Đề chính thức Vật lí 2025 (Bộ GD&ĐT) – mã đề 0201

Mã đề 0201 · 28 câu · 50 phút

Đề chính thức Bộ GD&ĐT

PHẦN I. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

  1. Câu 1.

    Trong quá trình đẳng nhiệt của một khối khí lí tưởng xác định,

    • A.

      áp suất của khối khí không đổi.

    • B.

      áp suất của khối khí tăng khi thể tích của khối khí giảm.

      Đáp án
    • C.

      áp suất của khối khí tăng khi thể tích của khối khí tăng.

    • D.

      thể tích của khối khí không đổi.

    Lời giải

    Theo định luật Boyle, trong quá trình đẳng nhiệt pV=ha˘ˋng soˆˊpV=\text{hằng số}: áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích, nên áp suất tăng khi thể tích giảm.

    Chọn B.

  2. Câu 2.

    Trong thí nghiệm tán xạ hạt alpha của Rutherford, khi gặp lá vàng mỏng, hầu hết các hạt alpha

    • A.

      dừng lại.

    • B.

      chuyển động theo đường xoắn ốc.

    • C.

      bị bật ngược lại.

    • D.

      đi qua lá vàng.

      Đáp án
    Lời giải

    Nguyên tử phần lớn là khoảng trống, hạt nhân rất nhỏ nên hầu hết các hạt alpha đi thẳng qua lá vàng; chỉ một số rất ít bị lệch hướng hoặc bật ngược lại.

    Chọn D.

  3. Câu 3.

    Trong hệ đơn vị SI, đơn vị của nhiệt dung riêng là

    • A.

      J/K\text{J/K}.

    • B.

      J/(kg.K)\text{J/(kg.K)}.

      Đáp án
    • C.

      J/∘C\text{J}/^\circ\text{C}.

    • D.

      J/kg\text{J/kg}.

    Lời giải

    Từ Q=mcΔTQ=mc\Delta T suy ra c=QmΔTc=\dfrac{Q}{m\Delta T}, đơn vị trong SI là J/(kg.K)\text{J/(kg.K)}.

    Chọn B.

  4. Câu 4.

    Theo mô hình động học phân tử, giữa các phân tử

    • A.

      không có lực tương tác.

    • B.

      có lực tương tác luôn là lực hút.

    • C.

      có lực tương tác luôn là lực đẩy.

    • D.

      có lực tương tác bao gồm lực hút và lực đẩy.

      Đáp án
    Lời giải

    Theo mô hình động học phân tử, giữa các phân tử có đồng thời lực hút và lực đẩy; khi các phân tử ở gần nhau lực đẩy chiếm ưu thế, khi ở xa hơn lực hút chiếm ưu thế.

    Chọn D.

  5. Câu 5.

    Trong hệ đơn vị SI, đơn vị của từ thông là

    • A.

      weber (Wb).

      Đáp án
    • B.

      tesla (T).

    • C.

      coulomb (C).

    • D.

      volt (V).

    Lời giải

    Từ thông Φ=BScos⁡α\Phi=BS\cos\alpha có đơn vị là weber: 1 Wb=1 T.m21\ \text{Wb}=1\ \text{T.m}^2.

    Chọn A.

  6. Câu 6.

    Khi đúc một vật bằng đồng, quá trình đồng chuyển từ thể lỏng thành thể rắn là quá trình

    • A.

      ngưng tụ.

    • B.

      đông đặc.

      Đáp án
    • C.

      hoá hơi.

    • D.

      nóng chảy.

    Lời giải

    Quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể rắn gọi là sự đông đặc.

    Chọn B.

  7. Câu 7.

    Công thức định luật 1 của nhiệt động lực học là ΔU=A+Q\Delta U=A+Q, với QQ là kí hiệu nhiệt lượng và AA là kí hiệu

    • A.

      nội năng.

    • B.

      công.

      Đáp án
    • C.

      nhiệt dung riêng.

    • D.

      nhiệt độ.

    Lời giải

    Trong ΔU=A+Q\Delta U=A+Q, ΔU\Delta U là độ biến thiên nội năng, QQ là nhiệt lượng và AA là công mà vật nhận được.

    Chọn B.

