Đề thi Đánh giá năng lực Bộ Quốc phòng phần Vật lí (có đáp án) - Đề số 9
25 câu hỏi
Dựa vào thông tin dưới đây và trả lời các câu hỏi sau từ câu 115 - 117:
Trong y học người ta sử dụng các nguồn bức xạ ion hoá chiếu xạ để điều trị bệnh với mục đích tiêu diệt những tế bào, tổ chức bệnh lý với nguyên tắc tránh tối đa những tổn thương cho tổ chức, cơ quan lành bảo đảm chức năng sống bình thường của cơ thể. Điều trị bệnh bằng nguồn bức xạ ion hoá có thể thực hiện bằng các phương thức sau:
- Xạ trị chiếu ngoài cơ thể: Nguồn bức xạ là các máy phát tia qua bộ phận chuẩn trực chiếu xạ từ ngoài cơ thể vào bộ phận cần điều trị.
- Xạ trị áp sát: Các đồng vị phóng xạ như Radium-226, Cesi -137 được tạo thành các nguồn dạng kim, que, hạt, bút , sợi hoặc các đồng vị phóng xạ ngắn ngày khác như Ytrium-90, Holmium-166 gắn trên các giá đỡ, bóng, tấm áp để đưa vào các hốc tự nhiên, ống tiêu hoá, mạch máu áp sát tổn thương hoặc dán áp sát trên da vùng khối u để chiếu xạ điều trị.
- Xạ trị chiếu trong: Là phương thức điều trị bằng cách đưa vào cơ thể một đồng vị phóng xạ nguồn hở dưới dạng thuốc qua đường uống, đường tiêm hoặc truyền qua động mạch-tĩnh mạch. Khi vào cơ thể các hạt nhân phóng xạ sẽ phát huy các hiệu quả điều trị theo nhiều cách khác nhau.
Hình bên là đồ thị tốc độ thay đổi theo độ cao của một electron chuyển động từ điểm A đến điểm B theo phương thẳng đứng trong điện trường của Trái Đất bỏ qua lực cản của không khí. Tính cường độ điện trường của Trái Đất tại điểm A, lấy đơn vị là V/m.
Đáp án: _______
113,75
Đáp án đúng là "113,75"
Điện trường của Trái Đất là điện trường đều nên điện trường tại A bằng điện trường tại B.
Gọi v1,v2 lần lượt là vận tốc tại A và B.
Cơ năng tại A của electron là: W A = q E d 1 + 1 2 m v 1 2
Cơ năng tại B của electron là: W B = q E d 2 + 1 2 m v 2 2
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
W A = W B ⇔ q E d 1 + 1 2 m v 1 2 = q E d 2 + 1 2 m v 2 2 ⇒ E = m v 1 2 2 q ( d 2 − d 1 ) = 9 , 1 . 1 0 − 3 1 . ( 2 . 1 0 6 ) 2 2 . ( − 1 , 6 . 1 0 − 1 9 ) . ( 2 , 9 − 3 , 0 )
→ E = 1 1 3 , 7 5 ( V / m )
Một chất điểm chuyển động thẳng chậm dần đều. Tìm thời gian chuyển động cho đến khi dừng lại. Biết quãng đường chất điểm đi được trong 2s đầu dài hơn quãng đường chất điểm đi được trong 2s cuối là 36m và tổng quãng đường đi được trong hai khoảng thời gian đó là 40m.
15s.
8s.
20s.
12s.
