Đề minh họa ĐGNL Đại học Sư phạm TP.Hồ Chí Minh môn Vật lí có đáp án - Đề số 3

Trên du thuyền, người ta kích thích cho con lắc đơn dao động bé thì đo được con lắc thực hiện được \[25\] dao động toàn phần trong \[30\,s\]. Xác định giá trị của \[a\].

Khi chuyển động du thuyền sẽ va vào các ngọn sóng dạt từ khơi vào bờ, biết bước sóng ổn định \[19\,m\] và tốc độ truyền sóng không đáng kể so với tốc độ di chuyển của tàu. Du thuyền phải giữ ổn định tại tốc độ bao nhiêu để con lắc đơn trên tàu dao động mạnh nhất?

Bức xạ điện từ \[ \ldots (1) \ldots \] có tác dụng kích thích 7-dehydrocholesterol trở thành tiền vitamin D3 rồi trở thành vitamin D3. Sau đó vitamin D3 được chuyển hoá ở gan và thận thành dạng hoạt hoá Calcitriol giúp tăng hấp thu ion \[C{a^{2 + }}\] và phosphate ở ruột, Calci được đưa vào máu và bồi tụ vào xương, giúp xương chắc khoẻ. Bức xạ \[(1)\] là

 Biết \[e = 1,{6.10^{ - 19}}\,C\].

Trong thí nghiệm giọt dầu Milikan, giọt dầu trong khoang \[C\] “Oil drop” (hình vẽ) đang lơ lửng thì nó phải tích điện \[q\] sao cho:

Định luật Ohm

Với cùng một loại chất, khi sắp xếp giá trị thế năng tương tác giữa các phân tử (mốc thế năng tại vô cùng) chất rắn, chất lỏng và chất khí theo thứ tự từ lớn đến nhỏ, cách sắp xếp nào đúng?

Nhiệt độ thoải mái của cơ thể người có thể là

Hiện tượng nào sau đây liên quan đến hệ thống làm lạnh của máy lạnh, tủ lạnh?

Hình bên mô tả chuyển động của một hạt phấn hoa trong môi trường nước ở thời điểm \[t\]. Với \[\Delta t > 0\] và \[\Delta t\] rất nhỏ thì tại thời điểm \[t + \Delta t\], hạt phấn hoa sẽ

Nếu thể tích của một khối khí xác định tăng gấp \[4\] lần và áp suất giảm \[75\% \] so với ban đầu thì nội năng phân tử khí

Một lượng khí lí tưởng gồm \[N\] phân tử, khối lượng của mỗi phân tử là \[m\], thể tích là \[V\], áp suất \[p\]. Tốc độ căn trung bình bình phương của phân tử khí là

Khai triển đơn vị nào dưới đây là sai?

Biết khối lượng hạt nhân \[{}_1^1H\] xấp xỉ là \[1,007276u\]. Dùng các hằng số có sẵn từ máy tính cầm tay, xác định năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này.

Ống nhân quang điện là thiết bị khuếch đại tín hiệu bức xạ điện từ thành tín hiệu điện “rõ” bằng cách giúp nhân lên số electron quang điện (tín hiệu khá yếu) từ hiện tượng quang điện xảy ra ở phần cuối cùng của vùng chất nhấp nháy Scintillator. Cường độ tín hiệu điện đầu ra sẽ thể hiện số tín hiệu bức xạ tương ứng. Ống nhân quang điện là bộ phận chính của

Vào lần lượt các ngày 6 và 9 tháng 8 năm 1945 hai quả bomb Little Boy và Fatman được thả xuống hai thành phố lớn của Nhật Bản là Hiroshima và Nagasaki. Đây là hai quả bomb phân hạch lõi làm bằng hai nguyên tố khác nhau có hạt nhân với số khối lớn. Biết hạt nhân nặng hơn có thể biến đổi thành hạt nhân nhẹ hơn bằng phân rã alpha và tổng số khối của hai hạt nhân này bằng \[474\].