  8. Câu 8.

    Nội năng của một vật xác định không đổi khi

    • A.

      vật truyền năng lượng nhiệt cho vật khác.

    • B.

      nhiệt độ của vật thay đổi.

    • C.

      nhiệt độ và thể tích của vật không đổi.

      Đáp án
    • D.

      thể tích của vật thay đổi.

    Lời giải

    Nội năng gồm động năng của các phân tử (phụ thuộc nhiệt độ) và thế năng tương tác giữa chúng (phụ thuộc thể tích). Nội năng không đổi khi cả nhiệt độ và thể tích của vật không đổi.

    Chọn C.

  9. Câu 9.

    Trong quá trình làm lạnh đẳng tích một khối khí lí tưởng xác định,

    • A.

      áp suất của khối khí tăng.

    • B.

      khối lượng riêng của khối khí tăng.

    • C.

      khối lượng riêng của khối khí giảm.

    • D.

      áp suất của khối khí giảm.

      Đáp án
    Lời giải

    Đẳng tích: pT=ha˘ˋng soˆˊ\dfrac{p}{T}=\text{hằng số}, nên khi làm lạnh (TT giảm) thì áp suất giảm. Khối lượng và thể tích không đổi nên khối lượng riêng không đổi.

    Chọn D.

  10. Câu 10.

    Gọi QQ là nhiệt lượng cần thiết để làm một lượng chất có khối lượng mm chuyển hoàn toàn từ thể rắn sang thể lỏng ở nhiệt độ nóng chảy. Công thức xác định nhiệt nóng chảy riêng của chất này là

    • A.

      Q2m\dfrac{Q}{2m}.

    • B.

      Qm\dfrac{Q}{m}.

      Đáp án
    • C.

      mQ\dfrac{m}{Q}.

    • D.

      2Qm\dfrac{2Q}{m}.

    Lời giải

    Nhiệt lượng cần để làm nóng chảy hoàn toàn khối lượng mm là Q=λmQ=\lambda m, suy ra λ=Qm\lambda=\dfrac{Q}{m}.

    Chọn B.

  11. Câu 11.

    Theo mô hình động học phân tử, ở thể khí, các phân tử

    • A.

      chuyển động hỗn loạn.

      Đáp án
    • B.

      dao động quanh vị trí cân bằng không cố định.

    • C.

      chỉ dao động quanh vị trí cân bằng cố định.

    • D.

      sắp xếp có trật tự.

    Lời giải

    Ở thể khí, khoảng cách giữa các phân tử rất lớn, lực tương tác rất yếu nên các phân tử chuyển động hỗn loạn về mọi phía.

    Chọn A.

  12. Câu 12.

    Một đoạn dây dẫn thẳng có chiều dài ℓ\ell mang dòng điện có cường độ II được đặt trong từ trường đều với góc hợp bởi chiều dòng điện và chiều cảm ứng từ của từ trường là α\alpha. Lực từ do từ trường này tác dụng lên đoạn dây có độ lớn là FF. Độ lớn cảm ứng từ BB của từ trường là

    • A.

      B=FIℓcot⁡αB=\dfrac{F}{I\ell\cot\alpha}.

    • B.

      B=FIℓsin⁡αB=\dfrac{F}{I\ell\sin\alpha}.

      Đáp án
    • C.

      B=FIℓtan⁡αB=\dfrac{F}{I\ell\tan\alpha}.

    • D.

      B=FIℓcos⁡αB=\dfrac{F}{I\ell\cos\alpha}.

    Lời giải

    Lực từ tác dụng lên đoạn dây: F=BIℓsin⁡αF=BI\ell\sin\alpha, suy ra B=FIℓsin⁡αB=\dfrac{F}{I\ell\sin\alpha}.

    Chọn B.

  13. Câu 13.

    Khi hai vật được đặt tiếp xúc với nhau, năng lượng nhiệt chỉ truyền từ vật này sang vật kia nếu chúng có

    • A.

      thế năng khác nhau.

    • B.

      khối lượng khác nhau.

    • C.

      thể tích khác nhau.

    • D.

      nhiệt độ khác nhau.

      Đáp án
    Lời giải

    Năng lượng nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp; khi hai vật cùng nhiệt độ thì không còn truyền nhiệt. Vậy điều kiện là hai vật có nhiệt độ khác nhau.

