Đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội có đáp án (Đề 12) – Phần 3

Một sinh viên đã thực hiện ba nghiên cứu để đo tốc độ trung bình của ô tô điều khiển từ xa với các loại bánh xe khác nhau chuyển động trên một máng thẳng. Các nghiên cứu được tiến hành trong một căn phòng được kiểm soát nhiệt độ, máng thẳng có độ dài 75 feet (kí hiệu ft - đơn vị đo chiều dài). Thời gian di chuyển của ô tô từ đầu máng đến cuối máng được đo bằng đồng hồ bấm giờ. Nhiệt độ trong phòng được giữ không đổi ở 50°F và bề mặt máng thẳng được đưa trở lại trạng thái ban đầu sau mỗi lần thử nghiệm. Không có thay đổi nào đối với xe ô tô ngoài việc thay bánh xe, ắc quy của ô tô được sạc đầy trước mỗi lần thử nghiệm.

Nghiên cứu 1

Ô tô điều khiển được lắp những bánh xe cao su cứng, có rãnh sâu và được đặt lên mặt phẳng tại đầu máng thẳng. Khởi động cho xe chạy và đồng thời ấn nút START trên đồng hồ bấm giây để bắt đầu tính thời gian. Lúc xe đi qua mốc 75 ft thì ấn nút STOP để kết thúc quá trình đo. Kết quả đo được sau mỗi thử nghiệm và giá trị trung bình của các kết quả được ghi lại trong Bảng 1.

Bảng 1
Thử nghiệm	Thời gian t (s)	Tốc độ (ft/s)
1	22,8	3,28
2	23,2	3,23
3	22,5	3,33
Trung bình	22,8	3,28

Nghiên cứu 2

Lặp lại các bước tiến hành thí nghiệm như ở Nghiên cứu 1, với chiếc ô tô được thay các bánh xe cao su mềm, nhẵn và không có rãnh. Các kết quả đo được và giá trị trung bình của các kết quả được thể hiện trong Bảng 2.

Bảng 2
Thử nghiệm	Thời gian t (s)	Tốc độ (ft/s)
1	57	1,31
2	56,4	1,33
3	56,7	1,32
Trung bình	56,7	1,32

Nghiên cứu 3

Tiếp tục lặp lại các bước tiến hành thí nghiệm trong Nghiên cứu 1 với một chiếc ô tô khác có bánh xe bằng cao su cứng và có các đinh tán. Các kết quả đo được và giá trị trung bình của các kết quả được thể hiện trong Bảng 3.

Bảng 3
Thử nghiệm	Thời gian t (s)	Tốc độ (ft/s)
1	11,3	6,64
2	11,6	6,47
3	12,1	6,20
Trung bình	11,7	6,44

Kéo các cụm từ sau vào vị trí thích hợp

Trong các thử nghiệm, để __________ chuyển động của xe, các học sinh nên sử dụng loại bánh xe có đinh tán hoặc có rãnh sâu nhằm tạo ra __________ lớn.

Điền số thích hợp vào chỗ trống.

Tốc độ trung bình của ô tô có bánh xe bằng cao su cứng và có các đinh tán trong các thử nghiệm là (1) _____ ft/s.

Đọc văn bản sau và trả lời các câu hỏi từ 14 đến 20

Để xác định và biểu diễn thành phần nguyên tố của một hợp chất hữu cơ, người ta cần tiến hành phân tích định tính và phân tích định lượng nguyên tố, sau đó thiết lập công thức kinh nghiệm cho hợp chất hữu cơ đó. Phân tích định tính nhằm xác định xem hợp chất (hay hỗn hợp) đó có chứa những nguyên tố nào, bằng cách sử dụng các phản ứng hoá học để chuyển các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ đơn giản và dễ nhận biết. Phân tích định lượng nhằm xác định hàm lượng các nguyên tố có trong hợp chất (tỉ lệ % về khối lượng hoặc tỉ số nguyên tử). Cũng giống như phân tích định tính, người ta dùng các phản ứng hoá học để chuyển các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ đơn giản như $$C{O}_2,H_{2}O,N_2,....$$ sau đó định lượng các sản phẩm đó.

Hiện nay, việc phân tích định lượng và định tính được thực hiện trong các phòng thí nghiệm chuyên biệt với các máy phân tích tự động. Máy tính sẽ tính hàm lượng và in ra kết quả. Từ đó, người ta tính được tỉ số mol nguyên tử của các nguyên tố cấu thành hợp chất dựa theo công thức: $$n_A:n_B:n_C=\frac{\%m_A}{M_A}:\frac{\%m_B}{M_B}:\frac{\%m_C}{M_C}.$$ Khi lập công thức kinh nghiệm, tỉ số nguyên tử đã được quy về tỉ số các số nguyên tối giản, vì thế công thức kinh nghiệm còn được gọi là công thức đơn giản nhất. Công thức kinh nghiệm cho biết thành phần định tính, định lượng các nguyên tố có mặt trong phân tử nhưng không đồng nhất với công thức phân tử bởi vì một công thức kinh nghiệm có thể biểu diễn thành phần của nhiều chất mà công thức phân tử của chúng là bội số của công thức kinh nghiệm. Để lựa chọn công thức kinh nghiệm đúng, ta cần phải biết thêm một đại lượng quan trọng, đó là phân tử khối. Để xác định phân tử khối, người ta có thể:

a) Dựa vào tỉ khối

Đối với hai chất khí A và B bất kì, ta có: $$\frac{M_A}{M_B}=d_{A/B}$$. Từ đó suy ra $$M_A=M_B.d_{A/B}$$, trong đó d_A/B là tỉ khối của khí A so với khí B.

b) Dựa vào tính chất của dung dịch

Dung dịch của một chất rắn hoặc một chất lỏng khó bay hơi sẽ đông đặc ở nhiệt độ thấp hơn và sôi ở nhiệt độ cao hơn so với dung môi nguyên chất. Trong phương pháp nghiệm lạnh, người ta đo độ giảm nhiệt độ đông đặc gọi là độ hạ băng điểm, trong phương pháp nghiệm sôi, người ta đo độ tăng nhiệt độ sôi và gọi là độ tăng phí điểm, chúng được kí hiệu là Δt. Phân tử khối M của chất tan không điện li, không bay hơi được tính theo biểu thức: $$M=K.\frac{m.1000}{p.\Delta t}$$

Trong đó, K là hằng số nghiệm lạnh nếu Δt là độ hạ băng điểm; K là hằng số nghiệm sôi nếu Δt là độ tăng phí điểm; m là số gam chất tan trong p gam dung môi. Hằng số K chỉ phụ thuộc bản chất của dung môi, được xác định từ thực nghiệm và được ghi trong các bảng tính chất của dung môi.

Dung dịch khi ngăn cách với dung môi bằng một màng bán thấm (cho dung môi đi qua nhưng không cho chất tan đi qua) thì gây ra một áp suất thẩm thấu π tỉ lệ với nồng độ mol của chất tan: $$\pi =C.RT=\frac{m}{M.V}.RT$$

Trong đó, C là nồng độ mol (mol/L); m là khối lượng chất tan trong V lít dung dịch (g); M là phân tử khối (g/mol); R là hằng số khí lí tưởng, bằng 0,08206 (lít.atm/K.mol); T là nhiệt độ Kenvin. Từ biểu thức trên sẽ tính được phân tử khối.

Kéo thả các ô vuông vào vị trí thích hợp:

Khi đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ thì ______ chuyển thành CO2, ______ chuyển thành __________, Cl chuyển thành ________. Người ta nhận ra trong sản phẩm cháy có __________ nhờ nước vôi trong, nhận ra sự có mặt của $H_{2}O$ nhờ __________, nhận ra HCl nhờ dung dịch __________.

Các phát biểu sau đúng hay sai?

