Làm thử Thi thử tốt nghiệp THPT 2026 · Vật lí · Sở GD&ĐT Thái Nguyên · Đợt 2 · Mã đề 0201

Cho phản ứng hạt nhân $^{1}_{0}n + ^{235}_{92}U \to\ ^{94}_{38}Sr + ^{140}_{54}Xe + 2\,^{1}_{0}n$. Đây là

Số nucleon có trong hạt nhân $^{23}_{11}Na$ là

Một lượng khí lí tưởng xác định có áp suất $p$, nhiệt độ tuyệt đối $T$, thể tích $V$ và số mol $n$. Phương trình trạng thái của khối khí có dạng

Một đoạn dây dẫn thẳng dài $l$ có dòng điện $I$ chạy qua, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ $B$. Góc hợp bởi dây dẫn và đường sức từ là $\alpha$. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn là

Một mặt phẳng M có diện tích $S$, được đặt trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ $B$, góc giữa cảm ứng từ và vector pháp tuyến của mặt M là $\alpha$. Từ thông qua mặt M được xác định bởi công thức

Biết $k$ là hằng số Boltzmann. Công thức liên hệ giữa động năng tịnh tiến trung bình $\overline{W}_{\mathrm{d}}$ của các phân tử khí với nhiệt độ tuyệt đối $T$ của một khối khí lí tưởng là

Hình dưới đây cho thấy một thanh kim loại OS quay trong mặt phẳng nằm ngang quanh điểm O. Thanh trượt dọc theo một dây dẫn có dạng cung tròn PST bán kính $r$. Hệ được đặt trong một từ trường đều có $\vec{B}$ hướng ra khỏi mặt phẳng hình vẽ. Cho thanh quay đều với tốc độ góc không đổi $\omega$ từ vị trí OT đến vị trí OP. Giả sử điện trở của thanh kim loại và dây nối không đáng kể; điện trở của toàn mạch là $R$. (Trên hình, O ở góc trên bên trái, T ở bên phải theo phương ngang còn P ở ngay phía dưới O nên hai bán kính OT và OP vuông góc với nhau; điện trở $R$ nằm trên nhánh nối O với P, góc $\theta$ là góc giữa OP và thanh OS.)

Hình dưới đây cho thấy một thanh kim loại OS quay trong mặt phẳng nằm ngang quanh điểm O. Thanh trượt dọc theo một dây dẫn có dạng cung tròn PST bán kính $r$. Hệ được đặt trong một từ trường đều có $\vec{B}$ hướng ra khỏi mặt phẳng hình vẽ. Cho thanh quay đều với tốc độ góc không đổi $\omega$ từ vị trí OT đến vị trí OP. Giả sử điện trở của thanh kim loại và dây nối không đáng kể; điện trở của toàn mạch là $R$. (Trên hình, O ở góc trên bên trái, T ở bên phải theo phương ngang còn P ở ngay phía dưới O nên hai bán kính OT và OP vuông góc với nhau; điện trở $R$ nằm trên nhánh nối O với P, góc $\theta$ là góc giữa OP và thanh OS.)

Mệnh đề b) Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch có độ lớn là $\dfrac{B\omega r^{2}}{2}$.

Hình dưới đây cho thấy một thanh kim loại OS quay trong mặt phẳng nằm ngang quanh điểm O. Thanh trượt dọc theo một dây dẫn có dạng cung tròn PST bán kính $r$. Hệ được đặt trong một từ trường đều có $\vec{B}$ hướng ra khỏi mặt phẳng hình vẽ. Cho thanh quay đều với tốc độ góc không đổi $\omega$ từ vị trí OT đến vị trí OP. Giả sử điện trở của thanh kim loại và dây nối không đáng kể; điện trở của toàn mạch là $R$. (Trên hình, O ở góc trên bên trái, T ở bên phải theo phương ngang còn P ở ngay phía dưới O nên hai bán kính OT và OP vuông góc với nhau; điện trở $R$ nằm trên nhánh nối O với P, góc $\theta$ là góc giữa OP và thanh OS.)

Mệnh đề c) Cường độ dòng điện cảm ứng trong mạch là $\dfrac{B^{2}\omega r^{2}}{4R}$.

