Đang tải... (xem toàn văn)
Khi vật phản xạ tất cả ánh sáng có bước sóng khác nhau chiếu vào nó, thì theo hướng phản xạ ta sẽ nhìn thấy vật có màu trắng, vật hấp thụ tất cả các ánh sáng có bước sóng khác nhau chiếu[r]
(1)CHƯƠNG VI
SÓNG ÁNH SÁNG I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
* HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG a Ánh sáng trắng ánh sáng đơn sắc
Ánh sáng đơn sắc ánh sáng khơng bị tán sắc qua lăng kính
Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc, có màu biến thiên liên tục, từ màu đỏ đến màu tím b Giải thích tán sắc ánh sáng
- Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc, có màu biến thiên liên tục, từ màu đỏ đến màu tím - Chiết suất thủy tinh có giá trị khác ánh sáng đơn sắc có màu khác nhau; chiết suất ánh sáng tím có giá trị lớn
Vì vậy, chùm sáng đơn sắc có màu khác chùm ánh sáng trắng, sau khúc xạ qua lăng kính, bị lệch góc khác nhau, trở thành tách rời Kết qua là, chùm sáng ló khỏi lăng kính bị xòe rộng thành nhiều chùm đơn sắc, tạo thành quang phổ ánh sáng trắng
c Ứng dụng tán sắc ánh sáng. Máy quang phổ, cầu vòng
2 HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. a Hiện tượng giao thoa ánh sáng mỏng
Khi nhìn ánh sáng phản xạ váng dầu, mỡ, bong bóng xà phịng… ta thấy có vân màu sặc sỡ, tựa vẽ mặt lớp váng Đó tượng giao thoa ánh sáng mỏng chiếu ánh sáng trắng vào mỏng
b Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng
Hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng, quan sát ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ, gần mép vật suốt không suốt gọi tượng nhiễu xạ ánh sáng KHOẢNG VÂN BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG VÀ MÀU SẮC ÁNH SÁNG
a Xác định vị trí vân giao thoa khoảng vân + Vị trí vân giao thoa
-Vị trí vân sáng : S
D
x k
a
Với k = 0, vân sáng trung tâm, vân sáng bậc 1, ứng với k = ±1; vân sáng bậc 2, ứng với k = ±2…
-Vị trí vân tối:
1 2 t
D
x k
a
Vân tối thứ ứng với k = 0, vân tối thứ hai ứng với k = 1… + Khoảng vân
Xen hai vân sáng cạnh vân tối, vân sáng vân tối nằm cách
nhau Khoảng cách hai vân sáng cạnh gọi khoảng vân, kí hiệu i: i = a D b Đo bước sóng ánh sánh phương pháp giao thoa
Nếu đo xác D đo xác i a (nhờ kính hiển vi kính lúp), ta tính bước sóng ánh sáng
c Bước sóng màu sắc ánh sáng
Ánh sáng đơn sắc ánh sáng có bước sóng xác định Màu ứng với ánh sáng gọi màu đơn sắc 4 MÁY QUANG PHỔ QUANG PHỔ LIÊN TỤC
a Chiết suất mơi trường bước sóng ánh sáng
Chiết suất ứng với ánh sáng có bước sóng dài có giá trị nhỏ chiết suất ứng với ánh sáng có bước sóng ngắn
Đường cong tán sắc, biểu diễn phụ thuộc chiết suất mơi trường suốt vào bước sóng ánh sáng
b Máy quang phổ
Máy quang phổ dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành thành phần đơn sắc khác Nó dùng để nhận biết thành phần cấu tạo chùm sáng phức tạp nguồn sáng phát
+ Cấu tạo
Có ba phận :
Ống chuẩn trực phận tạo chùm tia sáng song song Chùm tia sáng ló khỏi thấu kính L1 chùm tia song song
(2) Buồng ảnh phận dùng để chụp ảnh quang phổ, để quan sát quang phổ +Nguyên tắc hoạt động
Sau ló khỏi ống chuẩn trực, chùm ánh sáng phát từ nguồn S chùm song song Chùm qua lăng kính bị phân tán thành nhiều chùm đơn sắc song song Mỗi chùm sáng đơn sắc thấu kính L2 buồng ảnh hội tụ thành vạch tiêu diện L2 cho ta ảnh thật khe F, vạch màu Các vạch màu chụp kính ảnh lên kính mờ Mỗi vạch màu ứng với bước sóng xác định, thành phần ánh sáng đơn sắc nguồn S phát
Tập hợp vạch màu tạo thành quang phổ nguồn S c Quang phổ liên tục
Quang phổ gồm nhiều dải sáng, màu sắc khác nhau, nối tiếp cách liên tục gọi quang phổ liên tục
+ Nguồn phát
Các chất rắn, chất lỏng chất khí có khối lượng riêng lớn bị nung nóng phát quang phổ liên tục
+ Tính chất
Ở nhiệt độ, vật phát ánh sáng Khi nhiệt độ tăng dần cường độ xạ mạnh miền quang phổ lan dần từ xạ có bước sóng dài sang xạ có bước sóng ngắn
5.QUANG PHỔ VẠCH PHÂN TÍCH QUANG PHỔ a Quang phổ vạch phát xạ
Quang phổ gồm vạch màu riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối, gọi quang phổ vạch phát xạ
+ Cách tạo
Quang phổ vạch chất khí, hay có khối lượng riêng nhỏ bị kích thích + Tính chất
Mỗi chất bị kích thích phát xạ có bước sóng xác định cho quang phổ vạch phát xạ riêng, đặc trưng cho nguyên tố
+ Các nguyên tố khác phát quang phổ vạch khác hẳn số lượng vạch, bước sóng (tức vị trí) vạch cường độ sáng vạch
b Quang phổ vạch hấp thụ + Cách tạo
Quang phổ liên tục, thiếu vạch màu bị chất khí (hay kim loại) hấp thụ, gọi quang phổ vạch hấp thụ khí (hay hơi)
Điều kiện để thu quang phổ hấp thụ nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải thấp nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục
Hiện tượng vạch quang phổ phát xạ sáng trở thành vạch tối quang phổ hấp thụ, gọi đảo vạch quang phổ
+ Định luật Kiếc-sốp
“Ở nhiệt độ xác định, vật hấp thụ xạ mà có khả phát xạ, ngược lại, phát xạ mà có khả hấp thụ”
+ Quang phổ vạch hấp thụ ngun tố có tính chất đặc trưng cho ngun tố c Phân tích quang phổ
Phân tích quang phổ phương pháp vật lí dùng để xác định thành phần hóa học chất (hay hợp chất), dựa vào việc nghiên cứu quang phổ ánh sáng chất phát hấp thụ
Phân tích quang phổ định tính có ưu điểm : cho kết nhanh, có độ nhạy cao, có thể, lúc xác định có mặt nhiều ngun tố Phân tích định lượng để biết nồng độ thành phần có mẫu nồng độ nhỏ
6.TIA HỒNG NGOẠI, TIA TỬ NGOẠI a Tia hồng ngoại
Bức xạ khơng nhìn thấy, có bước sóng dài lớn bước sóng ánh sáng đỏ nhỏ bước sóng sóng vơ tuyến điện gọi tia hồng ngoại
+ Nguồn phát tia hồng ngoại
Mọi vật, nhiệt độ thấp, lò than, lị điện, đèn điện dây tóc… + Tính chất
- Tính chất bật tia hồng ngoại tác dụng nhiệt - Tia hồng ngoại tác dụng lên số loại kính ảnh
- Tia hồng ngoại cịn gây hiệu ứng quang điện số chất bán dẫn + Ứng dụng tia hồng ngoại
Tia hồng ngoại dùng để sấy khơ, sưởi ấm, ống nhịm nhìn ban đêm, chụp ảnh bề mặt Trái đất từ vệ tinh; Tia hồng ngoại dùng điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động tivi, thiết bị nghe nhìn… b Tia tử ngoại
(3)Những vật nung nóng đến nhiệt độ cao (trên 2000oC) phát tia tử ngoại Đèn thủy ngân, hồ quang điện
+ Tính chất
- Tác dụng mạnh lên kính ảnh, làm ion hóa khơng khí;
- Kích thích phát quang nhiều chất, gây số phản ứng quang hóa;
- Bị thủy tinh, nước… hấp thụ mạnh Tia tử ngoại có bước sóng từ 0,18 µm đến 0,4µm truyền qua thạch anh;
- Có số tác dụng sinh lí
- Có thể gây tượng quang điện + Ứng dụng tia tử ngoại.
Tia tử ngoại thường dùng để khử trùng nước, chữa bệnh (như bệnh cịi xương), để tìm vết nứt bề mặt kim loại…
7 TIA X THANG SĨNG ĐIỆN TỪ a Tia X
Bức xạ có bước sóng từ 10-12 m đến 10-9m gọi tia X, tia X cứng, tia X mềm. + Tính chất
- Tia X khả đâm xuyên Tia X có bước sóng ngắn xun sâu, tức “cứng”; - Tia X có tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa khơng khí;
- Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất;
- Tia X gây tượng quang điện hầu hết kim loại; - Tia X có tác dụng sinh lí mạnh : hủy diệt tế bào, diệt vi khuẩn… + Công dụng
Tia X sử dụng để chiếu điện, chụp điện, tìm vết nứt, bọt khí bên vật kim loại… b Nhìn tổng qt sóng điện từ Thang sóng điện từ
Các sóng vơ tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X, tia gamma sóng điện từ Các tia có bước sóng ngắn có tính đâm xuyên mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát quang chất dễ ion hóa khơng khí, tia có bước sóng dài, ta dễ quan sát tượng giao thoa
II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP A PHƯƠNG PHÁP CHUNG:
Phương pháp giải tập phần Quang lý chủ yếu vào tượng giao thoa ánh sáng sử dụng cơng thức sau:
-Vị trí vân sáng : S
D
x k
a
Với k = 0, vân sáng trung tâm, vân sáng bậc 1, ứng với k = ±1; vân sáng bậc 2, ứng với k = ±2…
-Vị trí vân tối:
1 2 t
D
x k
a
Vân tối thứ ứng với k = 0, vân tối thứ hai ứng với k= 1…
+ Khoảng vân: i = a D
B PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN:
LOẠI 1: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÂN, KHOẢNG VÂN CỦA ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC Áp dụng công thức: S
D
x k
a
;
1 2 t
D
x k
a
i = a
D
LOẠI 2: XÁC ĐỊNH SỐ VÂN TRONG TRƯỜNG GAO THOA CỦA ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC: * Xác định bề rộng trường giao thoa L vào đặc điểm hình học.
* Tính số vân nửa trường giao thoa: k = aL
2λD với (k N) * Suy số vân sáng tổng cộng: N = 2k +
LOẠI 3: GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG PHỨC TẠP GỒM NHIỀU THÀNH PHẦN ĐƠN SẮC HOẶC ÁNH SÁNG TRẮNG
+ Ánh sáng phức tạp với nhiều thành phần đơn sắc:
* Áp dụng công thức vị trí vân khoảng vân thành phần đơn sắc. * Vị trí chồng chập vân: x = k1i1 = k2i2 = …
+ Ánh sáng trắng:
- Ánh sáng đơn sắc có vân sáng vị trí x: S
D
x k
a
λ=
aχ
(4)C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM: LÝ THUYẾT:
Câu1: Phát biểu sau sai ?
A nh sáng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím B Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng vàng lơn ánh sáng đỏ
C nh sáng trắng ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính
D Chiết suất môi trường suốt ánh sáng tím lớn ánh sáng đỏ Câu2: Chiếu tia sáng hẹp gồm thành phần đơn sắc (đỏ, vàng, lục , tím) vng góc với mặt bên AB lăng kính ABC , thấy tia ló màu lục nằm sát mặt bên AC lăng kính :
1 t ia ló khỏi mặt bên AC lăng kính tia sau :
A vàng, lục , tím B đỏ, vàng, lục tím C lục, vàng, đỏ D đỏ, lục tím
2 Tia màu có phản xạ tồn phần mặt bên AC
A Đỏ, vàng B Lục, tím C Vàng , lục, tím D Tím
Câu3: Trong trường hợp sau : Hiện tượng cầu vồng (I) ; Màu sắc sặc sỡ bong bóng xà phịng (II); Trăng có quầng (III); Màu sắc ván dầu loang (IV) Màu sắc sặc sỡ thu sau bể cá đặt gần cửa sổ có ánh sáng mặt trời chiếu vào (V)
1 Hiện tượng liên quan đến tượng tán sắc ánh sáng
A I ; III; V B II, IV C I; II; III, IV D I; V
2 Hiện tượng liên quan đến tượng giao thao ánh sáng
A I ; III; V B II, IV C I; II; III, IV D I; V
Câu4 : Cho loại ánh sáng sau : Aùnh sáng trắng (I); Aùnh sáng đỏ(II); Aùnh ánh vàng (III), Aùnh sáng tím (IV)
1 Những ánh sáng khơng bị tán sắc qua lăng kính
A I, II III B I, II, IV C, II, III, IV, D Cả ánh sáng
2 nh sáng có bước sóng xác định ? Chọn câu trả lời theo thứ tự bước sóng xếp từ nhỏ đến lớn
A I, II III B I, II, IV C, IV, III, II, D.I, III, IV Aùnh sáng chiếu sáng hai khe Young thu vân màu cầu vồng
B A I, II III B I, II, IV C, II, III, IV, D có (I) Câu5: Thực giao thoa với ánh sáng trắng, (E) ta quan sát thấy hình ảnh thoả mệnh đề sau ?
A Trung tâm vân sáng trắng, hai bên vân trắng có vân màu từ tím đến đỏ B Trung tâm vân sáng trắng, hai bên vân trắng có vân màu từ đỏ đến tím C Một dải màu biên thiên liên tục từ đỏ đến tím
D Các vạch màu sáng tối nằm xen kẽ cách đặn Câu 6: ThÊu kính L2 buồng ảnh có tác dng dới ®©y?