    Chọn D.

  14. Câu 14.

    Độ lớn suất điện động cảm ứng được xác định bằng định luật nào trong các định luật sau đây?

    • A.

      Định luật Ohm cho vật dẫn kim loại.

    • B.

      Định luật Faraday về cảm ứng điện từ.

      Đáp án
    • C.

      Định luật Lenz về cảm ứng điện từ.

    • D.

      Định luật Coulomb về tương tác điện.

    Lời giải

    Định luật Faraday cho độ lớn suất điện động cảm ứng: ∣ec∣=∣ΔΦΔt∣|e_c|=\left|\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}\right|; định luật Lenz chỉ cho biết chiều của dòng điện cảm ứng.

    Chọn B.

  15. Câu 15.

    Trong kí hiệu hạt nhân ZAX{}^{A}_{Z}\text{X}, AA là số

    • A.

      positron.

    • B.

      nucleon.

      Đáp án
    • C.

      neutron.

    • D.

      proton.

    Lời giải

    Trong kí hiệu ZAX{}^{A}_{Z}\text{X}, ZZ là số proton và AA là số khối, tức tổng số nucleon trong hạt nhân.

    Chọn B.

  16. Câu 16.

    Khi nói về từ trường, phát biểu nào sau đây là đúng?

    • A.

      Một dòng điện tạo ra một từ trường đều xung quanh nó.

    • B.

      Từ trường tác dụng lực từ lên một nam châm đặt trong đó.

      Đáp án
    • C.

      Từ trường tác dụng lực từ lên một điện tích đứng yên ở trong đó.

    • D.

      Một kim nam châm tạo ra một từ trường đều xung quanh nó.

    Lời giải

    Từ trường tác dụng lực từ lên nam châm, dòng điện hoặc điện tích chuyển động đặt trong nó; không tác dụng lên điện tích đứng yên. Từ trường quanh một dòng điện hay một kim nam châm nói chung không phải là từ trường đều.

    Chọn B.

  17. Câu 17.

    Đại lượng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân là

    • A.

      năng lượng liên kết.

    • B.

      độ hụt khối của hạt nhân.

    • C.

      điện tích hạt nhân.

    • D.

      năng lượng liên kết riêng.

      Đáp án
    Lời giải

    Độ bền vững của hạt nhân được đặc trưng bởi năng lượng liên kết riêng ElkA\dfrac{E_{lk}}{A}: năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.

    Chọn D.

  18. Câu 18.

    Trong nguyên tử lithium, có bao nhiêu electron chuyển động xung quanh hạt nhân 37Li{}^{7}_{3}\text{Li}?

    • A.

      77.

    • B.

      33.

      Đáp án
    • C.

      44.

    • D.

      11.

    Lời giải

    Hạt nhân 37Li{}^{7}_{3}\text{Li} có Z=3Z=3 proton. Nguyên tử trung hòa về điện nên có 3 electron chuyển động quanh hạt nhân.

    Chọn B.

PHẦN II. Trắc nghiệm đúng sai

  1. Câu 1.

    Một nhóm học sinh thảo luận phương án thí nghiệm làm giảm ảnh hưởng của sự trao đổi nhiệt với môi trường khi đo nhiệt nóng chảy riêng của nước đá. Họ dùng các dụng cụ: Phễu chứa nước đá (1), dây điện trở (2), cốc (3), cân điện tử (4) như hình bên.

    Bộ thí nghiệm: phễu chứa nước đá (1) có dây điện trở (2) cắm vào, kẹp trên giá đỡ; nước đá tan nhỏ giọt xuống cốc (3) đặt trên cân điện tử (4)

    Nhóm học sinh cho rằng: Trong thời gian cấp điện cho dây điện trở, nếu xác định được càng chính xác khối lượng nước đá tan chảy vào cốc do nhiệt lượng nhận từ môi trường thì sẽ giảm được càng nhiều ảnh hưởng của sự trao đổi nhiệt giữa nước đá với môi trường.

    Phương án thí nghiệm của họ gồm hai giai đoạn và được tóm tắt như sau:

    Giai đoạn 1. Chưa cấp điện cho dây điện trở: Xác định khối lượng m1m_1 của nước đá tan và đã chảy từ phễu vào cốc trong khoảng thời gian t1t_1.

