ON TAP LY 12 NAM 2016 2017

 Ơn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  LỜI NĨI ĐẦU Hiện nay, mà hình thức thi trắc nghiệm khách quan áp dụng kì thi tốt nghiệp tuyển sinh đại học, cao đẳng yêu cầu việc nhận dạng để giải nhanh tối ưu câu trắc nghiệm cần thiết để đạt kết cao kì thi Để giúp em học sinh ơn tập cách có hệ thống kiến thức chương trình Vật Lý lớp 12 từ nhận dạng câu trắc nghiệm để giải nhanh xác câu, tơi xin tóm tắt lại phần lí thuyết sách giáo khoa, tài liệu chuẩn kiến thức tập hợp câu trắc nghiệm đề thi tốt nghiệp THPT, tuyển sinh ĐH – CĐ năm qua kể từ thực chương trình Những câu trắc nghiệm định tính xếp theo học sách giáo khoa, câu trắc nghiệm định lượng chương chia thành dạng, để đưa cách giải cho dạng Hy vọng tập tài liệu giúp ích chút cho q đồng nghiệp q trình giảng dạy em học sinh trình luyện tập để kiểm tra, thi cử Nội dung tập tài liệu có tất chương sách giáo khoa Vật lí 12 - Chương trình chuẩn Mỗi chương phần tài liệu Trong phần có: Tóm tắt lí thuyết Các câu trắc nghiệm định tính theo Các câu trắc nghiệm định lượng theo dạng Lời giải chi tiết cho câu trắc nghiệm Để đạt kết cao kỳ thi, em học sinh nên giải nhiều đề luyện tập để rèn luyện kỷ nhận dạng từ đưa phương án tối ưu để giải nhanh xác câu Khi làm thi, đề có câu khó dài q nên dành lại để giải sau Nếu hết mà chưa giải số câu đừng bỏ trống, lựa chọn phương án mà cho khả thi để tô vào ô lựa chọn (dù xác suất 25%) Dù có nhiều cố gắng việc sưu tầm, biên soạn chắn tập tài liệu không tránh khỏi sơ suất, thiếu sót Rất mong nhận nhận xét, góp ý q đồng nghiệp, bậc phụ huynh học sinh, em học sinh bạn đọc để chỉnh sửa lại thành tập tài liệu hoàn hảo Xin chân thành cảm ơn 1|Page  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  I DAO ĐỘNG CƠ A TĨM TẮT LÝ THUYẾT Dao động điều hòa + Dao động điều hịa dao động li độ vật hàm côsin (hay sin) thời gian + Phương trình dao động: x = Acos(ωt + ϕ), đó: x li độ dao động; A biên độ dao động; đơn vị cm, m; ω tần số góc dao động; đơn vị rad/s; (ωt + ϕ) pha dao động thời điểm t; đơn vị rad; ϕ pha ban đầu dao động; đơn vị rad + Một điểm dao động điều hịa đoạn thẳng ln ln coi hình chiếu điểm tương ứng chuyển động trịn đường kính đoạn thẳng + Chu kì T dao động điều hòa khoảng thời gian để thực dao động toàn phần; đơn vị giây (s) + Tần số f dao động điều hòa số dao động toàn phần thực giây; đơn vị héc (Hz): Hz = s-1 + Liên hệ ω, T f: ω = = 2πf + Vận tốc đạo hàm bậc li độ theo thời gian: v = x' = - ωAsin(ωt + ϕ) = ωAcos(ωt + ϕ + ) + Gia tốc đạo hàm bậc vận tốc (đạo hàm bậc hai li độ) theo thời gian: a = v' = x’’ = ω2Acos(ωt + ϕ) = - ω2x + Vận tốc biến thiên điều hòa tần số, sớm pha so với với li độ Gia tốc biến thiên điều hòa tần số ngược pha với li độ (sớm pha so với vận tốc) + Tại vị trí biên (x = ± A): v = 0; |a| = amax = ω2A + Tại vị trí cân (x = 0): |v| = vmax = ωA; a = + Đồ thị dao động điều hịa đường hình sin Con lắc lị xo + Con lắc lò xo hệ dao động điều hịa + Tần số góc, chu kì, tần số: ω = + Động năng: Wđ = mv2 = ; T = 2π ;f= mω2A2sin2(ωt+ϕ) + Thế (mốc vị trí cân bằng): Wt = kx2 = k A2cos2(ωt + ϕ) + Cơ năng: 1 W = Wt + Wđ = kx2 + mv2 = kA2 = mω2A2 = số + Cơ lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động + Cơ lắc bảo toàn bỏ qua ma sát 2|Page  Ơn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  + Hợp lực tác dụng lên vật hướng vị trí cân làm cho vật dao động điều hòa gọi lực kéo về: = = Lực kéo có độ lớn tỉ lệ với li độ lực gây gia tốc cho vật dao động điều hòa, viết dạng đại số: F = -kx = -mω2x + Li độ, vận tốc, gia tốc, lực kéo biến thiên điều hòa tần số + Thế năng, động vật dao động điều hịa biến thiên tuần hồn tần số tần số lớn gấp đơi tần số li độ, vận tốc Con lắc đơn l + Chu kì dao động (khi sinα ≈ α (rad)): T = 2π g + Phương trình dao động (khi α ≤ 100): s = S0cos(ωt + ϕ) α = α0 cos(ωt + ϕ); với α = + Động năng: Wđ = ; α0 = mv2 + Thế (mốc vị trí cân bằng): Wt = mgl(1 - cosα) + Cơ lắc đơn bảo toàn bỏ qua ma sát: W = Wt + Wđ = mv2 + mgl(1 - cosα) = mgl(1 - cosα0) = số Dao động tắt dần, dao động cưỡng + Khi khơng có ma sát, lắc dao động điều hịa với tần số riêng f phụ thuộc vào đặc tính lắc + Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian gọi dao động tắt dần Nguyên nhân làm tắt dần dao động lực ma sát lực cản môi trường + Dao động trì cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ dao động riêng gọi dao động trì + Dao động chịu tác dụng ngoại lực cưỡng tuần hoàn gọi dao động cưỡng Dao động cưỡng có biên độ khơng đổi có tần số tần số f lực cưỡng Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng bức, vào lực cản hệ dao động vào chênh lệch tần số cưỡng f tần số riêng f hệ Biên độ lực cưỡng lớn, lực cản nhỏ chênh lệch f f biên độ dao động cưỡng lớn + Hiện tượng biên độ dao động cưỡng tăng dần lên đến giá trị cực đại tần số f lực cưỡng tiến đến tần số riêng f0 hệ dao động gọi tượng cộng hưởng Điều kiện cộng hưởng: f = f0 Tổng hợp dao động điều hòa + Mỗi dao động điều hòa biểu diễn véc tơ quay Véc tơ có gốc gốc tọa độ trục Ox, có độ dài biên độ dao động A hợp với trục Ox góc pha ban đầu ϕ + Phương pháp giãn đồ Fre-nen: Lần lượt vẽ hai véc tơ quay biểu diễn hai phương trình dao động thành phần Sau vẽ véc tơ tổng hai véc tơ Véc tơ tổng véc tơ quay biểu diễn phương trình dao động tổng hợp + Cơng thức tính biên độ pha ban đầu dao động tổng hợp: A2 = A12 + A22 + A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1); tanϕ = B TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH Dao động điều hịa * Trắc