Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Vật lý 2025-2026 THPT Nguyễn Thị Minh Khai (Hà Nội) lần 1 có đáp án
28 câu hỏi
Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) được biểu diễn như hình bên. Quá trình đó là:
làm lạnh đẳng tích.
làm lạnh đẳng áp.
đun nóng đẳng áp.
đun nóng đẳng tích.
Đáp án đúng là D
Quá trình đẳng tích: \(\frac{p}{T} = {\rm{const}} \Rightarrow \) Đồ thị có dạng đường thẳng.
Từ đồ thị ta thấy: Từ (1) - (2) nhiệt độ tăng.
⇒ Quá trình trên là quá trình đun nóng đẳng tích.
Khi hai vật được đặt tiếp xúc với nhau, năng lượng nhiệt chỉ truyền từ vật này sang vật kia nếu chúng có:
khối lượng khác nhau.
thế năng khác nhau.
nhiệt độ khác nhau.
thể tích khác nhau.
Đáp án đúng là C
Khi hai vật được đặt tiếp xúc với nhau, năng lượng nhiệt chỉ truyền từ vật này sang vật kia nếu chúng có nhiệt độ khác nhau.
Cho một ống dây đặt cố định và một nam châm thử được treo như hình bên. Khi đóng công tắc K, nam châm thử sẽ:
bị hút rồi bị đẩy bởi ống dây.
bị hút bởi ống dây.
vẫn đứng yên.
bị đẩy bởi ống dây.
Đáp án đúng là D
Dòng điện có chiều đi ra từ cực dương và đi vào cực âm.
Áp dụng quy tắc nắm tay phải ⇒ Từ trường do ống dây sinh ra có chiều hướng từ phải sang trái, nghĩa là bên trái là cực Bắc, bên phải là cực Nam. Do đó ống dây đẩy nam châm.
Đặt một đoạn dây dẫn dài L mang dòng điện cường độ \(I\) vào trong một từ trường đều có độ cảm ứng từ \(B\) sao cho đoạn dây hợp với các đường sức từ một góc \(\alpha \), khi đó lực từ tác dụng lên đoạn dây đo được là \(F\). Độ lớn cảm ứng từ tại vị trí đặt dòng điện được tính bằng công thức nào sau đây?
\(B = \frac{F}{{I.L.{\rm{tan}}\alpha }}\)
\(B = \frac{F}{{I.L.{\rm{cos}}\alpha }}\)
\(B = F.I.L.{\rm{sin}}\alpha \)
\(B = \frac{F}{{I.L.{\rm{sin}}\alpha }}\)
Đáp án đúng là D
Công thức tính cảm ứng từ: \(B = \frac{F}{{I.L.{\rm{sin}}\alpha }}\)
Một đoạn dây dẫn thẳng, dài 10 cm mang dòng điện 5 A đặt trong từ trường đều cảm ứng từ \({\rm{B}} = 0,08{\rm{\;T}}\). Biết đoạn dây dẫn đặt song song với vectơ cảm ứng từ. Độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn là:
\(0,04{\rm{\;N}}\)
\(0,06{\rm{\;N}}\)
0 N
\(0,08{\rm{\;N}}\)
Đáp án đúng là C
Khi đoạn dây dẫn song song với đường sức từ thì lực từ bằng 0.
Chỉ ra công thức đúng của định luật Cu-lông xác định độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm \({q_1},{q_2}\) đặt cách nhau \(r\) trong chân không.
\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{r}\)
\(F = k\frac{{{q_1}{q_2}}}{r}\)
\(F = \frac{{{q_1}{q_2}}}{{kr}}\)
\(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
Đáp án đúng là D
Biểu thức của định luật Culong: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
Kí hiệu đơn vị của cường độ điện trường là:
\({\rm{V}}/{\rm{m}}\).
C
T.
\({\rm{N}}{{\rm{m}}^2}/{{\rm{C}}^2}\).
Đáp án đúng là A
Kí hiệu đơn vị của cường độ điện trường là V/m.
Đun nóng khối khí trong một bình kín. Các phân tử khí:
xích lại gần nhau hơn.
nở ra lớn hơn.
có tốc độ trung bình lớn hơn.
liên kết lại với nhau.
