Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lý Sở Nam Định có đáp án
28 câu hỏi
Khoảng \(70\% \) bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi nước. Vì có...(1)... nên lượng nước này có thể hấp thụ năng lượng nhiệt khổng lồ của năng lượng Mặt Trời mà vẫn giữ cho...(2)... của bề mặt Trái Đất tăng không nhanh và không nhiều, tạo điều kiện thuận lợi cho sự sống của con người và các sinh vật khác. Khoảng trống (1) và (2) lần lượt là
nhiệt độ sôi lớn; áp suất.
nhiệt độ sôi lớn; nhiệt độ.
nhiệt dung riêng lớn; nhiệt độ.
nhiệt dung riêng lớn, áp suất.
Cho biết k là hằng số Boltzmann, T là nhiệt độ tuyệt đối của khí lí tưởng, động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí được tính bằng công thức
\({{\rm{W}}_{\rm{d}}} = \frac{1}{3}{\rm{kT}}\).
\({W_d} = \frac{2}{3}kT\).
\({W_d} = \frac{3}{2}kT\).
\({{\rm{W}}_{\rm{d}}} = \frac{1}{2}{\rm{kT}}\).
Phát biểu nào sau đây là sai? Cảm ứng từ tại một điểmó.
có phương trùng với phương kim nam châm nằm cân bằng tại điểm đó.
có chiều hướng từ cực Bắc sang cực Nam của kim nam châm nằm cân bằng tại điểm đó.
đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực.
có phương trùng với tiếp tuyến của đường sức từ đi qua điểm đó.
Đồng vị carbon \(_6^{14}{\rm{C}}\) phóng xạ \({\beta ^ - }\)và biến đổi thành hạt nhân \(X\). Hạt nhân \(X\) có số neutron là
8.
6.
7.
14.
Quá trình chuyển thể từ thể lỏng sang thể khí gọi là
ngưng tụ.
thăng hoa.
đông đặc.
hóa hơi.
Một bình kín có thể tích là V chứa N phân tử khí lí tưởng, mỗi phân tử có khối lượng m thì áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử được xác định bằng biểu thức \({\rm{p}} = \frac{{{\rm{N}}{{\rm{m}}^{\bar 2}}}}{{3\;{\rm{V}}}}\), trong đó \(\overline {{{\rm{v}}^2}} \) được gọi là
bình phương tốc độ trung bình của phân tử khí.
trung bình của bình phương tốc độ phân tử khí.
bình phương tốc độ tức thời của phân tử khí.
tốc độ căn quân phương của phân tử khí.
Một vòng dây kín phẳng có diện tích S đặt trong từ trường đều. Góc hợp bởi vector pháp tuyến \(\overrightarrow {\rm{n}} \) của mặt phẳng vòng dây và vector cảm ứng từ \(\overrightarrow {\rm{B}} \) là \(\alpha \). Từ thông qua diện tích S có biểu thức là
\(\Phi = {\rm{BS}}\cos \alpha \).
\(\Phi = B\sin \alpha \).
\(\Phi = S\cos \alpha \).
\(\Phi = {\rm{BS}}\sin \alpha \).
Năng lượng bức xạ từ Mặt Trời và các ngôi sao có nguồn gốc chủ yếu từ phản ứng
phân hạch.
tổng hợp hạt nhân.
phóng xạ.
hạt nhân tự phát.
Một vật được làm lạnh từ \({20^\circ }{\rm{C}}\) xuống \({10^\circ }{\rm{C}}\). Quá trình làm lạnh đó, nhiệt độ của vật trong thang Kelvin đã giảm
283 K.
293 K.
10 K.
30 K.
Trong hệ tọa độ VOT đường biểu diễn quá trình đẳng áp của một lượng khí lí tưởng là
đường thẳng song song với trục hoành.
đường thẳng xiên góc, kéo dài đi qua gốc tọa độ.
đường thẳng song song với trục tung.
một nhánh của hypebol.
Khi nói về điện từ trường, phát biểu nào sau đây không đúng?
Từ trường biến thiên theo thời gian sẽ sinh ra một điện trường xoáy.
Điện trường biến thiên theo thời gian sẽ sinh ra một từ trường biến thiên theo thời gian.
Đường sức của điện trường xoáy là đường cong kín.
Trong quá trình truyền sóng điện từ, tại một điểm, cường độ điện trường và cảm ứng từ cùng phương.
