Chào mừng các sĩ tử 2K7 đến với đề thi thử tốt nghiệp THPT 2025 môn Vật lý! Để giúp các bạn tự tin chinh phục kỳ thi quan trọng sắp tới, DẠY HỌC SÁNG TẠO xin giới thiệu đề thi thử Vật lý chất lượng cao số 2, được biên soạn bám sát theo cấu trúc mẫu đề thi tốt nghiệp THPT 2025 mới nhất của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Đây là cơ hội tuyệt vời để các bạn luyện thi Vật lý, đánh giá năng lực bản thân và làm quen với áp lực phòng thi. Đừng bỏ lỡ đề chất lượng cao này để trang bị kiến thức và kỹ năng tốt nhất cho kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2025!
Phần I - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2
Câu 1: Khi bắt đầu đun, nhiệt độ của vật rắn kết tinh tăng dần. Đến nhiệt độ xác định, sự nóng chảy diễn ra, vật chuyển từ thể rắn sang thể lỏng và nhiệt độ ...(1)... dù tiếp tục đun. Sau khi toàn bộ vật chuyển sang thể lỏng, nhiệt độ của khối chất lỏng ...(2)... khi tiếp tục đun. Chỗ trống (1) và (2) lần lượt là
A. “giảm xuống” và “giữ giá trị ổn định”. B. “không tăng” và “giảm xuống”. C. “giảm xuống” và “tiếp tục tăng lên”. D. “không tăng” và “tiếp tục tăng lên”.
Câu 2: Quá trình làm thay đổi nội năng của vật bằng cách cho nó tiếp xúc với vật khác khi
A. nhiệt độ của chúng bằng nhau gọi là sự trao đổi công. B. có sự chênh lệch nhiệt độ giữa chúng gọi là sự nhận công. C. có sự chênh lệch nhiệt độ giữa chúng gọi là sự truyền nhiệt. D. nhiệt độ của chúng bằng nhau gọi là sự truyền nhiệt.
Câu 3: Mỗi độ chia \(1^\circ \text{C}\) trong thang Celsius bằng X của khoảng cách giữa nhiệt độ tan chảy của nước tinh khiết đóng băng và nhiệt độ sôi của nước tinh khiết (ở áp suất tiêu chuẩn). X là
A. \( \frac{1}{273,16} \). B. \( \frac{1}{100} \). C. \( \frac{1}{10} \). D. \( \frac{1}{273,15} \).
Câu 4: Khi hai vật tiếp xúc nhau mà ở trạng thái cân bằng nhiệt thì
A. không có nhiệt lượng trao đổi giữa hai vật. B. khối lượng hai vật bằng nhau. C. số phân tử trong hai vật bằng nhau. D. vận tốc của hệ hai vật bằng không.
Câu 5: Hãy tìm ý không đúng với mô hình động học phân tử trong các ý sau:
A. Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt là phân tử. B. Các phân tử chuyển động không ngừng. C. Tốc độ chuyển động của các phân tử cấu tạo nên vật càng lớn thì thể tích của vật càng lớn. D. Giữa các phân tử có lực tương tác gọi là lực tương tác phân tử.
Câu 6: Mối liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình nào dưới đây không được xác định bằng phương trình trạng thái của khí lí tưởng?
A. Làm nóng một lượng khí trong một bình đầy kín. B. Làm nóng một lượng khí trong một bình không đầy kín. C. Làm nóng một lượng khí trong xilanh kín có pít-tông làm khí nóng lên, nở ra, đẩy pít-tông di chuyển. D. Dùng tay bóp méo quả bóng bay.
Câu 7: Cho một quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí xác định được biểu diễn như hình vẽ. Các thông số trạng thái \(p\), \(V\), \(T\) của lượng khí đã thay đổi như thế nào khi chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 2?
Hình 1: Hình cho câu 7 (Phần I) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2.
A. \(T\) không đổi, \(p\) tăng, \(V\) giảm. B. \(V\) không đổi, \(p\) tăng, \(T\) giảm. C. \(V\) tăng, \(p\) tăng, \(T\) giảm. D. \(p\) tăng, \(V\) tăng, \(T\) tăng.
Câu 8: Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Fansipan (Phan-Xi-Păng) cao 3 140 m. Biết rằng mỗi khi cao thêm 10,0 m (so với mực nước biển) thì áp suất khí quyển giảm 1,00 mmHg và nhiệt độ đỉnh núi là 2,00 °C. Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 760 mmHg, nhiệt độ 0 °C) là 1,29 kg/m³.
A. 1,50 kg/m³. B. 0,58 kg/m³. C. 2,90 kg/m³. D. 0,75 kg/m³.
Câu 9: Một dây dẫn dài 50 cm được đặt vuông góc với một từ trường đều. Cường độ dòng điện trong dây là 10,0 A, lực do từ trường tác dụng lên dây là 3,0 N. Độ lớn cảm ứng từ của từ trường là
A. 0,60 T. B. 1,5 T. C. \(1.8 \times 10^{-3} \, \text{T}\). D. \(6,7 \times 10^{-3} \, \text{T}\).
Câu 10: Hình nào sau đây mô tả đúng hướng của đường sức từ xung quanh dòng điện thẳng dài?
Hình 2: Hình cho câu 10 (Phần I) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2.
A. Hình (A) B. Hình (B) C. Hình (C) D. Hình (D)
Câu 11: Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Điện trường xuất hiện khi có từ trường biến thiên. B. Từ trường xuất hiện khi có điện trường biến thiên. C. Trường điện từ lan truyền trong không gian được gọi là sóng điện từ. D. Trong quá trình truyền sóng điện từ, cường độ điện trường và cảm ứng từ biến thiên với pha lệch nhau một góc vuông.
Câu 12: Khi dịch chuyển thanh nam châm ra xa ống dây (Hình bên), trong ống dây có dòng điện cảm ứng. Nếu nhìn từ phía thanh nam châm vào đầu ống dây, phát biểu nào sau đây là đúng?
Hình 3: Hình cho câu 12 (Phần I) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2.
A. Dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực bắc của ống dây và hút cực bắc của thanh nam châm. B. Dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực bắc của ống dây và đẩy cực nam của thanh nam châm. C. Dòng điện chạy ngược chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực nam của ống dây và đẩy cực nam của thanh nam châm. D. Dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, đầu 1 là cực nam của ống dây và hút cực bắc của thanh nam châm.
Câu 13: Một công suất điện 240 kW được truyền đi bằng dây dẫn có điện trở 5,0 Ω. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây truyền đi là 6,0 kV. Hao phí năng lượng điện trên đường dây là
A. 20 W. B. 200 W. C. 1,6 kW. D. 8,0 kW.
Câu 14: Trong hạt nhân nguyên tử americium (\(_{95}^{240}\)Am) có bao nhiêu hạt neutron?
A. 145 neutron. B. 95 neutron. C. 240 neutron. D. 135 neutron.
Câu 15: Các hạt nhân đồng vị có cùng
A. số neutron. B. điện tích. C. số khối. D. khối lượng.
Câu 16: Biết khối lượng của các hạt proton, neutron và hạt nhân (\(_{9}^{19}\)F) lần lượt là: \(m_p = 1,0073 \, \text{amu}\), \(m_n = 1,0087 \, \text{amu}\), \(m_F = 18,9984 \, \text{amu}\). Độ hụt khối hạt nhân (\(_{9}^{19}\)F) là
A. 0,1529 amu. B. 0,1506 amu. C. 0,1478 amu. D. 0,1543 amu.
Câu 17: Ban đầu một khối (\(_{92}^{238}\)U) nguyên chất có khối lượng 2,19 g. Do urani phóng xạ và sinh ra (\(_{82}^{206}\)Pb) nên sau một thời gian, trong mẫu chất có lẫn chì và urani. Vào thời điểm mà khối lượng chì gấp 3 lần khối lượng urani thì tổng khối lượng của mẫu chất đó là
A. 1,77 g. B. 2,19 g. C. 2,05 g. D. 1,96 g.
Câu 18: Cho phản ứng nhiệt hạch có phương trình: \(_{1}^{2}H + _{Z}^{A}X \to _{2}^{4}He + _{1}^{1}n\). Hạt nhân X có điện tích là
A. +3e. B. +2e. C. +1e. D. 0.
PHẦN II - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2
Phát biểu đúng các bạn đáng dấu check thế này ☑, phát biểu sai các bạn không đánh mà để thế này ☐.
Câu 19: Khi hai vật tiếp xúc với nhau, quá trình trao đổi nhiệt xảy ra phụ thuộc vào nhiệt độ và nội năng của hai vật.
Câu 20: Một lốp ô tô được bơm căng không khí ở \(27{,}0\,^\circ\text{C}\) với áp suất ban đầu \(p_1 = 1{,}013 \times 10^5\,\text{Pa}\). Không khí bị nén còn 20% thể tích ban đầu, nhiệt độ tăng lên \(40{,}0\,^\circ\text{C}\).
Câu 21: Một thanh dẫn điện dài \(l\) trượt đều với vận tốc \(v\) trên hai ray dẫn cách nhau \(d\), trong từ trường đều \(B\), tạo suất điện động cảm ứng \( \mathcal{E} = Bdv \). Mạch có điện trở \(R\), bỏ qua ma sát.