Đáp án đúng là C
+ Phương trình quãng đường của chất điểm: s = v 0 t + 1 2 a t 2 (∗)
+ Gọi s1 và s2 lần lượt là quãng đường chất điểm đi được trong 2 giây đầu và trong 2 giây cuối. Theo đề ra ta có: { s 1 − s 2 = 3 6 s 1 + s 2 = 4 0
+ Từ (∗) ta có quãng đường chất điểm đi được trong 2 giây đầu tiên (t = 2) là:
s 1 = 3 8 = v 0 . 2 + 1 2 . a . 2 2 ⇔ v 0 + a = 1 9 (∗∗)
+ Nếu chọn t = 0 là lúc vật dừng lại và coi như chất điểm đi lùi thì bài toán xem như xe chuyển động nhanh dần đều với gia tốc |a| và vận tốc ban đầu bằng 0. Do đó ta viết lại phương trình quãng đường như sau: s = 1 2 | a | t 2
⇒ quãng đường chất điểm đi được trong 2 giây cuối là: s 2 = 1 2 . | a | . 2 2 ⇒ | a | = 1 ( m / s 2 )
a < 0 ⇒ a = − 1 ( m / s 2 )
+ Thay a = −1 (m/s2) vào (**) ta có: v0 = 20 (m/s)
+ Phương trình vận tốc của chất điểm: v = v 0 + a t = 2 0 − t
+ Khi dừng lại thì: v = 0 ⇔ 2 0 − t = 0 ⇒ t = 2 0 ( s )
Dao động nào sau đây không phải là dao động cưỡng bức?
Dao động của các phần tử trên mặt nước hồ khi vận động viên nhảy xuống.
Dao động của không khí trong hộp đàn bầu khi ai đó gảy đàn.
Dao động của cầu Nghèn khi ô tô chở nặng đang vượt qua
Dao động của cường độ dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R, L, C
Đáp án đúng là A
VĐV va chạm với mặt nước tương tự việc truyền cho con lắc lò xo một kích thích ban đầu. Với điều kiện sau đó khoảng thời gian đủ dài, VĐV không cử động thì các phần tử nước sẽ dao động tự do sau cú va chạm đầu tiên nếu bỏ qua ma sát.
Trong vật nào sau đây không có điện tích tự do?
thanh niken.
khối thủy ngân.
thanh chì.
thanh gỗ khô.
Đáp án đúng là D
Trong các vật liệu được liệt kê, thanh gỗ khô là vật không có điện tích tự do. Gỗ khô là một vật liệu cách điện, nghĩa là nó không cho phép điện tích di chuyển tự do qua nó. Điều này đối lập với các kim loại như niken, thủy ngân, và chì, tất cả đều có các electron tự do cho phép dẫn điện.
Một máy bơm điện hoạt động với hiệu điện thế U = 360V và dòng điện có cường độ I = 25A, bơm nước lên độ cao h = 4m qua một ống có tiết diện S = 0,01m2, mỗi giây được 80 lít. Tính hiệu suất của máy bơm. Cho g = 10m/s2.
64
75
80
95
Đáp án đúng là A
Công suất tiêu thụ của động cơ: P = U I = 3 6 0 . 2 5 = 9 0 0 0 W
Tốc độ của dòng chảy: v = V S = 8 0 . 1 0 − 3 0 , 0 1 = 8 ( m / s )
Công suất cơ học do động cơ sinh ra: P i = m g h + 1 2 m v 2 = 8 0 . 1 0 . 4 + 1 2 . 8 0 . 8 2 = 5 7 6 0 W
Hiệu suất của động cơ: H = P i P . 1 0 0 % = 6 4 %
Diện tích mặt pittông là 150cm2 nằm cách đáy của xilanh đoạn 30cm, khối lượng khí ở t = 25oC, p =105Pa. Khi nhận được năng lượng do 5g xăng bị đốt cháy tỏa ra, khí dãn nở ở áp suất không đổi, nhiệt độ của nó tăng thêm 50oC. Hiệu suất của quá trình dãn khí là bao nhiêu? Biết rằng chỉ có 10% năng lượng của xăng lá có ích, năng suất tỏa nhiệt của xăng là q = 4,4.107J/kg. Coi khí là lý tưởng.
0,29%.
0,36%.
0,12%.
0,48%.
