PHẦN I. CÂU TRẮC NGHIỆM PHƯƠNG ÁN NHIỀU LỰA CHỌN.

Câu 1 : Nội năng của một hệ là

A.

hiệu giữa công hệ nhận được và nhiệt lượng mà hệ truyền ra bên ngoài.

B.

tổng năng lượng do chuyển động và tương tác của các phân tử trong hệ.

C.

năng lượng sinh ra từ phản ứng hóa học trong hệ.

D.

tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được từ bên ngoài.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Nội năng của một hệ là tổng động năng và thế năng của các phân tử trong hệ. Động năng liên quan đến chuyển động của các phân tử, còn thế năng liên quan đến tương tác giữa các phân tử.

Lời giải chi tiết :

Nội năng không phải là hiệu giữa công và nhiệt lượng (A sai).

Nội năng là tổng năng lượng do chuyển động và tương tác của các phân tử trong hệ (B đúng).

Nội năng không chỉ sinh ra từ phản ứng hóa học (C sai).

Nội năng không phải là tổng công và nhiệt lượng hệ nhận được từ bên ngoài (D sai).

Đáp án: B

Câu 2 : Nội năng của khối khí lí tưởng phụ thuộc vào

A.

áp suất.

B.

thể tích.

C.

nhiệt độ.

D.

thể tích và nhiệt độ.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Đối với khí lí tưởng, nội năng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, không phụ thuộc vào áp suất và thể tích.

Lời giải chi tiết :

Đối với khí lí tưởng có thể bỏ qua tương tác giữa các phân tử khí. Do đó nội năng khối khí lí tưởng không phụ thuộc vào thể tích của khối khí mà chỉ phụ thuộc nhiệt độ của khối khí.

Đáp án: C

Câu 3 : Biển cảnh báo dưới đây dùng để cảnh báo

A.

rò điện.

B.

có bề mặt nóng.

C.

có chất phóng xạ.

D.

có vật sắc nhọn.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Biển cảnh báo có hình tam giác, viền đen, nền vàng, hình ngọn lửa hoặc bề mặt nóng

Lời giải chi tiết :

Biển cảnh báo này thường dùng để cảnh báo có bề mặt nóng

Đáp án: B

Câu 4 : Công thức tính động năng chuyển động nhiệt trung bình của một phân tử chất khí là

A.

\({\rm{U}} = \frac{3}{2}kT\).

B.

\({{\rm{W}}_{\rm{d}}} = \frac{3}{2}RT\).

C.

\({\rm{U}} = \frac{3}{2}RT\).

D.

\({{\rm{W}}_d} = \frac{3}{2}kT\).

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Động năng chuyển động nhiệt trung bình của một phân tử khí được tính bằng công thức: \({{\rm{W}}_d} = \frac{3}{2}kT\)

Lời giải chi tiết :

Công thức đúng là \({{\rm{W}}_d} = \frac{3}{2}kT\)

Đáp án: D

Câu 5 : Một viên nước đá khối lượng 50 gam rơi ra khỏi li nước và nằm trên mặt bàn trong không khí ở nhiệt độ 20^oC. Biết nhiệt nóng chảy của nước đá là \({3,4.10^5}J/kg\). Biết công suất hấp thụ nhiệt từ môi trường (mặt bàn và không khí) của nước đá ở điều kiện bài toán là 28,3 J/s. Thời gian để viên đá tan hoàn toàn xấp xỉ là

A.

601 giây.

B.

512 giây.

C.

900 giây.

D.

