Đáp án & Lời giải chi tiết: [9Study] Đề thi thử TSA năm 2027 - Mã đề 20 - Vật lý môn Tư duy khoa học - Vật lí 2027 (Đánh giá Tư duy (TSA))

Câu 1

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 1-7

Khi một bóng đèn được bật, mạch điện kín được hình thành và có dòng điện chạy qua bóng đèn. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào điện trở của bóng đèn và điện áp của nguồn điện. Công suất của bóng đèn cho biết điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong mỗi giây. Bảng 1 cho biết các thông số của mạch điện cơ bản gồm một bóng đèn và một nguồn điện.

Hình minh họa

Hình 1 mô tả ba mạch điện: Mạch 1 gồm 1 nguồn điện và 1 bóng đèn; Mạch 2 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc nối tiếp; Mạch 3 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc song song.

Hình minh họa

Bảng 2 cho biết cường độ dòng điện và công suất khi mắc nhiều bóng đèn cùng loại có điện trở 880 Ω nối tiếp hoặc song song với nhau rồi nối với nguồn điện có điện áp 220 V.

Hình minh họa

Cho mạch điện như hình vẽ dưới đây, các bóng đèn giống nhau. Khẳng định nào sau đây đúng?

Hình minh họa

A

Nếu bóng đèn Đ1 bị vỡ thì hai bóng đèn còn lại vẫn sáng.

B

Nếu bóng đèn Đ2 bị vỡ thì hai bóng đèn còn lại vẫn sáng.

C

Nếu bóng đèn Đ3 bị vỡ thì hai bóng đèn còn lại đều tắt.

D

Nếu cả hai bóng đèn Đ2 và Đ3 đều vỡ thì bóng đèn Đ1 vẫn sáng.

Lời giải

Chọn B

Mạch gồm Đ1 nối tiếp với cụm (Đ2 song song Đ3).

Đ1 vỡ ⇒ mạch hở ⇒ cả ba đèn tắt ⇒ A sai.

Đ2 vỡ ⇒ dòng điện vẫn đi qua Đ1 và Đ3 ⇒ hai đèn này vẫn sáng ⇒ B đúng; tương tự C sai.

Đ2 và Đ3 cùng vỡ ⇒ mạch hở ⇒ Đ1 tắt ⇒ D sai.

Câu 2

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 1-7

Khi một bóng đèn được bật, mạch điện kín được hình thành và có dòng điện chạy qua bóng đèn. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào điện trở của bóng đèn và điện áp của nguồn điện. Công suất của bóng đèn cho biết điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong mỗi giây. Bảng 1 cho biết các thông số của mạch điện cơ bản gồm một bóng đèn và một nguồn điện.

Hình minh họa

Hình 1 mô tả ba mạch điện: Mạch 1 gồm 1 nguồn điện và 1 bóng đèn; Mạch 2 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc nối tiếp; Mạch 3 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc song song.

Hình minh họa

Bảng 2 cho biết cường độ dòng điện và công suất khi mắc nhiều bóng đèn cùng loại có điện trở 880 Ω nối tiếp hoặc song song với nhau rồi nối với nguồn điện có điện áp 220 V.

Hình minh họa

Một bóng đèn có điện trở 880 Ω được cắm vào ổ điện có điện áp 220 V. Điện năng mà bóng đèn tiêu thụ khi thắp sáng liên tục trong 5 giờ là bao nhiêu kJ?

Đáp án đúng: 990

Lời giải

Đáp án: 990

Từ Bảng 1, bóng đèn 880 Ω ở 220 V có $P=55$ W.

⇒ $A=Pt=55\cdot 5\cdot 3600=990000$ J = 990 kJ.

Câu 3

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 1-7

Khi một bóng đèn được bật, mạch điện kín được hình thành và có dòng điện chạy qua bóng đèn. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào điện trở của bóng đèn và điện áp của nguồn điện. Công suất của bóng đèn cho biết điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong mỗi giây. Bảng 1 cho biết các thông số của mạch điện cơ bản gồm một bóng đèn và một nguồn điện.

Hình minh họa

Hình 1 mô tả ba mạch điện: Mạch 1 gồm 1 nguồn điện và 1 bóng đèn; Mạch 2 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc nối tiếp; Mạch 3 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc song song.

Hình minh họa

Bảng 2 cho biết cường độ dòng điện và công suất khi mắc nhiều bóng đèn cùng loại có điện trở 880 Ω nối tiếp hoặc song song với nhau rồi nối với nguồn điện có điện áp 220 V.

Hình minh họa

Hai cực của một nguồn có điện áp không đổi 12 V được nối với mạch ngoài gồm hai bóng đèn Đ1 (6 V – 6 W), Đ2 (6 V – 3 W) và một điện trở $R$ . Để cả hai bóng đèn sáng bình thường, mạch ngoài có thể được mắc theo cách nào sau đây?

A

$R$ nối tiếp (Đ1 song song Đ2), với $R=4$ Ω.

B

$R$ nối tiếp (Đ1 song song Đ2), với $R=8$ Ω.

C

Đ2 nối tiếp (Đ1 song song $R$ ), với $R=12$ Ω.

D

Đ1 nối tiếp (Đ2 song song $R$ ), với $R=6$ Ω.

Lời giải

Chọn A

Cường độ định mức: $I_1=\frac{6}{6}=1$ A; $I_2=\frac{3}{6}=0{,}5$ A.

Xét A: đèn song song có $U=6$ V ⇒ $U_R=12-6=6$ V, $I_R=I_1+I_2=1{,}5$ A ⇒ $R=\frac{6}{1{,}5}=4$ Ω ⇒ A đúng, B sai.

Xét C: Đ2 nối tiếp cụm có Đ1 ⇒ dòng qua Đ1 không vượt quá 0,5 A < 1 A ⇒ Đ1 không sáng bình thường ⇒ C sai.

Xét D: dòng qua $R$ là $1-0{,}5=0{,}5$ A ⇒ $R=\frac{6}{0{,}5}=12$ Ω ≠ 6 Ω ⇒ D sai.

Câu 4

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 1-7

Khi một bóng đèn được bật, mạch điện kín được hình thành và có dòng điện chạy qua bóng đèn. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào điện trở của bóng đèn và điện áp của nguồn điện. Công suất của bóng đèn cho biết điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong mỗi giây. Bảng 1 cho biết các thông số của mạch điện cơ bản gồm một bóng đèn và một nguồn điện.

Hình minh họa

Hình 1 mô tả ba mạch điện: Mạch 1 gồm 1 nguồn điện và 1 bóng đèn; Mạch 2 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc nối tiếp; Mạch 3 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc song song.

Hình minh họa

Bảng 2 cho biết cường độ dòng điện và công suất khi mắc nhiều bóng đèn cùng loại có điện trở 880 Ω nối tiếp hoặc song song với nhau rồi nối với nguồn điện có điện áp 220 V.

Hình minh họa

Trong Hình 1, nếu một bóng đèn bị vỡ thì bóng đèn còn lại trong [1]_____ bị tắt. Trong Mạch 3, khi một bóng đèn bị vỡ thì cường độ dòng điện chạy qua nguồn [2]_____.

A

Mạch 2

B

Mạch 3

C

giảm một nửa

D

tăng gấp đôi

Đáp án đúng: Mạch 2 — giảm một nửa

Lời giải

Mạch 2 mắc nối tiếp: một đèn vỡ ⇒ mạch hở ⇒ đèn còn lại tắt ⇒ [1]: A.

Mạch 3 mắc song song: một đèn vỡ ⇒ chỉ còn dòng qua một đèn; mà hai đèn giống nhau ⇒ dòng qua nguồn giảm một nửa ⇒ [2]: C.

Câu 5

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 1-7

Khi một bóng đèn được bật, mạch điện kín được hình thành và có dòng điện chạy qua bóng đèn. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào điện trở của bóng đèn và điện áp của nguồn điện. Công suất của bóng đèn cho biết điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong mỗi giây. Bảng 1 cho biết các thông số của mạch điện cơ bản gồm một bóng đèn và một nguồn điện.