Hình 4: Hình cho câu 21 (Phần II) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2.
Câu 22: Trong thí nghiệm tán xạ \(\alpha\), chùm hạt \(\alpha\) có động năng lớn bắn vào lá vàng mỏng. Hầu hết hạt \(\alpha\) đi thẳng, một số ít bị lệch với các góc lớn.
PHẦN III - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2
Các bạn nhập đáp án vào textbox, dấu phẩy thập phân các bạn nhập dấu chấm, chú ý chỉ nhiều nhất là 4 kí tự.
Câu 23: Một thùng đựng \(20{,}0\ \text{lít}\) nước ở nhiệt độ \(20{,}0\ ^\circ \text{C}\). Khối lượng riêng của nước là \(1{,}0 \times 10^3\, \text{kg/m}^3\); nhiệt dung riêng của nước là \(4200\, \text{J/(kg·K)}\). Tính thời gian (theo đơn vị giây) truyền nhiệt lượng cần thiết nếu dùng một thiết bị điện có công suất \(25{,}0\, \text{kW}\) để đun lượng nước trên đến \(70^\circ \text{C}\). Biết chỉ có \(80{,}0\%\) năng lượng điện tiêu thụ được dùng để làm nóng nước. Làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị.
Câu 24: Số phân tử có trong \(50\, \text{g}\) nước tinh khiết là \(X \cdot 10^{24}\) phân tử. Tìm \(X\), làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm.
Câu 25: Khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng là \(3{,}8 \times 10^8\, \text{m}\). Lấy \(c = 3{,}0 \times 10^8\, \text{m/s}\). Sóng điện từ truyền từ Trái Đất đến Mặt Trăng mất bao nhiêu giây (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Câu 26: Một dây dẫn thẳng nằm ngang mang dòng điện \(3{,}5\, \text{A}\). Một đoạn dây trên dây dẫn này có chiều dài \(4{,}0\, \text{cm}\) chịu tác dụng lực từ của một từ trường nằm ngang giữa hai cực của một nam châm. Độ lớn của lực từ là \(14\, \text{mN}\). Xác định cảm ứng từ của nam châm, giả sử rằng nó không đổi trong toàn bộ không gian giữa hai cực của nam châm (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).
Hình 5: Hình cho câu 26 (Phần III) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 2.
Dùng thông tin sau cho Câu 27 và Câu 28:
Trong phản ứng phân hạch kích thích bởi neutron, một hạt nhân uranium-$^{235}_{\ \ 92}\text{U}$ hấp thụ một neutron và tạo thành một hạt nhân xenon-$^{140}_{54}\text{Xe}$ và một hạt nhân stronti-$^{94}_{38}\text{Sr}$, theo phản ứng:
Các khối lượng nguyên tử (đơn vị amu):
- $^{235}_{\ \ 92}\text{U}$: $235\text{,}0439$
- $^{140}_{54}\text{Xe}$: $139\text{,}9216$
- $^{94}_{38}\text{Sr}$: $93\text{,}9154$
- $^1_0\text{n}$: $1\text{,}0087$
Câu 27: Số neutron giải phóng sau phân hạch \(x\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị) bằng bao nhiêu?
Câu 28: Tính năng lượng hạt nhân (tính bằng \(10^{13}\, \text{J}\)) được giải phóng khi \(1{,}0\, \text{kg}\) uranium-235 tinh khiết phân hạch hoàn toàn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).
Chào mừng các thí sinh đến với Đề thi thử tốt nghiệp THPT 2025 môn Vật lý!
Đây là một bài thi thử chất lượng được thiết kế cho học sinh lớp 12 ôn thi tốt nghiệp theo mẫu 2025 của Bộ Giáo dục - Đào tạo, giúp các em làm quen với cấu trúc mới và độ khó của đề thi thật. Với các câu hỏi đa dạng, từ cơ bản đến nâng cao, đề thi này sẽ giúp các em ôn luyện hiệu quả, cải thiện khả năng làm bài và củng cố kiến thức trọng tâm.
Hãy thử sức với đề thi này và tự đánh giá năng lực để chuẩn bị tốt nhất cho kỳ thi tốt nghiệp THPT quốc gia sắp tới. Chúc các em ôn thi đạt kết quả cao và tự tin bước vào kỳ thi chính thức!
Câu 1: Vật ở thể nào thì có thể tích riêng nhưng không có hình dạng riêng? A. Thể rắn. B. Thể lỏng. C. Thể khí. D. Thể lỏng và thể khí.
Câu 2: Biển báo như ở Hình 1 mang ý nghĩa nào sau đây?
Hình 1: Hình cho câu 2 (Phần I) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
A. Khu vực có chất phóng xạ. B. Khu vực có điện cao áp. C. Khu vực có từ trường mạnh. D. Khu vực có đồ vật rơi.
Câu 3: Một lượng chất lỏng có khối lượng \(m\) và nhiệt hoá hơi riêng \(L\). Nhiệt lượng cần cung cấp cho lượng chất lỏng trên hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ không đổi là \(Q\). Hệ thức nào sau đây đúng? A. \(Q = mL\). B. \(Q = \frac{L}{m}\). C. \(m = QL\). D. \(m = \frac{L}{Q}\).
Câu 4: Nhiệt độ trung bình của nước ở nhiệt giai Celsius là 27 °C. Trong thang nhiệt giai Kelvin (K), nhiệt độ trung bình của nước là bao nhiêu? A. 273 K. B. 246 K. C. 300 K. D. 327 K.
Câu 5: Nội năng của một vật phụ thuộc vào: A. Nhiệt độ và thể tích của vật. B. Nhiệt độ và áp suất của vật. C. Áp suất và thể tích của vật. D. Nhiệt độ, áp suất và thể tích của vật.
Câu 6: Một xi lanh cách nhiệt chứa khí lí tưởng và ngăn với môi trường ngoài bởi một piston cách nhiệt. Người ta truyền cho khí trong xi lanh nhiệt lượng 100 J. Khí giãn nở thực hiện công 60 J đẩy piston. Độ biến thiên nội năng của khí bằng bao nhiêu? A. 20 J. B. 40 J. C. 80 J. D. 160 J.
Câu 7: Tính chất nào sau đây không phải là của phân tử chất khí? A. Có lúc đứng yên, có lúc chuyển động. B. Chuyển động không ngừng. C. Chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của khí càng cao. D. Va chạm vào thành bình và gây áp suất lên thành bình.
Câu 8: Gọi \(p, V, T\) lần lượt là áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một lượng khí lý tưởng xác định. Công thức nào sau đây mô tả đúng định luật Boyle? A. \(pV = \text{hằng số}\). B. \(\frac{V}{p} = \text{hằng số}\). C. \(\frac{p}{V} = \text{hằng số}\). D. \(pT = \text{hằng số}\).
Câu 9: Để đưa thuốc từ một cái lọ vào trong một xi lanh của ống tiêm, ban đầu nhân viên y tế đẩy piston vào sát đầu trên của xi lanh, sau đó chọc đầu kim tiêm vào trong lọ thuốc. Khi kéo piston ra, thuốc sẽ vào trong xi lanh. Nhận xét nào sau đây đúng về thể tích và áp suất khí trong xi lanh?
Hình 2: Hình cho câu 9 (Phần I) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
A. Thể tích và áp suất cùng giảm. B. Thể tích tăng và áp suất giảm. C. Thể tích và áp suất cùng tăng. D. Thể tích và áp suất cùng không đổi.
Câu 10: Nén đẳng nhiệt một lượng khí lý tưởng chứa trong xi lanh từ thể tích 9 lít đến thể tích 6 lít, áp suất của khí tăng thêm 40 kPa. Áp suất ban đầu của khí bằng bao nhiêu? A. 70 kPa. B. 90 kPa. C. 80 kPa. D. 105 Pa.
Câu 11: Xét một khối khí xác định. Gọi p là áp suất của khí, \(\mu\) là mật độ của phân tử khí, m là khối lượng của khối khí, \(\overline{v^2}\) là trung bình của bình phương tốc độ các phân tử khí. Công thức nào sau đây mô tả đúng mối liên hệ giữa các đại lượng đã nêu? A. \(p = \frac{2}{3}\mu m\overline{v^2}\). B. \(p = 3\mu m\overline{v^2}\). C. \(p = \frac{1}{3}\mu m\overline{v^2}\). D. \(p = \frac{3}{2}\mu m\overline{v^2}\).
Câu 12: Tính chất cơ bản của từ trường là A. Gây ra sự biến đổi về tính chất hấp dẫn của môi trường xung quanh. B. Gây ra lực hấp dẫn tác dụng lên các vật đặt trong đó. C. Gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong đó. D. Gây ra sự biến đổi về tính chất điện của môi trường xung quanh.
Câu 13: Một dây dẫn thẳng có dòng điện cường độ I chạy qua, được đặt nằm ngang trong vùng không gian có từ trường đều hướng thẳng đứng xuống dưới như Hình 3. Lực từ tác dụng lên dây có
Hình 3: Hình cho câu 13 (Phần I) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
A. phương ngang, chiều hướng sang trái. B. phương ngang, chiều hướng sang phải. C. phương thẳng đứng, chiều hướng lên. D. phương thẳng đứng, chiều hướng xuống.