8 phút.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Tính nhiệt lượng cần thiết để làm tan viên đá: \(Q = \lambda m\)

Thời gian để tan hoàn toàn: \(t = \frac{Q}{P}\)

Lời giải chi tiết :

Nhiệt lượng cần thiết để làm tan hết viên nước đá \(Q = \lambda m = {3,4.10^5}.0,05 = 17000\left( J \right)\)

Thời gian để tan hết viên nước đá là: \(t = \frac{Q}{P} = \frac{{17000}}{{28,3}} \simeq 601s.\)

Đáp án: A

Câu 6 : Tiến sĩ Mark Mendell, nhà dịch tễ học của Bộ Y tế Công cộng California, Mỹ, cho biết ngồi điều hòa quá lâu khiến da bị khô, cơ thể mất nước, dễ mắc bệnh về hô hấp. Nguyên nhân này được cho là Quá trình làm mát không khí nóng của máy lạnh tạo ra lượng lớn độ ẩm và ngưng tụ trong phòng. Để đảm bảo không khí trong phòng khô thoáng máy lạnh hút độ ẩm từ trong phòng. Nguyên nhân nào sau đây không phải nguyên nhân gây ra khô da, cơ thể mất nước khi ngồi máy lạnh là do

A.

nhiệt độ phòng máy lạnh thấp nên quá trình bay hơi của nước trên bề mặt lớp da kém.

B.

nhiệt độ cơ thể cao hơn nhiệt độ môi trường nên quá trình bay hơi diễn ra nhanh hơn.

C.

độ ẩm môi trường thấp làm quá trình bay hơi của nước trên bề mặt lớp da diễn ra nhanh.

D.

độ ẩm không khí thấp và chênh lệch nhiệt độ cơ thể và môi trường cao.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Máy lạnh làm giảm độ ẩm trong phòng, khiến quá trình bay hơi nước trên da diễn ra nhanh hơn. Nhiệt độ phòng thấp, chênh lệch nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường lớn.

Lời giải chi tiết :

Nhiệt độ phòng thấp trong khi nhiệt độ cơ thể duy trì ở nhiệt đô 37^oC. Chênh lệch nhiệt độ lớn nên quá trình bay hơi diễn ra nhanh hơn.

Đáp án: A

Câu 7 : Công thức nào sau đây phù hợp với quá trình đẳng tích của một khối khí xác định.

A.

\(p.T\) là một hằng số.

B.

\(V.T\)là một hằng số.

C.

\(\frac{V}{T}\) là một hằng số.

D.

\(\frac{p}{T}\) là một hằng số.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Quá trình đẳng tích là quá trình thể tích không đổi. Áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ.

Lời giải chi tiết :

Công thức đúng là \(\frac{p}{T}\) là một hằng số.

Đáp án: D

Câu 8 : Một khối khí xác định biến đổi trạng thái như đồ thị dưới đây.

Trong những nhận định sau, nhận định nào sai?

A.

\(\frac{{p'}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\).

B.

V₁’ = V₂.

C.

\(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)

D.

T₁ = T₁’.

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Quá trình (1) → (1') là đẳng nhiệt.

Quá trình (1') → (2) là đẳng tích.

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng để kiểm tra các nhận định.

Lời giải chi tiết :

Quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (1’) là quá trình đẳng nhiệt.

\({T_1} = {T_1}'\) => D đúng

Quá trình (1’) sang (2) là quá trình đẳng tích V₁’ = V₂ => B đúng

Ta có \(\frac{{p'}}{{{T_{1'}}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)

Mà T₁’ = T₁ do đó ta suy ra

\(\frac{{p'}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\) => A đúng

Do đó từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) không phải quá trình đẳng tích.

Vậy \(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}\)là đáp án sai.

Đáp án: C

Câu 9 : Một hạt proton được phóng với vận tốc ban đầu theo phương song song cùng chiều với một dòng điện không đổi có cường độ dòng điện I. Sau đó hạt proton sẽ chuyển động

A.

hướng lại gần dòng điện.

B.

hướng ra xa dòng điện.

C.

quanh dòng điện theo chiều kim đồng hồ.

D.

quanh dòng điện theo chiều ngược chiều kim đồng hồ.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Lực từ tác dụng lên hạt proton làm nó chuyển động lại gần dòng điện.

Lời giải chi tiết :

Lực tác dụng lên hạt proton như hình vẽ.

Do đó lực từ tác dụng lên hạt proton kéo hạt chuyển động lại gần dòng điện.

