Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Vật lý 2025-2026 Sở GD&ĐT Nghệ An lần 1 mã đề 0303 có đáp án
Đề thi

Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Vật lý 2025-2026 Sở GD&ĐT Nghệ An lần 1 mã đề 0303 có đáp án

A
Admin
Vật lýTốt nghiệp THPT23 lượt thi
28 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cầu chì là thiết bị dùng để bảo vệ mạch điện. Khi cường độ dòng điện vượt quá giá trị giới hạn thì dây cầu chì bị đứt và làm ngắt mạch điện. Hiện tượng này liên quan đến sự

thăng hoa.

nóng chảy.

ngưng kết.

đông đặc.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Cầu chì hoạt động dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện. Khi cường độ dòng điện trong mạch vượt quá mức cho phép, nhiệt lượng tỏa ra lớn làm dây cầu chì nóng lên đến nhiệt độ nóng chảy. Dây cầu chì sẽ bị đứt (hiện tượng nóng chảy) để ngắt mạch điện, bảo vệ các thiết bị.

2. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Trong một nhà máy xử lí rác thải rắn, rác được đưa lên băng chuyền đi qua một nam châm điện đặt phía trên để tách riêng các kim loại có từ tính. Các vật liệu bị nam châm giữ lại chủ yếu là hợp chất của kim loại nào sau đây?

Kẽm.

Thiếc.

Sắt.

Chì.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Nam châm điện sẽ hút các vật liệu có tính từ (sắt từ). Trong các kim loại được nêu, sắt là kim loại có từ tính mạnh nhất và phổ biến nhất trong rác thải rắn, nên các vật liệu bị giữ lại chủ yếu là hợp chất của sắt.

3. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Tia phóng xạ \({\beta ^ - }\)có bản chất là chùm hạt

positron \(\left( {\;_1^0e} \right)\).

proton \(\left( {\;_1^1H} \right)\).

electron \(\left( {\;_{ - 1}^0e} \right)\).

alpha \(\left( {\;_2^4{\rm{He}}} \right)\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Tia phóng xạ \({\beta ^ - }\)(beta trừ) là chùm các hạt electron, mang điện tích \( - 1e\) và có kí hiệu là \(\;_{ - 1}^0e\).

4. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Trong quá trình nào sau đây khối khí không sinh công, nhận công?

Quá trình đẳng tích.

Quá trình đẳng áp.

Quá trình dãn nở.

Quá trình đẳng nhiệt.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Để khối khí không sinh công và cũng không nhận công thì độ biến thiên thể tích của khối khí phải bằng 0, tức là \({\rm{\Delta }}V = 0\). Quá trình có thể tích không đổi được gọi là quá trình đẳng tích.

5. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Số neutron có trong một hạt nhân phóng xạ \(\;_6^{14}C\) là

20.

6.

14.

8.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Hạt nhân \(\;_6^{14}C\) có số khối \(A = 14\) và số proton \(Z = 6\).

Số neutron có trong hạt nhân này là: \(N = 14 - 6 = 8\).

6. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Sóng điện thoại di động là

sóng siêu âm.

sóng điện từ.

sóng hạ âm.

sóng cơ.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Điện thoại di động sử dụng sóng vô tuyến (thường là dải sóng cực ngắn) để truyền tải tín hiệu âm thanh và dữ liệu. Sóng vô tuyến là một loại sóng điện từ.

7. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Năm 1911, Rutherford thực hiện thí nghiệm tán xạ alpha (\(\alpha \)) trên lá vàng rất mỏng có sơ đồ như hình vẽ. Kết quả cho thấy, hầu hết các hạt \(\alpha \) xuyên qua lá vàng, một số ít bật ngược trở lại. Kết quả thí nghiệm bác bỏ giả thuyết nào sau đây?

Hạt nhân mang điện tích dương và kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử.

Nguyên tử gồm các electron phân bố đều trong một khối điện dương.

Nguyên tử có cấu trúc phần lớn là rỗng chứa các electron.

Nguyên tử bao gồm hạt nhân ở trung tâm và các electron chuyển động xung quanh.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Trước thí nghiệm của Rutherford, mô hình nguyên tử của Thomson cho rằng nguyên tử là một khối điện dương đặc, trong đó các electron phân bố đều. Nếu mô hình này đúng, các hạt \(\alpha \) sẽ dễ dàng xuyên thẳng qua màng vàng mà hầu như không bị lệch hướng. Tuy nhiên, việc một số hạt \(\alpha \) bị lệch góc lớn hoặc bật ngược trở lại đã chứng minh sự tồn tại của một hạt nhân dày đặc mang điện dương, qua đó bác bỏ mô hình của Thomson

8. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Một khối khí lý tưởng có \(n\) mol, áp suất \(p\), thể tích \(V\), nhiệt độ tuyệt đối \(T\). Phương trình Clapeyron của khối khí này là

\(pV = \frac{{nR}}{T}\).

