31 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Đề kiểm tra Vật lí 12 học kì 2 có đáp án (Mới nhất) (Đề 23)

Câu 1:

Hạt nhân ${}_{92}^{238}U$ có cấu tạo gồm

A. 92 proton và 238 nơtron

B. 92 proton và 146 nơtron

C. 238 proton và 146 nơtron

D. 238 proton và 92 nơtron

Xem đáp án

Hạt nhân ${}_{Z}^{A}X$ , trong đó A là số khối, p là số proton và A – Z là số nơtron.

So sánh với hạt nhân ${}_{92}^{238}U$ có 92 proton và 146 nơtron. $\to$ Chọn B

Câu 2:

Hiện tượng giao thoa ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn ánh sáng là hai nguồn

A. kết hợp.

B. cùng cường độ.

C. cùng màu sắc.

D. đơn sắc.

Xem đáp án

Hiện tượng giao thoa ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn ánh sáng là hai nguồn sáng kết hợp. $\to$ Chọn A

Câu 3:

Gọi i là khoảng vân thì khoảng cách giữa một vân sáng và một vân tối liên tiếp nhau trong trường giao thoa bằng

A. $i$

B. 0,5i

C. 2i

D. 0,25i

Xem đáp án

Chọn B

Gọi i là khoảng vân thì khoảng cách giữa một vân sáng và một vân tối liên tiếp nhau trong trường giao thoa bằng 0,5i.

Câu 4:

Trong các thiết bị, pin quang điện, quang điện trở, tế bào quang điện, ống tia X, có hai thiết bị mà nguyên tắc hoạt động dựa trên cùng một hiện tượng vật lí, đó là

A. tế bào quang điện và quang điện trở.

B. pin quang điện và tế bào quang điện.

C. pin quang điện và quang điện trở.

D. tế bào quang điện và ống tia X.

Xem đáp án

* Tế bào quang điện khi chiếu ánh sáng thích hợp thì electron bứt từ Katot đến Anot.

* Quang điện trở thì khi chiếu ánh sáng thích hợp thì tạo thành các electron dẫn và lỗ trống (điện trở giảm).

* Pin quang điện: Khi chiếu ánh sáng thích hợp thì tạo thành các electron dẫn và lỗ trống (điện trở của pin giảm).

*Tia X: Một chùm tia có năng lượng lớn tự phát ra khi có cơ chế tạo ra nó.

Như vậy pin quang điện và quang điện trở có cùng bản chất vật lý. Chọn D.

Câu 5:

Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho ở điểm nào?

A. Mô hình nguyên tử có hạt nhân.

B. Hình dạng quỹ đạo của các electron.

D. Trạng thái có năng lượng ổn định.

Xem đáp án

Chọn D

Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho ở trạng thái có năng lượng ổn định.

Câu 6:

Chọn ý đúng. Trong các máy “chiếu điện”, người ta cho chùm tia X đi qua một tấm nhôm trước khi chiếu vào cơ thể. Mục đích của việc này là

A. Lọc tia x cứng đi, chỉ cho tia x mềm chiếu vào cơ thể.

B. Lọc tia x mềm đi, chỉ cho tia x cứng chiếu vào cơ thể.

C. Làm yếu chùm tia x trước khi chiếu vào cơ thể.

D. Lọc các sóng điện từ khác tia x, không cho chiếu vào cơ thể.

Xem đáp án

Chọn B

Chọn ý đúng. Trong các máy “chiếu điện”, người ta cho chùm tia X đi qua một tấm nhôm trước khi chiếu vào cơ thể. Mục đích của việc này là lọc tia X mềm đi, chỉ cho tia X cứng chiếu vào cơ thể.

Câu 7:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, với a = 1 mm, D = 2 m, i = 1,1mm, bước sóng của ánh sáng đơn sắc chiếu đến 2 khe là

A. 0,2m.

B. 0,55mm.

C. 1,1mm.

D. 0,55 .

Xem đáp án

Từ công thức tính khoảng vân:

$i = \frac{λ D}{a} \Leftrightarrow 1, {1.10}^{- 3} = \frac{λ .2}{{1.10}^{- 3}} \Rightarrow λ = 5, {5.10}^{- 7} (m) = 0, 55 (μ m)$ Chọn D.