Đáp án: A

Câu 10 : Một ống dây được cuốn bằng sợi dây điện có đường kính sợi dây là 0,5mm, các vòng dây cuốn sát nhau và bỏ qua độ dày lớp sơn cách điện. Một dòng điện không đổi chạy qua ống dây có cường độ bằng 5A. Cảm ứng từ trong lòng ống dây có độ lớn bao nhiêu mT? (làm tròn đến số thập phân thứ nhất)

A.

12,6 mT.

B.

2 mT.

C.

25,2 mT.

D.

6,28 mT.

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Cảm ứng từ trong lòng ống dây được tính bằng công thức: \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{N}{l}I\)

Lời giải chi tiết :

Từ trường trong lòng ống dây là từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ tính theo công thức:

\(B = 4\pi {.10^{ - 7}}\frac{N}{l}I\)

Trong đó tỉ số \(n = \frac{N}{l}\)là mật độ vòng dây cuốn, bằng với số vòng dây cuốn trên 1m chiều dài ống dây.

Nếu ống dây được cuốn bằng sợi dây có đường kính d(m), các vòng dây cuốn sát nhau thì mật độ vòng dây cuốn được tính bằng: \(n = \frac{N}{l} = \frac{1}{d}\)

Hay \(B = 4\pi {.10^{ - 7}}.\frac{1}{d}.I = {12,6.10^{ - 3}}T = 12,6mT\)

Đáp án: A

Câu 11 : Trong các bức xạ điện từ có bước sóng \(\lambda \): \({\lambda _1} = 0,5m\); \({\lambda _2} = 0,72\mu m\); \({\lambda _3} = 0,2\mu m\); \({\lambda _4} = {10^{ - 9}}m\), bức xạ dùng trong thông tin với các vệ tinh là

A.

\({\lambda _1}\).

B.

\({\lambda _2}\).

C.

\({\lambda _3}\).

D.

\({\lambda _4}\).

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Sóng cực ngắn (bước sóng ngắn) được dùng trong thông tin vệ tinh.

Lời giải chi tiết :

Sóng có bước sóng \({\lambda _1} = 0,5m\) là sóng cực ngắn. Sóng cực ngắn dùng trong thông tin vệ tinh.

Đáp án: A

Câu 12 : Công nghệ sạc không dây trong các điện thoại thông minh là thiết bị ứng dụng thực tế của hiện tượng

A.

cộng hưởng điện.

B.

cộng hưởng cơ học.

C.

giao thoa sóng điện từ.

D.

cảm ứng điện từ.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Công nghệ sạc không dây dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

Lời giải chi tiết :

Công nghệ sạc không dây trong các điện thoại thông minh là thiết bị ứng dụng thực tế của hiện tượng cảm ứng điện từ.

Đáp án: D

Câu 13 : Một khung dây dẫn diện tích S đặt vuông góc với đường sức của từ trường đều, cảm ứng từ có độ lớn B. Trong 0,5 s cảm ứng từ giảm đi một nửa thì suất điện động cảm ứng trong khung có độ lớn là

A.

\(BS.\)

B.

\(\frac{{BS}}{2}.\)

C.

\(\frac{{BS}}{4}.\)

D.

\(2BS.\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Suất điện động cảm ứng được tính bằng công thức \({e_{cu}} = - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

Lời giải chi tiết :

Ta có \({e_{cu}} = - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}} = - \frac{{\frac{{BS}}{2} - BS}}{{0,5}} = BS.\)

Đáp án: A

Câu 14 : Từ thông qua một khung dây biến thiên theo thời gian biểu diễn như hình vẽ.

Gọi E₁ là độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung trong 0,2s đầu tiên. E₂ là độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung trong khoàng thời gian 0,2s đến 0,3s. E₃ là độ lớn suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung trong 0,3s từ thông biến thiên.

Nhận xét nào sau đây đúng khi nói về suất điện động cảm ứng trung bình trong khung dây ?

A.

E₁ > E₂.

B.

E₁ = E₂.

C.

E₁ = E₃.

D.

E₂ > E₃.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Độ nghiêng của đồ thị biểu diễn suất điện động cảm ứng.