nghiệm 3|Page  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Đối với dao động điều hòa, tỉ số giá trị đại lượng sau giá trị li độ không đổi? A Vận tốc B Bình phương vận tốc C Gia tốc D Bình phương gia tốc Đại lượng đặc trưng cho tính chất đổi chiều nhanh hay chậm dao động điều hòa A Biên độ B Vận tốc C Gia tốc D Tần số Một vật nhỏ dao động điều hòa theo trục cố định Phát biểu sau đúng? A Quỹ đạo chuyển động vật đường hình sin B Quỹ đạo chuyển động vật đoạn thẳng C Lực kéo tác dụng vào vật không đổi D Li độ vật tỉ lệ với thời gian dao động Khi vật dao động điều hòa từ vị trí cân đến vị trí biên A Vật chuyển động chậm dần B Lực tác dụng lên vật chiều vận tốc C Véc tơ vận tốc véc tơ gia tốc ngược chiều D Độ lớn lực tác dụng lên vật giảm dần Nói dao động điều hịa, phát biểu đúng? A Ở vị trí biên, vận tốc có độ lớn cực đại, gia tốc có độ lớn cực đại B Ở vị trí cân bằng, vận tốc khơng, gia tốc có độ lớn cực đại C Ở vị trí biên, vận tốc khơng, gia tốc khơng D Ở vị trí cân bằng, vận tốc có độ lớn cực đại, gia tốc khơng Một chất điểm dao động điều hịa trục Ox Vectơ gia tốc chất điểm có A độ lớn cực đại vị trí biên, chiều ln hướng biên B độ lớn cực tiểu qua vị trí cân ln chiều với vectơ vận tốc C độ lớn không đổi, chiều hướng vị trí cân D độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ, chiều ln hướng vị trí cân Một vật dao động điều hòa với biên độ A tốc độ cực đại vmax Tần số góc vật dao động A B C D Khi vật dao động điều hịa, chuyển động vật từ vị trí biên vị trí cân chuyển động A nhanh dần B chậm dần C nhanh dần D chậm dần Khi nói vật dao động điều hòa, phát biểu sau đúng? A Vectơ gia tốc vật đổi chiều vật có li độ cực đại B Vectơ vận tốc vectơ gia tốc vật chiều vật chuyển động phía vị trí cân C Vectơ gia tốc vật ln hướng xa vị trí cân D Vectơ vận tốc vectơ gia tốc vật chiều vật chuyển động xa vị trí cân 10 Trong hệ tọa độ vng góc xOy, chất điểm chuyển động trịn quanh O với tần số Hz Hình chiếu chất điểm lên trục Ox dao động điều hòa với tần số góc A 31,4 rad/s B 15,7 rad/s C rad/s D 10 rad/s 11 Hai dao động điều hòa có phương trình x = A1cosω1t x2 = A2cosω2t biểu diễn hệ tọa độ vuông góc xOy tương ứng hai vectơ quay Trong khoảng thời gian, góc mà hai vectơ quay quanh O là A 2,0 B 2,5 C 1,0 D 0,4 * Đáp án: 1C 2D 3B 4C 5D 6D 7A 8C 9B 10A 11D * Giải chi tiết: = 2,5 Tỉ số 4|Page  Ơn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Gia tốc: a = - ω2Acos(ωt + ϕ) = - ω2x  = - ω2 (không thay đổi theo thời gian) Đáp án C Tần số f (tần số góc ω) lớn chu kỳ dao động T = nhỏ vật dao động điều hòa đổi chiều dao động nhanh Đáp án D Quỹ đạo chuyển động vật dao động điều hòa đoạn thẳng, đồ thị (biểu diễn biến đổi li độ theo thời gian) vật dao động điều hịa đường hình sin Đáp án B Khi vật dao động điều hòa từ vị trí cân đến vị trí biên vật chuyển động chậm dần véc tơ (hướng vị trí biên) véc tơ (hướng vị trí cân bằng) ngược chiều Đáp án C Ở vị trí biên vật dao động điều hịa có vận tốc khơng, gia tốc có độ lớn cực đại, cịn vị trí cân vận tốc có độ lớn cực đại, gia tốc không Đáp án D Lực kéo gia tốc vật dao động điều hịa ln hướng vị trí cân có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ Đáp án D Ta có: vmax = ωA  ω = Đáp án A Khi chuyển động từ vị trí biên vị trí cân lực kéo chiều chuyển động nên vật chuyển động nhanh dần Đáp án C Với vật dao động điều hòa chuyển động từ vị trí biên vị trí cân vật chuyển động nhanh dần, véc tơ vận tốc véc tơ gia tốc chiều nhau, chuyển động từ vị trí cân vị trí biên thì vật chuyển động chậm dần, véc tơ vận tốc véc tơ gia tốc ngược chiều Đáp án B 10 Ta có: ω = 2πf = 2.3,14.5 = 31,4 (rad/s) Đáp án A 11 Ta có: α1 = ω1t; α2 = 2,5α1 = ω2t  = 0,4 Đáp án D Con lắc lò xo * Trắc nghiệm: Con lắc lò xo gồm vật nhỏ gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa theo phương ngang Lực kéo tác dụng vào vật A chiều với chiều chuyển động vật B hướng vị trí cân C chiều với chiều biến dạng lị xo D hướng vị trí biên Một vật dao động điều hòa theo trục cố định (mốc vị trí cân bằng) A động vật cực đại gia tốc vật có độ lớn cực đại B vật từ vị trí cân biên, vận tốc gia tốc vật dấu C vị trí cân bằng, vật D vật cực đại vật vị trí biên Khi nói vật dao động điều hòa, phát biểu sau sai? A Lực kéo tác dụng lên vật biến thiên điều hòa theo thời gian B Động vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian C Vận tốc vật biến thiên điều hòa theo thời gian D Cơ vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian Khi nói lượng vật dao động điều hòa, phát biểu sau đúng? A Cứ chu kì dao động vật, có bốn thời điểm động B Thế vật đạt cực đại vật vị trí cân C Động vật đạt cực đại vật vị trí biên D Thế động vật biến thiên tần số với tần số biến thiên li độ Một lắc lò xo dao động hòa với tần số theo thời gian với tần số A 0,5f1 B f1 Động lắc biến thiên tuần hoàn C 2f1 D 4f1 5|Page  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Tại nơi có gia tốc trọng trường g, lắc lò xo treo thẳng đứng dao động hịa Biết vị trí cân vật độ dãn lị xo Chu kì dao động lắc A B C D Khi nói dao động điều hòa lắc lò xo, phát biểu sau đúng? A Cơ lắc tỉ lệ thuận với biên độ dao động B Tần số dao động tỉ lệ nghịch với khối lượng vật nặng C Chu kì dao động tỉ lệ thuận với độ cứng lò xo D Tần số góc dao động khơng phụ thuộc vào biên độ dao động Hình chiếu chất điểm chuyển động trịn lên đường kính quỹ đạo có chuyển động dao động điều hịa Phát biểu sau sai? A Tần số góc dao động điều hịa tốc độ góc chuyển động tròn B Biên độ dao động điều hòa bán kính chuyển động trịn C