40 chuyên đề luyện thi đại học

40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC Trang: THẦY KHÁNH USCHOOL.VN CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ ***** BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA KHÁI NIỆM DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Dao ñộng chuyển ñộng có giới hạn không gian lặp ñi lặp lại quanh vị trí cân Dao ñộng tuần hoàn dao ñộng có trạng thái lặp lại cũ sau khoảng thời gian Dao ñộng ñiều hòa dao ñộng ñó li ñộ vật hàm cosin( hay sin) thời gian PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Là nghiệm phương trình vi phân: x ''+ ω x = Có dạng sau: x = A cos(ωt + ϕ )(cm) Trong ñó: x : Li ñộ ( cm ) , li ñộ ñộ dời vật so với vị trí cân A : Biên ñộ ( cm ) ( li ñộ cực ñại) ω : vận tốc góc( rad/s) ωt + ϕ : Pha dao ñộng ( rad/s ) ϕ : Pha ban ñầu ( rad) ω ; A số dương; ϕ phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian, gốc tọa ñộ PHƯƠNG TRÌNH GIA TỐC, VẬN TỐC a Phuơng trình vận tốc v ( cm / s ) π v = x ' = − Aω.sin(ωt + ϕ )(cm / s ) = Aωcos(ωt + ϕ + )(cm / s ) ω v = A  max ( vmax vật qua VTCB theo chiều dương; vmin vật qua VTCB theo chiều âm  vmin = − A.ω Nhận xét: Trong dao ñộng ñiều hoà vận tốc sớm pha li ñộ góc π b Phuơng trình gia tốc a (m / s ) a = v ' = − Aω cos(ωt + ϕ )(cm / s ) = −ω x = Aω 2cos(ωt + ϕ + π )(cm / s ) amax = A.ω ( Gia tốc cực ñại biên âm, cưc tiểu biên dương)  amin = − A.ω Nhận xét: Trong dao ñộng ñiều hoà gia tốc sớm pha vận tốc góc π nguợc pha với li ñộ CHU KỲ, TẦN SỐ A Chu kỳ: T = 2π ω = t ( s ) Trong ñó: t thời gian(s); N số dao ñộng N “ Chu kỳ thời gian ñể vật thực ñược dao ñộng thời gian ngắn ñể trạng thái dao ñộng lặp lại cũ.” B Tần số: f = ω N = ( Hz ) 2π t “Tần số số dao ñộng vật thực ñược giây( số chu kỳ vật thực giây).” CÔNG THỨC ĐỘC LẬP THỜI GIAN: x + x = A cos(ωt + ϕ ) ⇒ cos (ωt + ϕ ) =   (1)  A 2  v  + v = − A.ω sin(ωt + ϕ ) ⇒ sin (ωt + ϕ ) =   (2)  Aω  ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ Trang: 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC THẦY KHÁNH USCHOOL.VN  a   (3) ω A + a = −ω A cos(ωt + ϕ ) ⇒ cos (ωt + ϕ ) =  Ta lại có: cos (ωt + ϕ ) + sin (ωt + ϕ ) =  v = ±ω A2 − x  v   A = x + ω (I ) 2  v2  x  v  Từ (I) ta có: Lấy (1) +(2) ta có:   +  = − x A   =1⇒  ω2  A   A.ω    x  +  v  = 1( II )   A   vmax  v  ω = A2 − x   a2 v2  A = ω + ω ( III ) 2 v a      Lấy (2) + (3) ta có:  =1⇒  2  +   A.ω   A.ω   v  +  a  = 1( IV )  vmax   amax   TỔNG KẾT a Mô hình dao ñộng CB -A A K m x0 v max V = Aω v giảm max = Aω v = v = v tăng V max = Aω v giảm a tăng + So −S o CON LẮC ĐƠN Xét gia tốc a v tăng a tăng a=0 a max = Aω a a=0 a giảm = − Aω a giảm b.Nhận xét: + Một chu kỳ dao ñộng vật ñi ñược quãng ñuờng S = A + Chiều dài quĩ ñạo chuyển ñộng vật L = A + Vận tốc ñổi chiều vị trí biên, ñạt cực ñại CB theo chiều dương, cực tiểu CB theo chiều âm + Gia tốc ñổi hướng vị trí cân Gia tốc cực ñại vị trí biên âm, cực tiểu vị trí biên dương ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC Trang: THẦY KHÁNH USCHOOL.VN BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu 1: Tìm phát biểu ñúng dao ñộng ñiều hòa? A: Trong trình dao ñộng vật gia tốc pha với li ñộ B: Trong trình dao ñộng vật gia tốc ngược pha với vận tốc C: Trong trình dao ñộng vật gia tốc pha với vận tốc D: Không có phát biểu ñúng Câu 2: Gia tốc chất ñiểm dao ñộng ñiều hòa không B: Li ñộ cực tiểu A: Li ñộ cực ñại C: Vận tốc cực ñại cực tiểu D: Vận tốc Câu 3: Trong dao ñộng ñiều hoà , vận tốc biến ñổi ñiều hoà A: Cùng pha so với li ñộ B: Ngược pha so với li ñộ C: Sớm pha π/2 so với li ñộ D: Trễ pha π/2 so với li ñộ Câu 4: Biết pha ban ñầu vật dao ñộng ñiều hòa ,ta xác ñịnh ñược A: Quỹ ñạo dao ñộng B: Cách kích thích dao ñộng D: Chiều chuyển ñộng vật lúc ban ñầu C Chu kỳ trạng thái dao ñộng Câu 5: Dao ñộng ñiều hoà A: Chuyển ñộng có giới hạn ñược lặp ñi lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân B: Dao ñộng mà trạng thái chuyển ñộng vật ñược lặp lại cũ sau khoảng thời gian C: Dao ñộng ñiều hoà dao ñộng ñược mô tả ñịnh luật hình sin cosin D: Dao ñộng tuân theo ñịnh luật hình tan cotan Câu 6: Trong dao ñộng ñiều hoà, gia tốc biến ñổi A: Trễ pha π/2 so với li ñộ B: Cùng pha với so với li ñộ C: Ngược pha với vận tốc D: Sớm pha π/2 so với vận tốc Câu 7: Vận tốc vật dao ñộng ñiều hoà có ñộ lớn cực ñại A: Vật vị trí có pha dao ñộng cực ñại B: Vật vị trí có li ñộ cực ñại D: Vật vị trí có li ñộ không C: Gia tốc vật ñạt cực ñại Câu 8: Một vật dao ñộng ñiều hoà ñi qua vị trí cân bằng: A: Vận tốc có ñộ lớn cực ñại, gia tốc có ñộ lớn C: Vận tốc gia tốc có ñộ lớn B: Vận tốc có ñộ lớn 0, gia tốc có ñộ lớn cực ñại D: Vận tốc gia tốc có ñộ lớn cực ñại Câu 9: Một vật dao ñộng trục Ox với phương trình ñộng lực học có dạng x + x '' = Kết luận ñúng A: Dao ñộng vật ñiều hòa với tần số góc ω = 2,19 ( rad / s ) B: Dao ñộng vật ñiều hòa với tần số góc ω = 1, 265 ( rad / s ) C: Dao ñộng vật tuần hoàn với tần số góc ω = 2, 65 ( rad / s ) D: Dao ñộng vật ñiều hòa với tần số góc ω = 2 ( rad / s ) Câu 10: Một vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình x = 10cos(3π t + π )(cm) Tại thời ñiểm t = 1s li ñộ vật bao nhiêu? A: ( cm ) B: - ( cm ) C: ( cm ) Câu 11: Một vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình x = 3cos(4π t − D: 10 ( cm ) π )(cm) Hãy xác ñịnh vận tốc cực ñại dao ñộng? A: 12 ( cm / s ) Câu 12: B: 12π ( cm / s ) C: 12π ( m / s ) D: Đáp án khác π Một vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình x = 3cos(4π t − )(cm) Hãy xác ñịnh số dao ñộng vật thực ñược s A: B: C: Câu 13: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hoà theo phương trình: x = cos(πt + ñiểm t = 1s A: 5π (rad) B: 2,5π (rad) C: 1,5π (rad) D: π )cm , pha dao ñộng chất ñiểm thời D: 0, 5π (rad) ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ Trang: 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC THẦY KHÁNH USCHOOL.VN Câu 14: Một vật dao ñộng ñiều hòa có phương trình dao ñộng x = 5cos(2π t + π )(cm) Xác ñịnh gia tốc vật x = ( cm ) ( A: - 12 m / s ) ( B: - 120 cm / s ) ( C: 1,2 m / s ) ( D: - 60 m / s ) Câu 15: Vật dao ñộng ñiều hòa trục Ox quanh vị trí cân gốc tọa ñộ Gia tốc vật có phương trình: ( ) a = −400π x cm / s Số dao ñộng toàn phần vật thực ñược giây A: 20 B: 10 C: 40 D: Câu 16: Một vật dao ñộng ñiều hòa, sau thời gian 5s vật thực ñược 50 dao ñộng Hãy xác ñịnh tần số góc dao ñộng? A: ω = 20 ( rad / s ) B: ω = ( rad / s ) 20π Câu 17: Vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình: t= ( s ) là: 12 ( A: - m / s ) ( B: m / s ) C: ω = 10π ( rad / s ) π  x = 20 cos  2π t −  ( cm ) Gia tốc vật thời ñiểm 2  ( C: 9,8 m / s   ) Câu 18: Vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình: x = 20 cos  2π t − t= D: ω = 20π ( rad / s ) ( D: 10 m / s ) π  ( cm ) Vận tốc vật thời ñiểm 2 ( s ) là: 12 A: 40 ( cm / s ) B: 20 3π ( cm / s ) C: - 20 3π ( cm / s ) D: 20 2π ( cm / s ) Câu 19: Một vật dao ñộng ñiều hòa ñoạn thẳng dài 20 ( cm ) , sau phút vật thực ñược 120 dao ñộng Hãy xác ñịnh biên ñộ cho biết tốc ñộ vật