Lời giải chi tiết :

Độ nghiêng đồ thị càng lớn thì suất điện động có độ lớn càng lớn.

Đáp án: D

Câu 15 : Hạt nhân \({}_{92}^{235}U\) có năng lượng liên kết 1784 MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là

A.

5,46 MeV/nuclôn.

B.

12,48 MeV/nuclôn.

C.

19,39 MeV/nuclôn.

D.

7,59 MeV/nuclôn.

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Năng lượng liên kết riêng được tính bằng \(\frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A}\)

Lời giải chi tiết :

Năng lượng liên kết riêng là \(\frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A} = \frac{{1784}}{{235}}MeV\)/nuclon \( \approx \)7,59 MeV/nuclon.

Đáp án: D

Câu 16 : Chất phóng xạ \({}_6^{14}C\) có chu kỳ bán rã là T. Ban đầu có một mẫu \({}_6^{14}C\)nguyên chất với khối lượng 4g. Sau khoảng thời gian 2 chu kỳ liên tiếp, khối lượng chất \({}_6^{14}C\) trong mẫu đã bị phân rã là

A.

0,25g.

B.

3g.

C.

1g.

D.

2g.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Khối lượng phân rã được tính bằng \(\Delta m = {m_0}.\left( {1 - {2^{ - \frac{t}{T}}}} \right)\)

Lời giải chi tiết :

Khối lượng đã phân rã được tính theo công thức: \(\Delta m = {m_0}.\left( {1 - {2^{ - \frac{t}{T}}}} \right) = 3g\)

Đáp án: B

Câu 17 : Một hạt nhân có số khối A, bán kính hạt nhân tính theo đơn vị fm được tính theo công thức

A.

\(r = 1,2.{A^{1/3}}\).

B.

\(r = 1,2.{A^3}\).

C.

\(r = 1,2.{A^{1/2}}\).

D.

\(r = 1,2.{A^2}\).

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Bán kính hạt nhân được tính bằng \(r = 1,2.{A^{1/3}}\)

Lời giải chi tiết :

\(r = 1,2.{A^{1/3}}\)

Đáp án: A

Câu 18 : Trong sơ đồ của nhà máy điện hạt nhân, hơi nước trực tiếp là quay tuabin máy phát điện thuộc vòng trao đổi nhiệt nào?

A.

Vòng trao đổi nhiệt sơ cấp (vòng 1).

B.

Vòng trao đổi nhiệt thứ cấp (vòng 2).

C.

Vòng trao đổi nhiệt sơ cấp và thứ cấp.

D.

Vòng trao đổi nhiệt thứ ba với các sông, hồ.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Hơi nước trực tiếp quay tuabin thuộc vòng trao đổi nhiệt thứ cấp

Lời giải chi tiết :

Trong sơ đồ của nhà máy điện hạt nhân, hơi nước trực tiếp là quay tuabin máy phát điện thuộc vòng trao đổi nhiệt thứ cấp (vòng 2).

Đáp án: B

PHẦN II. CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI.

Câu 1 : Một lượng khí xác định thực hiện chu trình biến đổi như đồ thị của hình bên. Cho biết: \({t_1} = 27^\circ C;\) \({V_1} = 3l;{t_3} = 127^\circ C;{V_3} = 3,6l\) Ở điều kiện chuẩn, khí có thể tích \({V_0} = 5,9l\).

a) Quá trình 2 sang 3 và 4 sang 1 là quá trình biến đổi đẳng áp.

b) Ở cùng một thể tích, áp suất chất khí trong quá trình 2 sang 3 nhỏ hơn quá trình 4 sang 1.

c) Áp suất ở trạng thái 1 xấp xỉ 2,2 atm và áp suất ở trạng thái 3 xấp xỉ 2,4 atm.

d) Công do khí thực hiện sau một chu trình biến đổi là 12,156 J.

