Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 39

Đáp án đúng là A

Quá trình phơi làm nước trong thóc bay hơi.

Đáp án đúng là A

Nhiệt lượng tối thiểu cần cung cấp để làm giảm khối lượng bao thóc như trên xấp xỉ bằng

\(Q=L.m=2,4.{10}^{6}.\left. (20-19,8) \right.=4,8.{10}^{5}\) J.

Đáp án đúng là B

Đơn vị đo nhiệt độ trong hệ đo lường SI là độ Kelvin (kí hiệu K).

Đáp án đúng là B

Khi nhiệt độ của khối khí tăng, các phân tử khí chuyển động nhanh hơn và va chạm với thành bình nhiều hơn và mạnh hơn nên áp suất của khối khí trong bình tăng.

Đáp án đúng là C

Theo phương trình Clapeyron, ta có: \({p}_{1}.V={n}_{1}R{T}_{1}\) và \({p}_{2}.V={n}_{2}R{T}_{2}\)

Suy ra: \(V=\frac{{n}_{1}R{T}_{1}}{{p}_{1}}=\frac{{n}_{2}R{T}_{2}}{{p}_{2}}\) hay \(\frac{{p}_{1}}{{n}_{1}.{T}_{1}}=\frac{{p}_{2}}{{n}_{2}.{T}_{2}}\).

Đáp án đúng là D

Ta có: \(\left| {Q}_{tỏa} \right|=\left| {Q}_{thu} \right|\) $\iff$ \({m}_{1}.{c}_{1}.\left. (150-50) \right.=2{m}_{1}.{c}_{2}.\left. (50-20) \right.\) \(\frac{{c}_{1}}{{c}_{2}}=\frac{3}{5}\).

Đáp án đúng là B

Một vật luôn có nội năng. Tuy nhiên, nếu vật không tham gia quá trình truyền nhiệt thì không có nhiệt lượng trao đổi.

Đáp án đúng là A

Ta có: \(T\left. (K) \right.=t\left. (℃) \right.+273=2.t\left. (℃) \right.\) \(t\left. (℃) \right.=273 ℃\).

Đáp án đúng là D

Lực từ có phương vuông góc với các đường sức từ và với đoạn dây dẫn.

Đáp án đúng là C

Nước (không tinh khiết) có khả năng dẫn điện. Vì vậy, khi đổ nước vào đám cháy do chập điện, dòng điện có thể truyền qua nước và gây điện giật rất nguy hiểm. Khi xảy ra cháy do điện, cần ngắt nguồn điện trước, sau đó dùng bình chữa cháy phù hợp (bột hoặc CO₂).

Đáp án đúng là C

Vật P và vật G có cùng nhiệt độ nên không xảy ra sự truyền nhiệt giữa hai vật này khi cho chúng tiếp xúc trực tiếp với nhau.

Đáp án đúng là D

Phản ứng phân hạch là phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai hạt nhân nhẹ hơn. Hai hạt nhân này có số khối trung bình và bền vững hơn so với hạt nhân ban đầu.

Đáp án đúng là C

Từ kết quả, phần lớn các hạt alpha đi xuyên qua lá vàng mà hầu như không bị lệch hướng. Điều này chứng tỏ phần lớn không gian trong nguyên tử là rỗng.

Đáp án đúng là B

Khi hơ nóng toàn bộ chai và thể tích của khối khí trong chai không đổi (nút chai chưa bật ra) nên thể tích, khối lượng và số phân tử khí trong chai không đổi, chỉ có áp suất của khối khí tăng (\(p=\frac{nRT}{V}\)).

Đáp án đúng là C

Tổng năng lượng tỏa ra khi 2,35 g ${}_{92}{}^{235}U$ phân hạch hoàn toàn là:

\(E=N.∆E=\frac{m}{M}.{N}_{A}.∆E=\frac{2,35}{235}.6,02.{10}^{23}.200=12,04.{10}^{23}\) MeV.

Đáp án đúng là C

Khi vật chuyển động, khối lượng của vật là m và năng lượng toàn phần của vật là \(E=m{c}^{2}\).

