Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 3)

Cho biết: π=3,14;T K=t °C+273;R=8,31 J.mol−1.K−1;NA=6,02⋅1023 hạt /mol.

PHẦN I. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Một khối khí xác định được nhốt trong một xi lanh kín. Pít tông có thể chuyển động qua lại trong xi lanh. Truyền cho khối khí một nhiệt lượng để khối khí thực hiện công. So với trạng thái ban đầu, trong quá trình thực hiện công tốc độ chuyển động nhiệt của các phân tử khí

Sử dụng dữ liệu sau dùng cho các Câu 5 và Câu 6: Dưới đây là sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy lạnh. Khi mở máy, dàn nóng hoạt động, gas (chất làm lạnh) ở dạng lỏng từ dàn nóng sẽ di chuyển qua van tiết lưu để chuyển thành dạng khí, bay hơi và tạo thành khí lạnh. Ở dàn lạnh của điều hòa, quạt gió sẽ thổi khí lạnh xung quanh các ống đồng và truyền vào phòng, nhờ cơ chế hoạt động này mà làm giảm được nhiệt độ trong phòng. Khí lạnh sau đó được hút về máy nén, máy này sẽ nén khí lạnh từ áp suất thấp trở thành áp suất cao và nóng. Gas áp suất cao sau khi chạy qua dàn nóng của máy lạnh sẽ được được làm mát bởi quạt gió và lá nhôm tản nhiệt. Sau đó, nó sẽ lại chuyển qua van tiết lưu một lần nữa. Quá trình này tiếp tục lặp đi lặp lại cho đến khi máy lạnh được tắt.

Khi máy lạnh hoạt động, dòng khí gas trước khi vào máy nén có áp suất 8,65 PSI và nhiệt độ a °C. Sau khi đi qua máy nén để vào dàn nóng, áp suất khí gas là 80 PSI, nhiệt độ 60 ^oC. Tỉ số nén về thể tích của cùng một lượng chất trước và sau khi khí gas khi qua máy nén là 8:1. Nhiệt độ trong dàn lạnh a xấp xỉ là      

Trong hoạt động của máy lạnh, để tải nhiệt từ nơi có nhiệt độ thấp (phòng lạnh) đến nơi có nhiệt độ cao (môi trường). Năng lượng để làm công việc này là     

Trong các biển báo sau, biển nào cảnh báo nguy hiểm về điện?

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.

Sự hình thành nước ngưng tụ (gọi là các giọt mồ hôi) trên một cốc nước đá làm cho nước đá tan nhanh hơn so với cách khác. Biết nhiệt đông đặc riêng của hơi nước trong không khí là L_c = 2256 kJ/kg và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là L_m = 334 kJ/kg.

a) Các phân tử nước trong không khí đi qua khoảng trống giữa các phân tử trong ly thủy tinh để ra ngoài và ngưng tụ trên thành ly.

b) Các giọt nước ngưng tụ trên thành ly truyền nhiệt lượng vào trong ly làm nước đá tan nhanh hơn.

c) Khi số lượng nước đá trong ly tan hết, sau một khoảng thời gian thì lượng mồ hôi trên ly nước đá giảm đi.

d) Nếu làm ngưng tụ 8 gam hơi nước trên thành một cốc thủy tinh chứa nước và cả 200 gam nước đá ở 0^oC thì có khoảng 54 gam nước đá trong ly bị tan thành nước. Giả sử không có sự truyền nhiệt nào khác xảy ra.

Quá trình chuyển hóa nào sau đây là quá trình ngưng tụ? 

Dưới đáy biển sâu 200 m có một bọt khí có thể tích 1 cm³ nổi lên trên mặt nước. Nhiệt độ không khí trên mặt nước là 30^oC, nhiệt độ dưới đáy biển là 4^oC. Lấy g = 10 m/s². Khối lượng riêng của nước biển là 1200 kg/m³; áp suất khí quyển ngay trên mặt biển là 101300 N/m².

a) Khi nổi lên, thể tích bọt khí tăng nên số mol khí giảm.

b) Áp suất ở độ sâu 200 m dưới đáy biển là 2501300 Pa.

c) Nhiệt độ giữa đáy biển và mặt biển chênh lệch 299 K.

d) Thể tích bọt khí khi lên tới mặt biển là 27 cm³.