Đáp án

a) Quá trình 2 sang 3 và 4 sang 1 là quá trình biến đổi đẳng áp.

b) Ở cùng một thể tích, áp suất chất khí trong quá trình 2 sang 3 nhỏ hơn quá trình 4 sang 1.

c) Áp suất ở trạng thái 1 xấp xỉ 2,2 atm và áp suất ở trạng thái 3 xấp xỉ 2,4 atm.

d) Công do khí thực hiện sau một chu trình biến đổi là 12,156 J.

Phương pháp giải :

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng và các quá trình đẳng nhiệt, đẳng tích

Lời giải chi tiết :

a) Quá trình 2 sang 3 và 4 sang 1: Đồ thị đi qua gốc toạ độ điều này chứng tỏ áp suất không thay đổi trong quá trình này.

→ Đúng

b) Cùng một thể tích, nhiệt độ t₂₃ > t₄₁ nên áp suất p₂₃ > p₄₁.

→ Sai

c) Áp dụng công thức: \(\frac{{{p_0}{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}}\) ta tính được p₁ = 2,2 atm.

Áp dụng công thức: \(\frac{{{p_0}{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{{p_3}{V_3}}}{{{T_3}}}\) ta tính được p₃ = 2,4 atm.

→ Đúng

d) Công thực hiện trong một chu trình A = A₂₃ + A₄₁; Hai chu trình 12 và 34 đẳng tích nên \({A_{12}} = {A_{34}} = 0\).

\(A = {A_{23}} + {A_{41}} = {p_3}\left( {{V_3} - {V_2}} \right) + {p_1}\left( {{V_1} - {V_4}} \right)\)

Mặt khác: \({V_2} = {V_1};{V_4} = {V_3}\)

Suy ra: \(A' = \left( {{p_3} - {p_1}} \right)\left( {{V_3} - {V_1}} \right) = \left( {2,4 - 2,2} \right){.1,013.10^5}.\left( {3,6 - 2} \right){.10^{ - 3}} = 12,156J\)

→ Đúng

Câu 2 : Một gia đình sử dụng một bếp từ để nấu chín thực phẩm như nước uống, thịt, cá… Mạng điện gia đình sử dụng là mạng điện xoay chiều. Dòng điện xoay chiều sau khi được cấp cho bếp điện sẽ đi qua bộ dao động điện từ cao tần, thành phần tạo ra dao động điện cao tần trong mâm nhiệt là một “con” thyristor.

Khi bếp từ hoạt động bình thường, nhận xét nào sau đây là đúng và nhận xét nào là sai?

a) Bếp từ là ứng dụng hiện tượng cảm ứng điện từ.

b) Khung dây bếp từ đóng vai trò là phần cảm.

c) Dòng điện cảm ứng sinh ra trong đáy nồi là dòng điện tự cảm.

d) Đáy nồi đóng vai trò là phần ứng.

Đáp án

a) Bếp từ là ứng dụng hiện tượng cảm ứng điện từ.

b) Khung dây bếp từ đóng vai trò là phần cảm.

c) Dòng điện cảm ứng sinh ra trong đáy nồi là dòng điện tự cảm.

d) Đáy nồi đóng vai trò là phần ứng.

Phương pháp giải :

Bếp từ hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

Lời giải chi tiết :

a) Từ thông qua khung dây bếp từ biến thiên sinh ra dòng điện cảm ứng trong đáy nồi.

→ Đúng

b) Khung dây bếp từ sinh ra từ trường đóng vai trò là phần ứng.

→ Đúng

c) Do hiện tượng cảm ứng điện từ, dòng điện cảm ứng sẽ được sinh ra ở đáy nồi.

→ Sai

d) Do đó đáy nồi đóng vai trò là phần ứng.

→ Đúng

Câu 3 : Một gia đình sử dụng một bếp từ để nấu chín thực phẩm như nước uống, thịt, cá… Mạng điện gia đình sử dụng là mạng điện xoay chiều. Dòng điện xoay chiều sau khi được cấp cho bếp điện sẽ đi qua bộ dao động điện từ cao tần, thành phần tạo ra dao động điện cao tần trong mâm nhiệt là một “con” thyristor.

