Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 10
28 câu hỏi
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về chất lỏng?
Chất lỏng không có thể tích riêng xác định.
Các nguyên tử, phân tử cũng dao động quanh các vị trí cân bằng, nhưng những vị trí cân bằng này không cố định mà di chuyển.
Lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử chất lỏng lớn hơn lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử chất khí và nhỏ hơn lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử chất rắn.
Chất lỏng không có hình dạng riêng mà có hình dạng của phần bình chứa nó.
Khi nói về chất lỏng, chất lỏng có thể tích riêng nhưng không có hình dạng riêng mà có hình dạng của phần bình chứa nó. Các nguyên tử, phân tử cũng dao động quanh các vị trí cân bằng, nhưng những vị trí cân bằng này không cố định mà di chuyển. Lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng lớn hơn lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử chất khí và nhỏ hơn lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử chất rắn.
Chọn A
Nhiệt độ của hơi nước đang sôi theo nhiệt giai Fahrenheit là
\(212\,^\circ F{\rm{.}}\)
\(32\,^\circ F{\rm{.}}\)
\(100\,^\circ F{\rm{.}}\)
\(0\,^\circ F{\rm{.}}\)
Ở áp suất tiêu chuẩn, nước sôi ở \(100\,^\circ {\rm{C}}{\rm{.}}\)
Nhiệt độ này tính theo nhiệt giai Fahrenheit là \(t\left( {^\circ F} \right) = 1,8 \cdot t\left( {^\circ C} \right) + 32 = 1,8 \cdot 100 + 32 = 212\,^\circ F.\)
Chọn A
Đơn vị nào sau đây là đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng của vật rắn?
\(J/kg \cdot K.\)
\(J/kg.\)
\(J.\)
\(J/K.\)
Nhiệt nóng chảy riêng là nhiệt lượng cần cung cấp cho \(1\,kg\) vật rắn nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy, có đơn vị là \(J/kg.\)
Chọn B
Một lượng chất rắn A đã nghiền nát được nung nóng bằng lò sưởi, theo dõi sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian của nó ta vẽ được đồ thị như hình.
Nếu dùng lò sưởi đó để nung nóng chất rắn A nhưng với khối lượng nhỏ hơn ban đầu, thì đồ thị nào sau đây (bằng đường nét đứt) thể hiện phù hợp nhất sự thay đổi nhiệt độ của chất rắn?
Nếu cùng một lò sưởi được sử dụng để nung nóng một khối lượng nhỏ hơn của chất rắn A thì nhiệt độ chất rắn tăng nhanh hơn (độ dốc lớn hơn). Nhiệt độ nóng chảy trong hai trường hợp sẽ như nhau. Do đó hình C là phù hợp nhất.
Chọn C
Để xác định nhiệt nóng chảy riêng của thiếc, người ta đổ \({{\rm{m}}_{{\rm{th}}}} = 350{\rm{\;}}\,{\rm{g}}\) thiếc nóng chảy ở nhiệt độ \({\rm{t}} = 232{\,^ \circ }{\rm{C}}\) vào \({{\rm{m}}_{\rm{n}}} = 330\,{\rm{g}}\) nước ở nhiệt độ \({{\rm{t}}_1} = 7{\,^ \circ }{\rm{C}}\) đựng trong một nhiệt lượng kế có nhiệt dung bằng \({C_{nlk\;}} = 100\;\,J/K{\rm{.}}\) Sau khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong nhiệt lượng kế là \({{\rm{t}}_2} = 32{\,^ \circ }{\rm{C}}{\rm{.}}\) Biết nhiệt dung riêng của nước là \({{\rm{c}}_{\rm{n}}} = 4,2\,{\rm{J}}/g \cdot K,\) của thiếc rắn là\({c_{th}} = 0,23{\rm{\;J}}/g \cdot K.\) Nhiệt nóng chảy riêng của thiếc gần giá trị nào nhất sau đây?