A Có tác dụng hội tụ chùm đơn sắc riêng rẽ để thu đợc vạch đơn sắc riêng rẽ nằm tiêu diễn thấu kính
B Có tác dụng hội tụ chùm đơn sắc riêng rẽ để thu đợc vạch sáng tiêu điểm thấu kính C Có tác dụng tổng hợp ánh sáng
D Cã t¸c dụng tán sắc ánh sáng
Cõu7: Trờn mn sỏt tượng giao thoa với hai khe Young S1 S2,để A vân sáng : A S2A – S1 A = (2k + ) C S2A – S1 A = (2k + )/2
B S2A – S1 A = k D S2A – S1 A = k /2
Câu8: Chiếu tia sáng qua lăng kính Tia sáng tách thành chùm tia có màu khác Hiện tượng gọi tượng:
A Giao thoa ánh sáng B Khúc xạ ánh sáng C Tán sắc ánh sáng D Nhiễu xạ ánh sáng Câu 9: Chiết suất môi trường suốt ánh sáng đơn sắc khác đại lượng: A. khơng đổi, có giá trị tất ánh sáng màu từ đỏ đến tím
B. thay đổi, chiết suất lớn ánh sáng đỏ nhỏ ánh sáng tím C. thay đổi, chiết suất lớn ánh sáng tím nhỏ ánh sáng đỏ. D. thay đổi, chiết suất lớn ánh sáng lục nhỏ ánh sáng khác Câu 10: Hiện tượng quang học sử dụng máy phân tích quang phổ:
(5)A dao đ ộng đồng pha C dao đ ộng ngược pha
B dao động lệch pha lượng 2
D dao động v ận t ốc
Câu12: Quan sát ánh sáng phản xạ váng dầu, mỡ bong bóng xà phịng, ta thấy vân màu sặc sỡ Đó tượng:
A Tán sắc ánh sáng trắng B Nhiễu xạ ánh sáng C Giao thoa ánh sáng D Phản xạ ánh sáng Câu 13: Nhận xét ánh sáng đơn sắc nhất: Ánh sáng đơn sắc ánh sáng:
A. có bước sóng xác định, qua lăng kính bị tán sắc B. có bước sóng khơng x ác định, qua lăng kính bị tán sắc C. có bước sóng x ác định, qua lăng kính khơng bị tán sắc. D. có bước sóng khơng x ác định, qua lăng kính khơng bị tán sắc
Câu 14: Ánh sáng truyền từ môi trường suốt sang mơi trường suốt khác thì: A. bước sóng thay đổi , tần số khơng đổi. C.bước sóng thay đổi , tần số thay đổi B. bước sóng khơng đổi , tần số thay đổi D bước sóng tần số không đổi
Cõu 15: Chiếu đồng thời hai tia sáng đơn sắc đỏ tím song song với trục thấu kính, tỷ số khoảng cách hai điểm hội tụ trục thấu kính thấu kính là(cho biết chiết suất thuỷ tinh làm thấu kính ánh sáng đỏ 1,6 ánh sáng tím 1,63):
A 1,05 B 1,0 C 2,1 D không xác định Cõu 16: Một thấu kớnh thuỷ tinh, hai mặt lồi cú cựng bỏn kớnh R, tiờu cự 10 cm chiết suất nv=1,5 ỏnh sỏng vàng Xỏc định bỏn kớnh R thấu kớnh
A R = 10 cm B R = 20 cm C R = 40 cm D R = 60
cm
Câu 17: Quang phổ có dạng dải màu liên tục từ đỏ tới tím là:
A quang phổ vạch phát xạ B quang phổ liên tục C quang phổ vạch hấp thụ D quang phổ vạch Câu 18: Đặc điểm quan trọng quang phổ liên tục là:
A phụ thuộc vào thành phần cấu tạo nhiệt độ nguồn sáng
B phụ thuộc vào thành phần cấu tạo không phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng C không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo mà phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng D không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo nhiệt độ nguồn sáng
Câu 19: Điều kiện phát sinh quang phổ vạch phát xạ là:
A Các khí bay áp suất thấp bị kích thích phát ánh sáng B Các vật rắn, lỏng, khí có khối lượng riêng lớn bị nung nóng phát C Chiếu ánh sáng trắng qua chất bị nung nóng phát
D Những vật bị nung nóng 30000C.
Câu 20: Điều kiện phát sinh quang phổ vạch hấp thụ là:
A Nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục phải thấp nhiệt độ đám khí bay hấp thụ
B Nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục phải lớn nhiệt độ đám khí bay hấp thụ
C Nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục phải nhiệt độ đám khí bay hấp thụ D Nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ vạch phải lớn nhiệt độ đám khí bay hấp thụ Câu21: Phổ phát xạ Natri chứa vạch màu vàng ứng với bước sóng = 0,56 m Trong phổ hấp thụ Natri:
A Thiếu ánh sáng có bước sóng = 0,56 m
B Thiếu ánh sáng có bước sóng lớn hơn = 0,56 m C Thiếu ánh sáng có bước sóng lớn = 0,56 m
D Thiếu tất ánh sáng khác ngồi sóng có bước sóng = 0,56 m Câu 22: Nhận định tia hồng ngoại khơng xác?
A Tia hồng ngoại xạ khơng nhìn thấy được, có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng đỏ
B Chỉ có vật có nhiệt độ thấp phát tia hồng ngoại C Tác dụng bật tia hồng ngoại tác dụng nhiệt D Tia hồng ngoại có chất sóng điện từ
Câu23: Nhận xét tia tử ngoại không đúng?
A Tia tử ngoại xạ khơng nhìn thấy được, có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng đỏ
B Các hồ quang điện, đèn thuỷ ngân vật bị nung nóng 30000C nguồn phát tia tử ngoại
C Tia tử ngoại có tác dụng mạnh lên kính ảnh D Tia tử ngoại bị thuỷ tinh nước hấp thụ mạnh Câu24: Nhận xét sau đúng?
(6)A sóng học có bước sóng khác C sóng vơ tuyến có bước sóng khác B sóng điện từ có bước sóng khác D sóng ánh sáng có bước sóng giống Câu25: Nhận định tia Rơnghen đúng?
A. Tia Rơnghen có tính đâm xun, iơn hố dễ bị lệch điện trường
B. Tia Rơnghen có tính đâm xun, bị đổi hướng lan truyền từ trường có tác dụng huỷ diệt tế bào sống
C. Tia Rơnghen có khả ion hoá, gây phát quang huỳnh quang, có tính đâm xun sử dụng thăm dò khuyết tật vật liệu.
D. Tia Rơnghen mang điện tích âm, tác dụng lên kính ảnh sử dụng phân tích quang phổ Câu26: Chọn câu sai:
A. Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính B. Mỗi ánh sáng đơn sắc khác có màu sắc định khác C. Ánh sáng trắng ánh sáng đơn sắc
D. Lăng kính có khả tán sắc ánh sáng trắng
Câu27: Một tia sáng qua lăng kính ló có màu kết luận:
A Ánh sáng qua lăng kính ánh sáng đơn sắc C Ánh sáng qua lăng kính ánh sáng đa sắc B Ánh sáng qua lăng kính ánh sáng bị tán sắc D Lăng kính khơng có khả tán sắc ánh sáng Câu 28: Á nh sáng đơn sắc đặc trưng bỡi:
A màu sắc C tần số
B vận tốc truyền sóng D chiết suất lăng kính ánh sáng
đó
Câu 29: Chọn câu sai:
A Đại lượng đặc trưng cho ánh sáng đơn sắc tần số
B Vận tốc ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng
C Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đỏ nhỏ ánh sáng màu lục D Sóng ánh sáng có tần số lớn bước sóng mơi trường suốt nhỏ Câu 30: Chon câu đúng:
A Sóng ánh sáng có phương dao động dọc theo phương truyền ánh sáng B Ứng với ánh sáng đơn sắc, sóng ánh sáng có chu kỳ định
C Vận tốc ánh sáng môi trường lớn chiết suất mơi trường lớn
D Bước sóng ánh sáng đơn sắc khơng phụ thuộc vào chiết suất môi trường ánh sáng truyền qua Câu 31: Hiện tượng giao thoa ánh sáng quan sát hai nguòn ánh sáng hai nguồn:
A đơn sắc B kết hợp C màu sắc D cường độ sáng
Câu32: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ rằng:
A ánh sáng có chất sóng C ánh sáng sóng ngang B ánh sáng sóng điện từ D ánh sáng bị tán sắc Câu 33: Chon câu sai:
A Một vân tối vân sáng cạnh cách nửa khoảng vân i B Hai vân tối cách khoảng số nguyên lần khoảng vân i C Hai vân sáng cách khoảng số nguyên lần khoảng vân i D Vân tối thứ n cách trung tâm khoảng x = n.i
Câu34: Trong công thức sau, công thức dùng để xác định vị trí vân sáng tượng giao thoa:
A 2
D
x k
a
B 2
D
x k
a
C D
x k
a
D ( 1)
D
x k
a
BÀI TẬP:
Câu35: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng Khoảng cách hai khe mm khoảng cách từ hai khe đến m Chiếu hai khe ánh sáng có bước sóng , người ta đo khoảng cách từ vân sáng đến vân sáng bậc 4,5 mm Bước sóng ánh sáng đơn sắc là:
A 0,5625m B 0,7778 m C 0,8125 m D 0,6000 m
Câu36: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng Khoảng cách hai khe mm khoảng cách từ hai khe đến m Chiếu hai khe ánh sáng trắng điểm M cách vân sáng 7,2 mm có xạ cho vân sáng? Biết ánh sáng trắng tổng hợp ánh sáng đơn sắc có bước sóng từ 0,4F đến 0,75F
A tia B tia. C tia D tia
Câu37: Trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng có ( λd =0,75 μm ; λ = 0,4 μm ) Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 0,5mm Bề rộng quang phổ bậc bậc là:
(7)Câu38: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh sáng trắng có ( λd =0,75 μm ; λ = 0,4 μm ) Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 0,5mm Số xạ bị tắt M cách vân sáng trung tâm 0,72cm là:
A B C D
Câu39: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ =0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 1m, khoảng cách hai khe sáng 2mm khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân tối bậc hai bên so với vân sáng trung tâm là:
A 0,375mm B 1,875mm C 18,75mm D 3,75mm
Câu40: Trong thí nghiệm giao thoa với ánh đơn sắc phương pháp Iâng Trên bề rộng 7,2mm vùng giao thoa người ta đếm vân sáng ( hai rìa hai vân sáng) Tại vị trí cách vân trung tâm 14,4mm vân :
A tối thứ 18 B tối thứ 16 C sáng thứ 18 D sáng thứ 16
Câu41: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh sáng trắng có ( λd =0,75 μm ; λ = 0,4 μm ) Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 2mm Số xạ bị tắt M cách vân sáng trung tâm 4mm là:
A B C D
Câu42: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ =0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 1m, khoảng cách hai khe sáng 0,5mm Khoảng cách hai vân sáng liên tiếp :
A 0,5mm B 0,1mm C 2mm D 1mm
Câu43: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 1m, khoảng cách hai khe sáng 0,5mm Tạị M (E) cách vân sáng trung tâm 3,5mm vân sáng hay vân tối thứ mấy:
A Vân sáng thứ B Vân tối thứ C Vân sáng thứ D Vân tối thứ Câu44: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ =0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 1m, khoảng cách hai khe sáng 0,5mm Bề rộng vùng giao thoa quan sát 13mm Số vân tối vân sáng miền giao thoa là:
A 13 vân sáng , 14vân tối B 11 vân sáng , 12vân tối B 12 vân sáng , 13vân tối C 10 vân sáng , 11vân tối
Câu45: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ =0,5 μm khơng khí khoảng cách hai vân sáng liên tiếp 1mm Nếu tiến hành giao thoa mơi trường có chiết suất n = 4/3 khoảng cách hai vân sáng liên tiếp lúc
A 1,75mm B 1,5mm C 0,5mm D 0,75mm
Câu46: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ =0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 1mm Khoảng cách từ vân sáng đến vân sáng bậc
A 3mm B 2mm C 4mm D 5mm
Câu47: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 1mm Khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc nằm hai phía so với vân sáng trung tâm là:
A 1mm B 10mm C 0,1mm D 100mm
Câu48: Thưc giao thoa ánh sáng hai khe Young cách 0,8 mm, cách 2,4 m Nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc 1 = 0,42m 2 = 0,64 m Tính khoảng cách vân tối thứ xạ 1 vân tối thứ xạ2 bên /trung tâm
A 9,54mm B 6,3 mm C 8,15mm D 6,45 mm
b Xác định vị trí trùng lần thứ vân sáng trùng màu với vân sáng trung tâm
A 24,4 mm B 21,4 mm C 18,6 mm D 25,2mm
Câu 49: Một nguồn sáng điểm nằm cách hai khe Young phát đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,6m bước sóng 2 chưa biết Khồn cách hai khe sáng a = 0,2mm, khống cách từ hai khe đến D = 1m Trong bề rộng L = 2,4 cm đến 17 vạch sáng có vạch trùng màu với vân sáng trung tâm Tính 2 , biết hai ba vạch trùng nằm khoảng L
A 6,4 m B 4,8m C 3,2 m D 5,4m
Câu50 Trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng ( 0,40m đến 0,75m) Xác định bậc vân ánh sáng đơn sắc nằm trùng với vị trí vân sáng bậc 4(k=4) ánh sáng màu =0,75m
A Vân bậc 5,6 B Vân bậc 6,7 C Vân bậc 4,5,6 và7 D Vân bËc 5,6,7 vµ
Câu 51 Trong giao thoa với khe I-âng có: a=1,5mm, D = 3m,ngời ta đo đợc khoảng cách vân sáng bậc vân sáng bậc phía vân trung tâm 3mm.Tìm số vân sáng quan sát đợc vùng giao thoa có bề rộng 11mm?
A 10 B C 11 D 12
(8)Trong khoảng rộng L=2,4cm màn, đếm đợc 19 vạch sáng, có vạch kết trùng hai hệ vân Tính 2 , biết hai ba vạch trùng nằm khoảng L
A 0,54 m B 0,48 m C 0,40 m D giá trị khác
Cõu53 Mt ngun sáng điểm nằm cách hai khe I-âng phát đồng thời hai xạ đơn sắc có bớc sóng 1 = 0,6 m 2.=0,7m Biết khoảng cách hai khe a = 0,2 mm khoảng cách hai khe tới D =1m Trong khoảng rộng L=7,2cm màn, có vạch sáng mà xạ chồng khít lên nhau?
A B C D
C©u 54 Trong thí nghiệm Iâng Biết a= mm D = m Chiếu đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng λd=0,6μm λt=0,5μm vào khe S thấy có vị trí vân sáng hai xạ trùng gọi vân trùng Khoảng cách nhỏ hai vân trùng Chọn đáp số
A mm B mm C 7,2 mm D mm
Câu 55 Trong thí nghiệm Iâng hai khe chiếu ánh sáng trắng Biết a= 0,3mm , D= 2m,
λd=0,76μm λt=0,4μm Khoảng cách từ vân sáng bậc màu đỏ đến vân sáng bậc hai màu tím là:
A 0,267 mm B 1,253 mm C 0,104 mm D 0,548 mm
Câu56 ánh sáng đơn sắc thí nghiệm I-âng 0,5m khoảng cách từ hai nguồn đến 1m, khỏang cách hai nguồn 2mm Khoảng cách vân sáng bậc vân tối bậc hai bên so với vân trung tâm là: A 0,375mm B 1,875mm
C 18,75mm D 3,75mm
Câu 57 Trong thí nghiệm I-âng ánh sáng trắng ( 0,40m đến 0,75m) , khoảng cách từ hai nguồn đến 2m, khoảng cách hai nguồn 2mm.thì số xạ cho vân sáng M cách vân trung tâm 4mm
A B C D
Câu58 Một lăng kính thuỷ tinh có tiết diện thẳng tam giác cân ABC đỉnh A(Â =360) Một tia sáng màu lục rọi vào mặt bên AB.Theo phơng vng góc Sau hai lần phản xạ toàn phần hai mặt ACvà BC,tia sáng ló khỏi đáy BC theo phơng vng góc Chiết suất lăng kính ánh sáng màu lục phải lớn giá trị kể sau đây? A √2 B 1,5
C 1,6 D 1,7 E √3
Câu 59: Hai nguồn sáng kết hợp S1 , S2 có tần số f = 0,6.1015 Hz cách 1mm, cho hệ vân giao thoa ảnh đặt song song cách nguồn khoảng D = 2m Khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc là:
A 2mm B 2,5mm C 3mm D 4mm
Câu 60: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Iâng, khoảng cách hai nguồn 1mm, khoảng cách từ hai nguồn đến D=2m Chiếu vào hai khe nguồn ánh sáng trắng có bớc sóng từ 0,45m đến 0,75m Thì điểm M cách vân sáng 7,2mm có tia đơn sắc cho vân tối
A tia B tia C tia D tia
1 C 2C 3
AB 4CCD 5A 6A 7B 8B 9C 10C 11B 12B 13C 14A 15A
16
A 17B 18C 19A 20B 21A 22B A23 24B 25C 26C 27A 28B 29B 30B
31
B 32A 33D 34C 35A 36B 37C B38 39B 40D 41D 42D 43B 44A 45D
46 C
47 B
48 49
B
50 A
51 C
52 C
53 D
54 A
55 A
56 B
57 B
58 D
59 C
60 D
Chương VII
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG. I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Hiện tượng quang điện
Chiếu tia tử ngoại vào kẽm ban đầu tích điện âm kẽm bị điện tích âm Tia tử ngoại làm bứt êlectron khỏi Hiện tượng gọi tượng quang điện Các êlectron bị bật gọi êlectron quang điện
a Các định luật quang điện + Định luật quang điện thứ nhất
Hiện tượng quang điện xảy ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng nhỏ bước sóng o o gọi giới hạn quang điện kim loại :
≤ o
+ Định luật quang điện thứ hai
Đối với ánh sáng thích hợp (có ≤ o) cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ chùm sáng kích thích
A
B C
I J
(9)+ Định luật quang điện thứ ba
Động ban đầu cực đại êlectron quang điện không phụ thuộc cường độ chùm sáng kích thích, mà phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích chất kim loại
b Thuyết lượng tử ánh sáng
“Chùm ánh sáng chùm hạt, hạt gọi phôtôn (hay lượng tử ánh sáng) Phơtơn có vận tốc ánh sáng, có động lượng xác định mang lượng xác định
=
c hf h
phụ thuộc tần số f ánh sáng, mà khơng phụ thuộc khoảng cách từ đến nguồn sáng
Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát đơn vị thời gian c Giải thích định luật quang điện
Công thức Anh-xtanh tượng quang điện
0max 2 mv hf A
Muốn cho tượng quang điện xảy phơtơn chùm sáng chiếu vào catơt phải có lượng lớn
hơn, phải cơng A, nghĩa phải có hf ≥ A hay h c ≥ A
Từ - Định luật thứ hai Với chùm sáng có khả gây tượng quang điện, số êlectron quang điện bị bật khỏi mặt catôt đơn vị thời gian tỉ lệ thuận với số phôtôn đến đập vào mặt catơt thời gian Số phơtơn tỉ lệ với cường độ chùm sáng tới Mặt khác cường độ dòng quang điện bão hòa lại tỉ lệ thuận với số êlectron quang điện bật khỏi catơt đơn vị thời gian Từ suy ra, cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ chùm sáng chiếu vào catôt
2 Hiện tượng quang điện :
Hiện tượng giảm điện trở, tức tăng độ dẫn điện bán dẫn tác dụng ánh sáng gọi tượng quang dẫn
Hiện tượng tạo thành êlectron dẫn lỗ trống bán dẫn, tác dụng ánh sáng thích hợp, gọi tượng quang điện
3 Mẫu nguyên tử Bo
a) Tiên đề trạng thái dừng
Nguyên tử tồn trạng thái có lượng xác định En, gọi trạng thái dừng Khi trạng thái dừng, nguyên tử không xạ hấp thụ lượng
b) Tiên đề xạ hấp thụ lượng nguyên tử.
Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có lượng Em sang trạng thái dừng có lượng En < Em ngun tử phát phơtơn có tần số f tính công thức :
Em – En = h f
Ngược lại, nguyên tử trạng thái dừng có lượng En mà hấp thụ phơtơn có lượng hf hiệu Em – En, chuyển sang trạng thái dừng có lượng Em lớn
4 Quang phổ vạch nguyên tử hiđrô
Khi khảo sát thực nghiệm quang phổ nguyên tử hiđrô, người ta thấy vạch phát xạ nguyên tử hiđrô xếp thành dãy khác
Trong miền tử ngoại có dãy, gọi dãy Lai-man (Lyman) Dãy thứ hai, gọi dãy Ban-me (Balmer) có vạch nằm miền tử ngoại số vạch nằm miền ánh sáng nhìn thấy : vạch đỏ H ( = 0,6563µm), vạch lam H ( = 0,4861µm), vạch chàm H ( = 0,4340µm) vạch tím H( = 0,4120µm) (Hình 63.2) Trong miền hồng ngoại có dãy gọi dãy Pa-sen (Paschen)
Hình 63.2Ảnh chụp vạch dãy Ban-me
5 Lưỡng tính sóng – hạt ánh sáng
a) Để giải thích tượng giao thoa, nhiễu xạ, ta thừa nhận ánh sáng nhìn thấy có tính chất sóng Để giải thích tượng quang điện, ta lại phải thừa nhận chùm sáng chùm hạt phơtơn
Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt Người ta nói rằng, ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt
b) Sóng điện từ có bước sóng ngắn so với kích thước vật mà sóng tương tác, phơtơn ứng với có lượng lớn tính chất hạt thể rõ, sóng điện từ có bước sóng lớn so với kích thước vật mà tương tác
(10)Khi chùm ánh sáng qua môi trường vật chất bất kì, cường độ sáng bị giảm Một phần lượng chùm sáng bị tiêu hao biến thành lượng khác Đó tượng hấp thụ ánh sáng
Cường độ I chùm sáng đơn sắc truyền qua môi trường hấp thụ giảm theo độ dài d đường theo định luật hàm số mũ : I = Ioe-d,
Với Io cường độ chùm sáng tới môi trường, gọi hệ số hấp thụ môi trường a Sự hấp thụ lọc lựa
Khi ánh sáng trắng qua chất khác nhau, quang phổ bước sóng khác Điều chứng tỏ, ánh sáng có bước sóng khác bị mơi trường hấp thụ nhiều khác Người ta gọi tượng hấp thụ lọc lựa
Những chất không hấp thụ ánh sáng miền quang phổ gọi gần suốt miền
Những vật khơng hấp thụ ánh sáng miền nhìn thấy quang phổ gọi vật suốt không màu Những vật hấp thụ hồn tồn ánh sáng nhìn thấy có màu đen
Những vật hấp thụ lọc lựa ánh sáng miền nhìn thấy gọi vật suốt có màu b Sự phản xạ lọc lựa
Khi chiếu chùm ánh sáng trắng vào vật Chùm sáng phản xạ từ vật bị khuyết số phơtơn có lượng xác định Điều chứng tỏ ánh sáng có bước sóng khác phản xạ nhiều khác từ vật Đó phản xạ lọc lựa Phổ ánh sáng phản xạ phụ thuộc phổ ánh sáng tới tính chất quang học bề mặt phản xạ
Phổ ánh sáng tán xạ phụ thuộc phổ ánh sáng tới tính chất quang học bề mặt tán xạ c Màu sắc vật
Khi vật phản xạ tất ánh sáng có bước sóng khác chiếu vào nó, theo hướng phản xạ ta nhìn thấy vật có màu trắng, vật hấp thụ tất ánh sáng có bước sóng khác chiếu tới, theo hướng phản xạ ta nhìn thấy có màu đen, vật hấp thụ đa số xạ quang phổ ánh sáng trắng, có màu xám Các vật thể có màu sắc vật cấu tạo từ vật liệu xác định vật hấp thụ số bước sóng ánh sáng phản xạ, tán xạ bước sóng khác
5 Hiện tượng phát quang a) Sự phát quang
Có số chất hấp thụ lượng dạng đó, chúng có khả phát xạ điện từ miền ánh sáng nhìn thấy Các tượng gọi phát quang
Sự phát quang có khác biệt với tượng phát ánh sáng khác, hai đặc điểm quan trọng : + Một là, chất phát quang có quang phổ đặc trưng cho
+ Hai là, sau ngừng kích thích, phát quang số chất tiếp tục kéo dài thêm khoảng thời gian đó, ngừng hẳn
b) Các dạng quang phát quang : lân quang huỳnh quang
Sự phát quang số chất có ánh sáng thích hợp (ánh sáng kích thích) chiếu vào nó, gọi tượng quang phát quang Người ta thấy có hai loại quang phát quang
Sự huỳnh quang phát quang có thời gian phát quang ngắn (dưới 10-8s) Nó thường xảy với chất lỏng chất khí
Sự lân quang phát quang có thời gian phát quang dài (10-6s trở lên); nóthường xảy với chất rắn
Đặc điểm bật qunag phát quang bước sóng ’ ánh sáng phát quang lớn bước sóng ánh sáng mà chất phát quang hấp thụ : ’ >
6 Sơ lược laze a.Sơ lược laze
Hình 66.2Sự khuếch đại chùm sáng
Sự khuếch nhân lên, ta làm cho phôtôn kết hợp lại nhiều lần môi trường, cách
bố trí hai gương song song hai đầu, có gương nửa suốt, hình thành hộp cộng hưởng, tạo chùm phơtơn mạnh pha
Sau phản xạ số lần lên hai gương, phần lớn phôtôn qua gương nửa suốt tạo thành tia laze
Đó nguyên tắc cấu tạo hoạt động máy phát tia laze b Một số đặc điểm tia laze
Tia laze ánh sáng kết hợp Tia laze đơn sắc
Chùm tia laze song song
(11)A PHƯƠNG PHÁP CHUNG:
Bài tập lượng tử chủ yếu tượng quang điện - thuyết lượng tử việc giải thích ngun tử Hyđơrơ nên phương pháp giải :
Áp dụng công thức sau: =
c hf h 0max 2 mv hf A
; 1 2mv
2 =eUh
hf=A+eUh ; Em – En = h f ;
f13=f12+f23⇔ 1 λ13=
1 λ12+
1 λ23 B PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN:
LOẠI 1: Xác định đại lượng đặc trưng của: - Kim loại: λ0 ; A
- electron quang điện wð ; v0 - Dòng quang điện : Ibh ; Uh
Phương pháp: Áp dụng công thức: =
c hf h 0max 2 mv hf A
; 1 2mv
2 =eUh LOẠI 2: Chuyển động electron quang điện điện trường từ trường
Phương pháp:
- Trong điện trường(trọng lực P 0): lực tác dụng lên e lực điên trường ⃗F=−e⃗E
- Trong từ trường (trọng lực P 0): lực tác dụng lên e lực lorentz f=evB.Sin với = ( ⃗B ,⃗v ) * =900 e chuyển động trịn với bán kính R=mv0
eB * 0< <900 e chuyển xoắn lị xo với bán kính là: R=mvn
eB bước xoắn = 2Rcotg LOẠI 3: Công suất hiệu suất tượng quang điện
Phương pháp:
- Công suất chiếu sáng ( công suất nguồn):
p = N. ( số phôtôn tới bề mặt im loại giây) - Cường độ dịng quang điện bão hồ :
Ibh= N' e
- Hiệu suất quang điện H = N ' N Phối hợp phương trình =
c hf h 0max 2 mv hf A
; 1 2mv
2 =eUh
có LOẠI : Ứng dụng tượng quang điện vào việc đo số vật lí:
Phương pháp:
Áp dụng: hf1=A+eUh1 ; hf2=A+eUh2 h(f2− f1)=e(Uh2−Uh1)
hoặc h(f2− f1)=m 2(v2
2
− v12) hf2− A hf1− A
=(v2 v1)
2
LOẠI : Mẫu Bo nguyên tử Hiđrô quang phổ Hiđrô Phương pháp:
Em – En = hf f13=f12+f23⇔ 1
λ13= 1 λ12+
1 λ23
1 có 31; 21; 32 có vạch; 1 51;41;31;21; 52;42;32; 53;43 có vạch … C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM:
LÝ THUYẾT:
Câu1 Nhận xét kết luận thuyết lượng tử định luật quang điện sai. A Các định luật quang điện hồn tồn khơng mâu thuẫn với tính chất sóng ánh sáng
(12)C Công thức Anhxtanh tượng quang điện có dạng:
2 .
2 Max m v c
h A
.
D Theo Anhxtanh chùm sáng xem chùm hạt hạt gọi phôtôn Câu2 Hiện tượng quang điện trình dựa trên:
A Sự giải phóng e từ mặt kim loại tương tác chúng với phôtôn B Sự tác dụng electron lên kính ảnh
C Sự giải phóng phơtơn kim loại bị đốt nóng
D Sự phát sáng electron nguyên tử nhảy từ mức lượng cao xuống mức lượng thấp
Câu3 Giới hạn quang điện kim loại cho ta biết :
A bước sóng ánh sáng chiếu vào kim loại B cơng electron kim loại B bước sóng riêng kim loại D Động cực đại electron quang điện
Câu4 Trong tượng quang điện vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện khơng phụ thuộc vào:
A Bứơc sóng ánh sáng chiếu vào mặt kim loại C Giới hạn quang điện
B Năng lượng phơtơn đập vào kim loại D Cường độ ánh sáng chiếu vào mặt kim loại Câu5 Khi có tượng quang điện xảy cường độ dịng quang điện bào hồ tỉ lệ thuận với A Cường độ ánh sáng kích thích bước sóng ánh sáng kích thích
B Cường độ ánh sáng kích thích giới hạn quang điện C Cường độ ánh sáng kích thích
D Hiệu điện hãm bước sóng ánh sáng khích thích
Câu6 Vận tốc cực đại (Vmax ) electron quang điện bị từ catôt với cơng A ánh sáng đơn sắc có bước sóng đập vào
A 2
(hc A)
m B
2
(hc A)
m C
2
(A hc)
m D
2
(h A) m c
Câu7 Hiện tượng sau không liên quan đến tính chất lượng tử ánh sáng? A Sự tạo thành quang phổ vạch C Các phản ứng quang hoá B Sự phát quang chất D Sự hình thành địng điện dịch Câu8 Ngun tắc hoạt động quang trở dựa vào tượng nào?
A Hiện tượng quang điện C Hiện tượng quang điện B Hiện tượng quang dẫn D Hiện tượng phát quang chất Câu9 Chiếu chùm tia hồng ngoại vào kẽm điện tích âm thì:
A điện tích âm kẽm C kẽm trung hồ điện B điện tích kẽm khơng đổi D kẽm tích điện dương
Câu10 Khi tượng quang điện xảy ra, giữ nguyên bước sóng ánh sáng kích thích tăng cường độ ánh sáng
A động ban dầu quang electron tăng C cường độ dòng quang điện bão hoà tăng B hiệu điện hãm tăng D electron quang điện đến anốt với tốc độ lớn Câu11 Chọn câu đúng:
A Hiện tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt B Hiện tượng giao thoa chứng minh ánh sáng có tính chất hạt
C Khi bước sóng dài lượng phơtơn ứng với chúng lớn D Tia hống ngoại, tia tử ngoại khơng có tính chất hạt
Câu12 Trong trường hợp sau xảy ta tượng quang điện:
A Mặt nước biển C Lá
B Mái ngói D Tấm kim loại khơng có phủ sơn
Câu13 Nếu chiếu ánh sáng vàng vào vật liệu có electron bật Tấm vật liệu phải là:
A. Kim loại kiềm C Chất bán dẫn
B. Chất cách điện D Chất hữu
Câu14 Chọn câu sai:Dòng quang điện đạt đến giá trị bão hoà khi:
A. tất electron khỏi ca tốt giây chạy anốt B. electron có vận tốc ban đầu nhỏ bị kéo anốt
C. có cân số electron bay khỏi catốt số electron bị hút trở lại anốt D. khơng có electron khỏi ca tốt quay trở lại catốt
Câu15 Chọn câu đúng:
A. Hiệu điện hãm kim loại không phụ thuộc vào bước sóng chùm sáng kích thích B. Hiệu điện hãm âm hay dương
(13)Câu16 Chọn câu sai:
A. Các định luật quang điện hồn tồn phù hợp với tính chất sóng ánh sáng B. Thuyết lượng tử Blank đề xướng
C. Anhxtanh cho ánh sáng gồm hạt riêng biệt gọi phôtôn
D. Mỗi phôtôn hấp thụ truyền hồn tồn lượng cho electron Câu17 Chọn câu sai: Các tượng liên quan đến tính chất lượng tử ánh sáng là: A. Hiện tượng quang điện C Sự phát quang chất B. Hiện tượng tán sắc ánh sáng D Tính đâm xuyên
Câu18 Chọn câu đúng: Giới hạn quang điện phụ thuộc vào:
A. Bản chất kim loại C Hiệu điện anốt catốt tế bào quang điện B. Bước sóng ánh sáng chiếu vào catốt D Điện trường anốt catốt
Câu19 Chọn câu sai:
A. Bên bóng thuỷ tinh tế bào quang điện chân khơng B. Dịng quang điện chạy từ anốt sang catốt
C. Catốt tế bào quang điện phủ lớp kẽm kim loại kiềm D. Điện trường tế bào quang điện hướng từ catốt đến anốt
Câu20 Điều sau sai nói đến kết rút từ thí nghiệm với tế bào quang điện A. Hiệu điện anốt catốt tế bào quang điện có giá trị âm dịng quang điện triệt
tiêu
B. Dòng quang điện tồn hiệu điện anốt catốt tế bào quang điện khơng
C. Cường độ dịng quang điện bão hoà phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích D. Giá trị hiệu điện hãm phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích Câu21 Hiện tượng quang điện là:
A. tượng electron khỏi bề mặt kim loại có ánh sáng thích hợp chiếu vào
B. tượng electron khỏi bề mặt kim loại kim loại nung nóng đến nhiệt độ cao
C. tượng electron khỏi bề mặt kim loại kim loại nhiều nguyên nhân
D. tượng electron khỏi bề mặt kim loại kim loại bị nhiễm điện tiếp xúc với vật nhiễm điện khác
Câu22 Cường độ quang điện bão hoà:
A. tỉ lệ thuận với cường độ chùm sáng kích thích B. tỉ lệ nghịch với cường độ chùm sáng kích thích C. khơng phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích
D. tăng tỉ lệ thuận bình phương với cường độ chùm sáng kích thích Câu23 Phát biểu sau sai nói thuyết lượng tử ánh sáng:
A Những nguyên tử hay phân tử không hấp thu hay xạ ánh sáng cách liên tục mà theo phần riêng biệt đứt quãng
B Chùm sáng dòng hạt, hạt phôtôn
C Năng lượng phôtôn ánh sáng nhau, không phụ thuộc vào bước sóng sáng sáng
D Khi ánh sáng truyền lượng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng
Câu24 Chọn câu đúng: Động ban đầu cực đại electron quang điện: A không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích
B khơng phụ thuộc vào chất kim loại dùng làm catốt C khơng phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích D khơng phụ thuộc vào lượng phơ tơn chiếu vào mặt ka tốt Câu25 Công thức Anhxtanh công thức sau ?:
A
2 max .
2 m v hf A
B
2 max .
2 m v hf A
C
2 . 2 m v hf A
D
2 . 2 m v hf A
Câu26 Chọn câu sai:
A Hiện tượng quang dẫn tượng chất bán dẫn giảm mạch điện trở bị chiếu sáng
B Trong tượng quang dẫn, giải phóng electron khỏi chất bán dẫn trở thành electron dẫn
C Đối với xạ điện từ định gây tượng quang dẫn tượng quang điện,
D Hiện tượng quang điện tượng quang dẫn có chất Câu27 Câu diễn đạt nội dung thuyết lượng tử:
(14)D Một nguyên tử hay phân tử xạ hay hấp thụ lượng phát hay hấp thụ vào lượng tử lượng
Câu28 Chọn câu sai:
A Phơtơn có lượng C Phơtơn có động lượng B Phơtơn có khối lượng nghỉ D Phơtơn có điện tích Câu29 Điều sau sai nói quang điện trở:
A. Bộ phận quan trọng quang điện trở lớp chất bán dẫn có gắn hai điện cực B. Quang điện trở thực chất điện trở mà giá trị thay đổi theo nhiệt độ C. Quang điện trở dùng để thay cho tế bào quang điện
D. Quang điện trở thực chất điện trở mà giá trị khơng thay đổi theo nhiệt độ
Câu30 Người ta không thấy electron bật khỏi mặt kim loại chiếu chùm sáng đơn sắc vào Vì: A. Chùm sáng có cường độ nhỏ
B. Kim loại hấp thụ ánh sáng
C. Cơng electron kim loại lớn lượng phơtơn D. Bước sóng ánh sáng kích thích nhỏ so với giới hạn quang điện Câu31 Hiện tượng quang dẫn tượng:
A. Dẫn sáng ánh sáng cáp quang
B. Tăng nhiệt độ chất bị chiếu sáng
C. Giảm điện trở mạnh chất bị chiếu sáng D. Thay đổi cấu trúc tinh thể bị chiếu sáng
Câu32 Pin quang điện hoạt động dựa nguyên tắc sau dây? A. Sự tạo thành hiệu điện điện hoá hai cực
B. Sự tạo thành hiệu điện hai đầu dây kim loại có nhiệt độ khác
C. Sự tạo thành hiệu điện hai lớp kim loại mỏng mà tiếp xúc với cặp bán dẫn p-n D. Sự tạo thành điện tiếp xúc hai kim loại
Câu33 Khi chiếu vào bìa xanh chùm ánh sáng vàng, ta thấy bìa có màu
A tím B vàng C đen D xanh
Câu34 Khi nhìn ánh sáng Mặt trời chiếu xiên qua kính màu đỏ, ta thấy kính có màu đỏ A ánh sáng đỏ bị hấp thụ B Ánh sáng đỏ không bị hấp thụ với ánh sáng khác
C Ánh sáng đỏ không bị hấp thụ, truyền qua D Ánh sáng đỏ không bị hấp thụ, phản xạ Câu35 Chất lỏng fluorexein phát ánh sáng màu lục, điều chứng tỏ chất phải hấp thụ
A ánh sáng màu vàng B ánh sáng màu tím C ánh sáng màu đỏ D Tia tử ngoại Câu36 Đặc điểm đay đặc điểm tia laze
A.Tia laze ánh sáng kết hợp B Tia laze đơn sắc
C Chùm tia laze song song D Chùm tia laze có khả đâm xuyên cực mạnh Câu37 Phát biểu sau đúng:
A Dãy Laiman nằm vùng tử ngoại tạo thành electron chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo L
B Dãy Pasen nằm vùng hồng ngoại tạo thành electron chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo M
C Dãy Banme nằm vùng tử ngoại phần nằm vùng nhìn thấy tạo thành êléctrơn chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo L
D Dãy laiman nằm vùng hồng ngoại tạo thành electron chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo K
B I TÀ Ậ P
Câu38 Catốt tế bào quang điện làm vơnfram, biết cơng êléctrơn với vơnfram 7,2.10-19J Giới hạn quang điện vônfram bao nhiêu:
A 0,276 m B 0,375 m C 0,425 m D 0,475 m
Câu39 Catốt tế bào quang điện làm vơnfram, biết cơng electron với vơnfram 7,2.10 -19J Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng 0,18m Động cực đại êléctrơn khỏi catôt là:
A 10,6.10-19J B 7,2.10-19J C 4,0.10-19J D 3,6.10-19J. Câu40 Catốt tế bào quang điện làm vơnfram, biết cơng electron với vônfram
7,2.10-19J Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng 0,18m Vận tốc ban đầu cực đại của electron khỏi catôt là:
A 8,8.105 m/s. B 8,4.105 m/s C 2,76.105 m/s. D 3,68.105 m/s.
Câu41 Catốt tế bào quang điện làm vơnfram, biết cơng êléctrơn với vônfram 7,2.10 -19J Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng 0,18m Để triệt tiêu hồn tồn dịng quang điện phải đặt vào hai đầu catôt anốt hiệu điện hãm có độ lớn bao nhiêu:
(15)Câu42 Chiếu chùm sáng đơn sắc vào kẽm có giới hạn quang điện 0, 4m Hiện tượng quang điện khơng có ánh sáng có bước sóng:
A 0,1m B 0, 2m C 0,6μm D 0, 4m
câu 43 Bức xạ có bớc sóng ngắn mà nguyên tử hiđrơ phát đợc tia tử ngoại 0,0913m Năng lợng cần thiết để iơn hố ngun tử hiđrô ứng với giá trị ? (lấy C =3.108m/s)
A 21,77.10-25 J B 19,78.10-8 J C,13,6 eV D Một giá trị khác
cõu44 Xỏc định độ biến thiên lợng êlectrôn nguyên tử hiđrơ xạ ánh sáng có bớc sóng 0,414 m
A 48.10-26 J B 48.10-20 eV C 768 eV D Một giá trị khác
Cõu 45: Chiu mt bc xạ điện từ có bớc sóng tới catốt tế bào quang điện Biết cơng kim loại dùng làm catốt A = 3eV electrôn bắn với V0max = 5.105 m/s Bức xạ điện từ thuộc thang sóng điện từ:
A Bøc x¹ hång ngo¹i B Bøc x¹ tư ngo¹i C ánh sáng nhìn thấy D Sóng điện từ
Câu 46: Một chùm xạ đơn sắc bớc sóng , có cơng suất P chiếu vào bề mặt catốt K tế bào quang điện Ta thu đợc đờng đặc trng Vơn – Ampe nh hình vẽ Kim loại làm catốt có cơng
A = 3,62.10-19 (J) hiệu suất lợng tử H = 0,01 Bớc sóng công suất P có giá trị là: A = 0,2807m ; P = 2,83mW
B = 0,283m ; P = 2,89mW C = 0,3807m ; P = 3,83mW D = 0,325m ; P = 2,56mW Chọn đáp án
C©u 47: Giới hạn quang điện kim loại là: A Bớc sóng ánh sáng chiếu vào kim loại
B Một đại lợng đặc trng kim loại tỷ lệ nghịch với cơng electrơn kim loại C Tần số ánh sáng chiếu vào kim loại D Cơng electrơn kim loại
Câu48.Bề mặt có ích catốt tế bào quang điện nhận đợc cơng suất chiếu sáng ánh sáng có bớc sóng =0,40.10-6m P = mW Cờng độ dòng điện bảo hoà Ibh = 6,43.10-6 A Xác định hiệu suất quang điện
A 0,0665 % B 6,65% C 66,5%
D 0,665%
Câu 49 Chiếu xạ có bớc sóng 0 Dùng chắn tách chùm hẹp electrôn quang điện cho chúng bay vào từ trờng theo hớng vng góc với đờng cảm ứng từ Biết bán kính cực đại quỹ đạo electrơn R =22,75 mm Biết vận tốc lớn electrôn quang điện V0 =2.105m/s Tìm độ lớn cảm ứng từ B cửa từ trờng? Cho me=9,1.10-31kg; e= 1,6.10-19C
A B = 10T B B = 1T C B =0,1T D B =100T
C©u50Cho biÕt bíc sãng dµi nhÊt cđa d·y Laiman vµ Banme quang phổ phát xạ nguyên tử hyđrô lần lợt 0,1217m 0,6576 m Bớc song vạch thứ hai d·y Laiman lµ:
A 0,1027m B 0,0127m C 0,2017m D 0,2107 m
Câu51 Khi chuyển từ quỹ đạo M quỹ đạo L, nguyên tử Hyđrơ phát phơtơn có bớc sóng 0,6563 m Khi chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo L, ngun tử Hyđrơ phát phơtơn có bớc sóng 0,4861 m Khi chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo M, ngun tử Hyđrơphat phơtơn có bớc sóng
A 1,1424 m B 0,1702m C 1,8744m D 0,2793 m
Câu52 Cho biết bớc sóng dài dãy Laiman , Banme pasen quang phổ phát xạ nguyên tử hyđrô lần lợt 1 ,2,3 Có thể tìm đợc bớc sóng xạ khác
A B C D
Câu53 Cho biết lợng cần thiết tối thiểu để bứt điện tử khỏi nguyên tử Hyđrô từ trạng thái 13,6 eV Tính bớc sóng ngắn vạch quang phổ dãy Pasen Biết chuyển từ quỹ đạo M quỹ đạo K, ngun tử Hyđrơ phát phơtơn có bớc sóng 0,1026m
A Không xác định đợc B min = 0,8321 m C min = 0,1321 m D min = 0,4832 m
Câu 54 Khi chiếu chùm xạ đơn sắc có bớc sóng =0,33m vào catốt tế bào quang điện hiệu điện hãm Uh Muốn hiệu điện giảm 1V so với Uh phải chiếu vào catốt xạ có bớc sóng bao nhiêu? Cho h=6,625.10-34J.s; e = 1,6.10-19C; C =3.108 m/s.
A ’ = 0,449m B ’ = 0,494 m C ’ = 0,994 m D ’ = 0,444m
Câu55 Chiếu lần lợt hai xạ có tần số f1 =7,5.1014 Hz f2 = 12.1014 Hz vào catốt tế bao quang điện Tính độ biến thiên hiệu điện hãm hai lần chiếu xạ để vừa triệt tiêu dòng quang điện A u =1,86 V B u =2,50V V C u =1,06 V
D u =1,20 V
Câu56 Trong ống Rơnghen ngời ta tạo hiệu điện không đổi U = 66250 V hai cực Tính tần số lớn tia Rơnghen bứt Bỏ qua động ban đầu electrôn bứt khỏi catốt Cho h=6,625.10-34J.s; ; e= 1,6.10-19C.
A fmax = 1, 6.1019 Hz B fmax = 1, 6.10 -19 Hz C fmax = 16.1019 Hz D fmax = 1, 6.10-19 Hz Câu 56:Chiếu đồng thời ánh sáng có tần số f1 = 1015Hz f1 = 2.1015Hz vào kim loại dùng làm catốt tế bào quang điện Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt vào hai đầu tế bào quang điện hiệu điện hãm có độ lớn Uh = h.1034 V (h số plăng) Tần số hạn kim loại là
A 0,4.1015Hz B 1.41015Hz C 1015Hz D 21015Hz
1A 2A 3B 4D 5C 6A 7B 8C 9B 10
C
11 A
12 D
13 A
14 A
15 C I(A)
O 6,43.1 0-6
(16)16 A
17 B
18 A
19 D
20 D
21 A
22 A
23 C
24 A
25 A
26 D
27 D
28 B
29 B
30 C 31
C
32 C
33 C
34 C
35 D
36 D
37 B
38 A
39 D
40 A
41 D
42 C
43 C
44 D
45 B 46
A 47B 48D 49A 50A C51 52B 53B 54A 55A 56A
CHƯƠNG VIII
SƠ LƯỢC VỀ THUYẾT TƯƠNG ĐỐI HẸP I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Các tiên đề Anh – xtanh
Tiên đề I (nguyên lí tương đối) : Hiện tượng vật lí diễn hệ quy chiếu quán tính
Tiên đề II (nguyên lí bất biến vận tốc ánh sáng) : Vận tốc ánh sáng chân khơng có độ lớn c hệ quy chiếu quán tính, khơng phụ thuộc vào phương truyền vào vận tốc nguồn sáng hay máy thu :
Hệ :
- Sự co độ dài : Độ dài bị co lại dọc theo phương chuyển động l=l0√1−v
2 c2<l0
- Sự dãn khoảng thời gian : Đồng hồ gắn với quan sát viên chuyển động chạy chậm đồng hồ gắn với quan sát viên đứng yên
Δt= Δt0
√1−v c2
3 Hệ thức Anh – xtanh lượng khối lượng. a) Khối lượng tương đối tính
(17)2 1
o m
p mv v
v c
Trong đại lượng
m = 2 1 o m v c
gọi khối lượng tương đối tính chất điểm chuyển động, mo gọi khối lượng nghỉ b) Hệ thức lượng khối lượng
E = mc2 =
2 2 1 o m c v c
Theo hệ thức này, vật có khối lượng m có lượng E, ngược lại, vật có lượng E có khối lượng m Hai đại lượng tỉ lệ với Khi lượng thay đổi lượng E khối lượng thay đổi lượng m tương ứng ngược lại
E = m.c2 Các trường hợp riêng
+ Khi v = E = Eo = mo.c2.Eo gọi lượng nghỉ
+ Khi v << c (với trường hợp học cổ điển) hay v
c << 1, ta có
2 2 1 1 1 2 1 v c v c ,
do E
2 1
2
o o
m c m v
Như vậy, vật chuyển động, lượng tồn phần bao gồm lượng nghỉ động vật
Đối với hệ kín, khối lượng nghỉ lượng nghỉ tương ứng khơng thiết bảo tồn, có định luật bảo toàn lượng toàn phần E, bao gồm lượng nghỉ động II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
A PHƯƠNG PHÁP CHUNG:
- Khi vật chuyển động với vận tốc v << c m = m0 ; l = l0 ; t = t0 - Khi vật chuyển động với vận tốc v c
m = 2 1 o m v c
; E = mc2 =
2 2 1 o m c v c
; E
2 1
2
o o
m c m v
; 2 1 o m
p mv v
v c
⃗ ⃗ ⃗
l=l0√1−v2 c2<l0 ;
Δt= Δt0
√1−v c2 B Bài tập trắc nghiệm
Câu1: Chọn câu
So với đồng hồ gắn với quan sát viên vđứng yên, đồng hồ gắn với vật chuyển động A chạy nhanh B chạy chậm C chạy D chạy nhanh hay chạy chậm tuỳ thuộc vào tốc độ vật
Câu 2: Chọn câu
Một vật đứng yên khối lượng m0 vật chuyển động, khối lượng có giá trị A m0 B nhỏ m0 C lớn m0
D nhỏ lớn m0, tuỳ thuộc vào vận tốc Câu3:
Độ co chiều dài thước có chiều dài riêng 20cm chuyển động với v=0,8c
A cm B 4cm C cm D 12cm
Câu 4: Tốc độ hạt có động lượng tương đối tính gấp hai lần động lượng tính theo học Niu-tơ là: A 3
4c B √
3
2 c C
1
2c D
(18)Câu5: Sau 20 phút, đồng hồ chuyển động với vận tốc v = 0,6c chạy nhanh hay chậm đồng hồ gắn với quan sát viên đứng yên giây?
A Chậm 300 s B Nhanh 300 s C Chậm 125 s D Nhanh 125 s Câu6: Hệ thức Anh-xtanh khối lượng lượng
A E = m
c2 B E = mc C
m
c D E = m.c2
Câu7: Một hạt có động năng lượng nghỉ tốc độ hạt là:
A 2,6.106 m/s B 2,14.108 m/s C 2,6.108 m/s D giá trị khác
Câu8: êlectron gia tốc điện trường, sau bay khỏi không gian chứa điện trường êlectron có vận tốc ban đầu v = 0,6.c Năng lượng êlectron là:
A 0,38me.c2 B 1,25me.c2 C 0,8me.c2 D me.c2
Câu9: Một nơtron bay với vận tốc v = 2.108m/s Đọng lượng nơtron là:
A 2.108.mn. B 1,2108.mn C 3,46108.mn D 3.108.mn
Câu10: Hạt mêzôn +π¿¿ có thời gian sống Δt0 = 2,2.10-8s , chuyển động với vận tốc v=0,99999999.c Thì quảng đường hạt là:
A 46km B 46m C 65m D 65km
1B 2C 3A 4B 5A 6 D
7 C 8 B 9 C 10 A 11 12
Chương IX
HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Cấu tạo hạt nhân Nuclôn. a Cấu tạo hạt nhân
prôtôn, kí hiệu p, mang điện tích nguyên tố dương +e Nơtron, kí hiệu n, khơng mang điện
Số prôtôn hạt nhân số thứ tự Z nguyên tử bảng tuần hoàn Men-đê-lê-ép; Z gọi nguyên tử số
Tổng số nuclơn hạt nhân gọi số khối, kí hiệu A Như số nơtron hạt nhân : N = A – Z
Kích thước hạt nhân: Có thể coi hạt nhân nguyên tử cầu bán kính R: R = 1,2.10-15
1
A (m) b Đồng vị
Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chứa số prơtơn Z có số nơtron N khác c Đơn vị khối lượng nguyên tử
1u = 23
1 12
.
12 6,022.10 g1,66.10-27kg
+ Khối lượng cịn đo đơn vị lượng chia cho c2, cụ thể đo eV/c2 hoặc MeV/c2.
(19)a Lực hạt nhân
Lực tương tác nuclôn hạt nhân gọi lực hạt nhân, có tác dụng liên kết nuclơn với
b Độ hụt khối Năng lượng liên kết
Độ hụt khối hạt nhân M = [Zmp + (A – Z)mn] – M Theo thuyết tương đối, hệ nuclơn ban đầu có lượng
Năng lượng liên kết nuclôn hạt nhân E = M.c2 ( hay gọn hơn, lượng liên kết hạt nhân.)
năng lượng liên kết riêng E A
, Năng lượng liên kết tính cho nuclôn, đặc trưng cho bền vững hạt nhân Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn bền vững
3 Hiện tượng phóng xạ
Hiện tượng hạt nhân bị phân rã, phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác gọi tượng phóng xạ
a Các tia phóng xạ
Tia : Tia hạt nhân nguyên tử heli (kí hiệu
2He, gọi hạt ), phóng từ hạt nhân với vận tốc khoảng 2.107m/s Tia làm ion hóa mạnh nguyên tử đường nó lượng nhanh
Tia : Tia hạt phóng với vận tốc lớn, đạt xấp xỉ vận tốc ánh sáng Tia làm ion hóa mơi trường yếu so với tia
Có hai loại tia
+ Tia - Đó êlectron (kí hiệu 1e )
+ Tia + Đó pơzitrơn, hay êlectron dương (kí hiệu 1e )
Tia : Tia sóng điện từ có bước sóng ngắn, hạt phơtơn có lượng cao Vì tia có khả xuyên thấu lớn nhiều so với tia
b Định luật phóng xạ Độ phóng xạ + Định luật phóng xạ
Sau khoảng thời gian xác định T nửa số hạt nhân có bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác; T gọi chu kì bán rã chất phóng xạ
N(t) = Noe-t Đại lượng = 0,693
T gọi số phóng xạ m(t) = moe-t
+ Độ phóng xạ
H = N ; 1Ci = 3,7.1010 Bq Ho = No
c Đồng vị phóng xạ ứng dụng + Đồng vị phóng xạ
Đặc điểm đồng vị phóng xạ nhân tạo ngun tố hóa học chúng có tính chất hóa học đồng vị bền nguyên tố
+ Các ứng dụng đồng vị phóng xạ
Nguyên tử đánh dấu Nhờ phương pháp nguyên tử đánh dấu, người ta biết xác nhu cầu với nguyên tố khác thể thời kì phát triển tình trạng bệnh lí phận khác thể, thừa thiếu nguyên tố
Sử dụng phương pháp xác định tuổi theo lượng cácbon 14 để xác định niên đại cổ vật khai quật
4 Phản ứng hạt nhân a Định nghĩa
Phản ứng hạt nhân tương tác hai hạt nhân dẫn đến biến đổi chúng thành hạt khác A + B C + D
Sự phóng xạ A B + C
trong A hạt nhân mẹ, B hạt nhân C hạt b Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân
+ Định luật bảo tồn số nuclơn (Số khối A) : Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclôn hạt tương tác tổng số nuclôn hạt sản phẩm
(20)+ Định luật bảo toàn lượng toàn phần : Tổng lượng toàn phần hạt tương tác tổng lượng toàn phần hạt sản phẩm
c Quy tắc dịch chuyển phóng xạ + Phân rã
4 '
2 '
A A
ZX HeZY
Trong phân rã , so với hạt nhân mẹ hạt nhân “lùi” hai Bảng tuần hoàn + Phân
-0 '
1 '
A A
ZX e ZY
Trong phân rã -, so với hạt nhân mẹ hạt nhân tiến Bảng tuần hồn + Phân rã +
0 '
1 '
A A
ZX e ZY
Vậy quy tắc dịch chuyển phân rã + : Trong phân rã +, so với hạt nhân mẹ hạt nhân lùi Bảng tuần hoàn
+ Phân rã
Phân rã không làm biến đổi hạt nhân mà kèm phân rã Nếu hạt nhân sinh trạng thái kích thích, chuyển từ mức kích thích E2 xuống mức thấp E1, đồng thời phóng phơtơn có tần số f xác định hệ thức E2 – E1 = hf Hiệu E2 – E1 có trị số lớn, nên phơtơn phát có tần số lớn bước sóng nhỏ ( < 10-11m)
5 Năng lượng phản ứng hạt nhân
Xét phản ứng hạt nhân A + B C + D hạt nhân A, B, C, D có độ hụt khối khác nhau, nên tổng khối lượng nghỉ Mo = mA + mB hạt nhân A + B không tổng khối lượng M = mC + mD hạt nhân sinh C + D
a) M < Mo
Phản ứng tỏa lượng lượng Q = (Mo – M)c2
dưới dạng động hạt C D, lượng phôtôn b) M > Mo Phản ứng thu lượng
6 Hai loại phản ứng hạt nhân tỏa lượng
Phản ứng hạt nhân tỏa lượng xảy hạt sinh bền vững hạt tương tác ban đầu Có hai loại phản ứng hạt nhân tỏa lượng
- Hai hạt nhân nhẹ kết hợp với thành hạt nhân nặng Phản ứng tổng hợp hạt nhân - Một hạt nhân nặng hấp thụ nơtron vỡ thành hai hạt nhân có số khối A vào loại trung bình Sự phân hạch
a Sự phân hạch
+ Đặc điểm chung phản ứng phân hạch
Sau phản ứng có nơtron phóng ra, phân hạch giải phóng lượng lớn; người ta thường gọi lượng hạt nhân
+ Điều kiện xảy phản ứng hạt nhân dây chuyền
- Nếu k < phản ứng dây chuyền xảy
- Nếu k = phản ứng dây chuyền xảy với mật độ nơtron khơng đổi Đó phản ứng dây chuyền điều khiển lò phản ứng hạt nhân
- Nếu k > dịng nơtron tăng liên tục theo thời gian, dẫn tới vụ nổ ngun tử Đó phản ứng dây chuyền khơng điều khiển
b Phản ứng nhiệt hạch
+ Quá trình kết hợp hai hạt nhân nhẹ để tạo nên hạt nhân nặng gọi tổng hợp hạt nhân, hay phản ứng nhiệt hạch
2
1H 1H 2He0n + Điều kiện thực phản ứng nhiệt hạch
Phản ứng kết hợp hạt nhân xảy nhiệt độ cao nên gọi phản ứng nhiệt hạch c Phản ứng nhiệt hạch vũ trụ
Phản ứng nhiệt hạch lịng Mặt trời ngơi nguồn gốc lượng chúng II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
A PHƯƠNG PHÁP CHUNG: LOẠI 1: HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ
- Số hạt nhân lại: N(t) = Noe-t
- Số hạt nhân bị phân rã: ΔN=N0(1− eλt) - Định tuổi mẫu chất phóng xạ: LnN0
N =λt⇒t= T Ln 2 Ln
(21)LnH0
H =λt⇒t= T Ln2 Ln
H0 H
- Tính khối lượng: m= N
NA A - Tính thể tích khí tạo thành: V = ΔNN
A
22 4 (tỉ lệ 1:1) LOẠI 2: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
* Xác định hạt nhân tham gia phản ứng - Áp dụng định luật bảo toàn:
+ ĐLBT số nuclon + ĐLBT điện tích
* Xác định phản ứng thu hay toả lượng: - so sánh lượng nghỉ
+ M0 > M phản ứng toả lượng + M0 < M phản ứng thu lượng - So sánh độ hụt khối
+ ∑Δmsau>∑Δmtr phản ứng toả lượng + ∑Δmsau<∑Δmtr phản ứng thu lượng - So sánh lượng liên kết( Phản ứng khơng có β−hay+¿ β¿ )
+ ∑ΔEsau>∑ΔEtr phản ứng toả lượng + ∑ΔEsau<∑ΔEtr phản ứng thu lượng * Tính lượng phản ứng hạt nhân:
- Áp dụng : E = M.c2
- Áp dụng : + ΔE=∑ΔEsau−∑ΔEtr ( Phản ứng β−+¿ hayβ¿ ) + ΔE=(∑Δmsau−∑Δmtr)c2 ( Phản ứng khơng có
+¿
β−hayβ¿ ) - Kết hợp với định luật bảo toàn động lượng:
p=c ont - Áp dụng: E = Wđ - Wt
( lượng giải phóng, nhận dạng động hạt) B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
LÝ THUYẾT
Caâu 1 Tính chất hóa học nguyên tố phụ thuoäc
A số khối B nguyên tử số C lượng liên kết D số đồng vị Câu 2. Lực hạt nhân
A lực tĩnh điện B lực liên kết nơtron C lực liên kết prôtôn D lực liên kết nuclơn Câu 3 Đường kính hạt nhân nguyên tử cỡ
A 10-3 10-8 m B 10-6 10-9 m C 10-14 10-15 m D 10-16 10-20 m Câu 4 Chọn câu cấu tạo hạt nhân nguyên tử Z
A X
A Gồm Z prôtôn Z electôn B Gồm Z prôtôn ( A –Z) nơtrôn C Gồm Z electrôn (A – Z) nơtrôn D Gồm Z nơtrôn (A – Z) prôtôn Câu 5. Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ
A prôtôn B nơtron C nuclôn D êlectrơn Câu 6. Các hạt nhân đồng vị có
A số prôtôn khác số nơtron B số nơtron khác số prôtôn C số prôtôn số khối D số khối khác số nơtron Câu 7 Số prôôn số nơtrôn hạt nhân 1123Na
A 23 11 B 11 12 C 11 23 D 12 11 Câu 8 Đồng vị nguyên tử
1
H nguyên tử sau đây?
