Làm thử Tốt nghiệp THPT 2025 · Vật lí · Đề tham khảo

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 máy sưởi bằng quạt và được làm ấm lên nhờ hệ thống tản nhiệt. Mỗi giờ có $575\ \text{kg}$ nước nóng được bơm qua máy. Biết nhiệt độ của nước giảm $5{,}0\ °\text{C}$ khi đi qua máy; nhiệt dung riêng của nước là $c = 4180\ \text{J/(kg·K)}$.

Nhiệt độ của nước giảm bao nhiêu kelvin khi đi qua máy sưởi?

Chung dữ kiện với câu 3 (máy sưởi dùng nước nóng: $575\ \text{kg}$ nước/giờ, nhiệt độ nước giảm $5{,}0\ °\text{C}$, $c = 4180\ \text{J/(kg·K)}$).

Nhiệt lượng tỏa ra từ nước trong mỗi giờ là

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 Charles?

Khi chưa đóng cửa, không khí bên trong ô tô có nhiệt độ là $25\ °\text{C}$. Sau khi đóng cửa và đỗ ô tô dưới trời nắng một thời gian, nhiệt độ không khí trong ô tô là $55\ °\text{C}$. So với số mol khí trong ô tô ngay khi vừa đóng cửa, phần trăm số mol khí đã thoát ra là

Trong sóng điện từ, cường độ điện trường $\vec{E}$ và cảm ứng từ $\vec{B}$

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 $\vec{B}$ của từ trường đều. Nối hai đầu khung dây với điện trở $R$ thành một mạch kín, trong mạch sẽ

Chung dữ kiện với câu 10 (khung dây $N$ vòng, diện tích $S$, quay với tốc độ góc $\omega$ trong từ trường đều $B$).

Suất điện động cực đại xuất hiện trong khung dây nói trên là

Bốn đoạn dây dẫn a, b, c, d có cùng chiều dài được đặt trong từ trường đều. Các dòng điện chạy trong bốn đoạn dây dẫn này có cùng cường độ $I$. Hình bên cho thấy đoạn a vuông góc với đường sức từ; đoạn b, c nghiêng góc khác nhau; đoạn d song song với đường sức. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nào là mạnh nhất?

Số nucleon có trong hạt nhân ${}^{39}_{19}\text{K}$ là

Trong hình bên, $\text{N}$ là một mẫu phóng xạ được đặt trong một điện trường đều do hai bản kim loại phẳng song song và tích điện trái dấu tạo ra. Các tia phóng xạ phát ra từ $\text{N}$ đập vào màn huỳnh quang $\text{F}$ gây ra các chấm sáng. Hệ thống được đặt trong chân không. (Màn F có các điểm: S — thẳng hàng với N không lệch; Q — lệch về phía bản âm; T — lệch về phía bản dương. Tờ giấy G có thể chặn một số tia.) Phát biểu nào sau đây đúng?

Khi chụp cộng hưởng từ, để máy ghi nhận thông tin chính xác và tránh nguy hiểm, phải bỏ trang sức kim loại khỏi cơ thể người bệnh. Giả sử có một vòng kim loại nằm trong máy sao cho mặt phẳng của vòng vuông góc với cảm ứng từ của từ trường do máy tạo ra khi chụp. Biết bán kính và điện trở của vòng này lần lượt là $3{,}9\ \text{cm}$ và $0{,}010\ \Omega$. Nếu trong $0{,}40\ \text{s}$, độ lớn của cảm ứng từ này giảm đều từ $1{,}80\ \text{T}$ xuống $0{,}20\ \text{T}$ thì cường độ dòng điện trong vòng kim loại này là

[Câu II.1 — phát biểu a] Có thể sử dụng bộ thí nghiệm gồm xilanh, pit-tông và cảm biến áp suất để tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác định ở nhiệt độ không đổi.

Phát biểu a: Trình tự thí nghiệm — Nén (giữ nguyên nhiệt độ) khí trong xilanh; Ghi giá trị thể tích và giá trị áp suất khí; Lặp lại các thao tác. Đây là trình tự thí nghiệm đúng.