\(60\,{\rm{J}}/{\rm{g}}{\rm{.}}\)
\(73\,{\rm{J}}/{\rm{g}}{\rm{.}}\)
\(89{\rm{\;}}\,{\rm{J}}/{\rm{g}}{\rm{.}}\)
\(96{\rm{\;}}\,{\rm{J}}/{\rm{g}}{\rm{.}}\)
Đáp án đúng là A
Khi có sự cân bằng nhiệt ta có:
\({\lambda _{th}}{m_{th}} + {m_{th}}{c_{th}}\left( {t - {t_2}} \right) = {m_n}{c_n}\left( {{t_2} - {t_1}} \right) + {C_{nlk}} \cdot \left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)
\({\lambda _{th}} \cdot 350 + 350 \cdot 0,23 \cdot \left( {232 - 32} \right) = 330 \cdot 4,2 \cdot \left( {32 - 7} \right) + 100 \cdot \left( {32 - 7} \right)\)
\( \Rightarrow {\lambda _{th}} \approx 60\,J/g.\)
Tính chất nào sau đây không phải là của chất khí?
Chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa.
Dễ nén.
Có khối lượng riêng nhỏ so với chất rắn và chất lỏng.
Có khối lượng phân tử rất nhỏ nên bỏ qua khối lượng.
Chất khí được cấu tạo từ các phân tử. Các phân tử luôn chuyển động hỗn loạn không ngừng. Chất khí không có hình dạng và thể tích riêng xác định mà có hình dạng và thể tích của bình chứa. Không bỏ qua khối lượng chất khí được
Chọn D
Quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí xác định được biểu diễn bằng đồ thị đẳng nhiệt như hình vẽ. Áp suất của chất khí tại trạng thái (2) bằng bao nhiêu atm?
\(2\,atm.\)
\(3\,atm.\)
\(4\,atm.\)
\(5\,atm.\)
Đồ thị (p,V) có dạng hyperbol nên quá trình biến đổi của khí là đẳng nhiệt.
Ta có: \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Leftrightarrow 10 \cdot 1 = {p_2} \cdot 5 \Rightarrow {p_2} = 2\,atm.\)
Chọn A
Khối lượng riêng của một chất khí bằng \(6 \cdot {10^{ - 2}}\,{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3},\) tốc độ căn quân phương của chúng là \(500{\rm{\;}}\,{\rm{m}}/{\rm{s}}{\rm{.}}\) Áp suất mà khí đó tác dụng lên thành bình là
\(10{\rm{\;}}\,{\rm{Pa}}{\rm{.}}\)
\({10^4}\,{\rm{Pa}}\).
\(100{\rm{\;}}\,{\rm{Pa}}{\rm{.}}\)
\(5 \cdot {10^3}{\rm{\;}}\,{\rm{Pa}}{\rm{.}}\)
Áp suất mà khí đó tác dụng lên thành bình là
\(p = \frac{1}{3}\rho \overline {{v^2}} = \frac{1}{3} \cdot 6 \cdot {10^{ - 2}} \cdot {500^2} = 5 \cdot {10^3}\,Pa.\)
Chọn D
Một bình chứa oxygen nén ở áp suất \({{\rm{p}}_1} = 15\,{\rm{MPa}}\) và nhiệt độ \(\;{t_1} = 37\,^\circ {\rm{C}}\) có khối lượng (bình và khí) là \({{\rm{M}}_1} = 50{\rm{\;}}\,{\rm{kg}}{\rm{.}}\) Dùng khí một thời gian, áp suất khí là \({{\rm{p}}_2} = 5\,{\rm{MPa}}\) ở nhiệt độ \({{\rm{t}}_2} = 7\,^\circ {\rm{C,}}\) khối luợng bình và khí là \({{\rm{M}}_2} = 49\,kg.\) Biết khối lượng mol của oxygen là \(\mu = 32\,{\rm{g}}/{\rm{mol}}{\rm{.}}\) Khối lượng khí còn lại trong bình và thể tích của bình có giá trị gần nhất là
\(0,58\,kg;8,5\) lít.
\(0,85\,kg;\,4,8\) lít.
\(5\,kg;\,7\)lít.
\(3,7\,kg;\,15\) lít.
