Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí Sở GD&ĐT Sơn La 2025-2026 (Kèm đáp án)

Nội dung text: Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí Sở GD&ĐT Sơn La 2025-2026 (Kèm đáp án)

1. A. Để bảo vệ nhân viên y tế khỏi tia gamma, người ta thường dùng các tấm chắn bằng nhựa mỏng hoặc giấy. B. Sau một chu kì bán rã, số lượng hạt nhân 60Co trong nguồn phóng xạ sẽ giảm đi một nửa. C. Việc tiệt trùng thực phẩm bằng tia gamma sẽ làm thực phẩm đó trở thành nguồn phóng xạ nguy hiểm cho người ăn. D. Tia gamma có bản chất là sóng điện từ bước sóng cực dài, có khả năng đâm xuyên rất mạnh. Câu 18. Một khung dây dẫn kín đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ . Hiện tượng cảm ứng điện từ không xảy ra khi A. khung dây chuyển động tịnh tiến dọc theo các đường sức từ. B. độ lớn cảm ứng từ thay đổi theo thời gian. C. khung dây quay quanh một trục nằm trong mặt phẳng khung dây. D. diện tích của khung dây thay đổi (bị bóp méo) trong từ trường. 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. Câu 1. Một trong những bệnh nghề nghiệp của thợ lặn có tỉ lệ gây tử vong và mất sức lao động cao là bệnh giảm áp. Nếu một thợ lặn từ độ sâu 30 m nổi lên mặt nước quá nhanh, nitrogen ( N2 ) không vận chuyển kịp đến phổi giải phóng ra ngoài sẽ tích lại trong cơ thể hình thành các bọt khí gây nguy hiểm. Giả sử sự chênh lệch nhiệt độ là không đáng kể. Cho biết khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3, áp suất khí quyển là 1,013 ⋅ 105 Pa. Lấy = 9,8 m/s2. a) Khi thợ lặn nổi lên mặt nước quá nhanh, áp suất giảm đột ngột làm các bọt khí nitrogen nở ra, to dần gây tắc mạch chèn ép các tế bào thần kinh gây liệt, tổn thương các cơ quan. b) Khi nổi lên mặt nước áp suất tại mặt nước khi đó bằng áp suất khí quyển 1,013 ⋅ 105 Pa. c) Áp suất người thợ lặn phải chịu khi ở độ sâu 30 m là 294 kPa. d) Thể tích của bọt khí nitrogen (coi là khí lí tưởng) khi lên đến mặt nước lớn gấp 2,9 lần thể tích của bọt khí này ở độ sâu 30 m. Câu 2. Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm khảo sát quá trình làm nguội của nước. Nhóm sử dụng hai chậu giống nhau, mỗi chậu chứa 2 kg nước nóng có nhiệt độ ban đầu là 50∘C. Thí nghiệm được tiến hành trong phòng có nhiệt độ 25∘C. Chậu 1 để nguội tự nhiên và chậu 2 dùng quạt thổi gió đều trên mặt thoáng. Trong quá trình đo, học sinh liên tục khuấy nhẹ và đều nước trong cả hai chậu và phòng lặng gió. Kết quả đo nhiệt độ nước sau mỗi phút được ghi lại bảng bên dưới: Thòi gian (phút) ퟒ Nhiệt độ chậu 1 (∘C) 46,0 43,5 41,5 40,0 39,0
