40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Đề kiểm tra Vật lí 12 học kì 2 có đáp án (Mới nhất) (Đề 16)

Câu 1:

Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở (LDR) dựa vào hiện tượng

A. quang dẫn.

B. phát quang của các chất rắn.

C. phát xạ nhiệt electron.

D. quang điện ngoài.

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở (LDR) dựa vào hiện tượng quang dẫn.

Câu 2:

Khi so sánh tia hồng ngoại và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Tia hồng ngoại có tần số lớn hơn tia tử ngoại.

B. Tia hồng quang gây ra hiện tượng phát quang cho nhiều chất hơn tia tử ngoại

C. Cả hai loại bức xạ này đều tồn tại trong ánh sáng mặt trời.

D. Bước sóng tia tử ngoại lớn hơn bước sóng tia hồng ngoại.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Tia hồng ngoại có tần số nhỏ hơn (bước sóng lớn hơn) tia tử ngoại, dẫn đến năng lượng thấp hơn nên tia hồng ngoại không gây ra được hiện tượng phát quang cho nhiều chất bằng tia tử ngoại.

Trong mặt trời chứa khoảng 50% tia hồng ngoại và 9% tia tử ngoại.

Câu 3:

Phóng xạ và phản ứng nhiệt hạch giống nhau ở điểm nào sau đây?

A. Đều xảy ra ở hạt nhân có số khối lớn.

B. Đều xảy ra ở nhiệt độ rất cao.

C. Đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

D. Đều là phản ứng có thể điều khiển được.

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Điểm giống nhau giữa phóng xạ và phản ứng nhiệt hạch là đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

Câu 4:

Chọn phát biểu sai. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng

A. có màu sắc xác định trong mọi môi trường.

B. có tần số xác định trong mọi môi trường.

C. không bị tán sắc.

D. có bước sóng xác định trong mọi môi trường.

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

Tần số quyết định màu sắc của ánh sáng, mà mỗi ánh sáng đơn sắc có một tần số xác định, ánh sáng đơn sắc sẽ không bị tán sắc khi đi qua mặt phân cách giữa các môi trường trong suốt khác nhau. Bước sóng của các ánh sáng sẽ thay đổi khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác.

Câu 5:

Hiện tượng nào sau đây không giải thích được bằng thuyết lượng tử ánh sáng

A. Hiện tượng quang điện.

B. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng.

C. Hiện tượng quang phát quang.

D. Hiện tượng phát xạ tia Rơn-ghen.

Xem đáp án

Chọn đáp án B.

Hiện tượng nhiễu xạ không giải thích được bằng thuyết lượng tử ánh sáng.

Câu 6:

Dao động điện từ trong mạch an-ten của một máy thu thanh khi thu được một sóng điện từ của một đài phát thanh là

A. dao động điện từ riêng.

B. dao động điện từ duy trì.

C. dao động điện từ tắt dần.

D. dao động điện từ cưỡng bức.

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

Dao động điện từ trong mạch an-ten của một máy thu thanh khi thu được một sóng điện từ của một đài phát thanh là dao động điện từ cưỡng bức.

Câu 7:

Một mạch dao động điện từ gồm cuộn tự cảm có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Tần số dao động điện từ riêng của mạch được tính theo công thức

A. $f = \frac{2 π}{\sqrt{L C}}$

B. $f = \frac{1}{π \sqrt{L C}}$

C. $f = 2 π \sqrt{L C}$

D. $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

Tần số dao động điện từ riêng của mạch được tính theo công thức $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

Câu 8:

Một chùm ánh sáng có công suất 3mW phát ánh sáng có bước sóng 0,64 µm. Số prôtôn mà nguồn sáng phát ra trong 1 s là

A. 2,89.10¹⁸.

B. 2,89.10¹⁶.

C. 9,66.10¹⁵ .

D. 9,66.10¹⁸ .

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

$δ = n ε = n \frac{h c}{λ} \Rightarrow n = \frac{0, 003.0, {64.10}^{- 6}}{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}} = 9, {66.10}^{5} .$

Câu 9:

Kim loại dùng làm catôt có giới hạn quang điện l₀ = 0,3 mm . Công thoát của điện tử bứt ra khỏi kim loại là

A. 0,633.10^-19 J.

B. 6,625.10^-49 J.

C. 6,625.10^-19 J.

D. 0,663.10^-49 J.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

A = \frac{h c}{λ_{0}} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{0, {3.10}^{- 6}} = 6, {625.10}^{- 19} J .