\(\frac{{pT}}{V} = nR\).

\(\frac{{pV}}{T} = \frac{R}{n}\).

\(\frac{{pV}}{T} = nR\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Phương trình trạng thái của khí lí tưởng được viết dưới dạng: \(pV = nRT\).

Chia cả 2 vế cho \(T\), ta được dạng tương đương: \(\frac{{pV}}{T} = nR\).

9. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Có ba viên bi làm bằng sắt, nhôm và đồng đang có cùng nhiệt độ bằng nhiệt độ không khí, khối lượng lần lượt là \({m_1},{m_2}\) và \({m_3}\) với \({m_1} = 2{m_2} = {m_3}\). Bỏ đồng thời ba viên bi vào một cốc nước nóng cho đến khi hệ cân bằng nhiệt. Nhiệt dung riêng của các chất có giá trị như bảng bên. Nhận định nào sau đây đúng?

Chất

Nhiệt dung riêng (kJ/kg.oC)

Sắt

0,46

Nước

4,19

Nhôm

0,88

Đồng

0,38

Viên bi nhôm thu nhiệt lượng lớn nhất.

Cả ba viên bi thu nhiệt lượng bằng nhau.

Viên bi sắt thu nhiệt lượng lớn nhất.

Viên bi đồng thu nhiệt lượng lớn nhất.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Ban đầu ba viên bi có cùng nhiệt độ. Khi bỏ vào cốc nước nóng đến khi cân bằng nhiệt, cả ba viên bi sẽ đạt cùng một nhiệt độ cuối. Do đó, độ biến thiên nhiệt độ \({\rm{\Delta }}t\) của ba viên bi là như nhau.

Gọi khối lượng của viên bi nhôm là \({m_2} = m\).

Theo giả thiết \({m_1} = 2{m_2} = {m_3}\), ta có:

Khối lượng viên bi sắt: \({m_1} = 2m\).

Khối lượng viên bi đồng: \({m_3} = 2m\).

Nhiệt lượng mà mỗi viên bi thu vào được tính bằng:

Viên bi sắt: \({Q_1} = {m_1}{c_{sat}}{\rm{\Delta }}t = 2m.0,46.{\rm{\Delta }}t = 0,92m{\rm{\Delta }}t\).

Viên bi nhôm: \({Q_2} = {m_2}{c_{nhom}}{\rm{\Delta }}t = m.0,88.{\rm{\Delta }}t = 0,88m{\rm{\Delta }}t\).

Viên bi đồng: \({Q_3} = {m_3}{c_{d{\rm{o}}ng}}{\rm{\Delta }}t = 2m.0,38.{\rm{\Delta }}t = 0,76m{\rm{\Delta }}t\).

So sánh các hệ số, ta thấy: \(0,92 > 0,88 > 0,76 \Rightarrow {Q_1} > {Q_2} > {Q_3}\).

Vậy viên bi sắt thu nhiệt lượng lớn nhất.

10. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Xét phản ứng tổng hợp hạt nhân \(\;_1^2{\rm{H}} + \;_1^3{\rm{H}} \to \;_2^4{\rm{He}} + \;_0^1{\rm{n}}\). Trong 3 hạt nhân \(\;_1^2{\rm{H}};\;_1^3{\rm{H}};\;_2^4{\rm{He}}\), năng lượng liên kết riêng

của 3 hạt là bằng nhau.

của hạt nhân \(\;_1^3{\rm{H}}\) là lớn nhất.

của hạt nhân \(\;_2^4{\rm{He}}\) là nhỏ nhất.

của hạt nhân \(\;_2^4{\rm{He}}\) là lớn nhất.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Phản ứng trên là phản ứng tổng hợp hạt nhân (nhiệt hạch),trong đó các hạt nhân rất nhẹ (\(\;_1^2{\rm{H}}\) và \(\;_1^3{\rm{H}}\)) kết hợp với nhau tạo thành hạt nhân nặng hơn và bền vững hơn là \(\;_2^4{\rm{He}}\) (hạt \(\alpha \)). Do \(\;_2^4{\rm{He}}\) có tính bền vững rất cao so với các đồng vị của hydro nên năng lượng liên kết riêng của nó là lớn nhất trong 3 hạt.

11. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Hình nào sau đây diễn tả đúng dạng đường đẳng áp của một khối khí lý tưởng xác định?

Hình c.

Hình d.

Hình b.

Hình a.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Trong hệ tọa độ \(\left( {V,T} \right)\), đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ tuyệt đối khi áp suất không đổi (đường đẳng áp) là một đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua gốc tọa độ O. Nhìn vào các đồ thị, Hình c thể hiện chính xác tính chất này (đường nét đứt ở gần gốc tọa độ thể hiện không thể đạt tới nhiệt độ 0K).

12. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Biểu thức định luật I của nhiệt động lực học có dạng: \({\rm{\Delta }}U = A + Q\). Một vật nhận công và truyền nhiệt có quy ước dấu của \(A\) và \(Q\) là

\(A < 0,Q < 0\).

\(A > 0,Q < 0\).

\(A > 0,Q > 0\).

\(A\left\langle {0,Q} \right\rangle 0\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Theo quy ước dấu:

Hệ nhận công từ môi trường ngoài: \(A > 0\).

Hệ truyền nhiệt (tỏa nhiệt) ra môi trường ngoài: \(Q < 0\).

13. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Khi trung bình của bình phương tốc độ các phân tử khí lý tưởng giảm 2 lần thì nhiệt độ tuyệt đối của khối khí

tăng 2 lần.

tăng 4 lần.

giảm 4 lần.

giảm 2 lần.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Từ công thức trên, ta thấy nhiệt độ tuyệt đối \(T\) tỉ lệ thuận với trung bình của bình phương tốc độ phân tử \(\overline {{v^2}} \left( {T \sim \overline {{v^2}} } \right)\).

Do đó, khi trung bình của bình phương tốc độ \(\overline {{v^2}} \) giảm 2 lần thì nhiệt độ tuyệt đối \(T\) cũng giảm 2 lần.

14. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho nhiệt độ nóng chảy của đồng và sắt lần lượt là \({1083^ \circ }{\rm{C}}\) và \({1538^ \circ }{\rm{C}}.\) Theo thang nhiệt độ Kelvin (độ K), nhiệt độ nóng chảy của sắt lớn hơn nhiệt độ nóng chảy của đồng là

182 K.

673 K.

455 K.

728 K.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Độ chênh lệch nhiệt độ nóng chảy của sắt và đồng theo thang Celsius là:

\({\rm{\Delta }}t = {1538^0}{\rm{C}} - {1083^0}{\rm{C}} = {455^0}{\rm{C}}\)

Vì mỗi độ chia trong thang Kelvin có độ lớn bằng mỗi độ chia trong thang Celsius nên độ chênh lệch nhiệt độ này theo thang Kelvin cũng bằng chính nó: \({\rm{\Delta }}T = 455K\).

15. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện I đặt trong từ trường đều \(\vec B\) theo các trường hợp sau. Trường hợp nào đoạn dây không chịu tác dụng của lực từ?

Hình c.

Hình a.

Hình d.

Hình b.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Đoạn dây không chịu tác dụng của lực từ khi \(F = 0\), điều này xảy ra khi \({\rm{sin}}\alpha = 0\), tức là góc \(\alpha = {0^0}\) hoặc \(\alpha = {180^0}\). Nói cách khác, đoạn dây phải đặt song song với các đường sức từ.

Quan sát các hình, ta thấy ở Hình b, dòng điện I cùng phương, cùng chiều với cảm ứng từ \(\vec B\) nên không chịu lực từ tác dụng.

16. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Một khung dây dẫn kín đặt trong từ trường. Trong khoảng thời gian \({\rm{\Delta }}t\) rất nhỏ, độ biến thiên từ thông qua khung dây là \({\rm{\Delta \Phi }}\). Suất điện động xuất hiện trong khung khi đó là

\(e = {\rm{\Delta \Phi }}.{\rm{\Delta }}t\).

\(e = - {\rm{\Delta \Phi }}.{\rm{\Delta }}t\).

\(e = \frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}\).

\(e = - \frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Theo định luật Faraday, suất điện động cảm ứng xuất hiện trong một mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch đó. Dấu trừ thể hiện định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng. Biểu thức đúng là \(e = - \frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}\).

17. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Nối ống dây dẫn vào nguồn điện không đổi qua khóa \(K\) như hình vẽ bên. Khi đóng khóa \(K\) và đặt kim nam châm tại điểm \(A\) thì cực Nam của nó sẽ hướng về vị trí

(2).

(4).

(3).

(1).

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Xác định chiều dòng điện: Khi đóng khóa K, dòng điện chạy từ cực dương (bản dài của nguồn ở bên phải) sang cực âm. Theo hình vẽ, dây nối từ cực dương vòng ra phía sau ống dây rồi mới quấn lên mặt trước. Do đó, dòng điện chạy qua các vòng dây ở mặt trước của ống dây có chiều hướng đi xuống.

Xác định từ cực của ống dây: Áp dụng quy tắc nắm tay phải (nắm bàn tay phải sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện đi xuống, ngón cái choãi ra chỉ chiều các đường sức từ trong lòng ống dây). Ngón cái lúc này chỉ sang phải. Vậy, từ trường trong lòng ống dây có chiều từ trái sang phải; đầu bên phải của ống dây là cực Bắc \(\left( {\rm{N}} \right)\), đầu bên trái là cực \({\rm{Nam}}\left( {\rm{S}} \right)\).