[Câu II.1 — phát biểu b] Với bộ thí nghiệm xilanh–pit-tông, bảng số liệu thu được (nhiệt kế ghi $t = 23{,}5\ °\text{C}$):

Công thức liên hệ áp suất theo thể tích là $p = \dfrac{23}{V}$ (với $p$ đo bằng bar, $V$ đo bằng cm³).

[Câu II.1 — phát biểu c] Chung dữ kiện câu II.1 (bảng $p$–$V$, $t = 23{,}5\ °\text{C}$, $R = 8{,}31\ \text{J/(mol·K)}$, $N_A = 6{,}02 \times 10^{23}$).

Lượng khí đã dùng trong thí nghiệm là $8 \times 10^{-4}\ \text{mol}$.

[Câu II.2 — phát biểu a] Để xác định các chất trong một mẫu, người ta dùng máy quang phổ khối (khối phổ kế). Khi cho mẫu vào, hạt có khối lượng $m$ bị ion hóa mang điện tích $q$, được tăng tốc đến tốc độ $v$ nhờ hiệu điện thế $U$, rồi chuyển động vào vùng từ trường theo phương vuông góc với $\vec{B}$. Lực từ $F = Bv|q|$ vuông góc với $\vec{B}$ và $\vec{v}$. Bán kính quỹ đạo tròn là $r$.

Phát biểu a: Tốc độ của hạt bị thay đổi do tác dụng của từ trường trong máy.

[Câu II.2 — phát biểu b] Chung dữ kiện câu II.2 (máy quang phổ khối, hạt khối lượng $m$, điện tích $q$, hiệu điện thế $U$).

Phát biểu b: Bỏ qua tốc độ ban đầu của hạt. Sau khi được tăng tốc bởi hiệu điện thế $U$, tốc độ của hạt là $v = \sqrt{\dfrac{2|q|U}{m}}$.

[Câu II.2 — phát biểu c] Chung dữ kiện câu II.2 (máy quang phổ khối, hạt chuyển động tròn bán kính $r$ trong từ trường $B$).

Phát biểu c: Tỉ số giữa độ lớn điện tích và khối lượng của hạt là $\dfrac{|q|}{m} = \dfrac{2U}{Br^2}$.

[Câu II.2 — phát biểu d] Chung dữ kiện câu II.2. Biết $U = 3{,}00\ \text{kV}$; $B = 3{,}00\ \text{T}$; $1\ \text{amu} = 1{,}66 \times 10^{-27}\ \text{kg}$; $|e| = 1{,}60 \times 10^{-19}\ \text{C}$.

Phát biểu d: Bán kính quỹ đạo của ion âm ${}^{35}\text{Cl}^-$ trong vùng từ trường là $r = 0{,}0156\ \text{m}$.

[Câu II.3 — phát biểu a] Một nhóm học sinh tìm hiểu mối liên hệ giữa sự thay đổi nội năng của một khối khí xác định và nhiệt độ của nó. Bốn nội dung thực hiện: (I) Chuẩn bị — xilanh có pit-tông và cảm biến nhiệt độ; (II) Giả thuyết: khi làm thay đổi nội năng bằng cách tăng/giảm thể tích thì nhiệt độ thay đổi; (III) Thí nghiệm nén khối khí — nhiệt độ tăng; (IV) Kết luận: (III) chứng minh được (II).

Phát biểu a: Nội dung (I) thể hiện việc thực hiện một phần kế hoạch nghiên cứu.

[Câu II.4 — phát biểu a] Đồng vị xenon $\left({}^{133}_{54}\text{Xe}\right)$ là chất phóng xạ $\beta^-$ có chu kì bán rã $T_{1/2} = 5{,}24$ ngày. Trong y học, hỗn hợp khí chứa xenon được dùng để đánh giá độ thông khí của phổi. Một người bệnh được chỉ định liều xenon có độ phóng xạ $3{,}18 \times 10^8\ \text{Bq}$. Coi $85{,}0\%$ lượng xenon lắng đọng tại phổi. Người bệnh chụp ảnh phổi lần đầu ngay sau khi hít và lần hai sau đó $24{,}0$ giờ. Khối lượng mol nguyên tử xenon là 133 g/mol.