    Giai đoạn 2. Cấp điện cho dây điện trở: Xác định khối lượng m2m_2 của nước đá tan và đã chảy từ phễu vào cốc trong khoảng thời gian t2t_2.

    Ở cả hai giai đoạn, coi rằng khối lượng nước đá tan và đã chảy vào cốc do nhiệt lượng nhận từ môi trường trong những khoảng thời gian bằng nhau là như nhau và bỏ qua các ảnh hưởng khác (bay hơi, ngưng tụ của nước ...).

    • a)

      Ở giai đoạn 1, nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ môi trường.

      Đúng
    • b)

      Ở giai đoạn 2, nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ dây điện trở và từ môi trường.

      Đúng
    • c)

      Nếu t2=t1t_2=t_1 thì có thể coi khối lượng của nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ dây điện trở là m=m2−m1m=m_2-m_1.

      Đúng
    • d)

      Phương án thí nghiệm này là một trong những phương án có thể làm giảm được ảnh hưởng của sự trao đổi nhiệt với môi trường đến kết quả thí nghiệm.

      Đúng
    Lời giải

    a) Đúng: Chưa cấp điện, nguồn nhiệt duy nhất làm nước đá tan là môi trường.

    b) Đúng: Khi cấp điện, nước đá vừa nhận nhiệt lượng do dây điện trở tỏa ra, vừa vẫn nhận nhiệt từ môi trường.

    c) Đúng: Với t2=t1t_2=t_1, khối lượng tan do môi trường ở giai đoạn 2 cũng là m1m_1, nên phần tan do dây điện trở là m=m2−m1m=m_2-m_1.

    d) Đúng: Nhờ trừ đi phần nước đá tan do môi trường, chỉ còn nhiệt lượng từ dây điện trở được dùng để tính λ=Qm\lambda=\dfrac{Q}{m}, nên phương án giảm được ảnh hưởng của sự trao đổi nhiệt với môi trường.

  2. Câu 2.

    Một nam châm được đặt trên cân. Một đoạn dây dẫn cứng được giữ cố định, nằm ngang, vuông góc với các đường sức từ của từ trường đều giữa hai cực của nam châm (hình bên). Cảm ứng từ B⃗\vec{B} của từ trường có phương nằm ngang và có độ lớn là BB. Chiều dài của phần dây dẫn PQ nằm trong vùng từ trường đều giữa hai cực của nam châm là ℓ\ell. Ban đầu, chưa có dòng điện chạy trong dây dẫn, cân chỉ một giá trị xác định. Sau đó, cho dòng điện không đổi với cường độ II chạy trong dây dẫn theo chiều từ P đến Q. Bỏ qua ảnh hưởng của từ trường Trái Đất.

    Nam châm chữ U đặt trên cân điện tử, cực N ở phía trước và cực S ở phía sau; đoạn dây dẫn PQ nằm ngang đi qua khoảng giữa hai cực, hai đầu dây được giữ cố định trên hai giá đỡ
    • a)

      Cảm ứng từ B⃗\vec{B} có hướng từ cực N sang cực S của nam châm.

      Đúng
    • b)

      Cân chỉ giá trị nhỏ hơn giá trị ban đầu.

      Sai
    • c)

      Lực từ do từ trường tác dụng lên đoạn dây PQ hướng thẳng đứng lên trên.

      Đúng
    • d)

      Lực từ do từ trường tác dụng lên đoạn dây PQ có độ lớn là BIℓBI\ell.

      Đúng
    Lời giải

    a) Đúng: Giữa hai cực nam châm, đường sức từ đi ra từ cực N và đi vào cực S, nên B⃗\vec{B} hướng từ N sang S.

    b) Sai: Lực từ lên PQ hướng lên (xem ý c). Theo định luật III Newton, dây tác dụng lên nam châm một lực cùng độ lớn, hướng thẳng đứng xuống dưới, nên cân chỉ giá trị lớn hơn ban đầu.

    c) Đúng: Theo hình, dòng điện từ P đến Q nằm ngang, B⃗\vec{B} nằm ngang hướng từ cực N (phía trước) sang cực S (phía sau). Theo quy tắc bàn tay trái, lực từ lên PQ hướng thẳng đứng lên trên.

    d) Đúng: Dây vuông góc với đường sức từ (α=90∘\alpha=90^\circ) nên F=BIℓsin⁡90∘=BIℓF=BI\ell\sin 90^\circ=BI\ell.