Trong bữa ăn tối một gia đình dùng bếp từ này để chiên một lát thịt sườn khối lượng 250 gam. Giả sử lượng nước trong lát thị chiếm 70% tổng khối lượng. Biết rằng lát thịt chín khi 40% khối lượng nước bay hơi. Hiệu suất của bếp từ là 80%. Công suất điện của bếp là 1200W. Vì nước chứa trong lát thịt có tốc độ bay hơi thấp, nhiệt hóa hơi riêng của nước trong lát thịt ở nhiệt độ bề mặt chảo nóng 300^oC là 13,8.10⁶ J/kg.

a) Khối lượng nước trong lát thịt là 0,25 kg.

b) Nhiệt lượng để nấu chín lát thịt là 0,966 MJ.

c) Điện năng của bếp cung cấp để nấu chín lát thịt xấp xỉ 1,2 MJ.

d) Thời gian để nấu chín lát thịt gần đúng 17 phút.

Đáp án

a) Khối lượng nước trong lát thịt là 0,25 kg.

b) Nhiệt lượng để nấu chín lát thịt là 0,966 MJ.

c) Điện năng của bếp cung cấp để nấu chín lát thịt xấp xỉ 1,2 MJ.

d) Thời gian để nấu chín lát thịt gần đúng 17 phút.

Phương pháp giải :

Tính nhiệt lượng cần thiết để làm bay hơi nước trong lát thịt.

Tính thời gian dựa trên công suất và hiệu suất.

Lời giải chi tiết :

a) Khối lượng nước trong lát thịt là 0,25.0,7 = 0,175 kg.

→ Sai

b) Nhiệt lượng nấu chín lát thịt là Q = L.m = 966000 J = 0,966 MJ.

→ Đúng

c) Điện năng của bếp để nấu chín lát thịt là 0,966 : 0,8 = 1,2 MJ.

→ Đúng

d) Thời gian nấu \(t = \frac{A}{P} = \frac{{1.200.000}}{{1200}} \simeq 17\)(phút)

→ Đúng

Câu 4 : Giải thưởng Nobel Hóa học năm 1960 thuộc về Willard F.Libby (1908-1980) cho công trình nghiên cứu chất phóng xạ \({}_6^{14}C\), dùng để định tuổi trong khảo cổ, địa chất, địa vật lý học... Công trình nghiên cứu này bắt đầu từ 1950 khi Willard F.Libby làm việc tại Đại học Chicago, chính thức được công nhận năm 1955 và đến 1960 thì nó mang lại cho ông giải thưởng Nobel danh giá.

    Khi còn sống, động thực vật tồn tại trong trạng thái cân bằng với môi trường xung quanh thông qua quá trình trao đổi carbon với khí quyển hoặc thông qua chế độ hấp thụ dinh dưỡng của chúng. Do vậy, lượng \({}_6^{14}C\) trong chúng có tương quan với lượng \({}_6^{14}C\) khí quyển. Để xác định tuổi của một mẫu gỗ cổ, các nhà nghiên cứu nhận thấy khi cây gỗ chết, lượng \({}_6^{14}C\)trong thân cây bị phân rã với chu kỳ 5730 năm. Tại thời điểm khảo sát mẫu gỗ cổ, các nhà nghiên cứu nhận thấy lượng \({}_6^{14}C\)chỉ bằng một phần ba lượng \({}_6^{14}C\)trong mẫu gỗ tương đương đang còn sống.

a) Khi lượng chất \({}_6^{14}C\)trong mẫu gỗ cổ càng bé so với mẫu gỗ tương đương đang còn sống thì tuổi cổ vật càng nhỏ.

b) Để xác định tuổi cổ vật các nhà nghiên cứu sử dụng định luật phân rã phóng xạ \(N = {N_0}{.2^{ - \frac{t}{T}}}\). Tuổi cố vật là đại lượng T.

c) Hằng số phân rã phóng xạ của đồng vị \({}_6^{14}C\)gần đúng là \(\lambda = {3,8.10^{ - 12}}\)s^-1.

d) Tuổi của cổ vật vào khoảng 9082 năm.

