Đề thi thử tốt nghiệp THPT 2027 môn Vật lí — Đề ôn luyện số 3

Nhỏ một giọt mực vào một cốc nước đứng yên. Sau một thời gian, dù không khuấy, mực vẫn lan ra và cả cốc nước có màu mực. Hiện tượng này chứng tỏ

Thả $50\,\text{g}$ nước đá ở $0\,^\circ\text{C}$ vào $200\,\text{g}$ nước ở $40\,^\circ\text{C}$ đựng trong một cốc cách nhiệt. Bỏ qua nhiệt lượng trao đổi với cốc và môi trường. Cho nhiệt dung riêng của nước là $4200\,\text{J/(kg·K)}$, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3{,}34\cdot10^{5}\,\text{J/kg}$. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong cốc xấp xỉ bằng

Một viên đạn bằng chì bay với tốc độ $300\,\text{m/s}$ thì cắm vào một bao cát và dừng lại. Coi $60\%$ động năng của viên đạn chuyển hóa thành nội năng của chính viên đạn. Nhiệt dung riêng của chì là $130\,\text{J/(kg·K)}$. Nhiệt độ của viên đạn tăng thêm xấp xỉ

Theo mô hình khí lí tưởng, phát biểu nào sau đây đúng?

Đồ thị dưới đây biểu diễn hai quá trình biến đổi trạng thái của cùng một lượng khí lí tưởng trong hệ tọa độ $(p, T)$; phần kéo dài của mỗi đường (nét đứt) đi qua gốc tọa độ.

Nhận xét nào sau đây đúng?

Một lượng khí lí tưởng có khối lượng riêng $1{,}2\,\text{kg/m}^3$ ở áp suất $1{,}0\cdot10^{5}\,\text{Pa}$. Theo mô hình động học phân tử, căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ của các phân tử khí, $\sqrt{\overline{v^2}}$, bằng

Dùng bơm tay để bơm không khí vào một săm xe đạp có thể tích $2{,}0\,\text{L}$ (coi không đổi), ban đầu săm chứa không khí ở áp suất $1{,}0\cdot10^{5}\,\text{Pa}$. Mỗi lần bơm đưa được $0{,}10\,\text{L}$ không khí ở áp suất $1{,}0\cdot10^{5}\,\text{Pa}$ vào săm. Coi nhiệt độ không khí không đổi. Để áp suất không khí trong săm đạt $3{,}0\cdot10^{5}\,\text{Pa}$ thì cần bơm

Hai bản kim loại phẳng đặt song song, cách nhau $2{,}0\,\text{cm}$, được nối với nguồn điện có hiệu điện thế $400\,\text{V}$, tạo ra điện trường đều giữa hai bản. Cho điện tích nguyên tố $e = 1{,}6\cdot10^{-19}\,\text{C}$. Lực điện tác dụng lên một electron nằm giữa hai bản có độ lớn là

Một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện được đặt trong từ trường đều. Lực từ tác dụng lên đoạn dây bằng $0$ khi đoạn dây

Một thanh kim loại $MN$ dài $20\,\text{cm}$, khối lượng $20\,\text{g}$ được treo nằm ngang bằng hai dây mảnh, nhẹ, cách điện, có cùng chiều dài, trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ hướng thẳng đứng, độ lớn $0{,}25\,\text{T}$. Cho dòng điện cường độ $2{,}0\,\text{A}$ chạy qua thanh. Lấy $g = 10\,\text{m/s}^2$. Khi thanh cân bằng, mỗi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc xấp xỉ bằng

Một vòng nhôm nhẹ, kín được treo bằng sợi chỉ mảnh, mặt phẳng vòng thẳng đứng. Đưa nhanh cực Nam của một nam châm thẳng lại gần vòng nhôm theo trục của vòng. Vòng nhôm sẽ

Một cuộn dây gồm $10$ vòng. Từ thông qua mỗi vòng dây biến thiên theo thời gian như đồ thị dưới đây.

