Đề ĐỀ THI TUYỂN SINH ĐẠI HỌC VÀ CAO ĐẲNG NĂM 2002 Câu I (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Nguyên tắc hoạt động máy quang phổ dựa vào tượng quang học nào? Trong máy quang phổ phận thực tác dụng tượng trên? Nêu nguyên nhân tượng Câu II (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Hãy cho biết âm người nhạc cụ phát có biểu diễn (theo thời gian) đường hình sin không? Giải thích sao? Thế ngưỡng nghe, ngưỡng đau miền nghe tai người? Miền nghe phụ thuộc vào đại lượng vật lý nào? Câu III (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Mạch chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có độ tự cảm L=2.10-6H, tụ điện có điện dung C=2.10-10F, điện trở R=0 Xác định tổng lượng điện từ mạch, biết hiệu điện cực đại hai tụ điện 120mV Để máy thu thu sóng điện từ có bước sóng từ 77m (coi 18m ) đến 753m (coi 240m ), người ta thay tụ điện mạch tụ điện có điện dung biến thiên Hỏi tụ điện phải có điện dung biến thiên khoảng nào? Cho biết c=3.108m/s Câu IV (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Hỏi sau lần phóng xạ lần phóng xạ loại hạt nhân 232 90 Th biến đổi thành hạt nhân 208 82 Pb ? Hãy xác định loại hạt nhân Câu V (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Mắt người cận thị có khoảng thấy rõ ngắn 12,5cm giới hạn nhìn rõ 37,5cm 1) Hỏi người phải đeo kính có độ tụ để nhìn rõ vật vôcực mà điều tiết? Người đeo kính có độ tụ nhin thấy rõ vật trước mắt Coi kính đeo sát mắt 2) Người không đeo kính, cầm gương phẳng đặt sát mắt dịch chuyển gương lùi dần xa mắt quan sát ảnh mắt gương Hỏi tiêu cự thủy tinh thể thay đổi mắt nhìn thấy rõ ảnh? Độ lớn ảnh góc trông ảnh có thay đổi không? Nếu có tăng hay giảm? Câu VI (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ có khối lượng m=250g lò xo nhẹ có độ cứng k=100N/m Kéo vật m xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo giãn 7,5cm thả nhẹ Chọn gốc toạ độ vị trí cân vật, trục tọa độ thẳng đứng, chiều dương hướng lên trên, chọn gốc thời gian lúc thả vật Cho g=10m/s2 Coi vật dao động điều hòa, viết phương trình dao động tìm thời gian từ lúc thả vật đến thời điểm vật qua vị trí lò xo không biến dạng lần thứ DeThiMau.vn Câu VII (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Chiếu xạ có bước sóng 0,533m lên kim loại có công thoát A=3.10-19J Dùng chắn tách chùm hẹp electron quang điện cho chúng bay vào từ trường theo hướng vuông góc với đường cảm ứng từ Biết bán kính cực đại quỹ đạo electron R=22,75mm Tìm độ lớn cảm ứng từ B từ trường Cho vận tốc ánh sáng chân không c=3.108m/s, số Plăng h=6,625.10-34J.s, độ lớn điện tích khối lượng electron e=1,6.10-19kg, me=9,1.10-31kg Bỏ qua tương tác electron Câu VIII (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Vật