Câu 14: Hình dưới đây (Hình 4) mô tả thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi dịch chuyển thanh nam châm ra xa ống dây, trong ống dây có dòng điện cảm ứng. Nếu nhìn từ phía thanh nam châm vào đầu ống dây, phát biểu nào sau đây đúng?
Hình 4: Hình cho câu 14 (Phần I) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
A. Độ lớn từ thông qua ống dây giảm, dòng điện chạy trong ống dây ngược chiều kim đồng hồ. B. Độ lớn từ thông qua ống dây giảm, dòng điện chạy trong ống dây theo chiều kim đồng hồ. C. Độ lớn từ thông qua ống dây tăng, dòng điện chạy trong ống dây ngược chiều kim đồng hồ. D. Độ lớn từ thông qua ống dây tăng, dòng điện chạy trong ống dây cùng chiều kim đồng hồ.
Câu 15: Điện năng tiêu thụ được đo bằng dụng cụ đo nào sau đây? A. Vôn kế. B. Công tơ điện. C. Ampe kế. D. Bút thử điện.
Câu 16: Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào dưới đây sai? A. Trong sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ ngược hướng nhau. B. Sóng điện từ được truyền trong môi trường vật chất và trong chân không. C. Trong chân không, sóng điện từ lan truyền với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng. D. Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường.
Câu 17: Một khung dây dẫn hình vuông cạnh 20 cm đặt trong một từ trường đều và vuông góc với các đường sức từ. Trong thời gian 0,2 s, cảm ứng từ của từ trường giảm đều từ 1,2 T về 0. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong thời gian đó có độ lớn bằng bao nhiêu? A. 240 mV. B. 240 V. C. 2,4 V. D. 2,4 mV.
Câu 18: Laser (Laze) được sử dụng để khoan kim loại vì nó có thể tạo ra một chùm tia sáng với năng lượng lớn, tập trung vào một điểm nhỏ và có độ chính xác cao. Dùng một mũi khoan laser có công suất 100 W để khoan vào một khối kim loại. Biết nhiệt nóng chảy riêng của kim loại là \(250\mathrm{\ }\text{J/g}\), khối lượng riêng của kim loại là \(7\text{,}8\mathrm{\ }\text{g}/{\rm cm}^3\) và đường kính mũi khoan là \(0\text{,}2\mathrm{\ }\text{cm}\). Giả sử đã nung nóng kim loại đến nhiệt độ nóng chảy để khoan. Lấy \(\pi=3\text{,}14\). Để khoan xuyên qua tấm kim loại dày \(0,5\mathrm{\ }\text{cm}\) một lỗ tròn có đường kính bằng đường kính mũi khoan cần thời gian tối thiểu bằng bao nhiêu? A. \(1\text{,}225\mathrm{\ }\text{s}\). B. \(0\text{,}604\mathrm{\ }\text{s}\). C. \(0\text{,}306\mathrm{\ }\text{s}\). D. \(1\text{,}531\mathrm{\ }\text{s}\)
PHẦN II. CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI (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.)
Phát biểu đúng các bạn đáng dấu check thế này ☑, phát biểu sai các bạn không đánh mà để thế này ☐.
Câu 1: Một nhóm học sinh tiến hành làm thí nghiệm đo số mol của một lượng khí không đổi, bằng cách khảo sát mối quan hệ giữa áp suất \(p\) và nhiệt độ \(T\). Trong thí nghiệm, các em sử dụng: một bình kín có dung tích \(V = 5\ l\) chứa khí; nhiệt kế; áp kế. Các bạn học sinh tiến hành tăng từ từ nhiệt độ của khí và ghi lại số liệu áp suất tương ứng. Từ số liệu ghi được, nhóm học sinh vẽ đồ thị mô tả sự phụ thuộc của áp suất vào nhiệt độ (Hình 6). Mỗi giá trị áp suất ứng với một giá trị nhiệt độ, được biểu diễn bằng một điểm nằm trong ô chữ nhật, kích thước ô chữ nhật cho biết sai số khi đo nhiệt độ là \(\Delta T\), sai số khi đo áp suất là \(\Delta p\).
Hình 5: Hình cho câu 1 (Phần II) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
Hình 6: Hình cho câu 1 (Phần II) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
Câu 2: Một đoạn dây dẫn AB được treo trên những sợi dây đồng mảnh, nhẹ, không dãn, và được kết nối với nguồn điện một chiều như hình vẽ bên. Ngay sát bên phải của đoạn dây dẫn là cực bắc của nam châm vĩnh cửu. Ở vị trí của đoạn dây, các đường sức từ do nam châm gây ra có phương nằm ngang. Thanh trượt biến trở được di chuyển nhẹ nhàng sang bên phải.
Hình 7: Hình cho câu 2 (Phần II) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
Câu 3: Trong quá trình phanh của xe ô tô điện, động cơ có thể được tự động chuyển sang chế độ phát điện. Trong khi tạo ra hiệu ứng phanh, một phần cơ năng của xe được chuyển đổi thành điện năng và được tích trữ trong thiết bị tích trữ điện năng, hạn chế sự tỏa nhiệt đồng thời tích trữ thêm điện năng. Trong Hình 8, máy phát điện được đơn giản hóa thành một khung dây dẫn hình vuông một vòng ABCD, có điện trở không đáng kể, trong từ trường đều. Chiều dài cạnh của khung dây là \(L\), cảm ứng từ là B, trục khung dây OO’ vuông góc với các đường sức từ và cách đều các cạnh AB và CD. Khung dây được kết nối với bộ tích trữ năng lượng.
Hình 8: Hình cho câu 3 (Phần II) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
Câu 4:Hình 9 bên cho thấy đồ thị biểu diễn sự biến thiên của nhiệt độ \(t\) theo thời gian \(\tau\) trong quá trình nung nóng một thỏi chì có khối lượng 1 kg. Biết nhiệt dung riêng của chì là 130 \(\mathrm{J/(kg\cdot K)}\).
Hình 9: Hình cho câu 4 (Phần II) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
PHẦN III. CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN (Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4.)
Các bạn nhập đáp án vào textbox, dấu phẩy thập phân các bạn nhập dấu chấm, chú ý chỉ nhiều nhất là 4 kí tự.
Câu 1: Khi nhiệt độ cơ thể người là \(T\) thì bức xạ hồng ngoại phát ra ở trán có bước sóng lớn nhất là \(\lambda_{\text{max}}\), liên hệ với \(T\) theo hệ thức Wien: \(\lambda_{\text{max}} \cdot T = 2900 \, \mu\text{m} \cdot \text{K}\). Nhiệt kế hồng ngoại được chế tạo dựa trên hệ thức này để đo nhiệt độ cơ thể. Sử dụng nhiệt kế này đo nhiệt độ từ trán một người, số chỉ nhiệt kế là 37,5 °C. Hãy tính bước sóng lớn nhất \(\lambda_{\text{max}}\) của tia hồng ngoại mà trán người đó phát ra theo đơn vị \(\mu\text{m}\) (làm tròn đến hai chữ số sau dấu phẩy).
Câu 2: Một khối khí trong xilanh của một động cơ đốt trong 4 kỳ, tại kỳ nổ đã truyền nhiệt lượng 50 kJ ra môi trường bên ngoài, đồng thời giãn nở thực hiện công 40 kJ đẩy pit-tông dịch chuyển. Theo định luật I của nhiệt động lực học \(\Delta U = A + Q\), độ biến thiên nội năng \(\Delta U\) của khối khí là bao nhiêu kJ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Câu 3: Một đoạn dây dẫn thẳng có chiều dài 0,2 m được đặt vuông góc với các đường sức của từ trường đều có cảm ứng từ 4 mT. Cho dòng điện có cường độ 2 mA chạy qua đoạn dây dẫn này thì độ lớn lực từ tác dụng lên dây dẫn là bao nhiêu \(\mu\text{N}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Câu 4: Một khung dây gồm \(N\) vòng dây đặt trong từ trường biến đổi đều, khi tốc độ biến thiên từ thông qua diện tích giới hạn bởi một vòng dây của khung là \(0,04 \, \text{Wb/s}\) thì trong khung dây xuất hiện suất điện động cảm ứng có độ lớn 10 V. Giá trị của \(N\) bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Sử dụng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4:
Núi Thần Đinh có độ cao khoảng 342 m so với mực nước biển, ở huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình. Đây là một trong những địa điểm du lịch tâm linh rất đẹp và hùng vĩ. Ở chân núi, một người bán hàng sử dụng bơm cầm tay để bơm không khí ở áp suất 100 kPa vào các quả bóng cao su ban đầu chưa có khí. Biết rằng mỗi lần bơm được 0,5 lít không khí vào bóng và nhiệt độ không khí trong bóng luôn bằng nhiệt độ môi trường. Bỏ qua thể tích của thành bóng cao su và coi không khí là khí lí tưởng.
Hình 10: Hình cho câu 5, 6 (Phần III) - Đề thi thử tốt nghiệp THPT theo mẫu 2025 môn Vật lý - Đề chất lượng cao - Đề số 1.