ñến vị trí cân A: A = 10 ( cm ) ; v = 40π ( cm / s ) B: A = 10 ( cm ) ; v = 4π ( cm / s ) C: A = ( cm ) ; v = 20π ( cm / s ) D: A = 100 ( cm ) ; v = 40π ( cm / s ) Câu 20: Một vật dao ñộng ñiều hòa với biên ñộ A = ( cm ) , giá trị li ñộ sau, giá trị li ñộ dao ñộng trên? A: x = ( cm ) B: x = −6 ( cm ) C: x = 10 ( cm )   Câu 21: Một vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình x = 6sin  ωt + A: ϕ = π ( rad ) B: ϕ = − π ( rad ) D: x = 1, ( cm ) π  ( cm ) Hãy xác ñịnh phan ban ñầu dao ñộng? 2 C: ϕ = ( rad ) D: ϕ = π ( rad ) Câu 22: Một vật dao ñộng ñiều hoà, vật có li ñộ x1 = 4cm vận tốc v1 = −40 3π cm / s ; vật có li ñộ x2 = 3cm vận tốc v2 = 40π cm / s Độ lớn tốc ñộ góc? A: 5π rad/s B: 20π rad/s C: 10π rad/s D: 4π rad/s Câu 23: Một vật dao ñộng ñiều hoà, vật có li ñộ x1 = 4cm vận tốc v1 = −40 3π cm / s ; vật có li ñộ x2 = 2cm vận tốc v2 = 40 2π cm / s Chu kỳ dao ñộng vật là? A: 0,1 s B: 0,8 s C: 0,2 s D: 0,4 s Câu 24: Một vật dao ñộng ñiều hoà, thời ñiểm t1 vật có li ñộ x1 = 2,5cm , tốc ñộ v1 = 50 3cm / s Tại thời ñiểm t2 vật có ñộ lớn li ñộ x2 = 2,5 3cm tốc ñộ v2 = 50cm / s Hãy xác ñịnh ñộ lớn biên ñộ A A: 10 ( cm ) B: ( cm ) C: ( cm ) D: ( cm ) Câu 25: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hòa Khi vật ñi qua vị trí cân bằng, tốc ñộ chất ñiểm 40 ( cm / s ) , vị trí biên gia tốc có ñộ lớn 200 cm / s Biên ñộ dao ñộng chất ñiểm ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ Trang: 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC A: 0,1 ( m ) B: ( cm ) THẦY KHÁNH USCHOOL.VN C: ( cm ) D: 0,8 ( m ) Câu 26: Một vật dao ñộng ñiều hoà, vật có li ñộ ( cm ) tốc ñộ 30π cm / s , vật có li ñộ ( cm ) vận tốc 40π (cm / s ) Biên ñộ tần số dao ñộng là: A: A = ( cm ) ; f = ( Hz ) B: A = 12 ( cm ) ; f = 12 ( Hz ) C: A = 12 ( cm ) ; f = 10 ( Hz ) D: A = 10 ( cm ) ; f = 10 ( Hz ) Câu 27: Một vật dao ñộng ñiều hoà ñoạn thẳng dài 10 ( cm ) Khi pha dao ñộng π ( rad ) vật có vận tốc v = −5π ( cm / s ) Khi qua vị trí cân vật có tốc ñộ là: A: v = 5π ( cm / s ) B: v = 10π ( cm / s ) C: v = 15π ( cm / s ) D: v = 40π ( cm / s ) Câu 28: Một vật dao ñộng ñiều hòa với biên ñộ ( cm ) , Tại t = vật có li ñộ x = 3cm Xác ñịnh pha ban ñầu dao ñộng? A: ± π ( rad ) B: π ( rad ) C: π ( rad ) D: ± π ( rad ) Câu 29: Một vật dao ñộng ñiều hòa có chu kỳ T = 3,14 ( s ) biên ñộ A = 1( m ) Tại thời ñiểm vật ñi qua vị trí cân , tốc ñộ vật lúc ñó bao nhiêu? A: 0,5 ( m / s ) B: ( m / s ) D: ( m / s ) Câu 30: Một vật dao ñộng ñiều hoà với biên ñộ dao ñộng A Tại thời ñiểm vật có vận tốc vận tốc cực ñại vật có li ñộ A: ± A B: ± A C: ( m / s ) A C: D: A Câu 31: Một vật dao ñộng ñiều hoà với biên ñộ dao ñộng A vận tốc cực ñại V0 Tại thời ñiểm vật có có li ñộ x = A vận tốc vật là: A: ± V0 B: ± V0 C: ± V0 D: ± Câu 32: Một vật dao ñộng ñiều hoà với gia tốc cực ñại amax ; hỏi có li ñộ − A: a = amax B: a = − amax C: a = ( amax V0 A gia tốc dao ñộng vật là? D: a = ) Câu 33: Một vật dao ñộng ñiều hoà với gia tốc cực ñại 64 cm / s tốc ñộ cực ñại 16 ( cm / s ) Biên ñộ dao ñộng vật baoo nhiêu? A: 16 ( m ) B: ( m ) C: 16 ( cm ) ( D: ( cm ) ) Câu 34: Một vật dao ñộng ñiều hoà với gia tốc cực ñại 200 cm / s tốc ñộ cực ñại 20 ( cm / s ) Hỏi vật có tốc ñộ v = 10 ( cm / s ) ñộ lớn gia tốc vật là? A: 100(cm / s ) B: 100 2(cm / s ) C: 50 3(cm / s ) ( D: 100 3(cm / s ) ) Câu 35: Một vật dao ñộng ñiều hoà với gia tốc cực ñại 200 cm / s tốc ñộ cực ñại 20 ( cm / s ) Hỏi vật có tốc ñộ v = 10 ( cm / s ) ñộ lớn gia tốc vật là? A: 100(cm / s ) B: 100 2(cm / s ) C: 50 3(cm / s ) D: 100 3(cm / s ) Câu 36: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hòa có phương trình vận tốc v = 4π cos2π (cm / s ) Xác ñịnh biên ñộ dao ñộng vật: ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ Trang: 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC A: A = ( cm ) B: A = ( cm ) THẦY KHÁNH USCHOOL.VN C: A = 4π ( cm ) D: A = 2π ( cm )   Câu 37: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hòa có phương trình gia tốc a = 160cos  2π t + dao ñộng vật: A: A = ( cm ) B: A = ( cm ) C: A = 4π ( cm ) π  )  ( cm / s ) Xác ñịnh biên ñộ  D: A = ( cm )   Câu 38: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hòa có phương trình gia tốc a = 160cos  2π t + π  )  ( cm / s ) Xác ñịnh pha  dao ñộng ban ñầu vật A: ϕ = π ( rad ) B: ϕ = − π ( rad ) C: ϕ = − π ( rad ) D: ϕ = ( rad ) Câu 39: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hoà trục Ox Khi chất ñiểm ñi qua vị trí cân tốc ñộ 20 ( cm / s ) Khi chất ñiểm có tốc ñộ 10 ( cm / s ) gia tốc có ñộ lớn 40 chất ñiểm A: ( cm ) B: ( cm ) C: ( cm ) ( cm / s ) Biên ñộ dao ñộng D: 10 ( cm ) Câu 40: Vật dao ñộng ñiều hòa với vận tốc cực ñại 31,4cm/s Tìm tốc ñộ trung bình vật chu kỳ? A: ( cm / s ) B: 10 ( cm / s ) C: 20 ( cm / s ) D: 30 ( cm / s ) ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ Trang: 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC THẦY KHÁNH USCHOOL.VN BÀI 2: BÀI TOÁN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I BÀI TOÁN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG Bước 1: Phương trình dao ñộng có dạng x = A cos(ωt + ϕ )(cm) Bước 2: Giải A; ω;ϕ + Tìm A: A= S L vmax amax vm2 ax v2 a2 v2 = = = = = x2 + = + amax ω ω ω ω4 ω2 Trong ñó: + L chiều dài quỹ ñạo dao ñộng + S quãng ñường vật ñi ñược chu kỳ + Tìm ω : ω = v2 A2 − x a v a 2π = 2π f = max = max = max = T A A vmax + Tìm ϕ :Vòng luợng giác (VLG) v0 -A A/2 ( -) ⇒ ϕ = π/3 rad VTB( +) ⇒ ϕ = rad A/2 (+) -A A -A A - A/2 (+) A A /2 (+) ϕ = - π/6 ϕ = - 2π/3 ϕ = - π/3 - A/2 (+) ⇒ ϕ = - 2π/3 rad A/2 ( +) ⇒ ϕ = - π/3 rad π rad A /2 ( +) ⇒ ϕ = - Buớc 3: Thay kết vào phuơng trình II ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG v x a ω2A Aω ω A t t -Aω ω -A Đồ thị li ñộ theo thời gian ñồ thị x - t t ω2A Đồ thị vận tốc theo thời gian ñồ thị v - t Đồ thị gia tốc thời gian ñồ thị a - t a v a A ω2 A ω A ω ω2 - A A -A A x - A ω ω2 x - A ω Đồ thị vận tốc theo li ñộ ñồ thị x -v v - A ω2 - A ω Đồ thị gia tốc theo li ñộ ñồ thị a -x - A ω Đồ thị gia tốc theo vận tốc ñồ thị v -a ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC Trang: THẦY KHÁNH USCHOOL.VN BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu 1: Vật dao ñộng quỹ ñạo dài cm, tần số dao ñộng vật f = 10 Hz Xác ñịnh phương trình dao ñộng vật biết t = 0( s ) vật ñi qua vị trí x = −2(cm) theo chiều âm 3π )(cm) 3π C: x = 8cos(10π t − )(cm) 3π )(cm) 2π D: x = 4cos(20π t + )(cm) Một vật dao ñộng ñiều hòa vật ñi qua vị trí x = 3(cm) vật ñạt vận tốc v = 40cm / s , biết tần số góc A: x = 8cos(20π t + B: x = 4cos(20π t − Câu 2: dao ñộng 10 rad/s Viết phương trình dao ñộng vật? Biết gốc tọa ñộ vị trí cân , gốc thời gian lúc vật ñi qua vị trí cân theo chiều âm? π A: x = 3cos(10t + π C: x = 5cos(10t + Câu 3: )(cm) B: x = 5cos(10t − )(cm) D: x = 3cos(10t − π )(cm) π )(cm) Một vật dao ñộng ñiều hòa, vật ñi qua vị trí x = 1(cm) , vật ñạt vận tốc v = 10 ( cm / s ) , biết tần số góc vật ω = 10rad / s Tìm biên ñộ dao ñộng vật? A: cm B: 3cm C: 4cm D: 5cm Câu 4: Vật dao ñộng ñiều hòa biết