ĐỀ THI THỬ TỐT NGHIỆP VẬT LÍ SỐ 3

CHỌN NHỮNG CÂU ĐÚNG : Một hệ làm nóng nước bằng năng lượng mặt trời có hiệu suất chuyển đổi 22%, cường độ bức xạ mặt trời lên bộ thu nhiệt là 980 W/m², diện tích bộ thu là 20 m². Cho nhiệt dung riêng của nước là 4180 J/kg.K, khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m³.

• Nếu hệ thống đó làm nóng 40 lít nước thì trong khoảng thời gian 30 phút, nhiệt độ của nước tăng thêm 46,4⁰C.

• Công suất bức xạ chiếu lên bộ thu nhiệt là 20 kW.

• Hệ thống thu nhiệt nhận được 100 J năng lượng mặt trời thì nội năng của nước tăng thêm 22 J.

• Trong 30 phút, năng lượng mặt trời chiếu lên bộ thu nhiệt là 35,28 MJ.

CHỌN NHỮNG ĐÁP ÁN SAI : Một xilanh có pittông rất nhẹ, bên trong chứa một lượng khí có thể tích ban đầu 500 cm³. Biết diện tích của pittông là 50 cm². Áp suất khí quyển là p₀ = 10⁵ Pa. Xem nhiệt độ khối khí không đổi, bỏ qua ma sát giữa pittông và thành xilanh. Lấy g = 10 m/s².

• Đặt lên pittông một quả cân khối lượng m thì pittông dịch chuyển xuống một đoạn x cm, khi đó áp suất khí giảm.

• Khối khí đang ở trạng thái cân bằng nhưng khi có thêm quả cân 10 kg đặt lên pittông, nếu cung cấp cho khối khí nhiệt lượng 150 J, khối khí trở về thể tích ban đầu 500 cm³. Trong quá trình đó áp suất khí không đổi. Độ biến thiên nội năng của khối khí khi đó là 140 J. 

• Ban đầu chiều cao cột khí trong xilanh là 10 cm.

• Đặt lên pittông một quả cân có khối lượng 10 kg thì pittông dịch chuyển xuống dưới một đoạn 1,5 cm.

CHỌN NHỮNG ĐÁP ÁN SAI : Sinh viên thế hệ 8X (những người sinh ra trong thập niên 1980) thường dùng 'sục điện' để đun nước. Vào thời kỳ đó, hầu hết sinh viên đều có điều kiện kinh tế hạn chế, nên việc sắm một chiếc ấm đun nước điện là khá tốn kém. Sục điện là một lựa chọn vừa rẻ tiền, nhỏ gọn, linh hoạt, tiện dụng và đặc biệt tiết kiệm thời gian. Một đầu sục điện là một sợi kim loại xoắn kép - thường là nhôm, nối giữa hai đầu dây nhôm là dây điện có phích cắm. Lúc đun thì thả cái lõi kim loại đó vào trong cốc nhựa, xô nhựa chứa nước rồi cắm điện. Một sinh viên dùng chiếc sục điện có ghi 2500 W – 220 V để đun 10 lít nước ở 20⁰C chứa trong một xô nhựa. Ổ điện cắm sục có hiệu điện thế là 220 V. Nước thu được 90% nhiệt do dây xoắn kép tỏa ra. Biết khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Nhiệt độ sôi của nước là 100⁰C.

• Để đun nước trong xô đến sôi, sinh viên đó cần đun trong 20,2 phút.

• Muốn có nước tắm ở 400C, sinh viên đó cần pha thêm 40 lít nước ở 20⁰C vào 10 lít nước sôi.

• THIẾT BỊ này đã biến đổi trực tiếp điện năng thành nhiệt năng.

• Đây là thiết bị đun nước rất an toàn và đảm bảo sức khỏe nên được sinh viên chọn dùng phổ biến.

