Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2025 có đáp án - Trường THCS&THPT Phó Mục Gia

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

2
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với mong muốn giúp các bạn đạt kết quả cao trong kì thi sắp tới, TaiLieu.VN đã sưu tầm và chọn lọc gửi đến các bạn ‘Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2025 có đáp án - Trường THCS&THPT Phó Mục Gia’ hi vọng đây sẽ là tư liệu ôn tập hiệu quả giúp các em đạt kết quả cao trong kì thi. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2025 có đáp án - Trường THCS&THPT Phó Mục Gia

MA TRẬN NỘI DUNG, NĂNG LỰC VÀ CẤP ĐỘ TƯ DUY CỦA ĐỀ THAM KHẢO MÔN: VẬT LÍ Năng lực vật lí Vận dụng kiến Tìm hiểu thế giới tự nhiên Nhận thức vật lí thức, Chủ đề dưới góc độ vật lí kĩ năng Cấp độ tư duy Cấp độ tư duy Cấp độ tư duy Vận Vận Biết Hiểu Biết Hiểu Vận dụng dụng dụng Vật lí nhiệt 2 1 2 2 1 Khí lí tưởng 2 1 2 2 2 Từ trường 3 5 1 1 Vật lí hạt nhân 3 3 4 Chuyên đề học tập 1 1 Tổng số lệnh hỏi 12 10 1 4 2 2 9 SỞ GD VÀ ĐT QUẢNG NGÃI KỲ THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2025 TRƯỜNG PHÓ MỤC GIA MÔN: VẬT LÍ ĐỀ MINH HỌA Thời gian làm bài 50 phút, không kể thời gian phát đề (Đề thi có … trang) Họ, tên thí sinh: …………………………………………… Số báo danh: ………………………………………………. Cho biết: π = 3,14; T (K) = t (o C) + 273; R = 8,31 J. mol−1 . K −1 ; NA = 6,02. 1023 hạt/ mol. PHẦN I. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án. Câu 1: Quá trình một chất chuyển từ thể rắn sang thể lỏng được gọi là quá trình A. nóng chảy. B. hóa hơi. C. đông đặc. D. ngưng tụ. Câu 2. Biểu tượng nào sau đây được sử dụng để cảnh báo nguy hiểm về phóng xạ trong bệnh viện, phòng khám, hoặc nơi có nguy cơ phóng xạ? A. B. C. D. Câu 5. Cách nào sau đây không làm thay đổi nội năng của vật? 1
A. Cọ xát vật lên mặt bàn. B. Đốt nóng vật. C. Làm lạnh vật. D. Đưa vật lên cao. Sử dụng các thông tin sau cho Câu 4 và Câu 5. Hình bên là sơ đồ nguyên lí hoạt động của một máy sưởi dùng nước nóng. Nước nóng được bơm vào ống bên trong máy, hệ thống tản nhiệt được gắn với ống này. Không khí lạnh được hút vào trong máy sưởi bằng quạt và được làm ấm lên nhờ hệ thống tản nhiệt. Mỗi giờ có 575 kg nước nóng được bơm qua máy. Biết nhiệt độ ban đầu của nước giảm t1 = 20,2o C khi đi qua máy, nhiệt dung riêng của nước là c  4180 J/  kg.K  . Câu 4: Nhiệt độ của nước tăng một lượng bao nhiêu kelvin (K) khi đi qua máy làm nóng nước? A. 309,7 K. B. 16,5 K. C. 36,7 K. D. 289,5 K. Câu 5: Nhiệt lượng để nước nóng lên trong mỗi giờ A. 12 MJ. B. 670 MJ. C. 2,5 MJ. D. 21 kJ. Câu 6: Một khối khí lí tưởng xác định có nhiệt độ không đổi. Nếu làm cho thể tích của khối khí tăng lên 2 lần thì áp suất của khối khí A. giảm 2 lần. B. tăng 2 lần. C. tăng 4 lần. D. giảm 4 lần. Câu 7: Gọi p, V và T lần lượt là áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một khối khí lí tưởng xác định. Công thức nào sau đây mô tả đúng định luật Boyle? p V A.  hằng số. B. VT  hằng số. C.  hằng số. D. pV  hằng số. T T Câu 8. Vào mùa hè ở Việt Nam, một quả bóng bay được mang từ ngoài trời, nơi nhiệt độ là 35°C, vào trong phòng có điều hòa, nơi nhiệt độ là 25°C. Biết rằng thể tích của quả bóng