Đáp án

a) Khi lượng chất \({}_6^{14}C\)trong mẫu gỗ cổ càng bé so với mẫu gỗ tương đương đang còn sống thì tuổi cổ vật càng nhỏ.

b) Để xác định tuổi cổ vật các nhà nghiên cứu sử dụng định luật phân rã phóng xạ \(N = {N_0}{.2^{ - \frac{t}{T}}}\). Tuổi cố vật là đại lượng T.

c) Hằng số phân rã phóng xạ của đồng vị \({}_6^{14}C\)gần đúng là \(\lambda = {3,8.10^{ - 12}}\)s^-1.

d) Tuổi của cổ vật vào khoảng 9082 năm.

Phương pháp giải :

Sử dụng định luật phân rã phóng xạ để tính tuổi cổ vật.

Lời giải chi tiết :

a) \({}_6^{14}C\) phân rã càng nhiều thì khối lượng còn lại càng nhỏ. Tuổi cổ vật càng lớn.

→ Sai

b) T là chu kỳ bán rã, t là tuổi của cổ vật.

→ Sai

c) \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T} = \frac{{\ln 2}}{{5730.365.24.3600}} \simeq {3,8.10^{ - 12}}\left( {{s^{ - 1}}} \right)\).

→ Đúng

d) \(N = {N_0}{.2^{ - \frac{t}{T}}}\; \Leftrightarrow \;\frac{{{N_0}}}{3} = {N_0}{.2^{ - \frac{t}{{5730}}}} = > t \simeq 9082\)(năm).

→ Đúng

PHẦN III. CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN.

Câu 1 : Đài phát thanh truyền hình TP Hồ Chí Minh sử dụng một máy phát sóng có công suất 10 kW. Tại một vị trí M tại tỉnh Đồng Nai cách thành phố 50 km dùng một anten có tiết diện 0,4 m². Giả sử sóng do đài phát ra truyền đẳng hướng ra không gian xung quanh. Công suất tín hiệu mà máy thu được là bao nhiêu \(\mu W\)? (Làm tròn đến số thập phân thứ 2)

Phương pháp giải :

Tính cường độ tín hiệu tại vị trí thu.

Tính công suất thu được.

Đáp án :

Lời giải chi tiết :

Cường độ tín hiệu tại M là: \(I = \frac{P}{{4\pi {r^2}}} = \frac{{10000}}{{4\pi {{.50000}^2}}} \simeq {0,318.10^{ - 6}}\left( {W/{m^2}} \right)\)

Công suất mà máy thu thu được là: \({P_{thu}} = I.{S_{anten}} = {0,318.10^{ - 6}}.0,4 \simeq {0,126.10^{ - 6}}\left( W \right)\)

Kết quả cho thấy công suất khá nhỏ. Do đó trong các máy thu phải có bộ khuếch đại để khuếch đại cường độ tín hiệu thu được.

Đáp án: 0,13

Câu 2 : Một thiết bị dò bức xạ CR-39 trong môi trường không khí trong nhà có thể tích 40.10^-6m³ người ta đo được số hạt nhân \({}_{}^{222}Ra\) phóng xạ trong 1s là 2 phân rã/s. Biết chu kỳ bán rã của \({}_{}^{222}Ra\) là 3,8 ngày. Số hạt nhân có trong 1m³ không khí bên trong căn nhà đó là x.10¹⁰. x có giá trị bao nhiêu? (làm tròn đến số thập phân thứ nhất)

Phương pháp giải :

Tính hằng số phân rã và số hạt nhân trong 1m³.