Đáp án đúng là C
Theo thuyết động học phân tử, nhiệt độ của một chất tỉ lệ thuận với động năng trung bình của các phân tử cấu tạo nên chất đó.
Khi đun nóng (tăng nhiệt độ), các phân tử khí sẽ nhận thêm năng lượng và chuyển động hỗn loạn nhanh hơn.
Trong hệ đơn vị SI, đơn vị của nhiệt dung riêng là:
\({\rm{J}}/\left( {{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\).
\({\rm{J}}/{\rm{kg}}\).
\({\rm{J}}/{\;^{\rm{o}}}C\).
J/K.
Đáp án đúng là A
Trong hệ đơn vị SI, đơn vị của nhiệt dung riêng là J/(kg.K).
Một khối khí lí tưởng có \(n\) mol, áp suất \(p\), thể tích \(V\), nhiệt độ tuyệt đối \(T\) và hằng số khí lí tưởng R. Phương trình Clapeyron của khối khí lí tưởng trên là phương trình nào sau đây?
\(\frac{{pV}}{T} = nR\)
\(\frac{{pV}}{T} = \frac{R}{n}\)
\(pV = \frac{{nR}}{T}\)
\(\frac{{pT}}{V} = nR\)
Đáp án đúng là A
Một khối khí lí tưởng xác định có áp suất bằng áp suất khí quyển. Nếu giữ nhiệt độ của khối khí đó không đổi và làm cho áp suất của nó bằng một nửa áp suất khí quyển thì thể tích của khối khí:
bằng một nửa giá trị ban đầu.
bằng hai lần giá trị ban đầu.
bằng giá trị ban đầu.
bằng bốn lần giá trị ban đầu.
Đáp án đúng là B
Một khối khí lí tưởng xác định có áp suất bằng áp suất khí quyển. Nếu giữ nhiệt độ của khối khí đó không đổi và làm cho áp suất của nó bằng một nửa áp suất khí quyển thì thể tích của khối khí bằng hai lần giá trị ban đầu.
Một vòng dây dẫn kín được đặt trong từ trường có vectơ cảm ứng từ \(\vec B\). Trong khoảng thời gian \({\rm{\Delta }}t\), từ thông qua vòng dây biến thiên một lượng \({\rm{\Delta \Phi }}\). Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây được xác định bằng biểu thức nào dưới đây?
\(\left| {{e_c}} \right| = - \frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}\)
\(\left| {{e_c}} \right| = - {\rm{\Delta \Phi }}.{\rm{\Delta }}t\)
\(\left| {{e_c}} \right| = \left| {{\rm{\Delta \Phi }}} \right|.{\rm{\Delta }}t\)
\(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right|\)
Đáp án đúng là D
Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây được xác định bằng biểu thức: \(\left| {{e_c}} \right| = \left| {\frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right|\)
Hai dòng điện \({I_1}\) và \({I_2}\) chạy trong hai dây dẫn thẳng, nằm trong mặt phẳng hình vẽ và trục giao nhau. Lực từ do dòng điện \({I_1}\) tác dụng lên đoạn dây dẫn AB của dòng điện \({I_2}\):
có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, chiều từ ngoài vào trong.
ngược hướng với dòng điện \({I_2}\).
có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, chiều từ trong ra ngoài.
cùng hướng với dòng điện \({I_1}\).
Đáp án đúng là D
Giả sử chiều dòng điện của \({I_1}\) và \({I_2}\) như hình vẽ:
Áp dụng quy tắc nắm tay phải ta xác định được cảm ứng từ \(\vec B\) do \({I_1}\) gây ra trên dây dẫn AB có chiều hướng từ ngoài vào trong.
Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được lực từ do dòng điện \({I_1}\) tác dụng lên đoạn dây dẫn AB của dòng điện \({I_2}\) cùng hướng với dòng điện \({I_1}\).