khi ở ngoài trời là 3 m³, tính thể tích quả bóng khi vào trong phòng (giả sử áp suất không đổi). A. 2,8 m³ B. 3,1 m³ C. 3,3 m³ D. 3,5 m³ Câu 9: Sóng điện từ là A. Điện trường lan truyền trong không gian. B. Từ trường lan truyền trong không gian. C. Điện từ trường lan truyền trong không gian. D. Dao động cơ lan truyền trong không gian. Câu 10: Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào A. hiện tượng cảm ứng điện từ. B. hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc. C. hiện tượng quang điện. D. hiện tượng nhiễm điện do cọ xát. Câu 11. Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo công thức  t  A. ec  . B. ec   . t . C. ec  . D. ec   . t  t Câu 12: Hình vẽ nào sau đây mô tả đúng về lực từ F tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện cường độ I đặt trong một từ trường đều B ? 2
A. Hình 1. B. Hình 2. C. Hình 3. D. Hình 4. Câu 13: Lực từ không phải là lực tương tác A. giữa hai dòng điện. B. giữa hai điện tích đứng yên. C. giữa hai nam châm. D. giữa một nam châm và một dòng điện. Câu 14: Chụp cộng hưởng từ hay còn gọi là chụp MRI (Magnetic Resonance Imaging) như hình bên là phương pháp sử dụng ………, sóng vô tuyến và máy tính để phác họa hình ảnh chi tiết bên trong cơ thể con người. Cụm từ thích hợp điền vào dấu ……… ở trên là A. từ trường mạnh. B. điện trường mạnh. C. tia Röntgen (tia X). D. tia gamma (tia γ). Câu 15: Số nucleon có trong hạt nhân 14 C là 6 A. 8. B. 20. C. 6. D. 14. Câu 16: Hạt nhân càng bền vững nếu nó có A. khối lượng càng lớn. B. độ hụt khối càng lớn. C. năng lượng liên kết càng lớn. D. năng lượng liên kết riêng càng lớn. + − Câu 17: Cho các tia phóng xạ α, β , β , γ đi vào một điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức. Tia không bị lệch hướng trong điện trường là A. Tia α. B. Tia β+ . C. Tia β− . D. Tia γ. Câu 18:Một khung dây dẫn hình vuông cạnh a = 20 cm được đặt cố định trong một từ trường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây. Cho độ lớn cảm ứng từ của từ trường tăng đều theo thời gian từ B0 = 0,01 T đến B = 0,03 T trong thời gian Δt = 0,02 s thì độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong thời gian này là A. 0,04 V. B. 0,2 V. C. 0,4 V. D. 0,02 V. 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. Câu 1: Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm với một khối khí trong xilanh ở các nhiệt độ khác nhau và thu được kết quả, sử dụng kết quả thí nghiệm thu được, bạn vẽ được đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa thể tích V và nhiệt độ tuyệt đối T của khối khí như sau: 3
a. Khi nhiệt độ của khối khí là 280 K thì thể tích khối khí là 28 ml. b. Kết quả thí nghiệm thu được phù hợp với nội dung định luật Charles. c. Quá trình biến đổi trạng thái của khối khí trong thí nghiệm là quá trình biến đổi đẳng áp vì thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. d. Biết áp suất của khối khí là 8,05.105 Pa, ở nhiệt độ 310 K số mol khí trong thí nghiệm là 0,01 mol. Câu 2: 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 0 = 5,0o C. Thể tích và áp suất của khí chứa trong mỗi lốp xe là V = 1,2 m3 và p0 = 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. a) Các phân tử khí trong lốp xe