phút vật thực ñược 120 dao ñộng, chu kỳ vật ñi ñươc 16 cm, viết phương trình dao ñộng vật biết t = vật ñi qua li ñộ x = −2cm theo chiều dương 2π )(cm) 2π C: x = 4cos(4π t + )(cm) A: x = 8cos(4π t − 2π )(cm) 2π D: x = 16cos(4π t − )(cm) B: x = 4cos(4π t − Câu 5: Vật dao ñộng ñiều hòa quỹ ñạo AB = 10cm, thời gian ñể vật ñi từ A ñến B 1s Viết phương trình ñao ñộng vật biết t = 0( s ) vật ñang vị trí biên dương? A: x = 5cos(π t + π )(cm) C: x = 5cos(π t + π )(cm) π B: x = 10cos(π t + )(cm) D: x = 5cos(π t )(cm) Câu 6: Vật dao ñộng ñiều hòa vật qua vị trí cân có vận tốc 40cm/s gia tốc cực ñại vật 1,6m/s2 Viết phương trình dao ñộng vật, lấy gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều âm A: x = 5cos(4π t + π C: x = 10cos(4π t + )(cm) π )(cm) B: x = 5cos(4t + π )(cm) π D: x = 10cos(4t + )(cm) Câu 7: Vật dao ñộng ñiều hòa với tần tần số f = 2,5Hz , vận tốc vật qua vị trí cân v = 20π (cm / s ) Viết phương trình dao ñộng lấy gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương A: x = 5cos(5π t − C: x = 5cos(5π t + π π π )(cm) B: x = 8cos(5π t − )(cm) D: x = 4cos(5π t − )(cm) B: x = 10cos(2t − )(cm) D: x = 10 cos(2t )(cm) )(cm) π )(cm) Câu 8: Một vật dao ñộng ñiều hoà qua vị trí cân vật có vận tốc v = 20cm / s gia tốc cực ñại vật a = 2m / s Chọn t = 0( s ) lúc vật qua vị trí cân theo chiều âm trục toạ ñộ, phương trình dao ñộng vật là? A: x = 2cos(10t + C: x = 10cos(2t + π π π )(cm) ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ Trang: 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC THẦY KHÁNH USCHOOL.VN Câu 9: Một vật dao ñộng diều hòa với biên ñộ A = 4cm chu kì T = s , chọn gốc thời gian lúc vật ñi qua VTCB theo chiều dương Phương trình dao ñộng vật là? A: x = 4cos(π t + C: x = 4cos(π t − π π )(cm) B: x = 4cos(2π t − )(cm) D: x = 4cos(2π t + π π )(cm) )(cm) Câu 10: Một vật dao ñộng ñiều hoà, khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật qua vị trí cân 0,5s; quãng ñường vật ñi ñược 2s 32cm Gốc thời gian ñược chọn lúc vật qua li ñộ x = 3cm theo chiều dương Phương trình dao ñộng vật là: π π π π A: x = 4cos(2π t − )cm B: x = 8cos(π t + )cm C: x = 4cos(2π t − )cm D: x = 8cos(π t + )cm 3 Câu 11: Một vật dao ñộng ñiều hoà, khoảng thời gian hai lần liên tiếp vật qua vị trí cân 0,5s; quãng ñường vật ñi ñược 2s 32cm Tại thời ñiểm t = 1,5s vật qua li ñộ x = 3cm theo chiều dương Phương trình dao ñộng vật là? A: x = 4cos(2π t + C: x = 4cos(2π t − π π 5π )(cm) 5π D: x = 4cos(2π t + )(cm) )(cm) B: x = 4cos(2π t − )(cm) Câu 12: Đồ thị li ñộ vật cho hình vẽ bên, phương trình ñây phương trình dao ñộng vật x 2π π 2π π t + ) B: x = Asin( t+ ) T T 2π 2π C: x = Acos D: x = Asin t t T T A: x = Acos( A -A t Câu 13: Một vật thực dao ñộng ñiều hòa với biên ñộ A, tần số góc ω Chọn gốc thời gian lúc vật ñi qua vị trí cân theo chiều dương Phương trình dao ñộng vật A: x = A cos(ωt + π ) B x = A cos(ωt − π ) C: x = A cos(ωt + π ) D: x = A cos(ωt ) Câu 14: Chất ñiểm thực dao ñộng ñiều hòa theo phương nằm ngang ñoạn thẳng AB = a với chu kỳ T = s a vận tốc có giá trị dương Phương trình dao ñộng chất ñiểm có dạng π π 5π 5π A x = a cos(π t − ) B: x = 2a cos(π t − ) C: x = 2a cos(π t + ) D: x = a cos(π t + ) 6 Câu 15: Li ñộ x dao ñộng biến thiên theo thời gian với tần số f = 60( Hz ) Biên ñộ A = ( cm ) biết vào thời ñiểm ban ñầu x = 2,5cm ñang giảm phương trình dao ñộng là: chọn gốc thời gian t = 0( s ) lúc x = π   ( cm ) 3  π  C: x = 5cos 120π t +  ( cm ) 2  π  x = 5cos 120π t −  ( cm ) 2  π  D: x = 5cos 120π t −  ( cm ) 3  Câu 16: Một chất ñiểm ñang dao ñộng ñiều hòa với biên ñộ A = 10 ( cm ) tần số f = ( Hz ) Chọn gốc thời gian lúc A: x = 5cos 120π t + B: vật ñạt li ñộ cực ñại Hãy viết phương trình dao ñộng vật? A: x = 10sin ( 4π t )( cm ) B: x = 10cos ( 4π t )( cm ) C: x = 10cos ( 2π t )( cm ) D: x = 10sin ( 2π t )( cm ) Câu 17: Một lắc dao ñộng với với A = ( cm ) , chu kỳ T = 0,5 ( s ) Tại thời ñiểm t = ( s ) , ñó vật ñi qua vị trí cân theo chiều dương Phương trình dao ñộng vật có dạng?   A: x = 5sin  π t + π  ( cm ) 2   B: x = 5sin  π t − π  ( cm ) 2 ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ Trang: 10 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ÔN THI ĐẠI HỌC   C: x = 5cos  4π t + Câu 18: π  ( cm ) 2 THẦY KHÁNH USCHOOL.VN   D: x = 5cos  4π t − π  ( cm ) 2 Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hoà trục Ox Trong thời gian 31,4 s chất ñiểm thực ñược 100 dao ñộng toàn phần Gốc thời gian lúc chất ñiểm ñi qua vị trí có li ñộ cm theo chiều âm với tốc ñộ 40 cm/s Lấy π = 3,14 Phương trình dao ñộng chất ñiểm là: π   (cm) 6  π  C: x = 4cos  20t +  (cm) 3  π   (cm) 6  π  D: x = 4cos  20t −  (cm) 3  A: x = 6cos  20t + B: x = 6cos  20t − Câu 19: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hoà trục Ox với chu kì 0,2 s Lấy gốc thời gian lúc chất ñiểm ñi qua vị trí có li ñộ cm theo chiều âm với tốc ñộ v = 20π ( cm / s ) Phương trình dao ñộng chất ñiểm 3π ) cm 3π D: x = 2 cos(10πt + ) cm π π C: x = 2 cos(10πt + ) cm A: x = 2 cos(10πt − ) cm B: x = 2 cos(10πt − Câu 20: Đồ thị sau ñây thể ñúng thay ñổi gia tốc a theo li ñộ x vật dao ñộng ñiều hoà với biên ñộ A? a a a a +A -A +A x -A A +A B x -A x -A +A C x D Câu 21: Vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình x = Acos(ωt + ϕ ) Đồ thị biểu diễn phụ thuộc vận tốc dao ñộng v vào li ñộ x có dạng A: Đường tròn B: Đường thẳng C: Elip D: Parabol Câu 22: Một vật dao ñộng ñiều hoà, li ñộ x, gia tốc a Đồ thị biểu diễn phụ thuộc li ñộ x gia tốc a có dạng nào? A: Đoạn thẳng ñi qua gốc toạ ñộ B: Đuờng thẳng không qua gốc toạ ñộ C: Đuờng tròn D: Đường hipepol Câu 23: Vật dao ñộng ñiều hòa với phương trình x = Acos(ωt + ϕ ) Đồ thị biểu diễn phụ thuộc vận tốc dao ñộng a vào vận tốc v có dạng A: Đường tròn B: Đường thẳng C: Elip D: Parabol Câu 24: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hòa có phương trình vận tốc v = 4π cos2π t (cm / s ) Xác ñịnh phương trình dao ñộng vật: π   (cm) 2  π  C: x = 2cos  2π t −  (cm) 2  A: x = 4cos  2π t − B: x = 4cos2π t (cm) D: x = 2cos2π t (cm)   Câu 25: Một chất ñiểm dao ñộng ñiều hòa có phương trình gia tốc a = 160cos  2π t + π 2  (cm / s ) Lấy π = 10 3 Xác ñịnh biên ñộ dao ñộng vật: A: A = ( cm ) B: A = ( cm ) C: A = ( cm ) D: A = 2 ( cm ) ĐỂ HỌC TRỰC TUYẾN VÀ CHỮA CHI TIẾT ĐÁP ÁN CÁC BẠN TRUY CẬP WWW.USCHOOL.VN ĐT: 09166.01248 – FACE BOOK: NGUYỄN HỒNG KHÁNH http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh A: 6,25% B: 93,75% C: 15,3% D: 88,45% 24 Câu 44: Lúc ñầu có ( g ) Na sau 45 ñã có ( g ) hạt nhân chất bị phân rã Chu kì bán rã 24 Na là: A: T = 10 B: T = 25 C: T = D: T = 15 Câu 45: Theo dõi phân rã chất phóng xạ kể từ lúc t = 0, ta có ñược kết sau: thời gian phút ñầu có 360 nguyên tử bị phân rã, sau sau kể từ lúc t = khoảng thời gian có 90 nguyên tử bị phân rã Chu kì bán rã chất phóng xạ là: A: B: C: D: 20 Câu 46: Một chất phóng xạ lúc ñầu có N = 7, 07.10 nguyên tử Chu kì bán rã chất phóng xạ T = ngày Độ phóng xạ chất lại sau 12 ngày A: H = 4,8.1016 ( Bq ) B: H = 8, 2.1012 ( Bq ) C: H = 2,5.1014 ( Bq ) D: H = 5, 6.1015 ( Bq ) Câu 47: Polini 210 Po chất phóng xạ với chu kì bán rã T = 138 ngày Một mẫu polôni có khối lượng ban ñầu m0 = 100 ( mg ) Lấy NA = 6,02.1023 mol-1 Độ phóng xạ chất sau chu kỳ B: H = 2,08.1012 ( Ci ) A: H = 56,30 ( Ci ) C: H = 5,63.104 ( Ci ) D: 4,28 ( Ci ) 14 Câu 48: Hạt nhân C chất phóng xạ có chu kì bán rã 5600 năm Trong cối có chất phóng xạ 14 C Độ phóng xạ mẫu ñược chặt ( Coi ñã phơi khô) mẫu gỗ cổ ñại ñã chết khối lượng 0,255 ( Bq ) 0,215 ( Bq ) Mẫu gỗ cổ ñại ñã chết cách ñây? A: t = 2104,3 năm Câu 49: Chu kì bán rã iot B: t = 867,9 năm C: t = 3410,2 năm D: t = 1378,5 năm I ngày Hằng số phóng xạ iot là? 1 A: λ = 0,077 ngày B: λ = 0,077 C: 13 ngày D: 13 Câu 50: Coban 60 27 Co chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 5,33 năm Lúc ñầu có 1000g cô ban sau 10,66 năm số nguyên 131 53 ( ) tử coban lại là? Biêt N A = 6, 02.1023 mol −1 24 22 A: N = 2,51.10 B: N = 5,42.10 C: N = 8,18.1020 D: N = 1,25.1021 Câu 51: Sau khoảng thời gian ∆t kể từ lúc ban ñầu) Một lượng chất phóng xạ có số hạt nhân giảm ñi e lần T chu kỳ bán rã chất phóng xạ Chọn công thức ñúng? A: ∆t = T ln B: ∆t = T C: ∆t = T ln D: ∆t = ln T Câu 52: Sau khoảng thời gian t1 ( kể từ lúc ban ñầu) lượng chất phóng xạ có số hạt nhân giảm ñi e lần( với lne = 1) Sau khoảng thời gian t2 = 0,5t1 ( kể từ lúc ban ñầu) số hạt nhân lại phẩn trăm số hạt nhân ban ñầu? A: X = 40% B: X = 60,65% C: 50% D: 70% Câu 53: Để ñặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu chất phóng xạ ta dùng : A: Chu kỳ bán rã B: Hằng số phóng xạ C: Độ phóng xạ D: Khối lượng 60 Câu 54: Côban 27 Co chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T Sau thời gian t = 10,54 năm 75% khối lượng chất phóng xạ ñã bị phân rã Chu kỳ bán rã là? A: T = 3,05 năm B: T = năm C: T = 6,62 năm D: T = 5,27 năm Câu 55: Chu kỳ bán rã 238 U T = 4,5.109 năm Lúc ñầu có 1g Độ phóng xạ 238 U sau t = 9.109 năm là? A: H = 8,3.10−8 ( Ci ) B: H = 5, 6.10−3 ( Ci ) 238 U nguyên chất Lấy N A = 6, 02.1023 ( mol −1 ) C: H = 2,5.103 ( Ci ) D: H = 5, 6.103 ( Ci ) 210 Câu 56: Đồng vị phóng xạ 84 Po phóng xạ α biến ñổi thành hạt nhân chì Vào lúc t1 tỉ lệ số hạt nhân chì polini có mẫu 7:1, sau ñó 414 ngày tỉ lệ 63: Chu kì bán rã pôlini là? A: T = 15 ngày B: T = 138 ngày C: T = 69 ngày D: T = 30 ngày Câu 57: Đồng vị 23 11 Na phóng xạ β − , chu kỳ bán rã T = 15 Lúc ñầu có 2,4gam Lấy N A = 6, 02.1023 ( mol −1 ) Số lượng hạt nhân thu ñược sau 45 là: A: ∆N = 2,8.1023 ( hạt) B: ∆N = 5,5.1022 ( hạt) C: ∆N = 1, 6.1020 ( hạt) D: ∆N = 8, 4.1021 ( hạt) Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 145 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh Câu 58: Một mẫu quặng chứa chất phóng xạ xêdi 137 55 Cs Độ phóng xạ mẫu H = 3,3.10 ( Bq ) Biết chu kỳ bán 137 rã 137 55 Cs 30 năm Khối lượng nguyên chất 55 Cs chứa mẫu quặng là: A:1(g) B:1(mg) C: 10(g) D: 10(mg) Câu 59: Một chất phóng xạ phát tia α, hạt nhân bị phân rã sinh hạt α Trong thời gian phút ñầu, chất phóng xạ sinh 360 hạt α, sau giờ, phút chất phóng xạ sinh ñược 45 hạt α Chu kì chất phóng xạ A:4 B:1 C: D:3 210 Câu 60: Chu kỳ bán rã Pôlôni Po 138 ngày ñêm có ñộ phóng xạ ban ñầu H = 1, 67.1014 ( Bq ) N A = 6, 02.1023 ( mol −1 ) Khối lượng ban ñầu Pôlôni là: A:1g B:1mg C:1,5g D:1,4g Câu 61: Ban ñầu (t = 0) có mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời ñiểm t1 mẫu chất phóng xạ X lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã Đến thời ñiểm t2 = t1 + 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã 5% so với số hạt nhân ban ñầu Chu kì bán rã chất phóng xạ ñó A: 50 s B: 25 s C: 400 s D: 200 s 210 206 Câu 62: Chất phóng xạ pôlôni 84 Po phát tia α biến ñổi thành chì 82 Pb Cho chu bán rã 210 84 Po 138 ngày Ban ñầu (t = 0) có mẫu pôlôni nguyên chất Tại thời ñiểm t1, tỉ số số hạt nhân pôlôni số hạt nhân chì mẫu Tại thời ñiểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số số hạt nhân pôlôni số hạt nhân chì mẫu A: 25 B: 16 C: D: 15 Câu 63: Biết ñồng vị phóng xạ 146 C có chu kì bán rã 5730 năm Giả sử mẫu gỗ cổ có ñộ phóng xạ 200 phân rã/phút mẫu gỗ khác loại, khối lượng với mẫu gỗ cổ ñó, lấy từ chặt, có ñộ phóng xạ 1600 phân rã/phút Tuổi mẫu gỗ cổ ñã cho A: 1910 năm B: 2865 năm C: 11460 năm D: 17190 năm Câu 64: Chất phóng xạ S1 có chu kì bán rã T1, chất phóng xạ S2 có có ch kì bán rã T2 Biết T2 = 2T1 Sau khoảng thời gian t = T2 thì: , chất S2 lại C:Chất S1 lại , chất S2 lại 1 , chất S2 lại 2 1 D: Chất S1 lại , chất S2 lại Câu 65: Chọn câu ñúng Chất phóng xạ X có chu kỳ bán rã T1 , chất phóng xạ Y có chu kỳ bán rã T2 Biết T2 = 2T1 Trong A:Chất S1 lại B: Chất S1 lại khoảng thời gian,nếu chất phóng xạ Y có số hạt nhân lại 1/4 số hạt nhân Y ban ñầu số hạt nhân X bị phân rã bằng: A: 7/8 số hạt nhân X ban ñầu B: 1/16 số hạt nhân X ban ñầu C: 15/16 số hạt nhân X ban ñầu D: 1/8 số hạt nhân X ban ñầu Câu 66: Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã 360 Khi lấy sử dụng khối lượng nguyên chất lượng lúc nhận Thời gian từ lúc nhận ñến lúc sử dụng: A: 100 ngày B: 75 ngày C: 80 ngày Câu 67: Hạt nhân 24 11 khối 32 D: 50 ngày − Na phân rã β với chu kỳ bán rã 15 giờ, tạo thành hạt nhân X Sau thời gian mẫu chất phóng xạ 24 11 Na nguyên chất lúc ñầu có tỉ số số nguyên tử X Na có mẫu 0,75? A: 12,1h B: 8,6h C: 24,2h D: 10,1h Câu 68: Để xác ñịnh chu kỳ bán rã T ñồng vị phóng xạ, người ta ño khối lượng ñồng vị ñó mẫu chất khác ngày ñược số ño 8(µg) 2(µg) Tìm chu kỳ bán rã T ñồng vị ñó: A: ngày B: ngày C: ngày D: ngày 210 Câu 69: Đồng vị 84 Po phóng xạ α Chu kỳ bán rã Po 138 ngày Lúc ñầu có 1mg Po sau 414 ngày kể từ ban ñầu thể tích He thu ñược ñiều kiện chuẩn là? Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 146 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC A: V = 4,5.10 −3 ( L) B: V = 5, 6.10 −4 ( L) Thầy: Nguyễn Hồng Khánh C: V = 9,3.10 −5 ( L) D: V = 3,9.10−5 ( L ) 210 Câu 70: Polini 84 Po phóng xạ α biến thành hạt nhân chì Sau 30 ngày tỉ số khối lượng chì khối lượng polini có mẫu 0,1595 Chu kì bán rã Polini là? A: T = 210 ngày B: 69 ngày C: T = 15 ngày D: T = 138 ngày Câu 71: Sau 1năm, khối lượng nguyên chất chất phóng xạ giảm ñi lần Hỏi sau năm, khối lượng nguyên chất chất phóng xạ giảm ñi lần so với ban ñầu A: lần B: lần C: 12 lần D: 4,5 lần Câu 72: Có mẫu chất phóng xạ A & B thuộc chất có chu kỳ bán rã 138,2 ngày & có số lượng hạt nhân ban ñầu Tại thời ñiểm quan sát , tỉ số ñộ phóng xạ mẫu HB = 2, 72 Tuổi mẫu A nhiều mẫu B HA A: 199,5 ngày B: 199,8 ngày C: 190,4 ngày D: 189,8 ngày 24 − 24 Câu 73: Đồng vị 11 Na chất phóng xạ β tạo thành ñồng vị Magiê Mẫu 11 Na có khối lượng ban ñầu m0 = 0, 25 ( g ) Sau 120 ñộ phóng xạ cuả giảm ñi 64 lần Cho N A = 6, 02.1023 ( mol −1 ) Tìm khối lượng Magiê tạo sau thời gian 45 A:0,25 ( g ) B:0,41 ( g ) C:1,21 ( g ) D: 0,197 ( g ) Câu 74: Có chất phóng xạ A B với số phóng xạ λA λB Số hạt nhân ban ñầu chất NA NB Thời gian ñể số hạt nhân A & B hai chất lại A: N ln B λB − λ A N A B: N ln B λ A + λB N A C: λ A λB N ln A λ A − λB N B D: λ A λB