Gọi \({m_b}\) là khối lượng của bình ta có:
\({p_1}V = \frac{{{M_1} - {m_b}}}{\mu } \cdot R \cdot {T_1}\,\,\,(1)\)
\({p_2}V = \frac{{{M_2} - {m_b}}}{\mu } \cdot R \cdot {T_2}\,\,\,(2)\)
Từ (1) và (2) suy ra: \(\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{M_1} - {m_b}}}{{{M_2} - {m_b}}} \cdot \frac{{{T_1}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \frac{{15}}{5} = \frac{{50 - {m_b}}}{{49 - {m_b}}} \cdot \frac{{37 + 273}}{{7 + 273}} \Rightarrow {m_b} \approx 48,415\,kg.\)
Khối lượng khí còn lại trong bình \(m = {M_2} - {m_b} = 49 - 48,415 = 0,585\,kg.\)
Từ (2) suy ra: \(V = \frac{m}{\mu } \cdot \frac{{R{T_2}}}{{{p_2}}} = \frac{{585}}{{32}} \cdot \frac{{8,31 \cdot \left( {7 + 273} \right)}}{{5 \cdot {{10}^6}}} = 8,5 \cdot {10^{ - 3}}\,{m^3} = 8,5\,\)lít.
Chọn A
Chỉ ra câu sai.
Các đường mạt sắt của từ phổ cho biết dạng của đường sức từ.
Các đường sức từ của từ trường đều là những đường thẳng song song, cách đều nhau.
Các đường sức từ là những đường cong không kín.
Tại mỗi điểm trong từ trường, chỉ có thể vẽ được một và chỉ một đường sức từ đi qua.
Các đường sức từ là những đường cong kín hoặc đường thẳng song song khi là từ trường đều.
Chọn C
Một học sinh tịnh tiến một nam châm đến gần một cuộn dây dẫn như hình vẽ. Cuộn dây được nối với một ampe kế nhạy. Thay đổi nào sau đây không làm tăng số chỉ của ampe kế?
Tăng số vòng của cuộn dây.
Tăng điện trở của ampe kế.
Tăng tốc độ dịch chuyển của nam châm.
Sử dụng nam châm có từ truờng mạnh hơn.
Tăng điện trở của ampe kế sẽ làm giảm cường độ dòng điện trong mạch, tức là làm giảm số chỉ của ampe kế.
Chọn B
Sóng điện từ có bước sóng \(2\,m\) truyền trong chân không với tốc độ \(3 \cdot {10^8}\,{\rm{m}}/{\rm{s}}\) thì có tần số là
\(600\,MHz.\)
\(150\,MHz.\)
\(150\,kHz.\)
\(600\,kHz.\)
Tần số của sóng điện từ:
\(\lambda = \frac{c}{f} \Rightarrow f = \frac{c}{\lambda } = \frac{{3 \cdot {{10}^8}}}{2} = 1,5 \cdot {10^8}\,Hz = 150\,MHz.\)
Chọn B
Một khung dây \(CDEG\) được treo bằng một sợi dây dẻo không trọng lượng được đặt trong từ trường đều giới hạn bởi \(MNPQ.\) Cạnh \(EG\) nằm trong vùng có từ trường như hình vẽ. Cho \({\rm{B}} = 0,3\,{\rm{T}};\,{\rm{I}} = 3\,{\rm{A}};\,{\rm{EG}} = 10\,{\rm{cm}}{\rm{.}}\) Khối lượng quả nặng cần treo vào \(EG\) để nó trở về vị trí cũ như khi chưa đặt vào từ trường
\(90\,g.\)
\(900\,g.\)
\(0,9{\rm{\;}}\,{\rm{g}}{\rm{.}}\)
\(9\,g.\)
Khi khung dây \(CDEG\) được treo bằng một sợi dây dẻo không trọng lượng được đặt trong từ trường đều, lực từ tác dụng lên cạnh \(EG\) làm cho khung bị đẩy lên.