Lực kéo dao động điều hịa có độ lớn độ lớn lực hướng tâm chuyển động tròn D Tốc độ cực đại dao động điều hòa tốc độ dài chuyển động tròn Lực kéo tác dụng lên chất điểm dao động điều hịa có độ lớn A hướng không đổi B tỉ lệ với độ lớn li độ ln hướng vị trí cân C tỉ lệ với bình phương biên độ D khơng đổi hướng thay đổi 10 Khi vật dao động điều hịa A lực kéo có độ lớn cực đại vật vị trí cân B gia tốc vật có độ lớn cực đại vật vị trí cân C lực kéo có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ D vận tốc vật có độ lớn cực đại vật vị trí cân * Đáp án: 1B 2D 3D 4A 5D 6D 7D 8C 9B 10D * Giải chi tiết: Lực kéo dao động điều hịa lắc lị xo ln ln hướng vị trí cân có độ lớn tỉ lệ với li độ Đáp án B Tại vị trí biên vật dao động điều hịa có li độ cực đại nên cực đại vật dao động Đáp án D Cơ vật dao động điều hòa không thay đổi theo thời gian Đáp án D Trong chu kỳ vật dao động điều hòa có hai lần động đạt giá trị cực đại, hai lần đạt giá trị cực đại xen lần động Đáp án A Vật dao động điều hòa có động vật biến thiên tuần hồn với tần số lớn gấp đơi tần số dao động Đáp án D Chu kì dao động điều hòa lắc lò xo treo thẳng đứng: D T = 2π = 2π Đáp án Tần số góc lắc lị xo dao động điều hịa: ω = khơng phụ thuộc vào biên độ dao động A Đáp án D Lực kéo dao động điều hịa có độ lớn F = k|x| thay đổi theo li độ x lực hướng tâm chuyển động trịn có độ lớn không thay đổi Đáp án C Lực kéo dao động điều hịa ln ln hướng vị trí cân có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ Đáp án B 10 Tại vị trí cân vận tốc vật dao động điều hịa có độ lớn cực đại, cịn vị trí biên vận tốc vật khơng Đáp án D Con lắc đơn * Trắc nghiệm: 6|Page  Ơn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Tại vị trí Trái Đất, lắc đơn có chiều dài l1 dao động điều hịa với chu kì T 1; lắc đơn có chiều dài l2 (l2 < l1) dao động điều hòa với chu kì T Cũng vị trí đó, lắc đơn có chiều dài l1 – l2 dao động điều hịa với chu kì A B C D Hai lắc đơn dao động điều hịa vị trí Trái Đất Chiều dài chu kì dao động lắc đơn l1, l2 T1, T2 Biết Hệ thức A B C D Khi nói dao động điều hòa, phát biểu sau đúng? A Dao động lắc lị xo ln dao động điều hòa B Cơ vật dao động điều hịa khơng phụ thuộc vào biên độ dao động C Hợp lực tác dụng lên vật dao động điều hịa ln hướng vị trí cân D Dao động lắc đơn dao động điều hòa Phát biểu sau nói lực căng dây treo lắc đơn dao động điều hòa? A Nhỏ vị trí cân lớn trọng lượng lắc B Lớn vị trí cân lớn trọng lượng lắc C Lớn vị trí cân nhỏ trọng lượng lắc D Nhỏ vị trí cân trọng lượng lắc Tại nơi mặt đất, chu kì dao động điều hòa lắc đơn A tăng khối lượng vật nặng lắc tăng B không đổi khối lượng vật nặng lắc thay đổi C không đổi chiều dài dây treo lắc thay đổi D tăng chiều dài dây treo lắc giảm Điều sau sai nói tần số dao động điều hịa lắc đơn? A Tần số không đổi khối lượng vật nặng lắc thay đổi B Tần số tăng nhiệt độ giảm C Tần số giảm biên độ giảm D Tần số giảm đưa lắc lên cao * Đáp án: 1B 2C 3C 4B 5B 6C * Giải chi tiết: Ta có: T = 2π = = Đáp án B Ta có: = =  = Đáp án C Hợp lực tác dụng lên vật gây dao động điều hịa ln ln hướng vị trí cân nên gọi lực kéo hay lực hồi phục Đáp án C Hợp lực trọng lực tác dụng lên vật sức căng sợi dây tạo lực hướng tâm có độ lớn: F ht = T - Pcosα = T= + Pcosα Vì v có độ lớn lớn vị trí cân nhỏ vị trí biên (bằng 0) nên T lớn vị trí cân (lớn trọng lực: vị trí biên (nhỏ trọng lực: Tmin = Pcosα0) Đáp án B Chu kì dao động điều hòa lắc đơn T = 2π nặng lắc Đáp án B T max = + P) nhỏ không phụ thuộc vào khối lượng m vật 7|Page  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Tần số dao động điều hịa lắc đơn f = khơng phụ thuộc vào m S (hay α0); nhiệt độ giảm l giảm nên f tăng; đưa lên cao g giảm nên f giảm Đáp án C Dao động tắt dần – Dao động cưỡng * Trắc nghiệm: Khi nói dao động cưỡng bức, phát biểu sau đúng? A Dao động lắc đồng hồ dao động cưỡng B Biên độ dao động cưỡng biên độ lực cưỡng C Dao động cưỡng có tần số tần số lực cưỡng D Dao động cưỡng có tần số nhỏ tần số lực cưỡng Phát biểu sau nói dao động tắt dần? A Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian B Cơ vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian C Lực cản môi trường tác dụng lên vật sinh công dương D Dao động tắt dần dao động chịu tác dụng nội lực Một vật dao động tắt dần có đại lượng giảm liên tục theo thời gian A biên độ lượng B li độ tốc độ C biên độ tốc độ D biên độ gia tốc Khi nói dao động cưỡng bức, phát biểu sau sai? A Tần số dao động cưỡng tần số lực cưỡng B Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng C Biên độ dao động cưỡng lớn tần số lực cưỡng gần tần số riêng hệ D Tần số dao động cưỡng lớn tần số lực cưỡng Vật dao động tắt dần có A ln giảm dần theo thời gian B giảm theo thời gian C li độ giảm dần theo thời gian D pha dao động giảm dần theo thời gian Dao động tắt dần A ln có hại B có biên độ khơng đổi theo thời gian C ln có lợi D có biên độ giảm dần theo thời gian Một vật dao động cưỡng tác dụng ngoại lực F = F 0cosπft (với F0 f khơng đổi, t tính s) Tần số dao động cưỡng vật A f B πf C 2πf D 0,5f Khi nói dao động cơ, phát biểu sau sai? A Dao động lắc đồng hồ dao động trì B Dao động cưỡng có biên độ khơng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng C Dao động cưỡng có biên độ khơng đổi có tần số tần số lực cưỡng D Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian Một vật dao động cưỡng tác dụng ngoại lực biến thiên điều hịa với tần số f Chu kì dao động vật A B C 2f D 10 Một vật dao động cưỡng tác dụng ngoại lực (F tính N, t tính s) Vật dao động với A