A Đơteri B Triti C Hêli D A , B Câu 9. Hạt hạt nhân nguyên tử:
A
H B
H C
3
He D
(22)Câu 10 Đơn vị khối lượng nguyên tử
A khối lượng nguyên tử hiđrô B khối lượng nguyên tử cacbon C khối lượng nuclôn D 1
12 khối lượng nguyên tử cacbon 12 (
12
C )
Caâu 11 Chọn câu sai
A Ngun tử hiđrơ có hai đồng vị đơtêri triti
B Đơtêri kết hợp với oxi thành nước nặng nguyên liệu công nghiệp nguyên tử C Đơn vị khối lượng nguyên tử khối lượng nguyên tử cacbon
D Hầu hết nguyên tố hỗn hợp nhiều đồng vị Câu 12 Đơn vị khối lượng nguyên tử ( u ) có giá trị sau đây?
A u = 1,66 10-24 kg B u = 1,66 10-27 kg C u = 1,6 10-21 kg D u = 9,1.10-31 kg Câu 13 Chọn câu
A Hạt nhân bền lượng liên kết lớn B Khối lượng hạt nhân tổng khối lượng nuclôn C Trong hạt nhân số prôtôn luôn số nơtrôn D Khối lượng prôtôn nhỏ khối lượng nơtrôn
Câu 14 Hãy chọn câu
A Tia gồm hạt nhân nguyên tử
He
B Tia -gồm electron có kí hiệu −1 e C Tia + gồm electron dương có kí hiệu
1 0e D Tia thực chất sóng điện từ có bước sóng dài
Câu 15. Các tia không bị lệch điện trường từ trường?
A Tia vaø tia B Tia tia Rơnghen C Tia vaø tia D Tia vaø tia Câu 16 Chọn câu sai
A Tia bao gồm hạt nhân nguyên tử Hêli
B Tia - không hạt nhân phát mang điện tích âm C Tia gamma sóng điện từ có lượng cao
D Khi ngang qua tụ điện , tia bị lệch phía cực âm tụ điện Câu 17. Các tia có chất
A tia tia B tia tia hồng ngoại C tia tia Rơnghen D tia - tia hồng ngoại Câu 18 Chọn câu sai
A Tia gây nguy hại cho thể B Tia có khả đâm xuyên mạnh
C Tia có vận tốc vận tốc ánh sáng D Tia có bước sóng lớn bước sóng tia Rơnghen Câu 19 Chọn câu sai
A Tia mang điện tích dương B Tia có khả đâm xuyên mạnh
C Tia làm ion hóa chất khí D Tia phóng từ hạt nhân với vận tốc khoảng 107m/s Câu 20 Chọn câu sai
A Tia có tính ion hố mạnh khơng xun sâu vào mơi trường vật chất B Tia ion hoá yếu có khả đâm xuyên mạnh tia
C Trong môi trường tia chuyển động với vận tốc nhỏ vận tốc ánh sáng D Thành phần tia phóng xạ gồm : tia , tia tia
Câu 21 Chọn câu chu kỳ bán rã chất phóng xạ
A Là thời gian sau số hạt nhân phóng xạ lại số hạt nhân bị phân rã
B Là thời gian sau khối lượng chất phóng xạ cịn lại nửa khối lượng chất phóng xạ ban đầu
C Là thời gian sau độ phóng xạ nguồn giảm cịn nửa so với độ phóng xạ ban đầu D Cả A , B , C
Câu 22 Trong phóng xạ , hạt nhân
(23)C tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn D tiến hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn Câu 23 Trong phóng xạ - , hạt nhân
A lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn B lùi hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn
C tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoà D tiến hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn Câu 24 Trong phóng xạ + hạt nhân
A tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn B tiến hai so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn
C lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn D lùi hai so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn Câu 25 Trong phóng xạ hạt nhân
A tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn B tiến hai so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn
C lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn D khơng thay đổi vị trí so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn
Câu 26 Trong số phân rã , -, hạt nhân bị phân rã nhiều lượng xảy phân rã nào?
A Phân rã B Phân rã - C Phân rã D Cả ba phân rã lượng chư Câu 27 Điều kiện để có phản ứng dây chuyền?
A Khối lượng U phải lớn khối lượng tới hạn B Hệ số nhân nơtrôn phải nhỏ
C Phải làm chậm nơtrôn D Câu A , C Câu 28.Chọn câu sai
A Phản ứng hạt nhân tương tác hạt nhân tạo thành hạt nhân B Hạt nhân có độ hụt khối lớn bền vững
C Phản ứng nhiệt hạch tổng hợp hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng
D Sự phân hạch tượng hạt nhân nặng hấp thụ nơtrôn chậm vỡ thành hai hạt nhân trung bình
Câu 29 Quá trình làm chậm nơtron lò phản ứng hạt nhân kết va chạm chúng với hạt nhân nguyên tố nào?
A Các nguyên tố nhẹ hấp thụ yếu nơtron B Các nguyên tố nhẹ hấp thụ mạnh nơtron C Các nguyên tố mạnh hấp thụ mạnh nơtron D Các nguyên tố mạnh hấp thụ yếu nơtron Câu 30 Phản ứng tổng hợp hạt nhân nhẹ xảy ở:
A nhieọt ủoọ bỡnh thửụứng B nhieọt ủoọ thaỏp C nhieọt ủoọ raỏt cao D aựp suaỏt raỏt cao Caõu 31 Một mẫu chất phóng xạ có chu kỳ phóng xạ T Điều sau đúng?
A Khi tăng khối lợng mẫu chất lên hai lần chu kỳ T tăng lên hai lần B Khi tăng thể tích mẫu chất lên hai lần chu kỳ T tăng lên hai lần C Khi tăng nhiệt độ mẫu chất lên hai lần chu kỳ T tăng lên hai lần D Khơng có cách làm thay đổi chu kỳ T mẫu chất phóng xạ
Caõu 32 Thời gian để số hạt nhân mẫu đồng vị phóng xạgiảm e lần (e =2,718 ,) gọi tuổi sống trung bình mẫu Tìm mối quan hệ ( số phóng xạ )
A = B = /2 C = 1/ D =2
Caõu 33.Trong phân hạch 23592U thu đợc lợng khoảng 200MeV Còn chu trình cacbon- nitơ lợng thu đợc khoảng 26,8 MeV Nếu khối lợng nhiên liệu 23592U 11H A Năng lợng phản ứng nhiệt hạch lớn lợng phản ứng phân hạch
B Năng lợng phản ứng phân hạch lớn lợng phản ứng nhiệ thạch C Năng lợng phản ứng nhiệt hạch lợng phản ứng phân hạch D so sánh đợc khơng có khối lợng cụ thể
Cãu 34 Chọn câu sai câu sau nói định luật bảo toàn mà phản ứng hạt nhân phải tn theo:
A Bảo tồn điện tích B Bảo tồn số nuclơn C Bảo tồn lợng toàn phần động lợng D Bảo toàn khối lợng
(24)A k < B k > C k D k = Câu 36 Chọn câu tượng phóng xạ
A Dưới áp suất cao tượng phóng xạ xảy mạnh B Hiện tượng phóng xạ nguyên nhân bên hạt nhân gây C Dưới nhiệt độ cao tượng phóng xạ xảy mạnh D A, B, C
Câu 37 Phản ứng hạt nhân không tuân theo định luật bảo toàn sau đây?
A Định luật bảo tồn điện tích B Định luật bảo toàn lượng C Định luật bảo toàn số khối D Định luật bảo toàn khối lượng Câu 38 Định luật phóng xạ cho biểu thức sau đây?
A N(t) = No e-t B N(t) = No et C N(t) = No.2-t/T D A C đúng Câu 39 Chọn câu sai
A Khi vào từ trường tia + tia - lệch hai phía khác B Khi vào từ trường tia + tia lệch hai phía khác C Tia phóng xạ qua từ trường không lệch tia
D Khi vào từ trường tia - tia lệch hai phía khác Câu 40 Chọn câu sai
A Tia phơtơn có lượng cao B Tia bao gồm hạt nhân nguyên tử
3
He
C Tia có chất sóng điện từ D Tia bao gồm tia - tia + Câu 41 Hằng số phóng xạ chu kỳ bán rã T liên hệ hệ thức
A T = ln B = T.ln C = T / 0,693 D = -0,963
T
BÀI TẬP
Câu 42 Chu kỳ bán rã 22688Ra 1600 năm Thời gian để khối lượng Radi lại 1 4 khối lượng ban đầu bao nhiêu?
A 6400 naờm B 3200 naờm C 4200 naờm D A, B, C ủều sai Cãu 43 Tính lợng tối thiểu để tách hạt nhân ❑126 C thành nuclôn riêng biệt Cho mC
=12,00000u;
mP =1,00728u; mn =1,00867u; 1u =931 MeV/c2
A 44,7 MeV B 89,4 MeV C 4,47 MeV D 8,94 MeV
Câu 44 Một nguồn phóng xạ có chu kỳ bán rã T thời điểm ban đầu có No hạt nhân Sau khoảng thời gian 2T, 3T số hạt nhân lại là:
A No 4 ,
No
9 B No
4 , No
8 C No
2 , No
4 D No
6 , No 16
Caâu 45 . Mét nguån phóng xạ 88224Ra có khối lợng ban đầu m0, sau 14,8 ngày khối lợng nguồn lại 2,24 g Biết chu kỳ bán rà T 88224Ra 3,7 ngµy TÝnh m0?
A 3,584 g B 8,96 g C 17,92 g D 35,84 g Caâu 46 Urain phân rã theo chuỗi phóng xạ 23892
U⃗αTh⃗βPa⃗βZAX ; Trong Z , A :
A Z = 90 ; A = 234 B Z = 92 ; A = 234 C Z = 90 ; A = 236 D Z = 90 ; A = 238 Câu 47 Một đồng vị phóng xạ A lúc đầu có No = 2,86 1016 hạt nhân Trong đầu có 2,29 1015 hạt nhân bị phân rã Chu kỳ bán rã đồng vị A bao nhiêu?