Đáp án đúng là C

Số hạt nhân phóng xạ còn lại trong mẫu là:

$N = N_0{e}^{-\lambda t} = N_0{2}^{-\frac{t}{T}}$

Đáp án đúng là B

Tại thời điểm t₁, ta có: \({N}_{1}=0,2{N}_{0}={N}_{0}.{2}^{-\frac{{t}_{1}}{T}}\)

Tại thời điểm t₂ = t₁ + 100, ta có: \({N}_{2}=0,05.{N}_{0}={N}_{0}.{2}^{-\frac{{t}_{2}}{T}}\)

Suy ra: \(\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}=4={2}^{\frac{{t}_{2}-{t}_{1}}{T}}={2}^{\frac{100}{T}}\) \(T=50\) s.

a) ĐÚNG

Do bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và nhiệt lượng kế nên nhiệt lượng khối kim loại tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào.

b) ĐÚNG

Nhiệt lượng nước thu vào trong quá trình trao đổi nhiệt bằng:

\({Q}_{thu}={m}_{n}{c}_{n}∆{T}_{n}={m}_{n}{c}_{n}\left. ({t}_{cb}-{t}_{n}) \right.=0,3.4200.\left. (30-25) \right.=6300\) J.

c) SAI

Nhiệt dung riêng của kim loại tính được từ thí nghiệm này là:

\(\left| {Q}_{tỏa} \right|=\left| {Q}_{thu} \right|\) $\iff$ \({m}_{kl}{c}_{kl}∆{t}_{kl}=\left| {Q}_{thu} \right|\) $\iff$ \({m}_{kl}{c}_{kl}\left. ({t}_{kl}-{t}_{cb}) \right.=\left| {Q}_{thu} \right|\)

Thay số: \(0,2.{c}_{kl}.\left. (100-30) \right.=6300\) $\Rightarrow$ \({c}_{kl}=450\) J/(kg.K).

d) ĐÚNG

Nếu khối lượng khối kim loại lớn hơn, năng lượng tỏa ra nhiều hơn. Khi đó, nước trong nhiệt lượng kế sẽ nóng hơn nên nhiệt độ cân bằng của hệ sẽ cao hơn (các điều kiện khác không đổi).

a) ĐÚNG

Khối lượng không khí trong chai ở thời điểm ban đầu là:

\({p}_{0}V=\frac{{m}_{0}}{M}R{T}_{0}\) $\iff$ \({m}_{0}=\frac{M{p}_{0}V}{R{T}_{0}}=\frac{29.{10}^{5}.1,5.{10}^{-3}}{8,31.\left. 27+273 \right.}≈1,7\) g.

b) SAI

Áp suất của không khí trong chai sau khi bơm thêm 3m₀ (kg) không khí vào là:

Ta có: \({p}_{0}V=\frac{{m}_{0}}{M}R{T}_{0}\) và \(pV=\frac{{m}_{0}+3{m}_{0}}{M}RT\).

Suy ra: \(p=\frac{4T{p}_{0}}{{T}_{0}}=\frac{4.\left. 37+273 \right..{10}^{5}}{27+273}=\frac{62}{15}.{10}^{5}Pa≈4,1.{10}^{5}\) Pa.

c) ĐÚNG

Khi nhiệt độ tuyệt đối (hay nhiệt độ) của không khí trong chai tăng lên, động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí (\({E}_{đ}=\frac{3}{2}kT\)) cũng tăng.

d) SAI

Khi nhiệt độ của không khí trong chai tăng từ 27^oC lên đến 37^oC, lực của không khí tác dụng lên mặt nước tăng một lượng \(∆F=∆p.S=\left. (p-{p}_{0}) \right..S=\left. (\frac{62}{15}.{10}^{5}-{10}^{5}) \right..0,014≈4387\) N.

a) ĐÚNG

Dòng điện đi từ B đến A và các đường sức từ có chiều đi từ cực N sang cực S, nằm trong mặt phẳng nằm ngang. Sử dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được lực từ có phương thẳng đứng và chiều từ trên xuống dưới.

b) SAI

Khi cường độ dòng điện chạy trong khung dây dẫn ABCD bằng 1,3.10² A, lực từ tác dụng lên đoạn AB có độ lớn là 0,17 – 0,01 = 0,16 N.

c) ĐÚNG

Độ lớn cảm ứng từ của từ trường: \({F}_{t}=BIl.sinα=BIl.sin\left. (90°) \right.\) $\iff$ \(B=\frac{{F}_{t}}{Il}=\frac{F-{F}_{0}}{Il}\) với \({F}_{0}=0,01\) N.