N ln A λ A + λB N B Câu 75: 238 U 235 U chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T1 = 4,5.109 năm T2 = 7,13.108 năm Hiện quặng urani thiên nhiên có lẫn 238U 235U theo tỉ lệ số nguyên tử 140: Giả thiết thời ñiểm hình thành trái ñất tỉ lệ 1:1 Tuổi trái ñất là: A: t = 8.109 năm B: t = 9.108 năm C: t = 6.109 năm D: t = 2.108 năm Câu 76: Chu kì bán rã nguyên tử 235 235 U T = 7,13.108 năm Biết x ta nói phản ứng tỏa lượng + Nếu m0 < m ⇒ Q < ta nói phản ứng thu lượng Ta lại có: mX = Z m p + N mn − ∆m ⇒ ( m A + mB − m C − mD ) c = ( Z1.m p + N1.mn − ∆mA + Z m p + N mn − ∆mB − Z m p − N mn + ∆mC − Z m p − N mn + ∆mD ) c 149 Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh = ( ∆mD + ∆mC − ∆mB − ∆mA ) c = ∆ED + ∆EC − ∆EB − ∆E A = ∆ERD A4 + ∆ERC A3 − ∆ERB A2 − ∆ERA A1 = Q (tỏa/thu) 2.4 Bảo toàn ñộng lượng A1 Z1 A + ZA22 B → ZA33 C + ZA44 D ( Tổng ñộng lượng trước phản ứng = Tổng ñộng lượng sau phản ứng) p A + pB = pC + pD Xét ñộ lớn: P = m.v ⇒ p = ( m.v ) = 2.m m.v = 2mK ⇒ p = m.v = 2mK Trong ñó: m ( kg ) khối lượng vật; K ( J ) ñộng vật Các trường hợp ñặc biệt sử dụng bảo toàn ñộng lượng: A A A A Trường hợp phóng xạ Z11 A → Z33 C + Z44 D ( Bỏ qua tia γ ) Vì pC = pD mC vD   mC vC = mD vD ⇒ m = v  D C ⇒  2m K = 2m K ⇒ mC = K D C C D D  mD K C m v K ⇒ C = D = D mD vC K C → PC O X A → PD A A A A B Có hạt bay vuông góc với hạt khác: Z11 A + Z22 B → Z33 C + Z44 D ( Giải sử C ⊥ A ) pD2 = pC2 + p A2 → PD ⇒ 2mD K D = 2mC K C + 2mA K A ⇒ mD K D = mC K C + mA K A → PA → PC A A A A C Hai hạt sinh vận tốc : Z11 A + Z22 B → Z33 C + Z44 D P A= P C +P D C ⇔ m A v A = m C v C +m D v D D A A A A A D Sản phẩm bay có góc lệch α so với ñạn Z11 A + Z22 B → Z33 C + Z44 D Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 150 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh → PD → PA Theo ñịnh lý cos ta có: pD2 = pC2 + p A2 − pC p Acosα ⇒ 2mD K D = 2mC KC + 2mA K A − 2mC KC 2mA K A cosα α ⇒ mD K D = mC K C + mA K A − mC K C mA K A cosα ⇒ cosα = → PD → PC mC KC + mA K A − mD K D mC KC mA K A A A A D Tạo hai hạt giống chuyển ñộng tốc ñộ Z11 A + Z22 B → 2.Z33 C (Trong ñó: A ñạn B hạt bia) C Ta có: p A = pC cosϕ  mAvA = 2mC vC cos ϕ ⇒  mA K A = 4mC KC cos ϕ ϕ A C BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu 1: Xét phóng xạ : ZAY → α + Ax Zx X , Trong ñó Z X AX , Tìm ñáp án ñúng? A Z X = Z − 2; AX = A − B: Z X = Z ; AX = A C: Z X = Z − 2; AX = A − Câu 2: A Z − Xét phóng xạ : Y → β + D: Z X = Z + 1; AX = A AX ZX X , Trong ñó Z X AX , Tìm ñáp án ñúng? B Z X = Z − 2; AX = A − B: Z X = Z ; AX = A C: Z X = Z − 2; AX = A − D: Z X = Z + 1; AX = A Câu 3: A: C: 238 U sau loạt phóng xạ biến ñổi thành chì, hạt sơ cấp hạt anpha Phương trình biểu diễn ñúng biến ñổi là: 238 92 206 82 238 92 206 82 U→ 206 B: 238 92 U → 82 Pb + 8α + − e 206 D: 238 92 U → 82 Pb + α + −1 e Pb + 6α + −10 e Pb + 4α + −10 e Câu 4: Hạt nhân 234U phóng xạ phát hạt α , phương trình phóng xạ là: 92 234 232 A: B: 234U → 4He + 230Th C: 234U → α + 230U D: 234U → 2He + 232Th 92 90 92 90 92 88 92 U → α + 90 U 238 234 Câu 5: Hạt nhân urani 92 U phân rã phóng xạ cho hạt nhân Thori 90Th ñó phóng xạ : U→ A: α Câu 6: B: β − Xác ñịnh ký hiệu hạt nhân nguyên A: n 24 C: β + tử X phương trình: 42 B: 11 Na D: phát tia γ 27 13 30 15 He + Aℓ → P + X 23 C: 11 Na 24 D: 10 Ne 37 37 Câu 7: Chọn câu trả lời ñúng Phương trình phóng xạ: 17 Cl + ZA X → n + 18 Ar Trong ñó Z, A là: A: Z = 1,A = B: Z = 2,A = C: Z = 1,A = D: Z = 2,A = Câu 8: Các phản ứng hạt nhân không tuân theo A: Định luật bảo toàn ñiện tích B: Định luật bảo toàn số khối C: Định luật bảo toàn ñộng lượng D: Định luật bảo toàn khối lượng Câu 9: Trong phản ứng hạt nhân ,proton A: Có thể biến thành nơtron ngược lại B: Có thể biến thành nuclon ngược lại C: Được bảo toàn D: A C ñúng Câu 10: Bổ sung vào phần thiếu câu sau :” Một phản ứng hạt nhân tỏa lượng khối lượng hạt nhân trước phản ứng ……… khối lượng hạt nhân sinh sau phản ứng “ A: Nhỏ B: Bằng với (ñể bảo toàn lượng) Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 151 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh C: Lớn D: Có thể nhỏ lớn Câu 11: Câu sau ñây sai nói phóng xạ A: Tổng khối lượng hạt nhân tạo thành có khối lượng lớn khối lượng hạt nhân mẹ B: Không phụ thuộc vào tác ñộng bên C: Hạt nhân bền hạt nhân mẹ D: Là phản ứng hạt nhân tự xảy Câu 12: Khi nói phản ứng hạt nhân tỏa lượng, ñiều sau ñây sai? A:Các hạt nhân sản phẩm bền hạt nhân tương tác B: Tổng ñộ hụt hạt tương tác nhỏ tổng ñộ hụt khối hạt sản phẩm C: Tổng khối lượng hạt tương tác nhỏ tổng khối lượng hạt sản phẩm D: Tổng lượng liên kết hạt sản phẩm lớn tổng lượng liên kết hạt tương tác Câu 13: Chọn câu phát biểu không ñúng A: Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn bền vững B: Khi lực hạt nhân liên kết nuclon ñể tạo thành hạt nhân có hụt khối C: Chỉ hạt nhân nặng có tính phóng xạ D: Trong hạt nhân có số nơtron không nhỏ số protôn hạt nhân ñó có hai loại hạt Câu 14: Khi hạt nhân nguyên tử phóng xạ tia α tia β hạt nhân nguyên tử biến ñổi nào? A: Số khối giảm 4, số prôtôn giảm B: Số khối giảm 4, số prôtôn giảm S ố kh ố i gi ả m 4, s ố prôtôn t ă ng C: D: Số khối giảm 2, số prôtôn giảm Câu 94: Phát biểu sau ñây 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 prôtôn khác C: Trong phóng xạ β, có bảo toàn ñiện tích nên số prôtôn ñược bảo toàn D: Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số nơtron khác Câu 15: Hạt nhân 210 84 Po ñang ñứng yên phóng xạ α, sau phóng xạ ñó, ñộng hạt α A: Lớn ñộng hạt nhân B: Chỉ nhỏ ñộng hạt nhân C: Bằng ñộng hạt nhân D: Nhỏ ñộng hạt nhân Câu 16: Hạt nhân 236 88 Ra phóng hạt α hạt β chuỗi phóng xạ liên tiếp Khi ñó hạt nhân tạo thành A: 222 84 X B: 224 83 X C: 222 83 X D: 224 84 X 27 Câu 17: Cho hạt α bắn phá vào hạt nhân nhôm( 13 Al ) ñang ñúng yên, sau phản ứng sinh hạt nơtron hạt nhân X , biết mα = 4.0015 ( u ) , mAl = 26,974 ( u ) , mX = 29,970 ( u ) , mn = 1,0087 ( u ) , 1uc = 931,5 ( MeV ) Phản ứng toả hay thu lượng? Chọn kết ñúng? A:Toả lượng 2,9892 ( MeV ) B:Toả lượng 2,9466 ( MeV ) C:Thu lượng 2,9892 ( MeV ) D:Thu lượng 2,9466 ( MeV ) Câu 18: Cho phản ứng hạt nhân D + Li → n + X Động hạt D, Li, n X là: MeV; 0; 12 MeV MeV A: Phản ứng thu lượng 14 MeV B: Phản ứng thu lượng 13 MeV C: Phản ứng toả lượng 14 MeV D: Phản ứng toả lượng 13 MeV Câu 19: Một prôtôn có ñộng K p = 1,5 ( MeV ) bắn vào hạt nhân 37 Li ñang ñứng yên sinh hạt X có chất giống không kèm theo xạ gamma Động hạt X gần giá trị nhất? Cho m p = 1, 0073 ( u ) ; mLi = 7, 0144 ( u ) ; mX = 4, 0015 ( u ) ; 1uc = 931,5 ( MeV ) A: 9,5 ( MeV ) B: 9,6 ( MeV ) Câu 20: Cho phản ứng hạt nhân: 23 11 C: 9,7 ( MeV ) D: 4,5 ( MeV ) 20 Na + 11 H → 24 He + 10 Ne Lấy khối lượng hạt nhân 23 11 Na ; 20 10 Ne ; 42 He ; 11 H 22,9837 ( u ) ; 19,9869 ( u ) ; 4,0015 ( u ) ; 1,0073 ( u ) 1uc = 931,5 ( MeV ) Trong phản ứng này, lượng A: Thu vào 3,4524 ( MeV ) B: Thu vào 2,4219 ( MeV ) C: Tỏa 2,4219 ( MeV ) D: Tỏa 3,4524 ( MeV ) Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 152 