chuyển động nhiệt va chạm với thành bên trong của lốp nên khí gây ra áp suất lên thành lốp. b) Tổng số mol khí có trong 4 lốp của 4 bánh xe là 519 mol. c) Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến t = 42o C thì áp suất khí trong các lốp xe bằng 21 bar. d) Độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí trong lốp xe do sự gia tăng nhiệt độ này là 8,69 ∙ 10−22 J. Câu 3: Một thanh dẫn điện MN dài 100 cm, chuyển động vuông góc trong từ trường đều với vận tốc 4 m/s như hình vẽ. Biết cảm ứng từ có độ lớn B = 0,2 T a. Dòng điện cảm ứng có chiều từ M đến N. b. M là cực dương, N là cực âm. c. Suất điện động cảm ứng trong thanh là 0,8 V d. Nếu dùng dây có điện trở không đáng kể nối hai đầu thanh với một điện trở R = 0,4Ω thành mạch kín thì cường độ dòng điện qua điện trở bằng 0,2A. 4
Câu 4: Một mẫu Uranium – 238 (U238) có khối lượng ban đầu là 1 gam. Thời gian bán rã của U238 là T = 4,5.109 năm. a. Số nơtron trong mẫu U238 là 238. b. Số mol của U238 trong mẫu là 1 mol c. Số hạt nhân ban đầu trong mẫu U238 là 2,53.1021. d. Sau 9 tỷ năm, khối lượng U238 đã bị phân rã là 0,25 gam. PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6. Câu 1: Trong 24 mol khí hydrogen (H2) có x.1025 phân tử hydrogen (H2). Tìm x? (làm tròn kết quả đến hàng phần mười). Câu 2: Một chất khí có thể tích 5,4 l ở áp suất 1,06 atm. Giả sử nhiệt độ không thay đổi khi tăng áp suất tới 1,52 atm thì khối khí có thể tích bằng bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười). Câu 3: Bóng thám không như hình vẽ là một thiết bị thường dùng trong ngành khí tượng để hỗ trợ thu thập các thông số của các tầng khí quyển. Một bóng thám không ở dưới mặt đất được bơm khí ở áp suất p0 = 1,00 atm và nhiệt độ t 0 = 27o C. Để bóng này khi lên đến tầng khí quyển có áp suất p = 0,04 atm và nhiệt độ t = −50o C vẫn không phình quá thể tích V = 5,00 ∙ 102 m3 thì thể tích bóng khi được bơm ở mặt đất tối đa là bao nhiêu m3 (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)? Coi khí bơm vào bóng là khí lí tưởng. Câu 4: Một khung dây dẫn hình vuông gồm N = 20 vòng dây, mỗi cạnh dài a = 0,2 m, được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,4T. Khung dây quay đều quanh trục vuông góc với từ trường với tốc độ 600 vòng/phút. Dòng điện chạy qua khung dây có cường độ I = 3A. Lực từ lớn nhất tác dụng lên một cạnh của khung dây là bao nhiêu Newton? Dùng thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Xét phản ứng tổng hợp hạt nhân: 2 1 D  3T  2 He  01n 1 4 2 3 4 Cho biết khối lượng của các nguyên tử 1 D , 1T , 2 He và khối lượng hạt neutron lần lượt là: 2,0141 u; 3,0160 u; 4,0026 u; 1,0087 u. 5
Câu 5: Tính năng lượng toả ra của mỗi phản ứng. (Kết quả tính theo đơn vị MeV và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân). 4 Câu 6: Năng lượng toả ra khi tổng hợp được 1,00 mol 2 He từ phản ứng trên có thể thắp sáng một bóng đèn 100,0 W trong bao nhiêu năm? (Kết quả làm tròn theo đơn vị năm). ---------- HẾT ---------- HƯỚNG DẪN GIẢI PHẦN I. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án. Câu 1: Quá trình một chất chuyển từ thể rắn sang thể lỏng được gọi là quá trình A. nóng chảy. B. hóa hơi. C. đông đặc. D. ngưng tụ. Chọn A Câu 2. Biểu tượng nào sau đây được sử dụng để cảnh báo nguy hiểm về phóng xạ trong bệnh viện, phòng khám, hoặc nơi có nguy cơ phóng xạ? A. B. C. D. Chọn A Câu 5. Cách nào sau đây không làm thay đổi nội năng của vật? A. Cọ xát vật lên mặt bàn. B. Đốt nóng vật. C. Làm lạnh vật. D. Đưa vật lên cao. Chọn D Sử dụng các thông tin sau cho Câu 4 và Câu 5. Hình bên là sơ đồ nguyên lí hoạt động của một máy sưởi dùng nước nóng. Nước nóng được bơm vào ống bên trong máy, hệ thống tản nhiệt được gắn với ống này. Không khí lạnh được hút vào trong máy sưởi bằng quạt và được làm ấm lên nhờ hệ thống tản nhiệt. Mỗi giờ có 575 kg nước nóng được bơm qua máy. Biết nhiệt độ ban đầu của nước giảm t1 = 20,2o C khi đi qua máy, nhiệt dung riêng của nước là c  4180 J/  kg.K  . Câu 4: Nhiệt độ của nước tăng một lượng bao nhiêu kelvin (K) khi đi qua máy làm nóng nước? A. 309,7 K. B. 16,5 K. C. 36,7 K. D. 289,5 K. Hướng dẫn giải Nhiệt độ của nước tăng một lượng là Δt = t 2 − t1 = 36,7o C − 20,2o C = 16,5o C → ΔT = 16,5 K. Chọn B Câu 5: Nhiệt lượng để nước nóng lên trong mỗi giờ A. 12 MJ. B. 670 MJ. C. 2,5 MJ. D. 21 kJ. 6
Hướng dẫn Q  mct  575.4180.5  12.10  J   12  MJ  6 Chọn A Câu 6: Một khối khí lí tưởng xác định có nhiệt độ không đổi. Nếu làm cho thể tích của khối khí tăng lên 2 lần thì áp suất của khối khí A. giảm 2 lần. B. tăng 2 lần. C. tăng 4 lần. D. giảm 4 lần. Hướng dẫn giải Theo định luật Boyle. Áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích khí thể tắng tăng 2 lần thì áp suất gaimr 2 lần. Chọn A Câu 7: Gọi p, V và T lần lượt là áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một khối khí lí tưởng xác định. Công thức nào sau đây mô tả đúng định luật Boyle? p V A.  hằng số. B. VT  hằng số. C.  hằng số. D. pV  hằng số. T T Hướng dẫn giải Theo định luật Boyle, khi nhiệt độ khối khí lí tưởng xác định không đổi thì áp suất p và thể tích V của khối khí tỉ lệ nghịch với nhau, tức là pV = hằng số. Câu 8. Vào mùa hè ở Việt Nam, một quả bóng bay được mang từ ngoài trời, nơi nhiệt độ là 35°C, vào trong phòng có điều hòa, nơi nhiệt độ là 25°C. Biết rằng thể tích của quả bóng khi ở ngoài trời là 3 m³, tính thể tích quả bóng khi vào trong phòng (giả sử áp suất không đổi). A. 2,8 m³ B. 3,1 m³ C. 3,3 m³ D. 3,5 m³ Hướng đẫn giải Để tính thể tích của quả bóng khi chuyển từ nhiệt độ ngoài trời sang trong phòng theo định luật Charles (áp suất không đổi), ta có công thức: V2 V1 T2 25 + 273 =  V2 = V1 = 3. ≈ 2,8m3 T2 T1 T1 35 + 273  Đáp án A. Câu 9: Sóng điện từ là A. Điện trường lan truyền trong không gian. B. Từ trường lan truyền trong không gian. C. Điện từ trường lan truyền trong không gian. D. Dao động cơ lan truyền trong không gian. Chọn C Câu 10: Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào A. hiện tượng cảm ứng điện từ. B. hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc. C. hiện tượng quang điện. D. hiện tượng nhiễm điện do cọ xát. Hướng dẫn giải Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Chọn A 7
