PHẦN I.Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.
Một lượng khí được truyền một nhiệt lượng là 10 kJ để nóng lên đồng thời bị nén bởi một công có độ lớn 100 kJ. Tính độ biến thiên nội năng của lượng khí đó
AĐáp án A: 90 kJ.
BĐáp án B: 110 kJ.
CĐáp án C: 100 kJ.
DĐáp án D: 0.
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:B
Đáp án đúng là B
Khí nhật nhiệt lượng (Q > 0) và nhận công (A > 0).
Độ biến thiên nội năng của lượng khí là: ΔU=Q+A=10+100=110(kJ)
Câu 2
0,25 điểm
Trộn 100g nước đá ở 0°C với 100g nước sôi ở 100°C. Hình nào sau đây mô tả quá trình thay đổi nhiệt độ theo thời gian của hệ trên?
AĐáp án A:
BĐáp án B:
CĐáp án C:
DĐáp án D:
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:B
Đáp án đúng là B
Vì hỗn hợp có nước đá và nước sôi nên nhiệt lượng nước sôi tỏa ra sẽ dùng để cung cấp cho nước đá chuyển pha và tăng nhiệt, trong thời gian nước đá chuyển pha nhiệt độ của nó không tăng lên.
Câu 3
0,25 điểm
Độ tăng nhiệt độ của nước nóng theo thang đo Kelvin là
AĐáp án A: 17 K.
BĐáp án B: 20 K.
CĐáp án C: 54 K.
DĐáp án D: 37 K.
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:B
Đáp án đúng là B
Độ tăng nhiệt độ theo thang Kelvin bằng độ tăng nhiệt độ theo thang Celsius:
ΔT=Δt=37−17=20
Câu 4
0,25 điểm
Khối lượng nước nóng ở 37 °C mà máy cung cấp trong mỗi giây xấp xỉ bao nhiêu?
AĐáp án A: 0,035 kg.
BĐáp án B: 0,040 kg.
CĐáp án C: 0,072 kg.
DĐáp án D: 0,084 kg.
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:C
Đáp án đúng là C
Ta có Q=P⋅t=m⋅c⋅Δt⇒m=c⋅ΔtP⋅t=4180⋅206000⋅1=0,072(kg)
Câu 5
0,25 điểm
Áp suất của một khối khí cố định ở 25°C là 2.105 Pa. Áp suất của nó sẽ như thế nào nếu thể tích khí giảm đi một nửa và nhiệt độ của nó tăng lên 95°C?
Một bọt khí nổi lên từ một đáy hồ nước. Khi đến mặt nước, nó có thể tích gấp 1,2 lần ban đầu. Coi nhiệt độ của bọt khí là không đổi. So với áp suất trên mặt hồ thì áp suất dưới đáy hồ
Khi dịch chuyển thanh nam châm ra xa ống dây (Hình dưới), trong ống dây có dòng điện cảm ứng. Nếu nhìn từ phía thanh nam châm vào đầu ống dây, phát biểu nào sau đây là đúng?
AĐáp án A: Dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực bắc của ống dây và hút cực bắc của thanh nam châm.
BĐáp án B: Dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực bắc của ống dây và đẩy cực nam của thanh nam châm.
CĐáp án C: Dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực nam của ống dây và đẩy cực nam của thanh nam châm.
DĐáp án D: Dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực nam của ống dây và hút cực bắc của thanh nam châm.
Cho khối lượng của hạt proton; neutron và hạt nhân doteri 12D lần lượt là 1,0073u ; 1,0087amu và 2,0136 amu. Biết 1 amu = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đơteri 12D là
Caesium 137 là chất phóng xạ được thoát ra khỏi nhà máy điện nguyên tử Chernobyl do sự cố phóng xạ xảy ra vào năm 1986. Chu kì bán rã của Caesium 137 là 28 năm. Ngay sau vụ nổ, người ta đo được độ phóng xạ cách nhà máy 30 km là 50 kBq trên mỗi mét vuông. Hỏi vào năm nào thì độ phóng xạ này giảm còn 1 kBq trên mỗi mét vuông?
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
Một học sinh pha một cốc trà nóng. Sau một lúc, học sinh này thêm một số viên đá vào trà. Học sinh sử dụng cảm biến nhiệt độ để đo nhiệt độ của trà. Hình dưới đây cho thấy biểu đồ nhiệt độ - thời gian thu được.
Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai
aÝ a: Trong quá trình diễn ra thí nghiệm học sinh phải khuấy trà liên tục để đảm bảo nhiệt độ nước trong cốc trà đồng đều nhau.
bÝ b: Thời điểm thả các viên đá vào ứng với điểm P trên đồ thị.
cÝ c: Thời điểm đá tan hết ứng với điểm R trên đồ thị.
Sử dụng bộ thí nghiệm (hình bên - gồm ống xilanh chứa khí, áp kế, cảm biến nhiệt độ và tay quay để điều chỉnh thể tích khí) để tìm hiểu về mối liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ của một lượng khí xác định khi áp suất không đổi.
Lần đo
V (cm3)
T (K)
1
40
273
2
45
298
3
50
323
4
55
348
5
60
373
aÝ a: Trình tự thí nghiệm: Dãn khí trong xilanh, giữ nguyên áp suất; ghi giá trị thể tích và nhiệt độ của khí. Lặp lại các thao tác này.
bÝ b: Với kết quả thu được ở bảng bên, công thức liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ là V = kT (k là hệ số tỉ lệ), trong đó V (cm³) là thể tích và T(K) là nhiệt độ. Hệ số tỉ lệ k = 0,2542 (cm3/K)
cÝ c: Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ là một đường thẳng qua gốc tọa độ
dÝ d: Lượng khí đã dùng trong thí nghiệm 0,00268 mol. Cho áp suất của khí là 1,5 atm.
Một thanh đồng PQ được treo ở trạng thái nghỉ bằng các sợi cách điện trong một từ trường đều hướng vào tờ giấy như thể hiện trong hình bên dưới. Các đầu còn lại của các sợi được nối với một lò xo cân cố định trên trần nhà. Hai tiếp điểm P và Q ở hai đầu của thanh đồng có thể trượt không ma sát dọc theo hai thanh dẫn điện thẳng đứng cố định AB và CD. Các thanh AB và CD được nối với các cực dương và cực âm của nguồn điện một chiều. Kết quả là, một dòng điện I chạy qua thanh đồng. Giả sử thanh đồng luôn nằm ngang và không rời khỏi từ trường trong suốt quá trình thí nghiệm.
Một giáo viên tiến hành thí nghiệm khảo sát số chỉ F của cân lò xo thay đổi như thế nào theo cường độ dòng điện chạy qua thanh đồng thu được bảng như sau
F (N)
1,4
1,1
0,8
0,5
I (A)
0,0
0,5
1,0
1,5
Trong các phát biểu sau, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?
aÝ a: Lực từ tác dụng lên thanh đồng có chiều hướng xuống dưới.
bÝ b: Trọng lượng của thanh đồng là 1,4 N.
cÝ c: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ của F theo I là một đường thẳng có hệ số góc dương.
dÝ d: Giá trị lớn nhất của cường độ dòng điện chạy qua dây đồng để dây treo vẫn căng là 2,65 A.
Iodine-131 (53131I) là một hạt nhân phóng xạ phổ biến được tìm thấy trong chất thải phóng xạ từ các nhà máy điện hạt nhân. Nó trải qua quá trình phân rã β− và trở thành một hạt nhân ổn định xenon-131 với chu kỳ bán rã là 8,02 ngày. Cho khối lượng mol iodine-131 là 131g. Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai.
aÝ a: Hạt nhân con xenon có số neutron là 77.
bÝ b: Độ phóng xạ của 1 kg iodine-131 nguyên chất ban đầu là 4,6.1018 Bq.
cÝ c: Một phản ứng phân rã iodine-131 tỏa năng lượng 0,466 MeV, giả sử toàn bộ năng lượng phân rã của iodine-131 trở thành nhiệt, công suất tỏa nhiệt ban đầu của 1 kg iodine-131 là 3,43.104 W.
dÝ d: Ngay cả sau khi lò phản ứng đã ngừng hoạt động và phản ứng phân hạch hạt nhân đã dừng hoàn toàn thì các sản phẩm phân hạch có tính phóng xạ như iodine-131 vẫn tiếp tục tạo ra nhiệt.
Tổng năng lượng giải phóng khi tất cả các hạt nhân U-235 trong nhiên liệu đã trải qua quá trình phân hạch là x.1017 J. Lấy khối lượng của một mol U-235 là 235 g. Tìm x? (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm).
Nếu công suất đầu ra trung bình của lò phản ứng là 500 MW và hiệu suất chuyển đổi năng lượng hạt nhân thành năng lượng điện là 40%. Hãy ước tính thời gian có thể sử dụng hết nhiên liệu là bao nhiêu năm? (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần mười)