Muốn cho khung \(CDEG\) trở về vị trí ban đầu cần treo vật có khối lượng m sao cho:
\(\begin{array}{l}\vec P = - \vec F\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\vec P \uparrow \downarrow \vec F\\P = F\end{array} \right.\\ \Rightarrow mg = IB\ell \Rightarrow m = \frac{{IB\ell }}{g} = \frac{{3 \cdot 0,3 \cdot 0,1}}{{10}} = 9 \cdot {10^{ - 3}}\,kg = 9\,g.\end{array}\)
Chọn D
Một máy biến áp lí tưởng có hai cuộn dây \({{\rm{D}}_1}\) và \({{\rm{D}}_2}.\) Khi mắc hai đầu cuộn \({{\rm{D}}_1}\) vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng \(U\) thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu của cuộn \({{\rm{D}}_2}\) để hở có giá trị là \(8\,V.\) Khi mắc hai đầu cuộn \({{\rm{D}}_2}\) vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu của cuộn \({{\rm{D}}_1}\) để hở có giá trị là \(2\,V.\) Giá trị U bằng
\(8\,V.\)
\(16\,V.\)
\(4\,V.\)
\(6\,V.\)
Khi mắc hai đầu cuộn \({{\rm{D}}_1}\) vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng \(U\) thì ta có:
\(\frac{8}{U} = \frac{{{N_2}}}{{{N_1}}}\,\,\,\,\,(1)\)
Khi mắc hai đầu cuộn \({{\rm{D}}_2}\) vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng \(U\) thì ta có:
\(\frac{U}{2} = \frac{{{N_2}}}{{{N_1}}}\,\,\,\,\,(2)\)
Từ (1) và (2) suy ra: \(\frac{8}{U} = \frac{U}{2} \Rightarrow U = 4\,V.\)
Chọn C
Hạt nhân \(\;_{56}^{127}Ba\) biến đổi thành hạt nhân \(\;_{55}^{127}{\rm{Cs}}\) là do quá trình phóng xạ
\(\gamma .\)
\(\alpha .\)
\({\beta ^ + }.\)
\({\beta ^ - }.\)
Phương trình phóng xạ: \({}_{56}^{127}Ba \to {}_{55}^{127}Cs + _Z^AX\)
Theo định luật bảo toàn điện tích và số khối ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}127 = 127 + A\\56 = 55 + Z\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A = 0\\Z = 1\end{array} \right.\)
Vậy \(_Z^AX\) là \(_{ + 1}^0e\) hay là \({\beta ^ + }.\)
Chọn C
Hạt nhân zirconium \(\;_{40}^{90}{\rm{Zr}}\) có điện tích là
\( + 40e.\)
\( + 50e.\)
\( - 40e.\)
\( - 50e.\)
Điện tích hạt nhân: \(Q = + Ze = + 40e.\)
Chọn A
Hạt nhân của hai đồng vị oxygen \(\;_8^{16}{\rm{O}}\) và \(\;_8^{18}{\rm{O}}\) có khối lượng lần lượt là \(15,9949\,{\rm{amu}}\) và \(17,9992\,{\rm{amu}}{\rm{.}}\) Cho biết khối lượng của các hạt proton và neutron lần lượt là \(1,0073\,{\rm{amu}}\) và \(1,0087\,{\rm{amu}};1\,{\rm{amu}} = 931,5\,{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}.\)
Năng lượng liên kết của\(\;_8^{16}{\rm{O}}\) và \(\;_8^{18}{\rm{O}}\) lần lượt có giá trị gần nhất là
\(123,98\,{\rm{MeV}}\) và \(136,19\,{\rm{MeV}}{\rm{.}}\)
\(123,98\,{\rm{MeV}}\) và \(146,19\,{\rm{MeV}}{\rm{.}}\)
\(113,98\,{\rm{MeV}}\) và \(136,19\,{\rm{MeV}}{\rm{.}}\)
\(113,98\,{\rm{MeV}}\) và \(146,19\,{\rm{MeV}}{\rm{.}}\)
Độ hụt khối của\(\;_8^{16}{\rm{O}}\) và \(\;_8^{18}{\rm{O}}\) lần lượt là:
\(\Delta {m_1} = \left( {8{m_p} + 8{m_n}} \right) - {m_1} = \left( {8 \cdot 1,0073 + 8 \cdot 1,0087} \right) - 15,9949 = 0,1131\,amu.\)