Câu 11. Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo công thức  t  A. ec  . B. ec   . t . C. ec  . D. ec   . t  t Đáp án A Câu 12:Hình vẽ nào sau đây mô tả đúng về lực từ F tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện cường độ I đặt trong một từ trường đều B ? A. Hình 1. B. Hình 2. C. Hình 3. D. Hình 4. Hướng dẫn giải Sử dụng quy tắc bàn tay trái về tìm chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện đặt trong từ trường ta thấy chỉ có phương án B đúng. Câu 13: Lực từ không phải là lực tương tác A. giữa hai dòng điện. B. giữa hai điện tích đứng yên. C. giữa hai nam châm. D. giữa một nam châm và một dòng điện. Hướng dẫn giải Lực từ lực tương tác giữa nam châm với nam châm, giữa dòng điện với dòng điện, giữa nam châm với dòng điện. Lực tương tác giữa hai điện tích đứng yên là lực điện. Câu 14:Chụp cộng hưởng từ hay còn gọi là chụp MRI (Magnetic Resonance Imaging) như hình bên là phương pháp sử dụng ………, sóng vô tuyến và máy tính để phác họa hình ảnh chi tiết bên trong cơ thể con người. Cụm từ thích hợp điền vào dấu ……… ở trên là A. từ trường mạnh. B. điện trường mạnh. C. tia Röntgen (tia X). D. tia gamma (tia γ). Hướng dẫn giải Chụp cộng hưởng từ hay còn gọi là chụp MRI (Magnetic Resonance Imaging) là phương pháp sử dụng từ trường mạnh, sóng vô tuyến và máy tính để phác họa hình ảnh chi tiết bên trong cơ thể con người. Câu 15: Số nucleon có trong hạt nhân 14 C là 6 A. 8. B. 20. C. 6. D. 14. Hướng dẫn giải 14 Hạt nhân 6Co có 14 nucleon. Câu 16: Hạt nhân càng bền vững nếu nó có A. khối lượng càng lớn. B. độ hụt khối càng lớn. C. năng lượng liên kết càng lớn. D. năng lượng liên kết riêng càng lớn. Hướng dẫn giải Hạt nhân càng bền vững nếu nó có năng lượng liên kết riêng càng lớn. 8
Câu 17: Cho các tia phóng xạ 𝛼, 𝛽 + , 𝛽 − , 𝛾 đi vào một điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức. Tia không bị lệch hướng trong điện trường là A. Tia 𝛼. B. Tia 𝛽 + . C. Tia 𝛽 − . D. Tia 𝛾. Hướng dẫn giải Trong các tia phóng xạ 𝛼, 𝛽 + , 𝛽 − và 𝛾 thì các tia 𝛼, 𝛽 + và 𝛽 − đều có điện tích, chỉ có tia 𝛾 là dòng các photon, không có điện tích. Do đó, khi cho các tia 𝛼, 𝛽 + , 𝛽 − , 𝛾 đi vào một điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức thì điện trường tác dụng lực điện lên các tia 𝛼, 𝛽 + , 𝛽 − làm chúng bị lệch hướng, chỉ có tia 𝛾 không bị điện trường tác dụng lực điện nên nó không bị lệch hướng. Câu 18: Một khung dây dẫn hình vuông cạnh 𝑎 = 20 cm được đặt cố định trong một từ trường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng chứa khung dây. Cho độ lớn cảm ứng từ của từ trường tăng đều theo thời gian từ 𝐵0 = 0,01 T đến 𝐵 = 0,03 T trong thời gian Δ𝑡 = 0,02 s thì độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong thời gian này là A. 0,04 V. B. 0,2 V. C. 0,4 V. D. 0,02 V. Hướng dẫn giải Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây là 𝛥𝛷 𝑆. 𝛥𝐵 𝐵 − 𝐵0 0,03 − 0,01 |𝑒| = |− |= = 𝑎2 = 0,22 . = 0,04 𝑉. 𝛥𝑡 𝛥𝑡 𝛥𝑡 0,02 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. Câu 1: Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm với một khối khí trong xilanh ở các nhiệt độ khác nhau và thu được kết quả, sử dụng kết quả thí nghiệm thu được, bạn vẽ được đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa thể tích V và nhiệt độ tuyệt đối T của khối khí như sau: a. Khi nhiệt độ của khối khí là 280 K thì thể tích khối khí là 28 ml. b. Kết quả thí nghiệm thu được phù hợp với nội dung định luật Charles. c. Quá trình biến đổi trạng thái của khối khí trong thí nghiệm là quá trình biến đổi đẳng áp vì thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. d. Biết áp suất của khối khí là 8,05.105 Pa, ở nhiệt độ 310 K số mol khí trong thí nghiệm là 0,01 mol. Hướng dẫn giải a) [Đ] Khi nhiệt độ của khối khí là 280 K thì thể tích khối khí là 28 ml. b) [Đ] Kết quả thí nghiệm thu được phù hợp với nội dung Định luật Charles. 9