Xác định hướng kim nam châm: Tại điểm A (bên phải ống dây), cực Bắc của ống dây sẽ hút cực Nam của kim nam châm. Do đó, cực Nam của kim nam châm sẽ hướng về phía ống dây, tức là hướng sang trái, tương ứng với vị trí số (1).

18. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Bóng thám không được sử dụng để thu thập thông tin về môi trường không khí và thời tiết ở các độ cao khác nhau. Bóng thường được bơm khí hiếm nhẹ hơn không khí (coi là khí lý tưởng). Khi bóng bay lên cao, các thông số trạng thái của khí trong bóng luôn tuân theo

định luật Boyle.

quá trình đẳng tích.

định luật Charles.

phương trình trạng thái.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Khi bóng thám không bay lên cao, cả ba thông số trạng thái của lượng khí bên trong đều thay đổi: áp suất khí quyển giảm nên áp suất khí trong bóng giảm, nhiệt độ môi trường giảm làm nhiệt độ khí trong bóng giảm, và thể tích bóng tăng lên (bóng phình to ra). Vì không có thông số nào được giữ không đổi, các định luật đẳng quá trình (Boyle, Charles,...) không được áp dụng xuyên suốt.

Cả quá trình này luôn tuân theo phương trình trạng thái của khí lí tưởng: \(\frac{{pV}}{T} = {\rm{const}}\).

19. Đúng sai
• 1 điểm

Khi tìm hiểu về quá trình tản nhiệt, một nhóm học sinh thảo luận và cho rằng: Công suất tản nhiệt từ vật ra môi trường tỷ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa chúng. Để kiểm chứng nhận định đó, nhóm thực hiện thí nghiệm về sự truyền nhiệt của một cốc nước ra môi trường. Các bước thí nghiệm như sau:

Khi tìm hiểu về quá trình tản nhiệt, một nhóm học sinh thảo luận và cho rằng: Công suất tản nhiệt từ vật ra môi trường tỷ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa chúng. Để kiểm chứng nhận đị (ảnh 1)

Bước 1: Bố trí thí nghiệm theo sơ đồ như hình vẽ, điện trở chìm hoàn toàn trong nước. Ban đầu K ngắt, nhiệt kế chỉ \({t_0}\).

Bước 2: Đóng khóa K, điều chỉnh công suất đủ nhỏ để nước không sôi, theo dõi nhiệt độ của nước thì nhóm nhận thấy, với một công suất điện P nhất định, nhiệt độ của nước tăng đến một giá trị rồi ổn định. Nhóm ghi lại công suất P và nhiệt độ ổn định t.

Bước 3: Lặp lại thí nghiệm với các giá trị công suất khác nhau.

Coi nhiệt độ môi trường không đổi, bỏ qua sự hóa hơi của nước.

a

Nhiệt độ môi trường là \({t_0}\).

ĐúngSai
b

Nhiệt năng truyền từ điện trở sang nước và từ nước ra môi trường.

ĐúngSai
c

Khi nhiệt độ ổn định, công suất tỏa nhiệt của điện trở cho nước và công suất tỏa nhiệt của nước cho môi trường bằng nhau.

ĐúngSai
d

Nhóm vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của \({\rm{\Delta }}t = t - {t_0}\) vào P. Nếu đồ thị sau khi xử lí có dạng là đường thẳng đi qua gốc tọa độ thì nhận định ban đầu của nhóm là đúng.

ĐúngSai
Xem đáp án

a) Ở bước 1 , khi chưa đóng khóa k , hệ thống chưa được cấp nhiệt và đang ở trạng thái cân bằng nhiệt với môi trường xung quanh. Vì vậy, nhiệt độ ban đầu của nước \({t_0}\) mà nhiệt kế đo được cũng chính là nhiệt độ của môi trường.

⇒ a đúng.

b) Khi đóng khóa k, dòng điện làm điện trở nóng lên, nhiệt năng truyền từ điện trở sang nước làm nhiệt độ nước tăng. Vì nhiệt độ của nước lúc này lớn hơn nhiệt độ môi trường ( \(t > {t_0}\) ), nước sẽ tiếp tục truyền nhiệt ra môi trường.

⇒ b đúng.

c) Quá trình đạt "nhiệt độ ổn định" có nghĩa là đã ở trạng thái cân bằng. Khi đó, lượng nhiệt mà nước nhận vào từ điện trở mỗi giây bằng đúng lượng nhiệt mà nước tản ra môi trường mỗi giây.

⇒ Công suất tỏa nhiệt của điện trở bằng công suất tản nhiệt của nước.

⇒ c đúng.

d) Nhận định ban đầu của nhóm học sinh là: Công suất tản nhiệt tỷ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ, tức là \({P_{{\rm{tan}}}} = k.\left( {t - {t_0}} \right)\) (với \(k\) là một hằng số).

Theo ý c, ở trạng thái ổn định, công suất điện cung cấp P bằng công suất tản nhiệt \({P_{{\rm{tan\;}}}}\),

Do đó ta có phương trình: \(P = k.\left( {t - {t_0}} \right) = k.{\rm{\Delta }}t\).