  3. Câu 3.

    Sóng điện từ được ứng dụng nhiều trong thông tin liên lạc.

    • a)

      Sóng điện từ là sóng dọc.

      Sai
    • b)

      Tại một điểm có sóng điện từ truyền qua, cường độ điện trường và cảm ứng từ luôn dao động cùng pha.

      Đúng
    • c)

      Không thể tạo ra hiện tượng giao thoa đối với sóng điện từ.

      Sai
    • d)

      Giả sử tại một điểm có sóng điện từ truyền qua theo phương thẳng đứng hướng lên trên, nếu cảm ứng từ có hướng bắc - nam thì cường độ điện trường có hướng đông – tây.

      Đúng
    Lời giải

    a) Sai: Trong sóng điện từ, E⃗\vec{E} và B⃗\vec{B} luôn vuông góc với phương truyền sóng, nên sóng điện từ là sóng ngang.

    b) Đúng: Tại mỗi điểm, cường độ điện trường và cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn cùng tần số và cùng pha.

    c) Sai: Sóng điện từ có đầy đủ tính chất của sóng, trong đó có giao thoa (ví dụ giao thoa ánh sáng).

    d) Đúng: E⃗\vec{E}, B⃗\vec{B} và phương truyền sóng đôi một vuông góc. Sóng truyền thẳng đứng, B⃗\vec{B} theo phương bắc – nam thì E⃗\vec{E} phải nằm ngang và vuông góc với phương bắc – nam, tức theo phương đông – tây.

  4. Câu 4.

    Các quá trình biến đổi hạt nhân là cơ sở của nhiều ứng dụng.

    • a)

      Phản ứng phân hạch là phản ứng tỏa năng lượng.

      Đúng
    • b)

      Hạt nhân uranium 92238U{}^{238}_{92}\text{U} phóng xạ α\alpha và biến đổi thành hạt nhân thorium 90234Th{}^{234}_{90}\text{Th}.

      Đúng
    • c)

      Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng thu năng lượng.

      Sai
    • d)

      Phóng xạ là quá trình tự phát và ngẫu nhiên.

      Đúng
    Lời giải

    a) Đúng: Phân hạch một hạt nhân nặng thành các hạt nhân trung bình bền hơn, tỏa ra năng lượng (khoảng 200 MeV200\ \text{MeV} cho mỗi phân hạch 235U{}^{235}\text{U}).

    b) Đúng: 92238U→24He+90234Th{}^{238}_{92}\text{U}\to{}^{4}_{2}\text{He}+{}^{234}_{90}\text{Th}, bảo toàn số khối 238=4+234238=4+234 và điện tích 92=2+9092=2+90.

    c) Sai: Phản ứng nhiệt hạch (tổng hợp các hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn) là phản ứng tỏa năng lượng, là nguồn năng lượng của Mặt Trời.

    d) Đúng: Phóng xạ xảy ra tự phát, không phụ thuộc tác động bên ngoài, và ngẫu nhiên: không biết trước thời điểm một hạt nhân cụ thể phân rã.

PHẦN III. Trắc nghiệm trả lời ngắn

  1. Dùng thông tin sau cho câu 1 và câu 2: Một khung dây dẫn phẳng, kín có diện tích 2,25.10−4 m22{,}25.10^{-4}\ \text{m}^2, gồm 26 vòng dây được đặt trong từ trường đều sao cho cảm ứng từ B⃗\vec{B} vuông góc với mặt phẳng khung dây. Trong 0,810 s, độ lớn cảm ứng từ của từ trường tăng đều từ 0,100 T đến 0,550 T.

    Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian.

    Câu 1.

    Độ lớn suất điện động cảm ứng trong khung dây là x.10−3x.10^{-3} V. Tìm xx (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

    Đáp án: 3,25

    Lời giải

    Khung có N=26N=26 vòng, S=2,25.10−4 m2S=2{,}25.10^{-4}\ \text{m}^2, B⃗\vec{B} vuông góc mặt phẳng khung; BB tăng đều từ 0,100 T0{,}100\ \text{T} đến 0,550 T0{,}550\ \text{T} trong 0,810 s0{,}810\ \text{s}.

