Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Cụm các trường THPT, GDTX Bắc Ninh có đáp án

Các vật có nhiệt độ lớn hơn 0 K đều phát ra tia hồng ngoại. Để phân biệt tia hồng ngoại do vật phát ra thì nhiệt độ của vật phải lớn hơn nhiệt độ của môi trường.

Cách giải:

Các vật có nhiệt độ lớn hơn 0 K đều phát ra tia hồng ngoại. Để phân biệt tia hồng ngoại do vật phát ra thì nhiệt độ của vật phải lớn hơn nhiệt độ của môi trường.

Cơ thể con người là $37{}^{∘}\text{C}$ có thể phát ra tia hồng ngoại.

Chọn D.

Lý thuyết về áp suất chất khí.

Cách giải:

Nguyên nhân gây ra áp suất chất khí là do các phân tử khí khi chuyển động va chạm vào thành bình.

Chọn A.

Áp dụng công thức tính độ lớn của lực từ: $F=BIL$.

Cách giải:

Độ lớn của lực từ:

$F=BIL=1{,}8.2{,}5.10{}^{-3}.2.10{}^{-3}=9.10{}^{-6}(\ \text{N})$

Chọn B.

- Công thức tính số mol khí: $n=\frac{pV}{RT}$

-Tổng số mol khí: $n{}_{0}+n{}_{1}=n$

Cách giải:

Số mol khí ban đầu: $n{}_{0}=\frac{p{}_{0}V}{RT}$

Số mol khí cuối cùng là:

$n=\frac{1{,}65p{}_{0}V}{RT}\Rightarrow n{}_{0}+10.0{,}013=1{,}65n{}_{0}$

$\Rightarrow n{}_{0}=0{,}2(\text{m}\text{o}\text{l})$

Chọn C.

Từ trường mạnh nhất ở hai đầu của nam châm và yếu nhất ở giữa của nam châm.

Cách giải:

Từ trường mạnh nhất ở hai đầu của nam châm và yếu nhất ở giữa của nam châm.

$\Rightarrow$ Tại điểm D từ trường yếu nhất.

Chọn C.

Công thức tính cảm ứng từ.

Cách giải:

Biểu thức tính độ lớn của cảm ứng từ tại vị trí đặt dòng điện được: $B=\frac{F}{I.L.\text{s}\text{i}\text{n}α}$

Chọn A.

Công thức của quá trình đẳng áp: $\frac{V}{T}=const$.

Cách giải:

Quá trình đẳng áp: $\frac{V{}_{1}}{T{}_{1}}=\frac{V{}_{2}}{T{}_{2}}$.

Chọn D.

Áp dụng lý thuyết về nhiệt dung riêng.

Cách giải:

Nhiệt dung riêng lớn nhất thì nguội lâu nhất.

Chọn B.

Áp dụng phương trình Clapeyron: $pV=nRT$.

Cách giải:

$n=\frac{m}{M}\Rightarrow \{\begin{matrix}n{}_{H{}_{2}}=\frac{4}{2}=2(\text{m}\text{o}\text{l}) \\ n{}_{\text{C}\text{O}{}_{2}}=\frac{22}{44}=0{,}5(\text{m}\text{o}\text{l}) \\ n{}_{\text{N}{}_{2}}=\frac{7}{28}=0{,}25(\text{m}\text{o}\text{l}) \\ n{}_{\text{O}{}_{2}}=\frac{4}{32}=0{,}125(\text{m}\text{o}\text{l})\end{matrix}$

$pV=nRT\Rightarrow p\sim n$ mà $n{}_{O{}_{2}}$ nhỏ nhất.

Chọn C.

Lý thuyết về chất lỏng.

Cách giải:

Vật ở thể lỏng có thể tích xác định và hình dạng không xác định.

Chọn C.

Nhớ lại đơn vị của nhiệt dung riêng.