AB đoạn thẳng sáng nhỏ đặt vuông góc với trục gương cầu lồi cho ảnh cao 0,5 lần cách vật 60cm Đầu A vật nằm trục gương 1) Xác định tiêu cự gương vẽ ảnh 2) Đặt thêm thấu kính hội tụ khoảng từ vật đến gương, đồng trục với gương cách gương khoảng a=20cm Khi dịch chuyển vật dọc theo trục ảnh cuối có độ cao không đổi Tìm tiêu cự thấu kính Câu IX (ĐH: điểm; CĐ: điểm) Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ Hiệu điện UAB hai đầu mạch có tần số f= 100Hz giá trị hiệu điện U không đổi 1) Mắc ampe kế có điện trở nhỏ vào M N ampe kế I=0,3A, dòng điện mạch lệch pha 600 so với UAB, công suất tỏa nhiệt mạch P=18W Tìm R1, L ,U Cuộn dây cảm 2) Mắc vôn kế có điện trở lớn vào M N thay cho ampe kế vôn kến 60V, hiệu điện vôn kế trễ pha 600 so với UAB Tìm R2, C Câu X (ĐH: điểm; CĐ: điểm) 1) So sánh phóng xạ phân hạch 2) Tìm lượng tỏa hạt nhân Urani U234 phóng xạ, tia tạo thành đồng vị thori Th230 Cho lượng liên kết riêng: hạt 7,10MeV; U234 7,63MeV; Th230 7,70MeV DeThiMau.vn BÀI GIẢI Câu I (1 điểm) Máy quang phổ: Nguyên tắc hoạt động dựa vào tượng tán sắc ánh sáng (0,25 điểm) Bộ phận thực tán sắc lăng kính (0,25 điểm) Nguyên nhân tượng tán sắc ánh sáng là: Chiết suất môi trường suốt ánh sáng đơn sắc khác phụ thuộc vào bước sóng (hoặc màu sắc) ánh sáng (0,5 điểm) Câu II 1) Khi người nhạc cụ phát âm có tần số f1 đồng thời phát họa âm có tần số f2 =2f1 , f3=3f1, f4=4f1 (0,25 điểm) Nhạc âm thực tế phát tổng hợp âm gây nên cảm giác âm, biểu diễn đường hình sin theo thời gian (0,25 điểm) 2) Ngưỡng nghe giá trị nhỏ cường độ âm gây cảm giác âm Ngưỡng đau giá trị lớn cường độ âm mà tai có cảm giác âm bình thường chưa gây cảm giác đau cho tai (0,25 điểm) Miền nằm ngưỡng nghe ngưỡng đau miền nghe tai Vì ngưỡng nghe ngưỡng đau phụ thuộc vào tần số âm nên miền nghe phụ thuộc vào tần số (0,25 điểm) Câu III (1 điểm) Wtoàn mạch = Wđ mạch = CU2 2.1010 * 0,122 1,44.1012 J 2 (0,25 điểm) Máy thu thu sóng mạch chọn sóng xảy tượng cộng hưởng, tần số sóng tới tần số riêng mạch dao động: f c 2 f0 C 2 2 LC 4 c L Thay số: Với 1 18m C1 (18) 4 (3.10 ) 2.10 6 0, 45.109 F Với 240m C2 (240) 4 (3.10 ) 2.10 6 80.109 F DeThiMau.vn (0,25 điểm) Vậy 0, 45.109 F C 80.109 F (0,25 điểm) Câu IV (1 điểm) Giả sử có k1 lần phân rã k2 lần phân rã , ta có phương trình chuỗi phân rã : 232 90 Th 208 k1 ( 42 ) k (0z ) 82 Pb (0,25 điểm) Với Z điện tích , có giá trị +1 phóng xạ , -1 phóng xạ Theo định luật bảo toàn số khối bảo toàn điện tích ta có hệ phương trình: 232 4k1 0.k 208 90 2k1 Z.k 82 Giải hệ phương trình, k1 (0,25 điểm) 232 208 Z.k 4 Do k , neân Z < 0, cụ thể Z 1 k Vậy : (0,25 điểm) Đây hạt Có lần phóng xạ lần phóng xạ (0,25 điểm) Câu V (1 điểm) 1) Khoảng cách từ mắt đến điểm cực viễn: OCV = 12,5 + 37,5 = 50cm