Câu 8:

Tần số dao động riêng của dao động điện từ trong mạch LC là

A. $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

B. $f = \frac{2 π}{\sqrt{L C}}$

C. $f = \frac{1}{\sqrt{2 π L C}}$

D. $f = \frac{1}{\sqrt{L C}}$

Xem đáp án

Tần số dao động riêng của dao động điện từ trong mạch LC là $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$ . Chọn A

Câu 9:

Sự phát sáng nào sau đây là hiện tượng quang – phát quang?

A. Sự phát sáng của con đom đóm.

B. Sự phát sáng của đèn dây tóc.

C. Sự phát sáng của đèn ống thông dụng.

D. Sự phát sáng của đèn LED.

Xem đáp án

Sự phát sáng của đèn ông thông dụng là hiện tượng quang – phát quang. $\to$ Chọn C

Câu 10:

Một hạt có khối lượng nghỉ m₀. Theo thuyết tương đối, động năng của hạt này khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) là

A. 1,25m₀c².

B. 0,36m₀c².

C. 0,25m₀c².

D. 0,225m₀c².

Xem đáp án

Theo thuyết tương đối ta có:

$m = \frac{m_{0}}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{c^{2}}}} = 1, 25 m_{0} \Rightarrow W_{d} = (m - m_{0}) c^{2} = 0, 25 m_{0} c^{2}$ Þ Chọn C

Câu 11:

Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam ta quan sát được hệ vân giao thoa trên màn. Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lam bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và các điều kiện khác của thí nghiệm được giữ nguyên thì

A. khoảng vân tăng lên.

B. Khoảng vân giảm xuống.

C. vị trí của vân trung tâm thay đổi.

D. Khoảng vân không thay đổi.

Xem đáp án

Công thức tính khoảng vân: $i = \frac{λ D}{a} \Rightarrow i ~ λ \overset{λ_{v} < λ_{i}}{\to} i_{v} > i_{I}$ . Khoảng vân tăng lên Þ Chọn A

Câu 12:

Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có công thoát A gây hiện tượng quang điện. Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng lượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng K của nó. Nếu tần số của bức xạ chiếu tới là 2f thì động năng của êlectron quang điện đó là

A. K – A.

B. K + A.

C. 2K – A.

D. 2K + A.

Xem đáp án

Theo giả thiết ta có:

$ε = h f = A + K \Rightarrow \frac{f_{2}}{f_{1}} = \frac{A + K_{1}}{A + K_{2}} \Leftrightarrow \frac{1}{2} = \frac{A + K}{A + K_{2}} \Rightarrow K_{2} = 2 K + A$ Þ Chọn D

Câu 13:

Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tương êlectron bị bứt ra khỏi tấm kim loại khi

A. chiếu vào tấm kim loại này một chùm hạt nhân heli.

B. chiếu vào tấm kim loại này một bức xạ điện từ có bước sóng thích hợp.

C. cho dòng điện chạy qua tấm kim loại này.

D. tấm kim loại này bị nung nóng bởi một nguồn nhiệt.

Xem đáp án

Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tương êlectron bị bứt ra khỏi tấm kim loại khi chiếu vào tấm kim loại này một bức xạ điện từ có bước sóng thích hợp Þ Chọn B

Câu 14:

Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng đơn sắc là 600nm, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1mm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Khoảng vân quan sát được trên màn có giá trị bằng

A. 1,2 mm

B. 1,5 mm

C. 0,9 mm

D. 0,3 mm

Xem đáp án

Công thức tính khoảng vân:

$i = \frac{λ D}{a} = \frac{{600.10}^{- 9} .1}{{2.10}^{- 3}} = {3.10}^{- 4} (m) = 0, 3 (m m)$ Þ Chọn D

Câu 15:

Trong mạch dao động LC lí tưởng, gọi i, I₀ là cường độ dòng điện tức thời và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn dây; u, U₀ là điện áp tức thời và điện áp cực đại giữa hai bản tụ. Đặt $α = i / I_{0}$ ; $β = u / U_{0}$ . Tại cùng một thời điểm tổng có giá trị lớn nhất bằng