2. Nhiệt độ chậu 2 (∘C) 43,0 39,0 36,0 34,0 32,3 a) Trong thí nghiệm này, nước trong chậu thu nhiệt lượng từ môi trường xung quanh để bay hơi. b) Việc khuấy nhẹ nước liên tục giúp duy trì sự cân bằng nhiệt cục bộ, đảm bảo nhiệt độ tại mọi điểm trong lòng chất lỏng là đồng đều khi đo. c) Tốc độ giảm nhiệt độ của nước ở chậu 2 nhanh hơn chậu 1 là do luồng gió từ quạt làm giảm tốc độ bay hơi trên bề mặt nước. d) Độ giảm nội năng của nước trong chậu 2 từ thời điểm ban đầu đến phút thứ 5 nhỏ hơn chậu 1. Câu 3. Trong tiết thực hành Vật lí, một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng cảm ứng điện từ. Bộ thiết bị gồm: nam châm điện (có lõi sắt non), cuộn dây dẫn kín, điện kế nhạy, biến trở, khóa K, nguồn điện một chiều và các dây nối. Sơ đồ lắp đặt được mô tả như hình vẽ. a) Trong sơ đồ thí nghiệm, các thiết bị (1), (2), (3), (4), (5) và (6) lần lượt tương ứng với: nam châm điện, cuộn dây dẫn, điện kế, khóa 퐾, nguồn điện một chiều và biến trở. b) Khi thực hiện các thao tác: đóng khóa K hoặc ngắt khóa K hoặc dịch chuyển con chạy của biến trở, kim điện kế đều lệch khỏi vạch số 0 , chứng tỏ trong cuộn dây (2) xuất hiện dòng điện cảm ứng. c) Trong suốt thời gian khóa 퐾 đóng và giữ nguyên con chạy của biến trở, kim điện kế luôn lệch khỏi vạch số 0 vì cuộn dây (2) được đặt trong từ trường của nam châm điện. d) Nếu giữ nguyên các điều kiện khác và chỉ tăng số vòng dây của cuộn dây (2), thì độ lệch cực đại của kim điện kế khi đóng hoặc ngắt khóa 퐾 sẽ luôn lớn hơn so với lúc đầu do suất điện động cảm ứng trong cuộn dây tăng lên. Câu 4. Arktika là tàu phá băng chạy bằng năng lượng hạt nhân của Nga, tàu được trang bị hai lò phản ứng hạt nhân RITM-200, mỗi lò có công suất nhiệt là 175 MW, giúp tàu phá lớp băng dày đến 3 m. Lò phản ứng này sử dụng năng lượng từ sự phân hạch của 23592U, mỗi phân hạch sinh ra năng lượng trung bình 203 MeV. Cho khối lượng mol của nguyên tưử 23592U là 235 g/mol. a) Năng lượng trung bình tỏa ra từ một phân hạch hạt nhân 235U là 324,8 ⋅ 10―19 J. b) Nếu lò phản ứng hoạt động liên tục với công suất trên, trong 1 ngày đêm, khối lượng 235U mà mỗi lò phản ứng tiêu thụ xấp xỉ 1,82 kg. c) Biết mỗi kg than đá khi đốt cháy hoàn toàn sẽ tỏa ra nhiệt lượng 27 ⋅ 106 J. Năng lượng nhiệt tỏa ra khi
3. 1 kg}235U phân hạch hoàn toàn bằng năng lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn khoảng 3 tấn than đá. d) Giả sử hiệu suất chuyển hóa năng lượng nhiệt từ lò phản ứng dùng để làm tan chảy băng là 25%. Cho nhiệt nóng chảy riêng của băng ở 0∘C là 334 kJ/kg, nhiệt dung riêng của băng là 2100 J/(kg.K). Với năng lượng nhiệt tỏa ra khi 1 kg}235U phân hạch hoàn toàn sẽ làm nóng chảy khối băng ở nhiệt độ ― 10∘ C có khối lượng 6,2 ⋅ 107 kg. PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6. Câu 