\(\Delta {m_2} = \left( {8{m_p} + 10{m_n}} \right) - {m_2} = \left( {8 \cdot 1,0073 + 10 \cdot 1,0087} \right) - 17,9992 = 0,1462\,amu.\)
Năng lượng liên kết của\(\;_8^{16}{\rm{O}}\) và \(\;_8^{18}{\rm{O}}\) lần lượt là:
\({E_{lk1}} = \Delta {m_1} \cdot {c^2} = 0,1131 \cdot 931,5 = 123,98265\,MeV \approx 123,98\,MeV.\)
\({E_{lk2}} = \Delta {m_2} \cdot {c^2} = 0,1462 \cdot 931,5 = 136,1853\,MeV \approx 136,19\,MeV.\)
Chọn A
Hạt nhân của hai đồng vị oxygen \(\;_8^{16}{\rm{O}}\) và \(\;_8^{18}{\rm{O}}\) có khối lượng lần lượt là \(15,9949\,{\rm{amu}}\) và \(17,9992\,{\rm{amu}}{\rm{.}}\) Cho biết khối lượng của các hạt proton và neutron lần lượt là \(1,0073\,{\rm{amu}}\) và \(1,0087\,{\rm{amu}};1\,{\rm{amu}} = 931,5\,{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}.\)
Năng lượng liên kết riêng của hai hạt chênh lệch một lượng có giá trị gần nhất là
\(0,183\,{\rm{MeV}}/nucleon.\)
\(0,156\,{\rm{MeV}}/nucleon.\)
\(0,274\,{\rm{MeV}}/nucleon.\)
\(0,238\,{\rm{MeV}}/nucleon.\)
Năng lượng liên kết riêng của\(\;_8^{16}{\rm{O}}\) và \(\;_8^{18}{\rm{O}}\) lần lượt là:
\({E_{lkr1}} = \frac{{{E_{lk1}}}}{{{A_1}}} = \frac{{123,98}}{{16}} \approx 7,749\,MeV/nucleon.\)
\({E_{lkr2}} = \frac{{{E_{lk2}}}}{{{A_2}}} = \frac{{136,19}}{{18}} \approx 7,566\,MeV/nucleon.\)
Năng lượng liên kết riêng của hai hạt chênh lệch một lượng là
\(\Delta {E_{lkr}} = {E_{lkr1}} - {E_{lkr2}} = 7,749 - 7,566 = 0,183\,MeV/nucleon.\)
Chọn A
Cho một lượng nước vào một ấm đun có công suất \[P = 1500\,{\rm{W}}{\rm{.}}\] Cấp dòng điện xoay chiểu cho ấm đun. Khi nước sôi, mở ấm đun để nước bay hơi ra ngoài làm khối lượng nước giảm dần. Tiếp tục cấp điện cho ấm đun, khi đó công của dòng điện chuyển thành nhiệt lượng làm nước hoá hơi. Gọi \(\Delta {\rm{m}}\) là khối lượng nước bay hơi sau thời gian t, L là nhiệt hoá hơi riêng của nước ở nhiệt độ sôi.
Nhiệt lượng để nước hoá hơi sau thời gian t còn được xác định bằng công thức: \(Q = P \cdot t.\)
Biết nhiệt hoá hơi riêng của nước là \({\rm{L}} = 2,25\,{\rm{MJ}}/{\rm{kg}}{\rm{.}}\) Thời gian để \(50\,g\)nước bay hơi hết là \(75\,s.\)
Nhiệt lượng làm khối lượng nước \(\Delta {\rm{m}}\) bay hơi là \(Q = L \cdot \Delta {\rm{m}}{\rm{.}}\)
Cho nhiệ́t dung riêng của nước \({\rm{c}} = 4180\,{\rm{J}}/\left( {{\rm{kg}} \cdot {\rm{K}}} \right).\)Tổng nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi và làm bay hơi hết \(50\,g\) nước từ nhiệt độ ban đầu \(28{\,^ \circ }{\rm{C}}\) bằng \(15048\,J.\)
a) ĐÚNG. Vì công của dòng điện chuyển thành nhiệt lượng làm nước hoá hơi.
b) ĐÚNG. Từ công thức \(Q = L \cdot \Delta {\rm{m}} \Leftrightarrow {\rm{P}} \cdot t = L \cdot \Delta m \Rightarrow t = \frac{{L \cdot \Delta m}}{P} = \frac{{2,25 \cdot {{10}^6} \cdot 50 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{1500}} = 75\,s.\)
c) ĐÚNG. Nhiệt lượng làm khối lượng nước \(\Delta {\rm{m}}\) bay hơi ở nhiệt độ sôi là \(Q = L \cdot \Delta {\rm{m}}{\rm{.}}\)
d) SAI.