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ 850⁰C vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích 50 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là 27⁰C. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường. Biết nhiệt dung riêng của thép là 460 J/kg.K, của nước là 4200 J/kg.K; khối lượng riêng của nước là 1,0 kg/lít. Nhiệt độ của nước là bao nhiêu ⁰C khi có sự cân bằng nhiệt? (Kết quả được làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)

Trong một xilanh chứa một lượng khí có áp suất p = 100 N/m² thể tích V₁ = 4 m³, nhiệt độ t₁ = 57⁰C được nung nóng đẳng áp đến nhiệt độ t₂ = 87⁰C. Khí dãn nở đẩy pit-tông dịch chuyển đều. Biết nội năng của khối khí tăng thêm 100 J. Nhiệt lượng đã truyền cho khối khí bằng cách nung nóng bằng bao nhiêu J? (Kết quả được làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)

Hô hấp ký là một kỹ thuật thăm dò chức năng hô hấp bằng cách đo thể tích thông khí mà bệnh nhân có thể hít vào và thở ra với gắng sức tối đa. Dùng để tầm soát, chẩn đoán và theo dõi những bệnh lý hô hấp như hen suyễn, bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính... cũng như những tình trạng, bệnh lý hoặc thuốc có ảnh hưởng đến chức năng hô hấp. Một bệnh nhân đến thăm khám tại bệnh viện và Bác sĩ sử dụng các kết quả hô hấp ký để xác định bạn có bị bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính hay không và COPD nặng đến mức nào. Khi thở ra, dung tích của phổi là 2,50 lít và áp suất của không khí trong phổi là 101,75.10³ Pa. Cho biết khi hít vào, áp suất này trở thành 101,04.10³ Pa. Dung tích của phổi khi hít vào là bao nhiêu lít? Coi nhiệt độ khí trong phổi không đổi. (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm).

Vận động viên chạy Marathon mất rất nhiều nước trong khi thi đấu. Các vận động viên thường chỉ có thể chuyển hóa khoảng 20% năng lượng hóa học dự trữ trong cơ thể thành năng lượng dùng cho các hoạt động của cơ thể, đặc biệt là hoạt động chạy. Phần năng lượng còn lại chuyển thành nhiệt thải ra ngoài nhờ sự bay hơi của nước qua hô hấp và da để giữ cho nhiệt độ của cơ thể không đổi. Nếu vận động viên dùng hết 9 MJ trong cuộc thi thì có khoảng bao nhiêu lít nước đã thoát ra khỏi cơ thể? Coi nhiệt độ cơ thể của vận động viên hoàn toàn không đổi và nhiệt hóa hơi riêng của nước trong cơ thể vận động viên là 2,45.10⁶ J/kg. Lấy khối lượng riêng của mồ hôi là 1 kg/lít. (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần mười).

Trong một xilanh của động cơ đốt trong chứa một khối khí. Ban đầu khối khí có thể tích 4 dm³, áp suất 4 atm và nhiệt độ 47⁰C. Giai đoạn một pittông nén xuống từ từ sao cho nhiệt độ khó không đổi, làm cho thể tích của khí còn 1 dm³. Sau đó, giai đoạn hai khí được đun nóng, giãn nở đẩy pittông chuyển động lên làm thể tích khí tăng gấp 8 lần, áp suất khí luôn không đổi. Nhiệt độ cuối cùng của khối khí là bao nhiêu ⁰C? (Kết quả được làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)

Một viên đạn bằng chì đang bay với tốc độ 340 m/s thì xuyên qua một tấm gỗ. Sau khi xuyên qua tấm gỗ viên đạn có tốc độ 70 m/s. Biết nhiệt dung riêng của chì là 130 J/kg.K. Nếu có 60% công cản của tấm gỗ dùng để làm nóng viên đạn thì nhiệt độ của viên đạn sẽ tăng thêm bao nhiêu độ C khi xuyên qua tấm gỗ? (Kết quả được làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)

Một áp kế khí gồm một bình cầu thủy tinh có thể tích V₀ gắn với một ống nhỏ nằm ngang tiết diện ống là 0,1 cm². Biết ở 100C và 200C, giọt thủy ngân cách thành bình lần lượt là d₁ = 10 cm và d₂ = 140 cm. Dung tích của bình cầu là

• A. 366,9 cm³.                    

• B. 36,69 cm³            

• C. 32,43cm³                   

•                 D. 324,3 cm³.