1. Chạy bộ vào mỗi buổi sáng là hoạt động luyện tập rất tốt cho sức khỏe. Trung bình, một người khi chạy bộ sẽ cần hít vào một lượng khí xác định trong mỗi nhịp thở. Giả sử ở điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 1,013 ⋅ 105 Pa và nhiệt độ 0∘C), khối lượng không khí hít vào mỗi nhịp thở là 1 g. Biết khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn là 1,29 kg/m3 và coi khối lượng không khí hít vào trong mỗi nhịp thở là bằng nhau. Tính thể tích không khí cần hít vào trong mỗi nhịp thở khi người đó chạy bộ ở nơi có áp suất 100 kPa và nhiệt độ 20∘C theo đơn vị ml (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị). Câu 2. Các nhà khoa học đã xác định được độ phóng xạ của 1 g mẫu carbon trong cơ thể sinh vật sống là 0,25 Bq. Biết rằng, trong số các đồng vị của carbon có trong mẫu, chỉ có 14C là đồng vị phóng xạ với chu kì bán rã là 5730 năm. Vào ngày 19/9/1991, trong khi đang tìm đường vượt qua dãy Otztal Alps, hai nhà leo núi người Đức đã phát hiện thấy xác ướp người cổ được bảo quản hầu như nguyên vẹn trong băng tuyết tại Hauslabjoch, khu vực giữa biên giới Áo và Italia. Xác ướp đó được đặt tên là người băng Otzi. Tại thời điểm này, các nhà khoa học đã đo được độ phóng xạ của 1 g mẫu carbon trong cơ thể người băng Otzi là 0,12 Bq. Xác định niên đại của người băng đó ở thời điểm được phát hiện (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị). Câu 3. Một khung dây hình vuông có diện tích 12 chuyển động thẳng đều với tốc độ̣ 1 m/s vào trong một vùng từ trường đều giới hạn và có phương vuông góc với đường sức từ như hình vẽ. Biết cảm ứng từ có độ lớn 0,1 T, khung dây có điện trở 2Ω. Trong khoảng thời gian khung dây đi vào vùng có từ trường thì cường độ dòng điện cảm ứng qua khung dây có độ lớn là bao nhiêu ampe (A)? Câu 4. Một sóng điện từ có tần số 90 MHz truyền trong không khí với tốc độ 3 ⋅ 108 m/s. Bước sóng của sóng điện từ này bằng bao nhiêu mét (m) (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần mười)? Câu 5. Hạt nhân 104Be có khối lượng 10,0135amu. Cho biết khối lượng của neutron và proton lần lượt là 1,0087amu và 1,0073amu,1amu = 931,5MeV/ 2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 104Be
4. bằng bao nhiêu MeV/ nucleon? (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần mười). Câu 6. Một nhân viên spa muốn pha nước tắm cho các bé, nhân viên này mở vòi nước nóng ở 90∘C và vòi nước lạnh ở 10∘C đồng thời chảy vào bể đã chứa sẵn 50 lít nước ở 20∘C. Biết lưu lượng của mỗi vòi là 0,25 lít/giây. Hệ thống massager được mở liên tục trong quá trình bơm nước vào bể để tạo dòng nước, khuấy đều để nhiệt độ nước tăng đều. Bỏ qua sự truyền nhiệt với bể chứa và môi trường. Coi khối lượng riêng của nước nóng và lạnh đều bằng 997 kg/m3. Để thu được nước có nhiệt độ 40∘C thì nhân viên cần mở hai vòi chảy liên tục trong bao nhiêu giây?