Câu 5: Người bán hàng thực hiện 10 lần bơm thì thể tích của không khí trong một quả bóng là 2,5 lít. Áp suất không khí trong quả bóng lúc này là bao nhiêu kPa (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Câu 6: Một du khách mang một quả bóng chứa \(3\ l\) không khí ở áp suất \(250\ \text{kPa}\), nhiệt độ \(27\ ^\circ \text{C}\) tại chân núi và đi lên đỉnh núi. Khi lên đến đỉnh núi có nhiệt độ \(25\text{,}2\ ^\circ \text{C}\) thì áp suất của không khí trong bóng giảm còn \(247\ \text{kPa}\). Thể tích của bóng lúc này là bao nhiêu lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Bạn đang tìm cách củng cố và mở rộng kiến thức về Định luật I nhiệt động lực học và phương trình trạng thái khí lý tưởng? Bạn mong muốn áp dụng lý thuyết vào các tình huống thực tế đầy thách thức? Bài tập Định luật I nhiệt động lực học kết hợp phương trình trạng thái của khí lí tưởng chính là giải pháp hoàn hảo để bạn làm được điều đó. Với các bài toán từ cơ bản đến nâng cao, bạn sẽ không chỉ nắm vững các nguyên lý lý thuyết mà còn phát triển khả năng giải quyết những vấn đề nhiệt động lực học ứng dụng trong thực tế. Đây là cơ hội để bạn củng cố nền tảng vững chắc và tự tin hơn trong việc vận dụng kiến thức vào các tình huống vật lý phức tạp.
PHẦN I. CÂU TRẮC NGHIỆM PHƯƠNG ÁN NHIỀU LỰA CHỌN (Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 9. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.)
Câu 1: Dấu của công $A$, nhiệt lượng $Q$ và độ biến thiên nội năng $\Delta U$ được quy ước tuân theo định luật I của nhiệt động lực học có biểu thức là $\Delta U=A+Q$. Một khối khí biến đổi trạng thái nhờ quá trình thực hiện công $A=-178\ \text{J}$ và truyền nhiệt lượng $Q=352\ \text{J}$. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Khối khí nhận công và nhận nhiệt lượng từ vật khác. B. Khối khí nhận công từ vật khác và truyền nhiệt lượng cho vật khác. C. Khối khí thực hiện công lên vật khác và truyền nhiệt lượng cho vật khác. D. Khối khí thực hiện công lên vật khác và nhận nhiệt lượng từ vật khác.
Câu 2: Phát biểu nào sau đây đúng về nội năng?
A. Nội năng của vật chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật. B. Nội năng của vật chỉ phụ thuộc vào thể tích của vật. C. Nội năng của vật không phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật. D. Nội năng của vật phụ thuộc vào cả nhiệt độ và thể tích của vật.
Câu 3: Nội năng của một khối khí lí tưởng không đổi trong quá trình nào sau đây>
A. Quá trình đẳng nhiệt. B. Quá trình đẳng áp. C. Quá trình đẳng tích. D. Quá trình khí không tiếp xúc nhiệt với bên ngoài.
Câu 4: Khi một chất khí được nung nóng, nội năng của nó tăng $600\ \text{J}$ và nó dãn nở và thực hiện công có độ lớn $200\ \text{J}$. Nhiệt lượng đã truyền cho khí là?
A. $Q=400\ \text{J}$. B. $Q=800\ \text{J}$. C. $Q=600\ \text{J}$. D. $Q=200\ \text{J}$.
Câu 5: Khí được truyền một nhiệt lượng $Q = 7\ \text{kJ}$. Trong trường hợp này, có 60% nhiệt lượng cung cấp sẽ làm tăng nội năng của khí. Khí đã
A. Nhận công có độ lớn $2\text{,}8\ \text{kJ}$. B. Thực hiện công có độ lớn $2\text{,}8\ \text{kJ}$. C. Nhận công có độ lớn $4\text{,}2\ \text{kJ}$. D. Thực hiện công có độ lớn $4\text{,}2\ \text{kJ}$
Câu 6: Nhiệt lượng trong quá đẳng nhiệt của một khối khí lí tưởng là $Q = 5\cdot10^5\ \text{J}$. Trong quá trình này khí đã
A. khí bị nén và nhận công có độ lớn $2\text{,}5\cdot10^5\ \text{J}$. B. khí dãn nở và thực hiện công có độ lớn $2\text{,}5\cdot10^5\ \text{J}$. C. khí bị nén và nhận công có độ lớn $5\cdot10^5\ \text{J}$. D. khí dãn nở và thực hiện công có độ lớn $5\cdot10^5\ \text{J}$.
Câu 7: Trong một bình kín có chứa 3 mol khí heli ở nhiệt độ $27\ ^\circ\text{C}$, áp suất trong bình sẽ tăng bao nhiêu phần trăm nếu truyền cho khí trong bình một nhiệt lượng $Q = 3\ \text{kJ}$? Cho biết nhiệt dung của khí trong quá trình này không đổi $c=\frac{9}{2}R$, với $R$ là hằng số khí.
A. $41\text{%}$. B. $32\text{%}$. C. $27\text{%}$. D. $18\text{%}$.
Câu 8: Một khí lý tưởng đơn nguyên tử, ban đầu có thể tích $V_1=2\ \text{m}^3$, được chuyển đẳng tích sang trạng thái trong đó áp suất của nó tăng $\Delta p = 0\text{,}2\cdot 10^6\ \text{Pa}$. Biết rằng nhiệt dung của khí trong quá trình là không đổi, mỗi mol khí có nhiệt dung $c=\frac{3}{2}R$. Nhiệt lượng đã truyền cho khí là
A. $600\ \text{kJ}$. B. $620\ \text{kJ}$. C. $580\ \text{kJ}$. D. $530\ \text{kJ}$.
Câu 9: Một bình đun nước kín chứa 1 lít không khí phía trên mặt nước (chất khí), trong quá trình đun nước, khí được truyền nhiệt lượng $2000\ \text{J}$. Trong quá trình này, khí truyền nhiệt lượng $50\ \text{J}$ cho thành và nắp bình, đồng thời khí nở ra và thực hiện công $400\ \text{J}$ góp một phần đẩy nắp bình lên.
Hình 1: Hình cho câu 9 - Bài tập Định luật I nhiệt động lực học kết hợp phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Độ biến thiên nội năng của không khí trong bình là
A. $1300\ \text{J}$. B. $1550\ \text{J}$. C. $1350\ \text{J}$. D. $1530\ \text{J}$.
PHẦN II. CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI (Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.)
Câu 1: Một khối khí lí tưởng khối lượng $m=20\ \text{g}$ thực hiện quá trình biến đổi từ trạng thái 1 sang trạng thái 2 như hình vẽ (Hình 2). Biết khối lượng mol của khí là $M=32\ \text{g/mol}$ và nhiệt dung riêng của khí không đổi trong cả quá trình $c=389\text{,}5\ \text{J/kg·K}$, lấy $1\ \text{atm}=1\text{,}013·10^5\ \text{Pa}$.
Hình 2: Hình cho câu 1 (Phần II) - Bài tập Định luật I nhiệt động lực học kết hợp phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Câu 2: Sau khi khởi động ô tô để chuẩn bị đi làm, như thường lệ cô gái đọc thông tin trên màn hình thông báo từ thiết bị cảm biến áp suất lốp như hình 3 (nhiệt độ khí trong lốp là 25 °C, áp suất khí trong các bánh xe lần lượt là 250 kPa, 250 kPa, 200 kPa, 100 kPa). Trong đó có một bánh xe (100 kPa) cần phải bơm thêm hơi để đảm bảo an toàn. Cô gái sử dụng loại bơm có cài đặt áp suất và đặt giá trị 2,5 bar (250 kPa) để bơm tự ngắt khi áp suất khí trong lốp đạt giá trị này. Giả sử rằng: dung tích chứa khí của lốp 0,04 m³ không đổi; ngay sau khi bơm, nhiệt độ khí tăng lên tới 50 °C. Coi không khí là khí lí tưởng có khối lượng mol 29 g/mol.
Hình 3: Thông báo từ cảm biến áp suất lốp ô tô.
Hình 4: Bơm hơi lốp ô tô có đặt trước áp suất giới hạn.
PHẦN III. CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN (Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3.)
Câu 1: Khi đốt nóng đẳng áp 800 mol khí lí tưởng thì nó nhận được nhiệt lượng 9,4 MJ. Biết nhiệt dung của khí trong quá trình là không đổi và bằng 16620 J/K. Độ biến thiên nội năng của nó khí bằng bao nhiêu MJ?
Câu 2: Một lượng khí heli lí tưởng có khối lượng $m = 4\ \text{g}$ thực hiện công $A$ khi giãn nở và nhiệt độ giảm đi $\Delta T=27\ \text{K}$. Biết khối khí không trao đổi nhiệt với bất kì vật nào trong quá trình dãn nở. Độ lớn của $A$ bằng $x \cdot 10^{-2}\ \text{J}$? (Không làm tròn, $x$ là một số gồm 4 kí tự đầu tiên của kết quả).
Câu 3: Một khối khí heli lý tưởng tham gia vào quá trình 1-2-3 như trên Hình 6. Tỉ số giữa nhiệt lượng mà khí nhận được và độ lớn công mà khí thực hiện bằng bao nhiêu?