⇒ Mối liên hệ giữa \({\rm{\Delta }}t\) và P là hàm bậc nhất dạng \(y = a.x\), có đồ thị là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ.

⇒ d đúng.

20. Đúng sai
• 1 điểm

Đàn guitar điện sử dụng Pickup để biến đổi dao động cơ của dây đàn thành tín hiệu điện. Pickup gồm một cuộn dây dẫn quấn quanh một nam châm, đặt ngay bên dưới dây đàn bằng thép. Cuộn dây nối với ampli (bộ khuếch đại). Tín hiệu điện sau khi khuếch đại được đưa đến loa và phát ra âm thanh.

Đàn guitar điện sử dụng Pickup để biến đổi dao động cơ của dây đàn thành tín hiệu điện. Pickup gồm một cuộn dây dẫn quấn quanh một nam châm, đặt ngay bên dưới dây đàn bằng thép. Cuộn dây nối  (ảnh 1)

a

Guitar điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

ĐúngSai
b

Dây đàn dao động làm cho từ thông qua cuộn dây biến thiên cùng tần số với dao động của nó.

ĐúngSai
c

Thân đàn của guitar điện có tác dụng cộng hưởng âm.

ĐúngSai
d

Khi người chơi bấm phím làm ngắn dây đàn, âm phát ra từ loa có tần số lớn hơn so với khi không bấm.

ĐúngSai
Xem đáp án

a) Bộ phận pickup của đàn guitar điện bao gồm một nam châm vĩnh cửu và cuộn dây. Khi dây đàn (làm bằng hợp kim thép có từ tính) dao động, nó làm thay đổi từ thông xuyên qua cuộn dây, từ đó xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều.

⇒ Guitar điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

⇒ a đúng.

b) Dao động cơ học của dây đàn là nguyên nhân trực tiếp làm thay đổi từ thông qua cuộn dây. Tần số biến thiên của từ thông qua cuộn dây chính bằng tần số dao động của dây đàn.

⇒ b đúng.

c) Thân đàn của guitar điện thường là một khối gỗ đặc dùng để gắn các thiết bị điện tử, không có hộp cộng hưởng giống như đàn guitar acoustic. Quá trình khuếch đại âm thanh được thực hiện hoàn toàn thông qua tín hiệu điện truyền tới ampli.

⇒ c sai.

d) Theo công thức tính tần số âm cơ bản do dây đàn phát ra là \(f = \frac{v}{{2l}}\), với v là tốc độ truyền sóng trên dây và \(l\) là chiều dài dây đàn.

Khi người chơi bấm phím đàn, chiều dài \(l\) của dây đàn bị rút ngắn. Vì \(l\) giảm nên tần số f sẽ tăng lên, âm phát ra sẽ cao hơn.

⇒ d đúng.

21. Đúng sai
• 1 điểm

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm khảo sát lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện. Sơ đồ thí nghiệm được bố trí như hình vẽ, đoạn dây dẫn PQ có trọng lượng P, được treo nằm ngang bởi hai sợi dây dẫn mảnh, nhẹ tại hai điểm M và N. Ban đầu khoá k ngắt, các dây treo có phương thẳng đứng. Đóng khóa k, dòng điện đi qua PQ, khi cân bằng một phần thanh PQ nằm trong từ trường đều giữa hai cực của nam châm, vuông góc với các đường sức từ. Khi đó các dây treo hợp với phương ngang một góc \(\theta \). Thay đổi cường độ dòng điện I qua thanh PQ và ghi lại giá trị của góc \(\theta \) tương ứng.

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm khảo sát lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện. Sơ đồ thí nghiệm được bố trí như hình vẽ, đoạn dây dẫn PQ có trọng lượng P, được tre (ảnh 1)

a

Đường sức từ giữa hai cực nam châm có phương thẳng đứng, chiều hướng lên.

ĐúngSai
b

Cực dương của nguồn điện nối với M và cực âm nối với N.

ĐúngSai
c

Lực từ tác dụng lên đoạn dây PQ có độ lớn \(F = P.{\rm{tan}}\theta \).

ĐúngSai
d

Giá trị \({\rm{tan}}\theta \) tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện I qua đoạn dây.

ĐúngSai
Xem đáp án

a) Dựa vào hình vẽ, nam châm chữ U có cực Bắc (\(N\)) ở phía dưới và cực Nam (\(S\)) ở phía trên. Đường sức từ có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam, do đó đường sức từ trong khoảng giữa hai cực có phương thẳng đứng, chiều hướng từ dưới lên trên.

⇒ a đúng.

b) Khi đóng khóa k, đoạn dây PQ bị lực từ đẩy lệch ra phía ngoài.