Áo mặc để thực nghiệm hạt nhân cho an toàn là

Bản đồ điện thế của một vùng không gian được mô tả theo đường đồng mức (đường đẳng thế) như hình vẽ. Vector cường độ điện trường tại điểm \[T\] sẽ

Đường đặc trưng Volt – Ampere của ba điện trở \[{R_1}\], \[{R_2}\] và \[{R_3}\] ở \[{25^0}C\] được thể hiện như hình vẽ. Biết \[1\] ô trên trục hoành ứng với giá trị \[5\] và mỗi ô trên trục tung ứng với giá trị \[0,2\]. Khi mắc \[3\] điện trở này thành bộ thì giá trị điện trở nhỏ nhất có thể thu được là

Vận tốc truyền sóng trên sợi dây đàn hồi tỉ lệ với lực căng dây theo biểu thức $v=\sqrt{T/\mu }$ với \[\mu \] là mật độ khối lượng dài. Người ta thực hiện thí nghiệm sóng dừng trên dây với hai đầu cố định ở tần số \[f = 120\,Hz\] thì quan sát được trên dây xuất hiện \[8\] nút sóng. Thay đổi lực căng thêm một lượng \[44\,N\] và \[69\,N\] người ta thấy hiện tượng sóng dừng xuất hiện ở trên dây với số nút lần lượt là \[27\] và \[25\] với cùng tần số là \[{f_t}\]. Giá trị \[{f_t}\] là

Hình bên mô tả sơ đồ nguyên lí của một chiếc tủ lạnh. Tủ lạnh hoạt động như một máy bơm nhiệt, di chuyển nhiệt từ bên trong ra bên ngoài nhờ sự tuần hoàn của một “chất làm lạnh”. Chất này được nén thành khí nóng ở dàn nóng (phía sau tủ), toả nhiệt ra môi trường và ngưng tụ thành chất lỏng. Sau đó, chất lỏng này đi qua valve tiết lưu (không thể hiện trong hình), giảm áp suất và bay hơi ở nhiệt độ rất thấp tại dàn lạnh (bên trong ngăn đông), qua đó hấp thụ nhiệt từ bên trong tủ.

Những phát biểu nào sau đây đúng khi nói về vai trò của phân tử nước trong công nghệ làm nóng bằng lò vi sóng?

Trong lĩnh vực điều trị y học, những phát biểu nào sau đây đúng khi nói về kĩ thuật kích thích từ trường xuyên sọ TMS - Transcranial Magnetic Stimulation. Những phát biểu nào sau đây đúng?

Trước cửa phòng chụp \[X\] quang ở bệnh viện thường có logo “quạt ba cánh” (Trefoil) như hình bên.

Những phương án nào sau đây đúng ý nghĩa biểu tượng trên?

Độ lớn từ thông qua khung dây \[MNPQ\] bằng bao nhiêu?

Giữ đỉnh \[M\] cố định, sau đó kéo và xoắn các cạnh của khung dây sao cho ta được hai hình vuông mà diện tích hình này lớn gấp bốn lần diện tích hình kia (như hình \[H2\]). Điện lượng di chuyển trong khung bằng bao nhiêu \(\mu C\)?

Dùng dữ kiện như câu 27, biết hành động kéo và xoắn diễn ra trong \[0,5\,s\]. Tính công tối thiểu mà thiết bị kéo và xoắn cần thực hiện.

Dựa vào dữ liệu dưới đây, thí sinh lựa chọn một phương án đúng theo yêu cầu của câu 29 đến câu 30.

Sáng sớm ngày 13/3 không may có một tai nạn giao thông nghiêm trọng xảy ra, người có mặt tại hiện trường nghe tiếng còi của một chiếc xe cứu thương đi trên cao tốc đang tiến lại gần với tốc độ không đổi $v=36km/h$. Biết rằng nguồn âm từ còi hú của xe có tần số \[{f_0} = 1000\,Hz\], công suất phát âm là \[P = 1,3\,W\] và cường độ âm chuẩn là $I_0={10}^{-12}W/m^2$. Biết thời điểm \[t = 0\], Apple Watch mà người đang đeo xác định mức cường độ âm là \[L = 70\,dB\] và cường độ âm được xác định bằng công thức:

\[I = \frac{P}{{4\pi {r^2}}}\], với \[r\] là khoảng cách từ nguồn âm đến máy thu.

Tính tần số \[f\] mà người đó nghe được âm từ còi hú xe cứu thương 

Còn bao lâu kể từ thời điểm \[t = 0\] xe cứu thương đến hiện trường xảy ra tai nạn.

