Đề dự bị 2 năm 2002 Đề 1336956

Đề 13 Đề dự bị năm 2002 Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Trong mạch dao động LC điện tích tụ điện có biểu thức q = Qosin(t +) Hãy thiết lập biểu thức lượng điện trường, lượng từ trường mạch chứng tỏa lượng mạch dao động bảo toàn 60 27 Co q = Q sin(t  ) Câu (ĐH: điểm; CĐ:1 điểm) Một thép mỏng dàn hồi dài hẹp bị kẹp chặt đầu Dùng tay gảy nhẹ đầu cịn lại thép dao động Độ dài phần thép dao động thay đổi a) Dao động thép tự hay cưỡng bức? Vì sao? Một người đứng cách thép khoảng 3m nhìn thấy thép dao động khơng nghe thấy âm nguyên nhân nào? b) Khi làm cho phần giao động thép ngắn lại người nghe thấy âm phát Tính tần số âm đó, biết vận tốc truyền âm khơng khí v = 340m/s khoảng cách gần phương truyền dao động âm ngược pha với d = 0.85m Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Nêu định nghĩa lăng kính thiết lập cơng thức gốc lệch Khi góc lệch đạt giá trị cực tiểu, thiết lập biểu thức góc lệch theo chiết xuất góc chiết quang góc chiết quang góc tới nhỏ Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Đồng vị coban 60 27 Co chất phóng xạ  ; hạt nhân niken (Ni) Độ phóng xạ 0.2g 60 27 Co H = 225 Ci Hãy viết phương trình phóng xạ nêu rõ thành phần cấu tạo hạt nhân Tìm chu 60 kì bán rã 60 27 Co tìm thời gian để có 75% 27 Co bị phân rã Biết số Avogadro NA = 6.032 x 1023mol-1 Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) DeThiMau.vn Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sang, khe S1, S2 chiếu sang khe nguồn hẹp S Khoảng cách S1S2 = a = 0.8mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát D = 1.6m a) Tính bước sóng ánh sáng đơn sắc thí nghiệm, biết khoảng vân có giá trị i = 1mm b) Xét trường hợp khe nguồn phát ánh sáng có bước sóng  khoảng từ 0,4 µm, đến 0.75µm Xác định bước sóng xạ đơn có vân sáng trùng với vân sáng bậc ánh sáng tím (có  = 0.4µm) Câu (ĐH: điểm; CĐ:1.5 điểm) a) Các bước sóng dài vạch quang phổ thuộc dãy Laiman dãy Banme quang phổ vạch hiđrơ tương ứng  21 = 0.1218µm 32 = 0.6563µm Tính lượng photon phát electrong chuyển từ quỷ đạo M quỹ đạo K b) Chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng  = 0.22µm vào catot tế bào quang điện dịng quang điện triệt tiêu hiệu điện anot catot UAK  -6V Tính giới hạn quang điện kim loại làm catot Cho số Plăng h = 6.625 x 10-34 J.s, vận tốc ánh sáng chân khơng c = x 108m/s, điện tích e = -1.6 x 10-19C Câu (ĐH: điểm; CĐ:1.5 điểm) Một người mắt khơng có tật có khoảng nhìn rõ ngắn Đ = 25cm, quan sát vật nhỏ qua kính hiển vi Vật kính có tiêu cự f1 = 5mm cách thị kính khoảng khơng đổi a = 185mm Biết độ bội giác ngắm chừng vơ cực G# = 250, tính độ bội giác Gc ngắm chừng cực cận, coi mắt đặt sát kính Câu (ĐH: điểm; CĐ:1 điểm) Một lắc đơn gồm sợi dây mảnh cách điện vật có khối lượng m = 5kg đặt chân không điện trường E = x 106 V/m hướng theo phương ngang (như hình vẽ) Khi vật nặng chưa tích điện lắc dao động với chu kì To Khi vật nặng tích điện q chu kì lắc dao động mặt phẳng hình DeThiMau.vn vẽ T1  3To 10 Xác định độ lớn điện tích q, cho gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Xem