Đề thi tham khảo tốt nghiệp THPT môn Vật lí có đáp án (Đề 4)

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 10 và Câu 11: Hình bên mô tả một dynamo gắn trên xe đạp và sơ đồ cấu tạo của nó. Khi xe đạp chạy, bánh xe làm cho núm dẫn động quay, kéo theo nam châm quay. Khi đó trong cuộn dây xuất hiện dòng điện, làm cho bóng đèn mắc nối tiếp với cuộn dây sáng lên.

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.

Một học sinh làm thí nghiệm khảo sát áp suất của một lượng khí xác định theo nhiệt độ tuyệt đối của nó ở một thể tích không đổi là V = 25 cm³, thu được kết quả như ở bảng sau đây.

Hình bên mô tả một chiếc ô tô 4 bánh đang vượt qua một sa mạc. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ khí ngoài trời là t_o = 5,0°C. Thể tích và áp suất của khí chứa trong mỗi lốp xe là V = 1,2 m³ và p_o =2,5 bar với 1 bar = 10⁵ Pa. Coi khí trong lốp xe là khí lí tưởng và có nhiệt độ như khí ngoài trời. Bỏ qua sự dãn nở vì nhiệt của các lốp xe.

Nguyên tử hydrogen có cấu tạo gồm hạt nhân là một proton có điện tích là e = 1,6.10^-19 C, lớp vỏ là một electron có điện tích là -e. Coi electron trong nguyên tử hydrogen chuyển động tròn đều xung quanh hạt nhân với bán kính quỹ đạo là r = 5,3.10^-11 m và vận tốc là $\overrightarrow{\mathrm{v}}$ như hình vẽ. Khối lượng của electron là m_e = 9,1.10^-31 kg.

${}_{92}^{238}\text{U}$ là một đồng vị phóng xạ có hằng số phóng xạ bằng 4,916.10^-18 s^-1. Biết rằng sau một khoảng thời gian nào đó, ${}_{92}^{238}\text{U}$ xảy ra phóng xạ a và biến đổi thành hạt nhân con X. Trong mỗi phát biểu sau, em hãy chọn đúng hoặc sai.

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

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 1 và Câu 2: Trong một cuộc tập luyện chạy Marathon, người ta ước tính "nữ hoàng chân đất” Phạm Thị Bình của Việt Nam (hình bên) tiêu tốn khoảng E = 2,52·10⁶ calo (cal). Giả sử có 40% năng lượng tiêu tốn được dùng cho vận động, phần năng lượng còn lại chuyển thành nhiệt thải ra ngoài nhờ sự bay hơi của nước qua hô hấp và da để giữ cho nhiệt độ cơ thể của cô không đổi. Coi nhiệt độ cơ thể của cô không đổi và nhiệt hoá hơi riêng của nước ở nhiệt độ của cơ thể của cô là L = 2,4.10⁶ J/kg. Lấy 1 cal = 4,18 J. Khối lượng riêng của nước là D = 1,0.10³ kg/m³.

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Máy chụp cộng hưởng từ MRI (Magnetic Resonance Imaging) là một trong những thiết bị hỗ trợ chẩn đoán hình ảnh những cơ quan bên trong cơ thể một cách chi tiết (Hình vẽ). Máy MRI có mức độ an toàn cao do không sử dụng các tia bức xạ như tia X. Máy MRI sử dụng một từ trường mạnh để tạo ra hình ảnh chất lượng cao của cấu trúc bên trong cơ thể như não, xương, cơ và các mô khác.

Một máy MRI sử dụng từ trường có độ lớn cảm ứng từ là 1,5 T, có chiều dài khoảng 1,4 m và có đường kính 2,5 m. Giả sử ta mô hình hoá máy MRI hoạt động như một cuộn dây dẫn mang dòng điện.

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Đồng vị phóng xạ β^-  ${}_{54}^{133}\mathrm{Xe}$ được sử dụng trong phương pháp nguyên tử đánh dấu của y học hạt nhân khi kiểm tra chức năng và chẩn đoán các bệnh về phổi. Mỗi hạt nhân ${}_{54}^{133}\mathrm{Xe}$ phân rã tạo thành một hạt nhân cesium, một hạt β^- và một hạt ${}_0^0\mathrm{\nu }$. Chu kì bán rã của ${}_{54}^{133}\mathrm{Xe}$ là T = 5,24 ngày. Một mẫu khí chứa ${}_{54}^{133}\mathrm{Xe}$ được sản xuất tại nhà máy có độ phóng xạ H_o = 4,25·10⁹ Bq. Mẫu đó được vận chuyển về bệnh viện và sử dụng cho bệnh nhân sau đó t = 2,00 ngày.

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 4 và Câu 5: Hình bên dưới là sơ đồ nguyên lí hoạt động của một máy làm nóng nước. Nước lạnh có nhiệt độ t₁ = 20,2°C được đưa vào máy từ ống dẫn nước lạnh với lưu lượng μ = 2,50 lít/phút. Khối lượng riêng của nước là ρ = 1000 kg/m³. Nhiệt dung riêng của nước là c = 4180 J/(kg.K). Hiệu suất làm nóng nước là H = 95%.