Một chiếc ghế của thợ cắt tóc nâng hạ bằng khí thông qua chuyển động lên xuống của cylinder nối với mặt ghế, thanh nén khí cố định trên để bịt kín một lượng khí lí tưởng trong cylinder. Bỏ qua ma sát giữa thanh nén và cylinder. Tổng khối lượng của mặt ghế và cylinder là \[6\,kg\], tiết diện của cylinder và thanh nén là \[50\,c{m^2}\]. Một học sinh nặng \[54\,kg\]ngồi lên ghế (hai chân để lơ lửng không chạm mặt sàn) thì ghế hạ xuống \[6\,cm\] khi ổn định. Xác định công theo đơn vị Joule mà khối khí nhận được từ lúc học sinh bắt đầu ngồi lên đến khi ghế ổn định. (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)

Một lượng khí lí tưởng được giam trong cylinder cách nhiệt có nối với áp kế khí như hình vẽ. Ban đầu piston được giữ ở vị trí cách đáy \[{h_1} = 20\,cm\] thì áp kế chỉ \[1,5\,bar\]. Dùng tay nén chậm piston tới vị trí cách đáy \[{h_2}\] thì áp kế khí chỉ \[2,0\,bar\]. Biết áp suất khí quyển là \[1,0\,bar\] và áp kế chỉ mức \[0\] ứng với áp suất khí quyển. Coi nhiệt độ khí không đổi. Giá trị \[{h_2}\] bằng bao nhiêu \[cm\]? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)

Hình a) mô tả một chiếc dynamo trên xe đạp đang chuyển động thẳng đều với tốc độ không đổi $24km/h$ so với mặt đường nhựa.

Khi bánh xe quay đều, núm dẫn động và nam châm cũng quay theo (hình b). Giả thiết là tốc độ tương đối của điểm trên núm dẫn động và điểm tiếp xúc với núm trên bánh xe là bằng không (không có sự trượt của núm dẫn động trên vành bánh xe). Cuộn dây dẫn có số vòng dây là \[N = 1500\] vòng, mỗi vòng có tiết diện \[S = 4\,c{m^2}\] và từ trường xuất hiện trong lõi sắt non khi nam châm quay có giá trị trung bình là \[B = {10^{ - 12}}\,T\]. Cho biết đường kính núm dẫn động là \[20\,mm\]. Suất điện động hiệu dụng do dynamo sinh ra là bao nhiêu? Làm tròn kết quả đến hàng phần mười.

Chuỗi phóng xạ của Urani \[{}_{92}^{238}U\] kết thúc là sản phẩm chì \[{}_{80}^{206}Pb\] bền, với chu kì bán rã \[4,{5.10^9}\] năm. Chuỗi phóng xạ của Urani \[{}_{92}^{235}U\] kết thúc là sản phẩm chì \[{}_{80}^{207}Pb\] bền, với chu kì bán rã \[0,{71.10^9}\] năm. Người ta cho rằng, khi Trái đất hình thành, đã có mặt các đồng vị chì và urani nhưng chưa có sản phẩm phân rã của chúng. Một mẫu quặng tìm thấy có lẫn chì và urani, trong đó tỉ lệ số nguyên tử của ba đồng vị chì \[{}_{80}^{204}Pb\], \[{}_{80}^{206}Pb\], \[{}_{80}^{207}Pb\] tương ứng là \[1,00:29,6:22,6\]; tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị Urani \[{}_{92}^{235}U\], \[{}_{92}^{238}U\] tương ứng là \[1:137\]. Trong đó đồng vị \[{}_{80}^{204}Pb\] chỉ được dùng để tham khảo vì nó không có nguồn gốc phóng xạ. Một mẫu quặng khác chỉ có chì tinh khiết cho tỷ lệ tương tự \[1,00:17,9:15,5\], đây được xem là tỉ lệ chì khi Trái đất hình thành.Với những số liệu đã cho, có thể tính được tuổi của Trái đất là bao nhiêu tỉ năm? (Làm tròn kết quả đến ba chữ số có nghĩa)

Ở các máy dao động kí điện tử (máy hiện sóng), \[TV\] cổ điển, máy vi tính cổ điển, người ta sử dụng ống phóng điện tử \[CRT\] (cathode ray tube, còn gọi là ống cathode) để tạo ra hình ảnh trên màn hình của nó.