Đáp án đúng là B
Thể tích của khối khí ban đầu là: V 1 = S h = 4 , 5 . 1 0 − 3 m 3
Quá trình trên là đẳng áp nên ta có: V 1 T 1 = V 2 T 2 ⇔ 4 , 5 . 1 0 − 3 2 5 + 2 7 3 = V 2 7 5 + 2 7 3 ⇒ V 2 = 5 , 3 . 1 0 − 3 m 3
Công do khối khí thực hiện: A = p Δ V = 4 , 4 . 1 0 7 . ( 5 , 3 . 1 0 − 3 − 4 , 5 . 1 0 − 3 ) = 8 0 J
Hiệu suất của quá trình trên: H = A Q 1 = A 1 0 % Q = 8 0 1 0 % . 4 , 4 . 1 0 7 . 5 1 0 0 0 = 0 , 3 6 %
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young: khoảng cách hai khe 3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2m. Giữa hai điểm P, Q trên màn quan sát đối xứng nhau qua vân sáng trung tâm có 11 vân sáng, tại P và Q là hai vân sáng. Biết khoảng cách PQ = 3mm. Bước sóng do nguồn phát ra nhận giá trị
λ = 0,65μm.
λ = 0,5μm.
λ = 0,6μm.
λ = 0,45μm.
Đáp án đúng là D
Ta có khoảng vân i được xác định bằng: i = P Q 1 1 − 1 = 0 , 3 . 1 0 − 3 ( m )
⇒ λ = a i D = 3 . 1 0 − 3 . 0 , 3 . 1 0 − 3 2 = 0 , 4 5 . 1 0 − 6 ( m ) ⇒Chọn D.
Cho các nguồn phát bức xạ chủ yếu sau (xem như mỗi dụng cụ chỉ phát một bức xạ): Bàn là quần áo (I), máy chụp tổn thương xương (II), đèn led quảng cáo (III), điện thoại di động (IV). Các bức xạ do các nguồn trên phát ra theo thứ tự bước sóng giảm dần là:
I, II, IV, III
IV, I, III, II
I, IV, II, III
IV, I, II, III
Đáp án đúng là B
Ta có:
+ Bàn là sẽ phát ra bức xạ hồng ngoại
+ Máy chụp tổn thương xương phát ra bức xạ tia X
+ Đèn led quảng cáo sẽ ánh sáng nhìn thấy
+ Điện thoại là nguồn phát sóng vô tuyến
Từ đó ta có thứ tự theo bước sóng giảm dần là: IV, I, III, II
Một sợi dây đàn hồi dài 1,2m được treo lơ lửng lên một cần rung. Cần rung tạo dao động điều hòa theo phương ngang với tần số thay đổi được từ 100Hz đến 125Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây là 8m/s. Trong quá trình thay đổi tần số rung của cần, có thể tạo ra được bao nhiêu lần sóng dừng trên dây?
8 lần.
7 lần.
15 lần.
14 lần.
Đáp án đúng là A
Do đầu dưới tự do nên sóng dừng trên dây một dầu nút một dầu bụng.
Điều kiện để có sóng dừng:
l = ( k + 1 2 ) λ 2 = ( k + 1 2 ) v f 2 ⇒ f = ( k + 1 2 ) v 2 l ⇒ 1 0 0 ≤ ( 2 k + 1 ) ≤ 1 2 5 ⇒ 2 9 , 5 ≤ k ≤ 3 7
Có 8 giá trị của k => 8 lần => Chọn đáp án A
Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp. Suất điện động xoay chiều do máy phát sinh ra có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 1 0 0 2 V . Từ thông cực đại qua mỗi vòng dây của phần ứng là 5 π m W b . Số vòng dây trong mỗi cuộn dây của phần ứng là
400 vòng.
100 vòng.
71 vòng.
200 vòng.
Đáp án đúng là B
Suất điện động cực đại được xác định bằng: E 0 = E 2 = 2 π f N Φ 0 ⇒ N = E 2 2 π f Φ 0 = 4 0 0
Mỗi cuộn dây sẽ có: N 1 = N 4 = 1 0 0 vòng
Hai bình giống nhau nối bằng ống có khóa. Bình I chứa một lượng khí có p = 105(N/m2), t1 = 27oC. Bình II chứa cùng loại khí, cùng áp suất nhưng có t2 = 227oC. Mở khóa cho bình thông nhau. Hỏi nhiệt độ khi cân bằng?
132oC.
102oC.
102K.
112oC.