A. $\sqrt{3}$

B. $1$

C. 2.

D. $\sqrt{2}$

Xem đáp án

Đối với mạch LC ta luôn có: ${(\frac{i}{I_{0}})}^{2} + {(\frac{q}{Q_{0}})}^{2} = 1 \overset{q = C u}{\to} {(\frac{i}{I_{0}})}^{2} + {(\frac{u}{U_{0}})}^{2} = 1$

$α^{2} + β^{2} = 1 \Leftrightarrow {(α + β)}^{2} - 2 α β = 1 \overset{α + β + 2 \sqrt{α β}}{\to} {(α + β)}^{2} \leq 2 \Rightarrow {(α + β)}_{max} = \sqrt{2}$ $\Rightarrow$ Chọn D.

Câu 16:

Khi electron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo N về L thì phát ra bức xạ màu lam có bước sóng $0, 486 μ m$ , khi chuyển từ quỹ đạo O về L thì phát ra bức xạ màu chàm có bước sóng $0, 434 μ m$ , khi chuyển từ quỹ đạo O về N thì phát ra bức xạ có bước sóng

A. 0,229 $μ m$

B. 0,920 $μ m$

C. 0,052 $μ m$

D. 4,056 $μ m$

Xem đáp án

Khi electron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo N về L thì phát ra bức xạ màu lam (ảnh 1)

Khi nguyên tử phát triển từ quỹ đạo có mức năng lượng cao về mức năng lượng thấp thì sẽ phát ra một phôtôn có bước sóng $λ$ :

$E_{c a o} - E_{t h a p} = \frac{h c}{λ}$

$E_{5} - E_{3} = (E_{5} - E_{4}) - (E_{4} - E_{3})$

* Nhận thấy hiệu năng lượng tỉ lệ nghịch với bước sóng tương ứng.

$λ_{53}^{- 1} = λ_{54}^{- 1} + λ_{43}^{- 1} \Leftrightarrow 0, 434^{- 1} = λ_{54}^{- 1} + 0, 486^{- 1} λ_{54} = 4, 056 μ m$ $\to$ Chọn D.

Câu 17:

Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45mm với công suất 0,8W. Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,60mm với công suất 0,6W. Tỉ sổ giữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là

A. 1

B. 20/9

C. 2

D. 3/4

Xem đáp án

Năng lượng của phôtôn: $ε = h f = \frac{h c}{λ}$

N: là số phôtôn chiếu vào hay phát ra trong 1 giây thì công suất của chùm sáng được xác định:

$P = N ε = N . \frac{h c}{λ}$

$P = N . \frac{h c}{λ} \Rightarrow \frac{N_{B}}{N_{A}} = \frac{P_{B} λ_{B}}{P_{A} λ_{A}} = \frac{0, 6.0, 6}{0, 45.0, 8} = 1$ Þ Chọn A

Câu 18:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn phát ánh sáng gồm các bức xạ đơn sắc có bước sóng trong khoảng từ 0,40mm đến 0,76mm. Trên màn, tại điểm cách vân trung tâm 3,3mm có bao nhiêu bức xạ cho vân tối?

A. 5 bức xạ

B. 6 bức xạ

C. 3 bức xạ

D. 4 bức xạ

Xem đáp án

$λ = \frac{x_{t} a}{(k + 0, 5) D} \overset{0, 38 \leq λ \leq 0, 76}{\to} 0, {38.10}^{- 6} \leq \frac{x_{t} a}{(k + 0, 5) D} \leq 0, {76.10}^{- 6}$

$0, {38.10}^{- 6} \leq \frac{3, {3.10}^{- 3} {.2.10}^{- 3}}{(k + 0, 5) 2} \leq 0, {76.10}^{- 6} \Rightarrow 8, 18 \geq k \geq 3, 84 \to$ Có 5 giá trị của $k = \{4; 5; 6; 7; 8\}$ Þ Chọn A

Câu 19:

Dùng một hạt a có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân ${}_{7}^{14}N$ đang đứng yên gây ra phản ứng $α + {}_{7}^{14}N \to {}_{1}^{1}p + {}_{8}^{17}O$ . Hạt prôtôn bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của hạt a. Cho khối lượng các hạt nhân: m_a = 4,0015u, m_p = 1,0073u; m_N14 = 13,9992u; m_O17 = 16,9947u. Biết 1u = 931,5 MeV/C². Động năng của hạt nhân ${}_{8}^{7}O$ là

A. 2,075 MeV

B. 2,214 MeV

C. 6,145 MeV

D. 1,345 MeV

Xem đáp án

Hạt A (đạn) bắn vào hạt B đứng yên (bia) sinh ra hai hạt C và D thì áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

$\vec{p_{A}} = \vec{p_{C}} + \vec{p_{D}}$

Định luậtbảo toàn và chuyển hóa năng lượng: $\{\begin{cases} K_{C} + K_{D} = K_{A} + Δ E \\ Δ E = (m_{t r u o c} - m_{s a u}) c^{2} \end{cases}$

$Δ E = (4, 0015 + 13, 9992 - 1, 0073 - 16, 9947) \underset{931, 5}{\underset{⏟}{u c^{2}}} = - 1, 21 (M e V)$

$\vec{p_{p}} ⊥ \vec{p_{a}} \Rightarrow p_{p}^{2} + p_{a}^{2} = p_{O}^{2} \overset{p^{2} = 2 K m}{\to} K_{p} m_{p} + K_{a} m_{a} = K_{O} m_{O}$

$\{\begin{cases} K_{p} + K_{O} = K_{a} + Δ E \\ K_{p} m_{p} - K_{O} m_{O} = - K_{a} m_{a} \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} K_{p} + K_{O} = 7, 7 - 1, 21 \\ K_{p} - 17 K_{O} = - 7, 74 \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} K_{p} = 4, 42 (M e V) \\ K_{O} = 2, 07 (M e V) \end{cases}$

Þ Chọn A

Câu 20:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe không đổi. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là D thì khoảng vân trên màn hình là 1mm. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát lần lượt là (D - DD) và (D + DD) thì khoảng vân trên màn tương ứng là i và 2i. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là (D + 3DD) thì khoảng vân trên màn là

A. 2 mm

B. 3mm

C. 3,5 mm

D. 2,5 mm

Xem đáp án

$\{\begin{cases} \begin{array}{l} i = \frac{λ (D - Δ D)}{a} \\ 2 i = \frac{λ (D + Δ D)}{a} \end{array}\} \Rightarrow Δ D = \frac{D}{3} \\ i' = \frac{λ (D + 3 Δ D)}{a} = 2 \frac{λ D}{\underset{i}{\underset{⏟}{a}}} = 2 i \end{cases}$ ; Với khoảng vân i = 2 nên i’ = 2i = 4 (mm) Þ Chọn A

Câu 21:

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 ${}^{235}U$ với hiệu suất 20% và trung bình mỗi hạt ${}^{235}U$ phân hạch tỉa ra năng lượng 200 MeV. Lấy $N_{A} = 6, {023.10}^{23}$ . Coi trị số khối lượng nguyên tử tính theo u bằng số khối của nó. Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg ${}^{235}U$ là

A. 19,9 ngày.

B. 21,6 ngày.

C. 18,6 ngày.

D. 20,1 ngày

Xem đáp án

Hiệu suất: $\{\begin{cases} H = \frac{P_{C I}}{P_{t p}} = \frac{P_{C I}}{\frac{Q}{t}} = \frac{P_{C I}}{\frac{m}{A} . N_{A} Δ E . \frac{1}{t}} \\ Q = N Δ E = \frac{m}{A} . N_{A} Δ E \end{cases} \Rightarrow t = \frac{m . N_{A} Δ E}{A . P_{C I}} . H$

$t = \frac{m . N_{A} Δ E}{A . P_{C I}} . H = \frac{0, {5.10}^{3} .6, {023.10}^{23} .200.1, {6.10}^{- 13}}{{235.4400.10}^{3}} = 1863985 s = 21, 6$ ngày

* Chú ý: Số hạt $N = \frac{m (g)}{A (g / m o l)} . N_{A};$ 1 ngày = 24.60.60 = 86400 (s)

$\Rightarrow$ Chọn B.

