2 \times 1)}
= 3
\]
Vậy công thức phân tử của khí là C$_3$H$_6$.
Gọi $N_0$ là số hạt ${}^{210}\text{Po}$ còn lại trong mẫu lúc vừa thu giữ. Khi đó:
\[
N_1=(210-84)\,N_0=126\,N_0 \quad \text{(tổng số neutron lúc đầu).}
\]
Sau thời gian $\Delta t$, số hạt còn lại:
\[
N(\Delta t)=N_0\,2^{-\Delta t/T},\qquad T=138\ \text{ngày}.
\]
Tổng số proton khi đo lại:
\[
N_2=84\,N(\Delta t)=84\,N_0\,2^{-\Delta t/T}.
\]
Theo đề bài $N_2=0{,}553\,N_1$:
\[
84\,N_0\,2^{-\Delta t/T}=0{,}553 \times 126\,N_0
\;\Rightarrow\;
2^{-\Delta t/T}=0{,}553\times\frac{126}{84}=0{,}8295.
\]
Suy ra:
\[
-\frac{\Delta t}{T}\ln 2=\ln(0{,}8295)
\;\Rightarrow\;
\Delta t
= -\,T\,\frac{\ln(0{,}8295)}{\ln 2}
\approx 138 \times \frac{0{,}1869}{0{,}6931}
\approx 37{,}1\ \text{ngày}
\approx 37\ \text{ngày}.
\]
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.
Gợi ý cho bạn
Ý tưởng của bạn, bài học của bạn
Tự thiết kế đề thi, bài giảng hoặc flashcard theo cách riêng.
Học liệu phổ biến Tốt nghiệp THPT
Tốt nghiệp THPT
Bài tập vừa sức, đúng lớp
Chọn nội dung phù hợp và tạo hoạt động cho lớp của bạn.
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-3izficdefgfoel0s9j8s-1786772791.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-emy0gtcksawvorajezvv-1786772460.jpg&w=3840&q=75)