Trong ống có hai điện cực là cực dương anode \[A\] và cực âm cathode \[K\]. Khi cực âm \[K\] được nung nóng, các electron sẽ bứt ra khỏi cực âm \[K\] và chuyển động tăng tốc về phía cực dương \[A\] nhờ tác dụng của lực điện. Sau khi đi qua lỗ nhỏ của anode \[A\] với tốc độ cao, các electron tiếp tục chuyển động qua các bản lái tia theo hướng ngang \[M\], \[N\] và các bản lái tia theo hướng dọc \[P\], \[Q\]; các bản lái tia là các tấm kim loại phẳng, đặt song song đối diện nhau. Chỉ cần thay đổi hiệu điện thế giữa hai bản lái tia thì điện trường giữa hai bản sẽ thay đổi, từ đó có thể làm lệch hướng chuyển động của các electron khiến chúng đập vào các vị trí khác nhau trên màn hình huỳnh quang tạo ra các điểm sáng trên màn hình giúp hình thành nên hình ảnh. Khảo sát một ống phóng điện tử có cấu tạo giống như trên, hiệu điện thế giữa hai cực anode \[A\] và cathode \[K\] là \[{U_{AK}} = 100\,V\]. Xét một electron xuất phát từ cathode \[K\] với vận tốc đầu bằng không, chuyển động về phía anode \[A\]. Bỏ qua tác dụng của trọng lực, sự ảnh hưởng của từ trường Trái Đất và tác dụng cản trở của lưới giữa \[A\] và \[K\]. Cho điện tích và khối lượng của electron lần lượt là \[ - 1,{6.10^{ - 19}}C\] và \[9,{1.10^{ - 31}}kg\]. Biết hai bản \[P\], \[Q\] hình vuông có kích thước \[10\,cm \times 10\,cm\], khoảng cách giữa hai bản là \[5\,cm\], hiệu điện thế \[{U_{PQ}} = 10\,V\]. Khi bay qua vùng không gian giữa hai bản \[P\], \[Q\] thì độ dịch chuyển của electron theo phương vuông góc với hai bản \[P\],\[Q\] là bao nhiêu?

Hai bình \[A\] và \[B\] cùng chứa \[200\,g\] nước ở nhiệt độ lần lượt là \[{60^0}C\] và \[{100^0}C\]. Bây giờ, rót \[50\,g\]nước từ bình \[B\] sang bình \[A\], khi bình \[A\] có cân bằng nhiệt thì lại rót \[50\,g\] nước từ bình \[A\] sang bình \[B\], khi bình \[B\] có cân bằng nhiệt thì tiếp tục lặp lại như vậy. Mỗi lần rót qua và rót lại tính là một lần. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình và môi trường. Sau bao nhiêu lần thì hiệu nhiệt độ giữa hai bình nhỏ hơn \[{2^0}C\]?

Một lượng khí bị nhốt trong một bình hình trụ thẳng đứng có dung tích không đổi bằng một nắp đậy có đường kính \[10\,cm\] và khối lượng \[4\,kg\]. Khí trong bình đang có nhiệt độ \[{100^0}C\], áp suất bằng áp suất khí quyển \[1,{013.10^5}\,Pa\]. Lấy $g=9,8m/s^2$. Tăng nhiệt độ khí trong bình thêm bao nhiêu \[^0C\] thì khí trong bình bắt đầu thoát được ra ngoài?

Cho \[3\] tụ điện có điện dung khác nhau. Có thể tạo ra được bao nhiêu giá trị điện dung khác nhau từ \[3\] tụ này?

Dùng hạt \[\alpha \] có động năng \[K\] bắn vào hạt \[{}_7^{14}N\] đứng yên gây ra phản ứng \[{}_2^4He + {}_7^{14}N \to X + {}_1^1H\] phản ứng này thu năng lượng \[1,21\,MeV\] và không kèm theo bức xạ gamma. Lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị \[u\] bằng số khối của chúng. Hạt nhân \[X\] và hạt nhân \[{}_1^1H\] bay ra theo các hướng hợp với hướng chuyển động của hạt \[\alpha \] các góc lần lượt là \[{23^0}\] và \[{67^0}\]. Động năng của hạt nhân \[{}_1^1H\] bằng bao nhiêu \[MeV\]? (làm tròn kết quả đến chữ số phần trăm)

Trong kĩ thuật hiển vi điện tử, để quan sát được cấu trúc siêu nhỏ như virus có kích thước khoảng \[20\,nm\], người ta sử dụng các chùm electron được tăng tốc qua một hiệu điện thế \[U\] để tạo ra bước sóng de Broglie đủ ngắn.

Biết rằng bước sóng \[\lambda \] của electron càng nhỏ thì khả năng phân giải của kính hiển vi càng cao và được xác định theo biểu thức:

\[\lambda = \frac{h}{p}\]

với \[p = mv = \sqrt {2mK} \] là độ lớn động lượng của electron sau khi được gia tốc từ trạng thái nghỉ.

Một electron được gia tốc từ trạng thái nghỉ qua hiệu điện thế \[U = 150\,V\]. Hãy tính tỉ số giữa kích thước virus (\[20\,nm\]) và bước sóng de Broglie của electron này. Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị.