Thí sinh chọn các phương án đúng theo yêu cầu từ câu 21 đến câu 25.
Câu 21: Có ba thùng cách nhiệt A, B, C đựng nước ở nhiệt độ lần lượt là $90\ ^\circ\text{C}$, $40\ ^\circ\text{C}$, $t\ ^\circ\text{C}$. Khi múc $n_1$ ca nước từ thùng A và $n_2$ ca nước từ thùng B, rồi đổ vào thùng C thì nhiệt độ cân bằng trong thùng C là $50\ ^\circ\text{C}$. Biết tỉ lệ khối lượng nước được múc giữa hai thùng A và B để đổ vào thùng C là 3/2. Xem khối lượng nước được múc trong mỗi lần là như nhau và ban đầu thùng C chứa lượng nước bằng với lượng nước được đổ vào từ thùng A và B. Giả sử sự trao đổi nhiệt của nước với môi trường bên ngoài và dụng cụ múc nước là không đáng kể. Những phát biểu nào sau đây đúng?

Câu 22: Những phát biểu nào sau đây đúng khi nói về vai trò của lớp vật liệu hấp thụ dao động trong đầu dò của máy siêu âm?

Câu 23: Một vòng dây dẫn kín hình tròn, diện tích S, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B. Cho vòng dây quay đều với tốc độ góc $\omega$ quanh trục trùng với đường kính của vòng dây và vuông góc với các đường sức từ. Những phát biểu nào sau đây đúng?

Câu 24: Trong lĩnh vực chẩn đoán hình ảnh y học, những phát biểu nào sau đây đúng khi nói về ưu điểm của kĩ thuật chụp cộng hưởng từ (MRI) so với các kĩ thuật chụp X-quang và kĩ thuật chụp cắt lớp (CT)?

Câu 25: Nhãn dán trên bao bì của một số thực phẩm được bán trong siêu thị tại một số nước có biểu tượng như sau (Radura): Những phương án nào sau đây đúng với ý nghĩa của biểu tượng trên?

Dựa vào dữ liệu dưới đây, thí sinh lựa chọn một phương án đúng theo yêu cầu từ câu 26 đến câu 28.

Dựa vào dữ liệu dưới đây, thí sinh lựa chọn một phương án đúng theo yêu cầu của câu 26 đến câu 28.

Một sinh viên kĩ thuật thử nghiệm hệ thống cung cấp điện cho đèn dây tóc 12 V – 6 W bằng cách đạp xe như hình mô tả. Máy phát điện xoay chiều được sử dụng có cấu tạo gồm một khung dây hình chữ nhật có kích thước 1 cm x 3 cm quay trong từ trường có độ lớn cảm ứng từ 0,6 T. Khung dây được dẫn động bằng một vòng tròn nhỏ trên máy phát điện có đường kính 1,6 cm và được nối với bánh xe bằng dây đai truyền động như hình trên. Khi cho bánh xe quay đều để một điểm trên bánh xe có tốc độ 15 m/s thì máy phát tạo ra suất điện động xoay chiều có giá trị cực đại là 17 V.

Dựa vào dữ liệu dưới đây, thí sinh lựa chọn một phương án đúng theo yêu cầu từ câu 29 đến câu 30.

Dựa vào dữ liệu dưới đây, thí sinh lựa chọn một phương án đúng theo yêu cầu từ câu 29 đến câu 30.

Vào năm 2019, một trận động đất có độ lớn 5,4 độ richter xảy ra tại Trùng Khánh tỉnh Cao Bằng. Khi sóng địa chấn P được phát ra từ một vị trí khởi nguồn của động đất (nguồn sóng ở tâm chấn) với tốc độ khoảng 5000 m/s thì nhà cửa, công trình và các đồ đạc, vật dụng của nhà dân ở những vị trí cách xa tâm chấn vẫn bị ảnh hưởng do có sóng truyền qua (hay còn gọi là dư chấn của động đất). Điều này cho thấy sóng địa chấn mang năng lượng và năng lượng này đã được truyền trong không gian dưới dạng sóng. Độ richter là đơn vị được dùng để đánh giá độ lớn của cường độ của các trận động đất. Độ richter được tính như sau: $M_L = \log A - \log A_0$, với A là biên độ tối đa đo được bằng địa chấn kế và $A_0$ là một biên độ chuẩn. Một trận động đất được xem có cấp độ nhẹ khi $M_L < 4$, trung bình khi $4 \le M_L < 5$, mạnh khi $5 \le M_L \le 6$ và rất mạnh khi $6 < M_L$.

