(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 45

Một học sinh thiết kế một chuông cửa đơn giản có sơ đồ cấu tạo như hình bên dưới. Khi nhấn công tắc rồi thả ra, sẽ nghe tiếng chuông vang lên. Nhận định nào sau đây đúng?

Đặt 1,5 kg nước ở 20 °C vào tủ lạnh thì sau 70 phút, lượng nước này chuyển thành băng (nước đá) ở −15 °C. Cho biết nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt dung riêng của băng lần lượt là 0,34 MJ/kg và 2,1 kJ/(kg.K); nhiệt dung riêng của nước là 4,2 kJ/(kg.K). Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của vật chứa và các hao phí về nhiệt. Công suất làm lạnh của tủ lạnh xấp xỉ bằng

Hai bình kín có cùng dung tích, chứa cùng một loại khí lí tưởng với khối lượng lần lượt là $m_1$ và $m_2$. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất theo nhiệt độ tuyệt đối như hình bên. Mối liên hệ giữa $m_1$ và $m_2$ là

Đồ thị ở hình nào sau đây biểu diễn đúng sự thay đổi của áp suất p theo nhiệt độ tuyệt đối T trong quá trình biến đổi trạng thái từ (A) đến (B)?

Một cuộn dây hình chữ nhật được di chuyển với tốc độ không đổi từ vị trí A đến vị trí B như hình bên. Chọn chiều dương của dòng điện cảm ứng là chiều ngược chiều quay của kim đồng hồ (nhìn từ phía trước hình vẽ). Hình nào sau đây có đồ thị biểu diễn đúng sự biến thiên của dòng điện cảm ứng trong cuộn dây theo thời gian?

Sáu hạt nhân khác nhau có số nucleon và số proton được cho trong bảng sau:

Những hạt nhân nào là đồng vị của nhau?

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá. Các bạn bố trí thí nghiệm như hình bên và tiến hành thí nghiệm qua các bước sau:

Bước 1

- Cho nước đá vào nhiệt lượng kế và hứng nước chảy ra bằng một chiếc cốc.

- Cho nước chảy vào cốc (ở trên cân) đến khi chảy ổn định (khoảng một phút) và xác định khối lượng của nước trong cốc này. Tiếp tục cho nước chảy vào trong cốc trong khoảng thời gian t (s), xác định khối lượng của nước trong cốc này.

Bước 2

- Bật biến áp nguồn.

- Đọc số chỉ 𝒫 của oát kế.

- Cho nước chảy thêm vào cốc trong thời gian t (s). Xác định khối lượng của nước trong cốc lúc này.

Kết quả thí nghiệm được nhóm ghi lại ở bảng sau:

Xem điều kiện môi trường (nhiệt độ, áp suất, …) không đổi trong suốt thời gian làm thí nghiệm và điện năng tiêu thụ chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt lượng cung cấp cho nước đá. Bỏ qua sự bay hơi của nước. Biết khối lượng nước đá ban đầu 100 g.

a) Khối lượng nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ dây nung là 14,6 g.

b) Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá thu được từ thí nghiệm trên xấp xỉ bằng 214 kJ/kg.

c) Khối lượng nước đá còn lại sau khi bật biến áp nguồn được 2t (s) là 73,4 g.

d) Khoảng thời gian từ khi bật biến áp nguồn đến khi nước đá vừa nóng chảy hoàn toàn xấp xỉ bằng 633 giây.

Một mol khí helium (xem là khí lí tưởng) chứa trong xi lanh nằm ngang có pít tông di chuyển không ma sát. Khối khí thực hiện chu trình biến đổi trạng thái từ (1) – (2) – (3) – (4) – (5) – (1) như hình vẽ bên. Biết $V = 5\cdot 10^{-3}$ và $p = 10^{6}\ \text{Pa}$. Nội năng của khối khí đơn nguyên tử được xác định bởi biểu thức $U=\dfrac{3}{2}\,nRT$.

a) Nhiệt độ của khối khí helium ở trạng thái (1) xấp xỉ bằng $301\ \text{K}$.
b) Từ trạng thái (2) sang trạng thái (3), khối khí thực hiện quá trình đẳng tích với nhiệt độ tuyệt đối tăng $3$ lần.
c) Từ trạng thái (3) sang trạng thái (4), nhiệt độ tuyệt đối cực đại mà khối khí có thể đạt được xấp xỉ bằng $602\ \text{K}$.
d) Trong quá trình biến đổi trạng thái từ (4) – (5) – (1), nhiệt lượng khối khí helium tỏa ra môi trường là $2\,500\ \text{J}$.