Phát biểu sau đúng hay sai?

Hợp chất hữu cơ X có phần trăm khối lượng của các nguyên tố như sau: %C = 45,80%; %H = 10,57%; %N = 13,24%, còn lại là O. Biết $$M_C$$ =12,01 g/mol, $$M_H$$ = 1,008 g/mol và $$M_O$$= 16,00 g/mol. Công thức kinh nghiệm của X là $$C_4{H}_{11}N{O}_2.$$

Điền số thích hợp vào chỗ trống

Cho biết nước có nhiệt độ sôi là $$100^{\circ }C$$ và hằng số nghiệm sôi K là 0,51 $$\left({}^{o}C.g/mol\right).$$ Hoà tan 18 g glucose vào 150 g nước thì thu được một dung dịch sôi ở $$100,34^{\circ }C.$$ Khối lượng phân tử của glucose là ____ (g/mol).

Lindane là một hóa chất được sử dụng làm thuốc trừ sâu trong nông nghiệp và làm dược phẩm điều trị bệnh ghẻ, diệt chấy,.... Tiếp xúc với một lượng lớn lindane có thể gây hại cho hệ thần kinh, gây ra một loạt các triệu chứng như đau đầu, chóng mặt dẫn đến co giật và hiếm gặp hơn là tử vong. Thành phần phần trăm khối lượng của các nguyên tố có trong lindane là: 24,78% C; 2,08% H và 73,14% Cl. Dựa vào phổ khối lượng, xác định được phân tử khối của lindane là 288 (ứng với $${}^{35}Cl)$$hoặc 300 (ứng với $${}^{37}Cl).$$ Trong tự nhiên, $${}^{35}Cl$$ chiếm 75,77% số lượng nguyên tử còn $${}^{37}Cl$$ chiếm 24,23% số lượng nguyên tử. Công thức phân tử của lindane là

Đọc thông tin dưới đây và trả lời các câu hỏi từ câu 21 đến câu 26:

Amino acid là hợp chất hữu cơ mà phân tử chứa đồng thời nhóm amino $$\left(-N{H}_2\right)$$và nhóm cacboxyl $$\left(-COOH\right).$$Vì nhóm −COOH có tính acid, nhóm $$-N{H}_2$$ có tính base nên amino acid có tính chất lưỡng tính, tức là trong dung dịch có thể phân li thành ion $$H^{+}$$ và $$O{H}^{-}.$$Các amino acid là những chất rắn ở dạng tinh thể không màu, vị hơi ngọt, có nhiệt độ nóng chảy cao (từ $$200^{o}C$$ đến $$300^{o}C$$, đồng thời bị phân huỷ) và dễ tan trong nước vì chúng tồn tại ở dạng ion lưỡng cực. Trong dung dịch, dạng ion lưỡng cực chuyển một phần thành dạng phân tử.

Trên thực tế, người ta thấy amino acid tồn tại phổ biến nhất ở 3 dạng: Dạng cation, dạng ion lưỡng cực và dạng anion. Dạng trung hoà tồn tại với lượng rất nhỏ vì nhóm $$-N{H}_2$$ và $$-COOH$$phản ứng. Ở một pH nào đó, có sự ngang bằng giữa dạng anion và dạng cation, khi đó amino acid tồn tại chủ yếu ở dạng lưỡng cực. pH đó được gọi là điểm đẳng điện, kí hiệu là pH_I hoặc pI.

Nhận định dưới đây đúng hay sai?

Để tách các amino acid ra khỏi hỗn hợp tốt nhất nên chọn dung môi có pH nhỏ hơn 10.