Hình dưới đây cho thấy một thanh kim loại OS quay trong mặt phẳng nằm ngang quanh điểm O. Thanh trượt dọc theo một dây dẫn có dạng cung tròn PST bán kính $r$. Hệ được đặt trong một từ trường đều có $\vec{B}$ hướng ra khỏi mặt phẳng hình vẽ. Cho thanh quay đều với tốc độ góc không đổi $\omega$ từ vị trí OT đến vị trí OP. Giả sử điện trở của thanh kim loại và dây nối không đáng kể; điện trở của toàn mạch là $R$. (Trên hình, O ở góc trên bên trái, T ở bên phải theo phương ngang còn P ở ngay phía dưới O nên hai bán kính OT và OP vuông góc với nhau; điện trở $R$ nằm trên nhánh nối O với P, góc $\theta$ là góc giữa OP và thanh OS.)

Mệnh đề d) Nhiệt lượng toả ra trên điện trở $R$ khi thanh OS quay từ vị trí OT đến OP là $\dfrac{\pi B^{2}\omega r^{4}}{8R}$.

Ngày nay, trong ngành khí tượng, người ta dùng bóng thám không vô tuyến có mang các thiết bị cảm biến khí tượng, thiết bị vô tuyến điện và định vị toàn cầu để thu thập và gửi về các trung tâm khí tượng ở mặt đất số liệu về nhiệt độ, áp suất, độ ẩm của khí quyển, tốc độ gió, tốc độ di chuyển của các đám mây và nhiều dữ liệu khác. Vỏ bóng được làm bằng cao su tự nhiên hoặc cao su tổng hợp từ hợp chất polychloroprene. Bóng được bơm khí $H_{2}$ hoặc He. Vỏ bóng trước khi thả có độ dày khoảng $0{,}051$ mm và chỉ giảm xuống còn khoảng $0{,}0025$ mm ở độ cao mà bóng bị vỡ. Tùy loại bóng mà khi bắt đầu thả, bóng có thể có đường kính từ 1 m đến 2 m; đến khi đạt độ cao trên 30 km thì đường kính của bóng có thể tăng lên gấp 3 lần. Bóng có thể bay lên độ cao tới 40 km, chịu được nhiệt độ tới $-95^{\circ}\mathrm{C}$ và thường tồn tại trên cao trong khoảng từ 1 giờ đến 3 giờ trước khi vỡ, tự động mở dù rơi xuống. Mặc dù bóng có gắn thiết bị định vị toàn cầu nhưng xác suất để tìm lại các thiết bị của bóng còn nguyên vẹn là rất nhỏ.

Ngày nay, trong ngành khí tượng, người ta dùng bóng thám không vô tuyến có mang các thiết bị cảm biến khí tượng, thiết bị vô tuyến điện và định vị toàn cầu để thu thập và gửi về các trung tâm khí tượng ở mặt đất số liệu về nhiệt độ, áp suất, độ ẩm của khí quyển, tốc độ gió, tốc độ di chuyển của các đám mây và nhiều dữ liệu khác. Vỏ bóng được làm bằng cao su tự nhiên hoặc cao su tổng hợp từ hợp chất polychloroprene. Bóng được bơm khí $H_{2}$ hoặc He. Vỏ bóng trước khi thả có độ dày khoảng $0{,}051$ mm và chỉ giảm xuống còn khoảng $0{,}0025$ mm ở độ cao mà bóng bị vỡ. Tùy loại bóng mà khi bắt đầu thả, bóng có thể có đường kính từ 1 m đến 2 m; đến khi đạt độ cao trên 30 km thì đường kính của bóng có thể tăng lên gấp 3 lần. Bóng có thể bay lên độ cao tới 40 km, chịu được nhiệt độ tới $-95^{\circ}\mathrm{C}$ và thường tồn tại trên cao trong khoảng từ 1 giờ đến 3 giờ trước khi vỡ, tự động mở dù rơi xuống. Mặc dù bóng có gắn thiết bị định vị toàn cầu nhưng xác suất để tìm lại các thiết bị của bóng còn nguyên vẹn là rất nhỏ.