Hình 6: Hình cho câu 3 (Phần III) - Bài tập Định luật I nhiệt động lực học kết hợp phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Ngày 5 và 6 tháng 5 năm 2023, sở Giáo dục và Đào tạo Quảng Bình đã tổ chức kì thi thử TNTHPT. Đề thi của tất cả các môn đều được xây dựng một cách công phu, chất lượng và đặc biệt là bám sát với đề thi tham khảo 2023 của bộ Giáo dục và Đào tạo. Riêng đề thi thử môn vật lí lần này, những câu hỏi mức độ 3 và mức độ 4 hoàn toàn mới và định hướng đến đề thi chính thức năm 2023. Để sớm có được sự giải đáp tới các em học sinh và các thầy cô giáo, DẠY HỌC SÁNG TẠO xin được chia sẻ lời giải chi tiết đề thi thử TN THPT môn vật lý Sở GD và ĐT Quảng Bình năm 2023. Hi vọng bài viết còn là một nguồn tài liệu có giá trị dành cho các bạn (đề thi thử vật lsy Quảng Bình 2023 các bạn download tại đây: ĐỀ THI THỬ TNTHPT MÔN VẬT LÝ SỞ GD VÀ ĐT QUẢNG BÌNH 2023 BẢN WORD CHUẨN NHẤT).
Đáp án 20 câu nhận biết đề thi thử tốt nghiệp THPT 2023 môn vật lí tỉnh Quảng Bình - Mã đề 001
Hình 1: Đáp án 20 câu nhận biết đề thi thử TN THPT môn vật lý tỉnh Quảng Bình năm 2023.
Giải chi tiết 20 câu thông hiểu và vận dụng đề thi thử tốt nghiệp THPT môn vật lí tỉnh Quảng Bình năm 2023 - MÃ đề 001
Câu 21. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng $E_n=-1\text{,}5\ \text{eV}$ sang trạng thái dừng có năng lượng $E_m=-3\text{,}4\ \text{eV}$. Cho $h=6\text{,}625\times10^{-34}\ \text{J.s}$, $c=3\times10^8\ \text{m/s}$. Bước sóng của bức xạ mà nguyên tử hiđrô phát ra bằng A. $0\text{,}654\times10^{-6}\ \text{m}$. B. $0\text{,}654\times10^{-5}\ \text{m}$. C. $0\text{,}654\times10^{-4}\ \text{m}$. D. $0\text{,}654\times10^{-7}\ \text{m}$.
Theo tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng
$$
E_n-E_m=\frac{hc}{\lambda}\\
\lambda=\frac{hc}{E_n-E_m}
$$
Với bài toán này, ta phải chú ý đổi đơn vị $1\ \text{eV}=1\text{,}6\times10^{-19}\ \text{J}$, tức là ta tính được bước sóng theo đơn vị mét
$$
\lambda=\frac{1\text{,}9875\times10^{-25}}{\left(-1\text{,}5-\left(-3\text{,}4\right)\right)\times1\text{,}6\times10^{-19}}=0\text{,}654\times10^{-6}\ \text{m}
$$
Câu 22. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 4 μH và một tụ điện có điện dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF. Chu kì dao động riêng của mạch này có giá trị A. từ $2\times10^{-8}\ \text{s}$ đến $3\text{,}0\times10^{-7}\ \text{s}$. B. từ $2\times10^{-8}\ \text{s}$ đến $3\text{,}6\times10^{-7}\ \text{s}$. C. từ $4\times10^{-8}\ \text{s}$ đến $2\text{,}4\times10^{-7}\ \text{s}$. D. từ $4\times10^{-8}\ \text{s}$ đến $3\text{,}2\times10^{-7}\ \text{s}$.
Chu kì riêng của mạch $LC$ được tính theo công thức
$$
T=2\pi\sqrt{LC}
$$
Khi thay số chú ý đơn vị $L=4\ \text{μH}=4\times10^{-6}\ \text{H}$, $C_1=10\ \text{pF}=10\times10^{-12}\ \text{F}$, $C_2=640\ \text{pF}=640\times10^{-12}\ \text{F}$, thay vào tính được
$$
T_1=2\pi\sqrt{4\times10^{-6}\times10\times10^{-12}}=4\times10^{-8}\ \text{s}\\
T_2=2\pi\sqrt{4\times10^{-6}\times640\times10^{-12}}=3\text{,}2\times10^{-7}\ \text{s}
$$
Câu 23. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Một sợi dây chiều dài $l$ căng ngang, hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với $n$ bụng sóng, tốc độ truyền sóng trên dây là $v$. Chu kì của sóng dừng trên dây là A. $\frac{l}{nv}$. B. $\frac{2l}{nv}$. C. $\frac{nv}{2l}$. D. $\frac{nv}{l}$.
Sợi dây hai đầu cố định, có $n$ bụng sóng thì chiều dài sợi dây bằng $n$ bó sóng, tức là
$$
l=n\frac{\lambda}{2}=n\frac{vT}{2}\\
T=\frac{2l}{nv}
$$
Câu 24. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Đặt điện áp $u=U_0\cos{100πt}$ ($U_0$ không đổi, $t$ tính bằng $\text{s}$) vào hai đầu một tụ điện có điện dung $C=\frac{10^{-4}}{π}\ \text{F}$. Dung kháng của tụ điện là A. 100 Ω. B. 200 Ω. C. 150 Ω. D. 50 Ω.
Dung kháng của tụ điện là
$$
Z_C=\frac{1}{\omega C}=\frac{1}{100\pi\times\frac{10^{-4}}{π}}=100\ \text{Ω}
$$
Câu 25. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,30 μm. Cho $h=6\text{,}625\times10^{-34}\ \text{J.s}$, $c=3\times10^8\ \text{m/s}$. Công thoát của êlectron khỏi kim loại này là A. $6\text{,}625\times10^{-18}\ \text{J}$. B. $6\text{,}625\times10^{-17}\ \text{J}$. C. $6\text{,}625\times10^{-19}\ \text{J}$. D. $6\text{,}625\times10^{-20}\ \text{J}$.
Công thoát được tính
$$
A=\frac{hc}{\lambda_0}
$$
Ở đây chú ý đưa đơn vị giới hạn quang điện về mét $\lambda_0=0\text{,}3\ \text{μm}=0\text{,}3\times10^{-6}\ \text{m}$, tức là
$$
A=\frac{1\text{,}9875\times10^{-25}}{0\text{,}3\times10^{-6}}=6\text{,}625\times10^{-19}\ \text{J}
$$
Câu 26. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Một vòng dây dẫn hình tròn bán kính 50 cm có dòng điện cường độ 2 A. Cảm ứng từ tại tâm vòng dây có độ lớn là A. $5\text{,}0\times10^{-6}\ \text{T}$. B. $3\text{,}0\times10^{-6}\ \text{T}$. C. $2\text{,}5\times10^{-6}\ \text{T}$. D. $1\text{,}5\times10^{-6}\ \text{T}$.
Cảm ứng từ tại tâm vòng dây tròn là
$$
B=2\pi\times10^{-7}\times\frac{I}{r}=2\pi\times10^{-7}\times\frac{2}{0\text{,}5}=2\text{,}5\times10^{-6}\ \text{T}
$$
Câu 27. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc. Khoảng vân giao thoa trên màn quan sát là $i$. Khoảng cách giữa 4 vân sáng liên tiếp là A. $6i$. B. $5i$. C. $4i$. D. $3i$.
Khoảng vân là khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp. Giữa 4 vân sáng liên tiếp có 3 khoảng vân, tức là $3i$.
Câu 28. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Tại một nơi trên Trái đất, con lắc đơn chiều dài $l_1$ dao động điều hòa với chu kì $T_1$, con lắc đơn chiều dài $l_2$ ($l_2 \lt l_1$) dao động điều hòa với chu kì $T_2$. Cũng tại nơi đó, con lắc đơn có chiều dài $l_1-l_2$ dao động điều hòa với chu kì là A. $\sqrt{T_1^2-T_2^2}$. B. $\frac{T_1 T_2}{T_1-T_2}$. C. $\sqrt{T_1^2+T_2^2}$. D. $\frac{T_1 T_2}{T_1+T_2}$.
Chu kì của con lắc đơn
$$
T=2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}
$$
Tức là $T^2$ tỉ lệ thuận với $l$. Ta có thể lập tỉ số
$$
\frac{T_1^2}{T^2}=\frac{l_1}{l_1-l_2},\frac{T_2^2}{T^2}=\frac{l_2}{l_1-l_2}
$$
Trừ vế theo vế hai phương trình này ta được
$$
\frac{T_1^2}{T^2}-\frac{T_2^2}{T^2}=\frac{l_1-l_2}{l_1-l_2}=1
$$
Suy ra
$$
T_1^2-T_2^2=T^2\Rightarrow T=\sqrt{T_1^2-T_2^2}
$$
Câu 29. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Biết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz và tốc độ 80 m/s. Số bụng sóng trên dây là A. $4$. B. $3$. C. $6$. D. $5$.