    Theo định luật Faraday: ∣ec∣=NSΔBΔt=26⋅2,25.10−4⋅0,4500,810=3,25.10−3 V|e_c|=NS\dfrac{\Delta B}{\Delta t}=26\cdot 2{,}25.10^{-4}\cdot\dfrac{0{,}450}{0{,}810}=3{,}25.10^{-3}\ \text{V}.

    Đáp số: 3,25.

  2. Câu 2.

    Biết điện trở của khung dây là 0,260 Ω0{,}260\ \Omega. Nhiệt lượng tỏa ra trên khung dây dẫn trong khoảng thời gian từ trường biến thiên là x.10−5x.10^{-5} J. Tìm xx (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

    Đáp án: 3,29

    Lời giải

    Suất điện động cảm ứng (N=26N=26, S=2,25.10−4 m2S=2{,}25.10^{-4}\ \text{m}^2, ΔB=0,450 T\Delta B=0{,}450\ \text{T}, Δt=0,810 s\Delta t=0{,}810\ \text{s}): ∣ec∣=NSΔBΔt=3,25.10−3 V|e_c|=NS\dfrac{\Delta B}{\Delta t}=3{,}25.10^{-3}\ \text{V}.

    Nhiệt lượng tỏa ra trên khung: Q=ec2RΔt=(3,25.10−3)20,260⋅0,810≈3,29.10−5 JQ=\dfrac{e_c^2}{R}\Delta t=\dfrac{(3{,}25.10^{-3})^2}{0{,}260}\cdot 0{,}810\approx 3{,}29.10^{-5}\ \text{J}.

    Đáp số: 3,29.

  3. Dùng thông tin sau cho câu 3 và câu 4: Trong các trạm không gian vũ trụ, cần thu hồi khí oxygen O2\text{O}_2 từ khí carbon dioxide CO2\text{CO}_2 do các nhà du hành thở ra để tái sử dụng. Trong một phương pháp thu hồi, cứ 1,00 mol CO2\text{CO}_2 tạo ra 1,00 mol O2\text{O}_2 và 1,00 mol methane CH4\text{CH}_4. Sau một thời gian, lượng khí CO2\text{CO}_2 thu được là 0,460 kg. Khí CH4\text{CH}_4 và O2\text{O}_2 tạo thành từ lượng CO2\text{CO}_2 nói trên được chứa trong hai bình khác nhau ban đầu đều chưa chứa khí. Khối lượng mol của CO2\text{CO}_2 và O2\text{O}_2 lần lượt là 44,0 g/mol và 32,0 g/mol. Coi các khí là khí lí tưởng.

    Cho biết: T (K)=t (∘C)+273T\,(\text{K})=t\,(^\circ\text{C})+273; R=8,31 J.mol−1.K−1R=8{,}31\ \text{J.mol}^{-1}.\text{K}^{-1}. Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian.

    Câu 3.

    Bình chứa khí CH4\text{CH}_4 có thể tích 135 lít và được duy trì ở nhiệt độ −43 ∘C-43\ ^\circ\text{C}. Áp suất của khí CH4\text{CH}_4 trong bình là x.105x.10^{5} Pa. Tìm xx (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

    Đáp án: 1,48

    Lời giải

    Số mol CO2\text{CO}_2: n=46044,0≈10,45 moln=\dfrac{460}{44{,}0}\approx 10{,}45\ \text{mol}. Cứ 1 mol CO2\text{CO}_2 tạo 1 mol CH4\text{CH}_4, nên nCH4=46044,0 moln_{\text{CH}_4}=\dfrac{460}{44{,}0}\ \text{mol}.

    Với V=135 L=0,135 m3V=135\ \text{L}=0{,}135\ \text{m}^3, T=−43+273=230 KT=-43+273=230\ \text{K}: p=nRTV=46044,0⋅8,31⋅2300,135≈1,48.105 Pap=\dfrac{nRT}{V}=\dfrac{460}{44{,}0}\cdot\dfrac{8{,}31\cdot 230}{0{,}135}\approx 1{,}48.10^{5}\ \text{Pa}.