Câu 10:

Biết khối lượng của prôtôn, nơtron và hạt nhân ${}_{8}^{16}O$ lần lượt là m_P = 1,0073u; m_n = 1,0087u; m_O = 15,9904u. Và 1u = 931,5MeV / c². Năng lượng liên kết của hạt nhân ${}_{8}^{16}O$ là

A. 14,25 MeV.

B. 128,17 MeV.

C. 18,76 MeV.

D. 190,81 MeV

Xem đáp án

Chọn đáp án B.

$W = (8 m_{p} + 8. m_{n} - m_{O}) . c^{2}$

$= (8.1, 0073 + 8.1, 0087 - 15, 9904) .931, 5 = 128, 1744 M e V .$

Câu 11:

Đài Tiếng nói Việt Nam phát thanh trên dải sóng ngắn ở bước sóng 13 m. Tần số của sóng điện từ này bằng

A. 3,9 GHz.

B. 39,0 kHz.

C. 23,1 kHz.

D. 23,1 MHz.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

$f = \frac{c}{λ} = \frac{{3.10}^{8}}{13} \approx 23, 1 M H z .$

Câu 12:

Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, khoảng cách giữa hai khe Y-âng là 0,5 mm, khoảng cách từ hai khe Y-âng đến màn là 1 m. Ánh sáng dùng trong thí nghiệm có bước sóng 0,5 μm. Khoảng vân là

A. 2 mm.

B. 0,5 mm.

C. 0,1 mm.

D. 1 mm.

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

$i = \frac{D . λ}{a} = \frac{1.0, {5.10}^{- 6}}{0, {5.10}^{- 3}} = 0, 001 (m) = 1 m m .$

Câu 13:

Ban đầu một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất. Ở thời điểm t₁ đã có 80% số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã. Đến thời điểm t₂ = t₁ + 100(s) thì số hạt nhân chưa bị phân rã chỉ còn 5% so với hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của chất đó là

A. 50 s.

B. 400 s.

C. 25 s.

D. 200 s.

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

$Δ N_{1} = N_{0} . (1 - 2^{- \frac{t_{1}}{T}}) \Rightarrow 1 - 2^{- \frac{t_{1}}{T}} = 0, 8 \Rightarrow 2^{- \frac{t_{1}}{T}} = 0, 2;$

$Δ N_{2} = N {}_{0}. (1 - 2^{- \frac{t_{1} + 100}{T}}) \Rightarrow 2^{- \frac{t_{1}}{T}} {.2}^{- \frac{100}{T}} \Rightarrow 2^{- \frac{100}{T}} = 0, 25$

$\to T = 50 s .$

Câu 14:

Một dung dịch hấp thụ bức xạ có bước sóng 0,3 µm và phát ra bức xạ có bước sóng 0,52 µm. Người ta gọi hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng của ánh sáng phát quang và năng lượng của ánh sáng tới. Số phôtôn bị hấp thụ dẫn đến sự phát quang chiếm tỉ lệ 1/5 của tổng số phôtôn chiếu tới sung dịch. Hiệu suất của sự phát quang của dung dịch là

A. 11,54%

B. 15,70%

C. 26,82%

D. 7,50%

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Gọi n₁ và n₂ là số phôtôn tới và phát quang trong 1 giây.

Năng lượng ánh sáng tới trong 1 giây là: $E_{1} = n_{1} \frac{h c}{λ_{1}}$

Năng lượng ánh sáng phát quang trong 1 giây là: $E_{2} = n_{2} \frac{h c}{λ_{2}}$

$\Rightarrow \frac{E_{2}}{E_{1}} = \frac{n_{2} . λ_{1}}{n_{1} . λ_{2}} = 11, 54 % .$

Câu 15:

Bắn hạt nơtron có động năng 2 MeV vào hạt nhân 6 3Li đang đứng yên thì xảy ra phản ứng: $_{0}^{1} n +_{3}^{6} L i \to_{1}^{3} H + α .$ Hạt α và hạt nhân 3 1H bay theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc tương ứng bằng 15⁰ và 30⁰. Lấy tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng. Bỏ qua bức xạ γ. Hỏi phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?

A. Thu năng lượng 1,66 MeV.

B. Thu năng lượng 3 MeV.

C. Tỏa năng lượng 3 MeV.

D. Tỏa năng lượng 1,66 MeV.

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

$_{0}^{1} n +_{3}^{6} L i \to_{1}^{3} H + α$

$p^{2} = m^{2} v^{2} = 2 m K;$ (1)

Bắn hạt nơtron có động năng 2 MeV vào hạt nhân 6 3Li đang đứng yên thì xảy ra phản ứng (ảnh 1)

Từ hình vẽ: $\frac{P_{α}}{\sin α_{2}} = \frac{P_{n}}{\sin β} = \frac{P_{H}}{\sin α_{1}};$ (2)

(1),(2) suy ra $K_{α} = 0, 25 M e V; K_{H} = 0, 089 M e V .$

$K_{n} + Δ E = K_{α} + K_{H} \Rightarrow Δ E = - 1, 66 M e V .$

Câu 16:

Trong thí nghiệm Y-âng, hai khe được chiếu bằng nguồn sáng gồm hai bức xạ l₁ = 450nm; $λ_{2} =$ 600nm. Trên màn giao thoa, trong khoảng giữa vân sáng bậc 5 của bức xạ này và vân sáng bậc 5 của bức xạ kia (ở khác phía so với vân trung tâm) có số vân sáng là

A. 16.

B. 11.

C. 8.

D. 19.

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Ta xét vân trùng trước: k₁/k₂ = λ₂/λ₁ => 3.k₁ = 4.k₂ các vân trùng k₁= 0; 4; 8;….; k₂= 0; 3; 6;…

Trong khoảng từ vân trung tâm đến vân sáng bậc 5 của λ₁ có số vân của λ₂ là 5λ₁= n₂.λ₂⇒ n₂= 3. Không tính vân bậc 5 của λ₁thì trong khoảng này có 7 vân 2 loại , trong đó có 1 vị trí 2 vân trùng còn lại 6 vân sáng.

Trong khoảng từ vân trung tâm đến vân sáng bậc 5 của λ₂ có số vân của λ₁ là 5λ₂= n₁.λ₁⇒ n₁= 6 .Không tính vân bậc 5 của λ₂thì trong khoảng này có 10 vân 2 loại , trong đó có 1 vị trí 2 vân trùng còn lại 9 vân sáng.

Tổng số vân sáng kể cả vân trung tâm là 16.

Câu 17:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với 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 một khoảng Δa sao cho vị trí vân trung tâm không thay đổi thì thấy tại điểm M lần lượt có vân sáng bậc k₁ và k₂. Chọn biểu thức đúng?

A. $2 k = k_{1} + k_{2}$

B. $2 k = k_{1} - k_{2}$

C. $k = k_{1} + k_{2}$

D. $2 k = k_{2} - k_{1}$

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Tại M là vị trí của vân sáng bậc k

\Rightarrow x_{M} = \frac{k λ D}{a} \Rightarrow a = \frac{k λ D}{x_{M}}

Thay đổi a một lượng nên ta có:

$x_{M} = k_{1} . \frac{D λ}{a + Δ a} \Rightarrow a + Δ a = \frac{k_{1} λ D}{x_{M}}$

Và $x_{M} = k_{2} . \frac{D λ}{a - Δ a} \Rightarrow a - Δ a = \frac{k_{2} λ D}{x_{M}}$

$\Rightarrow 2 a = (k_{1} + k_{2}) . \frac{λ D}{a}$

$\Rightarrow 2 k = k_{1} + k_{2} .$

Câu 18:

Một mạch dao động điện từ lý tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Tần số dao động riêng của mạch là

A. $2 π \sqrt{L C}$

B. $\frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

C. $\frac{2}{π \sqrt{L C}}$

D. $\frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

$f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

Câu 19:

Hạt nhân càng bền vững khi có

A. số nuclon càng nhỏ.

B. số nuclon càng lớn.

C. năng lượng liên kết riêng càng lớn.

D. năng lượng liên kết càng lớn.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Hạt nhân càng bền vững khi có năng lượng liên kết riêng càng lớn.

Câu 20:

Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Photon ứng với ánh sáng tím có năng lượng lớn hơn photon ứng với ánh sáng đỏ.

B. Năng lượng của mọi loại photon đều bằng nhau.

C. Năng lượng của photon giảm khi đi từ không khí vào nước.

D. Photon tồn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động.

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Năng lượng photon: $ε = h f = \frac{h v}{λ}$

▪ λ_đ > λ_t => Photon ứng với ánh sáng tím có năng lượng lớn hơn photon ứng với ánh sáng đỏ.

▪ Năng lượng photon là khác nhau với các photon có tần số khác nhau.

▪ Ánh sáng truyền từ môi trường này sang môi trường khác => tần số không thay đổi => năng lượng photon không thay đổi.

▪ Photon chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Không có photon đứng yên.

Câu 21:

Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do thì

A. năng lượng điện trường tập trung ở cuộn cảm.

B. năng lượng từ trường tập trung ở tụ điện.

C. năng lượng điện từ của mạch được bảo toàn.

D. năng lượng điện trường và năng lượng từ trường luôn không đổi.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do thì năng lượng điện từ của mạch được bảo toàn; năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm, năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện.