Nhiệt lượng cần cung cấp cho \(50\,g\) nước tăng từ nhiệt độ ban đầu \(28{\,^ \circ }{\rm{C}}\) đến nhiệt độ sôi là
\({Q_1} = \Delta m \cdot c \cdot \Delta T = 50 \cdot {10^{ - 3}} \cdot 4180 \cdot \left( {100 - 28} \right) = 15048\,J.\)
Nhiệt lượng cần cung cấp để làm \(50\,g\) nước hoá hơi ở nhiệt độ sôi là
\(Q = L \cdot \Delta {\rm{m = 2,25}} \times {10^6} \times 50 \times {10^{ - 3}} = 112500\,J\)
Tổng nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi và làm bay hơi hết \(50\,g\) nước từ nhiệt độ ban đầu \(28{\,^ \circ }{\rm{C}}\) là
\(Q = {Q_1} + {Q_2} = 127548\,J.\)
Một lốp xe ô tô chứa không khí ở nhiệt độ \(27\,^\circ {\rm{C}}\) và áp suất là \(2,5\,atm.\)Sau đó, người lái xe đậu xe trong một garage nóng, khiến nhiệt độ bên trong lốp tăng lên đến \(67\,^\circ {\rm{C}}{\rm{.}}\) Coi lốp xe chứa khí lý tưởng và có thể tích cố định.
Vì thể tích khí trong lốp xe không đổi và coi lốp xe chứa khí lí tưởng nên có thể áp dụng định luật Boyle cho quá trình biến đổi trạng thái của khi trong lốp xe.
Khi người lái xe đậu xe trong garage, áp suất không khí bên trong lốp sẽ tăng thêm lên khoảng \(113{\rm{\% }}{\rm{.}}\)
Khi người lái xe đậu xe trong garage, áp suất không khí bên trong lốp xấp xỉ là \(2,83\,atm.\)
Để áp suất trong lốp không thay đổi khi nhiệt độ tăng, người lái xe cần xả bớt một lượng khí khỏi lốp xe.
a) SAI. Vì định luật Boyle áp dụng cho khí lý tưởng trong quá trình đẳng nhiệt.
b) SAI. \(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \frac{{2,5}}{{27 + 273}} = \frac{{{p_2}}}{{67 + 273}} \Rightarrow {p_2} \approx 2,83\,atm.\)
Áp suất không khí trong lốp xe tăng thêm \(\Delta p = {p_2} - {p_1} = 0,33\,atm.\)
Phần trăm áp suất tăng thêm: \(\frac{{\Delta p}}{{{p_1}}} = \frac{{0,33}}{{2,5}} = 0,132 = 13,2\% .\)
c) ĐÚNG. Vì thể tích lốp xe không đổi nên \(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \frac{{2,5}}{{27 + 273}} = \frac{{{p_2}}}{{67 + 273}} \Rightarrow {p_2} \approx 2,83\,atm.\)
d) ĐÚNG.
Từ phương trình Clapeyron \(pV = nRT\)
\( \Rightarrow \)Khi V không đổi, T tăng, muốn giảm p thì phải giảm n tức là phải giảm lượng khí trong lốp xe.
Dịch chuyển cực Bắc của một thanh nam châm đến gần một cuộn dây như hình sau.
Trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng và sinh ra dòng điện đi qua điện kế làm kim điện kế bị lệch.
Suất điện động cảm ứng sẽ có độ lớn tăng lên nếu nam châm được dịch chuyển nhanh hơn.
Cơ năng đã biến đổi thành điện năng.
Cuộn dây có xu hướng dịch chuyển sang phải, do dòng điện cảm ứng khiến mặt X của cuộn dây thành cực Nam và chịu lực hút của cực Bắc của nam châm.
a) ĐÚNG. Dịch chuyển cực Bắc của một thanh nam châm đến gần một cuộn dây. Số đường sức từ xuyên qua cuộn dây biến thiên, sẽ xuất hiện suất điện động cảm ứng, sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín. Dòng điện này đi qua điện kế và làm kim điện kế lệch.
b) ĐÚNG. Suất điện động cảm ứng tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông nên khi nam châm được dịch chuyển nhanh hơn thì suất điện động sẽ tăng.
c) ĐÚNG. Khi nam châm di chuyển lại gần cuộn dây, trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng và sinh ra dòng điện tức có sự chuyển hoá từ cơ năng sang điện năng.
d) SAI. Cuộn dây có xu hướng dịch chuyển sang trái, do dòng điện cảm ứng khiến mặt X của cuộn dây thành cực Bắc và chịu lực đẩy của cực Bắc của nam châm.