Câu 22:

Bắn hạt proton có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân ${}_{3}^{7}L i$ đang đứng yên, gây ra phản ứng hạt nhân $p + {}_{3}^{7}L i \to 2 α$ . Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ gama, hai hạt có cùng động năng và bay theo hai hướng với nhau một góc . Coi khối lượng của mỗi hạt tính theo đơn vị u gần bằng số khối của nó. Năng lượng mà phản ứng tỏa ra là

A. 10 MeV.

B. 10,2 MeV.

C. 17,3 MeV.

D. 20,4 MeV.

Xem đáp án

Chọn C

Khi cho hạt nhân A (đạn) bắn vào hạt nhân B (bia) sinh ra hai hạt X giống nhau có cùng vận tốc và hai hạt X hợp với nhau một góc $α$ thì $A + B \to X_{1} + X_{2}$

Do hai hạt sinh ra giống hau có cùng động năng nên

$P_{p} = 2 P_{α} cos \frac{α}{2} \Rightarrow K_{α} = \frac{m_{p} K_{p}}{4 m_{α} {cos}^{2} \frac{α}{2}} = \frac{1.5, 5}{4.4. c {os}^{2} \frac{160}{2}} = 11, 4 M e V$

Kết hợp ĐLBT và chuyển hóa năng lượng

$Δ E + K_{p} = 2 K_{α} \Leftrightarrow Δ E = 2 K_{α} - K_{p} = 2.11, 4 - 5, 5 = 17, 3 M e V$

Bắn hạt proton có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân (ảnh 1)

Câu 23:

Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp năng lượng từ trường bằng ba lần năng lượng điện trường là 10^-4s. Thời gian giữa ba lần liên tiếp dòng điện trên mạch có giá trị lớn nhất là

A. 3.10^-4s.

B. 9.10^-4s.

C. 6.10^-4s.

D. 2.10^-4s.

Xem đáp án

Chọn C

$W_{L} = 3 W_{C} \to q = \frac{\pm Q_{0}}{\sqrt{3 + 1}} = \frac{\pm Q_{0}}{2}$

Sử dụng vòng tròn biểu thị dao động điều hòa cho điện tích q, ta thấy thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp năng lượng từ trường bằng ba lần năng lượng điện trường là ∆t = T/6

→ T = 6.10^-4 s

Thời gian giữa ba lần liên tiếp dòng điện trên mạch có giá trị cực đại chính là chu kì T dao đông của mạch.

Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do (ảnh 1)

Câu 24:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trắng bằng Y-âng, người ta dùng kính lọc sắc để chỉ cho ánh sáng từ màu lam đến màu cam đi qua hai khe (có bước sóng từ 0,45 $μ m$ đến 0,65 $μ m$ ). Biết $S_{1} S_{2} = a = 1 m m$ , khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2 m. Khoảng có bề rộng nhỏ nhất mà không có vân sáng nào quan sát được trên màn bằng

A. 0,9 mm.

B. 0,2 mm.

C. 0,5 mm.

D. 0,1 mm.

Xem đáp án

Chọn D.

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trắng bằng Y-âng, người ta dùng kính lọc sắc (ảnh 1)

* Khoảng có bề rộng nhỏ nhất mà không có vân sáng nào quan sát được trên màn tương ứng nằm ở dưới phía liền kề khi có hai quang phổ chồng lên nhau.

* Bây giờ chúng ta đi xác định phổ bậc bao nhiêu thì có sự chồng lên nhau.

Áp dụng công thức tính k nhanh:

Do khoảng bề rộng nhỏ nhất nên có hai quang phổ chồng lên nhau suy ra $n = 1$ .

$k \geq \frac{λ_{max}}{λ_{max} - λ_{\min}} \Leftrightarrow k \geq 4. \frac{0, 65}{0, 65 - 0, 45} = 3, 25 \Rightarrow k_{\min} = 4$ *

Như vậy ở phổ bậc bắt đầu có 3 sự trùng nhau nên dưới phổ bậc 3 là có khoảng tối nhỏ nhất. Quang phổ bậc 3 có một phần chồng với quang phổ bậc 4. Do đó quang phổ bậc 2 và 3 không chồng lên nhau. (Quan sát hình 1).

