Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 5

Một ấm đun nước có công suất $1000{\rm{ W}}$ chứa $300{\rm{ g}}$ nước ở $20^\circ {\rm{C}}.$ Cho nhiệt dung riêng và nhiệt hóa hơi riêng của nước lần lượt là $4\text{180 J}/\text{kgK}$ và $\text{2{,}0}\cdot {\text{10}}^{6}\text{J}/\text{kg.}$

Tính thời gian cần thiết để đun nước trong ấm đạt đến nhiệt độ sôi.

Một ấm đun nước có công suất $1000{\rm{ W}}$ chứa $300{\rm{ g}}$ nước ở $20^\circ {\rm{C}}.$ Cho nhiệt dung riêng và nhiệt hóa hơi riêng của nước lần lượt là $4\text{180 J}/\text{kgK}$ và $\text{2{,}0}\cdot {\text{10}}^{6}\text{J}/\text{kg.}$

Sau khi nước đến nhiệt độ sôi, người ta để ấm tiếp tục đun nước sôi trong $2$ phút. Tính khối lượng nước còn lại trong ấm.

Một bình đầy không khí ở điều kiện chuẩn, được đậy bằng một vật có khối lượng $m = 5\,kg$ tiết diện của miệng bình là $10\,c{m^2}.$Biết áp suất khí quyển là

${p_o} = 1\,atm,$$g = 10\,m/{s^2}.$ Áp suất cực đại của không khí trong bình để không khí không đẩy nắp bình lên và thoát ra ngoài là

Một học sinh dùng một la bàn nhỏ đặt phía trên một đoạn dây dẫn thẳng dài mang dòng điện để tìm hiểu về chiều đường sức của dòng điện thẳng. Hình vẽ mô tả bốn thử nghiệm của học sinh này với một đoạn dây dẫn có dòng điện đi qua. Hình ảnh nào thể hiện hướng chính xác của kim la bàn?

Một chùm hạt $\alpha$ chiếu xạ một lá kim loại. Đường đi của bốn hạt $\alpha$ gần hạt nhân của một nguyên tử kim loại được thể hiện trong sơ đồ.

Đường đi nào trong số các đường đi đó là sai?

Một học sinh dùng bộ thí nghiệm chất khí (như hình vẽ 1) để kiểm chứng mối liên hệ giữ áp suất $p$ và thể tích $V$ của một lượng khí xác định trong quá trình đẳng nhiệt.

Hình vẽ bên dưới cho thấy một sợi dây đang nằm ngang trong từ trường như hình vẽ 1. Dây được giữ chặt ở hai đầu và không thể di chuyển.

Nam châm được đặt trên giá đỡ của chiếc cân Hình vẽ 2. Khi không có dòng điện chạy qua dây dẫn thì chỉ số đọc được trên cân là $0{,}35\;{\rm{g}}{\rm{.}}$ Cho dòng điện một chiều chạy qua dây dẫn thì

Giả sử ở một ngôi sao, sau khi chuyển hóa toàn bộ hạt nhân hydrogen thành

hạt nhân ${}_2^4{\rm{He}}$ thì ngôi sao lúc này chỉ có ${}_2^4{\rm{He}}$ với khối lượng $4{,}6 \cdot {10^{32}}\;{\rm{kg}}$. Tiếp theo đó, ${}_2^4{\rm{He}}$ chuyển hóa thành hạt nhân ${}_6^{12}C$ thông qua quá trình tổng hợp:

$${}_2^4He + {}_2^4He + {}_2^4He \to {}_6^{12}C + 7{,}27\;{\rm{MeV}}$$

Coi toàn bộ năng lượng từ quá trình tổng hợp này có công suất trung bình là $5{,}3 \cdot {10^{30}}\;{\rm{W}}{\rm{.}}$ Cho biết khối lượng mol của ${}_2^4{\rm{He}}$ là $4\;{\rm{g/mol}}{\rm{.}}$ Số Avogadro ${N_A} = 6{,}02 \cdot {10^{23}}\;{\rm{mo}}{{\rm{l}}^{ - 1}}.$

Lò phản ứng của một tàu phá băng phân hạch trung bình $505{\rm{ }}g$ ${}^{{\rm{239}}}{\rm{Pu}}$ mỗi ngày. Biết hiệu suất của lò phản ứng là $23{\rm{ }}\% ;$ mỗi hạt nhân ${}^{{\rm{239}}}{\rm{Pu}}$ phân hạch giải phóng $180{,}0\;MeV$ và chỉ $3{,}75{\rm{ }}\%$ ${}^{{\rm{239}}}{\rm{Pu}}$ trong khối nhiên liệu có phản ứng phân hạch.

Công suất hoạt động của lò phản ứng là bao nhiêu MW (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Lò phản ứng của một tàu phá băng phân hạch trung bình $505{\rm{ }}g$ ${}^{{\rm{239}}}{\rm{Pu}}$ mỗi ngày. Biết hiệu suất của lò phản ứng là $23{\rm{ }}\% ;$ mỗi hạt nhân ${}^{{\rm{239}}}{\rm{Pu}}$ phân hạch giải phóng $180{,}0\;MeV$ và chỉ $3{,}75{\rm{ }}\%$ ${}^{{\rm{239}}}{\rm{Pu}}$ trong khối nhiên liệu có phản ứng phân hạch.

Khối lượng của khối nhiên liệu ${}^{{\rm{239}}}{\rm{Pu}}$ đưa vào lò mỗi ngày là bao nhiêu kg (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?