A B 30 phút C 15 phút D A, B, C sai Câu 48.Xét phóng xạ ZAY + AxZxX , Zx Ax
(25)Câu 49 Xét phóng xạ : ZAY - + AxZxX Trong Zx Ax A Zx = Z – ; Ax = A B Zx = Z + ; Ax = A
C Zx = Z – ; Ax = A – D Zx = Z – ; Ax = A – Câu 50 Phương trình phóng xạ : 88
226
Ra→ α+Z A
Rn Trong Z , A :
A Z = 86 ; A = 222 B Z = 82 ; A = 226 C Z = 84 ; A = 222 D Z = 86 ; A = 224 Câu 51 Cho biết đồng vị bền 23892U 20682Pb Hỏi 23892U biến thành 20682Pb sau lần phóng xạ -?
A 5; B 8; C 4; D 8; Câu 52 Chu kỳ bán rã chất phóng xạ 2,5 năm Sau năm, tỉ số số hạt nhân lại số hạt nhân ban đầu bao nhiêu?
A 40% B 50% C 75% D 25%
Caõu 53: 6760MeV Năng lợng liên kết hạt nhân Ne ; C ; U tơng ứng : 160,6 MeV; 92,16 MeV ; 1785,42 MeV Tính bền vững hạt nhân xếp nh đúng?
A Ne bền vững C bền vững U B C bền vững Ne bền vững U C U bền vững C bền vững Ne D Ne bền vững U bền vững C Câu 54 Hạt nhân Uran 92
238
U sau phát xạ cuối cho đồng vị bền chì 82
206Pb Số hạt phát laø
A hạt 10 hạt + B hạt hạt - C hạt hạt - D hạt hạt -Câu 55 Biết khối lượng nguyên tử lượng nitơ 13,999 (u) Biết 1u = 1,66 10-24g Số lượng phân tử nitơ có gam khí nitơ
A 215.1021 B 215.1020 C 43.1020 D 43.1021 Câu 56 Phương trình phản ứng : 92
235
U+n →Z A
X+41 93
Nb+3n+7β− Trong Z , A : A Z = 58 ; A = 143 B Z = 44 ; A = 140 C Z = 58 ; A = 140 D Z = 58 ; A = 139
Câu 57 Khối lượng hạt nhân 104Be 10,031(u), khối lượng prôtôn 1,0072(u), khối lượng nơtron 1,0086(u) Độ hụt khối hạt nhân
10
Be laø
A 0,0561 (u) B 0,0691 (u) C 0,0811 (u) D 0,0494 (u)
Câu 58 Khối lượng hạt nhân 37Li 7,0160 (u), khối lượng prôtôn 1,0073(u), khối lượng nơtron 1,0087(u), 1u = 931 MeV/e2 Năng lương liên kết hạt nhân
3
Li laø A 37,9 (MeV) B 3,79 (MeV) C 0,379 (MeV) D 379 (MeV)
Câu 59: Cho phản ứng hạt nhân sau : 12H + 12H 23He + 01n + 3,25 MeV Biết độ hụt khối 12H mD = 0,0024 u 1u = 931 MeV/e2 Năng lượng liên kết hạt nhân 23He
A 7,72 MeV B 77,2 MeV C 772 MeV D 0,772 MeV
Câu 60 Năng lượng trung bình tỏa phân hạch hạt nhân U235 200MeV
Cho NA = 6,023.10231/mol Naờng lửụùng trung bỡnh toỷa phãn hách hoaứn toaứn 1kg U235 laứ: A 5,13.1023MeV B 5,13.1026MeV C 5,13.1029MeV D 5,13.1020MeV Cõu61: Giả sử sau phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu)số hạt nhân đồng vị phóng xạ cịn lại 25% số hạt ban đầu Chu kỳ bán rã đồng vị phóng xạ
A 2,5 giê B 1,5 giê C giê D giê
Câu 62: Chất phóng xạ 21084P0 phóng xạ biến đổi thành chì 20682Pb Biết khối lượng hạt mPb = 205,9744 u ; mPo = 209,828 u ; m = 4,0026 u Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên.Bỏ qua lượng tia động hạt :
A 5,3 MeV B 4,7 MeV C 5,8 MeV D 6,0 MeV
Câu63 Dới tác dụng xạ , hạt nhân bon 126C tách thành hạt nhân li 24He theo phản ứng 126C + hf 3( 24He ) Cho biết m( 24He ) = 4,00260u; m( 126C ) =12,00000u; 1u =1,66055.10-27; số Plăng h= 6,625.10-34 J.s; C = 3.108 m/s Xác định tần số tối thiểu lợng tử để phản ứng đợc thực
A fmin =17,62.1021 Hz B fmin =176,2.1021 Hz C fmin =0,1762.1021 Hz D fmin =1,762.1021 Hz
Câu64 Hạt nhân 23492U phóng xạ thành hạt nhân X Cho U đứng yên Xác định tỉ lệ % động hạt so với lợng phân rã
A không xác định đợc thiếu dự kiện B Kα
ΔE = 98,3 % C Kα
ΔE = 9,83 % D Kα ΔE = 0,983 %
Câu65 Đồng vị phóng xạ 21084Po phóng xạ tạo thành chì Pb Ban đầu mẫu chất có m0= 1mg Tại thời điểm t1 tỷ lệ số hạt nhân Pb P0 mẫu 7:1 Tại thời điểm t2 = t1+414 (ngày) tỷ lệ 63:1 Tính chu kỳ T chất phóng xạ P0
(26)Câu66 Tính lợng cần thiết để tách hạt nhân Ne thành hai hạt hạt nhân C Biết lợng liên kết riêng hạt nhân Ne ; C ; tơng ứng :8,03 MeV, 7,68 MeV ,7,07 MeV A 11,9 MeV B 1,19 MeV C 23,8 MeV
D 2,38 MeV
Câu67 Hạt nhân Tri ti(T) đơtri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh hạt hạt nơtrơn Tìm l-ợng phản ứng toả Cho biết độ hụt khối hạt nhân triti 0,0087u, đơtri 0,0024u, anpha 0,0305u, 1u= 931MeV/c2
A 1,806 MeV B 18,06 MeV C 18,06 J D 1,806 J
Cõu68: Một nguồn phóng xạ ❑88224Ra có khối lợng ban đầu m0 = 32g phóng xạ hạt Sau khoảng thời gian chu kỳ phân rã thể tích khí Hêli thu đợc điều kiện chuẩn ?
A 0,2 lÝt B 2lÝt C lÝt D 0,3 lÝt
Cõu69: Một nguồn phóng xạ ❑88224Ra có khối lợng ban đầu m0 = 108g phóng xạ hạt Sau khoảng thời gian chu kỳ phân rã độ phóng xạ Cho biết chu kỳ phân rã 3,7 ngày A 1016 Bq B 11,652.1015 Bq C 1,1652.1015 Bq D 1015 Bq
Câu70.Bắn vào ❑714N (đứng yên)ta có phản ứng + ❑714N ❑178 O + P Biết động hạt 10MeV.Tính động hạt sinh Cho độ hụt khối 0,0305u, cuả ❑714N 0,1123u, ❑178 O 0,1414u Xem hạt sinh có vận tốc m 17mP Cho biết 1u = 931Mev/c2.
A WP = 0,4831 MeV vµ W0 =8,2127 MeV B WP = 8,2127 MeVvµ W0 =0,4831 MeV C WP = 4,831 MeV vµ W0 =8,2127 MeV D WP = 0,6280 MeV W0 =10,
Câu71Bn ht vào hạt nhân 147N đứng yên ta có phản ứng: α+147N →178O+p Biết m = 4,0015u; mN = 13,9992u; mO = 16,9947u; mp = 1,0073u 1u = 931
Mev
c2 Phản ứng này: A thu 1,94.10-13 J B thu 1,21.10-13 J C toả 1,94.10-13 J D toả 1,21.10-13 J.
Câu 72: Bắn hạt vào hạt nhân 147N đứng yên ta có phản ứng: α+147N →178O+p Biết m = 4,0015u; mN = 13,9992u; mO = 16,9947u; mp = 1,0073u 1u = 931
Mev
c2 Biết hạt sinh có vận tốc Tính động hạt bắn vào theo đơn vị Mev?
A 2,15Mev B 1,21Mev C 1,56Mev D 0,95Mev
Câu 73: Hạt nhân 23892U phân rã phóng xạ qua chuỗi hạt nhân dẫn đến hạt nhân chì bền 20682Pb Chu kì bán rã tồn trình vào khoảng 4,5 tỷ năm Một mẫu đá cổ có chứa số nguyên tử U238 với số nguyên tử chì Pb206 Hãy ước tính tuổi mẫu đá cổ đó?
A 2,25 tỷ năm B 4,5 tỷ năm C 6,75 tỷ năm D tỷ năm
Câu 74: Chu kỳ bán rã U238 4,5 tỷ năm U235 7,13 108 năm Hiện quặng Urani thiên nhiên có lẫn U238 U235 theo tỉ lệ số nguyên tử 140:1 Giả thiết thời điểm tạo thành trái đất tỉ lệ 1:1 Tuổi trái đất là:
A 6,03 tỷ năm B 7,13 tỷ năm C 5,08 tỷ năm D 6,30 tỷ năm
Câu 75: Tìm độ phóng xạ m0=200g chất iốt phóng xạ 13153I Biết sau 16 ngày khối lượng phần tư khối lượng ban đầu A. 92,2.1016 Bq B 2,30.1017 Bq C 3,20.1018 Bq. D 4,12 1019 Bq.
1A 2D 3C 4B 5C 6A 7B 8B 9D 10
D 11 C 12 B 13 D 14 B 15 B 16 B 17 B 18 D 19 B 20 C 21 D 22 A 23 C 24 C 25 D 26 C 27 D 28 B 29 A 30 C 31 D 32 C 33 A 34 D 35 D 36 B 37 D 38 D 39 B 40 B 41 A 42 B 43 B 44 B 45 D 46 B 47 48 D 49 B 50 A 51 D 52 D 53 A 54 B
55 56 57 58 59 60
(27)CHƯƠNG X
TỪ VI MƠ ĐẾN VĨ MƠ I TĨM TẮT LÝ THUYẾT
1 Hạt sơ cấp
Các hạt có kích thước khối lượng nhỏ, êlectron, prôton, nơtron, mêzôn, muyôn, piôn hạt sơ cấp
a Các đặt trưng hạt sơ cấp + Khối lượng nghỉ mo
Phơtơn có khối lượng nghỉ khơng Ngồi phơtơn, tự nhiên cịn có hạt khác có khối lượng nghỉ không, hạt nơtrinô ve, hạt gravitơn
+ Điện tích
Hạt sơ cấp có điện tích Q = +1 Q = -1, Q = Q gọi số lượng tử điện tích, biểu thị tính gián đoạn độ lớn điện tích hạt
+ Spin s
Mỗi hạt sơ cấp đứng yên có momen động lượng riêng momen từ riêng Các momen đặc trưng số lượng tử spin
+ Thời gian sống trung bình T
Trong số hạt sơ cấp, có hạt khơng phân rã thành hạt khác, gọi hạt bền Còn tất hạt khác hạt không bền phân rã thành hạt khác
b Phản hạt
Phần lớn hạt sơ cấp tạo thành cặp, cặp gồm hai hạt có khối lượng nghỉ mo spin s nhau, chúng có điện tích Q độ lớn trái dấu
Trong cặp, có hạt phản hạt hạt c Phân loại hạt sơ cấp
+ Phơtơn (lượng tử ánh sáng) có mo =
+ Leptôn, gồm hạt nhẹ êlectron, mun (µ+, µ-), hạt tau (+, -)…
+ Mêzơn, gồm hạt có khối lượng trung bình khoảng 200 900 me, gồm hai nhóm : mêzôn mêzôn K
+ Barion, gồm hạt nặng có khối lượng lớn khối lượng prơtơn Có hai nhóm barion nuclơn hipêrơn, phản hạt chúng Năm 1964 người ta tìm hipêrơn hạt ơmêga trừ (-)
Tập hợp mêzôn bariôn có tên chung hađrơn d Tương tác hạt sơ cấp
+ Tương tác hấp dẫn. Đó tương tác hạt vật chất có khối lượng
+ Tương tác điện từ. Đó tương tác hạt mang điện, vật tiếp xúc gây nên ma sát… + Tương tác yếu Đó tương tác chịu trách nhiệm phân rã
+ Tương tác mạnh Đó tương tác hađrô đ Hạt quac (quark)
(28)+ Có sáu hạt quac kí hiệu u, d, s, c, b t Cùng với quac, có phản quac với điện tích có dấu ngược
lại Điều kì lạ điện tích hạt quac
2 ,
3 3
e e
, chưa quan sát hạt quac tự + Các bariôn tổ hợp ba quac
2 Hệ mặt trời
+ Hệ mặt trời bao gồm
- Mặt trời trung tâm Hệ - hành tinh lớn
- Các hành tinh tí hon gọi tiểu hành tinh, chổi
Thủy tinh (Sao Thủy), Kim Tinh (Sao Kim), Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Thổ, Thiên Vương tinh, Hải Vương tinh, Diêm Vương tinh
Để đo khoảng cách từ hành tinh đến Mặt trời, người ta dùng đơn vị thiên văn, đvtv 150 triệu kilômet
b) Tất hành tinh chuyển động quanh Mặt trời theo chiều, gần mặt phẳng Mặt trời hành tinh tự quay quanh quay theo chiều thuận
c) Khối lượng Mặt trời lớn khối lượng Trái Đất 333 000 lần, tức 1,99.1030 kg. 3 Mặt trời
a) Cấu trúc Mặt trời
Quang cầu Nhìn từ Trái Đất ta thấy Mặt trời có dạng đĩa sáng trịn Khối cầu nóng sáng gọi quang cầu
Khối lượng riêng trung bình quang cầu 1400 kg/m3 Nhiệt độ hiệu dụng quang cầu vào khoảng 6000 K
Khí Bao quanh quang cầu có khí mặt trời Được cấu tạo chủ yếu hiđrơ, heli… Khí phân hai lớp
Sắc cầu lớp khí nằm sát mặt quang cầu có độ dày 10 000 km có nhiệt độ khoảng 4500 K Nhật hoa trạng thái ion hóa mạnh, nhiệt độ khoảng triệu độ, có hình dạng thay đổi theo thời gian b) Năng lượng Mặt trời
Mặt Trời liên tục xạ lượng xung quanh Công suất xạ lượng Mặt trời P = 3,9.1026 W!
Mặt trời trì lượng xạ lòng Mặt trời diễn phản ứng nhiệt hạch
c) Sự hoạt động Mặt trời.