Số bụng sóng bằng số bó sóng trên sợi dây, nó bằng chiều dài sợi dây $l$ chia cho chiều dài một bó sóng $\frac{\lambda}{2}$, tức là
$$
n=\frac{l}{\frac{\lambda}{2}}=\frac{2lf}{v}=\frac{2\times1\text{,}2\times100}{80}=3
$$
Câu 30. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Cho biết khối lượng của prôtôn; nơtron; hạt nhân ${_5^{10}}\text{B}$ lần lượt là 1,0073 u; 1,0087 u; 10,0102 u. Lấy $1\ \text{u} = 931\text{,}5\ \text{MeV/c}^2$. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ${_5^{10}}\text{B}$ bằng A. 65,02 MeV. B. 6,502 MeV. C. 6,304 MeV. D. 63,04 MeV.
$$W_{{lk}_\text{riêng}}=\frac{W_{lk}}{A}=\frac{\left(Zm_p+\left(A-Z\right)m_n-m_\text{B}\right)c^2}{A}
$$
Thay số ta tính được
\begin{align}
W_{{lk}_\text{riêng}}&=\frac{\left(5\times1\text{,}0073+5\times1\text{,}0087-10\text{,}0102\right)\times931\text{,}5}{10}\\
&=6\text{,}502\ \text{MeV/nuclôn}
\end{align}
Câu 31. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Đặt điện áp xoay chiều $u_\text{AB}=U_0\cos{100πt}\ \text{(V)}$ ($U_0$ không đổi) vào hai đầu một đoạn mạch $\text{AB}$ như hình vẽ. Trong mạch, $R_1$ là biến trở, cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm $L$ thay đổi được, $R_2=48\ \text{Ω}$, $C=\frac{10^{-3}}{5\text{,}5π}\ \text{F}$. Điều chỉnh $R_1$ và $L$ sao cho điện áp hiệu dụng trên đoạn $\text{AM}$ luôn gấp hai lần điện áp hiệu dụng trên $\text{MB}$.
Hình 2: Mạch $RLC$ có biến trở $R$ và $L$ thay đổi được.
Độ lệch pha giữa các điện áp $u_\text{AM}$ và $u_\text{AB}$ là $θ$. Khi $θ$ đạt cực đại thì tổng trở của mạch $AB$ là A. 95,26 Ω. B. 252,88 Ω. C. 83,14 Ω. D. 126,44 Ω.
Vẽ giản đồ véctơ
Hình 3: Giản đồ véctơ biểu diễn góc lệch pha $\theta$ giữa AM và AB.
Áp dụng định lí hàm số cosin
\begin{align}
\cos{\theta}=\frac{\left(2x\right)^2+U^2-x^2}{2.2x.U}=\frac{3x}{4U}+\frac{U}{4x}\tag{31.1}\label{31.1}
\end{align}
Áp dụng bất đẳng thức Côsi, $\cos{\theta}$ cực tiểu ($\theta$ cực đại) khi
\begin{align}
\frac{3x}{4U}=\frac{U}{4x}\Rightarrow U=\sqrt{3x}\tag{31.2}\label{31.2}
\end{align}
Chú ý rằng $x$ là$U_\text{MB}$, tức là ta đã có
\begin{align}
U=\sqrt{3}U_\text{MB}\tag{31.3}\label{31.3}\\
\Rightarrow Z&=\sqrt{3}Z_\text{MB}\\
&=\sqrt{3}\sqrt{R^2+Z_C^2}\\
&=\sqrt{3\left({48}^2+\left(\frac{1}{100\pi\frac{{10}^{-3}}{5\text{,}5\pi}}\right)^2\right)}\\
&=126\text{,}44\ \mathrm{\Omega}
\end{align}
Câu 32. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Trên một sợi dây đang có sóng dừng, hai đầu sợi dây đều là nút sóng. Chọn trục $Ox$ trùng với đường thẳng chứa sợi dây khi nó duỗi thẳng, gốc $O$ tại một đầu sợi dây. Xét sợi dây khi nó biến dạng nhiều nhất. Gọi hệ số góc của tiếp tuyến với sợi dây tại điểm có tọa độ $x$ là $a$. Sự phụ thuộc của $a$ theo $x$ được biểu diễn bằng đồ thị như hình vẽ bên.
Hình 3: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hệ số góc của tiếp tuyến với sợi dây theo tọa độ $x$.
Khoảng cách lớn nhất giữa hai bụng sóng là A. 60,12 cm. B. 67,56 cm. C. 57,24 cm. D. 63,77 cm.
Khi sợi dây biến dạng nhiều nhất, nó có dạng hình sin. Trong hệ tọa độ $u(x)$ nó có phương trình
\begin{align}
u=A_b\cos{\left(\frac{2\pi}{\lambda}x\pm\frac{\pi}{2}\right)}\tag{32.1}\label{32.1}
\end{align}
Trong đó $A_b$ là biên độ của điểm bụng.
Hệ số góc của tiếp tuyến với sợi dây tại tọa độ $x$ là
\begin{align}
a=u^\prime\left(x\right)=-\frac{2\pi}{\lambda}A_b\sin{\left(\frac{2\pi}{\lambda}x\pm\frac{\pi}{2}\right)}\tag{32.2}\label{32.2}
\end{align}
Hay viết lại
\begin{align}
a=\frac{2\pi A_b}{\lambda}\cos{\left(\frac{2\pi}{\lambda}x\right)}\tag{32.3}\label{32.3}\\
\end{align}
Hoặc
\begin{align}
a=\frac{2\pi A_b}{\lambda}\cos{\left(\frac{2\pi}{\lambda}x+\pi\right)}\tag{32.4}\label{32.4}
\end{align}
Như vậy đồ thị của $a(x)$ cũng có dạng hình sin, biên độ của $a$ là $a_m=\frac{2\pi A_b}{\lambda}$, bước sóng $\lambda$ cũng được xác định từ đồ thị này.
Ta trở về đồ thị của $a$ mà bài toán cho. Từ đồ thị này ta xác định được:
Bước sóng: $\lambda=40\ \text{cm}$; biên độ của $a$: $a_m=0\text{,}3$.
Suy ra biên độ của điểm bụng
\begin{align}
A_b=\frac{a_m\lambda}{2\pi}\tag{32.5}\label{32.5}
\end{align}
Cũng từ đồ thị $a(x)$ ta thấy hai đầu dây cách nhau 2 bước sóng, tức là có 4 bó sóng. Hai bụng xa nhau nhất là bụng thứ nhất và bụng thứ tư, hai bụng này dao động ngược pha, chúng xa nhau nhất khi một bụng ở biên dương, bụng còn lại ở biên âm. Tức là khoảng cách giữa chúng khi đó bằng
\begin{align}
d_{\mathrm{max}}&=\sqrt{\left(2A_b\right)^2+\left(3\frac{\lambda}{2}\right)^2}\\
&=\sqrt{\left(\frac{2\times0.3\times40}{2\pi}\right)^2+\left(\frac{3\times40}{2}\right)^2}\\
&=60\text{,}12\ \mathrm{cm}
\end{align}
Câu 33. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Cho mạch điện xoay chiều gồm $R$, $L$, $C$ mắc nối tiếp như hình vẽ bên (hình H.1). Hình H.2 là các đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp $u_{\mathrm{AM}}$ giữa hai điểm A, M và điện áp $u_{\mathrm{MB}}$ giữa hai điểm M, B trong mạch theo thời gian $t$. Tại thời điểm $t=\frac{10}{3}\ \mathrm{ms}$ điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB có giá trị 165 V.
Hình 4: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của các điện áp tức thời theo thời gian trong mạch $RLC$.
Biểu thức của điện áp hai đầu đoạn mạch AB tính theo $t$ ($t$ tính bằng $\text{s}$) là A. $u=120\sqrt2\cos{\left(100\pi t-\frac{\pi}{4}\right)}\ \mathrm{V}$. B. $u=120\sqrt3\cos{\left(100\pi t-\frac{\pi}{4}\right)}\ \mathrm{V}$. C. $u=110\sqrt3\cos{\left(100\pi t-\frac{\pi}{6}\right)}\ \mathrm{V}$. D. $u=110\sqrt2\cos{\left(100\pi t-\frac{\pi}{6}\right)}\ \mathrm{V}$.
Bài này chỉ cần thử ngược là được. Cụ thể, ta thay $t=\frac{10}{3}\times10^{-3}\ \mathrm{s}$ vào từng phương án, phương án nào cho $u=165\ \text{V}$ là đúng. Ở đây thay vào phương án C là đúng.
Câu 34. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Cho mạch điện xoay chiều gồm $R$, $L$, $C$ mắc nối tiếp. Trong đó điện trở $R=100\ \mathrm{\Omega}$, độ tự cảm $L$ của cuộn dây cảm thuần và điện dung $C$ của tụ điện không đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số góc $\omega$ có thể thay đổi được. Khi $\omega=\omega_1\ \mathrm{(rad/s)}$ thì tổng trở của mạch là $120\ \mathrm{\Omega}$. Tăng tần số góc từ giá trị $\omega_1$ thêm $500\pi\ \mathrm{(rad/s)}$ thì tổng trở của mạch lại có giá trị $120\ \mathrm{\Omega}$. Giá trị của $L$ là A. 99,4 mH. B. 12,7 mH. C. 140,0 mH. D. 42,2 mH.