dao động nhỏ Câu (ĐH: điểm) Trên mạch điện hình vẽ, hiệu điện đầu mạch 5   uAB  Uo sin  10 t   12   (V), với Uo giữ không đổi, cuộn dây cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C, điện trở R thay đổi được, R = 200  cơng xuất tiêu thụ mạch đạt giá trị cực đại Pmax = 100W hiệu điện hiệu dụng M B UMB = 200V Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch AN; cho tg(63.4o) = Câu 10 (ĐH: điểm) Cho phản ứng hạt nhân 10 n 36 Li 13 H   Hạt nhân 36 Li đứng yên, neutron có động Kn = 2MeV Hạt  hạt nhân 13 H bay theo hướng hợp với hướng tới neutron góc tương ứng Đ = 15o  30o Bỏ qua xạ gama a) Phản ứng thu hay tỏa lượng? Hãy tính lượng (lất tỉ số số lượng hạt nhân tỉ số số khối chúng) b) Xác định khối lượng hạt nhân 36 Li câu a Biết khối lượng neutron, triti, alpha tương ứng mn = 1.0087u; m H =3.0610u; m He =4.0015u; 1u = 931 MeV/c2 BÀI GIẢI Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) DeThiMau.vn Năng lượng điện trường mạch 1q 2 WE  C u   Q sin (wt  ) 2c Năng lượng từ trường mạch L  d  WB  Li2     2 Q 20 cos2 (wt  ) 2  dt  L 2  Q cos2 (wt  )  Q cos2 (wt  ) LC 2C Năng lượng tổng cộng mạch l: Q 20  Q 20  W  WE  WB  sin (wt  )  cos (wt  )  const  2C 2C  Vậy lượng mạch bảo tồn Câu (ĐH: điểm; CĐ:1 điểm) a) Dao động thép dao động sau gãy nhẹ vào đầu khơng bị kẹp, thép khơng chịu tác dụng ngồi lực cản khơng khí Khơng nghe thấy âm, hai nguyên nhân hai nguyên nhân sau: - Âm hạ âm ( có tần số f < 16Hz) thép dao động với tần số thấp (khi thép dài) - Cường độ âm phát nhỏ, mức cường độ âm ngưỡng nghe âm  v b) Ta có d   suy ra: 2f  340v f   200H Z 2d 2.85 Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) (Xem sách giáo khoa vật lý 12) Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) a) Phương trình phóng xạ 60 27 Co    60 28 Ni Thành phần hạt nhân 60 28 Ni là: 28 proton 60 – 28 = 32 neutron b) Độ phóng xạ: H = H et  H et DeThiMau.vn với Từ (1) T m N A 0.2x6.022x1023   2.0073x1021 M 60 ln suy ra: H  l.N  N T N0  hạt N ln 2.0073x1021 ln   1.67x108 s  5.3 10 H0 225x3.7x10 năm c) Theo định luật phóng xạ: suy t T  m  m elt  m0 m0    22 m (1  0.75)m m0 2t T t = 2T = x 5.3 =10.6 năm Câu (ĐH: điểm; CĐ: điểm) i a) D ia  a D số vào (1): i 60 28 Ni  (1) 103 x0.8x10 3  0.5x10 6 m  0.5mm 1.6 b) Vị trí vân sáng bậc ánh sáng tím là: x t  k it  k D 0.4x10 6  5x  4x10 6 m  0.5mm 3 a 0.8x10 (2) Bức xạ đơn sắc: 0.4µm ≤  ≤ 0.75µm cho vân sáng thứ k có vị trí là: D xk (3) a Để cho vân sáng thứ k  trùng với vân sáng thứ ánh sáng tím x = xt: D =5 t a a  5x0.4 5 t   mm  k k k 0.4   k k hay D k nguyên nên: k = 3,4,5 với k = thay vào (4) ta có: với k = thay vào (4) ta có: = 0.6666µm   = 0.500µm 3  DeThiMau.vn với k = thay vào (4) ta có: 5  5  t nên loại có 3  thích hợp = 0.4000µm Câu (ĐH: điểm; CĐ:1.5 điểm) hc a) ta có:  E L  EK  21 hc  EM  EL 32 Năng lượng photon phát electron chuyển từ quỹ đạo M quỹ đạo K là:  EMK =  1      32  21     0.6563  0.1218  x 6   10 EM – EK = EM – EL + EL - EK = hc Thay số:  EMK =6.625 x 10-34 x x 108 =1.93.10-18J=12.1eV b) Từ công thức Anhxtanh tượng quang điện ta có hc hc hc   mVo2max   eU AK  o