Câu 22:

Bản chất lực tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân là

A. lực tương tác mạnh.

B. lực tĩnh điện.

C. lực hấp dẫn.

D. lực điện từ.

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Bản chất lực tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân là lực tương tác mạnh.

Câu 23:

Nguyên tắc hoạt động của quang trở dựa vào hiện tượng nào?

A. Hiện tượng ion hóa.

B. Hiện tượng quang điện trong.

C. Hiện tượng quang điện ngoài.

D. Hiện tượng phản quang.

Xem đáp án

Chọn đáp án B.

Quang điện trở là loại cảm biến ánh sáng đơn giản, hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong. Hoạt động:

- Khi có ánh sáng chiếu vào chất bán dẫn, làm xuất hiện các điện tử tự do, làm sự dẫn điện tăng lên, làm giảm điện trở của chất bán dẫn (nếu có nối vào mạch điện thì mạch sẽ nối tắt, ngắn mạch).

- Khi không có ánh sáng chiếu vào, nội trở của chất bán dẫn tăng dần đến vô cùng ( nếu có nối vào mạch điện thì sẽ hở mạch).

Câu 24:

Quang phổ vạch phát xạ là

A. quang phổ gồm một dải sáng có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.

B. quang phổ do các chất khí hay hơi bị kích thích bằng cách nung nóng hay phóng tia lửa điện phát ra.

C. quang phổ do các vật có tỉ khối lớn phát ra khi bị nung nóng.

D. quang phổ không phụ thuộc thành phần cấu tạo của nguồn sáng, chỉ phụ thuộc nhiệt độ của nguồn sáng.

Xem đáp án

Chọn đáp án B.

Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ do các chất khí hay hơi bị kích thích bằng cách nung nóng hay phóng tia lửa điện phát ra.

Câu 25:

Trong các loại tia: Rơn – ghen, hồng ngoại, tử ngoại, đơn sắc màu lục; tia có tần số nhỏ nhất là

A. tia hồng ngoại.

B. tia đơn sắc màu lục.

C. tia Rơn-ghen.

D. tia tử ngoại.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Tia có tần số nhỏ nhất là tia Rơn-ghen.

Câu 26:

Hạt nhân ${}_{84}^{210}P O$ đứng yên, phân rã α thành hạt nhân chì. Động năng của hạt α bay ra bằng bao nhiêu phần trăm của năng lượng phân rã?

A. 13,8%.

B. 1,9%.

C. 86,2%.

D. 98,1%.

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

$_{84}^{210} P o \to_{82}^{206} P b +_{2}^{4} α$

$\vec{p_{P b}} + \vec{p_{α}} = 0 \Leftrightarrow p_{P b} = p_{α} \Rightarrow \frac{K_{P b}}{K_{α}} = \frac{m_{P b}}{m_{α}} = \frac{206}{4}$

$\Rightarrow % K_{P b} = \frac{206}{206 + 4} \approx 98, 1 % .$

Câu 27:

Theo mẫu nguyên tử Bo thì trong nguyên tử Hidro, bán kính quỹ đạo dừng của electron trên các quỹ đạo là r_n = n²r₀, với r₀ = 0,53.10-10 m; n = 1, 2, 3,… là các số nguyên dương tương ứng với các mức năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử. Gọi v là tốc độ của electron trên quỹ đạo K. Khi nhảy lên quỹ đạo M, electron có tốc độ bằng

A. $\frac{v}{9}$

B. $\frac{v}{\sqrt{3}}$

C. $\frac{v}{3}$

D. 3v

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

$v_{n} = \frac{v}{n} \Rightarrow v_{M} = \frac{v}{3} .$

Câu 28:

Một chất phóng xạ ban đầu có N₀ hạt nhân. Sau 1 năm còn lại một phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã. Sau 1 năm nữa, số hạt nhân còn lại chưa phân rã của chất phóng xạ đó là

A. $\frac{N {}_{0}}{9}$

B. $\frac{N_{0}}{16}$

C. $\frac{N_{0}}{4}$

D. $\frac{N_{0}}{6}$

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Sau một năm chỉ còn lại một phần ba số hạt nhân ban đầu nên ta có:

$N = \frac{N_{0}}{3} \Leftrightarrow N_{0} {.2}^{- \frac{t}{T}} = \frac{N_{0}}{3} \Leftrightarrow 2^{- \frac{t}{T}} = \frac{1}{3} \Leftrightarrow 2^{- \frac{t}{T}} = \frac{1}{3} \approx 0, 63.$

Vậy chu kỳ của chất phóng xạ là 0,63 năm.