tần số góc 10 rad/s B chu kì s C biên độ 0,5 m D tần số Hz * Đáp án: 1C 2A 3A 4D 5A 6D 7D 8B 9D 10D * Giải chi tiết: Tần số dao động cưỡng tần số lực cưỡng Đáp án C Vật dao động tắt dần có biên độ lượng giảm dần theo thời gian Đáp án A 8|Page  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Vật dao động tắt dần có biên độ A lượng W = kA2 giảm liên tục theo thời gian Đáp án A Trong dao động cưỡng bức, tần số dao động tần số lực cưỡng Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng bức, vào lực cản hệ chênh lệch tần số riêng f0 hệ dao động tần số f lực cưỡng Đáp án D Vật dao động tắt dần có giảm dần theo thời gian Đáp án A Dao động tắt dần dao động có biên độ giảm dần theo thời gian Đáp án D Lực cưỡng F = F0cosπft = F0cos2π t có tần số = 0,5f Dao động cưỡng có tần số tần số lực cưỡng Đáp án D Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng, lực cản hệ chênh lệch tần số f lực cưỡng tần số riêng f0 hệ dao động Đáp án B Tần số dao động tần số cưỡng f nên T = Đáp án D 10 Vật dao động với tần số góc tần số góc lực cưỡng bức: ω = 2πf = 10π  f = (Hz) Đáp án D Tổng hợp dao động điều hòa * Trắc nghiệm: Khi tổng hợp hai dao động điều hòa phương tần số biên độ dao động tổng hợp có giá trị cực tiểu hiệu số pha hai dao động thành phần A B Một số nguyên chẳn π C Một số nguyên lẻ π D Một số nguyên lẻ 0,5π Biên độ dao động tổng hợp hai dao động điều hòa phương tần số không phụ thuộc vào A Biên độ hai dao động thành phần B Độ lệch pha hai dao động thành phần C Pha ban đầu hai dao động thành phần D Tần số hai dao động thành phần Biên độ dao động tổng hợp hai dao động điều hòa phương tần số tổng hai biên độ hai dao động thành phần A hai dao động thành phần pha B hai dao động thành phần ngược pha C hiệu số pha hai dao động thành phần D hiệu số pha hai dao động thành phần Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hịa với phương trình: x = 6cos(2πt + ϕ1) (cm) x2 = 12cos(2πt + ϕ2) (cm) Biên độ dao động tổng hợp vật nhận giá trị giá trị sau A cm B cm C 15 cm D 20 cm Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hịa với phương trình: x = 6cos(5πt + ϕ1) (cm) x2 = 8cos(5πt + ϕ2) (cm) Biết (ϕ2 - ϕ1) = (k + )π Biên độ dao động tổng hợp A cm B cm C 10 cm D 14 cm Cho hai dao động điều hòa phương có phương trình x = 3cos10πt (cm) x2 = 4cos(10πt + 0,5π) (cm) Dao động tổng hợp hai dao động có biên độ A cm B cm C cm D cm * Đáp án: 1C 2D 3A 4C 5C 6C 9|Page  Ơn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  * Giải chi tiết: Ta có: A = A1 - A2| (ϕ2 - ϕ1) = (2k + 1)π Đáp án C ; A = Amax = A1 + A2 (ϕ2 - ϕ1) = 2kπ; A = Amin = | Biên độ dao động tổng hợp: A = không phụ thuộc vào f Đáp án D Khi hai dao động thành phần pha: (ϕ2 - ϕ1) = 2kπ biên độ dao động tổng hợp có giá trị cực đại A = A1 + A2 Đáp án A Ta có: |A1 – A2| ≤ A ≤ |A1 – A2| Đáp án C Hai dao động thành phần vuông pha nên A = Đáp án C Hai dao động thành phần vuông pha nên: A = = cm Đáp án C C CÁC DẠNG TRẮC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG Đại cương dao động điều hòa * Công thức: + Li độ: x = Acos(ωt + ϕ) + Vận tốc: v = x’ = ωAcos(ωt + ϕ + ); vmax = ωA + Gia tốc: a = v’ = - ω2Acos(ωt + ϕ) = - ω2x; amax = ω2A Li độ, vận tốc, gia tốc vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa tần số; vận tốc sớm pha so với li độ, gia tốc ngược pha với li độ (sớn pha so với vận tốc) + Liên hệ tần số góc, chu kì tần số: ω = = 2πf + Vịng tròn lượng giác dùng để giải nhanh số câu trắc nghiệm: + Liên hệ biên độ, li độ vận tốc, gia tốc tần số góc: A2 = x + + Vận tốc trung bình: vtb = = 10 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  16 (ĐH 2011) Trong ngun tử hiđrơ, bán kính Bo r0 = 5,3.10-11m Ở trạng thái kích thích nguyên tử hiđrô, electron chuyển động quỹ đạo dừng có bán kính r = 2,12.10 -10 m Quỹ đạo quỹ đạo dừng có tên A L B O C N D M 17 (ĐH 2011) Một chất phát quang kích thích ánh sáng có bước sóng 0,26 µm phát ánh sáng có bước sóng 0,52 µm Giả sử cơng suất chùm sáng phát quang 20% công suất chùm sáng kích thích Tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích khoảng thời gian A B C D 18 (ĐH 2012) Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hidrô, êlectron chuyển từ quỹ đạo P quỹ đạo K nguyên tử phát phơton ứng với xạ có tần số f Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P quỹ đạo L ngun tử phát phơtơn ứng với xạ có tần số f2 Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L quỹ đạo K nguyên tử phát phơtơn ứng với xạ có tần số A f3 = f1 – f2 B f3 = f1 + f2 C f3 = D 19 (ĐH 2012) Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hiđrô, chuyển động êlectron quanh hạt nhân chuyển động tròn Tỉ số tốc độ êlectron quỹ đạo K tốc độ êlectron quỹ đạo M A B C D 20 (ĐH 2013) Các mức lượng trạng thái dừng nguyên tử hiđrô xác định biểu thức En = eV (n = 1, 2, 3, …) Nếu nguyên tử hiđrô hấp thụ phơtơn có lượng 2,55 eV bước sóng nhỏ xạ mà ngun tử hiđrơ phát A 9,74.10-8 m B 1,46.10-8 m C 1,22.10-8 m D 4,87.10-8 m 21 (ĐH 2013) Biết bán kính Bo r0 = 5,3.10-11 m Bán kính quỹ đạo dừng M nguyên tử hiđrô A 132,5.10-11 m B 84,8.10-11 m C 21,2.10-11 m D 47,7.10-11 m 22 (ĐH 2014) Theo mẫu Bo nguyên tử hiđrô, lực tương tác tĩnh điện electron hạt nhân electron chuyển động quỹ đạo dừng L F êlectron chuyển động quỹ đạo dừng N, lực A B C D * Đáp án: 1C 2C 3D 4B 5D 6C 7D 8D 9A 10C 11C 12C 13A 14A 15C 16A 17C 18A 19C 20A 21D 22A * Giải chi tiết: Ta có: EM – EK = EM – EL + EL – EK   λ31 = Ta có: EM - EK = Ta có: EM – EK = = 102,7 nm Đáp án C λ= = 1,027.10-7 m Đáp án C = EM – EL + EL – EK = + 153 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn   λ31 = Đáp án D Ta có: En – Em = λ= = 6,54.10-7 m Đáp án B Ta có: rn = 9r0 = 32r0; từ về có tần số khác nhau; từ có thêm tần số khác Đáp án D Ta có: ∆E = Ecao – Ethấp = = 4,09.10-19 J Đáp án C Quỹ đạo dừng N có n = 4: rN = n2r0 = 42.5,3.10-11 = 84,8.10-11 (m) Đáp án D Ta có: EM – EK = λ= = 102,7.10-9 (m) Đáp án D Ta có: ε = Ecao – Ethấp = 10,2 eV Đáp án A 10 Ta có: ε = = 19,37.10-19 J = 12,1 eV Đáp án C 11 Quỹ đạo dừng N có n =  số vạch = + + = Đáp án C 12 Ta có: ∆E = E3 – E2 = - () = 1,89.1,6.10-19 (J) = λ= = 0,6572.10-6 m Đáp án C 13 Ta có: λ = = 0,5.10-6 m = 0,5 µm > 0,55 µm Đáp án A 14 Quỹ đạo N có n = 4; quỹ đạo L có n = 2; ∆r = 42r0 – 22r0 = 12r0 Đáp án A 15 Ta có: ∆E31 = - () = 13,6 = ∆E52 = - - (-  16 Ta có: 13,6 =  189λ2 = 800λ1 Đáp án C = = 22  n = 2; quỹ đạo dừng L Đáp án A 17 Ta có: P1 = n1  )=  n1 = = 0,4 = ; n2 = Đáp án D 18 Ta có: EP – EK = hf1; EP – EL = hf2; EL – EK = hf3; 154 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  EL - EK = EP – EK – EP + EL = EP – EK – (EP – EL) = hf1 – hf2  f3 = f1 – f2 Đáp án A 19 Lực hướng tâm tác dụng lên electron lực Cu-lông electron prôtôn:  = = =m v = Đáp án C 13,6 20 Từ công thức En = - n eV ta tính mức lượng ứng với n = 1, 2, 3, … tương ứng là: E1 = - 13,6 eV; E2 = - 3,4 eV; E3 = - 1,51 eV; E4 = - 0,85 eV, E5 = - 0,544 eV, … Ta thấy 2,55 eV = E4 – E2 nghĩa nguyên tử hiđrô trạng thái dừng ứng với n = chuyển lên trạng thái dừng ứng với n = Bước sóng ngắn mà nguyên tử hiđrơ phát chuyển từ trạng thái dừng ứng với n = hc trạng thái dừng có mức lượng nhỏ là: λ = E4 − E1 = 0,974.10-7 m Đáp án A 21 Quỹ đạo M có n = 3; rn = n2r0 = 33.5,3.10-11 = 47,7.10-11 (m) Đáp án D 22 Lực tương tác tĩnh điện electron hạt nhân electron chuyển động quỹ đạo dừng thứ n là: Fn = ; quỹ đạo L có n = 2, quỹ đạo M có n = nên  F4 = Đáp án A 155 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  VII HẠT NHÂN NGUN TỬ A TĨM TẮT LÝ THUYẾT Tính chất cấu tạo hạt nhân + Hạt nhân gồm có Z prơtơn A – Z (A: số nuclơn); kí hiệu: Các hạt nhân có số prơtơn Z khác số nơtron N (khác số khối A) gọi đồng vị + Khối lượng hạt nhân tính đơn vị u: u = 1,66055.10-27 kg ≈ 931,5 MeV/c2 + Hệ thức Anhxtanh lượng khối lượng: E = mc2 Năng lượng liên kết hạt nhân Phản ứng hạt nhân + Lực tương tác nuclôn gọi lực hạt nhân (tương tác hạt nhân hay tương tác mạnh) Lực hạt nhân phát huy tác dụng hai nuclôn cách khoảng nhỏ kích thước hạt nhân (khoảng 10-15 m) + Năng lượng liên kết hạt nhân lượng lượng tối thiểu cần thiết để tách nuclơn; đo tích độ hụt khối với thừa số c 2: Wlk = (Zmp + (A – Z)m n – mX)c2 = ∆mc2 + Mức độ bền vững hạt nhân tùy thuộc vào lượng liên kết riêng: ε = Các hạt nhân có số khối A khoảng từ 50 đến 70 lượng liên kết riêng chúng có giá trị lớn nhất, vào cở 8,8 MeV/nuclôn + Phản ứng hạt nhân trình biến đổi hạt nhân, chia thành hai loại: - Phản ứng hạt nhân tự phát - Phản ứng hạt nhân kích thích + Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân: - Bảo tồn điện tích; - Bảo tồn số nuclơn (bảo tồn số khối A); - Bảo tồn lượng toàn phần; - Bảo toàn động lượng Trong phản ứng hạt nhân khơng có bảo tồn khối lượng + Năng lượng phản ứng hạt nhân: W = (mtrước - msau)c2 ≠ 0; W > tỏa lượng, W < thu lượng Phóng xạ + Phóng xạ q trình phân rã tự phát hạt nhân không bền vững + Số hạt nhân phân rã nguồn giảm theo quy luật hàm số mũ: N= = N0e-λt; chu kì bán rã cho bởi: T = + Các dạng phóng xạ: - Phóng xạ α: Tia α dịng hạt nhân li - Phóng xạ β-: Tia β- dịng electron - Phóng xạ β+: Tia β+ dịng pơzitron - Phóng xạ γ: Tia γ sóng điện từ có bước sóng ngắn (tần số lớn), khơng mang điện Phóng xạ γ thường xảy phản ứng hạt nhân, phóng xạ α hay β-, β+ Các hạt α chuyển động với tốc độ cỡ 2.107 m/s; hạt β- β+ chuyển động với tốc độ xấp xĩ tốc độ ánh sáng hạt γ (là phôtôn) chuyển động với tốc độ ánh sáng + Có phóng xạ tự nhiên phóng xạ nhân tạo Phản ứng phân hạch + Phân hạch vỡ hạt nhân nặng thành hai hạt nhân trung bình (kèm theo vài nơtron phát ra) 156 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  + Phân hạch 235U tác dụng nơtron tỏa lượng vào cở 200 MeV trì theo trình dây chuyền (trong điều kiện khối lượng 235U đủ lớn) Các sản phẩm phân hạch hạt nhân chứa nhiều nơtron phóng xạ β- Số nơtron phát phân hạch gọi hệ số nhân nơtron k: Nếu k < phản ứng dây chuyền không xảy ra; k = phản ứng dây chuyền xảy khơng tăng vọt điều khiển được; k > phản ứng dây chuyền tăng vọt khơng điều khiển dẫn đến vụ nổ nguyên tử + Phản ứng dây chuyền có điều khiển tạo lò phản ứng Phản ứng nhiệt hạch + Phản ứng nhiệt hạch q trình hai hay nhiều hạt nhân nhẹ hợp thành hạt nhân nặng + Thực tế quan tâm đến phản ứng nhiệt hạch tạo nên hêli: ; ; + Điều kiện thực phản ứng nhiệt hạch: Nhiệt độ cao (50 ÷ 100 triệu độ) + Năng lượng nhiệt hạch nguồn gốc lượng Mặt Trời + Năng lượng nhiệt hạch Trái Đất, với ưu việt không gây ô nhiễm (sạch) nguyên liệu dồi nguồn lượng kỉ XXI B TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH Tính chất cấu tạo hạt nhân * Trắc nghiệm: 210 Trong hạt nhân nguyên tử Po có A 84 prôtôn 210 nơtron B 126 prôtôn 84 nơtron C 84 prôtôn 126 nơtron D 210 prôtôn 84 nơtron Các hạt nhân đồng vị hạt nhân có A số nuclơn khác số prôtôn B số prôtôn khác số nơtron C số nơtron khác số prôtôn D số nuclôn khác số nơtron 29 40 Si Ca có nhiều So với hạt nhân 14 , hạt nhân 20 A 11 nơtrôn prôtôn B nơtrôn prôtôn C nơtrôn prôtôn D nơtrôn 12 prôtôn 3 T He có Hai hạt nhân A số nơtron B số nuclơn C điện tích D số prơtơn 35 Cl