Ngày nay, trong ngành khí tượng, người ta dùng bóng thám không vô tuyến có mang các thiết bị cảm biến khí tượng, thiết bị vô tuyến điện và định vị toàn cầu để thu thập và gửi về các trung tâm khí tượng ở mặt đất số liệu về nhiệt độ, áp suất, độ ẩm của khí quyển, tốc độ gió, tốc độ di chuyển của các đám mây và nhiều dữ liệu khác. Vỏ bóng được làm bằng cao su tự nhiên hoặc cao su tổng hợp từ hợp chất polychloroprene. Bóng được bơm khí $H_{2}$ hoặc He. Vỏ bóng trước khi thả có độ dày khoảng $0{,}051$ mm và chỉ giảm xuống còn khoảng $0{,}0025$ mm ở độ cao mà bóng bị vỡ. Tùy loại bóng mà khi bắt đầu thả, bóng có thể có đường kính từ 1 m đến 2 m; đến khi đạt độ cao trên 30 km thì đường kính của bóng có thể tăng lên gấp 3 lần. Bóng có thể bay lên độ cao tới 40 km, chịu được nhiệt độ tới $-95^{\circ}\mathrm{C}$ và thường tồn tại trên cao trong khoảng từ 1 giờ đến 3 giờ trước khi vỡ, tự động mở dù rơi xuống. Mặc dù bóng có gắn thiết bị định vị toàn cầu nhưng xác suất để tìm lại các thiết bị của bóng còn nguyên vẹn là rất nhỏ.

Ngày nay, trong ngành khí tượng, người ta dùng bóng thám không vô tuyến có mang các thiết bị cảm biến khí tượng, thiết bị vô tuyến điện và định vị toàn cầu để thu thập và gửi về các trung tâm khí tượng ở mặt đất số liệu về nhiệt độ, áp suất, độ ẩm của khí quyển, tốc độ gió, tốc độ di chuyển của các đám mây và nhiều dữ liệu khác. Vỏ bóng được làm bằng cao su tự nhiên hoặc cao su tổng hợp từ hợp chất polychloroprene. Bóng được bơm khí $H_{2}$ hoặc He. Vỏ bóng trước khi thả có độ dày khoảng $0{,}051$ mm và chỉ giảm xuống còn khoảng $0{,}0025$ mm ở độ cao mà bóng bị vỡ. Tùy loại bóng mà khi bắt đầu thả, bóng có thể có đường kính từ 1 m đến 2 m; đến khi đạt độ cao trên 30 km thì đường kính của bóng có thể tăng lên gấp 3 lần. Bóng có thể bay lên độ cao tới 40 km, chịu được nhiệt độ tới $-95^{\circ}\mathrm{C}$ và thường tồn tại trên cao trong khoảng từ 1 giờ đến 3 giờ trước khi vỡ, tự động mở dù rơi xuống. Mặc dù bóng có gắn thiết bị định vị toàn cầu nhưng xác suất để tìm lại các thiết bị của bóng còn nguyên vẹn là rất nhỏ.

$^{131}_{53}I$ là một hạt nhân phóng xạ phổ biến được tìm thấy trong chất thải phóng xạ từ nhà máy phát điện hạt nhân. Nó trải qua quá trình phân rã $\beta^{-}$ và trở thành một hạt nhân con $X$ với chu kì bán rã 8,02 ngày. Cho khối lượng mol của $^{131}_{53}I$ là 131 g/mol. Giả sử ban đầu có một mẫu $^{131}_{53}I$ nguyên chất có khối lượng 1,0 kg. Một phản ứng phân rã của $^{131}_{53}I$ toả năng lượng 0,466 MeV và giả sử toàn bộ năng lượng phân rã này trở thành nhiệt. Cho $N_{A} = 6{,}02\cdot10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}}$; 1 MeV $= 1{,}6\cdot10^{-13}$ J; 1 Ci $= 3{,}7\cdot10^{10}$ Bq.

Mệnh đề a) Số proton của hạt nhân $X$ là 52.