Hạt nhân đồng vị uranium \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) có khối lượng 235,0439amu. Biết khối lượng proton và neutron lần lượt là \({{\rm{m}}_{\rm{p}}} = 1,0073{\rm{amu}},{{\rm{m}}_{\rm{n}}} = 1,0087{\rm{amu}}\). Lấy \(1{\rm{amu}} = 931,5{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}\). Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) là
\(1743{\rm{MeV}}/\) nucleon.
\(7,42{\rm{MeV}}/\) nucleon.
\(18,95{\rm{MeV}}/\) nucleon.
\(7,13{\rm{MeV}}/\) nucleon.
\(\Delta m = 92{m_p} + (235 - 92){m_n} - m = 92.1,0073 + (235 - 92) \cdot 1,0087 - 235,0439 = 1,8718u\)
\({W_{lk}} = \Delta m{c^2} = 1,8718.931,5 = 1743,5817{\rm{MeV}}\)
\({W_{lkr}} = \frac{{{W_{lk}}}}{A} = \frac{{1743,5817}}{{235}} \approx 7,42{\rm{MeV}}/\) nucleon. Chọn B
Máy phát điện xoay chiều một pha gồm hai bộ phận chính là
rotor và phần ứng.
stator và phần cảm.
stator và phần ứng.
phần cảm và phần ứng.
Trong một động cơ hơi nước, nếu khối khí nhận nhiệt lượng 50 kJ và nó thực hiện một công 30 kJ thì nội năng của khối khí
giảm 20 kJ.
tăng 80 kJ.
tăng 20 kJ.
giảm 80 kJ.
Trong hiện tượng cảm ứng điện từ, chiều dòng điện cảm ứng được xác định bởi định luật
Lenz.
Faraday.
Coulomb.
Ohm.
Trong thí nghiệm tán xạ hạt \(\alpha \left( {_2^4{\rm{He}}} \right)\) để nghiên cứu cấu trúc hạt nhân, Rutherford dùng chùm hạt \(\alpha \) bắn phá vào lá vàng rất mỏng (độ dày khoảng \(0,4\mu \;{\rm{m}}\) ). Thí nghiệm tán xạ hạt \(\alpha \) không thu được kết quả nào sau đây?
Phần lớn hạt \(\alpha \) xuyên thẳng qua lá vàng mỏng.
Một số ít các hạt \(\alpha \) bị lệch khỏi phương ban đầu với những góc khác nhau.
Một tỉ lệ rất nhỏ (khoảng \(0,01\% \) ) các hạt \(\alpha \) bị lệch khỏi phương ban đầu với góc lệch lớn hơn \({90^\circ }\).
Hầu hết hạt \(\alpha \) bị lệch khỏi phương ban đầu.
Để hàn các linh kiện trong mạch điện tử, người thợ thường sử dụng mỏ hàn điện để làm nóng chảy dây thiếc hàn. Biết rằng loại thiếc hàn sử dụng là hỗn hợp của thiếc và chì với tỉ lệ khối lượng lần lượt là 63:37. Biết nhiệt nóng chảy riêng của thiếc và chì lần lượt là \(6,1 \cdot {10^4}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\) và \(2,5 \cdot {10^4}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\). Nhiệt lượng mỏ hàn cần cung cấp để làm nóng chảy hết 57 g thiếc hàn ở nhiệt độ nóng chảy là
\(1,9\;{\rm{kJ}}\).
\(2,1\;{\rm{kJ}}\).
\(3,1\;{\rm{kJ}}\).
\(2,7\;{\rm{kJ}}\).
Một khung dây dẫn phẳng có diện tích S , gồm N vòng dây quay đều với tốc độ góc \(\omega \) quanh trục cố định vuông góc với cảm ứng từ B của từ trường đều như hình bên. Khi mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường cảm ứng từ thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây có độ lớn bằng
\(\omega \) NBS.
\(\omega {\rm{BS}}\).
0.
\(\frac{{\omega NBS}}{{\sqrt 2 }}\).
Một học sinh dự đoán: "Trong quá trình nóng chảy nhiệt độ của nước đá không đổi và nhiệt dung riêng của nước ở thể rắn nhỏ hơn nhiệt dung riêng của nước ở thể lỏng". Để kiểm tra dự đoán này học sinh đã tiến hành thí nghiệm khảo sát nhiệt độ \(t\left( {^\circ {\rm{C}}} \right)\) của nước đá theo thời gian \(\tau \) (phút). Số liệu đo được từ thí nghiệm được biểu diễn thành đồ thị như hình vẽ. Học sinh đo được các góc \(\alpha = {60^\circ },\beta = {45^\circ }\) và \({\tau _2} = 8,8{\tau _1}\). Biết nhiệt dung riêng của nước (thể lỏng) là \({\rm{c}} = 4200\) \({\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}})\). Công suất nguồn điện không đổi trong suốt quá trình tiến hành thí nghiệm.