Vậy độ lớn cảm ứng từ trung bình của từ trường đều giữa hai nhánh của nam châm

chữ U là:

\(̅B=\frac{{B}_{1}+{B}_{2}+{B}_{3}+{B}_{4}+{B}_{5}}{5}=\frac{0,03+0,03+0,03+0,03+0,03}{5}=0,03\) T.

d) SAI

Khi cho khung dây dẫn ABCD kín chuyển động theo phương thẳng đứng ra khỏi vùng từ trường đều của nam châm điện, từ thông xuyên qua diện tích khung dây giảm dần. Theo định luật lenz, vector cảm ứng từ của từ trường cảm ứng sẽ cùng hướng với vector cảm ứng từ của từ trường đều của nam châm điện. Dùng quy tắc nắm bàn tay phải ta xác định được chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây dẫn khi đó là chiều đi từ B đến A.

a) ĐÚNG

Độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ bất kì $H = \lambda H = \lambda N_0{e}^{-\lambda t}$ giảm dần theo thời gian theo quy luật hàm mũ.

b) ĐÚNG

Hằng số phóng xạ của ${}_{86}{}^{222}Rn$ là: $\lambda$ \(=\frac{ln2}{T}=\frac{ln2}{3,82.24.3600}≈2,1.{10}^{-6}\) s^-1.

c) ĐÚNG

Phương trình phóng xạ: ${}_{86}{}^{222}Rn \underset{}{\to } {}_2{}^{4}He + {}_{84}{}^{218}Po$

Hạt nhân X là ${}_{84}{}^{218}Po$ có 218 – 84 = 134 hạt neutron.

d) SAI

Nồng độ phóng xạ của khí radon tại khu công nghiệp trên ở thời điểm khảo sát là:

\({μ}_{H}=\frac{H}{V}=\frac{N.ln2}{T.V}=\frac{10,8.{10}^{3}.ln2}{3,82.24.3600.1.{10}^{-3}}≈22,7\) Bq/m³ < 150 Bq/m³.

Vậy, nồng độ phóng xạ của khí radon tại khu công nghiệp trên ở thời điểm khảo sát chưa vượt mức an toàn.

Đáp án: 52,5

Khối lượng nước nóng \({m}_{n}\) (g) đã dùng:

\(\left| {Q}_{tỏa} \right|=\left| {Q}_{thu} \right|\) $\iff$ \({m}_{n}.c.\left. (100-50) \right.={m}_{ng}.c.\left. (50-20) \right.\) $\iff$ \(5{m}_{n}-3{m}_{ng}=0\).

Mà: \({m}_{n}+{m}_{ng}=140\) (g).

Giải hệ phương trình \(\left\{ \begin{aligned}5{m}_{n}-3{m}_{ng}&=0 \\ {m}_{n}+{m}_{ng}&=140\end{aligned} \right.\) ta được: \({m}_{n}=52,5\) g.

Đáp án: 80

Do khối khí được nén đẳng nhiệt nên áp suất tăng và ta có:

\({p}_{1}.{V}_{1}={p}_{2}.{V}_{2}\) $\iff$ \({p}_{1}.9=\left. ({p}_{1}+40) \right..6\) $\Rightarrow$ \({p}_{1}=80\) kPa.

Đáp án: 500

Ta có: \(\left| {e}_{c} \right|=\left| -N.\frac{∆Φ}{∆t} \right|\) $\iff$ \(N=\left| {e}_{c} \right|:\left| -\frac{∆Φ}{∆t} \right|=20:0,04=500\) vòng.

Đáp án: 2

Năng lượng tỏa ra khi 213 kg ${}_{92}{}^{235}U$ phân hạch hoàn toàn: \(E=N.∆E=\frac{m}{M}.{N}_{A}.∆E\)

Năng lượng điện tạo ra là: \(A=H.E=H.\frac{m}{M}.{N}_{A}.∆E\)

Công suất phát điện của nhà máy là:

\(℘=\frac{A}{t}=H.\frac{m}{M.t}.{N}_{A}.∆E=0,3.\frac{213.{10}^{3}}{235.30.24.3600}.6,02.{10}^{23}.200.1,6.{10}^{-13}≈2,0.{10}^{9}\) W.

Vậy x = 2,0.

Đáp án: 17,0

Khối lượng của hạt nhân đó (\({m}_{X}\)) là:

\({E}_{lkr}=\frac{{E}_{lk}}{A}=\frac{\left[ Z.{m}_{p}+\left. A-Z \right..{m}_{n}-{m}_{X} \right].{c}^{2}}{A}\)

Suy ra: \({m}_{X}=Z.{m}_{p}+\left. A-Z \right..{m}_{n}-\frac{{E}_{lkr}.A}{{c}^{2}}=8.1,0073+9.1,0087-\frac{7,75.\left. 8+9 \right.}{931,5}≈17,0\) amu.

Đáp án: 0,19

Lực từ do từ trường Trái Đất tác dụng lên đoạn dây dẫn đó là:

\(F=BIlsinα=0,14.{10}^{-4}.6.3.sin50°≈0,19\) mN.

Vậy x = 0,19.