Đáp án :

Lời giải chi tiết :

Hằng số phân rã phóng xạ: \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T}\)

Độ phóng xạ: \(H = \lambda .N = \frac{{\ln 2}}{T}N = > N = \frac{{H.T}}{{\ln 2}}\)

Số hạt nhân \({}_{}^{222}Ra\)chứa trong 1m³ không khí là N_1m³ = \(\frac{{N.1}}{{{{40.10}^{ - 6}}}} \simeq {2,37.10^{10}}\)(hạt/m³)

Đáp án: 2,4

Sử dụng dữ liệu cho 2 câu sau : Người ta nhỏ đều đặn các giọt nước nóng có nhiệt độ t từ một bình có nhiệt độ không đổi t₀ vào bình nhiệt lượng kế có chứa m₀ g nước, với tốc độ 60 giọt/phút. Khối lượng mỗi giọt như nhau và bằng 1 g. Đồ thị hình vẽ biểu diễn sự phụ thuộc của nhiệt độ nước trong bình nhiệt lượng kế vào số giọt nước lỏng N nhỏ vào bình. Khi nhỏ các giọt nước nóng vào luôn khuấy đều để sự cân bằng nhiệt được thiết lập ngay sau khi giọt nước nhỏ xuống. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh và với nhiệt lượng kế.

Câu 3

Kể từ lúc bắt đầu nhỏ nước nóng thì sau bao nhiêu phút nhiệt độ nước trong nhiệt lượng kế đạt 60⁰C ?

Phương pháp giải :

Dựa vào đồ thị, tính thời gian để đạt nhiệt độ 60°C.

Lời giải chi tiết :

Đáp án :

Khi nhỏ được 150 giọt thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế là 60^oC

Thời gian là 150/60 = 2,5 phút

Đáp án: 2,5

Câu 4

Khối lượng m₀ban đầu của khối chất lỏng là bao nhiêu gam?

Phương pháp giải :

Giải hệ phương trình cân bằng nhiệt.

Lời giải chi tiết :

Đáp án :

Dựa vào đồ thị, khi chưa nhỏ giọt nước nóng nào thì nhiệt độ trong nhiệt lượng kế là t₀ = 30^oC

Gọi m₀; t lần lượt là khối lượng (tính theo gam) của nước trong nhiệt lượng kế ban đầu và nhiệt độ của mỗi giọt nước nóng.

Ta có phương trình cân bằng nhiệt: \({m_0}c\left( {{t_{cb}} - {t_0}} \right) + N.1.c\left( {{t_{cb}} - t} \right) = 0\)

Rút gọn c; và thay t₀ = 30^oC

TH1: N = 50 giọt; t_cb = 44^oC ta có phương trình: 14m₀ – 50t = - 2200

TH2: N = 150 giọt; t_cb = 60^oC ta có phương trình: 30m₀ – 150t = - 9000

Giải HPT được m₀ = 200 gam và t = 100^oC

Đáp án: 200

Sử dụng các thông tin sau cho 2 câu tiếp: Hạt nhân \({}_4^{10}Be\) có khối lượng 10,0135u. Khối lượng của neuton (neuton) m_n = 1,0087 amu, khối lượng của proton (proton) m_P = 1,0073 amu. Biết 1 amu = 931,5 MeV/c².

Câu 5

Độ hụt khối của nguyên tử \({}_4^{10}Be\) bằng x.10^-3 amu. Giá trị của x bằng bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ hai).

Phương pháp giải :

Tính độ hụt khối dựa trên khối lượng hạt nhân và khối lượng các nuclon

Lời giải chi tiết :

Đáp án :

Độ hụt khối của hạt nhân \({}_4^{10}Be\) là:   \(\Delta m = \left( {Z.{m_p} + \left( {A - Z} \right).{m_n} - {m_U}} \right) \simeq 0,068amu\)

Đáp án: 0,07

Câu 6

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân nguyên tử \({}_4^{10}Be\) bằng bao nhiêu MeV/nuclon ? (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ hai).

Phương pháp giải :

Tính năng lượng liên kết riêng dựa trên độ hụt khối.

Lời giải chi tiết :

Đáp án :

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \({}_4^{10}Be\) là \(\varepsilon = \frac{{{E_{lk}}}}{A} \simeq 6,52Mev/nuclon\)

Đáp án: 6,52

Đề tham khảo thi THPT môn Vật lí - Đề số 8 (hay, chi tiết)

Câu 1