Từ thời điểm \(\tau = 0\) đến thời điểm \({\tau _1}\) nước đá nhận nhiệt lượng để tăng nhiệt độ.
Từ thời điểm \({\tau _1}\) đến thời điểm \({\tau _2}\), hỗn hợp nước đá và nước có nhiệt độ là \({0^\circ }{\rm{C}}\), nội năng không đổi.
Từ kết quả của thí nghiệm, nhiệt dung riêng của nước đá là \(2,1\;{\rm{kJ}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}})\).
Kết quả thu được từ thí nghiệm phù hợp với dự đoán của học sinh.
a) Đúng
b) Sai. Trong quá trình nóng chảy thì nước đá có nhận nhiệt nên nội năng tăng
\({\tau _1} = \frac{{20}}{{\tan \alpha }} = \frac{{20}}{{\tan {{60}^\circ }}} = \frac{{20}}{{\sqrt 3 }}\) phút
\(P\Delta {\tau _n} = m{c_n}t \Rightarrow \frac{P}{m} = \frac{{{c_n}t}}{{\Delta {\tau _n}}} = {c_n}\tan \beta = 4200 \cdot \tan 45 = 4200\)
c) Sai. \(P \cdot {\tau _1} = m{c_d} \cdot 20 \Rightarrow \frac{P}{m} = \frac{{{c_d} \cdot 20}}{{{\tau _1}}} \Rightarrow 4200 = \frac{{{c_d} \cdot 20}}{{\frac{{20}}{{\sqrt 3 }}}} \Rightarrow {c_d} \approx 2425\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}} < {c_n}\)
d) Đúng
Một ống hình trụ thẳng đứng có thể tích \(V\), bên trong có một piston nhẹ có thể chuyển động không ma sát. Lúc đầu piston nằm ở chính giữa ống hình trụ và ở phía dưới piston có một lượng khí helium ở nhiệt độ \({{\rm{T}}_0}\). Đun nóng từ từ cho đến lúc khí helium đạt nhiệt độ \(4\;{{\rm{T}}_0}\). Ở phía trên ống hình trụ có hai mấu để piston không bật ra khỏi ống. Cho biết áp suất khí quyển là \({{\rm{p}}_0}\) và nội năng của khí helium được tính bằng công thức \({\rm{U}} = \frac{3}{2}{\rm{nRT}}\) (trong đó n là số mol khí, R là hằng số khí lí tưởng, T là nhiệt độ tuyệt đối của khí)
Có thể áp dụng định luật Charles với khí helium trong ống hình trụ trong quá trình piston di chuyển từ vị trí ban đầu cho đến trước khi piston chạm mấu.
Áp suất của khí helium trong ống luôn bằng áp suất khí quyển trong suốt quá trình tăng nhiệt độ.
Kể từ khi piston dừng lại ở mấu, tiếp tục tăng nhiệt độ cho đến lúc khí helium đạt nhiệt độ \(4\;{{\rm{T}}_0}\) thì quá trình biến đổi trạng thái của khí helium khi đó là quá trình đẳng tích.
Trong quá trình đun nóng từ từ khí helium từ nhiệt độ \({{\rm{T}}_0}\) đến nhiệt độ \(4\;{{\rm{T}}_0}\), khí helium đã nhận nhiệt lượng là \(\frac{{11}}{4}{p_0}V\).