Hình minh họa

Hình 1 mô tả ba mạch điện: Mạch 1 gồm 1 nguồn điện và 1 bóng đèn; Mạch 2 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc nối tiếp; Mạch 3 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc song song.

Hình minh họa

Bảng 2 cho biết cường độ dòng điện và công suất khi mắc nhiều bóng đèn cùng loại có điện trở 880 Ω nối tiếp hoặc song song với nhau rồi nối với nguồn điện có điện áp 220 V.

Hình minh họa

Một bóng đèn có điện trở 120 Ω được nối với nguồn điện có điện áp 240 V. Công suất tiêu thụ của bóng đèn là

A

2 W.

B

480 W.

C

120 W.

D

28800 W.

Lời giải

Chọn B

Công suất: $P=\frac{U^2}{R}=\frac{{240}^2}{120}=480$ W.

Câu 6

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 1-7

Khi một bóng đèn được bật, mạch điện kín được hình thành và có dòng điện chạy qua bóng đèn. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào điện trở của bóng đèn và điện áp của nguồn điện. Công suất của bóng đèn cho biết điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong mỗi giây. Bảng 1 cho biết các thông số của mạch điện cơ bản gồm một bóng đèn và một nguồn điện.

Hình minh họa

Hình 1 mô tả ba mạch điện: Mạch 1 gồm 1 nguồn điện và 1 bóng đèn; Mạch 2 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc nối tiếp; Mạch 3 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc song song.

Hình minh họa

Bảng 2 cho biết cường độ dòng điện và công suất khi mắc nhiều bóng đèn cùng loại có điện trở 880 Ω nối tiếp hoặc song song với nhau rồi nối với nguồn điện có điện áp 220 V.

Hình minh họa

Xét tính đúng sai của các mệnh đề sau?

A

Khi mắc song song thêm bóng đèn thì cường độ dòng điện chạy qua nguồn tăng.

B

Khi mắc song song thêm bóng đèn thì công suất của mỗi bóng đèn không đổi.

C

Công suất của mạch gồm 4 bóng đèn mắc nối tiếp bằng một phần tư công suất của mạch gồm 2 bóng đèn mắc nối tiếp.

D

Khi mắc nối tiếp thêm bóng đèn thì công suất của mạch điện không đổi.

Lời giải

a): Đúng. Từ Bảng 2: 2, 3, 4 đèn song song ⇒ dòng qua nguồn 0,50 A; 0,75 A; 1,00 A ⇒ tăng.

b): Đúng. Mắc song song, mỗi đèn chịu điện áp 220 V ⇒ công suất mỗi đèn luôn là 55 W.

c): Sai. $\frac{P_4}{P_2}=\frac{13{,}75}{27{,}5}=\frac{1}{2}$ ⇒ bằng một nửa, không phải một phần tư.

d): Sai. Từ Bảng 2: 2, 3, 4 đèn nối tiếp ⇒ công suất mạch 27,5 W; 18,3 W; 13,75 W ⇒ giảm.

Câu 7

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 1-7

Khi một bóng đèn được bật, mạch điện kín được hình thành và có dòng điện chạy qua bóng đèn. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào điện trở của bóng đèn và điện áp của nguồn điện. Công suất của bóng đèn cho biết điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong mỗi giây. Bảng 1 cho biết các thông số của mạch điện cơ bản gồm một bóng đèn và một nguồn điện.

Hình minh họa

Hình 1 mô tả ba mạch điện: Mạch 1 gồm 1 nguồn điện và 1 bóng đèn; Mạch 2 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc nối tiếp; Mạch 3 gồm 1 nguồn điện và 2 bóng đèn mắc song song.

Hình minh họa

Bảng 2 cho biết cường độ dòng điện và công suất khi mắc nhiều bóng đèn cùng loại có điện trở 880 Ω nối tiếp hoặc song song với nhau rồi nối với nguồn điện có điện áp 220 V.