Đáp án đúng là B
Nhiệt độ khi cân bằng
Gọi V là thể tích mỗi bình. Từ phương trình trạng thái suy ra:
+ Số mol khí trong bình 1 là: n 1 = p 1 V 1 R T 1 = p V R T 1
+ Số mol khí trong bình 2 là: n 2 = p 2 V 2 R T 2 = p V R T 2
Suy ra: n 1 = n 2 T 2 T 1 (1)
Nội năng của khí coi như tỉ lệ với số mol khí và nhiệt độ tuyệt đối của khí. Suy ra độ biến thiên nội năng của khí tỉ lệ với số mol khí và độ biến thiên nhiệt độ tuyệt đối của khí.
Hệ khí trong hai bình không trao đổi nhiệt với bên ngoài nên có tổng nội năng không đổi, suy ra độ giảm nội năng của bình II bằng độ tăng nội năng của bình I .
Ta có: n 2 ( T 2 − T ) = n 1 ( T − T 1 ) (2)
- Từ (1) và (2) suy ra: T = 2 T 1 T 2 T 1 + T 2 (3)
⇒ T = 2 . 3 0 0 . 5 0 0 3 0 0 + 5 0 0 = 3 7 5 K ⇒ t = 1 0 2 ° C
Vậy: Nhiệt độ khi cân bằng 102oC
Kí hiệu E và B là cường độ điện trường và cảm ứng từ. Tại một điểm bất kỳ trên phương truyền của sóng điện từ, nếu cho một đinh ốc tiến theo chiều vector vận tốc thì chiều quay của nó từ vector:
E → đến vector B → .
B → đến vector E → .
E → đến vector B → nếu có sóng có tần số lớn.
B → đến vector E → nếu sóng có tần số nhỏ.
Đáp án đúng là A
Ta có hình vẽ sau:
Ta có E và B dao động cùng pha
Quy tắc bàn tay phải: Trong sóng điện từ, các vectơ cường độ điện trường (E), cảm ứng từ (B) và vận tốc truyền sóng (v) luôn tuân theo quy tắc bàn tay phải. Nếu ngón cái của bàn tay phải chỉ theo chiều truyền sóng (v), thì các ngón tay khum lại sẽ cho ta chiều quay từ E đến B.
Tính chất của sóng điện từ: Sóng điện từ là sóng ngang, tức là các vectơ E và B luôn vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng.
Tần số sóng: Tần số sóng không ảnh hưởng đến quy tắc bàn tay phải và mối quan hệ giữa các vectơ E, B và v.
Chọn câu sai. Lý do của việc tìm cách thay thế năng lượng phân hạch bằng năng lượng nhiệt hạch là:
Tính trên một cùng đơn vị khối lượng là phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng nhiều hơn phản ứng phân hạch.
Nguyên liệu của phản ứng nhiệt hạch có nhiều trong thiên nhiên. Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát.
Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát hơn phản ứng phân hạch.
Năng lượng nhiệt hạch sạch hơn năng lượng phân hạch.
Đáp án đúng là C
Hiện nay, con người mới chỉ thực hiện được phản ứng nhiệt hạch dưới dạng khổng kiểm soát được (bom H).
Câu sai là: Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát hơn phản ứng phân hạch.
Hình vẽ biểu diễn số hạt α được phát ra từ một chất phóng xạ α theo thời gian t. Thang đo được sử dụng trong hình vẽ ứng với mỗi ô nằm ngang là 4s. Chu kì bán rã của chất phóng xạ là:
8s.
4s.
1s.
2s.
Đáp án đúng là A
Số hạt đã phân rã trong thời gian t:
N α = N 0 . ( 1 − 2 − t T ) ⇒ { 8 ô = N 0 . ( 1 − 2 − 8 T ) 1 2 ô = N 0 . ( 1 − 2 − 1 6 T ) = 1 − 2 − 8 T 1 − 2 − 1 6 T ⇒ T = 8 s
Trong y học người ta sử dụng các nguồn bức xạ ion hoá chiếu xạ để điều trị bệnh với mục đích tiêu diệt những tế bào, tổ chức bệnh lý với nguyên tắc tránh tối đa những tổn thương cho tổ chức, cơ quan lành bảo đảm chức năng sống bình thường của cơ thể. Điều trị bệnh bằng nguồn bức xạ ion hoá có thể thực hiện bằng các phương thức sau:
- Xạ trị chiếu ngoài cơ thể: Nguồn bức xạ là các máy phát tia qua bộ phận chuẩn trực chiếu xạ từ ngoài cơ thể vào bộ phận cần điều trị.