Cách giải:

Công thức tính nhiệt dung riêng: $c=\frac{Q}{m\text{Δ}t}$

Đơn vị của nhiệt dung riêng là: $\frac{\text{J}}{\text{k}\text{g}.\text{K}}$

Chọn B.

Nhớ lại các quy tắc về an toàn trong khi làm thí nghiệm.

Cách giải:

Nếu cung cấp một điện áp lớn hơn điện áp định mức của dụng cụ thì nó sẽ bị hỏng.

Chọn A.

Áp dụng công thức tính động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí: $\text{W}{}_{d}=\frac{3}{2}kT$

Cách giải:

Động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí:

$\text{W}{}_{d}=\frac{3}{2}kT\Rightarrow 0{,}02.1{,}6.10{}^{-19}=\frac{3}{2}.1{,}38.10{}^{-23}.T$

$\Rightarrow T\approx 155(K)$

Chọn A.

Áp dụng định luật Charles: $\frac{V}{T}=const$ .

Cách giải:

Vì áp suất không đổi nên $\frac{V}{T}=const\Rightarrow V\sim T$

Chọn C.

Áp dụng công thức tính công: $A=p.\text{Δ}V$

Cách giải:

Công thức tính công: $A=p.\text{Δ}V\Rightarrow \text{Δ}V=\frac{A}{p}$.

Chọn C.

Áp dụng công thức tính nhiệt lượng: $Q=mcΔt$.

Cách giải:

$m=DV=4.10{}^{-3}.850=3{,}4(\text{k}\text{g})$

$Q=mc\text{Δ}t=3{,}4.2000.(85-55)=204000(J)=204(kJ)$

Chọn D.

Lý thuyết về sự truyền năng lượng nhiệt và nội năng.

Cách giải:

Khi dầu đi qua cuộn dây máy biến áp, dầu hấp thụ nhiệt từ lõi từ và cuộn dây đang nóng lên. Do đó, nhiệt độ của dầu tăng, dẫn đến nội năng của dầu tăng.

Chọn B.

Công thức tính nhiệt lượng: $Q=P.t=mc\text{Δ}t$.

Cách giải:

$Pt=mc\text{Δ}t\Rightarrow 500.10{}^{3}.60=m.2000.(85-55)\Rightarrow m=500(\text{k}\text{g})$

Chọn D.

- Công thức tính giá trị trung bình.

- Nhiệt lượng cung cấp để nước đá tan hoàn toàn: $Q=P.τ=mλ$.

- Phân tích số liệu từ đồ thị.

Cách giải:

a) Công suất trung bình của dòng điện qua điện trở trong nhiệt lượng kế là:

$P=\frac{11{,}13+11{,}09+11{,}10+11{,}14+11{,}18+11{,}13+11{,}12+11{,}15+11{,}12}{9}$

$\Rightarrow P=\frac{2504}{225}\approx 11{,}13(\text{W})$

$\rightarrow$ a đúng.

b) Nhiệt nóng chảy riêng trung bình của nước đá đo được là:

$λ=\frac{P.τ}{m}=\frac{\frac{2504}{225}.640}{0{,}02}\approx 3{,}56.10{}^{5}(\text{J}/\text{k}\text{g})$

$\rightarrow$ b sai.

c) Khi tiến hành đo, họ khuấy liên tục nước đá để nhiệt độ của hỗn hợp nước và nước đá đồng đều.

$\rightarrow$ c đúng.

d) Thời điểm nóng chảy là 640 s vẫn phù hợp.

$\rightarrow$ d sai.

- Lý thuyết về phương pháp thực nghiệm.

- Đọc và phân tích các nội dung thực hiện thí nghiệm.

Cách giải:

a) Nội dung (3) là đủ để đưa ra kết luận (4).

$\rightarrow$ a sai.

b) Nhóm học sinh trên đã thực hiện một số bước của phương pháp thực nghiệm khi nghiên cứu Vật lí.

$\rightarrow$ b đúng.

c) Nội dung (2) là giả thuyết của nhóm học sinh. Khi I thay đổi thì $F\sim I$.

