190 Bài tập Sóng ánh sáng trong đề thi thử Đại học có lời giải (p3)
-
6918 lượt thi
-
38 câu hỏi
-
40 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Chiếu tia sáng trắng từ không khí vào một bản thuỷ tinh có bề dày 10 cm dưới góc tới 600. Biết chiết suất của thủy tinh đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là 1,547; 1,562. Tính khoảng cách giữa hai tia ló đỏ và tím.
Đáp án D
Câu 2:
Thực hiện thí nghiệm Y âng về giao thoa với ánh sáng có bước sóng λ. Khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1 mm. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 4,2 mm có vân sáng bậc 5. Giữ cố định các điều kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa cho đến khi vân giao thoa tại M chuyến thành vân tối lần thứ hai thí khoảng dịch màn là 0,6 m. Bước sóng λ bằng:
Ban đầu vân tối gần M nhất về phía trong ( vân trung tâm ) là vân tối thứ 5 ứng với k = 4 . Khi dịch màn ra xa 0,6m thì M trở thành vân tối lần thứ 2 thì ta có vân tối thứ 4 ứng với k = 3
Đáp án A
Câu 3:
Trong một thí nghiệm Iâng, hai khe S1, S2 cách nhau một khoảng 1,8 mm. Hệ vân quan sát được qua một kính lúp, dùng một thước đo cho phép ta đo khoảng vân chính xác tới 0,01 mm. Ban đầu, người ta đo 16 khoảng vân được giá trị 2,4 mm. Dịch chuyển kính lúp ra xa thêm 30 cm cho khoảng vân rộng thêm và đo 12 khoảng vân được giá trị 2,88 mm. Tính bước sóng của bức xạ.
Gọi L là khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng
N là số vân sang quan sát được
Ta có hai trường hợp :
Đáp án B
Câu 4:
Quang phổ vạch phát xạ là một quang phổ gồm
Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ gồm các vạch màu riêng rẻ nằm trên một nền tối.
Đáp án B
Câu 5:
Tia hồng ngoại được dùng
Tia hồng ngoại có các ứng dụng nổi bật sau :
Dùng để sưởi, sấy
Dùng để chụp ảnh hay quay phim ban đêm , để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh
Dùng để truyền tín hiệu điều khiển trong các bộ điều khiển từ xa.
Đáp án D
Câu 6:
Trong một ống Rơn–ghen, hiệu điện thế giữa anot và catot là UAK = 15300 V. Bỏ qua động năng electron bứt ra khỏi catot. Cho e = –1,6.10–19 C; c = 3.108 m/s; h = 6,625.10–34 J.s. Bước sóng ngắn nhất của tia X do ống phát ra là
Đáp án A
Câu 7:
Thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y–âng thực hiện đồng thời với ba bức xạ đỏ, lục và lam có bước sóng lần lượt là: λ1 = 0,72 μm, λ2 = 0,54 μm và λ3 = 0,48 μm. Vân sáng đầu tiên kể từ vân sáng trung tâm có cùng màu với vân sáng trung tâm ứng với vị trí vân sáng bậc mấy của vân sáng màu đỏ?
Đáp án A
Câu 8:
Trong thí nghiệm Y–âng về giao thoa ánh sáng với các thông số a = 1,2 mm, D = 4 m với nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ1 = 0,63 μm, λ2 và λ3 (một trong hai bước sóng chưa biết thuộc khoảng từ 0,38 μm đến 0,44 μm). Biết vạch tối gần vân trung tâm nhất là vị trí vân tối thứ 18 của λ2 và vân tối thứ 13 của λ3. Hỏi khoảng cách hai vân cùng màu gần nhau nhất xuất hiện trên màn là bao nhiêu?
Đáp án D
Câu 9:
Dải ánh sáng bảy màu trong thí nghiệm thứ nhất của Niu tơn được giải thích là do:
Chùm ánh sang trắng là tập hợp dãi màu từ đỏ đến tím. Mỗi màu có chiết suất khác nhau với lăng kính nên bị lệch về đáy khác nhau . Chính vì vậy ta quan sát được giải màu.
Đáp án B
Câu 10:
Trong máy quang phổ lăng kính, ống chuẩn trực có tác dụng
ống chuẩn trực : là một cái ống, một đầu có một thấu kính hội tụ , đầu kia có một khe hẹp F đặt ở tiêu điểm chính của . Ánh sang đi từ F sau khi qua sẽ là một chum sang song song.
Đáp án D
Câu 11:
Trong thí nghiệm giao thoa I–âng với lần lượt với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 và λ2 thì tại hai điểm A và B trên màn đều là vân sáng. Đồng thời trên đoạn AB đếm được số vân sáng lần lượt là 13 và 11. λ1 có thể là
Đáp án D
Câu 12:
Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng Young, ánh sáng chiếu đến hai khe gồm hai ánh sáng đơn sắc trong vùng ánh sáng khả kiến có bước sóng λ1 = 0,45 μm và λ2. Trong khoảng rộng L trên màn quan sát được 36 vạch sáng, trong đó có 6 vạch cùng màu với vạch sáng trung tâm. Biết hai trong 6 vạch nằm ngoài cùng khoảng L và tổng số vạch màu của λ1 nhiều hơn tổng số vạch màu của λ2 là 10. Tính λ2.
Điều kiện để hai vân tối trùng nhau là
Vì tính lặp lại tuần hoàn của các vị trí vân tối trùng nhau , do vậy để đơn giản ta xét hai vân tối trùng nhau gần nhất nằm dói xứng qua vân sang trung tâm
Theo đề ra thì : giữa 6 vân tối liên tiếp có 35 vạch sang, nghĩa là giữa hai vân tối liên tiếp sẽ có 7 vạch sang
Số vân đơn sắc nhiều hơn số vân đơn sắc là hai vân . vậy giữa hai vân tối có vị trí trùng nhau của hai vân sang, trường hợp khả dĩ nhất là trùng 1 vân, khi đó vân sang trùng là vân trung tâm, số vân sang đơn sắc v là 4, số vân sang đơn sắc là 2
Vị trí trùng nhau của hai vân tối là vân tối bậc 3 của và vân tối bậc 2 của
Đáp án C
Câu 13:
Tia Rơn-ghen (tia X) có
Tia Rơn-ghen (Tia X)có cùng bản chất với tia gama, là một dạng của sóng điện từ.
Đáp án A
Câu 14:
Một ánh sáng đơn sắc màu cam có tần số f được truyền từ chân không có bước sóng λ vào một chất lỏng có chiết suất là 1,5 đối với ánh sáng này. Trong chất lỏng trên, ánh sáng này có
Chú ý là ánh sang không bị đổi màu và tần số không bị thay đổi khi chiếu vào chất lỏng
Đáp án C
Câu 15:
Trong thí nghiệm I–âng với bước sóng 0,6 μm với hai khe F1, F2 cách nhau một khoảng a = 0,8 mm, các vân được quan sát qua một kính lúp (ngắm chừng vô cực), tiêu cự f = 4 cm, đặt cách mặt phẳng của hai khe một khoảng L = 40 cm. Tính góc trông khoảng vân.
Khi quan sát bằng kính lúp thì ta trông thấy ảnh của hệ vân nằm trên một mặt phẳng gọi là tiêu diện của kính lúp và khi đó ảnh ở xa vô cực
Đáp án C
Câu 16:
Trong thí nghiệm Y–âng về giao thoa ánh sáng với các thông số a = 0,2 mm, D = 1 m với nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ1 = 0,4 μm, λ2 = 0,56 μm và λ3 = 0,64 μm. Trên khoảng rộng L = 360 mm trên màn (vân trung tâm ở chính giữa) có bao nhiêu vị trí có ba vân sáng trùng nhau?
Đáp án D
Câu 17:
Một ống Cu–lít–giơ có điện áp giữa hai đầu ống là 10 KV với dòng điện trong ống là 1 mA Coi rằng chỉ có 99% số e đập vào anot chuyển nhiệt năng đốt nóng anot. Cho khối lượng của anot là 100 g và nhiệt dung riêng là 120J/kgđộ. Sau một phút hoạt động thì đối anot nóng thêm bao nhiêu độ?
+ Vì chỉ có 99% e đập vào anot chuyển tành nhiệt năng nên dòng điện tới anot I’ = 0,99I
+ Nhiệt lượng anot nhận được chính bằng nhiệt lượng do ống phát ra.
I2.R.t = mct
Đáp án D
Câu 18:
Một ống Rơnghen, cường độ dòng điện qua ống I = 0,01 (A), tính số phôtôn Rơnghen phát ra trong một giây. Biết rằng chỉ có 0,8% electron đập vào đối catot là làm bức xạ ra phô tôn Rơnghen
Đáp án C
Câu 19:
Giữa anôt và catôt của một ống phát tia X có hiệu điện thế không đổi là 25 kV. Bỏ qua động năng của eelectron khi bứt ra từ catôt. Bước sóng ngắn nhất của tia X mà ống có thể phát ra bằng
Vì bỏ qua động năng electron khi bứt ra nên ta có:
Đáp án C
Câu 20:
Một ống Rơn–ghen trong mỗi giây bức xạ ra N = 3.1014 phôtôn. Những phôtôn có năng lượng trung bình ứng với bước sóng 10–10 m. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu ống là 50 kV. Cường độ dòng điện chạy qua ống là 1,5.10–3A. Người ta gọi tỉ số giữa năng lượng bức xạ dưới dạng tia Rơn–ghen và năng lượng tiêu thụ của ống Rơn–ghen là hiệu suất của ống. Hiệu suất của trường hợp này là
Năng lượng bức xạ của ống Ronghen trong 1 giây là
Năng lượng tiêu thụ của ống Ronghen trong 1 giây chính là nhiệt lượng tạo ra nên:
Đáp án B
Câu 21:
Hiệu điện thế giữa hai điện cực của ống Cu-lít-giơ (ống tia X) là UAK = 2.104 V, bỏ qua động năng ban đầu của êlectron khi bứt ra khỏi catốt. Tần số lớn nhất của tia X mà ống có thể phát ra xấp xỉ bằng
Đáp án D
Câu 22:
Trong một ống Rơn–ghen, khi hiệu điện thế giữa anôt và catôt là 1,2 kV thì cường độ dòng điện đi qua ống là 0,8 mA. Đối catôt là một bản platin có diện tích 1 cm2, dày 2 mm, có khối lượng riêng D = 21.103 kg/m3 và nhiệt dung riêng c = 0,12kJ /kg.K. Nhiệt độ của bản platin sẽ tăng thêm 5000C sau khoảng thời gian là
Động năng mà elctron cung cấp cho đối catot trong mỗi giây
Động năng này chuyển hóa thành nhiệt năng khi đập vào catot
độ tăng nhiệt độ sau mỗi giây là
Nhiệt độ của bản platin tăng thêm sau khoảng thời gian là
Đáp án D
Câu 23:
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng (khe young) với ánh sáng có bước sóng 0,5 μm, hai khe cách nhau a = 0,5 mm và cách màn quan sát 1,5 m. Tại điểm M cách vân trung tâm một khoảng 3,75 mm là
Đáp án C
Câu 24:
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát đồng thời 3 bức xạ đơn sắc thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy có bước sóng lần lượt là , và , với . Trên màn, trong khoảng giữa vân sáng trung tâm tới vân sáng tiếp theo giống màu vân sáng trung tâm, ta thấy có 2 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng và , 3 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng và. Bước sóng là
Đáp án C
Câu 25:
Ứng dụng nào sau đây không thể sử dụng tia hồng ngoại ?
Tia hồng ngoại không được ứng dụng để chữa bệnh còi xương.
Đáp án B
Câu 26:
Trên màn quan sát các vân giao thoa, ta thấy cứ 4 vân sáng liên tiếp thì cách nhau 4 mm. M và N là hai điểm trên màn nằm cùng một phía đối với vân sáng trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 3 mm và 9 mm. Số vân tối quan sát được từ M đến N là
Khoảng cách giữa 4 vân sáng liên tiếp là
Khoảng cách OM = 3 mm = 2,25i.