Kính đặt sát mắt nên tiêu cự kính: f = -OCV = -50cm = -0,5m 1 (0,25 điểm) D 2 điôp f 0,5 Nếu kính thấu kính hội tụ ảnh ảo nằm trước kính từ sát kính đến xa vô nghóa có vị trí vật có ảnh ảo nằm giới hạn nhìn rõ mắt mắt nhìn rõ vật Với thấu kính phân kỳ ảnh vật ảo nằm khoảng từ kính đến tiêu điểm ảnh F F nằm bên điểm CC mắt nhìn rõ vật nào: OF OCC f 12,5cm f 12,5cm 0,125m 1 D 8 điôp (0,25 điểm) f 0,125 Vậy đeo kính có độ tụ D < -8 điôp người nhìn rõ vật trước mắt 2) Khi gương lùi đến vị trí mà ảnh mắt gương lên điểm cực cận CC mắt phải điều tiết tối đa, tiêu cự thủy tinh thể nhỏ Khi đưa xa, khoảng cách ảnh mắt tăng lên tiêu cự thủy tinh thể tăng dần để ảnh rõ nét DeThiMau.vn võng mạc Khi ảnh lên điểm cực viễn CV mắt điều tiết, thủy tinh thể có tiêu cự lớn (0,25 điểm) nh qua gương phẳng có độ cao vật, đối xứng với vật qua gương không phụ thuộc vào khoảng cách từ vật đến gương Tuy nhiên góc trông ảnh giảm khoảng cách từ ảnh đến mắt tăng (0,25 điểm) Câu VI Vật m chịu tác dụng: Trọng lực P lực đàn hồi lò xo Ở vị trí cân (VTCB) lò xo giãn đoạn l , ta có phương trình: P F0 mg kl mg 0, 25.10 (0,25 điểm) l 0, 025 2,5cm k 100 Phương trình dao động có dạng: x A sin(t ) tần số góc: k 100 20rad / s m 0, 25 Ở thời điểm thả vật lò xo giãn 7,5cm tức cách VTCB đoạn là: 7,5 – 2,5 = 5cm nằm phía âm trục toạ độ thời điểm t = ta có: Li độ: x A sin 5cm Vận tốc: v A cos A = 5cm vaø Do phương trình dao động là: x 5sin 20t (cm) 2 (0,25 điểm) Khi thời điểm vật qua vị trí lò xo không biến dạng (vật có li độ x = 2,5cm) nghiệm phương trình: 5sin 20t 2,5 2 sin 20t hay 2 DeThiMau.vn k1 t1 30 10 (s) 20t1 2k1 (0,25 điểm) 20t 5 2k t k (s) 2 2 15 10 Với k1, k2 = 0, 1, 2, (do t ) Lần vật qua vị trí lò xo không biến dạng ứng với giá trị t nhỏ t (s) tức là: (0,25 điểm) 30 Câu VII (1 điểm) Theo công thức Anhxtanh tượng quang điện: hc hc 2 A me v0max v0max A me (0,25 điểm) Thay số: vo max 6, 625.1034.3.108 19 3.10 4.10 m / s 31 6 9,1.10 0,533.10 (0,25 điểm) Khi electron chuyển động từ trường có B hướng vuông góc với v chịu tác dụng lực Lorenxơ F2 đóng vai trò lực hướng tâm quỹ đạo tròn me v m v (0,25 điểm) r e r eB Như electron có vận tốc vo max có bán kính quỹ đạo cực đại: r = R F2 Bev Cảm öùng töø B me v0max 9,1.1031.4.105 104 T 19 eR 1, 6.10 22, 75.10 (0,25 điểm) Câu VIII 1) nh sáng vật sáng AB qua gương cầu lồi ảo, nằm sau gương, chiều vật Như d’ < k > (0,25 điểm) Vậy khoảng cách ảnh vật: L = 60cm = d + |d’| = d – d’ d' (0,25 điểm) k 0,5 d d 40cm, d ' 20cm d.d ' 40.