Độ lớn suất điện động cảm ứng lớn nhất xuất hiện trong cuộn dây là

Dòng điện xoay chiều có cường độ $i = 4\cos(120\pi t)\,(\text{A})$ chạy qua một điện trở thuần $R = 50\,\Omega$. Công suất tỏa nhiệt trên điện trở là

Trong các bức xạ điện từ sau, bức xạ có bước sóng ngắn nhất là

Trong siêu âm chẩn đoán, đầu dò phát một xung siêu âm vào cơ thể và thu xung phản xạ từ mặt phân cách giữa hai mô. Tốc độ siêu âm trong mô mềm là $1540\,\text{m/s}$. Khoảng thời gian từ lúc phát đến lúc thu được xung phản xạ là $65\,\mu\text{s}$. Mặt phân cách nằm ở độ sâu xấp xỉ

Phản ứng nhiệt hạch là

Bắn hạt $\alpha$ vào hạt nhân nhôm đứng yên, người ta thu được phản ứng hạt nhân $^{4}_{2}\text{He} + {}^{27}_{13}\text{Al} \rightarrow\, ^{30}_{15}\text{P} + \text{X}$. Hạt $\text{X}$ là

Một chất phóng xạ X phân rã tạo thành hạt nhân con Y bền. Ban đầu mẫu chỉ có X. Tại thời điểm $t_1$, tỉ số giữa số hạt nhân Y và số hạt nhân X trong mẫu là $3$; tại thời điểm $t_2 = t_1 + 20$ ngày, tỉ số đó là $15$. Chu kì bán rã của X là

Để đo nhiệt hóa hơi riêng của nước, một nhóm học sinh đặt một bình đun điện (dây đun nhúng trong nước) lên cân điện tử. Khi nước đã sôi ổn định ở $100\,^\circ\text{C}$, nhóm đặt công suất dây đun (đo bằng oát kế) là $P_1 = 500\,\text{W}$ và ghi số chỉ của cân sau mỗi phút; sau đó giảm công suất xuống $P_2 = 300\,\text{W}$ và tiếp tục ghi như trên. Kết quả:

Coi công suất nhiệt hao phí ra môi trường ở hai chế độ là như nhau và không đổi.

Một lượng khí helium (coi là khí lí tưởng) được giữ trong một xilanh có pít-tông. Khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái $(1) \rightarrow (2) \rightarrow (3)$ được biểu diễn trên đồ thị $p$–$V$ dưới đây. Ở trạng thái (1), nhiệt độ của khí là $300\,\text{K}$. Cho $R = 8{,}31\,\text{J/(mol·K)}$.

Một máy phát điện xoay chiều mini có khung dây gồm $150$ vòng, quay đều trong từ trường đều quanh một trục nằm trong mặt phẳng khung và vuông góc với các đường sức từ. Đồ thị dưới đây biểu diễn suất điện động $e$ do máy tạo ra theo thời gian $t$; tại thời điểm $t = 0$, mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ.

Lò phản ứng của một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu là uranium làm giàu $^{235}_{92}\text{U}$. Một phản ứng phân hạch điển hình trong lò là

Cho khối lượng các hạt nhân: $^{235}_{92}\text{U}$ là $234{,}9935\,\text{u}$; $^{141}_{56}\text{Ba}$ là $140{,}8837\,\text{u}$; $^{92}_{36}\text{Kr}$ là $91{,}9064\,\text{u}$; neutron là $1{,}0087\,\text{u}$; $1\,\text{u} = 931{,}5\,\text{MeV}/c^2$; $1\,\text{MeV} = 1{,}6\cdot10^{-13}\,\text{J}$; $N_A = 6{,}02\cdot10^{23}\,\text{mol}^{-1}$; khối lượng mol của $^{235}_{92}\text{U}$ lấy bằng $235\,\text{g/mol}$. Nhà máy có công suất điện $1200\,\text{MW}$, hiệu suất biến đổi năng lượng hạt nhân thành điện năng là $34\%$. Coi mọi phân hạch trong lò đều tỏa năng lượng như phản ứng trên.