c) [Đ] Quá trình biến đổi trạng thái của khối khí trong thí nghiệm là quá trình biến đổi đẳng áp vì thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. d) [Đ] Biết áp suất của khối khí là 8,05.105 Pa, ở nhiệt độ 310 K thì dựa vào đồ thị ta có thể tích V = 32ml. Số mol khí trong thí nghiệm là: pV 8,05. 105 . 32. 10−6 n= = = 0,01 mol. RT 8,31.310 Câu 2: 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 0 = 5,0o C. Thể tích và áp suất của khí chứa trong mỗi lốp xe là V = 1,2 m3 và p0 = 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. a) Các phân tử khí trong lốp xe chuyển động nhiệt va chạm với thành bên trong của lốp nên khí gây ra áp suất lên thành lốp. b) Tổng số mol khí có trong 4 lốp của 4 bánh xe là 519 mol. c) Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến t = 42o C thì áp suất khí trong các lốp xe bằng 21 bar. d) Độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí trong lốp xe do sự gia tăng nhiệt độ này là 8,69 ∙ 10−22 J. Hướng dẫn giải a) [Đ] Các phân tử khí trong lốp xe chuyển động nhiệt va chạm với thành bên trong của lốp nên khí gây ra áp suất lên thành lốp. b) [Đ] Tổng số mol khí có trong 4 lốp của 4 bánh xe là p0 ∙ 4V 2,5 ∙ 105 ∙ 4 ∙ 1,2 n= = = 519 mol RT0 8,31 ∙ (273 + 5) c) [S] Bỏ qua sự dãn nở vì nhiệt của các lốp xe nên khí trong các lốp xe biến đổi trạng thái theo quá trình đẳng tích. Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến t = 42o C thì áp suất khí trong các lốp xe là T 273 + 42 p = p0 = . 2,5 = 2,8 bar T0 273 + 5 d) [S] Độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí trong lốp xe do sự gia tăng nhiệt độ này là 3 3 ΔEđ = kΔT = ∙ 1,38 ∙ 10−23 ∙ (42 − 5) = 7,66 ∙ 10−22 J 2 2 Câu 3: Một thanh dẫn điện MN dài 100 cm, chuyển động vuông góc trong từ trường đều với vận tốc 4 m/s như hình vẽ. Biết cảm ứng từ có độ lớn B = 0,2 T a. Dòng điện cảm ứng có chiều từ M đến N. b. M là cực dương, N là cực âm. c. Suất điện động cảm ứng trong thanh là 0,8 V d. Nếu dùng dây có điện trở không đáng kể nối hai đầu thanh với một điện trở R = 0,4Ω thành mạch kín thì cường độ dòng điện qua điện trở bằng 0,2A. Hướng dẫn giải 10
a) [Đ] vì thanh chuyển động sang phải làm giảm từ thông, do đó cảm ứng từ cảm ứng sinh ra cùng chiều với B, áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải ta xác định được chiều dòng điện cảm ứng có chiều từ M đến N. b [S] vì M là cực âm, N là cực dương. c) [Đ] vì Suất điện động cảm ứng trong thanh là: cosα =cos0o=1 𝛥𝛷 𝐵. | 𝛥𝑆|. 𝑐𝑜𝑠𝛼 { 𝑒𝐶 = | 𝛥𝑡 |= 𝛥𝑡 ⇒ | 𝑒 𝐶 | = 𝐵. 𝑙. 𝑣 = 0,2.1.4. = 0,8 𝑉 𝛥𝑆 = 𝑙. 𝑠 = 𝑙. 𝑣. 𝛥𝑡 𝑒𝑐 0,8 d) [S] vì Cường độ dòng điện qua điện trở bằng: 𝐼 = = = 2𝐴. 