Sau 1 năm nữa, số hạt nhân còn lại chưa phân rã của chất phóng xạ đó là

$N_{1} = N_{0} {.2}^{- \frac{t}{T}} = N_{0} {.2}^{- \frac{2}{0, 63}} = \frac{N_{0}}{9} .$

Câu 29:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm các bức xạ có bước sóng lần lượt là λ₁ = 720 nm, λ₂ = 540 nm, λ₃ = 432 nm và λ₄ = 360 nm. Tại điểm M trên vùng giao thoa trên màn mà hiệu khoảng cách đến hai khe bằng 1,08 μm có vân sáng bậc ba của bức xạ

A. λ₁.

B. λ₂.

C. λ₄.

D. λ₃.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Hiệu khoảng cách từ hai khe đến màn là d₁ – d₂ = kλ = 1,08.10^-6(m) với k là số nguyên. Lần lượt thay giá trị các bước sóng λ₁, λ₂, λ₃ và λ₄ vào phương trình trên ta có:

λ₁ = 720 nm = 720.10^-9m thì k = 1,5 (loại)

λ₂ = 540 nm = 540.10^-9 m thì k = 2 (thỏa mãn)

λ₃ = 432 nm = 432.10^-9 m thì k = 2,5 (loại)

λ₄ = 360 nm = 360.10^-9 m thì k = 3 (thỏa mãn)

Vậy λ₄ thỏa mãn vì tại điểm M có vân sáng bậc ba của bức xạ.

Câu 30:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe hẹp đến màn quan sát là 2m. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 6 mm, có vân sáng bậc 5. Khi thay đổi khoảng cách hai khe hẹp một đoạn bằng 0,2 mm sao cho vị trí vân sáng trung tâm không thay đổi thì tại M có vân sáng bậc 6. Giá trị của λ bằng

A. 0,6 μm.

B. 0,5 μm.

C. 0,45 μm.

D. 0,55 μm.

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

D = 2 m, x = 6 mm, k = 5

Thay đổi khoảng cách hai khe hẹp một đoạn bằng 0,2 mm thì tại M có vân sáng bậc 6. Do x không thay đổi, mà $x = k \frac{λ D}{a} .$ Suy ra k tỉ lệ thuận với a, như vậy khi chuyển từ vân sáng bậc 5 thành vân sáng bậc 6 thì a tăng

=> a’ = a + 0,2.10^-3 (m)

$x = k \frac{λ D}{a} = k' \frac{λ D}{a} = {6.10}^{- 3} \Rightarrow \frac{k}{a} = \frac{k'}{a'} \Leftrightarrow \frac{5}{a} = \frac{6}{a + 0, 2} \Rightarrow a = 1 (m m) .$

$\Rightarrow λ = \frac{x . a}{k . D} = \frac{{6.10}^{- 3} {.10}^{- 3}}{5.2} = {6.10}^{- 7} (m) = 0, 6 μ m .$

Câu 31:

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm: tụ điện xoay C, cuộn thuần cảm L. Tụ xoay có điện dung C tỉ lệ theo hàm bậc nhất đối với góc xoay φ. Ban đầu khi chưa xoay tụ, máy thu được sóng có tần số f₀. Khi xoay tụ một góc φ₁ thì máy thu được sóng có tần số f₁ = f₀/2. Khi xoay tụ một góc φ₂ thì máy thu được sóng có tần số f₂ = f₀/3. Tỉ số giữa hai góc xoay φ₂/φ₁ bằng

A. 5.

B. 4.

C. 2.

D. 8/3.

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

$f_{0} = \frac{1}{2 π \sqrt{L C_{0}}}$

$\frac{f_{0}}{f_{1}} = 2 = \sqrt{\frac{C_{1}}{C_{0}}} \Rightarrow C_{1} = 4 C_{0}$

$C_{1} = C_{0} + k φ_{1} \Rightarrow k φ_{1} = 3 C_{0}$

$\frac{f_{0}}{f_{2}} = 3 = \sqrt{\frac{C_{2}}{C_{0}}} \Rightarrow C_{2} = 9 C_{0}$

$\Rightarrow \frac{φ_{2}}{φ_{1}} = \frac{8}{3} .$

Câu 32:

Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 15 Hz và cùng pha. Tại một điểm M trên mặt nước cách A, B những khoảng d₁ = 16 cm và d₂ = 20 cm sóng có biên độ cực tiểu. Giữa M và trung trực của AB có hai dãy cực đại. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là

A. 36 cm/s.

B. 48 cm/s.

C. 24 cm/s.

D. 20 cm/s.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Giữa M và trung trực của AB có hai dãy cực đại => M thuộc dãy cực tiểu có k = 2