a) Đúng. Đun nóng từ từ nên quá trình này áp suất luôn bằng áp suất khí quyển
b) Sai. Khi piston bắt đầu chạm mấu thì \(\frac{{{p_0} \cdot \frac{V}{2}}}{{{T_0}}} = \frac{{{p_0}V}}{T} \Rightarrow T = 2{T_0} < 4{T_0}\)
Sau đó thì \(pS = {p_0}S + N\) (với N là áp lực của mấu tác dụng vào piston) nên \(p\) thay đổi
c) Đúng. Sau khi piston chạm mấu thì thể tích không đổi
d) Đúng. Công khí thực hiện là \({A^\prime } = {p_0}\left( {V - \frac{V}{2}} \right) = \frac{1}{2}{p_0}V\)
\(\Delta U = \frac{3}{2}nR\left( {4{T_0} - {T_0}} \right) = \frac{9}{2} \cdot nR{T_0} = \frac{9}{2} \cdot {p_0} \cdot \frac{V}{2} = \frac{9}{4}{p_0}V\)
\(Q = \Delta U + {A^\prime } = \frac{9}{4}{p_0}V + \frac{1}{2}{p_0}V = \frac{{11}}{4}{p_0}V\)
Một học sinh bố trí thí nghiệm như hình để xác định cảm ứng từ trong lòng nam châm chữ U. Phần nằm trong từ trường của đoạn dây dẫn có chiều dài \(1,5\;{\rm{cm}}\), nguồn điện có suất điện động \(1,5\;{\rm{V}}\), điện trở toàn mạch \(2,0\Omega \). Lấy \({\rm{g}} = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Khi tiến hành thí nghiệm, số chỉ của cân là \(78,60\;{\rm{g}}\).
Lực tổng hợp tác dụng lên cân có độ lớn là \(0,77\;{\rm{N}}\).
Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong nam châm và lực từ tác dụng lên nam châm là hai lực có cùng độ lớn, ngược chiều nhau nên chúng là hai lực cân bằng.
Lực từ tác dụng lên nam châm có phương thẳng đứng và có chiều hướng lên trên.
Học sinh tiến hành đảo hai cực của nam châm thì thấy số chỉ của cân thay đổi \(0,46\;{\rm{g}}\). Học sinh tính được cảm ứng từ trong lòng của nam châm chữ U trong thí nghiệm này có độ lớn là \(0,4\;{\rm{T}}\).
a) Sai. Cân đứng yên nên lực tổng hợp tác dụng lên cân bằng 0 (câu này hỏi không hay, thường người ta chỉ hỏi áp lực mà nam châm tác dụng lên mặt cân chứ không lừa như thế này)
b) Sai. Hai lực này không cùng điểm đặt nên không phải là hai lực cân bằng
c) Đúng. Dòng điện đi ra cực dương và đi vào cực âm. Cảm ứng từ B có hướng ra Bắc vào Nam (ra N vào S ). Áp dụng quy tắc bàn tay trái được lực từ tác dụng vào dây hướng xuống \( \Rightarrow \) lực từ tác dụng vào nam châm hướng lên
d) Sai. \(I = \frac{E}{R} = \frac{{1,5}}{2} = 0,75A\)
Đảo cực thì lực từ đổi chiều nên chênh lệch 2 F
\( \Rightarrow 2IlB = \Delta mg \Rightarrow B = \frac{{\Delta mg}}{{2Il}} = \frac{{0,46 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot 9,8}}{{2 \cdot 0,75 \cdot 1,5 \cdot {{10}^{ - 2}}}} \approx 0,2T\)
Đồng vị polonium \(_{84}^{210}{\rm{Po}}\) phóng xạ \(\alpha \left( {_2^4{\rm{He}}} \right)\) và biến đổi thanh hạt nhân X. Chu kì bán rã của \(_{84}^{210}{\rm{Po}}\) là 138 ngày.
Hạt nhân X là đồng vị \(_{82}^{208}\;{\rm{Pb}}\).
Cho tia phóng xạ \(\alpha \) bay vào theo phương vuông góc với các đường sức điện trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng, song song, tích điện trái dấu thì tia \(\alpha \) bị lệch về phía bản tích điện âm.
Sự phóng xạ \(_{84}^{210}{\rm{Po}} \to {\rm{X}} + \alpha \) là phản ứng hạt nhân tự phát.
Sử dụng một nguồn đồng vị phóng xạ \(_{84}^{210}{\rm{Po}}\) để tạo ra các tia phóng xạ diệt trừ tế bào có hại. Lần chiếu xạ đầu tiên kéo dài trong thời gian 30 phút. Lần chiếu xạ thứ hai sau lần đầu 69 ngày và vẫn dùng nguồn phóng xạ ban đầu. Để có lượng tia phóng xạ như lần chiếu xạ đầu tiên thì lần chiếu xạ thứ hai kéo dài trong thời gian 60 phút.
a) Sai. \(_{84}^{210}{\rm{Po}} \to _2^4\alpha + _{82}^{206}\;{\rm{Pb}}\)
b) Đúng. \(\alpha \) mang điện dương nên bị lệch về bản âm
c) Đúng.
d) Sai.