Người ta nén khối khí bằng một công cơ học 25 J. Khối khí nóng lên và truyền nhiệt lượng 17 J ra môi trường xung quanh. Trong quá trình này, nội năng khối khí     

Hai thanh ray bằng kim loại OA, OB nối với nhau tại O. Thanh kim loại mn vuông góc với OA chuyển động thẳng đều ra xa điểm O với tốc độ 2 m/s. Ban đầu hai điểm tiếp xúc giữa thanh mn với hai thanh OA; OB cách nhau ${\mathcal{l}}_0=1\mathrm{m}.$ Hệ thống được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,1T như hình vẽ. Giả sử điện trở khung dây không đổi và bằng 2 Ω trong suốt quá trình thanh mn chuyển động.

a) Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây có chiều cùng chiều từ n đến m.

b) Từ thông qua mạch thay đổi do sự biến thiên của diện tích khung dây.

c) Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây theo biểu thức ξ = 0,8 + 0,1t .

d) Cường độ dòng điện qua khung dây lúc t = 10 s có độ lớn là 1,1 A.

Radon là khí không màu, không mùi và không vị. Do đó không thể phát hiện chỉ bằng giác quan con người. Radon ${}_{86}^{222}\mathrm{Rn}$ là một đồng vị phân rã alpha và sinh ra hạt nhân con X với chu kỳ 3,82 ngày. Nguyên tố ${}_{86}^{222}\mathrm{Rn}$ tích tụ trong các ngôi nhà được WHO cho là nguyên nhân thứ hai gây ra bệnh ung thư phổi sau thuốc lá. Trong một khảo sát tại Bình Dương, Việt Nam người ta đo được độ phóng xạ trong 1m³ không khí chứa khoảng 11,4 triệu nguyên tử khí radon. Biết rằng độ phóng xạ an toàn của radon trong không khí vào khoảng 150 Bq/m³.

a) Hằng số phân rã phóng xạ của 86222Rn là 2,1.10^-6 (s^-1).

b) Độ phóng xạ của khí radon tại vị trí khảo sát là 200 Bq/m³.

c) Độ phóng xạ của khí radon tại Bình Dưong ở mức nguy hiểm.

d) Biết mRn=222,0175u; mHe=4,0026u; mX=218,0089u. Phản ứng toả ra năng lượng 5,589 MeV (bỏ qua phóng xạ gamma).

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

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 1 và Câu 2: Một khối khí lí tưởng biến đổi trạng thái theo đồ thị dưới đây. Ở trạng thái (1), khối khí có nhiệt độ 27 ^oC.

Trong quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), khối khí thực hiện công bằng bao nhiêu J?

Trong quá trình biến đổi trạng thái từ trạng thái (1) sang trạng thái (3). Nhiệt độ ở trạng thái (3) là bao nhiêu ^oC?

Biểu thức nào sau đây phù hợp với quá trình đẳng áp của một khối khí xác định.    

Nếu thể tích của một khối khí xác định giảm 210 so với thể tích ban đầu và nhiệt độ giảm 30°C thì áp suất tăng 110 so với áp suất ban đầu. Nhiệt độ ban đầu của khối khí là     

Khi nói về sóng điện từ, nhận xét nào sau đây là sai?

Một khung dây kín (C) chuyển động trong một vùng có cảm ứng từ B→ như hình vẽ. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây có chiều ngược chiều kim đồng hồ khi khung dây chuyển động theo hướng

Một khung dây dẫn có diện tích S = 50 cm² gồm 250 vòng dây quay đều với tốc độ 3000 vòng/phút trong một từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung và có độ lớn B = 0,02 (T). Suất điện động cực đại gửi qua khung có độ lớn gần nhất với giá trị là

Cho dòng điện có cường độ I di chuyển từ trái qua phải trong một vùng không gian có từ trường đều thay đổi. Gọi F₁ là độ lớn lực tác dụng lên dòng điện khi dòng điện vừa đi vào trong vùng từ trường và F₂ là độ lớn lực từ tác dụng lên dòng điện khi chuẩn bị ra khỏi vùng có từ trường như hình vẽ. Nhận xét nào về độ lớn hai lực F₁ và lực F₂ là đúng?