Hạt nhân 17 có A 17 nơtron B 35 nơtron C 35 nuclôn D 18 prôtôn Khi so sánh hạt nhân hạt nhân , phát biểu sau đúng? A Số nuclôn hạt nhân số nuclôn hạt nhân B Điện tích hạt nhân nhỏ điện tích hạt nhân C Số prôtôn hạt nhân lớn số prôtôn hạt nhân D Số nơtron hạt nhân nhỏ số nơtron hạt nhân Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân có số A prơtơn khác số nuclơn B nuclôn khác số nơtron C nuclôn khác số prôtôn D nơtron khác số prôtôn Số nuclôn hạt nhân nhiều số nuclôn hạt nhân A B 126 C 20 D 14 157 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Số prơtơn số nơtron hạt nhân nguyên tử A 55 82 B 82 55 C 55 137 D 82 137 * Đáp án: 1C 2B 3B 4B 5C 6D 7A 8C 9A * Giải chi tiết: Ta có: Z = 84; A = 210; N = A – Z = 126 Đáp án C Các hạt nhân đồng vị có số prôtôn (cùng Z) khác số nuclôn (khác A) tức khác số nơtron (N = A – Z) Đáp án B Ta có: ZCa – ZSi = 6; NCa – NSi = Đáp án B Hạt nhân triti hạt nhân hêli có số khối nên có số nuclơn Đáp án B 35 Hạt nhân 17 Cl có 35 nuclơn có 17 prơtơn 18 nơtron Đáp án C Số nơtron nơtron số nơtron nơtron Đáp án D Đồng vị hạt nhân có số prơtơn Z khác số khối A tức khác số nơtron Đáp án A Số nuclôn hạt nhân nhiều số nuclôn hạt nhân 230 – 210 = 20 Đáp án C Số prôtôn 55 số nơtron 137 – 55 = 82 Đáp án A Năng lượng liên kết hạt nhân Phản ứng hạt nhân * Trắc nghiệm: Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclôn hạt nhân X lớn số nuclơn hạt nhân Y A hạt nhân Y bền vững hạt nhân X B hạt nhân X bền vững hạt nhân Y C lượng liên kết riêng hai hạt nhân D lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y Hạt nhân có độ hụt khối lớn có A lượng liên kết lớn B lượng liên kết nhỏ C lượng liên kết riêng lớn D lượng liên kết riêng nhỏ Trong phản ứng hạt nhân, có bảo tồn A số prơtơn B số nuclơn C số nơtron D khối lượng Trong phản ứng hạt nhân tỏa lượng, đại lượng sau hạt sau phản ứng lớn so với trước phản ứng? A Tổng véc tơ động lượng hạt B Tổng số nuclôn hạt C Tổng độ hụt khối hạt D Tổng đại số điện tích hạt 235 He Li 56 Fe 92 U , hạt nhân bền vững Trong hạt nhân: , , 26 235 56 U Fe Li He A 92 B 26 C D Hạt nhân có độ hụt khối lớn A Năng lượng liên kết riêng nhỏ B Năng lượng liên kết lớn C Năng lượng liên kết nhỏ D Năng lượng liên kết riêng lớn Trong phản ứng hạt nhân khơng có bảo toàn A lượng toàn phần B số nuclôn C động lượng D số nơtron 158 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Trong hạt nhân nguyên tử: A B C , hạt nhân bền vững D Năng lượng liên kết riêng hạt nhân tính A tích lượng liên kết hạt nhân với số nuclơn hạt nhân B tích độ hụt khối hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng chân không C thương số khối lượng hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng chân không D thương số lượng liên kết hạt nhân với số nuclôn hạt nhân 10 Cho phản ứng hạt nhân Hạt nhân X có cấu tạo gồm: A 54 prơtơn 86 nơtron B 54 prôtôn 140 nơtron C 86 prôtôn 140 nơtron D 86 prôton 54 nơtron * Đáp án: 1A 2A 3B 4C 5B 6B 7D 8C 9D 10A 159 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  * Giải chi tiết: Các hạt nhân có độ hụt khối có lượng liên kết hạt nhân có số nuclơn (số khối A nhỏ hơn) có lượng liên kết riêng lớn nên bền vững Đáp án A Ta có: Wlk = ∆m.c2 Đáp án A Trong phản ứng hạt nhân có bảo tồn số khối (số nuclơn), bảo tồn điện tích, động lượng lượng toàn phần Đáp án B Phản ứng hạt nhân tỏa lượng có tổng khối lượng hạt sau phản ứng nhỏ tổng khối lượng hạt trước phản ứng nên tổng độ hụt khối hạt sau phản ứng lớn tổng độ hụt khối hạt trước phản ứng Đáp án C Các hạt nhân nằm khoảng bảng tuần hồn (50 < A < 95) có lượng liên kết lớn hạt nhân đầu cuối bảng tuần hoàn Đáp án B Ta có: Wlk = ∆m.c2 Hạt nhân có độ hụt khối lớn lượng liên kết lớn Đáp án B Trong phản ứng hạt nhân bảo tồn khối lượng, khơng có bảo tồn số prơtơn, số nơtron Đáp án D Các hạt nhân bền vững có lượng liên kết riêng lớn vào cở 8,8 MeV; hạt nhân nằm khoảng bảng tuần hoàn ứng với 50 < A < 95 Đáp án C Năng lượng liên kết riêng hạt nhân thương số lượng liên kết W lk hạt nhân số nuclơn A hạt nhân Đáp án D 10 Hạt nhân X có: A = 235 + – 94 – 2.1 = 140; Z = 92 – 38 = 54 nên có 54 prơtơn có 140 – 54 = 86 nơtron Đáp án A Phóng xạ * Trắc nghiệm: Phát biểu sau sai nói tượng phóng xạ? A Trong phóng xạ α, hạt nhân có số nơtron nhỏ số nơtron hạt nhân mẹ B Trong phóng xạ β-, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số prơtơn khác C Trong phóng xạ β, có bảo tồn điện tích nên số prơtơn bảo tồn D Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số nơtron khác Hạt nhân 210 84 Po đứng yên phóng xạ α (khơng kèm xạ ) Ngay sau phóng xạ đó, động hạt α A lớn động hạt nhân B nhỏ động hạt nhân C động hạt nhân D nhỏ động hạt nhân Khi nói tượng phóng xạ, phát biểu sau đúng? A Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa lượng B Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ chất phóng xạ C Chu kỳ phóng xạ phụ thc vào khối lượng chất phóng xạ D Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt khối chất phóng xạ Chọn ý sai Tia gamma A sóng điện từ có bước sóng ngắn B chùm hạt phơtơn có lượng cao C Khơng bị lệch điện trường D Chỉ phát từ phóng xạ α Xét phóng xạ: X → Y + α Ta có A mY + mα = mX B Phản ứng thu lượng C Hạt X bền hạt Y D Hạt α có động Một chất phóng xạ có số phóng xạ λ Ở thời điểm ban đầu có N hạt nhân Số hạt nhân bị phân rã sau thời gian t N e −λt N (1 − eλt ) D N (1- e-λt) A B N (1 − λt) C 0 Tia sau khơng phải tia phóng xạ ? A Tia γ B Tia β+ C Tia α D Tia X 160 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  Trong khơng