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh Câu 21: Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt trước phản ứng nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng 0,02 ( u ) Lấy 1uc = 931,5 ( MeV ) Phản ứng hạt nhân A: Toả lượng 1,863 ( MeV ) B: Thu lượng 1,863 ( MeV ) C: Toả lượng 18,63 ( MeV ) D: Thu lượng 18,63 ( MeV ) Câu 22: Pôlôni phóng xạ biến thành chì theo phản ứng: 210 84 Po → α + 206 82 Pb Biết mHe = 4, 0015 ( u ) ; mPo = 209,9373 ( u ) ; mPb = 205,9294 ( u ) Năng lượng tỏa phản ứng là: A: Q = 95, 4.10−14 ( J ) B: Q = 86, 7.10−14 ( J ) C: Q = 5,93.10−14 ( J ) D: Q = 106,5.10−14 ( J ) Câu 23: Độ hụt khối tạo thành hạt nhân 12 D , 13 T , 42 He ∆ mD = 0,0024 ( u ) ; ∆ mT = 0,0087 ( u ) ; ∆ mHe = 0,0305 ( u ) Phản ứng hạt nhân 12 D + 13 T → 42 He + 10 n tỏa hay thu lượng? A: Tỏa 18,0614 ( eV ) Câu 24: Pôlôni 210 84 B: Thu 18,0614 ( eV ) C: Thu 18,0614 ( MeV ) D: Tỏa 18,0711 ( MeV ) Po phóng xạ α biến ñổi thành chì Pb Biết khối lượng hạt nhân Po; α; Pb là: 209,937303 ( u ) ; 4,001506 ( u ) ; 205,929442 ( u ) 1uc = 931,5 ( MeV ) Năng lượng tỏa hạt nhân pôlôni phân rã xấp xỉ A: 5,92 ( MeV ) B: 2,96 ( MeV ) C: 29,60 ( MeV ) D: 59,20 ( MeV ) Câu 25: Bắn hạt α vào hạt nhân 147 N ta có phản ứng: 147 N + α → 178 P + p Nếu hạt sinh có vận tốc v với hạt α ban ñầu Tính tỉ số ñộng ban ñầu hạt sinh A: 3/4 B: 2/9 C: 1/3 D: 5/2 Câu 26: Một hạt nhân có khối lượng m = 5, 0675.10−27 ( kg ) ñang chuyển ñộng với ñộng K = 4, 78 ( MeV ) Động lượng hạt nhân A: p = 2, 4.10−20 ( kg.m / s ) B: p = 3,875.10−20 ( kg m / s ) C: p = 8,8.10−20 ( kg.m / s ) D: p = 7,5.10−20 ( kg m / s ) Câu 27: Phản ứng hạt nhân: D + D → 23 He + n Cho biết ñộ hụt khối D 0,0024 ( u ) tổng lượng nghỉ hạt trước phản ứng nhiều tổng lượng nghỉ hạt sau phản ứng 3,25 ( MeV ) , 1uc = 931,5 ( MeV ) Năng lượng liên kết hạt nhân A: 7,7187 ( MeV ) He B: 7,7188 ( MeV ) C: 7,7189 ( MeV ) D: 7,7186 ( MeV ) Câu 28: Bắn prôtôn vào hạt nhân Li ñứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống bay với tốc ñộ theo phương hợp với phương tới prôtôn góc 600 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo ñơn vị u số khối Tỉ số tốc ñộ prôtôn tốc ñộ hạt nhân X A: B: v1 m K = = v m1 K1 B: C: D: v1 m1 K1 = = v2 m2 K D: Câu 29: Một hạt nhân X ñứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân Y Gọi m1 m2, v1 v2, K1 K2 tương ứng khối lượng, tốc ñộ, ñộng hạt α hạt nhân Y Hệ thức sau ñây ñúng? A: v1 m K1 = = v m1 K C: v m K1 = = v1 m1 K Câu 30: Hạt nhân A ñang ñứng yên phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt α có khối lượng mα Tỉ số ñộng hạt nhân B ñộng hạt α sau phân rã m  m  m B:  B  C: α D:  α  mB  mB   mα  210 Hạt Po phóng xạ α giải phóng 10 ( MeV ) Tính tốc ñộ hạt α hạt nhân m A: B mα Câu 31: A: 2,18.107 ( m / s ) 0,24.106 ( m / s ) B: 2,17.107 ( m / s ) 0,42.106 ( m / s ) C: 2.107 ( m / s ) 0,24.106 ( m / s ) D: 2,18.107 ( m / s ) 0,54.106 ( m / s ) Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 153 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Câu 32: Hạt nhân 226 88 Thầy: Nguyễn Hồng Khánh Ra ban ñầu ñang ñứng yên phóng hạt α có ñộng 4,80 ( MeV ) Coi khối lượng hạt nhân xấp xỉ với số khối Năng lượng toàn phần tỏa phân rã A: 4,89 ( MeV ) B: 4,92 ( MeV ) C: 4,97 ( MeV ) D: 5,12 ( MeV ) Câu 33: Hạt nhân 222 Rn phóng xạ α Phần trăm lượng tỏa biến ñổi thành ñộng hạt α: 86 A: 76% B: 98,2% C: 92% D: 85% Câu 34: Xét phản ứng: A → B + α Hạt nhân mẹ ñứng yên, hạt nhân hạt α có khối lượng ñộng lần lựơt W , m W , m Tỉ số B B A: α α WB : Wα mB mA Câu 35: Hạt Pôlôni B: 210 2mα mB C: mα mB D: 4mα mB Po ñứng yên phóng xạ hạt α tạo thành chì Pb Hạt α sinh có ñộng Kα = 61,8 ( MeV ) Năng lượng toả phản ứng A: Q = 62 ( MeV ) B: Q = 66 ( MeV ) C: Q = 63 ( MeV ) D: Q = 70 ( MeV ) Câu 36: Bắn hạt proton có khối lượng mp vào hạt nhân 37 Li ñứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống hệt có khối lượng mX bay có ñộ lớn vận tốc hợp với phương ban ñầu proton góc 450 Tỉ số ñộ lớn vận tốc hạt X (v’) hạt proton (v) là: mp mp mp v' v' v ' mp v' A: = B: =2 C: = D: = v mX v mX v mX v mX Câu 37: Dùng hạt prôtôn có ñộng 1,6 ( MeV ) bắn vào hạt nhân liti ( 37 Li ) ñứng yên Giả sử sau phản ứng thu ñược hai hạt giống có ñộng không kèm theo tia γ Biết lượng tỏa phản ứng 17,4 ( MeV ) Động hạt sinh A: 19,0 ( MeV ) B: 15,8 ( MeV ) C: 9,5 ( MeV ) D: 7,9 ( MeV ) Câu 38: Dùng prôtôn có ñộng 5,45 ( MeV ) bắn vào hạt nhân 94 Be ñang ñứng yên Phản ứng tạo hạt nhân X hạt α Hạt α bay theo phương vuông góc với phương tới prôtôn có ñộng ( MeV ) Khi tính ñộng hạt, lấy khối lượng hạt tính theo ñơn vị khối lượng nguyên tử số khối chúng Năng lượng tỏa phản ứng A: 3,125 ( MeV ) B: 4,225 ( MeV ) C: 1,145 ( MeV ) D: 2,125 ( MeV ) Câu 39: Người ta dùng prôton bắn phá hạt nhân Bêri ñứng yên Hai hạt sinh Hêli X Biết prton có ñộng K p = 5, 45 ( MeV ) , Hạt Hêli có vận tốc vuông góc với vận tốc hạt prôton có ñộng Kα = ( MeV ) Cho ñộ lớn khối lượng hạt nhân (ño ñơn vị u) xấp xỉ số khối A Động hạt X A:6,225 ( MeV ) B:1,225 ( MeV ) C: 4,125 ( MeV ) D: 3,575 ( MeV ) Câu 40: Tính lượng tối thiểu cần thiết ñể tách hạt nhân Oxy ( 16 O ) thành hạt anpha Cho khối lượng hạt: mO = 15,9949 ( u ) ; mα = 4, 0015 ( u ) 1uc = 931,5 ( MeV ) A: 10,32477 ( MeV ) Câu 41: Để phản ứng 12 B: 10,32480 ( MeV ) C: 10,32478 ( MeV ) D: 10,34 ( MeV ) C + γ → 3( He) xảy ra, lượng tử γ phải có lượng tối thiểu bao nhiêu? Cho biết mC = 11,9967 ( u ) ; mα = 4, 0015 ( u ) ; 1uc = 931,5 ( MeV ) A: 7,50 ( MeV ) B: 7,44 ( MeV ) C: 7,26 ( MeV ) D: 8,26 ( MeV ) Câu 42: Dưới tác dụng xạ γ, hạt nhân 49 Be tách thành hai hạt nhân 24 He Biết mBe = 9, 0112 ( u ) ; mα = 4, 0015 ( u ) ; mn = 1, 0087 ( u ) Để phản ứng xảy xạ Gamma phải có tần số tối thiểu bao nhiêu? A: f = 4.1020 ( Hz ) B: f = 1.58.1020 ( Hz ) C: f = 1,12.1020 ( Hz ) Câu 43: Năng lượng cần thiết ñể phân chia hạt nhân D: f = 2.1020 ( Hz ) 12 C thành hạt α ( cho mC = 12 ( u ) ; mα = 4, 0015 ( u ) ) Bước sóng lớn tia gamma ñể phản ứng xảy Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 154 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh A B: λ = 296.10 A C: λ = 296.10 A D: λ = 1,89.10−5 A0 27 27 30 Câu 44: Khi bắn phá 13 Al hạt α Phản ứng xảy theo phương trình: 13 Al + α → 15 P + n Biết khối lượng hạt A: λ = 296.10 −10 −5 −5 nhân mAℓ = 26,974 ( u ) ; mP = 29,97 ( u ) , mα = 4, 0013 ( u ) ; mn = 1, 0087 ( u ) Bỏ qua ñộng hạt sinh lượng tối thiểu ñể hạt α ñể phản ứng xảy A: 2,5 ( MeV ) B: 6,5 ( MeV ) C: 1,4 ( MeV ) D: 3,1671 ( MeV ) Câu 45: Hạt α có ñộng Kα = 3,51MeV bay ñến ñập vào hạt nhân nhôm ñứng yên gây phản ứng α +1327Al →1530 P + X Giả sử hai hạt sinh có ñộng Tìm vận tốc hạt nhân photpho hạt nhân X Biết phản ứng thu vào lượng 4,176.10−13 ( J ) Có thể lấy gần ñúng khối lượng hạt sinh theo số khối mP = 30 ( u ) mX = 1( u ) A: vP = 7,1.105 ( m / s ) ; vX = 3,9.105 ( m / s ) B: vP = 7,1.106 ( m / s ) ; v X = 3,9.106 ( m / s ) C: vP = 1, 7.106 ( m / s ) ; vX = 9,3.106 ( m / s ) D: vP = 1, 7.105 ( m / s ) ; v X = 9,3.105 ( m / s ) Câu 46: Khi