Để có một cốc trà đá, bạn N. thả các viên nước đá ở $-10\,^\circ\text{C}$ vào $250\,\text{g}$ trà nóng ở $85\,^\circ\text{C}$. Khi cân bằng nhiệt, nước đá đã tan hết và cốc trà có nhiệt độ $40\,^\circ\text{C}$. Coi trà có nhiệt dung riêng như nước; bỏ qua sự trao đổi nhiệt với cốc và môi trường. Cho nhiệt dung riêng của nước là $4200\,\text{J/(kg·K)}$, của nước đá là $2100\,\text{J/(kg·K)}$; nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3{,}34\cdot10^{5}\,\text{J/kg}$. Khối lượng nước đá đã thả vào cốc là bao nhiêu gam (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Một quả bóng thám không chứa khí helium. Khi được thả ở mặt đất, khí trong bóng có thể tích $6{,}0\,\text{m}^3$, áp suất $1{,}0\cdot10^{5}\,\text{Pa}$ và nhiệt độ $300\,\text{K}$. Khi bóng lên đến độ cao khoảng $10\,\text{km}$, khí trong bóng có áp suất $0{,}25\cdot10^{5}\,\text{Pa}$ và nhiệt độ $220\,\text{K}$. Coi khí là khí lí tưởng và lượng khí trong bóng không đổi. Thể tích của bóng ở độ cao này là bao nhiêu mét khối (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?

Một phòng học có thể tích $60\,\text{m}^3$ chứa không khí ở áp suất $1{,}0\cdot10^{5}\,\text{Pa}$. Coi không khí là khí lí tưởng. Tổng động năng chuyển động tịnh tiến của tất cả các phân tử không khí trong phòng bằng bao nhiêu MJ (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Hai thanh ray kim loại song song, nằm ngang, cách nhau $50\,\text{cm}$, được nối với nhau ở một đầu bằng điện trở $R = 2{,}0\,\Omega$. Một thanh kim loại $MN$ đặt vuông góc và tiếp xúc với hai ray, chuyển động đều dọc theo ray với tốc độ $4{,}0\,\text{m/s}$. Hệ thống đặt trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ thẳng đứng, độ lớn $0{,}40\,\text{T}$. Bỏ qua điện trở của thanh và ray, bỏ qua ma sát. Để thanh chuyển động đều, cần tác dụng lên thanh một lực kéo nằm ngang dọc theo ray có độ lớn bằng bao nhiêu niutơn (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)?

Xét phản ứng nhiệt hạch $^{2}_{1}\text{H} + {}^{3}_{1}\text{H} \rightarrow\, ^{4}_{2}\text{He} + {}^{1}_{0}n$. Cho khối lượng các hạt: $^{2}_{1}\text{H}$ là $2{,}01355\,\text{u}$; $^{3}_{1}\text{H}$ là $3{,}01550\,\text{u}$; $^{4}_{2}\text{He}$ là $4{,}00151\,\text{u}$; neutron là $1{,}00866\,\text{u}$; $1\,\text{u} = 931{,}5\,\text{MeV}/c^2$; $1\,\text{MeV} = 1{,}6\cdot10^{-13}\,\text{J}$; $N_A = 6{,}02\cdot10^{23}\,\text{mol}^{-1}$; khối lượng mol của helium lấy bằng $4\,\text{g/mol}$. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được $1{,}0\,\text{g}$ helium theo phản ứng trên là $x\cdot10^{11}\,\text{J}$. Giá trị của $x$ là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?

Một bệnh viện dùng nguồn phóng xạ $^{60}_{27}\text{Co}$ (chu kì bán rã $5{,}27$ năm) để xạ trị. Khi nguồn mới được lắp, mỗi lần chiếu xạ cho bệnh nhân kéo dài $10$ phút. Coi liều chiếu tỉ lệ với độ phóng xạ của nguồn và thời gian chiếu (thời gian chiếu rất ngắn so với chu kì bán rã). Sau $2$ năm, để bệnh nhân nhận đúng liều như lần chiếu đầu tiên thì mỗi lần chiếu phải kéo dài bao nhiêu phút (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?