Kéo thả đáp án thích hợp vào chỗ trống:

Giả sử thí nghiệm 1 được lặp lại, sử dụng dung môi 2, thêm vào hỗn hợp amino acid một amino acid Y (pI = 7,1). Thứ tự khoảng cách di chuyển của các amino acid là

__ < __ < __ < __ < __

Trong quá trình phiên mã, các gene xác định trình tự các base nằm dọc chiều dài phân tử mRNA. Trong phạm vi mỗi gene, chỉ một trong hai mạch DNA được phiên mã. Mạch này được gọi là mạch khuôn bởi vì nó cung cấp khuôn mẫu cho sự lắp ráp các nucleotide trên bản phiên mã RNA. Trong quá trình dịch mã, trình tự các codon dọc phân tử mRNA được dịch mã thành trình tự các amino acid từ đó hình thành nên chuỗi polypeptide.

Các bộ ba của các base nucleotide là các đơn vị nhỏ nhất, có chiều dài đồng đều có thể mã hóa cho tất cả các amino acid. Trên cơ sở đó, dòng thông tin đi từ gene đến protein dựa trên mã bộ ba, nói cách khác, bản hướng dẫn tổng hợp một chuỗi polypeptide được viết trên DNA là một chuỗi những “từ” gồm 3 nucleotide và có đặc điểm không gối lên nhau.

Các nhà sinh học phân tử đã giải mã sự sống thành công vào những năm đầu của thập kỷ 1960, codon đầu tiên được giải mã gồm toàn các nucleotide thuộc loại uracil liên kết với nhau. Đến giữa những năm 1960, tất cả 64 codon đã được giải mã hết (như liệt kê trong hình 1), trong đó có 61 codon mã hóa cho các amino acid. Ba codon không mã hóa cho bất cứ amino acid nào được gọi là các “tín hiệu kết thúc dịch mã”; tại đó, quá trình dịch mã kết thúc. Codon AUG có hai chức năng, nó vừa mã hóa cho amino acid methionine (Met), vừa là tín hiệu “bắt đầu dịch mã”. Điều này có nghĩa là, các thông điệp di truyền trên phân tử mRNA luôn được bắt đầu từ codon AUG (trừ một số ngoại lệ); nói cách khác, đây cũng chính là “tín hiệu” thông báo cho bộ máy dịch mã bắt đầu quá trình dịch mã mRNA.

Bảng 1. Bảng mã di truyền

Mã di truyền có tính thoái hóa, nhưng luôn đặc hiệu. Cụ thể như, mặc dù các mã bộ ba GAA và GAG có thể đồng thời mã hóa cho acid glutamic (tính thoái hóa), nhưng không có bất kì mã bộ ba nào đồng thời mã hóa cho hai amino acid trở lên (tính đặc hiệu). Ngoài ra, tính thoái hóa của mã bộ ba cũng không phải là ngẫu nhiên. Trong nhiều trường hợp, các codon khác nhau có cùng nghĩa (mã hóa cho cùng một loại amino acid), chỉ khác nhau về base thứ ba trong bộ ba nucleotide của chúng.

Phát biểu sau đúng hay sai?

Codon AUG có chức năng mã hóa cho amino acid methionine và là tín hiệu bắt đầu dịch mã.

Các phát biểu sau đây đúng hay sai?

 Điền số thích hợp vào chỗ trống.

Từ 3 loại nucleotide A, U, G có thể tạo nên nhiều nhất là (1) ___ bộ ba khác nhau mã hóa cho amino acid.

Cho trình tự các nucleotide trên mRNA như sau:

5'AUGXGAGUXUGG3'. Một đột biến xảy ra làm thay đổi nucleotide ở vị trí thứ 6 thành Uracil. Phát biểu nào sau đây là đúng?

Đọc văn bản sau và trả lời các câu hỏi từ 34 đến 40: 

Điền từ thích hợp vào chỗ trống.

Cấu trúc (1)  __________ trong thành tế bào vi khuẩn có vai trò giữ màu thuốc nhuộm tím của vi khuẩn gram dương trong quá trình nhuộm gram.

Penicillin là một nhóm thuốc kháng khuẩn có thể tấn công và tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn bằng cách phá vỡ thành peptidoglycan. Theo em, loại thuốc kháng sinh này có tác dụng ức chế hiệu quả trên loài vi khuẩn nào?