- Xạ trị áp sát: Các đồng vị phóng xạ như Radium-226, Cesi -137 được tạo thành các nguồn dạng kim, que, hạt, bút , sợi hoặc các đồng vị phóng xạ ngắn ngày khác như Ytrium-90, Holmium-166 gắn trên các giá đỡ, bóng, tấm áp để đưa vào các hốc tự nhiên, ống tiêu hoá, mạch máu áp sát tổn thương hoặc dán áp sát trên da vùng khối u để chiếu xạ điều trị.
- Xạ trị chiếu trong: Là phương thức điều trị bằng cách đưa vào cơ thể một đồng vị phóng xạ nguồn hở dưới dạng thuốc qua đường uống, đường tiêm hoặc truyền qua động mạch-tĩnh mạch. Khi vào cơ thể các hạt nhân phóng xạ sẽ phát huy các hiệu quả điều trị theo nhiều cách khác nhau.
Tia nào sau đây không phải tia phóng xạ?
Tia α
Tia β
Tia γ
Tia X
Đáp án đúng là D
Các tia phóng xạ bao gồm: Tia α, β và γ
Trong y học người ta sử dụng các nguồn bức xạ ion hoá chiếu xạ để điều trị bệnh với mục đích tiêu diệt những tế bào, tổ chức bệnh lý với nguyên tắc tránh tối đa những tổn thương cho tổ chức, cơ quan lành bảo đảm chức năng sống bình thường của cơ thể. Điều trị bệnh bằng nguồn bức xạ ion hoá có thể thực hiện bằng các phương thức sau:
- Xạ trị chiếu ngoài cơ thể: Nguồn bức xạ là các máy phát tia qua bộ phận chuẩn trực chiếu xạ từ ngoài cơ thể vào bộ phận cần điều trị.
- Xạ trị áp sát: Các đồng vị phóng xạ như Radium-226, Cesi -137 được tạo thành các nguồn dạng kim, que, hạt, bút , sợi hoặc các đồng vị phóng xạ ngắn ngày khác như Ytrium-90, Holmium-166 gắn trên các giá đỡ, bóng, tấm áp để đưa vào các hốc tự nhiên, ống tiêu hoá, mạch máu áp sát tổn thương hoặc dán áp sát trên da vùng khối u để chiếu xạ điều trị.
- Xạ trị chiếu trong: Là phương thức điều trị bằng cách đưa vào cơ thể một đồng vị phóng xạ nguồn hở dưới dạng thuốc qua đường uống, đường tiêm hoặc truyền qua động mạch-tĩnh mạch. Khi vào cơ thể các hạt nhân phóng xạ sẽ phát huy các hiệu quả điều trị theo nhiều cách khác nhau.
Chất phóng xạ 131I có chu kì phóng xạ là 8 ngày. Lúc đầu có 200 g chất này, sau 24 ngày, lượng 131I đã phóng xạ thành chất khác là:
150 g.
175 g.
25 g.
50 g.
Đáp án đúng là B
Khối lượng chất phóng xạ còn lại sau 24 ngày là: m = m 0 2 − t T = 2 5 (g)
Khối lượng chất phóng xạ đã thành chất khác là: Δ m = m 0 − m = 2 0 0 − 2 5 = 1 7 5 g
Trong y học người ta sử dụng các nguồn bức xạ ion hoá chiếu xạ để điều trị bệnh với mục đích tiêu diệt những tế bào, tổ chức bệnh lý với nguyên tắc tránh tối đa những tổn thương cho tổ chức, cơ quan lành bảo đảm chức năng sống bình thường của cơ thể. Điều trị bệnh bằng nguồn bức xạ ion hoá có thể thực hiện bằng các phương thức sau:
- Xạ trị chiếu ngoài cơ thể: Nguồn bức xạ là các máy phát tia qua bộ phận chuẩn trực chiếu xạ từ ngoài cơ thể vào bộ phận cần điều trị.