Xét khối khí chứa trong một bình kín, gồm \(N\) phân tử, chuyển động hỗn loạn với các tốc độ là \({v_1},{v_2}, \ldots ,{v_N}\). Trung bình của các bình phương tốc độ phân tử được xác định theo công thức:
\(\overline {{v^2}} = \frac{{v_1^2 + v_2^2 + \ldots + v_N^2}}{N}\)
\(\overline {{v^2}} = \frac{{{{\left( {{v_1} + {v_2} + \ldots + {v_N}} \right)}^2}}}{N}\)
\(\overline {{v^2}} = v_1^2 + v_2^2 + \ldots + v_N^2\)
\(\bar v = \sqrt {\frac{{v_1^2 + v_2^2 + \ldots + v_N^2}}{N}} \)
Đáp án đúng là A
Trung bình của các bình phương tốc độ phân tử được xác định theo công thức: \(\overline {{v^2}} = \frac{{v_1^2 + v_2^2 + \ldots + v_N^2}}{N}\)
Một vòng dây dẫn hình tròn được đặt trong từ trường đều có đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây (mặt phẳng hình vẽ) hướng từ ngoài vào trong, có độ lớn cảm ứng từ \(B\) phụ thuộc thời gian. Trong khoảng thời gian từ \(0\left( s \right)\) đến \(T\left( s \right)\), dòng điện cảm ứng \(I\) có chiều không đổi theo thời gian và đã được chỉ ra như trên hình vẽ. Đồ thị diễn tả sự biến đổi của cảm ứng từ \(B\) theo thời gian có thể là hình:
Hình 2.
Hình 1.
Hình 3.
Hình 4.
Đáp án đúng là A
Áp dụng quy tắc nắm tay phải xác định được chiều của từ trường cảm ứng là chiều hướng từ ngoài vào trong, nhận thấy: \({\vec B_c} \uparrow \uparrow \vec B\) nên từ trường đang giảm.
⇒ Hình 2 diễn tả đúng sự biến đổi của cảm ứng từ B.
Một nhóm học sinh sử dụng bộ thí nghiệm có sơ đồ như hình dưới để đo nhiệt nóng chảy riêng \(\lambda \) của nước đá. Cho nước đá có khối lượng \(m = 28{\rm{\;g}}\) và một ít nước lạnh vào bình nhiệt lượng kế (4), sao cho toàn bộ điện trở chìm hoàn toàn trong hỗn hợp nước và nước đá. Dùng nhiệt kế (3) có thang đo từ \( - {10^ \circ }C\) đến \({110^ \circ }C\) để đo nhiệt độ của hỗn hợp nước và nước đá trong bình. Công suất trung bình tính được từ các số chỉ trên oát kế (2) là \(14,24{\rm{\;W}}\). Bật nguồn điện (1). Khuấy liên tục nước đá, cứ sau mỗi 2 phút, đọc nhiệt độ trên nhiệt kế, họ vẽ được đồ thị sự phụ thuộc của nhiệt độ \(t\left( {{\;^{\rm{o}}}C} \right)\) vào thời gian đun \(\tau \left( s \right)\) như sau:
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá từ thí nghiệm này bằng:
\(3,{33.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\).
\(3,{43.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\).
\(3,{46.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\).
\(3,{39.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\).
Đáp án đúng là D
Ta có: \({t_2} = \frac{1}{{200}}\tau ' - \frac{{10}}{3}\)
Khi \({t_2} = 0 \Rightarrow \frac{1}{{200}}\tau ' - \frac{{10}}{3} = 0 \Rightarrow \tau ' = \frac{{2000}}{3}\left( s \right)\)
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là:
\(\lambda = \frac{{P.\tau '}}{m} = \frac{{14,24.\frac{{2000}}{3}}}{{{{28.10}^{ - 3}}}} \approx 339047\left( {{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right)\)
Các đường sức từ xung quanh dây dẫn thẳng có dòng điện không đổi chạy qua có dạng là:
những đường thẳng song song với dòng điện.
những đường tròn đồng tâm với tâm nằm tại vị trí nơi dòng điện chạy qua.
những đường thẳng vuông góc với dòng điện.
những đường xoắn ốc đồng trục với trục là dòng điện.
Đáp án đúng là B
Các đường sức từ xung quanh dây dẫn thẳng có dòng điện không đổi chạy qua có dạng là những đường tròn đồng tâm với tâm nằm tại vị trí nơi dòng điện chạy qua.
Khung dây hình vuông ABCD có diện tích \(S = 1{\rm{\;}}{{\rm{m}}^2}\) được làm từ một sợi dây dẫn đồng chất, tiết diện đều như hình vẽ. Khi khung dây chuyển động thẳng đều sang phải với tốc độ \({\rm{v}} = 10{\rm{m}}/{\rm{s}}\) và đang đi vào từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là \({\rm{B}} = 0,1{\rm{\;T}}\) thì hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây CB có giá trị là bao nhiêu Vôn (V)? Biết khung dây có điện trở \(R = 2{\rm{\Omega }}\).
\(0,5{\rm{\;V}}\).
\(0,25{\rm{\;V}}\).
\(1,0{\rm{\;V}}\).
\(0,75{\rm{\;V}}\).
Đáp án đúng là D
Chiều dài của mỗi cạnh hình vuông là: \(l = \sqrt S = 1\left( m \right)\)
Suất điện động cảm ứng xuất hiện ở đoạn CB là:
\(e = Bvl = 0,1.10.1 = 1\left( V \right)\)
Cường độ dòng điện cảm ứng trong khung dây là: \(I = \frac{e}{R} = \frac{1}{2}\left( A \right)\)
Hiệu điện thế giữa hai đầu BC là:
\(U = I.R = \frac{1}{2}.\frac{3}{4}R = \frac{1}{2}.\frac{3}{4}.2 = 0,75\left( V \right)\)
Vào những ngày lạnh, cơ thể con người cần tiêu hao năng lượng qua đường hô hấp nhiều hơn những ngày ấm do cơ thể phải làm ấm không khí trước khi đưa vào phổi. Xét vào một ngày lạnh, không khí bên ngoài có nhiệt độ \(7,{0^ \circ }C\). Một người có nhiệt độ cơ thể \(37,{0^ \circ }C\), hít vào 20 lần trong một phút, mỗi lần hít vào 0,50 lít không khí vào phổi (không khí khi vào phổi được làm ấm đến nhiệt độ cơ thể). Năng lượng cơ thể người đó tiêu hao để làm ấm không khí hít vào trong ngày đó (24 giờ) chiếm \(7,23{\rm{\% }}\) tổng năng lượng hoạt động trong 24 giờ. Biết không khí có khối lượng riêng \(1,30{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\) và có nhiệt dung riêng \(1,{02.10^3}{\rm{\;J}}/\left( {{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\).
Nhiệt độ cơ thể người đó theo thang Kelvin bằng 300 K.
Nhiệt lượng cơ thể tiêu hao do làm ấm không khí sau mỗi lần hít vào bằng \(20,5{\rm{\;J}}\)
Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng 1 kg không khí tăng thêm \({1^ \circ }{\rm{C}}\) bằng \(1,{02.10^3}{\rm{\;J}}\).
Tổng năng lượng hoạt động trong 24 giờ là 7,92 (tính theo đơn vị MJ; kết quả được làm tròn và viết đến hai chữ số thập phân).
a) Nhiệt độ cơ thể theo thang Kelvin là \(37 + 273 = 310\left( K \right)\)
→ a sai.
b) Mỗi lần cơ thể hít vào một lượng không khí là:
\(m = DV = 1,30.0,{5.10^{ - 3}}.20 = 0,013\left( {kg} \right)\)
Nhiệt lượng cơ thể tiêu hao do làm ấm không khí sau mỗi lần hít vào bằng
\(Q = mc{\rm{\Delta }}t = 0,013.1,{02.10^3}.\left( {37 - 7} \right) = 387,8\left( J \right)\)
→ b sai.
c) Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng 1 kg không khí tăng thêm \({1^ \circ }{\rm{C}}\) bằng \(1,{02.10^3}{\rm{\;J}}\).
→ c đúng.
d) Nhiệt lượng cơ thể tiêu hao do làm ấm không khí trong 24 h bằng
\(Q' = 24.60.A = 24.60.397,8 = 572832\left( J \right)\)
Tổng năng lượng hoạt động trong 24 giờ là
\(E = \frac{{Q'}}{{7,23{\rm{\% }}}} = \frac{{572832}}{{7,23{\rm{\% }}}} \approx 7,{92.10^6}\left( J \right) = 7,92\left( {MJ} \right)\)
→ d đúng.
Để đo cảm ứng từ trong lòng một nam châm, một bạn học sinh bố trí thí nghiệm như Hình a. Ban đầu, khung dây được giữ cân bằng trên nêm kim loại bằng thanh cách điện.
Khi đóng khóa \(K\), phần khung dây \(\left( X \right)\) trong lòng nam châm chịu tác dụng của lực từ. Đoạn dây \(X\) di chuyển đi lên.
Với cách bố trí thí nghiệm như Hình a, để tăng độ lớn của lực từ tác dụng vào đoạn dây X, bạn học sinh đó tăng điện trở từ biến trở.
Để lấy lại cân bằng cho khung dây, bạn học sinh đó đặt lên trên thanh cách điện một vật nhỏ (Hình b). Biết đoạn dây \(X\) dài 5 cm và ampe kế chỉ \(1,5{\rm{\;A}}.\) Vật nhỏ gây ra một mômen có độ lớn \({4.10^{ - 4}}N.m\). Độ lớn của cảm ứng từ trong lòng nam châm bằng \(0,08{\rm{\;T}}\).
Từ trường trong lòng nam châm ở thí nghiệm nêu trên có các đường sức từ song song và cách đều nhau (từ trường đều).
a) Sử dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được chiều của lực từ tác dụng lên phần khung dây trong lòng nam châm \(\left( X \right)\) hướng xuống dưới \( \Rightarrow \) Đoạn dây \(X\) di chuyển đi xuống.
→ a sai.
b) Biến trở mắc nối tiếp với dây dẫn. Khi tăng trị số của biến trở thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn giảm ⇒ độ lớn lực từ giảm.
→ b sai.
c) Để khung dây nằm cân bằng thì:
\({M_{{F_t}}} = {M_P} \Leftrightarrow {F_t}.d = {M_P} \Leftrightarrow {F_t}.0,08 = 4,{8.10^{ - 4}}\)
\( \Rightarrow {F_t} = \frac{{4,{{8.10}^{ - 4}}}}{{0,08}} = {6.10^{ - 3}}{\rm{\;N}}\)
Mà: \({F_t} = BIl.{\rm{sin}}\alpha = BIl \Rightarrow B = \frac{{{F_t}}}{{I.l}} = \frac{{{{6.10}^{ - 3}}}}{{1,5.0,05}} = 0,08{\rm{\;T}}\)
→ c đúng.
d) Từ trường trong lòng nam châm chữ \(U\) là từ trường đều.
→ d đúng.
Khung dây gồm 200 vòng, có điện trở \(r = 1{\rm{\Omega }}\), phần diện tích khung dây được đặt trong từ trường vuông góc với mặt phẳng trang giấy và hướng vào trong (như hình vẽ dưới) là \(0,3{\rm{\;}}{{\rm{m}}^2}\). Độ lớn cảm ứng thay đổi theo thời gian theo biểu thức: \(B = 0,05t\) (B tính theo \({\rm{T}};{\rm{t}}\) tính theo s). Khung dây mắc với điện trở \(R = 5{\rm{\Omega }}\) nằm trong bình cách nhiệt nằm ngang có thể tích bình là 1,0 lít (ở miệng bình có vòng chặn). Piston nhẹ bịt kín một khối khí lí tưởng trong bình và có thể chuyển động không ma sát với thành bình. Lúc đầu \({\rm{t}} = 0\) piston đứng yên ở vị trí chính giữa của bình, áp suất khí quyển là \({10^5}{\rm{\;Pa}}\) và nhiệt độ khí là 250 K. Kể từ \(t = 0\), khí được làm nóng từ từ và piston chuyển động chậm. Tại \(t = \tau \), piston dừng lại khi vừa chạm vào vòng chặn, nội năng của khí trong bình tăng thêm 100 J và nhiệt độ khí trong bình là T. Coi toàn bộ nhiệt lượng do R tỏa ra được khí hấp thụ.
Dòng điện cảm ứng chạy trong phần vòng dây tròn cùng chiều kim đồng hồ.
Độ lớn cường độ dòng điện cảm ứng chạy qua mạch là \(0,5{\rm{\;A}}.\)
Giá trị \(T = 500{\rm{\;K}}\).
Tại \(t = 160{\rm{s}}\), nhiệt độ của khí trong bình là \(T' = 600{\rm{K}}\).
a) Cảm ứng từ \(\vec B \uparrow \Rightarrow {\rm{\Phi }} \uparrow \Rightarrow {\vec B_c} \uparrow \downarrow \vec B \Rightarrow {\vec B_c}\) hướng ra ngoài.