Do đó $Δ x_{\min} = 3 i_{\min} - 2 i_{max} = \frac{D}{a} (3 λ_{\min} - 2 λ_{max}) = 0, 1 m m$

Phương pháp tổng quát.

Ta lấy vân sáng bậc k làm chuẩn. Từ đó chúng ta đi xác định k. Xác định được $k_{\min}$ tức là chúng ta đã biết được tại quang phổ bậc bao nhiêu bắt đầu có sự chồng lên nhau. Khi biết được từ quang phổ bậc bao nhiêu có sự chồng nhau thì bài toán trở nên vô cùng đơn giản.

Tại một vị trí có m quang phổ chồng lên nhau tức là có m vân sáng quan sát được

$x = k \frac{λ_{\min} D}{a} = (k - n) \frac{λ D}{a} \Rightarrow λ = \frac{k}{k - n} λ_{\min} \overset{λ_{\min} \leq λ \leq λ_{m a x}}{\to} k \geq n \frac{λ_{max}}{λ_{\max} - λ_{\min}}$

$\Rightarrow k = k_{1}; k_{2}; .... \Rightarrow x_{\min} = k_{1} \frac{λ_{\min} D}{a}$

Câu 25:

Hạt nhân X là chất phóng xạ phát ra hạt $α$ và biến thành hạt nhân Y với chu kì phóng xạ T. Xét mẫu X thứ nhất, nếu ban đầu trong thời gian ( rất nhỏ so với chu kì bán rã T) có 315 nguyên tử bị phân rã thì sau thời gian 2T trong thời gian 2 có 90 nguyên tử bị phân rã. Xét mẫu X thứ 2, nếu ban đầu là 73,5g thì sau thời gian $∆ t$ thu được 61,8g hạt nhân Y. Chất phóng xạ X có thể là

A. 208Pb.

B. 212Po.

C. 214Pb.

D. 210Po.

Xem đáp án

Chọn D.

$\{\begin{cases} Δ N_{1} = N_{0} (1 - 2^{\frac{Δ t}{T}}) \\ Δ N_{2} = \underset{N_{1}}{\underset{⏟}{N_{0} {.2}^{- \frac{2 T}{T}}}} (1 - 2^{- \frac{2 Δ t}{T}}) \end{cases} \Rightarrow \frac{Δ N_{1}}{Δ N_{2}} = \frac{1 - 2^{- \frac{Δ t}{T}}}{2^{- 2} (1 - 2^{- \frac{2 Δ t}{T}})} = \frac{315}{90} \Rightarrow 2^{- \frac{Δ t}{T}} = \frac{1}{7}$

$t = Δ t \Rightarrow m_{c o n} = m_{0} \frac{A_{c o n}}{A_{m e}} (1 - 2^{- \frac{Δ t}{T}}) \Leftrightarrow 61, 8 = 73, 5 \frac{A_{m e} - 4}{A_{m e}} (1 - \frac{1}{7}) \Rightarrow A_{m e} = 210$

Câu 26:

Cho hằng số Plăng $h = 6, {625.10}^{- 34} J . s$ ; tốc độ ánh sáng trong chân không $c = {3.10}^{8}$ m/s; độ lớn điện tích của electron $e = 1, {6.10}^{- 19}$ C. Để ion hóa nguyên tử hiđrô, người ta cần một năng lượng là 13,6 eV. Bước sóng ngắn nhất của vạch quang phổ có thể có được trong quang phổ hiđrô là

A. 112

B. 91

C. 0,91

D. 0,071

Xem đáp án

Chọn B

Bình thường nguyên tử trung hòa về điện. Năng lượng ion hóa đưa nguyên tử trạng thái cơ bản ra xa hạt nhân (vô cực).