Hiện tượng lưu ảnh của mắt là hiện tượng mà cảm giác về ánh sáng của mắt vẫn được não ghi nhận dù ánh sáng không còn truyền vào mắt nữa. Thời gian lưu ảnh trung bình của mắt người vào khoảng \(0,10\;{\rm{s}}\). Thông số này rất quan trọng để các kĩ sư thiết kế tần số của mạng điện xoay chiều dùng trong thắp sáng. Một đèn cần điện áp có độ lớn tối thiểu là 156 V để phát sáng. Đèn được mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị cực đại là 311 V , tần số của điện áp thay đổi được.
Điện áp hiệu dụng của mạng điện xoay chiều đó là bao nhiêu \(V\) (làm tròn kết quả đến chũ số hàng đon vi)?
\(U = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{311}}{{\sqrt 2 }} \approx 219,9\;{\rm{V}}\)
Trả lời ngắn: 220
Tần số tối thiểu của điện áp xoay chiều để mắt người không cảm thấy đèn chớp nháy liên tục là bao nhiêu Hz (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Đèn tắt trong khoảng từ \( - 156\;{\rm{V}} < {\rm{u}} < 156\;{\rm{V}}\)
\(\omega = \frac{{2{{\sin }^{ - 1}}\left| {\frac{u}{{{U_0}}}} \right|}}{{\Delta t}} = \frac{{2{{\sin }^{ - 1}}\frac{{156}}{{311}}}}{{0,1}} \approx 10,51{\rm{rad}}/{\rm{s}}\)
\(f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{{10,51}}{{2\pi }} \approx 1,7\;{\rm{Hz}}\)
Trả lời ngắn: 1,7
Nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện 205 MW. Cho rằng toàn bộ năng lượng mà lò phản ứng này sinh ra đều do sự phân hạch của uranium \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) với hiệu suất \(32\% \). Biết mỗi phân hạch của đồng vị \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) tỏa năng lượng 201 MeV. Lấy \(1{\rm{eV}} = 1,{6.10^{ - 19}}\;{\rm{J}}\). Số Avogadro \({{\rm{N}}_{\rm{A}}} = 6,02 \cdot {10^{23}}\) hạt \(/{\rm{mol}}\). Khối lượng mol nguyên tử của \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) là \(235\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\).
Trong mỗi giây, số nguyên tử \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) trong lò phản ứng đã phân hạch là \({\rm{x}}{.10^{19}}\) nguyên tử. Tìm x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).
\(A = Pt = 205 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}\)
\(Q = \frac{A}{H} = \frac{{205 \cdot {{10}^6}}}{{0,32}} = 640,625 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}\)
\({N_{ph}} = \frac{Q}{{\Delta E}} = \frac{{640,625 \cdot {{10}^6}}}{{201 \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ - 13}}}} \approx 2 \cdot {10^{19}}\)
Trả lời ngắn: 2
Biết chỉ có \(89\% \) số nguyên tử \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) phân hạch. Nhà máy điện hạt nhân này sẽ sử dụng hết 69 kg \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) trong bao nhiêu ngày (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vì)?
\(n = \frac{m}{M} = \frac{{69 \cdot {{10}^3}}}{{235}} = \frac{{13800}}{{47}}\;{\rm{mol}}\)
\(N = n{N_A} = \frac{{13800}}{{47}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \approx 1,77 \cdot {10^{26}}\)
\(t = \frac{{0,89N}}{{{N_{ph}}}} = \frac{{0,89 \cdot 1,77 \cdot {{10}^{26}}}}{{2 \cdot {{10}^{19}}}} \approx 7,9 \cdot {10^6}\;{\rm{s}} \approx 91{\rm{ ng\`a y}}\)
Trả lời ngắn: 91