Áp dụng quy tắc nắm tay phải, xác định được chiều dòng điện cảm ứng ngược chiều kim đồng hồ. → a sai.
b) Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây là:
\({e_c} = \left| {\frac{{{\rm{\Delta \Phi }}}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right| = \left| {\frac{{NB{\rm{\Delta }}S}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right| = \frac{{200.0,05t.0,3}}{t} = 3{\rm{V}}\)
Độ lớn cường độ dòng điện cảm ứng chạy qua mạch là:
\({i_c} = \frac{{{e_c}}}{{r + R}} = \frac{3}{{1 + 5}} = 0,5{\rm{\;A}}\)
\( \to {\rm{b}}\) đúng.
c) Khí được làm nóng từ từ và piston chuyển động chậm ⇒ đẳng áp.
Tại \(t = 0:{V_0} = \frac{V}{2} = 0,5l;{T_0} = 250{\rm{\;K}}\)
Tại \(t = \tau :V = 1\left( \ell \right);t = T\)
Áp dụng định luật Charles, ta có:
\(\frac{{{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{V}{T} \Rightarrow T = \frac{{V.{T_0}}}{{{V_0}}} = \frac{{1.250}}{{0,5}} = 500{\rm{\;K}}\)
→ c đúng.
d) Khối khí thực hiện công:
\(A = - p\left( {V - {V_0}} \right) = - {10^5}.\left( {1 - \frac{1}{2}} \right){.10^{ - 3}} = - 50J\)
Độ biến thiên nội năng: \({\rm{\Delta }}U = 100{\rm{\;J}} = Q - A \Rightarrow Q = 100 + 50 = 150{\rm{\;J}}\)
Toàn bộ nhiệt lượng do \(R\) tỏa ra được khí hấp thụ:
\(Q = {i^2}R\tau \Leftrightarrow 150 = 0,{5^2}.5.\tau \Rightarrow \tau = 120s\)
Sau khi pittong chạm tới vòng chặn \( \Rightarrow \) quá trình đẳng tích \( \Rightarrow A = 0\)
\({\rm{\Delta }}U' = Q' = {i^2}R\left( {t - \tau } \right) = 0,{5^2}.5.\left( {160 - 120} \right) = 50J\)
Ta có: \(U \sim T \Rightarrow {\rm{\Delta }}U \sim {\rm{\Delta }}T\)
\( \Rightarrow \frac{{{\rm{\Delta }}U'}}{{{\rm{\Delta }}U}} = \frac{{T' - T}}{{T - {T_0}}} \Rightarrow \frac{{50}}{{100}} = \frac{{T' - 500}}{{500 - 250}} \Rightarrow T' = 625K\)
→ d sai.
Hình ảnh dưới đây là ống phát tia \(X\), khi sợi nung được đốt nóng, electron bức xạ nhiệt ra khỏi cathode (K), khi ra khỏi cathode electron được tăng tốc bởi điện trường mạnh giữa cathode và anode (A), electron thu được động năng lớn và đập vào anode tạo ra tia \(X\). Do hiệu suất phát tia \(X\) của ống rất thấp chỉ là \(1,0{\rm{\% }}\), phần năng lượng còn lại làm nóng anode vì vậy luôn có dòng nước chảy vào và chảy ra để làm nguội anode. Biết hiệu điện thế \({U_{AK}} = 1,{0.10^4}V\), cường độ dòng điện qua ống \(I = 10{\rm{A}}\), nhiệt độ nước chảy vào \({25^ \circ }{\rm{C}}\), nhiệt độ nước chảy ra \({55^ \circ }{\rm{C}}\), nhiệt dung riêng của nước là \(4200{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\), khối lượng riêng của nước \(1000{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\).
Độ tăng nhiệt độ của nước khi ra khỏi anode là 303 K.
Công suất tiêu thụ điện năng của ống \({10^5}{\rm{\;W}}\).
Nhiệt lượng mà anode truyền cho dòng nước trong mỗi giây là 100 kJ .