5. ĐÁP ÁN Phần I. Câu ퟒ Đáp án A C D B A C B B B A Câu ퟒ Đáp án B B A A A C B A Phần II. Câu a b c d 1 Đúng Đúng Sai Sai 2 Sai Đúng Sai Sai 3 Đúng Đúng Sai Đúng 4 Sai Sai Sai Sai Phần III. Câu ퟒ Đáp án 843 6067 0,05 3,3 6,3 200 LỜI GIẢI THAM KHẢO PHẤN I Câu 1. Đáp án A Điện áp ghi trên thiết bị điện gia dụng như 220 V là giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều. Câu 2. Đáp án C Để chụp kiểm tra gãy xương, bác sĩ dùng tia 퐗 vì tia có khả năng đâm xuyên mô mềm và bị xương hấp thụ mạnh hơn. Câu 3. Đáp án D 3 Động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử khí lí tưởng là . = 2 Câu 4. Đáp án B Theo nguyên lí I nhiệt động lực học: 푄 = Δ푈 + . Ở đây 푄 = 2000 J, = 1200 J. Suy ra Δ푈 = 푄 ― = 2000 ― 1200 = 800 J. Câu 5. Đáp án A Dùng phương trình trạng thái cho cùng lượng khí: 1 1 = 2 2. 1 2 5 3 ∘ Ta có 1 = 10 Pa, 1 = 100 cm , 1 = 27 C = 300 K. 5 ∘ 2 = 0,5 ⋅ 10 Pa, 2 = ― 23 C = 250 K. 1 2 105⋅250 Suy ra = = 100 ⋅ = 166,7 cm3 ≈ 167 cm3. 2 1 2 1 0,5⋅105⋅300 Câu 6. Đáp án C 푈 Với máy biến áp lí tưởng: 2 = 2. 푈1 1 Suy ra
6. 2 120 푈2 = 푈1 = 220 ⋅ = 12 V 1 2200 Câu 7. Đáp án B Phản ứng phân rã là 189 F→ 188O + 훽+ + 푣. Vậy hạt phát ra là hạt 훽+. Câu 8. Đáp án B Thanh điều khiển chứa Bo hoặc Cd dùng để hấp thụ bớt neutron, nhờ đó giữ phản ứng dây chuyền ở mức kiểm soát được. Câu 9. Đáp án B 27∘C = 300 K. ∘ ∘ Tăng thêm 10 C thì 2 = 37 C = 310 K. Câu 10. Đáp án A 6 Chu kì bán rã là giờ, sau 24 giờ tức là qua 4 chu kì bán rã. 4 1 Phần còn lại là 1 = = 6,25%. 2 16 Câu 11. Đáp án B Thông tin liên lạc với vệ tinh, ISS chủ yếu dùng sóng cực ngắn/vi ba, vì sóng này truyền xuyên qua tầng điện li tốt. Câu 12. Đáp án B Vì 푄 = Δ푡. Nước có = 4200, dầu có = 2100. Cùng và cùng Δ푡 thì nước hấp thụ nhiệt nhiều hơn dầu, không phải kém hơn dầu. Vậy B sai. Câu 13. Đáp án A Loa điện hoạt động dựa trên lực từ tác dụng lên dây dẫn có dòng điện. Câu 14. Đáp án A Công thức lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn: 퐹 = 푙sin 훼. Câu 15. Đáp án A Diện tích 푆 = 20 cm2 = 20 ⋅ 10―4 = 2 ⋅ 10―3 m2. hợp với mặt phẳng khung dây góc 30∘, nên hợp với pháp tuyến góc 60∘. Từ thông: 1 Φ = 푆cos 60∘ = 0,05 ⋅ 2 ⋅ 10―3 ⋅ = 5 ⋅ 10―5 Wb. 2 Câu 16. Đáp án C Các đường sức từ không bao giờ cắt nhau. Nếu cắt nhau thì tại giao điểm từ trường phải có hai hướng khác nhau, điều đó vô lí. Câu 17. Đáp án B Sau một chu kì bán rã, số hạt nhân phóng xạ giảm còn một nửa. A sai vì tia gamma phải chắn bằng chì hoặc bê tông dày.