𝑅 0,4 Câu 4: Một mẫu Uranium – 238 (U238) có khối lượng ban đầu là 1 gam. Thời gian bán rã của U238 là T = 4,5.109 năm. a. Số nơtron trong mẫu U238 là 238. b. Số mol của U238 trong mẫu là 1 mol c. Số hạt nhân ban đầu trong mẫu U238 là 2,53.1021. d. Sau 9 tỷ năm, khối lượng U238 đã bị phân rã là 0,25 gam. Hướng dẫn giải a) [S] Số nucleon trong mẫu U là 238. 238 1 b) [S] Số mol của U238 trong mẫu là mol. 238 c) [Đ] Số hạt nhân ban đầu trong mẫu U238 là: 1 N = n. NA = . 6,02. 1023 = 2,53. 1021 . 238 d) [S] Sau 9 tỷ năm (2 chu kì), khối lượng U238 còn lại trong mẫu là: m = 1.2-2 = 0,25 gam. PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6. Câu 1: Trong 24 mol khí hydrogen (H2) có x.1025 phân tử hydrogen (H2). Tìm x? (làm tròn kết quả đến hàng phần mười). Hướng dẫn giải Số phân tử hydrogen là: N= nNA = (24 mol)(6,02.1023 mol-1) = 1,4.1025 phân tử. Vậy x = 1,4 Câu 2: Một chất khí có thể tích 5,4 l ở áp suất 1,06 atm. Giả sử nhiệt độ không thay đổi khi tăng áp suất tới 1,52 atm thì khối khí có thể tích bằng bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười). Hướng dẫn giải. Do nhiệt độ không đổi nên áp dụng định luật Boyle, thay các thông số đã biết, tính được: pV1  p2V2  5, 4.1,06  1,52.V2 1 V2 = 3,8 l. Câu 3: Bóng thám không như hình vẽ là một thiết bị thường dùng trong ngành khí tượng để hỗ trợ thu thập các thông số của các tầng khí quyển. Một bóng thám không ở dưới mặt đất được bơm khí ở áp suất p0 = 1,00 atm và nhiệt độ t 0 = 27o C. Để bóng này khi lên đến tầng khí quyển có áp suất p = 0,04 atm và nhiệt độ t = −50o C vẫn không phình quá thể tích 11
V = 5,00 ∙ 102 m3 thì thể tích bóng khi được bơm ở mặt đất tối đa là bao nhiêu m3 (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân)? Coi khí bơm vào bóng là khí lí tưởng. Hướng dẫn giải Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khí trong bóng thám không ta có 𝑝𝑉 𝑝0 𝑉0 𝑝 𝑇0 0,04 27 + 273 = → 𝑉0 = ∙ ∙ 𝑉 = ∙ ∙ 5,00 ∙ 102 ≈ 26,9 𝑚3 . 𝑇 𝑇0 𝑝0 𝑇 1,00 −50 + 273 Câu 4: Một khung dây dẫn hình vuông gồm N = 20 vòng dây, mỗi cạnh dài a = 0,2 m, được đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,4T. Khung dây quay đều quanh trục vuông góc với từ trường với tốc độ 600 vòng/phút. Dòng điện chạy qua khung dây có cường độ I = 3A. Lực từ lớn nhất tác dụng lên một cạnh của khung dây là bao nhiêu Newton? (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân)? Hướng dẫn giải Câu 4. Lực từ lớn nhất tác dụng lên một cạnh của khung dây là: F = N.I.a.B = 20.3.0,2.0,4 = 4,8 N Dùng thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Xét phản ứng tổng hợp hạt nhân: 2 1 D  3T  2 He  01n 1 4 2 3 4 Cho biết khối lượng của các nguyên tử 1 D , 1T , 2 He và khối lượng hạt neutron lần lượt là: 2,0141 u; 3,0160 u; 4,0026 u; 1,0087 u. Câu 5: Tính năng lượng toả ra của mỗi phản ứng. (Kết quả tính theo đơn vị MeV và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân). 4 Câu 6: Năng lượng toả ra khi tổng hợp được 1,00 mol 2 He từ phản ứng trên có thể thắp sáng một bóng đèn 100,0 W trong bao nhiêu năm? (Kết quả làm tròn theo đơn vị năm). Hướng dẫn giải Câu 5. Năng lượng tỏa ra mỗi phản ứng là: E   mt  ms .c   2,0141  3,0160  4,0026  1,0087 .931,5  17,5MeV 2 Câu 6. Thời gian thắp sáng bóng đèn là: 12
23 13 Etoa 1.6,02.10 .17,5.1,6.10 t   535 năm P 100.365.24.3600 ---------- HẾT ---------- 13