Đề luyện thi tốt nghiệp THPT môn Vật lí nâng cao số 16 - Giao thông điện
Đề luyện thi Vật lí theo cấu trúc thi tốt nghiệp THPT từ năm 2025, gồm 18 câu trắc nghiệm một đáp án, 4 câu đúng sai và 6 câu trả lời ngắn. Nội dung phân hóa cao, gắn với bối cảnh giao thông điện, có đáp án và lời giải tham khảo.
Câu 1.
Trong phép kiểm tra hệ thống làm mát pin, một mẫu kim loại khối lượng
0,21kg, nhiệt dung riêng
390J/(kg⋅K) ở
92∘C được thả vào
0,41kg nước ở
23∘C. Bỏ qua nhiệt lượng kế và thất thoát, nhiệt độ cân bằng gần nhất là
A. 26,1∘C
B. 23,1∘C
C. 30,1∘C
D. 57,5∘C
Câu 2.
Một lượng khí trong túi khí an toàn nhận nhiệt lượng
85kJ. Quy ước
A>0 khi ngoại lực thực hiện công lên khí. Trong quá trình, khí có công
21kJ. Độ biến thiên nội năng của khí bằng
A. 21kJ
B. 85kJ
C. 64kJ
D. 106kJ
Câu 3.
Khí trong túi khí an toàn chuyển từ trạng thái
p1=115kPa,V1=2,45L,T1=293K sang trạng thái có
V2=1,74L,T2=331K. Áp suất cuối gần nhất là
A. 183kPa
B. 129,9kPa
C. 162kPa
D. 149,4kPa
Câu 4.
Trong túi khí an toàn, thể tích khí là
11,5L, áp suất
132kPa và nhiệt độ
306K. Số phân tử khí xấp xỉ
x⋅1023. Giá trị của
x là
A. 3,59
B. 1,8
C. 5,39
D. 7,19
Câu 5.
Trong phép khảo sát túi khí an toàn, hai lượng khí có cùng số mol biến đổi đẳng áp, đồ thị
V−T như hình. Tỉ số áp suất
pX/pY là
A. 0,81
B. 0
C. 1,23
D. 0,03

Câu 6.
Khí trong túi khí an toàn có khối lượng mol
34g/mol, áp suất
145kPa và nhiệt độ
313K. Khối lượng riêng gần nhất của khí là
A. 55,75kg/m3
B. 2,46kg/m3
C. 1,33kg/m3
D. 1,9kg/m3
Câu 7.
Nhiệt độ khí trong túi khí an toàn tăng từ
289K lên
362K. Tỉ số động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử ở trạng thái sau và trước là
A. 0,8
B. 1,57
C. 1,25
D. 1,12
Câu 8.
Một khí lí tưởng trong túi khí an toàn có khối lượng mol
26g/mol ở
312K. Tốc độ căn quân phương của phân tử khí gần nhất là
A. 316m/s
B. 447m/s
C. 547m/s
D. 947m/s
Câu 9.
Trong phép thử hệ thống làm mát pin, điện trở công suất
775W hoạt động trong
195s làm
1,15kg nước tăng
28K. Bỏ qua nhiệt dung bình, hiệu suất truyền nhiệt là
A. 71,6%
B. 1,7%
C. 89,5%
D. 107,4%
Câu 10.
Khung dây trong động cơ điện kéo có
46 vòng, diện tích mỗi vòng
38cm2, dòng điện
1,8A. Pháp tuyến khung hợp với từ trường
0,36T góc
50∘. Mômen lực từ là
A. 0,087N⋅m
B. 0,174N⋅m
C. 0,113N⋅m
D. 0,043N⋅m
Câu 11.
Trong bộ phận phân tích của động cơ điện kéo, ion dương đơn điện tích khối lượng
26u được tăng tốc từ nghỉ qua hiệu điện thế
1500V, rồi bay vuông góc vào từ trường
0,21T. Bán kính quỹ đạo gần nhất là
A. 27,08cm
B. 13,54cm
C. 9,57cm
D. 6,77cm
Câu 12.
Từ thông qua mỗi vòng dây của cuộn trong động cơ điện kéo biến thiên theo đồ thị. Cuộn có
95 vòng. Độ lớn suất điện động cảm ứng trong khoảng từ
0 đến
0,13s là
A. 0,77V
B. 1,11V
C. 3,07V
D. 1,53V

Câu 13.
Cuộn dây của động cơ điện kéo có
135 vòng, diện tích mỗi vòng
66cm2, quay đều trong từ trường
0,43T với tần số
56Hz. Suất điện động cực đại gần nhất là
A. 21,5V
B. 95,3V
C. 134,8V
D. 190,6V
Câu 14.
Trong bộ chọn vận tốc của động cơ điện kéo, điện trường
2,3⋅104V/m vuông góc từ trường
0,23T. Hạt đi thẳng sau đó vào vùng từ trường phân tích
0,38T và chuyển động tròn bán kính
0,25m. Tỉ số
m/∣q∣ của hạt gần nhất là
A. 1,24⋅10−6kg/C
B. 1,9⋅10−6kg/C
C. 4,75⋅10−7kg/C
D. 9,5⋅10−7kg/C
Câu 15.
Tại thiết bị kiểm tra vật liệu, cho khối lượng nguyên tử
816O là
15,994915u,
mH=1,007825u,
mn=1,008665u,
1uc2=931,5MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân gần nhất là
A. 7,98MeV/nuclon
B. 127,62MeV/nuclon
C. 0,01MeV/nuclon
D. 3,99MeV/nuclon
Câu 16.
Một nguồn
4399mTc tại thiết bị kiểm tra vật liệu có hoạt độ ban đầu
3,8MBq và chu kì bán rã
6,01giờ. Sau thời gian
30,05giờ, hoạt độ còn lại là
A. 0,119MBq
B. 0,475MBq
C. 0,238MBq
D. 0,026MBq
Câu 17.
Trong mô hình phản ứng tại thiết bị kiểm tra vật liệu, xét phản ứng
714N+24He→817O+11H. Cho các khối lượng nguyên tử tương ứng lần lượt là
14,003074u,4,002603u,16,999132u,1,007825u. Năng lượng của phản ứng gần nhất là
A. −1,79MeV
B. 1,19MeV
C. −1,19MeV
D. −0,6MeV
Câu 18.
Một hệ thống tại thiết bị kiểm tra vật liệu phát công suất điện
410MW với hiệu suất
35%. Mỗi phân hạch giải phóng
200MeV. Số phân hạch xảy ra trong mỗi giây gần nhất là
A. 3,66⋅1019s−1
B. 1,83⋅1019s−1
C. 1,04⋅1020s−1
D. 1,28⋅1019s−1
Câu 19.
Trong thí nghiệm tại hệ thống làm mát pin, một mẫu kim loại khối lượng
0,28kg ở
90∘C được thả vào
0,4kg nước ở
22∘C; nhiệt độ cân bằng đo được là
27,1∘C. Bỏ qua thất thoát và nhiệt dung bình. Xét tính đúng sai của các khẳng định sau.
a) Nhiệt lượng kim loại tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào.
b) Nhiệt dung riêng suy ra của kim loại xấp xỉ 490J/(kg⋅K).
c) Nếu có thất thoát nhiệt ra môi trường nhưng vẫn dùng công thức cân bằng nhiệt lí tưởng thì giá trị nhiệt dung riêng tính được của kim loại thường bị đánh giá thấp.
d) Nếu tăng khối lượng nước và giữ các đại lượng khác, nhiệt độ cân bằng sẽ tiến gần hơn nhiệt độ ban đầu của kim loại.
Câu 20.