$\Rightarrow d_{2} - d_{1} = (k + \frac{1}{2}) λ \Leftrightarrow 20 - 1 = (2 + \frac{1}{2}) λ \Rightarrow λ = 1, 6 c m .$

$v = λ . f = 1, 6.15 = 24 c m / s .$

Câu 33:

Bắn một hạt proton với vận tốc 3.10⁷ m/s đến va chạm với hạt nhân Li đang đứng yên, gây ra phản ứng hạt nhân. Sau phản ứng tạo thành hai hạt nhân giống nhau bay theo hai hướng tạo với nhau góc 160⁰. Coi khối lượng của các hạt gần đúng là số khối. Năng lượng tỏa ra là

A. 20,0 MeV.

B. 14,6 MeV.

C. 17,4 MeV.

D. 10,2 MeV.

Xem đáp án

Chọn đáp án B.

Động năng của proton:

$K_{p} = \frac{1}{2} m v^{2} = \frac{1}{2} m c^{2} {(\frac{v}{c})}^{2} = \frac{1}{2} .931, 5.0, 1^{2} = 4, 6575 M e V$

$\vec{p {}_{p}} = \vec{p {}_{α 1}} + \vec{p {}_{α 2}} \Rightarrow K_{P} = m_{α} K_{α} + m_{α} K_{α} + 2 m_{α} K_{α} \cos 160^{0}$

$\Rightarrow K_{α} = 9, 635 M e V$

Năng lượng tỏa ra là:

$Δ E = 2 K_{α} - K_{p} = 14, 6 M e V .$

Câu 34:

Một kim loại có công thoát electron là 7,2.10^-19 J. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bước sóng λ₁ = 0,18mm, λ₂ = 0,21mm, λ₃ = 0,32mm và λ₄ = 0,35mm. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là

A. λ₃ và λ₄.

B. λ₁, λ₂ và λ₃.

C. λ₂, λ₃ và λ₄.

D. λ₁ và λ₂.

Xem đáp án

Chọn đáp án D.

Ta có công thoát electron của kim loại là: $A = \frac{h c}{λ_{0}}$

Giới hạn quang điện:

$λ_{0} = \frac{h c}{A} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{7, {2.10}^{- 19}} = 2, 76.10 {}^{- 7}m = 0, 28 μ m .$

Để gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại thì bức xạ chiếu vào phải có λ ≤ $λ_{0}$ . Vậy $λ_{1}$ và $λ_{2}$ thỏa mãn.

Câu 35:

Ánh sáng đỏ có bước sóng trong thủy tinh Crao và trong chân không lần lượt là 0,4333µm và 0,6563 μm. Vận tốc truyền ánh sáng đỏ trong thủy tinh Crao là

A. 2,05.10⁸ m/s.

B. 1,56.10⁸ m/s

C. 1,98.10⁸ m/s.

D. 2,19.10⁸ m/s.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

$n = \frac{c}{v} = \frac{λ_{C} f}{λ f} = \frac{λ_{c}}{λ}$

$\Rightarrow v = \frac{λ_{C}}{λ_{c}} = \frac{0, {4333.3.10}^{8}}{0, 6563} = 1, {98.10}^{8} (m / s) .$

Câu 36:

Urani ${}_{92}^{235}U$ phóng xạ α tạo thành Thôri (Th). Chu kỳ bán rã của ${}_{92}^{235}U$ là T = 7,13.108 năm. Tại một thời điểm nào đó tỉ lệ giữa số nguyên tử Th và số nguyên tử ${}_{92}^{235}U$ bằng 2. Sau thời điểm đó bao lâu thì tỉ lệ số nguyên tử nói trên bằng 11?

A. 7,13.10⁸ năm.

B. 10,695.10⁸ năm.

C. 14,26.10⁸ năm.

D. 17,825.10⁸ năm.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Tại thời điểm đề bài cho, gọi số nguyên tử Th là N_Th và số nguyên tử Urani là $N_{U} \Rightarrow \frac{N_{T h}}{N_{U}} = 2 (*) .$

Theo đề bài 1 Urani phóng xạ tạo thành 1 Thori.