Hình minh họa

Theo Bảng 2, khi mắc nối tiếp thêm bóng đèn thì [1]_____ toàn mạch tăng nên [2]_____ chạy qua nguồn giảm.

A

điện áp

B

công suất

C

điện trở

D

cường độ dòng điện

Đáp án đúng: điện trở — cường độ dòng điện

Lời giải

Mắc nối tiếp: $R_{tđ}=nR_0$ ⇒ điện trở toàn mạch tăng khi $n$ tăng ⇒ [1]: C.

Điện áp nguồn không đổi ⇒ $I=\frac{U}{R_{tđ}}$ giảm ⇒ [2]: D.

Câu 8

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 8-13

Các nhà thiên văn phát hiện một hệ hành tinh gồm sáu hành tinh A, B, C, D, E, F quay quanh một ngôi sao X. Chuyển động của các hành tinh trong hệ chịu tác dụng của lực hấp dẫn giữa ngôi sao và hành tinh. Bảng 1 cho biết thông tin của các hành tinh trong hệ sao X.

Hình minh họa

Ba định luật Kepler (tìm ra năm 1619 khi nghiên cứu hệ Mặt Trời) cũng mô tả đúng chuyển động của các hành tinh quanh một ngôi sao bất kì:

– Định luật I: Các hành tinh chuyển động quanh ngôi sao theo quỹ đạo hình elip với ngôi sao là một trong hai tiêu điểm.

– Định luật II: Đoạn thẳng nối ngôi sao và một hành tinh bất kì quét được những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.

– Định luật III: Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kì quay là như nhau đối với mọi hành tinh quay quanh cùng một ngôi sao: $\frac{{a_1}^3}{{T_1}^2}=\frac{{a_2}^3}{{T_2}^2}=\ldots$ .

Chu kì quay của hành tinh là thời gian hành tinh chuyển động hết một vòng quỹ đạo. Hình 1 mô tả quỹ đạo của một hành tinh quanh Mặt Trời; trên quỹ đạo có một điểm gần ngôi sao nhất (điểm cận nhật) và một điểm xa ngôi sao nhất (điểm viễn nhật). Khoảng cách trung bình từ hành tinh tới ngôi sao bằng trung bình cộng của hai khoảng cách này và bằng độ dài bán trục lớn $a$ .

Hình minh họa

Trong hệ sao X, hành tinh có khối lượng càng lớn thì tốc độ trung bình trên quỹ đạo càng nhỏ.

A

Đúng

B

Sai

Lời giải

Chọn B

Hành tinh E có khối lượng 950·1024 kg lớn hơn hành tinh F (85·1024 kg) nhưng tốc độ trung bình 19,0 km/s lại lớn hơn tốc độ của F (11,0 km/s) ⇒ nhận định sai.

Câu 9

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 8-13

Các nhà thiên văn phát hiện một hệ hành tinh gồm sáu hành tinh A, B, C, D, E, F quay quanh một ngôi sao X. Chuyển động của các hành tinh trong hệ chịu tác dụng của lực hấp dẫn giữa ngôi sao và hành tinh. Bảng 1 cho biết thông tin của các hành tinh trong hệ sao X.

Hình minh họa

Ba định luật Kepler (tìm ra năm 1619 khi nghiên cứu hệ Mặt Trời) cũng mô tả đúng chuyển động của các hành tinh quanh một ngôi sao bất kì:

– Định luật I: Các hành tinh chuyển động quanh ngôi sao theo quỹ đạo hình elip với ngôi sao là một trong hai tiêu điểm.

– Định luật II: Đoạn thẳng nối ngôi sao và một hành tinh bất kì quét được những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.

– Định luật III: Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kì quay là như nhau đối với mọi hành tinh quay quanh cùng một ngôi sao: $\frac{{a_1}^3}{{T_1}^2}=\frac{{a_2}^3}{{T_2}^2}=\ldots$ .

Chu kì quay của hành tinh là thời gian hành tinh chuyển động hết một vòng quỹ đạo. Hình 1 mô tả quỹ đạo của một hành tinh quanh Mặt Trời; trên quỹ đạo có một điểm gần ngôi sao nhất (điểm cận nhật) và một điểm xa ngôi sao nhất (điểm viễn nhật). Khoảng cách trung bình từ hành tinh tới ngôi sao bằng trung bình cộng của hai khoảng cách này và bằng độ dài bán trục lớn $a$ .