    Đáp số: 1,48.

  4. Câu 4.

    Khi một lượng khí O2\text{O}_2 được rút ra để sử dụng thì áp suất khí trong bình chứa khí O2\text{O}_2 bằng 54% áp suất khí khi chưa rút, nhiệt độ của bình khí không đổi. Khối lượng O2\text{O}_2 đã được rút ra khỏi bình là bao nhiêu kilôgam (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

    Đáp án: 0,15

    Lời giải

    Từ 0,460 kg0{,}460\ \text{kg} CO2\text{CO}_2 thu được n=46044,0 moln=\dfrac{460}{44{,}0}\ \text{mol} O2\text{O}_2, khối lượng m0=46044,0⋅32,0≈334,5 gm_0=\dfrac{460}{44{,}0}\cdot 32{,}0\approx 334{,}5\ \text{g}.

    Ở cùng thể tích và nhiệt độ, p∼n∼mp\sim n\sim m, nên khí còn lại bằng 54%54\% lượng ban đầu. Khối lượng đã rút ra: Δm=0,46 m0=0,46⋅334,5 g≈153,9 g≈0,15 kg\Delta m=0{,}46\,m_0=0{,}46\cdot 334{,}5\ \text{g}\approx 153{,}9\ \text{g}\approx 0{,}15\ \text{kg}.

    Đáp số: 0,15.

  5. Dùng thông tin sau cho câu 5 và câu 6: Trước đây, để thuận tiện cho việc xem giờ, các nhà sản xuất đồng hồ đã sơn mặt số và kim của đồng hồ bằng một lớp dạ quang chứa đồng vị phóng xạ radium 88226Ra{}^{226}_{88}\text{Ra} có chu kì bán rã là 1600 năm. Ban đầu, lớp dạ quang này chứa 8,5 μg8{,}5\ \mu\text{g} 88226Ra{}^{226}_{88}\text{Ra}. Lấy số ngày trong một năm là 365. Khối lượng mol của 88226Ra{}^{226}_{88}\text{Ra} là 226 g/mol.

    Cho biết: NA=6,02.1023N_A=6{,}02.10^{23} hạt/mol; ln⁡2=0,693\ln 2=0{,}693. Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian.

    Câu 5.

    Độ phóng xạ ban đầu của lượng 88226Ra{}^{226}_{88}\text{Ra} được sơn trên đồng hồ là bao nhiêu megabecơren (MBq, làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

    Đáp án: 0,31

    Lời giải

    Số hạt 88226Ra{}^{226}_{88}\text{Ra} ban đầu: N0=8,5.10−6226⋅6,02.1023≈2,264.1016N_0=\dfrac{8{,}5.10^{-6}}{226}\cdot 6{,}02.10^{23}\approx 2{,}264.10^{16}.

    Hằng số phóng xạ: λ=ln⁡2T=0,6931600⋅365⋅86400≈1,373.10−11 s−1\lambda=\dfrac{\ln 2}{T}=\dfrac{0{,}693}{1600\cdot 365\cdot 86400}\approx 1{,}373.10^{-11}\ \text{s}^{-1}.

    Độ phóng xạ ban đầu: H0=λN0≈3,11.105 Bq≈0,31 MBqH_0=\lambda N_0\approx 3{,}11.10^{5}\ \text{Bq}\approx 0{,}31\ \text{MBq}.

    Đáp số: 0,31.

  6. Câu 6.

    Sau bao nhiêu năm thì độ phóng xạ của lượng 88226Ra{}^{226}_{88}\text{Ra} còn lại bằng 3,125% so với độ phóng xạ ban đầu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

    Đáp án: 8000 hoặc 8002

    Lời giải

    88226Ra{}^{226}_{88}\text{Ra} có chu kì bán rã T=1600T=1600 năm. Độ phóng xạ H=H0⋅2−t/TH=H_0\cdot 2^{-t/T}.

    HH0=3,125%=132=2−5\dfrac{H}{H_0}=3{,}125\%=\dfrac{1}{32}=2^{-5}, suy ra t=5T=5⋅1600=8000t=5T=5\cdot 1600=8000 năm.

    Đáp số: 8000.