Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 31

Đáp án đúng là B

Quá trình nước biển trong ruộng muối cạn dần dưới tác dụng của ánh nắng mặt trời là do sự hóa hơi của nước theo hình thức bay hơi.

Đáp án đúng là A

Thứ tự các bước khi tiến hành đo nhiệt độ của vật: Ước lượng nhiệt độ của vật cần đo Lựa chọn nhiệt kế phù hợp Hiệu chỉnh nhiệt kế Thực hiện phép đo nhiệt độ Đọc và ghi kết quả đo.

Đáp án đúng là C

Nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật.

Đáp án đúng là A

Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng cần truyền cho 1 kg chất đó tăng thêm 1 K hay 1.

Đáp án đúng là C

Biểu thức liên hệ giữa thang đo Celsius và thang đo Kelvin: . Vì vậy khoảng nhiệt độ từ đến tương ứng với 297 K đến 307 K.

Đáp án đúng là B

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 400g nước đá nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy:

${\rm{Q}} = {\rm{m}}.{\rm{\lambda }} = 0{,}4.3,{3.10^5} = 132000{\rm{\;J}} = 132{\rm{\;kJ}}.$

Đáp án đúng là C

Biểu thức của định luật Charles: $\frac{{\rm{V}}}{{\rm{T}}} = {\rm{const}}.$

Đáp án đúng là A

Các phân tử chất khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng. Các chuyển động này gọi là các chuyển động nhiệt. Khi các phân tử khí va chạm với thành bình sẽ gây ra áp suất.

Đáp án đúng là D

Hằng số Boltzmann được xác định: ${\rm{k}} = \frac{{\rm{R}}}{{{{\rm{N}}_{\rm{A}}}}}.$

Đáp án đúng là D

Nhóm thông số trạng thái của một lượng khí xác định: Áp suất, nhiệt độ, thể tích.

Đáp án đúng là B

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho trạng thái (1) và (4):

$\frac{{{{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}}} = \frac{{{{\rm{p}}_4}.{{\rm{V}}_4}}}{{{{\rm{T}}_4}}}$$\Rightarrow \frac{{{{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}}} = \frac{{\frac{{{{\rm{p}}_1}}}{2}.4{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_4}}}$$\Rightarrow {{\rm{T}}_4} = 2{{\rm{T}}_1} = 600{\rm{\;K}}.$

Đáp án đúng là B

Trong hệ tọa độ (V,T), đường đẳng áp là đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ.

Đáp án đúng là D

Từ trường là trường lực được gây ra bởi nam châm, dòng điện hoặc điện tích chuyển động.

Đáp án đúng là A

Nếu nam châm quay đều quanh trục PQ một góc $90^\circ$, khi này từ thông xuyên qua khung dây giảm. Vì vậy, $\overrightarrow {{B_C}} \uparrow \uparrow \vec B$. Áp dụng quay tắc nắm tay phải, ta xác định được chiều của dòng điện cảm ứng trong (C) cùng chiều dương.

Đáp án đúng là A

Đơn vị của cảm ứng từ là tesla (T).

Đáp án đúng là A

Khi dây đàn dao động, trong cuộn dây nối với Ampli xuất hiện dòng điện cảm ứng và sẽ truyền đến loa.

Đáp án đúng là A

Áp dụng định luật bảo toàn số nucleon:

$4 + 14 = 17 + {\rm{A}} \Rightarrow {\rm{A}} = 1.$

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích:

$2 + 7 = 8 + {\rm{Z}} \Rightarrow {\rm{Z}} = 1.$

Vậy X là hạt proton.