Áp dụng quy tắc bàn tay trái: đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ (hướng từ dưới lên) xuyên vào lòng bàn tay (úp tay xuống), ngón cái choãi ra \({90^ \circ }\) chỉ chiều lực từ (hướng ra phía ngoài), khi đó chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện chạy qua đoạn dây.

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm khảo sát lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện. Sơ đồ thí nghiệm được bố trí như hình vẽ, đoạn dây dẫn PQ có trọng lượng P, được tre (ảnh 2)

Từ đó suy ra dòng điện chạy theo chiều từ P đến Q.

Do đó, dòng điện đi từ nguồn đến điểm M, truyền xuống P, qua Q, lên N và trở về nguồn. Như vậy, M được nối với cực dương và N được nối với cực âm.

⇒ b đúng.

c) Tại vị trí cân bằng, phân tích các lực tác dụng lên đoạn dây PQ như hình vẽ:

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm khảo sát lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện. Sơ đồ thí nghiệm được bố trí như hình vẽ, đoạn dây dẫn PQ có trọng lượng P, được tre (ảnh 3)

Từ hình vẽ, ta có: \({\rm{tan}}\theta = \frac{P}{F}\), suy ra lực từ có độ lớn là \(F = \frac{P}{{{\rm{tan}}\theta }} = P.{\rm{cot}}\theta \).

⇒ c sai.

d) Độ lớn lực từ tác dụng lên phần dây dẫn có chiều dài \(l\) nằm trong từ trường là \(F = B.I.l\). Thay vào hệ thức trên, ta được \({\rm{tan}}\theta = \frac{P}{{B.I.l}}\).

\( \Rightarrow {\rm{tan}}\theta \) tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện \(I\).

⇒ d sai.

22. Đúng sai
• 1 điểm

Khi cơ thể người ở môi trường áp suất tăng (như lặn xuống sâu), khí nitơ hít vào sẽ hòa tan nhiều hơn vào máu nhằm cân bằng với áp suất môi trường bên ngoài. Nếu áp suất giảm từ từ, nitơ sẽ thoát dần qua phổi và được đào thải an toàn. Tuy nhiên, khi giảm áp suất đột ngột, nitơ không kịp thoát ra, chuyển từ trạng thái hòa tan sang tạo bọt khí như hình vẽ. Sự hình thành của bọt khí làm cản trở tuần hoàn có thể gây tắc mạch máu (thuyên tắc khí), làm tổn thương các cơ quan.

Khi cơ thể người ở môi trường áp suất tăng (như lặn xuống sâu), khí nitơ hít vào sẽ hòa tan nhiều hơn vào máu nhằm cân bằng với áp suất môi trường bên ngoài. Nếu áp suất giảm từ từ, nitơ sẽ t (ảnh 1)

a

Để tránh hiện tượng thuyên tắc khí, thợ lặn cần nổi lên với tốc độ nhanh.

ĐúngSai
b

Nếu coi nhiệt độ không đổi, khi một bọt khí hình thành trong mạch máu, thể tích các bọt khí sẽ tăng khi áp suất môi trường tiếp tục giảm.

ĐúngSai
c

Nếu áp suất trong các bọt khí giảm n lần thì đường kính của nó tăng n lần.

ĐúngSai
d

Để cấp cứu cho một thợ lặn bị thuyên tắc khí, các bác sĩ đã đưa bệnh nhân vào buồng tăng áp, cho thở oxygen nồng độ cao, giữ nằm yên và giữ ổn định thân nhiệt. Việc đưa bệnh nhân vào buồng tăng áp là để giảm kích thước bọt khí đã hình thành nhằm giảm nguy cơ chèn ép mạch máu.

ĐúngSai
Xem đáp án

a) Theo dữ kiện đề bài cung cấp, việc giảm áp suất đột ngột (do nổi lên nhanh) sẽ khiến nitơ không kịp thoát ra và tạo thành bọt khí. Để tránh hiện tượng này, thợ lặn cần nổi lên từ từ để áp suất giảm từ từ.

⇒ a sai.

b) Áp dụng định luật Boyle: khi nhiệt độ không đổi, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. Do đó, khi áp suất môi trường giảm, thể tích bọt khí sẽ tăng lên.

⇒ b đúng.

c) Gọi trạng thái 1 là ban đầu, trạng thái 2 là sau khi giảm áp suất.

Ta có \({p_2} = \frac{{{p_1}}}{n}\).

Vì nhiệt độ không đổi nên \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {V_2} = \frac{{{p_1}}}{{{p_2}}}{V_1} = n{V_1}\).

Mặt khác, thể tích bọt khí hình cầu tỉ lệ thuận với lập phương đường kính (\(V \sim {d^3}\)).

Ta có: \(\frac{{{V_2}}}{{{V_1}}} = \frac{{d_2^3}}{{d_1^3}} = n \Rightarrow {d_2} = \sqrt[3]{n}{d_1}\).

Vậy đường kính bọt khí chỉ tăng \(\sqrt[3]{n}\) lần.