$^{131}_{53}I$ là một hạt nhân phóng xạ phổ biến được tìm thấy trong chất thải phóng xạ từ nhà máy phát điện hạt nhân. Nó trải qua quá trình phân rã $\beta^{-}$ và trở thành một hạt nhân con $X$ với chu kì bán rã 8,02 ngày. Cho khối lượng mol của $^{131}_{53}I$ là 131 g/mol. Giả sử ban đầu có một mẫu $^{131}_{53}I$ nguyên chất có khối lượng 1,0 kg. Một phản ứng phân rã của $^{131}_{53}I$ toả năng lượng 0,466 MeV và giả sử toàn bộ năng lượng phân rã này trở thành nhiệt. Cho $N_{A} = 6{,}02\cdot10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}}$; 1 MeV $= 1{,}6\cdot10^{-13}$ J; 1 Ci $= 3{,}7\cdot10^{10}$ Bq.

Mệnh đề b) Hằng số phóng xạ của $^{131}_{53}I$ là $1{,}00\cdot10^{-6}\ \mathrm{s^{-1}}$.

$^{131}_{53}I$ là một hạt nhân phóng xạ phổ biến được tìm thấy trong chất thải phóng xạ từ nhà máy phát điện hạt nhân. Nó trải qua quá trình phân rã $\beta^{-}$ và trở thành một hạt nhân con $X$ với chu kì bán rã 8,02 ngày. Cho khối lượng mol của $^{131}_{53}I$ là 131 g/mol. Giả sử ban đầu có một mẫu $^{131}_{53}I$ nguyên chất có khối lượng 1,0 kg. Một phản ứng phân rã của $^{131}_{53}I$ toả năng lượng 0,466 MeV và giả sử toàn bộ năng lượng phân rã này trở thành nhiệt. Cho $N_{A} = 6{,}02\cdot10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}}$; 1 MeV $= 1{,}6\cdot10^{-13}$ J; 1 Ci $= 3{,}7\cdot10^{10}$ Bq.

Mệnh đề c) Độ phóng xạ ban đầu của mẫu $^{131}_{53}I$ là $1{,}42\cdot10^{8}$ Ci.

$^{131}_{53}I$ là một hạt nhân phóng xạ phổ biến được tìm thấy trong chất thải phóng xạ từ nhà máy phát điện hạt nhân. Nó trải qua quá trình phân rã $\beta^{-}$ và trở thành một hạt nhân con $X$ với chu kì bán rã 8,02 ngày. Cho khối lượng mol của $^{131}_{53}I$ là 131 g/mol. Giả sử ban đầu có một mẫu $^{131}_{53}I$ nguyên chất có khối lượng 1,0 kg. Một phản ứng phân rã của $^{131}_{53}I$ toả năng lượng 0,466 MeV và giả sử toàn bộ năng lượng phân rã này trở thành nhiệt. Cho $N_{A} = 6{,}02\cdot10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}}$; 1 MeV $= 1{,}6\cdot10^{-13}$ J; 1 Ci $= 3{,}7\cdot10^{10}$ Bq.

Mệnh đề d) Công suất phát nhiệt của mẫu $^{131}_{53}I$ sau 30,00 ngày là 26 kW.

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ $850^{\circ}\mathrm{C}$ vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là $27^{\circ}\mathrm{C}$. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường ngoài. 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.

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ $850^{\circ}\mathrm{C}$ vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là $27^{\circ}\mathrm{C}$. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường ngoài. 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.

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ $850^{\circ}\mathrm{C}$ vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là $27^{\circ}\mathrm{C}$. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường ngoài. 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.

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ $850^{\circ}\mathrm{C}$ vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là $27^{\circ}\mathrm{C}$. Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường ngoài. 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.

Mệnh đề d) Khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hệ dao và nước là $29^{\circ}\mathrm{C}$.