7. C sai vì chiếu xạ không làm thực phẩm thành chất phóng xạ. D sai vì tia gamma có bước sóng rất ngắn. Câu 18. Đáp án A Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ xảy ra khi từ thông qua khung dây biến thiên. Khung dây chuyển động dọc theo đường sức từ trong từ trường đều thì từ thông không đổi, nên không có dòng điện cảm ứng. PHẦN II Câu 1 a) Đúng Thợ lặn nổi lên quá nhanh làm áp suất ngoài giảm đột ngột, các bọt khí N2 nở ra gây tắc mạch, chèn ép mô và thần kinh. b) Đúng 5 Ở mặt nước, áp suất tác dụng lên cơ thể bằng áp suất khí quyển: 0 = 1,013 ⋅ 10 Pa. c) Sai Áp suất ở độ sâu ℎ = 30 m là 5 = 0 + 휌 ℎ = 1,013 ⋅ 10 + 1000 ⋅ 9,8 ⋅ 30 = 1,013 ⋅ 105 +2,94 ⋅ 105 = 3,953 ⋅ 105 Pa = 395,3kPa . Không phải 294 kPa. d) Sai Coi quá trình đẳng nhiệt nên 1 1 = 2 2. m?t nu?c 30 3,953⋅105 Suy ra = = ≈ 3,9. 30 m?t nu?c 1,013⋅105 Không phải 2,9. Câu 2 a) Sai Nước trong chậu đang nguội đi, tức là tỏa nhiệt ra môi trường. Không phải thu nhiệt từ môi trường để bay hơi. b) Đúng Khuấy nhẹ liên tục giúp nước có nhiệt độ gần như đồng đều ở mọi vị trí, nên số đo đáng tin cậy hơn. c) Sai Quạt làm tăng sự bay hơi trên bề mặt nước, nhờ đó nước nguội nhanh hơn. Đề nói quạt làm giảm tốc độ bay hơi là sai. d) Sai Hai chậu có cùng khối lượng nước ban đầu. Sau 5 phút: chậu 1 còn 39∘C, chậu 2 còn 32,3∘C. Độ giảm nhiệt độ chậu 2 lớn hơn nên độ giảm nội năng của chậu 2 cũng lớn hơn, không phải nhỏ hơn. Câu 3 Dựa vào hình thiết bị ở trang 4: (1) là biến trở, (2) là cuộn dây, (3) là điện kế, (4) là khóa 퐾, (5) là nguồn điện một chiều, (6) là nam châm điện. a) Sai
8. Vì đề nêu thứ tự sai: (1) không phải nam châm điện, mà là biến trở; (6) mới là nam châm điện. b) Đúng Đóng khóa 퐾, ngắt khóa 퐾 hoặc dịch chuyển con chạy biến trở đều làm cường độ dòng điện qua nam châm điện thay đổi, kéo theo từ trường biến thiên. Do đó từ thông qua cuộn dây (2) biến thiên, nên xuất hiện dòng điện cảm ứng, kim điện kế lệch. c) Sai Khi khóa 퐾 đóng và con chạy biến trở giữ nguyên, dòng điện qua nam châm điện không đổi, từ trường ổn định. Lúc đó từ thông qua cuộn dây không đổi nên không có dòng điện cảm ứng; kim điện kế trở về gần vạch 0. d) Đúng Suất điện động cảm ứng có độ lớn |푒| = ΔΦ . | Δ푡 | Nếu tăng số vòng dây thì suất điện động cảm ứng tăng, nên độ lệch cực đại của kim điện kế tăng. Câu 4 a) Sai Mỗi phân hạch tỏa 203 MeV. Đổi ra jun: = 203 ⋅ 106 ⋅ 1,6 ⋅ 10―19 = 3,248 ⋅ 10―11 J. Không phải 324,8 ⋅ 10―19 J. b) Sai Năng lượng mà một lò tạo ra trong 1 ngày đêm: = 푃푡 = 175 ⋅ 106 ⋅ 86400 = 1,512 ⋅ 1013 J. 23 Số phân hạch: = 3,248⋅10―11 ≈ 4,655 ⋅ 10 . 