Câu này có liên quan đến một bài viết tuyệt vời về sự biến thiên tần số trong mạch điện xoay chiều, các bạn nên đọc: GIẢI BÀI TOÁN TẦN SỐ THAY ĐỔI TRONG MẠCH RLC BẰNG PHƯƠNG PHÁP "KHOẢNG NGHIỆM"
Tổng trở của mạch $RLC$
\begin{align}
Z^2&=R^2+\left(\omega L-\frac{1}{\omega C}\right)^2\\
&=R^2+L^2\left(\omega-\frac{1}{\omega CL}\right)^2 \tag{34.1}\label{34.1}
\end{align}
Chú ý rằng $\frac{1}{CL}=\omega_0^2=\omega_1\omega_2$. Trong phương trình (\ref{34.1}), nếu $\omega=\omega_1$ thì
\begin{align}
Z^2-R^2&=L^2\left(\omega_1-\frac{\omega_0^2}{\omega_1}\right)\\
&=L^2\left(\omega_1-\frac{\omega_1\omega_2}{\omega_1}\right)^2\\
&=L^2\left(\omega_1-\omega_2\right)^2 \tag{34.2}\label{34.2}
\end{align}
Từ (\ref{34.2}) suy ra
\begin{align}
L&=\frac{\sqrt{Z^2-R^2}}{\left|\omega_1-\omega_2\right|}\\
&=\frac{\sqrt{{120}^2-{100}^2}}{500\pi}=0,042\ \mathrm{H}
\end{align}
Câu 35. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B dao động cùng pha theo phương thẳng đứng với cùng tần số $f=20\ \mathrm{Hz}$. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là $v=60\ \mathrm{cm/s}$, khoảng cách giữa hai điểm A và B là 16 cm. Điểm M thuộc đoạn thẳng AB và cách A một khoảng 9 cm. Đường tròn (C) có tâm là M và bán kính 5 cm trên mặt chất lỏng. Số điểm giao thoa cực đại trên đường tròn (C) là A. 14. B. 15. C. 12. D. 13.
Bước sóng $\lambda=\frac{v}{f}=\frac{60}{20}=3\ \mathrm{cm}$
Nếu sử đường tròn (C) cắt đoạn thẳng AB tại hai điểm P và Q thì $PA=4\ \mathrm{cm}, PB=12\ \text{cm}$ và $QA=14\ \mathrm{cm},QB=2\ \text{cm}$.
Giả sử P và Q là các cực đại giao thoa thì bậc của chúng là
\begin{align}
k_\mathrm{P}=\frac{PA-PB}{\lambda}=\frac{4-12}{3}=-2\text{,}6\\
k_\mathrm{Q}=\frac{QA-QB}{\lambda}=\frac{14-2}{3}=4
\end{align}
Những cực đại giao thoa trên đoạn thẳng PQ có bậc là các số nguyên: $-2,-1,0,1,2,3,4$. Tức là có 7 cực đại giao thoa trên đoạn thẳng PQ. Các vân cực đại từ $-2$ đến $3$ cắt đường tròn (C) tại hai điểm, vân cực đại $4$ cắt đường tròn (C) tại 1 điểm (vì nó tiếp xúc với (C) tại Q). Vậy số cực đại giao thoa trên đường tròn (C) là
$$
n=\left(7-1\right)\times2+1=13
$$
Câu 36. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Chuỗi phóng xạ của urani ${_{92}^{238}}\mathrm{U}$ kết thúc là sản phẩm chì ${_{80}^{206}}\mathrm{Pb}$ bền, với chu kì bán rã ${4\text{,}5.10}^9$ năm. Chuỗi phóng xạ của urani ${_{92}^{235}}\mathrm{U}$ kết thúc là sản phẩm chì ${_{80}^{207}}\mathrm{Pb}$ bền, với chu kì bán rã ${0\text{,}71.10}^9$ năm. Người ta cho rằng, khi Trái đất hình thành, đã có mặt các đồng vị chì và urani nhưng chưa có sản phẩm phân rã của chúng. Một mẫu quặng tìm thấy có lẫn chì và urani, trong đó tỉ lệ số nguyên tử của ba đồng vị chì ${_{80}^{204}}\mathrm{Pb}$, ${_{80}^{206}}\mathrm{Pb}$, ${_{80}^{207}}\mathrm{Pb}$ tương ứng là $1\text{,}00:29\text{,}6:22\text{,}6$; tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị urani ${_{92}^{235}}\mathrm{U}$, ${_{92}^{238}}\mathrm{U}$ tương ứng là $1:137$. Trong đó đồng vị ${_{80}^{204}}\mathrm{Pb}$ chỉ được dùng để tham khảo vì nó không có nguồn gốc phóng xạ. Một mẫu quặng khác chỉ có chì tinh khiết cho tỷ lệ tương tự $1\text{,}00:17\text{,}9:15\text{,}5$, đây được xem là tỉ lệ chì khi Trái đất hình thành. Với những số liệu đã cho, có thể tính được tuổi của Trái đất là A. ${4\text{,}747\times10}^9\ \mathrm{năm}$. B. ${4\text{,}558\times10}^9\ \mathrm{năm}$. C. ${4\text{,}832\times10}^9\ \mathrm{năm}$. D. ${4\text{,}615\times10}^9\ \mathrm{năm}$.
Gọi $t$ là tuổi của Trái đất.
Số hạt hiện nay của các đồng vị ${_{92}^{235}}\mathrm{U}$, ${_{92}^{238}}\mathrm{U}$, ${_{82}^{206}}\mathrm{Pb}$, ${_{82}^{207}}\mathrm{Pb}$ lần lượt là $N_{235}$, $N_{238}$, $N_{206}$, $N_{207}$. Ta có các tỉ số:
\begin{align}
\frac{N_{206}}{N_{238}}=2^\frac{t}{4\text{,}5}-1\ \mathrm{và}\ \frac{N_{207}}{N_{235}}=2^{\frac{t}{0\text{,}71}}-1\tag{36.1}\label{36.1}
\end{align}
Theo bài ra thì tỉ lệ số hạt urani là
\begin{align}
\frac{N_{235}}{N_{238}}=\frac{1}{137}\tag{36.2}\label{36.2}
\end{align}
Tỉ lệ số hạt chì tạo thành do phóng xạ là
\begin{align}
\frac{N_{207}}{N_{206}}=\frac{22\text{,}6-15\text{,}5}{29\text{,}6-17\text{,}9}=\frac{71}{117}\tag{36.3}\label{36.3}
\end{align}
Kết hợp các phương trình (\ref{36.1}), (\ref{36.2}), (\ref{36.3}) ta suy ra phương trình
\begin{align}
\frac{137}{117}\left(2^\frac{t}{4\text{,}5}-1\right)=\frac{1}{71}\left(2^\frac{t}{0\text{,}71}-1\right)\tag{36.4}\label{36.4}
\end{align}
Bấm máy giải phương trình (\ref{36.4}) ta được
$$t={4,558.10}^9\ \mathrm{năm}$$
Câu 37. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Một tấm ván đồng chất chiều dài $l=120\ \mathrm{cm}$, khối lượng $M=1\text{,}2\ \mathrm{kg}$ được đặt trên mặt bàn nằm ngang vuông góc với một mép bàn, đầu A nằm trên mặt bàn, đầu B nhô ra khỏi mép bàn một đoạn $BC=40\ \mathrm{cm}$. Hai con lắc lò xo có các lò xo cùng độ cứng $k=15\ \mathrm{N/m}$ gắn với các quả cầu nhỏ cùng khối lượng $m=0\text{,}8\ \mathrm{kg}$. Một con lắc được treo thẳng đứng, điểm treo tại đầu B của tấm ván. Con lắc còn lại đặt nằm ngang dọc theo tấm ván, một đầu lò xo này gắn vào một chốt cố định trên mặt bàn, vị trí cân bằng của quả cầu trên ván cách mép bàn C một khoảng $20\ \mathrm{cm}$. Hệ được biểu diễn bằng hình vẽ bên.
Hình 5: Hệ thống gồm một con lắc lò xo nằm ngang và một con lắc lò xo thẳng đứng.
Bỏ qua ma sát và lấy $g=10\ \mathrm{m/}s^2$. Đẩy quả cầu trên ván dọc theo trục lò xo để lò xo nén $16\ \mathrm{cm}$. Nâng quả cầu bên dưới từ vị trí cân bằng lên một khoảng $16\ \mathrm{cm}$. Thả nhẹ quả cầu bên trên trước, khi nó đến vị trí cân bằng thì thả quả cầu bên dưới. Để tấm ván không bị nghiêng, trong mỗi chu kì dao động của các con lắc, phải giữ tấm ván trong thời gian nhỏ nhất là A. 0,64 s. B. 0,32 s. C. 0,48 s. D. 0,96 s.
Vẽ các lực tác dụng lên tấm ván như hình vẽ dưới đây $x$
Hình 6: Các lực tác dụng lên tấm ván tại thời điểm $t$.