- Xạ trị áp sát: Các đồng vị phóng xạ như Radium-226, Cesi -137 được tạo thành các nguồn dạng kim, que, hạt, bút , sợi hoặc các đồng vị phóng xạ ngắn ngày khác như Ytrium-90, Holmium-166 gắn trên các giá đỡ, bóng, tấm áp để đưa vào các hốc tự nhiên, ống tiêu hoá, mạch máu áp sát tổn thương hoặc dán áp sát trên da vùng khối u để chiếu xạ điều trị.
- Xạ trị chiếu trong: Là phương thức điều trị bằng cách đưa vào cơ thể một đồng vị phóng xạ nguồn hở dưới dạng thuốc qua đường uống, đường tiêm hoặc truyền qua động mạch-tĩnh mạch. Khi vào cơ thể các hạt nhân phóng xạ sẽ phát huy các hiệu quả điều trị theo nhiều cách khác nhau.
Một bệnh nhân được chiếu xạ với một liều xác định nào đó từ một nguồn phóng xạ. Khi nguồn được sử dụng lần đầu thì thời gian cho một lần chiếu xạ là 15 phút. Biết nguồn phóng xạ có chu kì bán rã là 5,25 năm. Hỏi sau 2 năm thì thời gian cho một lần chiếu xạ là bao nhiêu?
12,5 phút
24 phút
30 phút
19,5 phút
Đáp án đúng là D
Ta có: T = 5,25 năm, t = 2 năm, với { t 1 = 1 5 Δ N 1 = Δ N 2
Áp dụng định luật phóng xạ: N = N 0 2 − t T ⇒ Δ N 1 = N 0 ( 1 − 2 − t 1 T )
Số hạt phóng xạ còn lại sau 2 năm là: N = N 0 2 − t T ⇒ Δ N 2 = N ( 1 − 2 − t 2 T ) = N 0 . 2 − t T . ( 1 − 2 − t 2 T )
mà Δ N 1 = Δ N 2 ⇒ 1 − 2 − t 1 T = 2 − t T ( 1 − 2 − t 2 T )
Thay số được t2 = 19,5 phút.
Trong quá trình luyện thép, khi phôi thép chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng, nội năng của phôi thép:
Không xác định được
Giảm đột ngột
Không đổi
Phụ thuộc vào áp suất môi trường
Đáp án đúng là D
A. Không xác định
Khi phôi thép chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng, cần một lượng nhiệt lớn để phá vỡ các liên kết giữa các phân tử trong mạng tinh thể rắn. Quá trình này gọi là nhiệt nóng chảy. Do vậy, nội năng của phôi thép tăng lên đột ngột khi nó hấp thụ nhiệt để chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng.
⟹ Đáp án này sai.
B. Giảm đột ngột:
Trong quá trình nóng chảy, nội năng của phôi thép không giảm mà tăng lên do năng lượng nhiệt được hấp thụ để thực hiện quá trình chuyển pha
⟹ Đáp án này sai.
C. Không đổi:
Trong quá trình chuyển pha từ rắn sang lỏng, nội năng của phôi thép thay đổi (tăng lên) do cần nhiệt ẩn để chuyển pha, ngay cả khi nhiệt độ không thay đổi.
⟹ Đáp án này sai
D. Phụ thuộc vào áp suất môi trường:
Áp suất môi trường ảnh hưởng đến nhiệt độ nóng chảy của thép. Khi áp suất thay đổi, nhiệt độ nóng chảy và do đó năng lượng cần thiết để thực hiện quá trình chuyển pha cũng thay đổi, ảnh hưởng đến nội năng của phôi thép.
⟹ Đáp án này đúng.
