Nội dung text 4058. Sở Hải Dương (giải).pdf
Câu 18: Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng cao En xuống trạng thái dừng có năng lượng thấp Em thì phát ra một photon có năng lượng ε n m hc = E E (với h = 6,626.10-34 J.s). Trong quang phổ vạch phát xạ của hydrogen, ở vùng ánh sáng nhìn thấy có bốn vạch đặc trưng là vạch đỏ, vạch lam, vạch chàm và vạch tím. Vạch đỏ ứng với photon phát ra khi nguyên tử chuyển từ trạng thái có năng lượng En= -1,5 eV xuống trạng thái có năng lượng Em = -3,4 eV. Bước sóng của vạch đỏ bằng bao nhiêu? A. 0,65 μm. B. 0,72 μm. C. 0,62 μm. D. 0,75 μm. 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. Câu 1: Một nhóm học sinh sử dụng các dụng cụ gồm: bình chứa khí lí tưởng có thể tích 5 lít được gắn với áp kế; nhiệt kế; bình nước để đặt bình chứa khí chìm hoàn toàn trong nước và bếp nhiệt để làm nóng nước. Tiến hành thí nghiệm để tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và nhiệt độ của một lượng khí lí tưởng xác định trong bình theo trình tự các bước như sau: (1) Kiểm tra, lắp đặt các dụng cụ theo sơ đồ hình vẽ; (2) Bật bếp nhiệt và làm tăng nhiệt thật chậm để nước truyền nhiệt đồng đều cho khí trong bình; (3) Ghi giá trị nhiệt độ của nhiệt kế và giá trị áp suất của áp kế từ lúc mới truyền nhiệt cho khí và ở các thời điểm sau đó vào bảng số liệu; (4) Tắt bếp, để nguội dụng cụ, vệ sinh và cất dụng cụ thực hành. a) Áp kế được gắn với ống dẫn nhỏ tới bình khí trong bước (1) để đo áp suất của khí trong bình. b) Nhiệt độ của khí trong bình luôn bằng với số chỉ của nhiệt kế, không phụ thuộc vào trạng thái phần bình khí chìm trong nước và cách cấp nhiệt trong bước (2). c) Kết quả thu được ở bước (3) trong thí nghiệm như bảng 1. Bỏ qua phần thể tích khí của ống dẫn và sự giãn nở của bình chứa khí thì lượng khí đã dùng trong thí nghiệm là 0,42 mol. d) Kết quả thí nghiệm của nhóm học sinh đã chứng minh được định luật:“Với một lượng khí lí tưởng xác định, khi giữ ở thể tích không đổi thì áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của nó”. Câu 2: Một nhóm học sinh tìm hiểu về mối liên hệ giữa độ lớn của suất điện động cảm ứng và tốc độ biến thiên của từ thông qua một mạch kín. Họ đã thực hiện các nội dung sau: (I) Chuẩn bị các dụng cụ gồm cuộn dây dẫn nối với điện kế G tạo thành mạch kín và có tổng điện trở bằng 1 , nam châm thẳng đặt dọc theo trục của cuộn dây (hình vẽ); (II) Họ cho rằng độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỉ lệ thuận với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch kín đó; (III) Họ đã làm thí nghiệm cho nam châm và cuộn dây chuyển động tịnh tiến lại gần nhau thì kim của điện kế lệch khỏi vạch số 0 và khi cho tốc độ dịch chuyển tương đối giữa nam châm và cuộn dây càng lớn thì góc lệch của kim điện kế so với vạch số 0 cũng càng lớn; (IV) Họ kết luận rằng thí nghiệm này đã chứng minh được nội dung ở (II). a) Nội dung (II) là giả thuyết của nhóm học sinh trong quá trình nghiên cứu.
b) Khi cuộn dây và nam châm dịch chuyển lại gần nhau thì dòng điện cảm ứng trong mạch có chiều từ M đến N. c) Nội dung (III) là đủ để đưa ra kết luận (IV). d) Khi dịch chuyển nam châm so với cuộn dây trong nội dung (III), nếu số chỉ của điện kế G là 4 mA thì tốc độ biến thiên của từ thông qua cuộn dây bằng 4.10-3 Wb/s. Câu 3: Quạt hơi nước là thiết bị hoạt động dựa vào hiện tượng bay hơi nước để làm mát không khí. Bơm nước tuần hoàn liên tục qua tấm làm mát. Luồng gió bên ngoài phòng được quạt hút vào máy, đi qua tấm làm mát. Nước trên tấm làm mát sẽ hấp thụ nhiệt của khí nóng làm nước bay hơi và làm giảm nhiệt độ không khí. Giả sử toàn bộ nhiệt lượng lấy từ không khí chỉ để làm bay hơi nước. Biết lưu lượng nước bay hơi từ quạt là 0,15 g/s; Ở nhiệt độ và áp suất phòng khi đó thì nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,26.106 J/kg, khối lượng riêng của không khí trong phòng là 1,2 kg/m3 và nhiệt dung riêng của không khí là 1005 J/(kg.K). a) Khối lượng nước bay hơi trong thời gian 20 phút là 0,18 kg. b) Nhiệt lượng cần thiết lấy từ không khí để làm bay hơi nước ở nhiệt độ và áp suất phòng trong thời gian 20 phút là 4068 J. c) Khối lượng không khí trong phòng đó (kích thước: 4m x 4m x 3m) là 57,6 kg. d) Sau 20 phút mở quạt, không khí mát từ quạt khuếch tán đều trong phòng làm nhiệt độ của phòng giảm đi khoảng 9,7 oC. Câu 4: Máy xạ trị dùng trong điều trị một số bệnh ung thư sử dụng nguồn phóng xạ 60 27Co là chất phóng xạ β - có chu kì bán rã là 5,3 năm (1 năm có 365 ngày). Để đáp ứng đúng các tiêu chí y học trong điều trị bệnh, thiết bị sẽ bắt buộc phải thay nguồn phóng xạ mới khi độ phóng xạ giảm đi 50% so với độ phóng xạ ban đầu. a) Sau một phóng xạ β - , hạt nhân 60 27Co sinh ra hạt nhân con, hạt nhân con đó có số khối bằng 60. b) Hằng số phóng xạ của 60 27Co là 0,13 (s-1 ). c) Cứ sau 5,3 năm thì lại phải thay thế nguồn phóng xạ của thiết bị. d) Một bệnh nhân ung thư được xạ trị bằng nguồn phóng xạ 27Co 60 . Khi nguồn được sử dụng lần đầu thì thời gian cho một lần chiếu xạ là 8 phút. Một năm sau, vẫn dùng nguồn phóng xạ trên và vẫn đảm bảo liều lượng phóng xạ như lần 1 thì thời gian chiếu xạ là 9,7 phút (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần mười). PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6. Câu 1: Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 0,8 kg ở nhiệt độ 900oC vào trong thùng nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao (phương pháp tôi kim loại). Nước trong thùng có thể tích 40 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là 20oC. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho vỏ thùng 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 bằng bao nhiêu oC khi có sự cân bằng nhiệt (kết quả được làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)? Câu 2: Trong một xilanh chứa một lượng khí có áp suất p = 1,5.105 Pa, thể tích V1 = 2,6 lít. Khí được được nung nóng đẳng áp, dãn nở đẩy pit-tông dịch chuyển đều đến thể tích V2 = 3,12 lít thì nội năng của khối khí tăng thêm 100 J. Nhiệt lượng đã truyền cho khối khí khi nung nóng bằng bao nhiêu J (kết quả được viết đến chữ số hàng đơn vị)?