(20) (0,25 điểm) fg 40cm d d ' 40 (20) Vẽ ảnh: DeThiMau.vn 2) Sơ đồ tạo ảnh O G O ABd1 d1' A1B1d d'2 A B2d3 d3' A3B3 Khi dòch chuyển vật AB, điểm B dịch chuyển đường thẳng song song với trục chính, tia từ B song song với trục không đổi, nên tia ló qua hẹ không đổi luôn qua B3 Do ảnh có độ cao không đổi, nên B3 dịch chuyển đường thẳng song song với trục Vậy hệ thấu kính gương có tính chất: Chùm tia tới song song với trục (tương đương với vật xa vô cùng) cho chùm tia ló song song với trục (tương đương với ảnh cuối xa vô cùng)(0,25 điểm) ' d1 d1 f k a d ' ' d3 d3 f k a d d d '2 - d f g d fg d 40d d 40 d 80cm Với d2 = fk = a – d2 = 20cm Với d2 = -80cm fk = a – d2 = 20 – (-80) = 100cm (0,25 điểm) Câu IX 1) Khi mắc Ampe kế vào M N đoạn mạch gồm C R2 bị nối tắt, mạch R1 nối tiếp với L, dòng điện trễ pha so với hiệu điện 60o P UI cos U R1 tg Vaäy L P I 18 0,32 P 18 120V I.cos 0,3.0,5 200() ZL ZL R1 200 3() R1 ZL H 0,55H 2f DeThiMau.vn (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) 3) Kí hiệu UAM = U1, UMN = U2 = 60V Vẽ giản đồ vectơ hình vẽ, theo định lý hàm số cosin: U1 U U 22 2UU cos 60o U1 1202 602 2.120.60.0,5 60 104V (0,25 ñieåm) U1 cos 60o 60 3.0,5 I2 0,15 0, 26A R1 200 Các tổng trở: ZPQ R 22 ZC U 400 () 231 (1) I2 Z (R1 R ) (ZL ZC ) (200 R ) (200 ZC ) U 800 432() I2 (2) Giải hệ phương trình (1) (2) thu 200 R 200; ZC 115,5 C 3.104 F 1,38.105 F 2fZC 4 Câu X (1 điểm) 1) So sánh phóng xạ phân hạch Có điểm giống quan trọng: + Đều phản ứng hạt nhân (0,25 điểm) + Đều phản ứng tỏa lượng (0,25 điểm) Có điểm khác quan trọng: + Phóng xạ xảy tự động, không phụ thuộc vào điều kiện khách quan bên không điều khiển được, phân hạch xảy không xảy phụ thuộc vào việc hạt nhân nặng có hấp thụ nơtrôn chậm hay không Phân hạch xảy theo phản ứng dây chuyền, phóng xạ không thực phản ứng dâ chuyền DeThiMau.vn + Các hạt tạo phóng xác định, sản phẩm phân hạch khác đồng vị lại khác không xác định (0,25 điểm) 2) Năng lïng tỏa phóng xạ: 234 230 92 U 2 He 90 Th laø: E (m0 m)c2 (m U mTh m )c2 Từ định nghóa độ hụt khối: m U 92m P (234 92)m n m U m U 92m P 142m n m U mTh 92m P (230 90)m n mTh mTh 90m P 140m n mTh m 2m p (4 2)m n m m 2m p 2m n m E m c2 mTh c2 m U c2 A A Th Th A U U (0,25 điểm) Trong , Th , U A , A Th , A U tương ứng lượng liên kết số khối hạt , Th230 U234 Thay số: E 7,1 230 7, 234 7, 63 13,98 14MeV DeThiMau.vn (0,25 điểm) ... nét DeThiMau.vn võng mạc Khi ảnh lên điểm cực viễn CV mắt điều tiết, thủy tinh thể có tiêu cự lớn (0,25 điểm) nh qua gương phẳng có độ cao vật, đối xứng với vật qua gương không phụ thuộc vào khoảng... Có điểm giống quan trọng: + Đều phản ứng hạt nhân (0,25 điểm) + Đều phản ứng tỏa lượng (0,25 điểm) Có điểm khác quan trọng: + Phóng xạ xảy tự động, không phụ thuộc vào điều kiện khách quan bên... liên kết riêng: hạt 7,10MeV; U234 7,63MeV; Th230 7,70MeV DeThiMau.vn BÀI GIẢI Câu I (1 điểm) Máy quang phổ: Nguyên tắc hoạt động dựa vào tượng tán sắc ánh sáng (0,25 điểm) Bộ phận thực tán sắc