Chọn trục quay tức thời tại C, ván sẽ nghiêng sang phải nếu
\begin{align}
F_\text{đh}\frac{l}{3}\gt Mg\frac{l}{6}+mg\left(\frac{l}{6}-x_1\right)\tag{37.1}\label{37.1}
\end{align}
Trong đó $F_\text{đh}=mg+kx_2$, thay vào (\ref{37.1}) biến đổi và rút ra
\begin{align}
48x_1+36x_2>4\text{,}8\tag{37.2}\label{37.2}
\end{align}
Với cách chọn trục tọa độ như hình vẽ, ta dễ dàng viết phương trình dao động cho các con lắc (chọn $t=0$ lúc thả quả cầu bên dưới):
\begin{align}
x_1=0\text{,}16\cos{\left(\omega t+\frac{\pi}{2}\right)}\ \text{cm}\\
x_2=0\text{,}16\cos{\left(\omega t\right)}\ \mathrm{cm}\tag{37.3}\label{37.3}
\end{align}
Dùng máy tính tính được ngay
\begin{align}
0\text{,}16\left(48\angle\frac{\pi}{2}+36\angle0\right)=9\text{,}6\angle 0\text{,}927\tag{37.4}\label{37.4}
\end{align}
Tức là
\begin{align}
9\text{,}6\cos{\left(\omega t+0\text{,}927\right)}>4\text{,}8\\
\cos{\left(\omega t+0\text{,}927\right)}>\frac{1}{2}\tag{37.5}\label{37.5}
\end{align}
Trong một chu kì, (\ref{37.5}) xảy ra được biểu diễn bằng đường tròn lượng giác như hình vẽ dưới đây
Hình 8: Đường tròn pha khảo sát thời gian trong dao động điều hòa.
Với hình vẽ này thì thời gian cần tìm là
$$
\Delta t=\frac{\Delta\varphi}{\omega}=\frac{2\pi}{3}\sqrt{\frac{0\text{,}8}{15}}\approx0\text{,}48\ \mathrm{s}
$$
Câu 38. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Một sợi dây dài 1,8 m được cắt làm hai đoạn, mỗi đoạn dây được gắn với một quả cầu nhỏ tạo thành con lắc đơn. Hai con lắc đơn này có điểm treo gần nhau và ở cùng độ cao. Kéo nhẹ các quả cầu để các sợi dây lệch khỏi vị trí cân bằng các góc bằng nhau và bằng $\alpha_0$ đồng thời các sợi dây song song với nhau. Thả nhẹ hai con lắc ở cùng một thời điểm để chúng dao động điều hòa trong hai mặt phẳng thẳng đứng song song với nhau. Khi một trong hai con lắc lệch góc $\frac{\alpha_0}{2}$ so với vị trí cân bằng của nó lần thứ hai thì hai sợi dây lại song song với nhau. Chiều dài của một trong hai đoạn dây là A. 0,36 m. B. 1,36 m. C. 1,45 m. D. 0,45 m.
Dây cắt làm hai phần nên
\begin{align}
l_1+l_2=l=180\ \mathrm{cm}\tag{38.1}\label{38.1}
\end{align}
Hai sợi dây song song tức là chúng có cùng li độ góc $\frac{\alpha_0}{2}$. Tuy nhiên, chiều dài các sợi dây khác nhau nên tần số góc khác nhau, nếu con lắc thứ nhất lệch góc $\frac{\alpha_0}{2}$ lần thứ hai thì con lắc còn lại bị lệch lần thứ 3, thứ 4, … Ở đây ta xét lần thứ 3 như hình dưới đây:
Hình 9: Đường tròn pha khảo sát pha dao động của hai con lắc đơn.
Pha mà các con lắc quét được trong cùng thời gian đó lần lượt là $\Delta\varphi_1=\frac{2\pi}{3}$ và $\Delta\varphi_2=\frac{4\pi}{3}$. Liên hệ với tần số góc như sau:
\begin{align}
\frac{\Delta\varphi_1}{\Delta\varphi_2}=\frac{\omega_1}{\omega_2}\tag{38.2}\label{38.2}
\end{align}
Với $\omega=\sqrt{\frac{g}{l}}$, ta suy ra tỉ số
\begin{align}
\frac{l_1}{l_2}=\frac{1}{4}\tag{38.3}\label{38.3}
\end{align}
Kết hợp (\ref{38.1})và (\ref{38.3}) ta tính được
$$
l_1=36\ \mathrm{cm},l_2=144\ \text{cm}
$$
Câu 39. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Theo mẫu nguyên tử Bo, năng lượng của nguyên tử hiđrô ở các trạng thái dừng $K$; $L$; $M$; $N$; $O$; $P$; … lần lượt là $E_\mathrm{K}=-13\text{,}6\ \mathrm{eV}$; $E_\mathrm{L}=-3\text{,}40\ \mathrm{eV}$; $E_\mathrm{M}=-1\text{,}51\ \mathrm{eV}$; $E_\mathrm{N}=-0\text{,}85\ \mathrm{eV}$; $E_\mathrm{O}=-0\text{,}54\ \mathrm{eV}$; $E_\mathrm{P}=-0\text{,}38\ \mathrm{eV}$; … Một khối khí hiđrô được kích thích để phát ra ánh sáng. Ánh sáng phát ra từ khối khí hiđrô này là ánh sáng tổng hợp gồm 6 bức xạ khác nhau. Trong 6 bức xạ đó có n bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện đối với canxi (có giới hạn quang điện 0,43 μm). Giá trị của $n$ là A. 6. B. 3. C. 5. D. 4.
Sơ đồ các mức năng lượng:
Hình 10: Sơ đồ năng lượng theo mẫu nguyên tử Bo, các bước sóng tăng dần từ trái sang phải.
Ta thấy đề khối hiđrô có thể phát 6 bức xạ thì các nguyên tử phải được kích thích đến trạng thái dừng $N$ (6 bức xạ ứng với 6 dấu mũi tên liền nét).
Ta phải tính các bước sóng này và so sánh xem bước sóng nào nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn quang điện $\lambda_0=0\text{,}43\ \mathrm{\mu m}$ của canxi thì bức xạ đó gây ra quang điện. Ta bắt đầu tính từ bước sóng lớn nhất (vì các bước sóng nhỏ chắc chắn gây ra quang điện).
Công thức tính chung là
\begin{align}
\lambda_{mn}=\frac{hc}{\left(E_m-E_n\right)\times{1\text{,}6\times10}^{-19}}\tag{39.1}\label{39.1}
\end{align}
Bức xạ do chuyển từ $N$ xuống $M$
\begin{align}
\lambda_{NM}&=\frac{{1\text{,}9875\times10}^{-25}}{\left(-0\text{,}85-(-1\text{,}51)\right)\times{1\text{,}6\times10}^{-19}}\\
&=1\text{,}882\ \mathrm{\mu m}>0\text{,}43\ \mathrm{\mu m}
\end{align}
Bức xạ do chuyển từ $M$ xuống $L$
\begin{align}
\lambda_{ML}&=\frac{{1\text{,}9875\times10}^{-25}}{\left(-0\text{,}151-(-3\text{,}4)\right)\times{1\text{,}6\times10}^{-19}}\\
&=0\text{,}657\ \mathrm{\mu m}>0\text{,}43\ \mathrm{\mu m}
\end{align}
Bức xạ do chuyển từ $N$ xuống $L$
\begin{align}
\lambda_{NL}&=\frac{{1\text{,}9875\times10}^{-25}}{\left(-0\text{,}85-(-3\text{,}4)\right)\times{1\text{,}6\times10}^{-19}}\\
&=0\text{,}487\ \mathrm{\mu m}>0\text{,}43\ \mathrm{\mu m}
\end{align}
Bức xạ do chuyển từ $L$ xuống $K$
\begin{align}
\lambda_{LK}&=\frac{{1\text{,}9875\times10}^{-25}}{\left(-0\text{,}34-(-13\text{,}6)\right)\times{1\text{,}6\times10}^{-19}}\\
&=0\text{,}121\ \mathrm{\mu m}\lt 0\text{,}43\ \mathrm{\mu m}
\end{align}
Qua phép thử ta thấy trong 6 bức xạ có 3 bức xạ không thể gây ra hiện tượng quang điện, còn lại 3 bức xạ có thể gây ra quang điện cho canxi.
Câu 40. Đề thi thử môn vật lý Quảng Bình 2023
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, màn quan sát cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng 1,5 m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng tổng hợp gồm hai bức xạ có bước sóng $\lambda_1$ và $\lambda_2$ ($410\ \mathrm{nm}≤\lambda_1≤680\ \text{nm}$; $410\ \text{nm}≤λ_2≤680\ \text{nm}$). Trên màn quan sát người ta đánh dấu một điểm M cách vân sáng trung tâm một khoảng 12,6 mm. Tại M có vân sáng của bức xạ bước sóng $\lambda_1$ và vân tối của bức xạ bước sóng $\lambda_2$. Giữa M và vân sáng trung tâm có hai vị trí mà tại đó vân sáng của hai bức xạ trùng nhau. Để tại M chỉ có vân sáng của một bức xạ, phải dịch chuyển màn tịnh tiến theo phương vuông góc với màn, ra xa nguồn sáng thêm một khoảng nhỏ nhất bằng $\frac{1}{6}\ \mathrm{m}$. Bước sóng của hai bức xạ $\lambda_1$ và $\lambda_2$ chênh lệch nhau A. 71 nm. B. 47 nm. C. 140 nm. D. 226 nm.