electrong gặp positron có hủy cặp theo phương trình e + + e − → γ + γ Biết khối lượng eletron 0,5411 MeV/c2 lượng tia γ ( MeV ) Giả sử electron positron có ñộng Động electron A: 4,459 ( MeV ) B: 8,9 ( MeV ) Câu 47: Cho hạt α bắn phá vào hạt nhân 14 C: 25 ( MeV ) D: 247 ( MeV ) N ñứng yên gây phản ứng: α + 147 N → 11H + 178 O Ta thấy hai hạt nhân sinh có vận tốc (cả hướng ñộ lớn) ñộng hạt α 1,56 ( MeV ) Xem khối lượng hạt nhân tính theo ñơn vị u (1u ≈ 1,66.10-27 kg) gần ñúng số khối Năng lượng phản ứng hạt nhân là: A: -1,21 ( MeV ) B: -2,11 ( MeV ) C: 1,67 ( MeV ) D: 1,21 ( MeV ) Câu 48: 17 Cho phản ứng hạt nhân sau : α +14 N → p + O Hạt α chuyển ñộng với ñộng 9,7 ( MeV ) ñến bắn vào hạt N ñứng yên, sau phản ứng hạt p có ñộng Kp = ( MeV ) Cho biết mN = 14,003074u ; mp = 1,007825u ; mO = 16,999133u ; mα = 4,002603u Xác ñịnh góc phương chuyển ñộng hạt α hạt p ? A: 41o B: 60o C : 25o D: 52o Câu 49: Cho proton có ñộng K p = 2,5 ( MeV ) bắn phá hạt nhân 37 Li ñang ñứng yên Biết m p = 1, 0073 ( u ) ; mLi = 7, 01442 ( u ) ; mX = 4, 0015 ( u ) ; 1uc = 931,5 ( MeV ) Sau phản ứng xuất hai hạt X giống hệt có ñộng hợp với phương chuyển ñộng proton góc ϕ Coi phản ứng không kèm xạ γ Giá trị ϕ : A: 39,45o B: 41,35o C: 78,9o D: 82,7o Câu 50: Cho phương trình phóng xạ hạt: A X → A1 Y + A2 Z + ∆E Biết phản ứng không kèm theo tia γ khối lượng hạt lấy số khối ∆E lượng tỏa từ phản ứng trên, K1; K2 ñộng hạt sau phản ứng Tìm hệ thức ñúng A: K1 = A2 ∆E A B: K1 = A1 ∆E A C: K1 = A1 ∆E A2 D: K1 = A2 ∆E A1 Câu 51: Cho phương trình phóng xạ hạt: A X → A1 Y + A2 Z + γ + ∆E Khối lượng hạt lấy số khối ∆E lượng tỏa từ phản ứng trên, K1; K2 ñộng hạt sau phản ứng Tìm hệ thức ñúng A: K1 = A2 ( ∆E − ε ) A B: K1 = A1 ( ∆E − ε ) A C: K1 = A1 ( ∆E − ε ) A2 D: K1 = A2 ( ∆E − ε ) A1 Câu 52: Bắn hạt nhân α có ñộng Kα vào hạt nhân 14 N ñứng yên ta có: α+ 147 N 178 O+ p Các hạt nhân sinh véc tơ vận tốc Động prôtôn sinh có giá trị là: A: Kp = Kα/62 B: Kp = Kα/90 C: Kp = Kα/45 D: Kp = Kα/81 210 210 A Câu 53: 84 Po ñứng yên, phân rã α thành hạt nhân X: 84 Po He Z X Biết khối lượng nguyên tử tương ứng mPo = 209,982876u, mHe = 4,0026u, mX = 205,974468u 1u = 931,5MeV/c2, 1u = 1,66055.10-27 kg Vận tốc hạt α bay xấp xỉ ? Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 155 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh 6 A: 1,2.10 m/s B: 12.10 m/s C: 1,6.10 m/s D: 16.106m/s Câu 54: Có ba hạt mang ñộng nhau: hạt prôton, hạt nhân ñơteri hạt α, ñi từ trường ñều, chúng ñều có chuyển ñộng tròn ñều bên từ trường Gọi bán kính quỹ ñạo chúng : RH, RD, Rα,và xem khối lượng hạt số khối Giá trị bán kính xếp theo thứ tự giảm dần là: A: RH > RD >Rα B: Rα = RD > RH C: RD > RH = Rα D: RD > Rα > RH 3 Câu 55: Hạt proton có ñộng 4,5MeV bắn vào hạt T ñứng yên tạo hạt He hạt nơtron Hạt nơtron sinh có véctơ vận tốc hợp với véctơ vận tốc proton góc 600 Tính ñộng hạt nơtron Cho biết mT = mHe = 3,016u, mn = 1,009u, mp = 1,007u A: 1,26MeV B: 1,5MeV C: 2,583MeV D: 3,873MeV Câu 56: Hạt nhận mẹ X ñứng yên phóng xạ hạt α sinh hạt nhân Y Gọi mα mY khối lượng hạt αvà hạt nhân Y; ∆E lượng phản ứng toả ra, Kα ñộng hạt α Tính Kα theo ∆E, mα mY A: Kα = mα ∆E mY B: Kα = mY ∆E mα C: Kα = mα ∆E mY + mα D: Kα = mY ∆E mY + mα Câu 57: Một hạt nhân mẹ có số khối A, ñứng yên phân rã phóng xạ γ (bỏ qua xạ γ) Vận tốc hạt nhân B có ñộ lớn v Vậy ñộ lớn vận tốc hạt α là: A: vα = ( A − 1) v B: vα = (1 − A )v C: vα = ( )v A−4 D: vα = ( )v A+4 Câu 58: Dưới tác dụng xạ gamma(γ), hạt nhân cacbon 126 C tách thành hạt nhân hạt 42 He Tần số tia γ 4.1021Hz Các hạt Hêli sinh có ñộng Tính ñộng hạt hêli Cho biết mC = 12u mHe = 4,0015u; u = 1,66.10-27 kg; c = 3.108 m/s; h = 6,6.10-34J.s A: 7,56.10-13J B: 6,56.10-13J C: 5,56.10-13J D: 4,56.10-13J 238 Câu 59: Hạt nhân 238 42 He + 206 92 U phóng xạ α biến ñổi thành hạt nhân chì theo phản ứng: 92 U 82 Pb + 6e Ban ñầu có mẫu U238 nguyên chất có khối lượng 50g Hỏi sau chu kì phân rã liên tiếp U238 thu ñược lít He ñiều kiện tiêu chuẩn? A: 4,7lít B: 37,6lít C: 28,24lít D: 14,7lít Câu 60: Dùng hạt proton có ñộng K1 bắn vào hạt nhân Be ñứng yên gây phản ứng p+ 94 Be α+ 63 Li Phản ứng toả lượng W = 2,125MeV Hạt nhân α hạt 63 Li bay với ñộng K2 =4MeV K3 = 3,575MeV Tính góc hướng chuyển ñộng hạt α hạt p (biết khối lượng hạt nhân xấp xỉ số khối nó) Cho 1u = 931,6MeV A: 450 B: 900 C: 750 D: 1200 Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 156 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh BÀI 4: PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH - PHÂN HẠCH PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH Phản ứng phân hạch: n + X = Y + Z + k n + Q Vd: 235 92 94 U +10 n →36 Kr +139 56 Ba + 30 n + 200 ( MeV ) + Phân hạch phản ứng ñó hạt nhân nặng sau hấp thụ notron vỡ thành hai mảnh nhẹ Đồng thời giải phóng k nơtron tỏa nhiều nhiệt + Đặc ñiểm chung phản ứng hạt nhân là: * Nguyên liệu sử dụng thường U 235 ñã ñược làm giàu * 10 n nơ tron nhiệt, hay gọi notron chậm, chúng ñược làm chậm cách cho bơi nước nặng * Y Z hạt nhân có khối lượng trung bình, ñều có tính phóng xạ *Có khoảng notron ñược sinh Nếu: * k < : Phản ứng tắt dần * k > : Phản ứng vượt hạn ( nổ bom nguyên tử) * k = 1: Phản ứng trì ổn ñịnh ( Nhà máy ñiện) * Tỏa lượng lớn ( khoảng 200 MeV) PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH + Đây phản ứng ñó hay nhiều hạt nhân loại nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng Ví dụ: 11 H +13 H = 42 He;12 D +12 D = 42 He + Phản ứng xảy nhiệt ñộ cao nên gọi phản ứng nhiệt hạch ( khoảng từ vài chục ñến hàng trăm triệu ñộ) + Phản ứng nhiệt hạch nguồn gốc trì lượng cho mặt trời + + Hiện người chưa tạo ñược phản ứng nhiệt hạch dạng kiểm soát ñược BÀI TẬP THỰC HÀNH Câu 1: Chọn câu trả lời ñúng Trong lò phản ứng hạt nhân nhà máy ñiện nguyên tử hệ số nhân nơ trôn có trị số A: k > B: k ≠ C: k < D: k = Câu 2: Người ta kiểm soát phản ứng dây chuyền cách: A: Làm chậm nơtron than chì B: Hấp thụ nơ trôn chậm Cadimi C: Làm chậm nơ tron nước nặng D: Câu A C Câu 3: Chọn câu ñúng Lý việc tìm cách thay lượng phân hạch lượng nhiệt hạch là: A: Tính ñơn vị khối lượng phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng nhiều phản ứng phân hạch B: Nguyên liệu phản ứng nhiệt hạch có nhiều thiên nhiên Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát C: Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát D: Năng lượng nhiệt hạch lượng phân hạch Câu 4: Tìm phát biểu Sai: A: Hai hạt nhân nhẹ hiñrô, hêli kết hợp lại với nhau, thu lượng phản ứng nhiệt hạch B: Phản ứng hạt nhân sinh hạt có tổng khối lượng bé khối lượng hạt ban ñầu phản ứng tỏa lượng C: Urani thường ñược dùng phản ứng phân hạch D: Phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng lớn phản ứng phân hạch dùng khối lượng nhiên liệu Câu 5: Nhận xét phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch không ñúng? A: Sự phân hạch tượng hạt nhân nặng hấp thụ nơtron chậm vỡ thành hai hạt nhân trung bình với nơtron B: Phản ứng nhiệt hạch xảy nhiệt ñộ cao C: Bom khinh khí ñược thực phản ứng phân hạch D: Con người thực ñược phản ứng nhiệt hạch dạng không kiểm soát ñược Câu 6: Phản ứng nhiệt hạch Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 157 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh A: Kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng ñiều kiện nhiệt ñộ cao B: Kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình thành hạt nhân nặng nhiệt ñộ cao C: Phân chia hạt nhân nhẹ thành hai hạt nhân nhẹ kèm theo tỏa nhiệt D: Phân chia hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ Câu 7: Phản ứng nhiệt hạch A: Nguồn gốc lượng Mặt Trời B: Sự tách hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt ñộ cao C: Phản ứng hạt nhân thu lượng D: Phản ứng kết hợp hai hạt nhân có khối lượng trung bình thành hạt nhân nặng Câu 8: Trong phân hạch hạt nhân 235 92 U , gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau ñây ñúng? 