Khoảng cách ON = 9 mm = 6,75i.
M, N nằm cùng phía so với vân trung tâm
→ giữa M và N có 5 vân tối.
Đáp án C
Câu 27:
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách 2 khe là 2 mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn là 2 m. Nguồn S phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 μm đến 0,76 μm. Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc 2 và bậc 3 có bề rộng là
Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc 2 và bậc 3 là vùng quang phổ trải từ bậc 3 màu tím tới bậc 2 màu đỏ
Đáp án A
Câu 29:
Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,6 mm; khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 0,8 m. Biết khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 3 nằm về hai phía vân trung tâm bằng 5,4 mm. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
Đáp án B
Câu 30:
Gọi nd, nt, nv lần lượt là chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc đỏ, tím và vàng. Sắp xếp nào sau đây là đúng ?
Đáp án C
Câu 31:
Khi nói về máy quang phổ lăng kính, phát biểu nào sau đây là sai?
Ống chuẩn trực có tác dụng tạo chùm sáng song song.
Đáp án C
Câu 32:
Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa khe Yâng. Học sinh đó đo được khoảng cách hai khe là a = 1,20 ± 0,03 (mm); khoảng cách từ hai khe đến màn D = 1,60 ± 0,05 (m) và độ rộng của 10 khoảng vân L = 8,00 ± 0,16 (mm). Sai số tương đối của phép đo là
Đáp án D
Câu 33:
Trong thí nghiệm I – âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Trên màn quan sát, tại điểm M có vân sáng bậc k. Lần lượt tăng rồi giảm khoảng cách giữa hai khe hẹp một đoạn Δa (sao cho vị trí vân sáng trung tâm không thay đổi) thì tại M có vân sáng lần lượt bậc k1 và k2. Ta có
Đáp án B
Câu 34:
Hiệu điện thế giữa anot và catot của ống Rơn ghen là 30 kV. Coi vận tốc ban đầu của chùm electron phát ra từ catot bằng không (bỏ qua mọi mất mát năng lượng), biết h = 6,625.10−34 J.s; e = 1,6.10−19c. Tần số lớn nhất của tia Rơn ghen mà ống đó có thể phát ra là
Đáp án A
Câu 35:
Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc trong môi trường không khí, khoảng vân đo được bằng 1,5 mm. Nếu đặt hệ đo vào môi trường dầu trong suốt có chiết suất bằng 1,5 thì khoảng vân đo được là
Khi đặt hệ vân vào môi trường có chiết suất n thì do λ’ = λ/n nên khoảng vân i' = i/n
→ i' = 1,5/1,5 = 1 mm.
Đáp án A
Câu 36:
Thân nhiệt của người bình thường có thể phát ra được bức xạ nào dưới đây ?
Cơ thể người (thường có nhiệt độ 37oC) phát ra tia hồng ngoại
Đáp án B
Câu 37:
Thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y – âng với hai ánh sáng đơn sắc màu đỏ và màu lục đồng thời thì khoảng vân giao thoa trên màn lần lượt là 1,5 mm và 1,1 mm. Hai điểm M, N nằm hai bên vân sáng trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 6,4 mm và 26,5 mm. Trên đoạn MN, số vân sáng màu đỏ quan sát được là
Số vân sáng màu đỏ trên đoạn MN là số các giá trị k1 nguyên thỏa mãn điều kiện
Có 22 giá trị k1 thỏa mãn điều kiện → có 22 vân sáng đỏ.
+ Xác định số vân trùng:
Vị trí vân trùng
Có 2 giá trị n nguyên → có 2 vân trùng trong khoảng MN.
→ Số vân sáng màu đỏ thực tế quan sát được là 22 – 2 = 20 vân sáng.
Đáp án C
Câu 38:
Một bể nước sâu 2 m chứa đầy nước. Từ không khí chiếu một chùm ánh sáng trắng song song, hẹp vào mặt nước với góc tới 30o. Cho biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là 1,33 và 1,345. Độ rộng từ màu đỏ đến màu tím của quang phổ liên tục quan sát ở đáy bể là
Đáp án D