Thí sinh điền đáp án vào ô trống theo yêu cầu từ câu 31 đến câu 40.

Câu 31: Xét khối khí trong một xilanh đặt nằm ngang. Khi truyền nhiệt lượng X joule (J) cho khối khí, khối khí nở ra đẩy pit-tông dịch chuyển đều, làm thể tích khối khí tăng thêm 9 cm3 và nội năng của khối khí tăng thêm 0,4 J. Biết trong quá trình đó áp suất khối khí không đổi và bằng 10^5 Pa. Xác định giá trị X.

Đáp án: (48)

Câu 32: Trong giờ học thực hành, học sinh tiến hành thí nghiệm khảo sát định luật Boyle cho một khối khí trong ống pipette có thể tích ban đầu là 0,85 ml, ở áp suất khí quyển 760 mmHg. Học sinh vặn pit-tông vào trong để thể tích khí đạt giá trị $V_2$ ml thì trên áp kế điện tử hiện giá trị 90 mmHg so với áp suất khí quyển. Biết khối khí trong ống pipette có nhiệt độ không đổi. Hãy xác định giá trị $V_2$.

Đáp án: (49)

Câu 33: Một cuộn dây dẫn được đặt trong từ trường đều có vector cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng của cuộn dây và có chiều như hình vẽ. Cuộn dây có 25 vòng dây được quấn trên một khung hình vuông cạnh 2 cm thành mạch kín. Mỗi vòng dây có diện tích giống nhau và bằng diện tích của khung, điện trở của cuộn dây là $0,25\ \Omega$. Người ta làm cho từ trường biến đổi sao cho độ lớn cảm ứng từ tăng đều từ 0 T đến 0,5 T trong 0,8 s. Độ lớn của dòng điện cảm ứng trong cuộn dây khi từ trường biến đổi bằng bao nhiêu miliampere (mA)?

Đáp án: (50)

Câu 34: Để xác định niên đại xây dựng vòng tròn đá Stonehenge ở Anh, các nhà khoa học đã sử dụng phương pháp carbon phóng xạ. Họ khai quật di tích hữu cơ nằm ngay dưới những tảng đá này để phân tích. Kết quả cho thấy tỉ lệ số hạt $^{14}_6\text{C}$ và $^{12}_6\text{C}$ trong mẫu chất bằng 56% tỉ lệ được tìm thấy trong các sinh vật sống. Biết rằng đồng vị phóng xạ $^{14}_6\text{C}$ có chu kì bán rã khoảng 5730 năm. Từ kết quả đo đạc đó, em hãy xác định vòng tròn đá Stonehenge đã được xây dựng cách đây bao nhiêu thế kỉ? Lấy kết quả xấp xỉ đến hai chữ số thập phân.

Đáp án: (51)

Câu 35: Nguyên lý Binary-Deflection là một trong các nguyên lý của máy in phun mực. Các giọt mực được tạo ra bay qua giữa hai điện cực. Tại đây, những giọt mực sẽ được tích điện hoặc không tích điện và tiếp tục bay ngang qua hai bản kim loại được nối với điện thế cao. Xét một giọt mực có khối lượng $m = 3,2.10^{-10}\ \text{kg}$ được tích điện âm có độ lớn $q = 1,6.10^{-13}\ \text{C}$ đi vào vùng không gian giữa hai bản lái tia của một máy in phun mực. Ban đầu giọt mực chuyển động theo phương Ox (song song với các bản) với tốc độ 20 m/s. Chiều dài L của các bản bằng 2 cm. Các bản được tích điện, điện trường giữa các bản được xem là đều và ngược hướng trục Oy, có độ lớn $3.10^6\ \text{V/m}$. Độ dịch chuyển theo phương Oy của giọt mực tính từ lúc đi vào giữa hai bản đến khi vừa ra khỏi vùng giữa hai bản bằng bao nhiêu mi-li-mét (mm)? Giả sử trọng lực tác dụng lên giọt mực in là không đáng kể.