⇒ c sai.

d) Khi đưa bệnh nhân vào buồng tăng áp, áp suất môi trường xung quanh cơ thể tăng lên. Theo định luật Boyle, áp suất tăng sẽ làm thể tích các bọt khí nitơ trong máu giảm xuống, từ đó làm giảm nguy cơ chèn ép và tắc nghẽn mạch máu, đồng thời giúp nitơ dễ hòa tan trở lại vào máu để đưa đến phổi đào thải ra ngoài.

⇒ d đúng.

Đoạn văn

Sử dụng các thông tin sau cho hai câu 23, 24:

Xe đạp điện, xe máy điện là các ứng dụng của động cơ điện một chiều. Nguyên lí hoạt động của động cơ điện một chiều được mô tả như hình vẽ bên. Khung dây hình chữ nhật ABCD có kíchthước \({\rm{AB}} = 30,0{\rm{\;cm}};{\rm{BC}} = 20,0{\rm{\;cm}}\); đặt trong từ trường đều giữa hai cực của nam châm có độ lớn cảm ứng từ là \(0,60{\rm{\;T}}\). Biết cạnh AB và CD luôn vuông góc với các đường sức từ.

23. Tự luận
• 1 điểm

Khi dòng điện trong khung dây là \(I = 10,0{\rm{\;A}}\) thì độ lớn lực từ tác dụng lên cạnh AB là bao nhiêu Niutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Xem đáp án

Từ dữ kiện bài toán, ta có:

Cường độ dòng điện \(I = 10,0{\rm{\;A}}.\)

Chiều dài cạnh AB là \(l = AB = 30,0cm = 0,3m\).

Cảm ứng từ \(B = 0,60{\rm{\;T}}\).

Cạnh AB luôn vuông góc với các đường sức từ nên góc \(\alpha = {90^ \circ } \Rightarrow {\rm{sin}}\alpha = 1\).

Độ lớn lực từ tác dụng lên cạnh AB là:

\(F = B.I.l.{\rm{sin}}\alpha = 0,6.10.0,3.1 = 1,8{\rm{\;N}}\)

Đáp án: 1,8

24. Tự luận
• 1 điểm

Khi khung dây quay thì xuất hiện suất điện động cảm ứng gọi là suất phản điện. Biết khung gồm 20,0 vòng dây. Lấy \(\pi = 3,14\). Khi tốc độ quay của khung là 6,0 vòng/s thì suất phản điện có giá trị hiệu dụng là bao nhiêu Vôn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Xem đáp án

Diện tích của khung dây chữ nhật là:

\(S = AB.BC = 0,3.0,2 = 0,06{m^2}\)

Tốc độ góc của khung dây là:

\(\omega = 2\pi f = 2.3,14.6 = 37,68{\rm{rad}}/{\rm{s}}\)

Suất phản điện (suất điện động cảm ứng) cực đại là:

\({E_0} = NBS\omega = 20.0,6.0,06.37,68 = 27,1296{\rm{\;V}}\)

Giá trị hiệu dụng của suất phản điện là:

\(E = \frac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{27,1296}}{{\sqrt 2 }} \approx 19{\rm{\;V}}\)

Đáp án: 19

Đoạn văn

Sử dụng các thông tin sau cho hai câu 25, 26:

Chất rắn Sodium azide (\({\rm{Na}}{{\rm{N}}_3}\)) được sử dụng trong túi khí ô tô như một nguồn cung cấp khí Nitơ để bơm căng túi khí nhanh chóng khi xảy ra va chạm. Khi ô tô va chạm mạnh vào vật cản, cảm biến va chạm sẽ kích hoạt làm chất rắn này phân hủy tạo ra khí \({{\rm{N}}_2}\) theo phương trình \(2{\rm{Na}}{{\rm{N}}_3} \to 2{\rm{Na}} + 3{{\rm{N}}_2}\). Khí \({{\rm{N}}_2}\) làm túi khí phồng lên, giúp người lái xe không va chạm trực tiếp với hệ thống lái. Trong một đợt thử nghiệm, thể tích túi khí khi có và không có người đè lên lần lượt là 64 lít và 67 lít. Biết nhiệt độ túi khí là \({30^ \circ }{\rm{C}}\) không đổi. Hằng số Bolzmann \(k = 1,{38.10^{ - 23}}{\rm{\;J}}/{\rm{K}}\).