Đồng vị phóng xạ iodine \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) được sử dụng trong điều trị ung thư tuyến giáp có chu kì bán rã là \(8,02\) ngày. Một mẫu \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) nguyên chất mới sản xuất có khối lượng \(125\,\,g.\)Biết khối lượng mol nguyên tử của iodine là \(131{\rm{\;}}\,{\rm{g}}/{\rm{mol;}}\) số Avogadro \({{\rm{N}}_{\rm{A}}} = 6,02 \cdot {10^{23}}\,{\rm{mo}}{{\rm{l}}^{ - 1}}.\)
Hằng số phóng xạ của \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) xấp xỉ là \(1,00 \cdot {10^{ - 6}}{\rm{\;}}\,{{\rm{s}}^{ - 1}}.\)
Độ phóng xạ ban đầu của mẫu \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) là \(2,21 \cdot {10^{17}}\,{\rm{Bq}}{\rm{.}}\)
Độ phóng xạ của mẫu \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) sau 28 ngày là \(4,32 \cdot {10^{16}}\,Bq.\)
Số hạt nhân \(\;_{53}^{133}{\rm{I}}\) đã bị phân rã phóng xạ trong khoảng thời gian 28 ngày xấp xỉ là \(5,23 \cdot {10^{23}}.\)
a) ĐÚNG. Hằng số phóng xạ \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T} = \frac{{\ln 2}}{{8,02 \cdot 24 \cdot 3600}} \approx 1,00 \cdot {10^{ - 6}}\,s.\)
b) SAI. Độ phóng xạ ban đầu \({H_0} = \lambda \cdot {N_0} = \lambda \cdot \frac{{{m_0}}}{M} \cdot {N_A} = 1,00 \cdot {10^{ - 6}} \cdot \frac{{125}}{{131}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \approx 5,74 \cdot {10^{17}}\,Bq.\)
c) SAI. Độ phóng xạ của mẫu \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) sau 28 ngày là
\(H = {H_0} \cdot {2^{ - \frac{t}{T}}} = 5,74 \cdot {10^{17}} \cdot {2^{ - \frac{{28}}{{8,02}}}} \approx 5,10 \cdot {10^{16}}\,Bq.\)
d) ĐÚNG.
Số hạt nhân \(\;_{53}^{133}{\rm{I}}\) đã bị phân rã phóng xạ trong khoảng thời gian 28 ngày là
\(\Delta N = {N_0} - N = {N_0}\left( {1 - {2^{ - \frac{t}{T}}}} \right) = \frac{{{m_0}}}{M} \cdot {N_A}\left( {1 - {2^{ - \frac{t}{T}}}} \right) = \frac{{125}}{{131}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \cdot \left( {1 - {2^{ - \frac{{28}}{{8,02}}}}} \right) \approx 5,23 \cdot {10^{23}}\,Bq.\)
Một điện áp xoay chiều có giá trị điện áp cực đại là \(100\,V.\) Giá trị điện áp hiệu dụng là bao nhiêu Vôn? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).
Trả lời: 71
\(U = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{100}}{{\sqrt 2 }} = 50\sqrt 2 \,V \approx 71\,V.\)
Hạt nhân \(\;_3^7Li\) có khối lượng \(7,0144\,\,{\rm{amu}}{\rm{.}}\) Cho khối lượng của proton và neutron lần lượt là \(1,0073\,{\rm{amu}}\) và \(1,0087\,{\rm{amu}}{\rm{.}}\) Độ hụt khối của hạt nhân \(\;_3^7{\rm{Li}}\) bằng bao nhiêu amu? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)
Trả lời: 0,04
Độ hụt khối của hạt nhân \(\;_3^7Li\) là
\(\Delta m = \left[ {Z \cdot {m_p} + \left( {A - Z} \right) \cdot {m_n}} \right] - {m_X}\)
\( = \left[ {3 \cdot 1,0073 + \left( {7 - 3} \right) \cdot 1,0087} \right] - 7,0144 = 0,0423\,amu \approx 0,04\,amu.\)
Thang đo của một nhiệt kế chất lỏng trong thuỷ tinh là thang đo tuyến tính, nghĩa là độ dãn nở của cột chất lỏng dọc theo thang tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ. Một nhiệt kế như vậy có phạm vi đo từ \( - 10\,^\circ {\rm{C}}\) đến \(110\,^\circ {\rm{C}}\) và có chiều dài thang đo tương ứng là \(240\,mm.\) Khi nhiệt độ của nhiệt kế tăng từ \(0\,^\circ {\rm{C}}\) đến \(1\,^\circ {\rm{C}}\) thì đầu cột chất lỏng trong ống dịch chuyển một đoạn bao nhiêu mm (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Trả lời: 2