$\rightarrow$ c đúng.

d) Số chỉ của lực kế bằng một nửa tổng độ lớn lực từ và trọng lượng dây dẫn.

$\rightarrow$ d sai.

- Chuông đồng cần cung cấp nhiệt lượng để chuông tăng đến nhiệt độ nóng chảy và nóng chảy hoàn toàn: $Q=mc\text{Δ}t+mλ$.

- Hiệu suất của quá trình đúc: $H=\frac{Q}{Q{}_{t}}$

- Khối lượng của than: $m{}_{t}=\frac{Q{}_{t}}{q}$.

Cách giải:

a) $Q=mc\text{Δ}t+mλ=15.380.(1084-27)+15.180.10{}^{3}=8724900(J)\approx 8{,}7(MJ)$

$\rightarrow$ a đúng.

b) $Q{}_{t}=\frac{Q}{H}=\frac{8724900}{1-0{,}4}=14541500(\text{J})$

$m{}_{t}=\frac{Q{}_{t}}{q}=\frac{14541500}{27.10{}^{6}}\approx 0{,}54(\text{k}\text{g})$

$\rightarrow$ b sai.

c) Do dùng nhiên liệu hoá thạch để đun nóng chảy đồng, nên nếu thiết kế ống khói của cơ sở đúc đồng này không đạt tiêu chuẩn thì sẽ làm ảnh hưởng lớn đến môi trường và sức khỏe của người dân.

$\rightarrow$ c đúng.

d) Quá trình nóng chảy diễn ra trong bước 3.

$\rightarrow$ d sai.

- Áp dụng phương trình Clapeyron: $\frac{pV}{T}=nR=\frac{m}{M}R=\frac{N}{N{}_{A}}.R$

- Nhiệt độ càng cao các phân tử khí chuyển động càng nhanh.

- Xác định độ chênh lệch nhiệt độ.

Cách giải:

a) Ta có: $\frac{pV}{T}=nR=\frac{m}{M}R\Rightarrow m=\frac{pVM}{RT}\Rightarrow \text{Δ}m=\frac{pVM}{R}(\frac{1}{T{}_{1}}-\frac{1}{T{}_{2}})$

Thay số vào ta được:

$\Rightarrow \text{Δ}m=\frac{101325.40.29.10{}^{-3}}{8{,}31}.(\frac{1}{20+273}-\frac{1}{25+273})\approx 0{,}81\ \text{k}\text{g}$

$\rightarrow$ a đúng.

b) Ở buổi trưa các phân tử khí trong ngôi nhà chuyển động nhanh hơn so với buổi sáng vì nhiệt độ ở buổi trưa lớn hơn buổi sáng.

$\rightarrow$ b đúng.

c) Áp dụng phương trình Clapeyron:

$\frac{pV}{T{}_{1}}=n{}_{1}R=\frac{N{}_{1}}{N{}_{A}}R\Rightarrow \frac{101325.40}{20+273}=\frac{N{}_{1}}{6{,}02.10{}^{23}}.8{,}31\Rightarrow N{}_{1}\approx 10{}^{27}$

$\rightarrow$ c sai.

d) $\text{Δ}T(K)=\text{Δ}t({}^{0}C)=25-20=5$

$\rightarrow$ d sai.

Công thức tính độ lớn của lực từ: $F=BIL$.

Cách giải:

Độ lớn lực từ do dòng điện $\text{I}{}_{1}$ tác dụng lên một phần đoạn dây dài 4 cm của dây dẫn có dòng điện $\text{I}{}_{2}$ là:

$F=BIL=2.10{}^{-7}.\frac{I{}_{1}I{}_{2}}{r}.L$

$\Rightarrow F=2.10{}^{-7}.\frac{6.5}{0{,}05}.0{,}04=4{,}8.10{}^{-6}(\text{N})$

Đáp án: 4,8.