Hai thanh ray dẫn điện trơn đủ dài cách nhau một khoảng d và được cố định trên mặt phẳng nằm ngang. Điện trở R được kết nối hai đầu bên trái của hai thanh ray. Toàn bộ thiết bị được đặt trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ B và hướng thẳng đứng xuống dưới (như hình vẽ bên). Một đoạn dây dẫn AB có khối lượng m được đặt vuông góc với hai thanh ray và luôn tiếp xúc tốt. Điện trở của hai thanh ray và đoạn dây dẫn AB không đáng kể. Dưới tác dụng của một lực F không đổi, hướng sang phải, đoạn dây bắt đầu chuyển động từ trạng thái nghỉ và luôn vuông góc với hai thanh ray. Xét trong khoảng thời gian đoạn dây dẫn AB chuyển động:

a) Dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn có chiều từ A đến B.
b) Tốc độ cực đại mà đoạn dây dẫn có thể đạt được là $v_{\max}=\dfrac{F R}{B^{2} d^{2}}$.
c) Tốc độ của đoạn dây dẫn theo thời gian là $v(t)=\dfrac{F R}{B^{2} d^{2}}\left(1-e^{-\frac{B^{2} d^{2}}{m R}\,t}\right)$.
d) Công mà hợp lực đã thực hiện được khi đoạn dây dẫn AB bắt đầu chuyển động đến khi đạt tốc độ cực đại là $A=\dfrac{m F^{2} R^{2}}{2 B^{4} d^{4}}$.

Để điều trị ung thư tuyến giáp, một bệnh nhân được cho uống một liều thuốc phóng xạ chỉ chứa 25 mg (^{131}_{53}\mathrm{I}\). Biết rằng $^{131}_{53}\mathrm{I}$ là chất phóng xạ $\beta^-$ có chu kì bán rã là 8,02 ngày. Lấy khối lượng nguyên tử bằng số khối tính theo đơn vị amu. Xem như liều lượng được hấp thụ hoàn toàn và không bị đào thải ra bên ngoài.

a) Phương trình phóng xạ của $^{131}_{53}\mathrm{I}$ là $^{131}_{53}\mathrm{I} \rightarrow {}^{131}_{54}\mathrm{Xe} + {}^{0}_{-1}e + {}^{0}_{0}\nu$.

b) Độ phóng xạ của liều thuốc tại thời điểm bệnh nhân sử dụng xấp xỉ bằng $1{,}15\cdot 10^{14}\ \mathrm{Bq}$.

c) Độ phóng xạ của liều thuốc sau 7 ngày kể từ khi sử dụng xấp xỉ bằng $6{,}28\cdot 10^{12}\ \mathrm{Bq}$.

d) Số hạt electron phát ra từ liều thuốc trong khoảng thời gian 7 ngày sau khi sử dụng là $5{,}21\cdot 10^{19}$ electron.

Một bạn học sinh sử dụng bộ thí nghiệm như hình bên để xác định độ lớn cảm ứng từ giữa hai nhánh của nam châm chữ U. Khung dây dẫn ABCD có đoạn AB = 4 cm được đặt nằm ngang trong vùng từ trường đều của nam châm chữ U và vuông góc với các đường sức từ như hình vẽ. Ban đầu, bạn điều chỉnh gia trọng để khi đòn cân cân bằng thì lực kế có giá trị bằng 0. Bạn thay đổi cường độ dòng điện chạy qua khung dây dẫn ABCD và theo dõi sự thay đổi giá trị của lực kế và có bảng giá trị sau:

Độ lớn cảm ứng từ trung bình của từ trường đều giữa hai nhánh của nam châm chữ U bằng bao nhiêu T? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)

Một chất phóng xạ X có chu kì bán rã là T, sau khi phóng xạ tạo thành hạt nhân Y bền. Ban đầu, mẫu chất có chứa $N_0$ hạt nhân X và $N_{0Y}$ hạt nhân Y. Để xác định chu kì bán rã của chất phóng xạ X, người ta theo dõi quá trình phóng xạ của chất phóng xạ X và số lượng hạt nhân Y tạo thành theo thời gian, sau đó vẽ được đồ thị như hình bên. Chu kì bán rã của chất phóng xạ X bằng bao nhiêu ngày? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)