Đáp án đúng là A

Quan sát đồ thị, năng lượng liên kết riêng của ${}_{29}^{63}{\rm{Cu}}$ là lớn nhất. Vì vậy ${}_{29}^{63}{\rm{Cu}}$ là bền vững nhất.

a) ĐÚNG

Ban đầu, phần nước được rót từ bình 1 có nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ của nước trong bình 2. Vì vậy, khi rót phần nước này vào bình 2, nó sẽ truyền nhiệt sang nước trong bình 2.

b) ĐÚNG

Nhiệt độ cân bằng của nước trong bình 2 sau khi rót lần thức nhất: ${{\rm{t}}_2} < {{\rm{t}}_{{\rm{c}}{{\rm{b}}_1}}} < {{\rm{t}}_1}.$ Vì vậy, nhiệt độ cân bằng của nước trong bình 2 sẽ lớn hơn .

c) SAI

Do hệ (toàn bộ lượng nước trong bình) là hệ kín, không thực hiện công và không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài nên theo nguyên lí I nhiệt động lực học, độ biến thiên nội năng của hệ bằng 0.

d) ĐÚNG

Gọi t$_{cb}$ là nhiệt độ cân bằng cuối cùng của toàn bộ lượng nước trong bình 3. Từ phương trình cân bằng nhiệt, ta thu được hệ thức:

${{\rm{m}}_1}.{\rm{c}}.\left( {{{\rm{t}}_{{\rm{cb}}}} - {{\rm{t}}_1}} \right) + {{\rm{m}}_2}.{\rm{c}}.\left( {{{\rm{t}}_{{\rm{cb}}}} - {{\rm{t}}_2}} \right) + {{\rm{m}}_3}.{\rm{c}}.\left( {{{\rm{t}}_{{\rm{cb}}}} - {{\rm{t}}_3}} \right) = 0$

a) ĐÚNG

Khi nước được bơm vào bình, thể tích của khoang khí giảm xuống. Vì lượng khí bên trong khoang không thay đổi nên mật độ phân tử khí trong khoang chứa khí tăng lên.

b) SAI

Trong quá trình xả nước, thể tích khoang chất khí tăng lên. Vì nhiệt độ của khí trong bình luôn được giữ không đổi trong suốt quá trình sử dụng, áp dụng định luật Boyle ta thu được áp suất khí sẽ giảm.

c) SAI

Thể tích của khoang khí trong trường hợp rơ le tự động đóng mạch bơm nước:

Áp dụng định luật Boyle cho khối khí bên trong khoang:

${{\rm{p}}_0}.{{\rm{V}}_0} = {\rm{p}}.{\rm{V}}$

$\Rightarrow {\rm{p}} = \frac{{{{\rm{p}}_0}.{{\rm{V}}_0}}}{{\rm{V}}} = \frac{{120.12}}{8} = 180{\rm{\;kPa}}.$

d) ĐÚNG

Do sự thất thoát khí sau một khoảng thời gian sử dụng, thể tích của khoang khí khi rơ le tự động đóng mạch:

${\rm{V'}} = {{\rm{V}}_{\rm{b}}} - {\rm{V}}_{\rm{n}}^{\rm{'}} = 12 - 6 = 6{\rm{\;l\'i t}}$

Áp dụng phương trình Clapeyron cho 2 khối khí tại thời điểm rơ le đóng mạch khi mới sử dụng và sau một khoảng thời gian sử dụng:

+ Mới sử dụng: ${\rm{pV}} = {\rm{nRT}}\;\;\left( 1 \right)$

+ Sau một khoảng thời gian: ${\rm{p}}{{\rm{V}}^{\rm{'}}} = {\rm{n'RT}}\;\left( 2 \right)$

Lập tỉ số (1) và (2), ta thu được:

$\frac{{\rm{V}}}{{{\rm{V'}}}} = \frac{{\rm{n}}}{{{\rm{n'}}}} = \frac{8}{6} = \frac{4}{3} \Rightarrow n = \frac{4}{3}n'$

Vậy lượng khí đã thoát ra bên ngoài là: $\Delta {\rm{n}} = {\rm{n}} - {\rm{n'}} = \frac{1}{4}{\rm{n}} = 25{\rm{\% n}}$. Vậy cần bơm bù thêm một lượng là 25% để máy hoạt động như lúc ban đầu.