Một hồ chứa nước, thể tích nước trong hồ là V1 = 270l. Ban đầu nhiệt độ nước trong hồ là t1 = 24oC còn nhiệt độ môi trường xung quanh là t0 = 16oC. Do nước tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh nên sau một thời gian, nhiệt độ nước trong hồ giảm đến nhiệt độ t1′ = 23oC. Lúc này, để nước trong hồ trở lại nhiệt độ t , người ta đổ nhanh vào hồ một lượng nước có thể tích V2, nhiệt độ t2 = 60oC. Cho rằng sự cân bằng nhiệt của nước trong hồ xảy ra tức thời. Giá trị của V2
7,5 lít.
15,0 lít.
6,0 lít.
12,0 lít.
Đáp án đúng là A
Ban đầu có:
- Thể tích nước trong hồ: V1 = 270l
- Nhiệt độ ban đầu của nước: t1 = 24oC
- Nhiệt độ môi trường: t0 = 16oC
- Sau một thời gian:
- Nhiệt độ nước giảm còn t1′ = 23oC
Giả thiết cân bằng nhiệt:
- Để đưa nước trong hồ về lại t1 = 24oC ta đổ thêm một lượng nước V2 có nhiệt độ t2 = 60oC.
Nguyên lý cân bằng nhiệt
Vì không có sự mất nhiệt ra môi trường trong quá trình pha trộn, ta áp dụng phương trình cần bằng nhiệt
Nhiệt lượng nước nóng cung cấp = Nhiệt lượng nước trong hồ hấp thụ
Công thức tính nhiệt lượng: Q = mcΔt
Vì nước có cùng nhiệt dung riêng c, nên ta bỏ qua và viết phương trình theo khối lượng (tương đương với thể tích vì khối lượng riêng của nước là 1kg/L.
V2(t2 − t1) = V1(t1 − t1′)
Thay số vào phương trình
V 2 ( 6 0 − 2 4 ) = 2 7 0 ( 2 4 − 2 3 ) V 2 × 3 6 = 2 7 0 . 1 . V 2 = 2 7 0 3 6 = 7 , 5 l
Hình dưới đây mô tả sự biến đổi trạng thái của 1 mol khí lí tưởng trong hệ V – T.
Đồ thị biến đổi trạng thái trên trong hệ p – V tương ứng với đồ thị nào sau đây?
Hình 1
Hình 2
Hình 3
Hình 4
Đáp án đúng là D
Phân tích biểu đồ V-T:
- Biểu đồ ban đầu cho thấy sự biến đổi trạng thái của khí lý tưởng trong hệ tọa độ V – T
- Từ điểm 1 đến 2: V tăng khi T tăng → đây là quá trình đẳng áp (P không đổi).
- Từ điểm 2 đến 3: V giảm khi T giảm → đây là quá trình đẳng tích (V không đổi).
Chuyển đổi sang hệ P – V:
- Trong quá trình đẳng áp, thể tích tăng (1→2), áp suất giữ nguyên.
- Trong quá trình đẳng tích, thể tích không đổi nhưng nhiệt độ giảm, dẫn đến áp suất giảm (2→3).
Nhìn vào các đồ thị P – V trong các đáp án:
- Hình 4 thể hiện quá trình đầu là đường nằm ngang (đẳng áp), tiếp theo là đường thẳng đứng xuống (đẳng tích).
Đáp án đúng là: D. Hình 4.
Như hình bên, thanh dây dẫn ab có điện trở Rab = 0,1Ω chuyển động với tốc độ không đổi sang phải dọc theo khung dây nhẵn, khung dây được nối với điện trở R = 0,4Ω. Tất cả được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,1T và đường sức hướng vuông góc với mặt phẳng khung dây.
Biết chiều dài của thanh ab là 0,4m và tốc độ di chuyển v = 5m/s. Bỏ qua điện trở khung dây. Xác định độ lớn lực từ tác dụng lên thanh.
0,106N
0,16N
1,016N
0,016N
Đáp án đúng là D
Do thanh dẫn chuyển động vuông góc với đường sức từ, suất điện động cảm ứng được tính theo công thức: ε = B l v
Độ lớn lực từ tác dụng lên thanh là: F = B I l = B e R + R a b l = R 2 l 2 v R + R a b = 0 , 1 2 . 0 , 4 2 . 5 0 , 4 + 0 , 1 = 0 , 0 1 6 N
Kali tự nhiên chứa 40K có chu kì bán rã là 1,277.109 năm. Khối lượng 40K trong một người là bao nhiêu nếu tốc độ phân rã của nó là 4140Bq.