25. Tự luận
• 1 điểm

Khi có người lái đè lên túi khí thì áp suất khí trong túi là \(1,{4.10^5}{\rm{\;Pa}}\); trường hợp người lái không đè lên túi khí thì áp suất khí là \(a{.10^5}{\rm{\;Pa}}\). Giá trị của a bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Xem đáp án

Vì nhiệt độ túi khí là \({30^ \circ }{\rm{C}}\) không đổi nên ta áp dụng định luật Boyle cho hai trạng thái của lượng khí trong túi:

Trạng thái 1 (khi có người đè): \({p_1} = 1,{4.10^5}{\rm{\;Pa}};{V_1} = 64\) lít

Trạng thái 2 (khi không có người đè): \({p_2} = a{.10^5}{\rm{\;Pa}};{V_2} = 67\) lít

Ta có: \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Leftrightarrow 1,{4.10^5}.64 = a{.10^5}.67\)

\( \Rightarrow a = \frac{{1,4.64}}{{67}} \approx 1,3\)

Đáp án: 1,3

26. Tự luận
• 1 điểm

Khi túi khí bung ra, động năng chuyển động tịnh tiến trung bình của một phân tử \({{\rm{N}}_2}\) là \(b{.10^{ - 21}}{\rm{\;J}}\). Giá trị của b là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Xem đáp án

Nhiệt độ tuyệt đối của khí trong túi là: \(T = 30 + 273 = 303{\rm{\;K}}\).

Động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử \({{\rm{N}}_2}\) là:

\({W_d} = \frac{3}{2}kT = 1,5.1,{38.10^{ - 23}}.303 = 6,{2721.10^{ - 21}}{\rm{\;J}}\)

Theo đề bài, \({W_d} = b{.10^{ - 21}}{\rm{\;J}} \Rightarrow b \approx 6,3\).

Đáp án: 6,3

Đoạn văn

Sử dụng các thông tin sau cho hai câu 27, 28:

Các sự cố hạt nhân như Chernobyl (1986) hay Fukushima (2011) có thể làm phát tán đồng vị phóng xạ \(\;_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) vào môi trường. Đây là chất có tính chất hóa học tương tự calcium, nên dễ dàng hấp thụ vào cơ thể người thông qua chuỗi thức ăn, đặc biệt là sữa bò. Đồng vị \(\;_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) có chu kỳ bán rã là \({T_1} = 28,8\) năm. Trong 1,0 lít sữa bò bị nhiễm xạ có độ phóng xạ \(\;_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) là 0,69 Bq. Lấy 1 năm \( = 365\) ngày.

27. Tự luận
• 1 điểm

Trong một mẫu thử có thể tích 200 ml lấy từ lô sữa trên, số hạt \(\;_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) có trong mẫu là \(x{.10^8}\) hạt. Giá trị của x là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Xem đáp án

Thể tích mẫu thử là \(V' = 200{\rm{ml}} = 0,2\) lít.

Độ phóng xạ của 1,0 lít sữa là \(H = 0,69\) Bq nên độ phóng xạ của mẫu 0,2 lít là:

\(H' = \frac{{0,2}}{{1,0}}.0,69 = 0,138{\rm{\;Bq}}\)

Chu kì bán rã tính theo đơn vị giây là:

\({T_1} = 28,8.365.24.3600 = 908236800{\rm{\;s}}\)

Số hạt nhân \(\;_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) có trong mẫu thử là:

\(N = \frac{{H'}}{\lambda } = \frac{{H'.{T_1}}}{{{\rm{ln}}2}} = \frac{{0,138.908236800}}{{{\rm{ln}}2}} \approx 1,{8086.10^8}{\rm{\;}}\)hạt

Theo đề bài \(N = x{.10^8} \Rightarrow x \approx 1,8\).

Đáp án: 1,8

28. Tự luận
• 1 điểm

Một người uống loại sữa trên, đồng vị \(\;_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) tích tụ trong xương và giảm đi theo hai cơ chế song song: phân rã phóng xạ tự nhiên và đào thải sinh học theo cùng quy luật của phóng xạ với chu kỳ \({T_2} = 30,0\) năm. Thời gian để số hạt nhân \(\;_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) trong xương người đó giảm đi \(75,0{\rm{\% }}\) so với ban đầu là bao nhiêu năm (làm tròn kết quả đến chữ số đến hàng phần mười)?

Xem đáp án

Do lượng chất phóng xạ giảm theo hai cơ chế song song với các hằng số suy giảm \({\lambda _1}\) và \({\lambda _2}\), hằng số suy giảm hiệu dụng là: \({\lambda _{{\rm{eff}}}} = {\lambda _1} + {\lambda _2}\).

Suy ra chu kì bán rã hiệu dụng (thời gian để lượng chất trong cơ thể giảm đi một nửa tính chung cho cả hai cơ chế) là:

Số hạt nhân giảm đi \(75,0{\rm{\% }}\) nghĩa là số hạt nhân còn lại bằng \(25,0{\rm{\% }}\) (tương đương \(\frac{1}{4}\)) so với ban đầu.

Ta có: \(N = {N_0}{.2^{ - \frac{t}{{{T_{{\rm{eff\;}}}}}}}} = \frac{1}{4}{N_0} = {2^{ - 2}}.{N_0}\)

Suy ra thời gian cần tìm là:

\(t = 2.{T_{{\rm{eff\;}}}} = 2.14,694 \approx 29,4\) năm

Đáp án: 29,4