Đáp án: (52)

Câu 36: Một bếp điện hoạt động bình thường ở hiệu điện thế 220 V và cường độ dòng điện qua bếp là 9 A. Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 300 g, chứa 3 lít nước được đun trên bếp. Biết nhiệt độ ban đầu của cả ấm và nước là $20\ ^\circ\text{C}$, nhiệt dung riêng và khối lượng riêng của nước lần lượt là $4180\ \text{J/kg.K}$ và $995\ \text{kg/m}^3$, thời gian đun sôi nước là 11 phút. Giả sử bếp hoạt động bình thường và 78% nhiệt lượng tỏa ra từ bếp được sử dụng để đun sôi nước. Nhiệt dung riêng của ấm nhôm là X J/kg.K. Xác định giá trị X.

Đáp án: (53)

Câu 37: Nhiệt độ ngăn mát của tủ lạnh nhà Hùng là $2,5\ ^\circ\text{C}$. Hùng đặt một quả bóng chườm lạnh có chứa 1365 mg không khí ở $0\ ^\circ\text{C}$ và áp suất 1 atm vào trong tủ lạnh. Biết 1 mol không khí có khối lượng 29 g và thể tích 22,4 lít ở nhiệt độ $0\ ^\circ\text{C}$ và áp suất 1 atm. Nếu áp suất khí trong quả bóng không đổi thì khi cân bằng nhiệt, thể tích của quả bóng tăng thêm bao nhiêu mi-li-lít (ml)? Lấy kết quả xấp xỉ đến hai chữ số thập phân.

Đáp án: (54)

Câu 38: Trong một tiết thí nghiệm về lắp ghép tụ điện, giáo viên cung cấp cho mỗi nhóm học sinh ba tụ điện có điện dung lần lượt là $C_1$, $C_2$ và $C_3$ và yêu cầu các nhóm học sinh đề xuất các phương án tạo ra các bộ tụ (sử dụng từ 2 tụ trở lên) có điện dung khác nhau, nhóm nào đưa ra nhiều phương án nhất sẽ chiến thắng. Theo em, từ ba tụ điện trên có thể tạo ra nhiều nhất bao nhiêu bộ tụ có điện dung tương đương khác nhau?

Đáp án: (55)

Câu 39: Giả sử trong lõi một ngôi sao, sau khi diễn ra các phản ứng tổng hợp hạt nhân để chuyển hóa toàn bộ hạt nhân hydrogen ($^1_1\text{H}$) thành hạt nhân helium ($^4_2\text{He}$) thì ngôi sao lúc này chỉ có helium với khối lượng $4,5.10^{32}\ \text{kg}$. Sau đó, $^4_2\text{He}$ tiếp tục thực hiện các phản ứng tổng hợp hạt nhân và chuyển hóa thành hạt nhân carbon ($^{12}_6\text{C}$) theo phương trình: $^4_2\text{He} + ^4_2\text{He} + ^4_2\text{He} \rightarrow\ ^{12}_6\text{C} + 7,27\ \text{MeV}$. Giả thiết toàn bộ năng lượng nhiệt từ quá trình tổng hợp $^4_2\text{He}$ đều được phát ra với công suất trung bình là $5,1.10^{30}\ \text{W}$. Cho 1 năm bằng 365,25 ngày, khối lượng mol của helium là 4 g/mol, số Avogadro $N_A = 6,02.10^{23}\ \text{mol}^{-1}$, và $1\ \text{eV} = 1,6.10^{-19}\ \text{J}$. Sau bao nhiêu triệu năm thì $^4_2\text{He}$ ở ngôi sao này sẽ chuyển hoá hết thành $^{12}_6\text{C}$? Lấy kết quả xấp xỉ đến hai chữ số thập phân.

Đáp án: (56)

Câu 40: Trong thí nghiệm nhiễu xạ electron được thực hiện bởi hai nhà vật lí Clinton Joseph Davisson và Lester Halbert Germer từ năm 1923 đến 1927, để tạo ra hình ảnh nhiễu xạ electron trên màn thì electron phải có bước sóng de Broglie xấp xỉ kích thước của lỗ nhiễu xạ. Lấy hằng số Planck $h = 6,626.10^{-34}\ \text{J.s}$ và khối lượng electron $m_e = 9,1.10^{-31}\ \text{kg}$. Xét một electron chuyển động với tốc độ $m_e = 7.10^6\ \text{m/s}$ thì tỉ số giữa bước sóng de Broglie của electron này và khoảng cách trung bình giữa các phân tử trong tinh thể than chì khoảng $10^{-10}\ \text{m}$ bằng bao nhiêu? Lấy kết quả xấp xỉ đến hai chữ số thập phân.

Đáp án: (57)