4,655⋅1023 Số mol urani đã phân hạch: 푛 = ≈ ≈ 0,773 mol. 6,02⋅1023 Khối lượng tiêu thụ: = 푛 = 0,773 ⋅ 235 ≈ 181,7 g = 0,182 kg. Không phải 1,82 kg. c) Sai Trong 1 kg}235U có số hạt nhân: 1000 = ≈ 2,56 ⋅ 1024 235 Tổng năng lượng khi phân hạch hoàn toàn: = ⋅ 3,248 ⋅ 10―11 ≈ 8,32 ⋅ 1013 J Khối lượng than tương đương: 8,32 ⋅ 1013 = ≈ 3,08 ⋅ 106 kg = 3080t?n than 27 ⋅ 106 Không phải khoảng 3 tấn. d) Sai Năng lượng có ích để làm tan băng là 13 13 ℎ = 0,25 ⋅ 8,32 ⋅ 10 = 2,08 ⋅ 10 J
9. Năng lượng cần cho 1 kg băng từ ― 10∘C đến nước 0∘C là 푞 = Δ푡 + 휆 = 2100 ⋅ 10 + 334000 = 355000 J/kg Khối lượng băng tan được: 13 ℎ 2,08 ⋅ 10 = = ≈ 5,9 ⋅ 107 kg 푞 3,55 ⋅ 105 Không phải 6,2 ⋅ 107 kg. PHẦN III Câu 1 Ở điều kiện tiêu chuẩn, khối lượng không khí hít vào mỗi nhịp là = 1 g = 0,001 kg. 3 Khối lượng riêng không khí ở điều kiện tiêu chuẩn là 휌0 = 1,29 kg/m . Thể tích ở điều kiện tiêu chuẩn: 0,001 ―4 3 0 = = ≈ 7,75 ⋅ 10 m 휌0 1,29 Với cùng một lượng khí: ?ng s? = h 0 Suy ra = . 0 0 5 ∘ 5 Ở đây 0 = 273 K, 0 = 1,013 ⋅ 10 Pa, = 20 C = 293 K, = 100kPa = 10 Pa. Nên 293 1,013 ⋅ 105 = 7,75 ⋅ 10―4 ⋅ ⋅ ≈ 8,43 ⋅ 10―4 m3 273 105 Đổi ra ml: ≈ 843ml Câu 2 ―푡/ Dùng công thức độ phóng xạ: = 0 ⋅ 2 . Ở đây 0 = 0,25 Bq, = 0,12 Bq, = 5730 năm. Ta có = 2―푡/ 0 ―푡/5730. 0,12 ⇒0,48 = 2 ⇒ = 2―푡/5730 0,25 Suy ra 0,25 푡 = 5730log ≈ 5730log (2,0833) ≈ 6067namVậy niên đại của xác ướp vào thời điểm phát hiện 2 0,12 2 xấp xỉ 6067 năm. Câu 3 Khung dây hình vuông có diện tích 푆 = 1 m2 nên cạnh khung là 푙 = 1 m. Suất điện động cảm ứng khi khung đi vào từ trường đều: 푒 = 푙푣 = 0,1 ⋅ 1 ⋅ 1 = 0,1 V.
10. Dòng điện cảm ứng: 푒 0,1 = = = 0,05 AVậy cường độ dòng điện cảm ứng là 0,05 A. 푅 2 Câu 4 Bước sóng điện từ: 휆 = . Ta có = 3 ⋅ 108 m/s, = 90MHz = 90 ⋅ 106 Hz. Suy ra 3 ⋅ 108 휆 = = 3,33 m ≈ 3,3 m 90 ⋅ 106 Câu 5 Với hạt nhân 10Be : số proton 푍 = 4, số neutron = 6. Khối lượng các nuclon tự do: 0 = 4 ⋅ 1,0073 + 6 ⋅ 1,0087 = 4,0292 + 6,0522 = 10,0814amuKhối lượng hạt nhân: = 10,0135amu Độ hụt khối: Δ = 0 ― = 10,0814 ― 10,0135 = 0,0679amu Năng lượng liên kết: 푊 = Δ 2 = 0,0679 ⋅ 931,5 ≈ 63,2MeV. Năng lượng liên kết riêng: 푊 63,2 nuclon. 푤 = = 10 ≈ 6,3MeV/ Câu 6 1 Hai vòi nước nóng và lạnh có cùng lưu lượng nên hỗn hợp nước chảy vào bể có nhiệt độ trung bình 0,25 s là 90 10 ∘ . 푡vào = 2 = 50 C Bể ban đầu có 50 lít nước ở 20∘C. Giả sử cần thêm lít nước 50∘C để đạt nhiệt độ cuối là 40∘C. Phương trình cân bằng nhiệt theo trung bình nhiệt độ: 50 ⋅ 20 + ⋅ 50 = (50 + ) ⋅ 40. Giải ra: 1000 + 50 = 2000 + 40 ⇒10 = 1000 ⇒ = 100 lít. Tổng lưu lượng của hai vòi là 푞 = 0,25 + 0,25 = 0,5l/s. Vậy thời gian cần mở là 100 푡 = 0,5 = 200 s.