Đề ôn thi Đánh giá năng lực Đại học Sư phạm Hà Nội môn Vật lý có đáp án - Đề số 7

A. TÔ TRÊN PHIẾU TRẢ LỜI TRẮC NGHIỆM

PHẦN I (3 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu chỉ chọn một phương án.

 Nguyên lý hoạt động của bếp từ được mô tả như hình bên. Bếp từ làm nóng nồi kim loại bằng cách nào sau đây?

Một học sinh dùng một la bàn nhỏ đặt gần một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I để tìm hiểu về chiều đường sức từ của dòng điện thẳng, sau đó biểu diễn bằng hình vẽ. Hình nào sau đây thể hiện đúng hướng của kim la bàn?

Phần II (3 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở từng câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Hình vẽ bên minh họa phương pháp theo dõi dòng chảy của nước ngầm bằng đồng vị Tritium. Tritium (${}^3\mathrm{H}$) là một đồng vị phóng xạ yếu của Hydro, phát ra bức xạ beta yếu và có chu kỳ bán rã khoảng 12,3 năm, được sử dụng làm chất đánh dấu. Chất đánh dấu được đưa vào nguồn nước (trong hình là qua một giếng thử nghiệm), các mẫu nước được lấy định kỳ ở các vị trí khác nhau (ví dụ: sông, giếng khác) để xác định sự di chuyển của nước ngầm. Giả sử ban đầu người ta đưa vào mạch nước một lượng 2,00mg Tritium tinh khiết tại một điểm A đã được đánh dấu.

Một học sinh bố trí thí nghiệm như hình vẽ để xác định cảm ứng từ trong lòng nam châm chữ U. Mạch điện được giữ bởi hai giá cố định sao cho đoạn dây dẫn nằm trong từ trường của nam châm có chiều dài 2,0 cm, theo phương vuông góc với các đường sức từ của nam châm. Biết nguồn điện có suất điện động 3,0 V, điện trở toàn mạch 2,0 Ω. Lấy $g=10m/{\mathrm{s}}^2$.

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 2 và Câu 3: Máy lạnh sử dụng một hệ thống làm lạnh bằng chất lỏng. Chất lỏng này được bơm qua ống làm mát, nơi nó hấp thụ nhiệt từ không khí trong phòng và sau đó bay hơi thành khí. Sau đó, khí này được nén và chuyển vào dàn nóng để giải phóng nhiệt ra ngoài môi trường. Mỗi giờ có 400 kg chất lỏng được bơm qua máy. Biết nhiệt dung riêng của chất lỏng là 3600 J/kg.K, và nhiệt độ của chất lỏng tăng thêm $5^{\circ }\mathrm{C}$ khi hấp thụ nhiệt từ không khí trong phòng.

Nhiệt lượng mà chất lỏng hấp thụ được trong mỗi giờ là bao nhiêu mega-joule (MJ)?

Nhiệt độ của chất lỏng tăng bao nhiêu Kelvin (K) khi đi qua ống làm mát?

Biết ${}^{235}\mathrm{U}$ có thể bị phân hạch theo phản ứng sau: $\frac{1}{0}\mathrm{n}+\frac{235}{92}\mathrm{U}\to \frac{139}{53}\mathrm{I}+\frac{94}{39}\mathrm{Y}+3\frac{1}{0}\mathrm{n}$. Mỗi phản ứng phân hạch trên tòa năng lượng 175,85 MeV. Giá từ có một lượng hạt nhân ${}^{235}\mathrm{U}$ đủ nhiều, ban đầu ta kích thích cho $10^{10}$ hạt ${}^{235}\mathrm{U}$ phân hạch theo phương trình trên và sau đó phản ứng dây chuyền xảy ra trong khối hạt nhân đó với hệ số nhân nơron là $k=2$. Coi phản ứng không phóng xạ gamma. Năng lượng tỏa ra sau 5 phân hạch dây chuyền đầu tiên (kể cả phân hạch kích thích ban đầu) là $10^{13}\mathrm{MeV}$. Giá trị của a là bao nhiêu (làm tròn đến 3 chữ số có nghĩa)?