a) ĐÚNG

Quan sát đồ thị, ta thấy đường biểu diễn sự phụ thuộc của lực từ F và cường độ dòng điện I là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ: F = k.I. Vì vậy, ta có thể kết luận lực từ tác dụng lên đoạn dây tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện qua dây dẫn.

b) ĐÚNG

Áp dụng quy tắc bàn tay trái, ta xác định được lực từ tác dụng lên đoạn dây trong trường hợp này hướng lên.

c) SAI

Do lực từ (tức lực do từ trường tác dụng lên đoạn dây mang dòng điện) thẳng đứng hướng lên, áp dụng định luật III Newton, ta xác định lực do đoạn dây tác dụng ngược lại từ trường có chiều thẳng đứng hướng xuống. Lực này tác dụng lên nam châm và khiến cho số chỉ cân tăng lên so với lúc chưa có dòng điện đi qua.

d) SAI

Cảm ứng từ trung bình trong trường hợp này:

${\rm{\bar B}} = \frac{{{{\rm{B}}_1} + {{\rm{B}}_2} + {{\rm{B}}_3} + {{\rm{B}}_4}}}{4} = \frac{{\frac{{{{\rm{F}}_1}}}{{{{\rm{I}}_1}.l}} + \frac{{{{\rm{F}}_2}}}{{{{\rm{I}}_2}.l}} + \frac{{{{\rm{F}}_3}}}{{{{\rm{I}}_3}.l}} + \frac{{{{\rm{F}}_4}}}{{{{\rm{I}}_4}.l}}}}{4} = \frac{{\frac{{{{2.10}^{ - 3}}}}{{1.0{,}15}} + \frac{{{{4.10}^{ - 3}}}}{{2.0{,}15}} + \frac{{{{6.10}^{ - 3}}}}{{3.0{,}15}} + \frac{{{{8.10}^{ - 3}}}}{{4.0{,}15}}}}{4}$

$\Delta {\rm{\bar B}} \approx 13,{3.10^{ - 3}}{\rm{\;T}}.$

a) ĐÚNG

Tia phóng xạ có bản chất là dòng các hạt helium ${}_2^4He$.

b) ĐÚNG

Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân ${}_{84}^{210}Po$ phân rã:

$\Delta {\rm{E}} = \left( {{{\rm{m}}_{\rm{t}}} - {{\rm{m}}_{\rm{s}}}} \right).931{,}5 = \left( {209{,}9828 - 4{,}0015 - 205{,}9744} \right).931{,}5 \approx 6{,}43{\rm{\;MeV}}.$

c) ĐÚNG

Khối lượng chì ${}_{82}^{206}Pb$ được tạo thành:

${{\rm{m}}_{{\rm{Pb}}}} = \frac{{{{\rm{M}}_{{\rm{Pb}}}}}}{{{{\rm{M}}_{{\rm{Po}}}}}}.{{\rm{m}}_{\rm{o}}}.\left( {1 - {2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{\rm{T}}}}}} \right) = \frac{{206}}{{210}}.0{,}210.\left( {1 - {2^{ - \frac{{276}}{{138}}}}} \right) = 0{,}1545{\rm{\;g}}.$

d) SAI

Độ phóng xạ ban đầu của mẫu Polonium đang xét:

${{\rm{H}}_0} = {\rm{\lambda }}.{{\rm{N}}_0} = \frac{{\ln 2}}{{\rm{T}}}.\frac{{{{\rm{m}}_0}}}{{{{\rm{M}}_{{\rm{Po}}}}}}.{{\rm{N}}_{\rm{A}}} = \frac{{\ln 2}}{{\left( {138.86400} \right)}}.\frac{{0{,}210}}{{210}}.6,{02.10^{23}} \approx 3,{5.10^{13}}{\rm{\;Bq}}.$

Khối lượng nước đã bơm vào lò:

${\rm{m}} = {\rm{D}}.{\rm{V}} = 1000.420 = 420000{\rm{\;kg}};$

Thời gian để lượng nước này hóa hơi hoàn toàn:

${\rm{m}}.{\rm{c}}.\Delta {\rm{t}} + {\rm{m}}.{\rm{L}} = 10{\rm{\% }}.{{\rm{P}}_0}.t$

$\Delta t = \frac{{{\rm{m}}.{\rm{c}}.\Delta {\rm{t}} + {\rm{m}}.{\rm{L}}}}{{10{\rm{\% }}.{{\rm{P}}_0}}} = \frac{{420000.4200.\left( {100 - 20} \right) + 420000.2,{{26.10}^6}}}{{0,{{1.3.10}^9}}} = 3634{,}4\;{\rm{s}} \approx 1{,}01{\rm{\;h}}.$

Nhiệt năng mà lò phản ứng tỏa ra trong 1 giây:

${{\rm{Q}}_{{\rm{nhiet}}}} = {{\rm{P}}_{{\rm{nhiet}}}}.{\rm{t}} = \left( {{{\rm{P}}_0} - {{\rm{P}}_1}} \right).{\rm{t}} = \left( {{{3.10}^9} - {{1.10}^9}} \right).1 = {2.10^9}{\rm{\;J}};$

Khối lượng nước sông chảy qua trong 1 giây:

${{\rm{m}}_{\rm{n}}} = {\rm{D}}.{{\rm{V}}_{\rm{n}}} = 1000.250.3.1{,}5.1 = 1,{125.10^6}{\rm{\;kg}};$

Nhiệt độ của dòng nước này sau khi đi qua nhà máy tăng thêm: ${\text{m}}_{\text{n}}.\text{c}.Δ={\text{Q}}_{\text{nhiet}}\text{.}Δ=\frac{{\text{Q}}_{\text{nhiet}}}{{\text{m}}_{\text{n}}.\text{c}}=\frac{{2.10}^{9}}{1,{125.10}^{6}.4200}\approx 0{,}42℃.$

Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây anten:

${{\rm{e}}_{\rm{c}}} = \left| { - {\rm{N}}.\frac{{\Delta {\rm{\Phi }}}}{{{\rm{\Delta t}}}}} \right| = 10.\frac{{\left( {{{15.10}^{ - 3}} - 0} \right){{.40.10}^{ - 4}}}}{{0,{{2.10}^{ - 3}}}} = 3{\rm{\;V}}.$

Cường độ dòng điện cảm ứng chạy trong mạch:

${{\rm{i}}_{\rm{c}}} = \frac{{{{\rm{e}}_{\rm{c}}}}}{{\rm{R}}} = \frac{3}{{150}} = 0{,}02{\rm{\;A}} = 20{\rm{\;mA}}.$

Công suất tỏa nhiệt của khối nhiên liệu lúc vừa được phóng đi:

${\rm{P}} = \frac{{\rm{Q}}}{{\rm{t}}} = \frac{{{\rm{N}}.\Delta {\rm{E}}}}{{\rm{t}}} = {{\rm{H}}_0}.\Delta {\rm{E}} = 2,{0.10^{15}}.\left( {5{,}5.1,{{6.10}^{ - 13}}} \right) = 1760{\rm{\;W}}.$

Công suất tỏa nhiệt của khối nhiên liệu sau 44 năm:

${{\rm{P}}_{{\rm{nhiet}}}} = {\rm{H}}.\Delta {\rm{E}} = {{\rm{H}}_0}{.2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{\rm{T}}}}}.\Delta {\rm{E}} = {\rm{P}}{.2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{\rm{T}}}}} = {1760.2^{ - \frac{{44}}{{88}}}}$

Công suất điện được cung cấp: ${\text{P}}_{\text{đien}}=4{,}5\text{\%}.{\text{P}}_{\text{nhiet}}=4{,}5\text{\%}{.1760.2}^{-\frac{44}{88}}\approx 56\text{W}.$