Hai bình nhiệt lượng kế hình trụ giống nhau cách nhiệt có cùng độ cao 25 cm. Bình A chứa nước ở nhiệt độ \({44^\circ }{\rm{C}}\), bình B chứa nước đá tạo thành do làm lạnh nước đã đổ vào bình đó từ trước. Lượng chất chứa trong mỗi bình đều đến độ cao \({\rm{h}} = 10\;{\rm{cm}}\). Đổ tất cả nước ở bình A vào bình \(B\). Khi cân bằng nhiệt thì mức nước trong bình \(B\) giảm \(\Delta h = 6\;{\rm{mm}}\) so với khi vừa mới đổ nước từ bình A vào. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(\lambda = 3,{35.10^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\), nhiệt dung riêng của nước đá và nước lần lượt là \({{\rm{c}}_1} = 2100\;{\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}}),{{\rm{c}}_2} = 4200\;{\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}})\). Khối lượng riêng của nước và nước đá lần lượt là \({{\rm{D}}_0} = 1000\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3},{\rm{D}} = 900\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\). Nhiệt độ nước đá ban đầu trong bình B là bao nhiêu \(^\circ {\rm{C}}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Vì khi có cân bằng nhiệt thì mực nước trong bình giảm đi \(\Delta {\rm{h}} = 0,6\;{\rm{cm}}\), chứng tỏ nước đá đã nóng chảy
Gọi \(x\) là chiều cao của của cột nước đá đã nóng chảy, thì sau khi nóng chảy nó tạo thành cột nước tương ứng có chiều cao là \(x - \Delta h\)
Vì khối lượng nước đá tan chảy và khối lượng nước tạo thành tương ứng không đổi nên:
\({m_{d\tan }} = DSx = {D_0}S(x - \Delta h) \Rightarrow 0,9 \cdot x = 1 \cdot (x - 0,6) \Rightarrow x = 6\;{\rm{cm}}\)
Vì \(x = 6\;{\rm{cm}} < 10\;{\rm{cm}} = {\rm{h}}\) chứng tỏ nước đá chỉ nóng chảy một phần, do đó nhiệt độ cân bằng của hệ khi có cân bằng nhiệt là \({0^\circ }{\rm{C}}\)
Nhiệt lượng tỏa ra của nước \({Q_A} = {m_A}{c_2}\Delta {t_A} = {D_0}Sh{c_2}{t_A}\)
Nhiệt lượng thu vào của nước đá để tăng nhiệt độ là \({Q_B} = {m_B}{c_1}\Delta {t_B} = - DSh{c_1}{t_B}\)
Nhiệt nóng chảy \({Q_{nc}} = \lambda {m_{d{\rm{ tan }}}} = \lambda DSx\)
Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_A} = {Q_B} + {Q_{nc}} \Rightarrow {D_0}Sh{c_2}{t_A} = - DSh{c_1}{t_B} + \lambda DSx\)
\( \Rightarrow 1000 \cdot 10 \cdot 4200 \cdot 44 = - 900 \cdot 10 \cdot 2100 \cdot {t_B} + 3,35 \cdot {10^5} \cdot 900 \cdot 6 \Rightarrow {t_B} \approx - {2^o}C\)
Trả lời ngắn: -2
Chú ý: Bình B chứa nước đá tạo thành do làm lạnh nước đã đổ vào bình từ trước nên xem như khi đổ nước từ bình A vào thì nước không thể tràn xuống dưới để đẩy nước đá lên trên được
Một quả khí cầu có một lỗ hở ở phía dưới để trao đổi khí với môi trường xung quanh, có thể tích không đổi là \(51\;{{\rm{m}}^3}\). Vỏ khí cầu có thể tích không đáng kể và khối lượng 12 kg. Nhiệt độ của không khí là \({27^\circ }{\rm{C}}\), áp suất khí quyển tại mặt đất là \({{\rm{p}}_0} = 101325\;{\rm{Pa}}\), khối lượng riêng của không khí tại mặt đất là \({\rho _0} = 1,2\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\). Biết khối lượng riêng của không khí phụ thuộc vào chiều cao theo công thức \(\rho = {\rho _0} \cdot {{\rm{e}}^{ - \frac{{{\rho _0}gh}}{{{{\rm{p}}_0}}}}}\) với \({\rm{e}} = 2,718\). Lấy \({\rm{g}} = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Nung nóng khí bên trong khí cầu lên đến nhiệt độ \({127^\circ }{\rm{C}}\), sau đó bịt kín khí cầu rồi thả để khí cầu bay lên đến độ cao 315 m so với mặt đất. Lực cần thiết để giữ khí cầu đứng yên ở vị trí này là bao nhiêu N (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
\(D = {D_0} \cdot {e^{ - \frac{{{D_0}gh}}{{{p_0}}}}} = 1,2 \cdot {e^{ - \frac{{1.29.8315}}{{101325}}}} \approx 1,157\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\)
\(F = {F_A} - P = DgV - {m_v}g - {D_k}gV = 1,157.9,8.51 - 12.9,8 - 0,9.9,8.51 \approx 11\;{\rm{N}}\)
Trả lời ngắn: 11