Một khung dây hình vuông có diện tích tích 1 m² di chuyển thẳng đều với tốc độ 10 m/s vào trong một vùng từ trường đều được giới hạn như hình vẽ. Biết cảm ứng từ có độ lớn 0,1T, khung dây có điện trở 2 Ω. Cường độ dòng điện qua khung dây có độ lớn là

Hạt nhân 1123Na có hiệu số giữa số hạt proton và số hạt neutron là    

Nhận xét nào sai về ứng dụng của vật lý hạt nhân?     

Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phản ứng phân hạch?

Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã là 12,7 giờ. Sau 38,1 giờ, độ phóng xạ của đồng vị này giảm bao nhiêu phần trăm so với lúc ban đầu?     

Trong chuỗi phản ứng prton-proton trong lòng Mặt Trời có hai phản ứng riêng biệt trong đó 4 hạt nhân hydro cuối cùng có thể dẫn đến 1 hạt nhân Heli. Trong chuỗi phản ứng này, phản ứng  12D+ 11H→ 23He+ γ tạo ra bức xạ điện từ gamma. Biết m_p = 1,00728(u); m_D = 2,0135(u); m_He = 3,0149(u). Lấy 1u = 931,5 MeV/c². Giả sử hạt nhân Heli sinh ra trong lõi Mặt Trời chuyển động nhiệt ở nhiệt độ trung bình vào khoảng 13,6.10⁶ (^oC) (nhiệt độ trong lòng Mặt Trời). Động năng trung bình của chuyển động nhiệt của khí 23He chiếm xấp xỉ bao nhiêu phần trăm so với năng lượng phản ứng tỏa ra? (Coi các hạt nhân 23He là các phân tử khí lí tưởng)

Trong phòng thí nghiệm Lawrence Berkeley người ta tiến hành xác định đo bản chất của hạt X là loại hạt gì. Các nhà thực nghiệm đã phóng hạt X vào từ trường đều có độ lớn 5 mT, có phương vuông góc với mặt phẳng chuyển động của các điện tích và hướng từ trong ra ngoài mặt phẳng hình vẽ. Hạt đi vào trong vùng từ trường với tốc độ 2.10⁷ (m/s). Đường kính quỹ đạo của hạt khi chuyển động là 4,55 cm.Bỏ qua sức cản của buồng bọt lên chuyển động của hạt trong nửa đầu quỹ đạo chuyển động. Biết điện tích của hạt có độ lớn 1,6.10^-19 (C).

Khối lượng hạt X là x.10^-31 (kg). Giá trị của x là bao nhiêu? (lấy hai chữ số có nghĩa).

Một khung dây cứng phẳng diện tích 25 cm² gồm 10 vòng dây, đặt trong từ trường đều, mặt phẳng khung vuông góc với các đường cảm ứng từ. Cảm ứng từ biến thiên theo thời gian như đồ thị hình vẽ. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung kể từ t = 0 đến t = 0,4s có độ lớn là bao nhiêu milivôn (mV)?

Chất phóng xạ pôlôni 84210Po phát ra tia α và biến đổi thành chì 82206Pb. Gọi chu kì bán rã của pôlôni là T. Ban đầu (t = 0) có một mẫu 84210Po nguyên chất. Trong khoảng thời gian từ t = 0 đến t = 2T, có 63 mg 84210Po trong mẫu bị phân rã. Lấy khối lượng nguyên tử tính theo đơn vị u bằng số khối của hạt nhân của nguyên tử đó. Trong khoảng thời gian từ t = 2T đến t = 3T, lượng 82206Pb được tạo thành trong mẫu có khối lượng là bao nhiêu mili gam (mg)?

Cho rằng khi một hạt nhân urani 92235U phân hạch thì toả ra năng lượng trung bình là 200 MeV. Lấy N_A = 6,023.10²³ mol^-1, khối lượng mol của urani 92235U là 235 g/mol. Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg urani 92235U là bao nhiêu? (x.10²⁶ MeV, làm tròn đến số thập phân thứ hai).