$E_{c c} = E_{\infty} - E_{k} = 0 - E_{k}$

Bước sóng nhỏ nhất khi nguyên tử từ vô cùng về trạng thái cơ bản:

$λ_{\min} = \frac{h c}{E_{\infty} - E_{k}} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{[0 - (\frac{- 13, 6}{1^{2}})] .1, {6.10}^{- 19}} = 9, {13.10}^{- 8} = 91, 3 n m$

Câu 27:

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, các khe hẹp được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc. Khoảng vân trên màn là 1,2mm. Trong khoảng giữa hai điểm M và N trên màn ở cùng một phía so với vân sáng trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt 2mm và 4,5mm, quan sát được

A. 2 vân sáng và 2 vân tối

B. 3 vân sáng và 2 vân tối

C. 2 vân sáng và 3 vân tối

D. 2 vân sáng và 1 vân tối

Xem đáp án

Chọn A

Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, các khe hẹp được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc (ảnh 1)

Số vân sáng và vân tối quan sát được trên màn lần lượt là:

$\{\begin{cases} x_{M} \leq k i \leq x_{N} \\ x_{M} \leq (m + 0, 5) i \leq x_{N} \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} 2 \leq 1, 2 k \leq 4, 5 \\ 2 \leq 1, 2 (m + 0, 5) \leq 4, 5 \end{cases}$

$\Leftrightarrow \{\begin{cases} 1, 67 \leq k \leq 3, 75 \\ 1, 17 \leq m \leq 3, 25 \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} k = \{2; 3\} \\ m = \{2; 3\} \end{cases}$

$\Rightarrow$ Có hai vân sáng và hai vân tối trong đoạn MN.

Câu 28:

Từ không khí, chiếu chùm sáng hẹp (coi như một tia sáng) gồm hai bức xạ đơn sắc màu đỏ và màu chàm tới mặt nước với góc tới $53 °$ thì xảy ra hiện tượng phản xạ và khúc xạ. Biết tia khúc xạ màu đỏ vuông góc với tia phản xạ, góc giữa tia khúc xạ màu chàm và tia khúc xạ màu đỏ là $0, 5 °$ . Chiết suất của nước đối với tia sáng màu chàm là

A. 1,333

B. 1,343

C. 1,327

D. 1,312

Xem đáp án

Chọn B

Từ không khí, chiếu chùm sáng hẹp (coi như một tia sáng) gồm hai bức xạ đơn sắc màu đỏ (ảnh 1)

Vận dụng định luật khúc xạ. $\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{n_{2}}{n_{1}}$

Sử dụng tính chất tán sắc ánh sáng của lớp 12.

$\{\begin{cases} n = \frac{c}{v} = \frac{c . T}{λ} \Rightarrow n ~ \frac{1}{λ} \overset{λ_{d} > λ_{l}}{\to} n_{d} < n_{c} \\ \frac{\sin i}{\sin r} = n \Rightarrow \frac{1}{\sin r} ~ n \Rightarrow r_{d} > r_{c} \end{cases}$

$i = i^{'} = 53 ° \overset{r_{d} = 90 ° - i^{'}}{\to} r_{d} = 37 °$

$r_{c} = r_{d} - 5 ° = 37 - 0, 5 = 36, 5 ° \Rightarrow n_{c} = \frac{\sin i}{\sin r_{c}} = \frac{\sin 53}{\sin 36, 5} = 1, 343$

Câu 29:

Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử hidrô được tính theo biểu thức $E_{n} = \frac{- E_{0}}{n^{2}}$ ( $E_{0}$ là hằng số dương, ). Một đám nguyên tử hidrô đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 6 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số $f_{2}$ vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 15 bức xạ. Khi chiếu vào bức xạ có tần số $f_{3} = \frac{f_{1} + f_{2}}{3}$ thì số bức xạ tối đa chúng phát ra là

A. 7

B. 0

C. 3

D. 10

Xem đáp án

Chọn B

$\{\begin{cases} N_{1} = \frac{n_{1} (n_{1} - 1)}{2} = 6 \Rightarrow n_{1} = 4 \\ N_{2} = \frac{n_{2} (n_{2} - 1)}{2} = 15 \Rightarrow n_{2} = 6 \end{cases} \Rightarrow \frac{f_{2}}{f_{1}} = \frac{- \frac{E_{0}}{6^{2}} - \frac{- E_{0}}{1^{2}}}{- \frac{E_{0}}{4^{2}} - \frac{- E_{0}}{1^{2}}} = \frac{28}{27}$

$f_{3} = \frac{f_{1} + f_{2}}{3} = \frac{f_{1} + \frac{28}{27} f_{1}}{3} = \frac{55}{81} f_{1} \Rightarrow \frac{f_{3}}{f_{1}} = \frac{55}{81} = \frac{- \frac{E_{0}}{n_{3}^{2}} + E_{0}}{- \frac{E_{0}}{4^{2}} + E_{0}} \Rightarrow n_{3} = 1, 65 \notin ℤ$

* Khi chiếu tần số $f_{3}$ nguyên tử không hấp thụ nên sẽ không bị bức xạ. Do đó số bức xạ tối đa phát ra là 0.