Sau thời gian t tính từ thời điểm tỉ lệ bằng 2 thì số nguyên tử Urani còn lại: $N_{U} 2^{- \frac{t}{T}}$ (1)

Và số nguyên tử Thori tạo ra sau thời gian t tính từ thời điểm tỉ lệ bằng 2 là: $N_{T h} + N_{U} (1 - 2^{- \frac{t}{T}})$ (2)

(Với $N_{U} (1 - 2^{- \frac{t}{T}})$ là số nguyên tử Urani phóng xạ ra)

Theo đề bài tỉ lệ giữa số nguyên tử sau thời gian t là 11 => (2) : (1) = 11

$\Rightarrow \frac{N_{T h} + N_{U} (1 - 2^{- \frac{t}{T}})}{N_{U} 2^{- \frac{t}{T}}} = 11 \Rightarrow \frac{N_{T h}}{N_{U} {.2}^{- \frac{t}{T}}} + \frac{1}{2^{- \frac{t}{T}}} - 1 = 11$

$\Rightarrow \frac{N_{T h}}{N_{U} {.2}^{- \frac{t}{T}}} + \frac{1}{2^{- \frac{t}{T}}} = 12.$

Thay (*) vào phương trình trên ta có:

$\frac{2}{2^{- \frac{t}{T}}} + \frac{1}{2^{- \frac{t}{T}}} = 12 \Leftrightarrow \frac{3}{2^{- \frac{t}{T}}} = 12 \Rightarrow 2^{- \frac{t}{T}} = \frac{1}{4} \Rightarrow \frac{t}{T} = 2.$

Theo đề T = 7,13.10⁸ (năm) => t = 2.7,13.10⁸ = 14,26.10⁸ (năm).

Câu 37:

Thực hiện giao thoa ánh sáng với thiết bị của Y-âng, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, từ hai khe đến màn D = 2m. Người ta chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng trắng (380 nm £ l £ 760 nm). Quan sát điểm M trên màn ảnh, cách vân sáng trung tâm 3mm. Tại M bức xạ cho vân sáng có bước sóng dài nhất bằng

A. 690 nm

B. 658 nm

C. 750 nm

D. 528 nm

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Gọi công thức dạng chung tại ví trị M cho vân sáng là:

$x_{M} = k . i = k \frac{λ D}{a}$

Thay số ta được: ${3.10}^{- 3} = k . \frac{λ .2}{{2.10}^{- 3}} = k λ {.10}^{3} \Rightarrow k λ = {3.10}^{- 6}$ (*)

Theo đề bước sóng ánh sáng nằm trong khoảng:

$0, {38.10}^{- 6} \leq λ \leq 0, {76.10}^{- 6} (m)$ (1)

Thay (*) vào (1) ta được: $0, {38.10}^{- 6} \leq \frac{{3.10}^{- 6}}{k} \leq 0, {76.10}^{- 6} \Rightarrow 7, 895 \geq k \geq 3, 95.$

$\Rightarrow k \in \{4; 5; 6; 7\}$

Thay vào (*) ta được:

TH1: k = 4 => λ = 0,75.10^-6 (m) = 750.10^-9 (m)

TH2: k = 5 => λ = 0,6.10^-9 (m)

TH3: k = 6 => λ = 0,5.10^-6 (m)

TH4: k = 7 => λ = 0,4286.10^-6 (m)

Trong 4 trường hợp trên, trường hợp k = 4 cho λ có giá trị lớn nhất (dài nhất).

Câu 38:

Người ta dùng prôtôn có động năng K_p = 5,45 MeV bắn phá vào hạt nhân $B e_{4}^{9}$ đứng yên sinh ra hạt a và hạt nhân Li. Biết rằng hạt a sinh ra có động năng 4MeV và chuyển động theo phương vuông góc với phương chuyển động của prôtôn ban đầu. Động năng của hạt nhân Li mới sinh ra là:

A. 3,575 MeV

B. 3,375 MeV

C. 6,775 MeV

D. 4,565 MeV

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Phương trình phản ứng: $_{1}^{1} p +_{4}^{9} B e \to_{2}^{4} H e +_{3}^{6} L i$

Theo đề bài ta có: $\vec{p_{p}} + \vec{p_{B e}} = \vec{p_{α}} + \vec{p_{L i}}$

Động lượng của Be bằng 0 do Be đứng yên. $\Rightarrow \vec{p_{p}} = \vec{p_{α}} + \vec{p_{L i}}$

Ta có hình vẽ sau:

Người ta dùng prôtôn có động năng Kp = 5,45 MeV bắn phá vào hạt nhân (ảnh 1)

Từ hình vẽ ta có biểu thức sau: $p_{α}^{2} + p_{p}^{2} = p_{L i}^{2}$ (1)

Với: $\{\begin{cases} p_{α} = \sqrt{2 m_{α} K_{α}} = \sqrt{2.4.4} \\ p_{p} = \sqrt{2 m_{p} K_{p}} = \sqrt{2.1, 5.4, 5} \\ p_{L i} = \sqrt{2 m_{L i} K_{L i}} = \sqrt{2.6. K_{L i}} \end{cases}$

(Với khối lượng riêng sấp xỉ số khối)