Phát biểu a: Hạt nhân ${}^{133}_{54}\text{Xe}$ phóng ra hạt electron để biến đổi thành hạt nhân ${}^{133}_{55}\text{Cs}$.

[Câu II.4 — phát biểu b] Chung dữ kiện câu II.4 (${}^{133}_{54}\text{Xe}$, $T_{1/2} = 5{,}24$ ngày).

Phát biểu b: Hằng số phóng xạ của ${}^{133}_{54}\text{Xe}$ là $0{,}132\ \text{s}^{-1}$.

[Câu II.4 — phát biểu c] Chung dữ kiện câu II.4 (${}^{133}_{54}\text{Xe}$, $T_{1/2} = 5{,}24$ ngày, $H_0 = 3{,}18 \times 10^8\ \text{Bq}$, $N_A = 6{,}02 \times 10^{23}$, $M = 133\ \text{g/mol}$).

Phát biểu c: Khối lượng ${}^{133}_{54}\text{Xe}$ có trong liều mà người bệnh đã hít vào là $0{,}0459\ \mu\text{g}$.

[Câu II.4 — phát biểu d] Chung dữ kiện câu II.4 (${}^{133}_{54}\text{Xe}$, $T_{1/2} = 5{,}24$ ngày, $H_0 = 3{,}18 \times 10^8\ \text{Bq}$, $85{,}0\%$ lắng đọng tại phổi).

Phát biểu d: Sau khi dùng thuốc $24{,}0$ giờ, lượng ${}^{133}_{54}\text{Xe}$ đã lắng đọng tại phổi có độ phóng xạ là $2{,}79 \times 10^8\ \text{Bq}$.

Thông thường, phổi của một người trưởng thành có thể tích khoảng $5{,}7\ \text{lít}$. Biết không khí trong phổi có áp suất bằng áp suất khí quyển ($p = 101\ \text{kPa}$) và nhiệt độ là $37\ °\text{C}$. Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm $21\%$ số phân tử không khí có trong phổi. Số phân tử oxygen có trong phổi là $x \times 10^{22}$. Tìm $x$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

Lấy dữ kiện của câu III.1 (không khí trong phổi: $p = 101\ \text{kPa}$, nhiệt độ $37\ °\text{C}$, $T = 310\ \text{K}$). Khi người đó hít sâu, giả sử không khí trong phổi có $1{,}4 \times 10^{23}$ phân tử. Dung tích phổi khi đó là bao nhiêu lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Một dây dẫn thẳng nằm ngang, được dùng để truyền tải dòng điện xoay chiều đi xa. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong dây dẫn này là $106\ \text{A}$. Cường độ dòng điện cực đại trong dây dẫn trên là bao nhiêu ampe (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Lấy dữ kiện câu III.3 ($I_0 \approx 150\ \text{A}$). Tại khu vực dây dẫn đi qua, thành phần nằm ngang của cảm ứng từ của từ trường Trái Đất có độ lớn $B = 1{,}8 \times 10^{-5}\ \text{T}$, tạo với dây dẫn một góc sao cho lực từ do thành phần này tác dụng lên mỗi mét chiều dài dây dẫn đạt độ lớn cực đại. Độ lớn cực đại đó là bao nhiêu miliniutơn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Công suất phát điện của một nhà máy điện hạt nhân là $1060\ \text{MW}$ ở hiệu suất $35\%$. Coi rằng mỗi hạt nhân ${}^{235}_{92}\text{U}$ phân hạch tỏa ra năng lượng là $203\ \text{MeV}$. Biết $1\ \text{eV} = 1{,}60 \times 10^{-19}\ \text{J}$. Trong một giây, số nguyên tử ${}^{235}_{92}\text{U}$ trong lò phản ứng đã phân hạch là $x \times 10^{19}$. Tìm giá trị của $x$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

Lấy dữ kiện câu III.5. Biết chỉ có $80\%$ số nguyên tử ${}^{235}_{92}\text{U}$ phân hạch. Nhà máy điện hạt nhân nói trên sẽ sử dụng hết $220\ \text{kg}$ ${}^{235}_{92}\text{U}$ trong bao nhiêu ngày (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?