o 1 eU     AK o  hc 1 1.6 x1019 x    3.366 x106  o 0.122 x106 6.625 x1034 x x108  o = 0.297 x 10-6m = 0.297µm Câu (ĐH: điểm; CĐ:1.5 điểm) Ta có cơng thức: Rút ra: f2  Thế số: f2  G   a  f1  Ñ D  a  f1  f2  Ñ  f1f2 f1f2 Ñ  G  f1 185  5 x103 x0.25  0.03m  30mm 0.25  250x5x10 3 Độ bội giác kính hiển vi G = K1G2 (với k1 độ phóng đại dài vật kính) G2 độ bội giác thị kính ( kính lúp) ta có: DeThiMau.vn G2  K Ñ l  d'2 mắt đặt sát kính l =  G2  K Ngắm chừng cực cận thì: Vậy (1) trở thành: ta có: d2  d'2 f2 d'2  f2 d'2 Ñ l  d'2 =Đ  G2  K G C  K1.G 2C  K1K   25x3  2.6786cm 25  d1' d'2 d1 d d1'  a  d  18.5  2.6786  15.8214cm d1  thay vào (2): d1' f1 d1'  f1  GC  15.8214x0.5  0.51631cm 15.8214  0.5 15.8214  25  x  286 0.51631 2.6786 lần Câu (ĐH: điểm; CĐ:1 điểm) Chu kì lắc đơn To   1m ml  2  2 g mg p Khi đặt lắc điện trường E, lắc chịu tác dụng thêm lực điện   F  qE  P Trọng lực: P1  P  F  Chu kì dao động lắc T1   m g2  q E2 ml P1 DeThiMau.vn Vậy To P  T1 P To4  T14  P12 P2   10  m 2g  q E 100      2 81 m g   q 19 mg 19 5x103 x10 x   1.21x108  c  E 2x10 Câu (ĐH: điểm) Ta có: P  RI  R U 2AB Z2AB  U AB Z L  ZC   R R Z L  ZC   P  Pmax  100W Y  R  cực tiểu Theo bất đẳng thức cơsi R Y  Ymin R= ZL  ZC , U 2AB 2R  2Pmax R  2x100x200  200V Pmax   U AB Ta có: I P 100    0.707A R 200 Theo đề bài: UMB = 200V UAB = 200V U 2AB  U R   U L  U C   2002 2 U 2MB  U R  U L2  2002 từ (1) (2)  ZC = 2ZL từ (3) R = | ZL - ZC |  ZL = R ZC = 2R tg  Z L  ZC R     1    R R Biểu thức cường độ dòng điện mạch là: 5   i  I sin 100t    12   5   2    Vậy: i sin 100t     sin 100t   (A) 12     (A) Biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch AN với 2   U AN  U oAN sin 100t   AN    ZC tgAN    2  AN  1.1rad.U oAN R DeThiMau.vn  I o R  ZC  200 2V Vậy: 2   U AN  447 sin 100t   1.1 (V)   (V) Câu 10 (ĐH: điểm) Ta có: 1o n 36 Li 13 H  42 He (1) Xét tam giác OAB ta có: Pn2 sin B  PH2 sin   P2 sin  hay: 2m n K n  2m H K H  2m K  sin 135o sin 15o sin 30o m n K n m H K H m K    0.5 0.067 0.25 1x x 0.067  KH   0.26795MeV 0.5 x1 1x x 0.25  K   0.25MeV 0.5 x Theo định luật bảo toàn lượng tồn phần ta có: (2) m n C2  K n  m Li C2  m H C2  K  m C2  K  m Li C2  3.016uC2  0.26755MeV  4.0015uC2 0.25MeV  1.0087uC2  2MeV m Li C2   3.0160  4.0015  1.0087  x931  0.26755  0.25  hay suy m Li  6.00721 u a) Từ (1) ta có: m  m n  m Li  m H  m Năng lượng thu vào: DeThiMau.vn m  1.0087  6.00721  3.0160  4.0015  u  1.5919x103 u  b) Từ (1) ta có: m Li  6.00721x931 m Li MeV  5593 MeV C2 C2  6.00721x1.66055 x1027  9.975 x1027 kg DeThiMau.vn ...    0.707A R 20 0 Theo đề bài: UMB = 20 0V UAB = 20 0V U 2AB  U R   U L  U C   20 02 2 U 2MB  U R  U L2  20 02 từ (1) (2)  ZC = 2ZL từ (3) R = | ZL - ZC |  ZL = R ZC = 2R tg  Z L ...  G2  K Ngắm chừng cực cận thì: Vậy (1) trở thành: ta có: d2  d '2 f2 d '2  f2 d '2 Đ l  d '2 =Đ  G2  K G C  K1.G 2C  K1K   ? ?25 x3  2. 6786cm ? ?25  d1' d '2 d1 d d1'  a  d  18.5  2. 6786... có: (2) m n C2  K n  m Li C2  m H C2  K  m C2  K  m Li C2  3.016uC2  0 .26 755MeV  4.0015uC2 0 .25 MeV  1.0087uC2  2MeV m Li C2   3.0160  4.0015  1.0087  x931  0 .26 755  0 .25 