Một lượng khí đơn nguyên tử trong túi khí an toàn chuyển từ trạng thái 1
p1=100kPa,V1=2,8L,T1=303K đến trạng thái 2 có
V2=1,68L,T2=348,4K. Xét tính đúng sai của các khẳng định sau.
a) Áp suất trạng thái 2 xấp xỉ 191,7kPa.
b) Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử ở trạng thái 2 lớn hơn trạng thái 1.
c) Độ tăng nội năng của khí xấp xỉ 63J.
d) Chỉ từ hai trạng thái đầu và cuối có thể xác định duy nhất công mà khí thực hiện.
Câu 21.
Trong mô hình của động cơ điện kéo, một thanh dẫn dài
0,45m trượt đều với tốc độ
4,6m/s trên hai ray trong từ trường đều
0,56T vuông góc mặt phẳng mạch. Tổng điện trở mạch là
2Ω. Bỏ qua điện trở ray. Xét tính đúng sai của các khẳng định sau.
a) Suất điện động cảm ứng trên thanh là 1,16V.
b) Cường độ dòng điện trong mạch là 0,58A.
c) Lực từ tác dụng lên thanh cùng chiều chuyển động của thanh.
d) Công suất cơ cần cung cấp để duy trì chuyển động đều bằng công suất tỏa nhiệt 0,67W.
Câu 22.
Một mẫu
1124Na dùng tại thiết bị kiểm tra vật liệu có chu kì bán rã
15giờ và hoạt độ ban đầu
9,5MBq. Xét tính đúng sai của các khẳng định sau.
a) Sau thời gian 30giờ, hoạt độ còn 2,38MBq.
b) Hằng số phóng xạ có giá trị λ=ln2/T1/2≈0,0462giờ−1.
c) Trong cùng một khoảng thời gian, mọi hạt nhân trong mẫu đều phân rã đồng thời.
d) Hoạt độ tỉ lệ với số hạt nhân chưa phân rã trong mẫu.
Câu 23.
Một mẫu trong hệ thống làm mát pin khối lượng
0,23kg, nhiệt dung riêng
380J/(kg⋅K) ở
100∘C được thả vào
0,35kg nước ở
20∘C. Bỏ qua thất thoát. Nhiệt độ cân bằng bằng bao nhiêu °C, làm tròn đến hàng phần mười?
Trả lời: ..............................................................................
Câu 24.
Khí trong túi khí an toàn có áp suất
111kPa, thể tích
6,6L và nhiệt độ
303K. Số mol khí bằng bao nhiêu, làm tròn đến hàng phần trăm?
Trả lời: ..............................................................................
Câu 25.
Một thanh dẫn trong động cơ điện kéo dài
0,53m chuyển động vuông góc với từ trường
0,68T với tốc độ
5,6m/s. Tổng điện trở mạch là
2,8Ω. Cường độ dòng cảm ứng bằng bao nhiêu ampere, làm tròn đến hàng phần trăm?
Trả lời: ..............................................................................
Câu 26.
Ion dương đơn điện tích khối lượng
30u được tăng tốc qua hiệu điện thế
2800V rồi bay vuông góc vào từ trường
0,33T. Bán kính quỹ đạo bằng bao nhiêu cm, làm tròn đến hàng phần mười?
Trả lời: ..............................................................................
Câu 27.
Một nguồn
77192Ir tại thiết bị kiểm tra vật liệu có hoạt độ ban đầu
15MBq và chu kì bán rã
73,8ngaˋy. Sau thời gian
110,7ngaˋy, hoạt độ còn bao nhiêu MBq, làm tròn đến hàng phần mười?
Trả lời: ..............................................................................
Câu 28.
Một lò tại thiết bị kiểm tra vật liệu có công suất nhiệt
960MW và hoạt động liên tục 24 giờ. Mỗi phân hạch giải phóng
200MeV; giả sử mỗi hạt nhân
235U phân hạch một lần. Khối lượng
235U đã phân hạch bằng bao nhiêu gam, làm tròn đến hàng phần mười?
Trả lời: ..............................................................................