Lưu lượng nước chảy vào làm mát anode là 0,79 lít/giây (làm tròn và lấy hai chữ số có nghĩa).
a) Độ tăng nhiệt độ của nước khi ra khỏi anode là:
\({\rm{\Delta }}T\left( K \right) = {\rm{\Delta }}t = 55 - 25 = 30K\)
→ a sai
b) Công suất tiêu thụ điện năng của ống là:
\(P = UI = {1.10^4}.10 = {10^5}\left( W \right)\)
→ b đúng
c) Nhiệt lượng mà anode truyền cho dòng nước trong mỗi giây là:
\(Q = \left( {100{\rm{\% }} - 1{\rm{\% }}} \right).Pt = 0,{99.10^5}.1 = 99000\left( J \right) = 99\left( {kJ} \right)\)
→ c sai
d) Ta có: \(Q = mc{\rm{\Delta }}t \Rightarrow m = \frac{Q}{{c{\rm{\Delta }}t}}\)
\( \Rightarrow m = \frac{{99000}}{{4200.30}} \approx 0,79\left( {{\rm{kg}}/{\rm{s}}} \right)\)
Vậy lưu lượng nước chảy vào làm mát anode là:
\(V = \frac{m}{D} = \frac{{0,79}}{1} = 0,79{\rm{\;}}(\)lit\(/{\rm{s}})\)
→ d đúng
Người ta cung cấp một nhiệt lượng \(1,5{\rm{\;J}}\) cho chất khí đựng trong một xilanh đặt nằm ngang. Khí nở ra đẩy pittông di chuyển đều một đoạn 5 cm. Biết lực ma sát giữa pittông và xilanh có độ lớn 20 N. Độ biến thiên nội năng của khí trong xilanh là bao nhiêu J?
Pittong di chuyển đều nên \(F = {F_{ms}} = 20\left( N \right)\)
Công do khí thực hiện có giá trị là: \(A = - F.s = - 20.0,05 = - 1\left( J \right)\)
Khí nhận nhiệt lượng nên \(Q = 1,5\left( J \right)\)
Độ biến thiên nội năng: \({\rm{\Delta }}U = A + Q = - 1 + 1,5 = 0,5\left( J \right)\)
Đáp án: 0,5
Một khung dây dẫn kín, phẳng có diện tích \(20{\rm{\;c}}{{\rm{m}}^2}\), được đặt trong từ trường có vectơ cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng khung dây. Biết độ lớn cảm ứng từ biến đổi theo thời gian như đồ thị hình bên. Biết cường độ dòng điện cảm ứng trong khung dây trong khoảng thời gian từ \(0,4{\rm{\;s}}\) đến 1 s đo được là \(0,2{\rm{\;mA}}.\) Điện trở của khung dây bằng bao nhiêu \({\rm{\Omega }}\)?
Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khoảng thời gian từ \(0,4{\rm{\;s}}\) đến 1 s là:
\({e_c} = \left| {\frac{{{\rm{\Delta }}B.S}}{{{\rm{\Delta }}t}}} \right| = \left| {\frac{{\left( {0 - {{9.10}^{ - 3}}} \right){{.20.10}^{ - 4}}}}{{1 - 0,4}}} \right| = {3.10^{ - 5}}\left( V \right)\)
Điện trở của khung dây:
\(R = \frac{{{e_c}}}{I} = \frac{{{{3.10}^{ - 5}}}}{{0,{{2.10}^{ - 3}}}} = 0,15\left( {\rm{\Omega }} \right)\)
Đáp án: 0,15
Một đoạn dây dẫn thẳng dài 1 m mang dòng điện 10 A, đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ \(0,1{\rm{\;T}}\) thì chịu một lực \(0,5\sqrt 2 {\rm{\;N}}\). Góc lệch giữa cảm ứng từ và chiều dòng điện trong dây dẫn là bao nhiêu độ?
Ta có: \(F = BIl.{\rm{sin}}\alpha \Rightarrow 0,5\sqrt 2 = 0,1.10.1.{\rm{sin}}\alpha \Rightarrow \alpha = {45^ \circ }\)
Đáp án: 45
Một điện tích điểm \(Q = - {2.10^{ - 7}}C\), đặt tại điểm \(A\) trong môi trường có hằng số điện môi \(\varepsilon = 2\), với \(k = {9.10^9}{\rm{N}}{{\rm{m}}^2}/{{\rm{C}}^2}\). Cường độ điện trường \(E\) do điện tích \(Q\) gây ra tại điểm \(B\) với \(AB = 7,5\left( {{\rm{cm}}} \right)\) có độ lớn bằng bao nhiêu? (theo đơn vị là \({10^5}{\rm{\;V}}/{\rm{m}}\)).
