Phần IV (3 điểm). Thí sinh trình bày đầy đủ lời giải câu 5, câu 6.

Một chiếc xe bán tải chạy trên đường cao tốc Bắc – Nam hướng đi từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh trong một ngày mùa hè. Xe đi vào sáng sớm với nhiệt độ ngoài trời là 27 °C. Thể tích khí chứa trong mỗi lốp xe là 120 lít và áp suất trong các lốp xe là 240 kPa. Coi gần đúng nhiệt độ của không khí trong lốp xe bằng với nhiệt độ ngoài trời.

a) Tính số mol khí trong mỗi lốp xe.

b) Đến giữa trưa xe chạy đến Cam Lộ, nhiệt độ trên mặt đường đo được khoảng 45 °C.

– Tính áp suất khí bên trong lốp khi nhiệt độ trong lốp đạt đến giá trị này. Biết rằng khí trong lốp không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi.

– Tính độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử không khí do sự gia tăng nhiệt độ này.

Một xilanh kín hai đầu đặt nằm ngang có pit-tông cách nhiệt ở giữa và cách đều 2 đầu xilanh những khoảng bằng 25 cm. Khí ở hai phần chứa trong xilanh được coi là khí lí tưởng có nhiệt độ \({27^ \circ }{\rm{C}}\) và có áp suất bằng 1 atm. Sau đó khí ở đầu bên trái A được nung đến nhiệt độ \({67^ \circ }{\rm{C}}\) thì pit-tông dịch chuyển đi một khoảng x như hình vẽ. Phần khí ở đầu bên phải B có nhiệt độ không đổi, bỏ qua ma sát giữa pit-tông và xilanh. Khoảng dịch chuyển x bằng bao nhiêu cm (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Để xác định thể tích máu trong cơ thể bệnh nhân, bác sĩ đã cho vào 1 ml một dung dịch chứa \(\;_{51}^{131}{\rm{I}}\) (Đồng vị \(\;_{51}^{131}{\rm{I}}\) là chất phóng xạ có chu kì bán rã 8,06 ngày) có độ phóng xạ \({14,8.10^4}{\rm{\;Bq}}\). Sau 1 ngày người ta lấy 1 ml máu của bệnh nhân thì độ phóng xạ của lượng máu này là \(28,86{\rm{\;Bq}}\). Giả thiết chất phóng xạ được phân bố đều vào máu. Thể tích máu của bệnh nhân trong cơ thể bằng bao nhiêu lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Để tìm hiểu sự truyền năng lượng nhiệt giữa các vật, một nhóm học sinh đã chuẩn bị một số dụng cụ thí nghiệm gồm: 01 cốc nhôm; 01 cốc thủy tinh (loại lớn chứa được cốc nhôm); 02 nhiệt kế điện tử; 01 bình đựng nước nóng và 01 bình đựng nước lạnh cùng nhiệt độ với môi trường nơi làm thí nghiệm. Nhóm đã tiến hành hai thí nghiệm như sau:

Thí nghiệm 1: Đổ nước từ bình nước lạnh vào cốc nhôm và cốc thủy tinh rồi dùng hai nhiệt kế đồng thời đo nhiệt độ nước trong hai cốc (lúc \(t = 0\)). Sau đó, đặt cốc nhôm vào trong cốc thủy tinh sao cho nước của cốc thủy tinh không tràn vào cốc nhôm, đồng thời đo nhiệt độ nước trong hai cốc và ghi số liệu từ hai nhiệt kế vào các thời điểm cách nhau 2 phút.

Thí nghiệm 2: Đưa cốc nhôm ra khỏi cốc thủy tinh và thay nước trong cốc thủy tinh bằng nước nóng còn nước trong cốc nhôm vẫn giữ nguyên. Đo đồng thời nhiệt độ nước trong hai cốc (lúc \(t = 0\)). Sau đó lại đặt cốc nhôm chứa nước lạnh vào cốc thủy tinh chứa nước nóng sao cho nước từ cốc thủy tinh không tràn vào cốc nhôm, đồng thời đo nhiệt độ nước trong hai cốc và ghi số liệu từ hai nhiệt kế vào các thời điểm cách nhau 2 phút.

Kết quả hai lần thí nghiệm:

Khi sử dụng bình gas mini, nếu xịt khí gas lỏng trong bình thoát ra ngoài trong một thời gian ta thấy phần vòi kim loại trở nên rất lạnh và xuất hiện nhiều giọt nước đọng lại trên bề mặt của vòi. Nguyên nhân của hiện tượng này là do khi khí gas lỏng thoát ra

Một lượng khí lí tưởng có thể tích và áp suất ban đầu lần lượt là 5 lít và 2 atm. Nén đẳng nhiệt khối khí để áp suất thay đổi \(0,5{\rm{\;atm}}\) thì thể tích của khối khí bằng bao nhiêu lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Trong chụp cắt lớp điện toán theo trục (Computerised axial tomography, gọi tắt là CT), một chùm tia X hình quạt được phát ra từ nguồn quay quanh phần cần chụp của cơ thể bệnh nhân, đồng thời các đầu thu (detector) đo cường độ tia X sau khi đi xuyên qua các mô khác nhau. Dữ liệu thu được gửi đến máy tính xử lí để tạo ra hình ảnh theo các lát cắt ngang. Biết rằng cường độ tia X sau khi đi qua vật chất tuân theo định luật suy giảm: \(I = {I_0}{e^{ - \mu x}}\). Trong đó: \({I_0}\) là cường độ ban đầu, \(I\) là cường độ sau khi xuyên qua vật, \(\mu \) là hệ số hấp thụ (phụ thuộc vào loại mô) và \(x\) là bề dày vật chất đi qua. Nhận định nào sau đây là đúng về nguyên lí tạo ảnh khi chụp CT?