1,6mg
16mg
2mg
20mg
Đáp án đúng là B
Hằng số phóng xạ của chất: λ = l n 2 T = l n 2 1 , 2 7 7 . 1 0 9 . 3 6 5 , 2 5 . 2 4 . 3 6 0 0 ≈ 1 , 7 2 . 1 0 − 1 7 s − 1
Độ phóng xạ của chất được xác định bằng: H = λ N với N là số nguyên tử của 40K
⇒ N = H λ = 4 1 4 0 1 , 7 2 . 1 0 − 1 7 ≈ 2 , 4 1 . 1 0 2 0 nguyên tử
Khối lượng của 40K là: m = n M = N N A . M = 2 , 4 1 . 1 0 2 0 6 , 0 2 2 . 1 0 1 0 2 3 . 4 0 ≈ 0 , 0 1 6 g = 1 6 m g
Một ngọn đèn có khối lượng m = 1kg được treo dưới trần nhà bằng một sợi dây. Lấy g = 9,8m/s2. Dây chỉ chịu được lực căng lớn nhất là 8N. Nếu treo ngọn đèn này vào một đầu dây thì
lực căng sợi dây là 9,8N và sợi dây sẽ bị đứt.
lực căng sợi dây là 9,8N và sợi dây không bị đứt.
lực căng sợi dây là 4,9N và lực và sợi dây không bị đứt.
lực căng sợi dây là 9N và sợi dây sẽ bị đứt.
Đáp án đúng là A
Phân tích lực tác dụng ta có lực căng dây được xác định bằng: T = P = m.g = 9,8N > 8N
⇒ sợi dây sẽ bị đứt.
Một bình thuỷ tinh chứa không khí được đậy kín bằng một nút có khối lượng m. Tiết diện của miệng bình là s = 1,5cm2. Khi ở nhiệt độ phòng (27oC) người ta xác định được áp suất của khối khi trong bình bằng với áp suất khí quyển và bằng 1atm. Đun nóng bình tới nhiệt độ 87oC thì người ta thấy nút bị đẩy lên. Tính khối lượng m của nút, cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2
1,82kg
1,26kg
0,304kg
0,54kg
Đáp án đúng là C
Gọi P0 và T0 lần lượt là áp suất và nhiệt độ ban đầu của khối khí trong bình
⇒ P0 = 1atm = 1,013.105Pa
T0 = 27oC = 300K
Gọi P và T lần lượt là áp suất và nhiệt độ của khối khí trong bình khi nút bắt đầu bị đẩy lên
⇒ T = 87oC = 360K
Vì thể tích của khối khí là không thay đổi ngay trước khi nút bị đẩy lên, do đó ta có:
P T = P 0 T 0 ⇒ P = P 0 T 0 T = 1 , 0 1 3 . 1 0 5 3 0 0 3 6 0 ⇒ P = 1 , 2 1 5 6 . 1 0 5 P a
khi nút bắt đầu bị đẩy lên, ta có: P S = m g + P 0 S
⇒ m = ( P − P 0 ) S g = ( 1 , 2 1 5 6 − 1 , 0 1 3 ) 1 0 5 1 0 1 , 5 . 1 0 − 4 ⇒ m = 0,304kg
Trong cơn giông, một tia sét đánh đã truyền 1021 hạt electron qua không khí trong thời gian là 100μs. Khi đó, cường độ dòng điện trung bình chạy trong tia sét đó là bao nhiêu?
1600mA
16kA
1600kA
1,6A
Đáp án đúng là C
Trong 100μs, điện lượng truyền qua tiết diện là: Δ q = 1 0 2 1 e = 1 6 0 C
Cường độ dòng điện trung bình là: I = Δ q Δ t = 1 6 0 1 0 0 . 1 0 − 6 = 1 6 0 0 0 0 0 A = 1 6 0 0 k A