- Tính công suất tỏa nhiệt trên dây điện trở (3): $P=I{}_{3}^{2}.R{}_{3}$

- Tính thời gian theo công thức tính nhiệt lượng: $Q=mc\text{Δ}t=H.P.t$

Với P.t là nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở (3).

Cách giải:

Mạch gồm: $(R{}_{1}//R{}_{2})ntR{}_{3}$

$R{}_{12}=\frac{R{}_{1}R{}_{2}}{R{}_{1}+R{}_{2}}=\frac{8.2}{8+2}=1{,}6\text{Ω}$

$R=R{}_{12}+R{}_{3}=1{,}6+98{,}4=100\text{Ω}$

$I{}_{3}=I=\frac{U}{R}=\frac{220}{100}=2{,}2(\text{A})$

Công suất tỏa nhiệt trên điện trở (3):

$P=I{}_{3}^{2}R{}_{3}=2{,}2{}^{2}.98{,}4=476{,}256(\text{W})$

Nhiệt lượng cung cấp từ dây điện trở (3) để nhiệt độ của đế đạt giá trị nhỏ nhất là $180{}^{∘}\text{C}$:

$HPt=mc\text{Δ}t\Rightarrow 0{,}8.476{,}256.t=0{,}4.890.(180-22)$

$\Rightarrow t\approx 148(s)$

Đáp án: 148.

Áp dụng định luật I nhiệt động lực học: $\text{Δ}U=A+Q$.

Cách giải:

Cầu thủ này tiêu hao khoảng $8.10{}^{5}\ \text{J}$ nội năng $\Rightarrow \text{Δ}U=-8.10{}^{5}(\text{J})$

Nhiệt lượng do cơ thể cầu thủ truyền ra môi trường là $4{,}2.10{}^{5}\ \text{J}\Rightarrow Q=-4{,}2.10{}^{5}(\text{J})$

Áp dụng định luật I nhiệt động lực học:

$\text{Δ}U=A+Q\Rightarrow -8.10{}^{5}=A-4{,}2.10{}^{5}$

$\Rightarrow A=-0{,}38.10{}^{6}(J)=-0{,}38(MJ)$

Đáp án: 0,38.

- Áp dụng quá trình đẳng tích: $\frac{p}{T}=const$.

- Lực ma sát tác dụng lên nút chai khi nút chai bật ra là: $F{}_{ms}=(p-p{}_{0})S$

Cách giải:

Quá trình đẳng tích:

$\frac{p{}_{0}}{T{}_{0}}=\frac{p}{T}\Rightarrow \frac{101325}{27+273}=\frac{p}{87+273}$

$\Rightarrow p=121590(Pa)$

Lực ma sát tác dụng lên nút chai khi nút chai bật ra là:

$F{}_{ms}=(p-p{}_{0})S=(121590-101325).1{,}8.10{}^{-4}$

$\Rightarrow F{}_{ms}\approx 3{,}65(N)$

Đáp án: 3,65.

Áp dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng: $\frac{pV}{T}=$const, $V=\frac{4}{3}πr{}^{3}$.

Cách giải:

Ta có: $\{\begin{matrix}\frac{pV}{T}=\text{c}\text{o}\text{n}\text{s}\text{t}\ \\ V=\frac{4}{3}πr{}^{3}\end{matrix}$

$\Rightarrow \frac{1.\frac{4}{3}π.3{,}8{}^{3}}{27+273}=\frac{0{,}03.\frac{4}{3}π}{-73+273}\Rightarrow r{}_{2}\approx 10{,}7(\text{m})$

Đáp án: 10,7.

Áp dụng phương trình Clapeyron: $\frac{pV}{T}=nR=\frac{m}{M}R$.

Cách giải:

Áp dụng phương trình Clapeyron: $\frac{pV}{T}=nR=\frac{m}{M}R$

$\Rightarrow \frac{101325.\frac{4}{3}π.3{,}8{}^{3}}{27+273}=\frac{m}{4.10{}^{-3}}.8{,}31$

$\Rightarrow m\approx 37(\text{k}\text{g})$

Đáp án: 37.