khí, tia phóng xạ sau có tốc độ nhỏ ? A Tia γ B Tia α C Tia β+ D Tia β- Tia A có vận tốc vận tốc ánh sáng chân khơng B dịng hạt nhân C khơng bị lệch qua điện trường từ trường D dịng hạt nhân ngun tử hiđrơ 10 Một chất phóng xạ X có số phóng xạ λ Ở thời điểm t0 = 0, có N0 hạt nhân X Tính từ t0 đến t, số hạt nhân chất phóng xạ X bị phân rã A N0 e-λt B N0(1 – eλt) C N0(1 – e-λt) D N0(1 - λt) * Đáp án: 1C 2A 3A 4D 5D 6D 7D 8B 9B 10C * Giải chi tiết: Phóng xạ β+ có biến đổi prơtơn sang nơtron; phóng xạ β- có biến đổi nơtron sang prơtơn nên số prơtơn khơng bảo tồn Đáp án C Theo định luật bảo toàn động lượng ta có mαvα = mXvX 2 2  m α v α = m X v X  2mαWđα = 2mXWđX  Wđα = WđX Vì mX < mα (X có số khối 206, α có số khối 4) nên Wđα > WđX Đáp án A Phóng xạ, phân hạch, nhiệt hạch phản ứng hạt nhân tỏa lượng Đáp án A Tia gamma sóng điện từ có bước sóng ngắn (là chùm hạt phơtơn khơng mang điện có lượng lớn) thường phát từ phản ứng hạt nhân (trong có phóng xạ α) Đáp án D Trong phóng xạ α hạt α (có khối lượng) chuyển động nên có động Đáp án D Số hạt nhân bị phân rã sau thời gian t ∆N = N0 – N0e-λt Đáp án D Có loại tia phóng xạ là: tia α; tia β-; tia β+ tia γ Đáp án D Tia γ có tốc độ tốc độ ánh (c ≈ 3.108 m/s); tia β- tia β+ có tốc độ xấp xĩ tốc độ ánh sáng cịn tia α có tốc độ cỡ 2.107 m/s Đáp án B Tia α dòng hạt nhân hêli ( ) Đáp án B 10 Số hạt nhân lại N = N 0e-λt nên số hạt nhân bị phân rã án C N’ = N0 – N = N0(1 – e-λt) Đáp Phản ứng phân hạch Phản ứng nhiệt hach * Trắc nghiệm: 235 U Trong phân hạch hạt nhân 92 , gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau đúng? A Nếu k < phản ứng phân hạch dây chuyền xảy lượng tỏa tăng nhanh B Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì gây nên bùng nổ C Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy D Nếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy Phóng xạ phân hạch hạt nhân A có hấp thụ nơtron chậm B phản ứng hạt nhân thu lượng C phản ứng hạt nhân D phản ứng hạt nhân tỏa lượng Phản ứng nhiệt hạch 161 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  A kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng B phản ứng hạt nhân thu lượng C phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành mảnh nhẹ D phản ứng hạt nhân tỏa lượng Phản ứng nhiệt hạch A Phản ứng hạt nhân thu lượng B Sự tách hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt độ cao C Sự kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình thành hạt nhân nặng D Nguồn gốc lượng Mặt Trời Trong nhà máy điện nguyên tử hoạt động bình thường nay, phản ứng xảy lò phản ứng để cung cấp lượng cho nhà máy hoạt động? A Phản ứng phân hạch dây chuyền khống chế mức tới hạn B Phản ứng nhiệt hạch có kiểm sốt C Phản ứng phân hạch dây chuyền khống chế mức vượt hạn D Phản ứng phân hạch dây chuyền khống chế mức hạn Phóng xạ phân hạch hạt nhân A phản ứng hạt nhân tỏa lượng B phản ứng hạt nhân thu lượng C phản ứng tổng hợp hạt nhân D phản ứng hạt nhân Phản ứng phân hạch A xảy nhiệt độ cao cỡ hàng chục triệu độ B vỡ hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ C phản ứng hai hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng D phản ứng hạt nhân thu lượng * Đáp án: 1B 2D 3D 4D 5A 6A 7B * Giải chi tiết: Với hệ số nhân nơtron k > phản ứng phân hạch trì khơng kiểm sốt (gây bùng nổ) Đáp án B Phóng xạ phân hạch hạt nhân phản ứng hạt nhân tỏa lượng Đáp án D Phản ứng nhiệt hạch phản ứng hạt nhân tỏa lượng Đáp án D Nguồn gốc lượng Mặt Trời từ phản ứng nhiệt hạch Đáp án D Trong nhà máy điện nguyên tử hoạt động bình thường phản ứng phân hạch dây chuyền khống chế mức tới hạn (hệ số nhân nơtron k = 1) Đáp án A Phóng xạ, phân hạch, nhiệt hạch phản ứng hạt nhân tỏa lượng Đáp án A Phân hạch vỡ hạt nhân nặng thành hạt nhân trung bình đồng thời tỏa lượng lớn khoảng 200 MeV Đáp án B C CÁC DẠNG TRẮC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG Khối lượng, lượng hạt vi mô – Cấu tạo hạt nhân nguyên tử * Công thức: + Khối lượng động: m = + Năng lượng toàn phần: E = mc2 = + Năng lượng nghỉ: E0 = m0c2 + Động Wđ = E – E0 = mc2 – m0c2 = c2 c2 – m0c2 162 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  + Hạt nhân , có A nuclôn; Z prôtôn; N = (A – Z) nơtrôn + Đơn vị khối lượng ng.tử: 1u = 1,66055.10-27 kg = 931,5 MeV/c2 + Số Avôgađrô: NA = 6,022.1023mol-1 + Số hạt nhân m gam chất đơn nguyên tử: N = 163 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  * Trắc nghiệm: (CĐ 2011) Một hạt chuyển động với tốc độ 0,8 lần tốc độ ánh sáng chân không Theo thuyết tương đối hẹp, động Wđ hạt lượng nghỉ E0 liên hệ với hệ thức A Wđ = B Wđ = C Wđ = D Wđ = (CĐ 2012) Biết động tương đối tính hạt lượng nghỉ Tốc độ hạt (tính theo tốc độ ánh sáng chân không c) A c B c C c D c (ĐH 2009) Một vật có khối lượng nghỉ 60 kg chuyển động với tốc độ 0,6c (c tốc độ ánh sáng chân khơng) khối lượng tương đối tính A 100 kg B 80 kg C 75 kg D 60 kg (ĐH 2010) Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, động hạt chuyển động với tốc độ 0,6c (c tốc độ ánh sáng chân không) A 1,25m0c2 B 0,36m0c2 C 0,25m0c2 D 0,225m0c2 (ĐH 2011) Theo thuyết tương đối, electron có động lượng nghỉ electron chuyển động với tốc độ A 2,41.108 m/s B 1,67.108 m/s C 2,24.108 m/s D 2,75.108 m/s Cho 1u = 1,66055.10-27 kg; c = 3.108 m/s; eV = 1,6.10-19 J Hạt prơtơn có khối lượng mp = 1,007276 u, có lượng nghỉ A 940,86 MeV B 980,48 MeV C 9,804 MeV D 94,08 MeV Một electron gia tốc đến vận tốc v = 0,5c lượng tăng % so với lượng nghỉ? A 50% B 20% C 15,5% D 10% Một hạt sơ cấp có động lớn gấp lần lượng