Một hỗn hợp gồm nước và nước đá có nhiệt độ $0^{\circ}\mathrm{C}$ được đun nóng bằng một ấm đun có công suất điện không thay đổi. Khảo sát sự thay đổi nhiệt độ $t$ của hỗn hợp nước và nước đá theo nhiệt lượng $Q$ mà ấm đun cung cấp, người ta thu được đồ thị như hình vẽ: đồ thị nằm sát trục hoành ở $0^{\circ}\mathrm{C}$ từ $Q = 0$ tới điểm $A$ ở $Q = 400$ kJ, rồi đi lên tới điểm $B$ ở $Q = 450$ kJ ứng với $t = 2{,}0\,^{\circ}\mathrm{C}$. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/(kg·K) và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3{,}4\cdot10^{5}$ J/kg.

Một hỗn hợp gồm nước và nước đá có nhiệt độ $0^{\circ}\mathrm{C}$ được đun nóng bằng một ấm đun có công suất điện không thay đổi. Khảo sát sự thay đổi nhiệt độ $t$ của hỗn hợp nước và nước đá theo nhiệt lượng $Q$ mà ấm đun cung cấp, người ta thu được đồ thị như hình vẽ: đồ thị nằm sát trục hoành ở $0^{\circ}\mathrm{C}$ từ $Q = 0$ tới điểm $A$ ở $Q = 400$ kJ, rồi đi lên tới điểm $B$ ở $Q = 450$ kJ ứng với $t = 2{,}0\,^{\circ}\mathrm{C}$. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/(kg·K) và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3{,}4\cdot10^{5}$ J/kg.

Xe máy điện sử dụng động cơ điện một chiều. Nguyên lý hoạt động của động cơ điện một chiều được mô tả như hình vẽ. Khung dây hình chữ nhật ABCD có kích thước AB $= 30{,}0$ cm; BC $= 20{,}0$ cm; đặt trong từ trường đều giữa hai cực của nam châm có độ lớn cảm ứng từ $B = 0{,}60$ T. Dòng điện một chiều có cường độ $I = 10{,}0$ A chạy qua khung dây. Tại thời điểm xét, cạnh AB và CD vuông góc với các đường sức từ, còn hai cạnh BC và AD nằm dọc theo đường sức nên mặt phẳng khung dây chứa vectơ cảm ứng từ.

Xe máy điện sử dụng động cơ điện một chiều. Nguyên lý hoạt động của động cơ điện một chiều được mô tả như hình vẽ. Khung dây hình chữ nhật ABCD có kích thước AB $= 30{,}0$ cm; BC $= 20{,}0$ cm; đặt trong từ trường đều giữa hai cực của nam châm có độ lớn cảm ứng từ $B = 0{,}60$ T. Dòng điện một chiều có cường độ $I = 10{,}0$ A chạy qua khung dây. Tại thời điểm xét, cạnh AB và CD vuông góc với các đường sức từ, còn hai cạnh BC và AD nằm dọc theo đường sức nên mặt phẳng khung dây chứa vectơ cảm ứng từ.

Technetium $^{99m}_{43}Tc$ là đồng vị phóng xạ đánh dấu được sử dụng trong chẩn đoán và điều trị các bệnh liên quan đến tuyến giáp, cơ tim, phổi, gan và nhiều cơ quan khác. Một bệnh nhân được tiêm liều dược chất chứa technetium $^{99m}_{43}Tc$ với độ phóng xạ 325 MBq. Cho biết chu kỳ bán rã của technetium $^{99m}_{43}Tc$ là 6,01 giờ; khối lượng mol của $^{99m}_{43}Tc$ là 99 g/mol; $N_{A} = 6{,}02\cdot10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}}$.

Câu 5. Khối lượng chất technetium $^{99m}_{43}Tc$ có trong liều dược chất phóng xạ là $x\cdot10^{-9}$ g. Tìm $x$. (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)

Technetium $^{99m}_{43}Tc$ là đồng vị phóng xạ đánh dấu được sử dụng trong chẩn đoán và điều trị các bệnh liên quan đến tuyến giáp, cơ tim, phổi, gan và nhiều cơ quan khác. Một bệnh nhân được tiêm liều dược chất chứa technetium $^{99m}_{43}Tc$ với độ phóng xạ 325 MBq. Cho biết chu kỳ bán rã của technetium $^{99m}_{43}Tc$ là 6,01 giờ; khối lượng mol của $^{99m}_{43}Tc$ là 99 g/mol; $N_{A} = 6{,}02\cdot10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}}$.