Vì độ dãn của cột chất lỏng tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ nên \(\Delta L = a \cdot \Delta T\)
\( \Rightarrow \frac{{\Delta {L_2}}}{{\Delta {L_1}}} = \frac{{\Delta {T_2}}}{{\Delta {T_1}}} \Leftrightarrow \frac{{\Delta {L_2}}}{{240}} = \frac{{1 - 0}}{{110 - \left( {10} \right)}}\)
\( \Rightarrow \Delta {L_2} = 2\,mm.\)
Một bình lặn bằng nhôm chứa 11 lít không khí ở nhiệt độ \(21\,^\circ {\rm{C}}\) và áp suất \({10^5}\,{\rm{Pa}}{\rm{.}}\)
Có bao nhiêu mol không khí trong bình (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Trả lời: 0,45
\(pV = nRT \Rightarrow n = \frac{{pV}}{{RT}} = \frac{{{{10}^5} \cdot 11 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{8,31 \cdot \left( {21 + 273} \right)}} = 0,45\,mol.\)
Một bình lặn bằng nhôm chứa 11 lít không khí ở nhiệt độ \(21\,^\circ {\rm{C}}\) và áp suất \({10^5}\,{\rm{Pa}}{\rm{.}}\)
Biết khối lượng mol của không khí là \(29{\rm{\;}}\,{\rm{g}}/{\rm{mol}}{\rm{.}}\) Khối lượng không khí trong bình bằng bao nhiêu gam (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Trả lời: 13
\(n = \frac{m}{M} \Rightarrow m = nM = 0,45 \cdot 29 = 13,05\,g \approx 13\,g.\)
Có hai bình cách nhiệt cùng đựng một chất lỏng nào đó. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình I trút vào bình II và ghi lại nhiệt độ bình II khi có cân bằng nhiệt sau mỗi lần trút, được kết quả là: \(10\,^\circ {\rm{C}};\,15\,^\circ {\rm{C}};\,18\,^\circ {\rm{C}}{\rm{.}}\) Coi lượng nước và nhiệt độ mỗi ca chất lỏng múc từ bình I trút vào bình II là như nhau. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh. Nhiệt độ của chất lỏng ở bình I bằng bao nhiêu \(\;^\circ {\rm{C}}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Trả lời: 30
Gọi \({m_1},\,{m_2},\,{m_0}\) lần lượt là khối lượng chất lỏng ở bình I, bình II và mỗi ca.
Gọi \({t_1}^\circ C,\,{t_2}^\circ C\) lần lượt là nhiệt độ của bình I và bình II lúc đầu.
Phương trình cân bằng nhiệt ở lần múc thứ nhất:
\({m_0} \cdot c \cdot \left( {{t_1} - 10} \right) = {m_2} \cdot c \cdot \left( {10 - {t_2}} \right) \Leftrightarrow {m_0} \cdot \left( {{t_1} - 10} \right) = {m_2} \cdot \left( {10 - {t_2}} \right)\,\,\,\left( 1 \right)\)
Phương trình cân bằng nhiệt ở lần múc thứ hai:
\({m_0} \cdot c \cdot \left( {{t_1} - 15} \right) = \left( {{m_2} + {m_0}} \right) \cdot c \cdot \left( {15 - 10} \right) \Leftrightarrow {m_0} \cdot \left( {{t_1} - 15} \right) = 5 \cdot \left( {{m_2} + {m_0}} \right)\,\,\,\left( 2 \right)\)
Phương trình cân bằng nhiệt ở lần múc thứ ba:
\({m_0} \cdot c \cdot \left( {{t_1} - 18} \right) = \left( {{m_2} + 2{m_0}} \right) \cdot c \cdot \left( {18 - 15} \right) \Leftrightarrow {m_0} \cdot \left( {{t_1} - 18} \right) = 3 \cdot \left( {{m_2} + 2{m_0}} \right)\,\,\,\left( 3 \right)\)
Trừ (1) và (2) theo vế ta được: \(3{m_0} = 3{m_2} - {m_0} \Rightarrow {m_2} = 2\,{m_0}\,\,\,(4)\)
Thế (4) vào (2) suy ra: \({m_0} \cdot ({t_1} - 15) = 15\,{m_0} \Rightarrow {t_1} = 30\,^\circ C.\)