Câu 30:

Hai tụ điện C₁ = C₂ mắc song song. Nối hai đầu bộ tụ với ắcqui có suất điện động E = 6V để nạp điện cho các tụ rồi ngắt ra và nối với cuộn dây thuần cảm L để tạo thành mạch dao động. Sau khi dao động trong mạch đã ổn định, tại thời điểm dòng điện qua cuộn dây có độ lớn bằng một nữa giá trị dòng điện cực đại, người ta ngắt khóa K để cho mạch nhánh chứa tụ C₂ hở. Kể từ đó, hiệu điện thế cực đại trên tụ còn lại C₁ là

A. $3 \sqrt{3}$ V

B. 3V

C. $3 \sqrt{5} V$

D. $\sqrt{2} V$

Xem đáp án

Chọn C

Gọi C₀ là điện dung của mỗi tụ điện

Năng lượng của mạch dao động khi chưa ngắt tụ C₂ là: W₀ = $\frac{C U^{2}}{2} = \frac{2 C_{0} E^{2}}{2} = 36 C_{0}$ .

Khi i = , năng lượng từ trường W_L = Li²= $\frac{1}{4} \frac{L I_{0}^{2}}{2} = \frac{W_{0}}{4} = 9 C_{0}$ , khi đó năng lượng điện trường W_C = $\frac{3 W_{0}}{4} = 27 C_{0}$

→ năng lượng điện trường của mỗi tụ là: W_C1 =W_C2 = 13,5C₀

Sau khi ngắt một tụ năng lượng còn lại của mạch là:

W = W_L + W_C1 = 22,5C₀

mà $W = \frac{C_{0} U'_{01}^{2}}{2} = 22, 5 C_{0}$ → U’₀₁² = 45 → U₁ = $3 \sqrt{5} V$

Câu 31:

Hai tụ điện C₁ = C₂ mắc song song. Nối hai đầu bộ tụ với ắcqui có suất điện động E = 6V để nạp điện cho các tụ rồi ngắt ra và nối với cuộn dây thuần cảm L để tạo thành mạch dao động. Sau khi dao động trong mạch đã ổn định, tại thời điểm dòng điện qua cuộn dây có độ lớn bằng một nữa giá trị dòng điện cực đại, người ta ngắt khóa K để cho mạch nhánh chứa tụ C₂ hở. Kể từ đó, hiệu điện thế cực đại trên tụ còn lại C₁ là

A. $3 \sqrt{3}$ V

B. 3V

C. $3 \sqrt{5} V$

D. $\sqrt{2} V$

Xem đáp án

Chọn C

Gọi C₀ là điện dung của mỗi tụ điện

Năng lượng của mạch dao động khi chưa ngắt tụ C₂ là: W₀ = $\frac{C U^{2}}{2} = \frac{2 C_{0} E^{2}}{2} = 36 C_{0}$ .

Khi i = , năng lượng từ trường W_L = Li²= $\frac{1}{4} \frac{L I_{0}^{2}}{2} = \frac{W_{0}}{4} = 9 C_{0}$ , khi đó năng lượng điện trường W_C = $\frac{3 W_{0}}{4} = 27 C_{0}$

→ năng lượng điện trường của mỗi tụ là: W_C1 =W_C2 = 13,5C₀

Sau khi ngắt một tụ năng lượng còn lại của mạch là:

W = W_L + W_C1 = 22,5C₀

mà $W = \frac{C_{0} U'_{01}^{2}}{2} = 22, 5 C_{0}$ → U’₀₁² = 45 → U₁ = $3 \sqrt{5} V$