Thay vào (1):

$2.4.4 + 2.1.5, 45 = 2.6. K_{L i} \Rightarrow 16 + 5, 45 = 6 K_{L i} \Rightarrow K_{L i} = 3, 575 (M e V) .$

Câu 39:

Một mạch dao động lí tưởng được dùng làm mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện. Điện dung của nó có giá trị thay đổi được, cuộn cảm có độ tự cảm không đổi. Nếu điều chỉnh điện dung C = 4C₁ + 9C₂ thì máy thu bắt được sóng điện có bước sóng 51m. Nếu điều chỉnh điện dung C = 9C₁ + C₂ thì máy thu bắt được sóng điện từ có bước sóng 39m. Nếu điều chỉnh điện dung của tụ lần lượt là C = C₁ và C = C₂ thì máy thu bắt được sóng điện từ có bước sóng theo thứ tự đó là:

A. 16m và 19m

B. 15m và 12m

C. 12m và 15m

D. 19m và 16m.

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

$λ = 2 π c \sqrt{L C} \Rightarrow λ ~ \sqrt{C} \Rightarrow λ^{2} ~ C .$

Áp dụng phương pháp tỉ lệ: C nào ứng với λ² đó và thay λ² vào C tương ứng trong biểu thức:

+ TH1: C = 4C₁ + 9C₂ => Thay ta được:

$λ_{01}^{2} = 4 λ_{1}^{2} + 9 λ_{2}^{2} \Rightarrow 51^{2} = 4 λ_{1}^{2} + 9 λ_{2}^{2}$ (1)

+ TH2: C = 9C₁ + C₂ => Thay ta được:

$λ_{02}^{2} = 9 λ_{1}^{2} + λ_{2}^{2} \Rightarrow 39^{2} = 9 λ_{1}^{2} + λ_{2}^{2}$ (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ: $\{\begin{cases} 9 λ_{1}^{2} + λ_{2}^{2} = 39^{2} \\ 4 λ_{1}^{2} + 9 λ_{2}^{2} = 51^{2} \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} λ_{1}^{2} = 144 \\ λ_{2}^{2} = 225 \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} λ_{1} = 12 (m) \\ λ_{2} = 15 (m) \end{cases} .$

Câu 40:

Để tăng cường sức mạnh hải quân, Việt Nam đã đặt mua của Nga 6 tàu ngầm hiện đại lớp ki-lô: HQ - 182 Hà Nội, HQ - 183 Hồ Chí Minh,... Trong đó HQ - 182 Hà Nội có công suất của động cơ là 4400 kW chạy bằng điêzen - điện. Nếu động cơ trên dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân ²³⁵U với hiệu suất 20% và trung bình mỗi hạt ²³⁵U phân hạch tỏa ra năng lượng 200 MeV. Lấy NA = 6,023.10²³. Coi trị số khối lượng nguyên tử tính theo u bằng số khối của nó. Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg ²³⁵U là

A. 18,6 ngày.

B. 21,6 ngày.

C. 20,1 ngày.

D. 19,9 ngày.

Xem đáp án

Chọn đáp án B.

0,5 kg = 500 g ²³⁵U tương ứng với số mol: $n_{U} = \frac{m}{M_{U}} = \frac{500}{235} = 2, 127 (m o l) .$

=> Số nguyên tử ²³⁵U có trong 0,5 kg là: N_A.n_U = 6,023.10²³.2,127 = 1,2815.10²⁴(nguyên tử).

(Cứ 1 mol chất sẽ có 6,023.10²³ số nguyên tử chất đó)

Mà theo đề cứ mỗi hạt ²³⁵U phân hạch tỏa ra năng lượng là 200 MeV

=> 1,2815.10²⁴ hạt ²³⁵U phân hạch tỏa ra năng lượng là 1,2815.10²⁴.200 = 2,563.10²⁶ (MeV) = 4,1.10¹³ (J)

(Trong đó 1eV = 1,6.10^-19(J) hay 1MeV = 1,6.10^-13)

Nhưng hiệu suất phân hạch là 20%

=> Năng lượng thực tế tỏa ra là: 20%.4,1.10¹³ = 8,2016.10¹² (J)

Theo đề công suất động cơ P = 4400 kW = 4400 000 W

Thời gian tiêu thụ hết số năng lượng trên cần:

$t = \frac{A}{P} = \frac{8, {2016.10}^{12}}{4400000} = 1864000 (s) .$

=> Số ngày tiêu thụ là:

$\frac{1864000}{60.60.24} = 21, 5 \approx 21, 6$ (ngày) (trong đó 1 ngày có: 60.60.24 = 86400(s)).