Cường độ điện trường \(E\) do điện tích \(Q\) gây ra tại điểm \(B\) có độ lớn là:
\(E = k\frac{{\left| Q \right|}}{{\varepsilon .A{B^2}}} = {9.10^9}.\frac{{{{2.10}^{ - 7}}}}{{2.0,{{075}^2}}} = 1,{6.10^5}{\rm{\;V}}/{\rm{m}}\)
Đáp án: 1,6
Vào mùa hè, người Hà Nội thường có thói quen thưởng thức trà đá trong các quán vỉa hè. Để có một cốc trà đá chất lượng, người chủ quán rót khoảng \(0,25{\rm{\;kg}}\) trà nóng \({80^ \circ }{\rm{C}}\) vào cốc, sau đó cho tiếp \(m{\rm{\;kg}}\) nước đá \({0^ \circ }C\). Cuối cùng được cốc trà đá ở nhiệt độ phù hợp nhất là \({10^ \circ }C\) (hệ vừa đạt đến trạng thái cân bằng nhiệt). Biết phần nhiệt lượng mà hệ (nước và nước đá) nhận thêm của môi trường xung quanh bằng \(10{\rm{\% }}\) nhiệt lượng mà các cục nước đá nhận để làm tăng nội năng của chúng. Nhiệt dung riêng của nước là \(4,20{\rm{\;kJ}}/{\rm{kg}}{.^o}C\); nhiệt nóng chảy của nước đá là \(3,{33.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\). Tính m (Làm tròn và lấy hai chữ số ở phần thập phân).
Nhiệt lượng do trà nóng tỏa ra là:
\({Q_2} = {m_2}{c_2}{\rm{\Delta }}t_2^0 = 0,25.4200.\left( {80 - 10} \right) = 73500{\rm{\;J}}\)
Nhiệt lượng nước đá thu vào là:
\({Q_1} = m\lambda + mc.{\rm{\Delta }}{t^0} = 3,{33.10^5}.m + m.4200.\left( {10 - 0} \right)\)
\( \Rightarrow {Q_1} = 3,{33.10^5}.m + m.42000 = 375000.m\left( {\rm{J}} \right)\)
Ta có: \({Q_2} = 90{\rm{\% }}{Q_1} \Leftrightarrow 73500 = 0,9.375000.m\)
\( \Rightarrow m = \frac{{73500}}{{0,9.375000}} \approx 0,217777{\rm{\;kg}} \approx 0,22{\rm{\;kg}}\)
Đáp án: 0,22
Hai bình có thể tích bằng nhau, chứa cùng một loại khí (coi là khí lí tưởng) có khối lượng \({m_1}\) và \({m_2}\). Đồ thị biến đổi áp suất theo nhiệt độ tuyệt đối của khí trong hai bình biểu diễn như hình bên. Tỉ số \(\frac{{{m_1}}}{{{m_2}}}\) bằng bao nhiêu? (kết quả làm tròn và viết đến hai chữ số thập phân).
Phương trình đồ thị có dạng: \(p = k.T\) với k là hệ số góc: \(k = {\rm{tan}}\alpha \)
Lại có: \(pV = \frac{m}{M}RT \Rightarrow p = \frac{{mR}}{{M.V}}.T \Rightarrow k = \frac{{mR}}{{M.V}}\)
Vì \({\rm{R}},{\rm{M}},{\rm{V}}\) là như nhau nên \(k \sim m \Leftrightarrow {\rm{tan}}\alpha \sim m\)
Lập tỉ số: \(\frac{{{m_1}}}{{{m_2}}} = \frac{{{\rm{tan}}{\alpha _1}}}{{{\rm{tan}}{\alpha _2}}} = \frac{{{\rm{tan}}{{30}^ \circ }}}{{{\rm{tan}}{{45}^ \circ }}} = \frac{{\frac{{\sqrt 3 }}{3}}}{1} \approx 0,58\)
Đáp án: 0,58