nghỉ Tốc độ hạt A c B c C c D c (CĐ 2009) Biết NA = 6,02.1023 mol-1 Trong 59,5 g có số nơtron xấp xỉ A 2,38.1023 B 2,20.1025 C 1,19.1025 D 9,21.1024 23 10 Biết số Avôgađrô NA = 6,02.10 hạt/mol khối lượng hạt nhân số khối Số prơtơn 0,27 gam Al A 9,826.1022 B 8,826.1022 C 7,826.1022 D 6,826.1022 11 (ĐH 2013) Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, khối lượng động (khối lượng tương đối tính) hạt chuyển động với tốc độ 0,6c (c tốc độ ánh sáng chân không) A 1,75 m0 B 1,25 m0 C 0,36 m0 D 0,25 m0 12 (ĐH 2013) Một lị phản ứng phân hạch có cơng suất 200 MW Cho tồn lượng mà lò phản ứng sinh phân hạch 235U đồng vị bị tiêu hao trình phân hạch Coi năm có 365 ngày; phân hạch sinh 200 MeV; số A-vô-ga-đrô N A = 6,02.1023 mol-1 Khối lượng 235U mà lò phản ứng tiêu thụ năm A 461,6 g B 461,6 kg C 230,8 kg D 230,8 g * Đáp án: 1C 2C 3C 4C 5C 6A 7C 8A 9B 10C 11B 12C * Giải chi tiết: Ta có: Wđ = c2 - m0c2 = m0c2( - 1) = m0c2 = E0 Đáp án C 164 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  c2 - m0c2 = m0c2  Ta có: Wđ = 1- v= = Ta có: m = = Đáp án C Ta có: Wđ = 1- c Đáp án C = 75 (kg) Đáp án C c2 - m0c2 = Wđ = c2 - m0c2 = 0,25m0c2 c2 - m0c2 = m0c2  = c = 2,24.108 m/s Đáp án C v= = =2 Ta có: E0 = m0c2 = 15,05369.10-11 J = 940,86 MeV Đáp án A Ta có: E = mc2 = c2 = c2 = 1,1547m0c2 Đáp án C Ta có: Wđ = 1- = c2 - m0c2 = 3m0c2  v= =4 c Đáp án A Ta có: Nn = NA.(A – Z) = 220.1023 Đáp án B 10 Ta có: Np = NA.Z = 0,7826.1023 Đáp án C 11 Ta có: m = 12 Ta có: N = = = 1,25 m0 Đáp án B = 5913.1023; 165 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  m= = 230823 (g) Đáp án C Sự phóng xạ * Cơng thức: + Số hạt nhân; khối lượng chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t: N = N0 = N0e-λt ; m = m0 = m0e-λt + Số hạt nhân; khối lượng chất tạo thành sau thời gian t: N’ = N0(1 ) = N0(1 - e-λt); m’ = m0 (1 ) = m0 + Hằng số phóng xạ: λ = (1 - e-λt) + Chu kỳ bán rã T: khoảng thời gian qua số lượng hạt nhân lại 50% (nghĩa phân rã 50%) * Trắc nghiệm: (TN 2009) Ban đầu có N0 hạt nhân chất phóng xạ Giả sử sau giờ, tính từ lúc ban đầu, có 75% số hạt nhân N0 bị phân rã Chu kỳ bán rã chất A B C D (TN 2011) Ban đầu có N0 hạt nhân đồng vị phóng xạ Sau kể từ thời điểm ban đầu, có 87,5% số hạt nhân đồng vị bị phân rã Chu kì bán rã đồng vị A 24 B C 30 D 47 (TN 2014) Ban đầu có N0 hạt nhân đồng vị phóng xạ Tính từ lúc ban đầu, khoảng thời gian 10 ngày có số hạt nhân đồng vị phóng xạ bị phân rã Chu kì bán rã đồng vị phóng xạ A 20 ngày B 7,5 ngày C ngày D 2,5 ngày (CĐ 2009) Gọi τ khoảng thời gian để số hạt nhân đồng vị phóng xạ giảm bốn lần Sau thời gian 2τ số hạt nhân lại đồng vị phần trăm số hạt nhân ban đầu? A 25,25% B 93,75% C 6,25% D 13,5% (CĐ 2010) Ban đầu (t = 0) có mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời điểm t mẫu chất phóng xạ X cịn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã Đến thời điểm t = t1 + 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã 5% so với số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã chất phóng xạ A 50 s B 25 s C 400 s D 200 s (CĐ 2011) Trong khoảng thời gian 4h có 75% số hạt nhân ban đầu đồng vị phóng xạ bị phân rã Chu kì bán rã đồng vị A 1h B 3h C 4h D 2h (CĐ 2012) Giả thiết chất phóng xạ có số phóng xạ λ = 5.10-8 s-1 Thời gian để số hạt nhân chất phóng xạ giảm e lần (với lne = 1) A 5.108 s B 5.107 s C 2.108 s D 2.107 s (CĐ 2012) Chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Ban đầu (t = 0), mẫu chất phóng xạ X có số hạt N0 Sau khoảng thời gian t = 3T (kể từ lúc t = 0), số hạt nhân X bị phân rã A 0,25N0 B 0,875N0 C 0,75N0 D 0,125N0 (CĐ 2013) Hạt nhân Po phóng xạ α biến thành hạt nhân Pb Cho chu kì bán rã Po 138 ngày ban đầu có 0,02 g Po nguyên chất Khối lượng Po lại sau 276 ngày A mg B 10 mg C 7,5 mg D 2,5 mg 166 | P a g e  Ôn tập Vật Lý 12 – Chương trình chuẩn  10 (ĐH 2009) Một chất phóng xạ ban đầu có N hạt nhân Sau năm, lại phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã Sau năm nữa, số hạt nhân lại chưa phân rã chất phóng xạ A B C D 11 (ĐH 2010) Ban đầu có N0 hạt nhân mẫu chất phóng xạ ngun chất có chu kì bán rã T Sau khoảng thời gian t = 0,5T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa bị phân rã mẫu chất A B C D N0 12 (ĐH 2011) Chất phóng xạ pơlơni bán rã phát tia α biến đổi thành chì Cho chu kì 138 ngày đêm Ban đầu (t = 0) có mẫu pơlơni ngun chất Tại thời điểm t1, tỉ số số hạt nhân pơlơni số hạt nhân chì mẫu Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số số hạt nhân pôlôni số hạt nhân chì mẫu A B C D 13 (ĐH 2012) Hạt nhân urani kì bán rã 1,188.1020 hạt nhân sau chuỗi phân rã, biến đổi thành hạt nhân chì Chu biến đổi thành hạt nhân chì 4,47.109 năm Khối đá phát có chứa 6,239.1018 hạt nhân Giả sử khối đá lúc hình thành khơng chứa chì tất lượng chì có mặt sản phẩm phân rã Tuổi khối đá phát A 3,3.108 năm B 6,3.109 năm C 3,5.107 năm D 2,5.106 năm 14 (ĐH 2013) Hiện urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 235U 238U, với tỉ lệ số hạt 235U số hạt 238U Biết chu kì bán rã 235U 238U 7,00.108 năm 4,50.109 năm Cách năm, urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt 235U số hạt 238U ? A 2,74 tỉ năm B 1,74 tỉ năm C 2,22 tỉ năm D 3,15 tỉ năm 15 (ĐH 2013) Ban đầu mẫu chất phóng xạ nguyên chất có N hạt nhân Biết chu kì bán rã chất phóng xạ T Sau thời gian 4T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã mẫu chất phóng xạ A N0 B N0 C N0 D N0 * Đáp án: 1A 2B 3C 4C 5A 6D 7D 8B 9A 10B 11B 12A 13A 14B 15B * Giải chi tiết: Ta có: N = N0 = N0  = 2-2  =2 167 | P a g e