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 không xảy D: Nếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy Câu 9: Phản ứng nhiệt hạch A: Sự 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 ñó hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ D: Phản ứng hạt nhân tỏa lượng Câu 10: Phóng xạ phân hạch hạt nhân A: Đều có hấp thụ nơtron chậm B: Đều phản ứng hạt nhân thu lượng C: Đều phản ứng hạt nhân D: Đều phản ứng hạt nhân tỏa lượng Câu 11: Phát biểu sau ñây sai nói phản ứng hạt nhân: A: Trong phản ứng hạt nhân tỏa lượng tổng ñộ hụt khối hạt sinh lớn so với tổng ñộ hụt khối tổng khối hạt nhân ban ñầu B: Trong phản ứng hạt nhân tỏa lượng hạt sinh bền vững so với hạt ban ñầu C: Phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch phản ứng hạt nhân tỏa lượng D: Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa lượng Câu 12: Phản ứng sau ñây phản ứng hạt nhân nhân tạo 238 234 27 30 A: 92U → He + 90Th B: 13 Al + α → 15 P + n 14 17 C: He + N → O + H Câu 13: Một nguyên tử 10 A: 9, 6.10 (J ) 235 D: 238 92 U + 01n → 239 92U U phân hạch tỏa 200 ( MeV ) Nếu 2g chất 10 B: 16.10 Câu 14: Năng lượng liên kết riêng 10 (J ) 235 C: 12, 6.10 235 U bị phân hạch lượng tỏa (J ) D: 16, 4.1010 ( J ) U 7,7 ( MeV ) , khối lượng hạt nhân 235 U bao nhiêu? Biết m p = 1, 0073 ( u ) ; mn = 1, 0087 ( u ) A 234,0015 ( u ) B: 236,0912 ( u ) Câu 15: Một nhà máy ñiện nguyên tử dùng 235 B: 1,0502 ( kg ) 235 U cần dùng ngày : C: 2,5964 ( kg ) 235 D: 6,7455 ( kg ) ( MW ) , dùng lượng phân hạch hạt nhân phân hạch toả lượng Q = 200 ( MeV ) NA = 6,022.1023 /mol Câu 16: Nhà máy ñiện hạt nhân có công suất phát ñiện P = 182.10 235 D: 234,1197 ( u ) U phân hạch tỏa Q = 200 ( MeV ) Hiệu suất nhà máy 30% Nếu công suất nhà máy P = 1920 ( MW ) khối lượng A: 0,6744 ( kg ) C: 234,9721 ( u ) U với hiệu suất 30% Trung bình hạt U Trong 365 ngày hoạt ñộng nhà máy tiêu thụ khối lượng nhiên liệu bao nhiêu? Biết nhiên liệu ñã ñược làm giàu ñến tỉ lệ 35% A: 2333 ( kg ) B: 6665,7 ( kg ) C: 5000 ( kg ) D: 6000 ( kg ) Câu 17: (25% 235 Một nhà máy ñiện nguyên tử có công suất P = 600 ( MW ) , hiệu suất 20% Nhiên liệu 235 U ñã làm giàu U ) Cho biết lượng trung bình toả phân hạch hạt nhân là: Q = 200 ( MeV ) Muốn nhà máy hoạt ñộng liên tục 500 ngày cần phải cung cấp cho khối lượng nhiên liệu hạt nhân là: A: 6000 ( kg ) B: 6294 ( kg ) C: 6785 ( kg ) D: 6324 ( kg ) Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 158 40 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ LUYỆN THI ĐẠI HỌC Thầy: Nguyễn Hồng Khánh 235 Câu 18: Trong phản ứng phân hạch U lượng tỏa trung bình 200MeV Năng lượng tỏa 1kg phân hạch hoàn toàn là: A: 12,85.106 ( kWh ) B: 22,77.106 ( kWh ) C: 36.106 ( kWh ) D: 24.106 ( kWh ) Câu 19: Tính lượng tỏa có mol lượng 235 U mU 235 = 235, 04 ( u ) , 235 U tham gia phản ứng: 94 36 235 92 235 U 139 U +10 n → 310 n +94 36 Kr + 56 Ba Cho biết: Khối Kr mKr 94 = 93,93 ( u ) ; 139 56 Ba mBa139 = 138,91( u ) ; 10 n mn = 1, 0063 ( u ) ; 1u = 1, 66.10−27 ( kg ) ; c = 3.108 ( m / s ) ; số Avogadro: N A = 6, 02.10 23.mol −1 A: 1,8.1011 ( kJ ) B: 0,9.1011 ( kJ ) C: 1, 68.1010 ( kJ ) D: 11,1.1011 ( kJ ) Câu 20: Hạt Triti (T) Dơteri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch tạo thành hạt α nơtrôn Cho biết ñộ hụt khối MeV Năng lượng tỏa từ phản ứng là: c2 C:38,7296 ( J ) D:18,0614 ( MeV ) hạt ∆mT = 0, 0087u ; ∆mD = 0, 0024u ; ∆mα = 0, 0305u ,1u = 931 A: 18,0614 ( J ) B:38,7296 ( MeV ) Câu 21: Cho phản ứng hạt nhân: 31T + 21 D → 24 He + X Lấy ñộ hụt khối hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He ( ) 0,009106 ( u ) ; 0,002491 ( u ) ; 0,030382 ( u ) 1u = 931,5 MeV / c Năng lượng tỏa phản ứng xấp xỉ A: 15,017 ( MeV ) B: 200,025 ( MeV ) C: 17,498 ( MeV ) D: 21,076 ( MeV ) Câu 22: Bom nhiệt hạch dùng làm phản ứng 12 D +13 He →42 He +10 n + 18 ( MeV ) Nếu có kmol He tạo thành lượng tỏa là: A: 23,5.1014 ( J ) B: 28,5.1014 ( J ) C: 25,5.1014 ( J ) D: 17,34.1014 ( J ) Câu 23: Bom nhiệt hạch dùng phản ứng: 21 D + 31T → 24 α +10 n Biết khối lượng hạt nhân D, T α mD = 2, 0136 ( u ) , mT = 3, 016 ( u ) mα = 4, 0015 ( u ) ; khối lượng hạt notron mn = 1, 0087 ( u ) ;1u = 931,5 ( MeV / c ) ; số Avogadro N A = 6, 02.1023.mol −1 Năng lượng toả kmol heli ñược tạo thành là: A: 1,09.1025 ( MeV ) Câu 24: Xét phản B: 1, 74.1012 ( kJ ) ứng hạt nhân: C: 2,89.1015 ( kJ ) D: 18, ( MeV ) D + 21 D → 23 He +10 n Biết khối lượng hạt nhân D mD = 2, 0135 ( u ) ; mHe = 3, 0149 ( u ) ; mn = 1, 0087 ( u ) ; 1u = 931,5 ( MeV / c ) Năng lượng phản ứng toả A:7,4990 ( MeV ) B: 2,7390 ( MeV ) 1 C: 1,8820 ( MeV ) D: 3,1654 ( MeV ) Câu 25: Trong phản ứng tổng hợp Hêli: Li + H → α + 15,1( MeV ) , tổng hợp hêli từ 1g Liti lượng toả ñun sôi kg nước có nhiệt ñộ ban ñầu 00C? Lấy nhiệt dung riêng nước C = 4200 ( J / kg K ) A: 4,95.105 ( kg ) B: 3,95.105 ( kg ) C: 1,95.105 ( kg ) D: 2,95.105 ( kg ) Câu 26: Công suất xạ mặt trời P = 3,9.1026 W Mỗi năm, khối lượng mặt trời giảm khối lượng là: A: 1,37.1017kg/năm B: 0,434.1020kg/năm C: 1,37.1017g/năm D: 0,434.1020g/năm Câu 27: Khi bom hiñrô nổ, phản ứng nhiệt hạch xảy heli ñược tạo thành từ ñơtri triti Tính lượng ñược sinh 1g hêli ñược tạo thành? Biết mD = 2, 0141( u ) ; mT = 3, 01605 ( u ) ; mHe = 4, 0026 ( u ) ; mn = 1, 00866 ( u ) A: 3,33.1011 ( J ) B: 6,74.1011 ( J ) C: 4,23.1011 ( J ) D: 2,24.1011 ( J ) Câu 28: Năng lượng mặt trời có ñược phản ứng nhiệt hạch gây theo chu trình cácbon - nitơ (4 hyñrô kết hợp thành hêli giải phóng lượng 4,2.10-12J) Biết công suất xạ toàn phần mặt trời P = 3,9.1026 (W ) Lượng hêli tạo thành hàng năm lòng mặt trời là: A: 9,73.1018kg B: 19,46.1018kg C: 9,73.1018g D: 19,46.1018g 26 Câu 29: Công suất xạ toàn phần mặt trời P = 3,9.10 W Biết lượng xạ toàn phần mặt trời kết trình tổng hợp hidro thành heli lượng heli tạo thành năm 1,945.1019kg Tính khối lượng hidro tiêu thụ hàng năm A: mH = 1,945.1019kg B: mH = 1,366.1017kg C: mH = 1,23.1034 kg D: mH = 1,958.1019kg Để theo dõi giảng trực tuyến chữa ñáp án chi tiết bạn truy cập www.uschool.vn (ĐT: 09166.01248 - Facebook:Nguyễn Hồng Khánh) http://toanlihoasinh.blogspot.com/ 159