Hình minh họa

Xét tính đúng sai của các mệnh đề sau?

A

Trong hệ sao X, hành tinh càng xa ngôi sao thì tốc độ trung bình trên quỹ đạo càng nhỏ.

B

Theo định luật II Kepler, mỗi hành tinh chuyển động nhanh nhất khi đi qua điểm gần ngôi sao nhất.

C

Theo định luật II Kepler, hành tinh chuyển động nhanh hơn khi ở xa ngôi sao.

D

Khối lượng của hành tinh E gấp khoảng 148 lần khối lượng của hành tinh C.

Lời giải

a): Đúng. Khoảng cách tăng dần từ A đến F (30 → 1200 triệu km), tốc độ giảm dần 69,3 → 49,0 → 40,0 → 31,0 → 19,0 → 11,0 km/s.

b): Đúng. Ở gần ngôi sao, đoạn nối ngắn nên để quét cùng diện tích trong cùng thời gian, hành tinh phải đi quãng đường dài hơn ⇒ chuyển động nhanh nhất tại điểm gần ngôi sao nhất.

c): Sai. Theo định luật II, ở xa ngôi sao đoạn nối dài hơn nên hành tinh chuyển động chậm hơn, không phải nhanh hơn.

d): Đúng. $\frac{950}{6{,}4}\approx 148$ .

Câu 10

Dựa vào thông tin sau đây để trả lời câu 8-13

Các nhà thiên văn phát hiện một hệ hành tinh gồm sáu hành tinh A, B, C, D, E, F quay quanh một ngôi sao X. Chuyển động của các hành tinh trong hệ chịu tác dụng của lực hấp dẫn giữa ngôi sao và hành tinh. Bảng 1 cho biết thông tin của các hành tinh trong hệ sao X.

Hình minh họa

Ba định luật Kepler (tìm ra năm 1619 khi nghiên cứu hệ Mặt Trời) cũng mô tả đúng chuyển động của các hành tinh quanh một ngôi sao bất kì:

– Định luật I: Các hành tinh chuyển động quanh ngôi sao theo quỹ đạo hình elip với ngôi sao là một trong hai tiêu điểm.

– Định luật II: Đoạn thẳng nối ngôi sao và một hành tinh bất kì quét được những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.

– Định luật III: Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kì quay là như nhau đối với mọi hành tinh quay quanh cùng một ngôi sao: $\frac{{a_1}^3}{{T_1}^2}=\frac{{a_2}^3}{{T_2}^2}=\ldots$ .

Chu kì quay của hành tinh là thời gian hành tinh chuyển động hết một vòng quỹ đạo. Hình 1 mô tả quỹ đạo của một hành tinh quanh Mặt Trời; trên quỹ đạo có một điểm gần ngôi sao nhất (điểm cận nhật) và một điểm xa ngôi sao nhất (điểm viễn nhật). Khoảng cách trung bình từ hành tinh tới ngôi sao bằng trung bình cộng của hai khoảng cách này và bằng độ dài bán trục lớn $a$ .

Hình minh họa

Trong hệ sao X, có bao nhiêu hành tinh có khối lượng lớn hơn khối lượng của hành tinh C?

Đáp án đúng: 2

Lời giải

Đáp án: 2

Khối lượng hành tinh C là 6,4·1024 kg; các hành tinh lớn hơn: E (950) và F (85) ⇒ 2 hành tinh.

Đáp án & lời giải chi tiết: [9Study] Đề thi thử TSA năm 2027 - Mã đề 20 - Vật lý

Phần I

Câu 1

Lời giải

Câu 2

Lời giải

Câu 3

Lời giải

Câu 4

Lời giải

Câu 5

Lời giải

Câu 6

Lời giải

Câu 7

Lời giải

Câu 8

Lời giải

Câu 9

Lời giải

Câu 10

Lời giải