Quang cầu sáng khơng đều, có cấu tạo dạng hạt, gồm hạt sáng biến đổi tối Tùy theo thời kì cịn xuất nhiều dấu vết khác : vết đen, bùng sáng, tai lửa
Năm Mặt Trời có nhiều vết đen xuất gọi Năm Mặt Trời hoạt động Năm Mặt Trời có vết đen xuất gọi Năm Mặt Trời tĩnh
Sự hoạt động Mặt trời có nhiều ảnh hưởng đến Trái Đất - Làm nhiễu loạn thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến ngắn - Làm cho từ trường Trái Đất biến thiên, gây bão từ
- Ảnh hưởng đến trạng thái thời tiết Trái Đất, trình phát triển sinh vật, tình trạng sức khỏe người sống Trái Đất
4 Trái đất a) Cấu tạo
Trái đất có dạng cầu, bán kính xích đạo 6378 km, bán kính hai cực 6357km Khối lượng riêng trung bình 5520 kg/m3 Trái đất có lõi bán kính vào khoảng 3000 km, có cấu tạo chủ yếu sắc, niken, lớp vỏ dày khoảng 35 km cấu tạo chủ yếu đá granit Vật chất vỏ có khối lượng riêng 3300 kg/m3.
b) Từ trường Trái Đất Vành đai phóng xạ
Từ trường Trái Đất có tính chất từ trường nam châm, trục từ nam châm nghiêng góc 11o5 so với trục địa cực Bắc – Nam có thay đổi theo thời gian.
Từ trường Trái Đất tác dụng lên dịng hạt tích điện phóng từ Mặt Trời từ vũ trụ làm cho hạt “tập trung” vào khu vực cao so với mặt đất, tạo thành hai vành đai bao quanh Trái Đất, gọi “vành đai phóng xạ”
c) Mặt trăng – vệ tinh Trái đất.
Mặt Trăng cách Trái đất 384 000 km có bán kính 738 km, có khối lượng 7,35.1022 kg Gia tốc trọng trường Mặt Trăng 1,63 m/s2 Mặt Trăng chuyển động quanh Trái Đất với chu kì 27,32 ngày. Trong chuyển động quanh Trái Đất, Mặt Trăng cịn quay quanh trục với chu kì chu kì chuyển động quanh Trái Đất Hơn nữa, chiều tự quay chiều với chiều quay quanh Trái Đất, nên Mặt Trăng hướng nửa định phía Trái Đất
(29)Nhiệt độ ngày đêm Mặt trăng chênh lệch lớn; vùng xích đạo Mặt trăng, nhiệt độ lúc trưa 100oC lúc nửa đêm lại – 150oC.
Mặt trăng ảnh hưởng tượng thủy triều 5 Sao chổi.
Sao chổi loại “hành tinh” chuyển động quanh Mặt trời theo quỹ đạo elip dẹt Sao chổi có kích thước khối lượng nhỏ, cấu tạo chất dễ bốc tinh thể băng, amôniac, mêtan… thuộc loại thiên thể không bền vững
II BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu1: Hạt hạt sơ cấp
A prôtôn B mêzôn C electron D.cácbon
Câu2: Điện tích quac, hay phản quac giá trị đây?
A e B ±e
3 C ±
2e
3 D ±
e 3 ±2e
3
Câu3: Hệ mặt trời bao gồm:
A Mặt trời hành tinh B Mặt trời hành tinh
C Mặt trời , hành tinh tiểu hành tinh D Mặt trời 10 hành tinh Câu4: Chọn câu đúng: Phơtơn có khối lượng nghỉ
A ε
c2 B khác không C D nhỏ không đáng kể
Câu5: Chọn câu
khoảng cách mặt trăng trái đấtbằng:
A 300.000km B.360.000km C 384.000km D 390.000km
Câu6: Sao thiên lang cách xa 8,73 năm ánh sáng Tốc độ lùi xa là:
A 0,148 m/s B 1,48 m/s C 50 m/s D 500m/s
Câu7: 1năm ánh sáng sấp sỉ
A 9.1012m B 9,46.1012km C B 9,46.1012m D 9.1012km
Câu8: Công suất xạ mặt trời P = 3,9.1026 W Mỗi năm, khối lượng mặt trời giảm lượng là: A 1,37.1017kg/năm B 0,434.1020kg/năm C 1,37.1017g/năm D
0,434.1020g/năm
Câu9: Năng lượng mặt trời có phản ứng nhiệt hạch gây theo chu trình cácbon-nitơ( hyđrơ kết hợp thành hêli giải phóng lượng 4,2.10-12J).Biết cơng suất xạ tồn 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 Câu10: Khi nhiên liệu mặt trời cạn kiệt thì:
A mặt trời chuyển thành lùn B mặt trời chuyển thành punxa C mặt trời biến D mặt trời chuyển thành lỗ đen Câu11: Sao băng là:
A chổi cháy sáng bay gần mặt đất
B chuyển hoá lớn cạn kiệt lượng bay vũ trụ C thiên thạch tự phát sáng bay vào khí trái đất
D.thiên thạch, bay vào khí trái đất bị cọ sát mạnh đến nóng sáng Câu12: Chọn câu đúng:
Trục quay trái đất quanh nghiêng mặt phẳng quỹ đạo quanh mặt trời góc
A 21o27' B 22o27' C 23o27' D 24o27'
(30)MỤC LỤC
CÁC ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC ĐỀ SỐ 1
Cõu 1:Trong biểu thức sau đây, biểu thức với nội dung định luật phóng xạ? A m = moe- t B mo= me- t C m =2 moe- t D m = moe t
Câu 2: Urani 238 phân rã thành rađi tiếp tục hạt nhân đồng vị chì bền 20682Pb Hỏi 92
238U biến thành 82
206Pb sau phóng xạ
- theo dãy sau: 92
238
U →Th→Pa→ U →Th→Ra→ →20682Pb
A 8 6- B 6 8- C 8 8- D 6 6-
Câu3:: Sao thiên lang cách xa 8,73 năm ánh sáng Tốc độ lùi xa là:
A 0,148 m/s B 1,48 m/s C 50 m/s D 500m/s
Câu 4: Khi chiếu vào bìa xanh chùm ánh sáng vàng, ta thấy bìa có màu
A tím B vàng C đen D xanh
Cõu 5: Momen động lợng vận chuyển động không thay đổi nếu:
A VËt chịu tác dụng ngoại lực B Vật chịu tác dụng momen ngoại lực C Vật chịu tác dụng áp lực. D Momen ngoại lực b»ng kh«ng.
Cõu 6: Dựa vào định luật chuyển động khối tâm hệ vật định luật bảo tồn mơmen động lợng Tìm câu kết luận Đúng số câu dới đây:
A Một ngời ngồi cân, đứng lên nhanh góc lệch kim cân thay đổi khi đứng lên chậm.
B Một nghệ sỹ múa balê quay quanh mình, muốn giảm vận tốc góc ngời cần giơ hai tay ngang.
C Hai đồng hồ cát A B giống đặt hai đĩa cân Cân thăng Khi lật ngợc đồng hồ cát A đặt trở lại bàn cân địn cân bị lệch nghiêng phía có đồng hồ cát A.
D Một ngời đứng yên cân, ngời ngồi xuống góc lệch kim cân tăng lên. Cõu 7: Hạt nhõn 23892U phõn ró phúng xạ qua chuỗi hạt nhõn dẫn đến hạt nhõn chỡ bền 20682Pb Chu kỡ bỏn ró tồn quỏ trỡnh vào khoảng 4,5 tỷ năm Một mẫu đỏ cổ cú chứa số nguyờn tử U238 với số nguyờn tử chỡ Pb206 Hóy ước tớnh tuổi mẫu đỏ cổ đú?
A 2,25 tỷ năm B 4,5 tỷ năm C 6,75 tỷ năm D tỷ năm
Câu 8:Chiếu liên tục chùm tia tử ngoại có bước sóng λ=0,2μm vào cầu đồng cô lập điện Sau thời gian định điện cực đại cầu 2,05V Biết h=6,6.10 -34J.s, c=3.108 m/s, e=1,6.10-19C Xác định giới hạn quang điện λ
(31)A 0,30 μm B 0,35 μm C 0,42 μm D 0,55 μm
Câu 9: Nguồn sáng dùng thí nghiệm giao thoa ánh sáng có xạ: λ1 =0,64 μm (màu đỏ), λ2 =0,54 μm (màu lục), λ3 =0,48 μm (màu lam).Vị trí vân sáng trùng (kể từ vân sáng trung tâm O) vân sáng bậc màu đỏ.
A 27 B 18 C D 1
Câu 10:Chiếu chùm tia sáng hẹp qua lăng kính Chùm tia sáng tách ngồi thành chùm tia có màu sắc khác Hiện tượng gọi là:
A Giao thoa ánh sáng B Khúc xạ ánh sáng C Nhiễu xạ ánh sáng D Tán sắc ánh sáng.
Cõu11: Một chùm xạ đơn sắc bớc sóng , có cơng suất P chiếu vào bề mặt catốt K tế bào quang điện Ta thu đợc đờng đặc trng Vơn – Ampe nh hình vẽ Kim loại làm catốt có cơng thốt A = 3,62.10-19 (J) hiệu suất lợng tử H = 0,01 Bớc sóng cơng suất P có giá trị là:
A = 0,2807m ; P = 2,83mW B = 0,283m ; P = 2,89mW C = 0,3807m ; P = 3,83mW D = 0,325m ; P = 2,56mW Chọn đáp án đúng.
Câu12: Quá trình làm chậm nơtron lò phản ứng hạt nhân kết va chạm của
chúng với hạt nhân nguyên tố nào?
A Các nguyên tố nhẹ hấp thụ yếu nơtron. B Các nguyên tố nhẹ hấp thụ mạnh nơtron.
C Các nguyên tố mạnh hấp thụ mạnh nơtron. D Các nguyên tố mạnh hấp thụ yếu no tron
Câu 13 Điện tích quac, hay phản quac giá trị đây?
A e B. ±e
3 C. ±
2e
3 D. ±
e 3 và ±2e
3
Câu 14: Tín hiệu trạm mặt đất nhận từ vệ tinh thơng tin có cường độ 1,1.10-9 W/m2 Vùng phủ sóng vệ tinh có đường kính 1000km Cơng suất phát sóng điện từ anten trên vệ tinh là
A 860W. B 0,86W. C 860J. D 0,86J.
Câu15: Chu kỳ dao động điện từ tự mạch dao động LC xác định hệ thức sau đây?
A T = 2 √LC B T = 2 √L
C C T = 2 √
C
L D T = 2π
√LC
Câu 16: Trong phóng xạ , hạt nhân
A lùi hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn B lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn. C tiến so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn. D tiến hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn. Câu 17: Phát biểu sau dao động cưỡng đúng?
A Tần số dao động cưỡng tần số ngoại lực tuần hoàn B Tần số dao động cưỡng tần số riêng hệ
C Biên độ dao động cưỡng biên độ ngoại lực tuần hoàn
D Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào tần số ngoại lực tuần hồn
Câu 18: Một vật dao động điều hịa có ω =10 rad/s biên độ A = 4cm Vận tốc vật vị trí Wt=3Wđ :
A 12 cm/s B 20 cm/s C 30 cm/s D 24 cm/s
Câu 19: Hai dao động điều hòa phương có phương trình X1 = sin( ω t- π3 ) cm, X2 = sin( ω t + π
6 ) cm Biên độ A dao động tổng hợp hai dao động :
A cm B 7cm C 5cm D 12 cm I(A)
O 6,43.1 0-6
(32)Câu 20: Một vật dao động điều hòa với phương trình X = sin(10 π t + π
2 ) cm Vật qua
VTCB lần thứ khi: A t= 1
5 s B t= 1
10 s C t= 1
15 D t= 1 20 s
Câu 21: Phương trình sóng nguồn O có dạng: uo = 3sin100t (cm,s), vận tốc truyền sóng
v = 10m/s phương trình dao động M cách O đoạn 5cm có dạng
A uo = 3sin(100 t + 0,5) (cm,s), B uo = 3sin(100t - 0,5) (cm,s),
C uo = 3sin(100t + ) (cm,s), D uo = 3sin(100t - ) (cm,s), Câu 22: Nếu dòng điện xoay chiều có tần số f = 50Hz giây đổi chiều bao nhiêu lần?
A 100 lần B 120 lần C 50 lần D 150 lần
Câu 23: Dao động tắt dần nhanh có lợi trường hợp
A Quả lắc đồng hồ B Khung xe ôtô sau qua đoạn đường gồ ghề
C Con lắc lị xo phịng thí nghiệm D Khi đưa võng
Câu 24: Một vật dao động với tần số f = HZ Khi pha dao động 4
gia tốc vật a = - m/s2 Lấy 2 = 10 Biên độ dao động vật là
A 50 2 cm B 5 2 cm C 0,5 2 cm D 10 2 cm
Câu 25: Một sóng có tần số 250Hz, có vận tốc lan truyền 400m/s Hai điểm gần sóng phải cách khoảng để chúng có độ lệch pha π4 rad.
A 0,2m B 0,4m C 5m D 0,4 m
Câu 26: Một ampe kế nhiệt có điện trở khơng đáng kể mắc vào mạch
để đo giá trị hiệu dụng dòng điện xoay chiều mạch điện
như hình Khi khóa K đóng, ampe kế I1=2A Khi khóa K ngắt thì ampe kế bao nhiêu? Điốt lý tưởng, R điện trở thuần.
A 2A B.1A C 1,5A D 2A
Câu 27: Khi chùm sáng truyền qua mơi trường lượng chùm sáng bị giảm là vì:
A tần số giảm B bước sóng giảm C vận tốc môi trường khác D môi trường hấp thụ
Câu28: Cho mạch điện hình vẽ: R=30 , C1 = 1
3000π F
C2 = 10001 π F .Điện áp đặt vào hai đầu mạch u = 100 2cos100t (V).
Hiệu điện hiệu dụng đoạn mạch AM là
A UAM =20 V B UAM =60 V C UAM =60 2V D UAM =120 V
Cõu 29: Trong ống Rơnghen ngời ta tạo hiệu điện không đổi U = 26500 V hai cực Tính tần số lớn tia Rơnghen bứt Bỏ qua động ban đầu electrôn bứt khỏi catốt Cho h=6,625.10-34J.s; ; e= 1,6.10-19C.
A fmax = 6,4.1018 Hz B fmax = 1,6.1019 Hz
C fmax = 64.1019 Hz C fmax = 16.1019 Hz
Cõu 30: Xác định độ biến thiên lợng êlectrôn nguyên tử hiđrơ xạ ánh sáng có bớc sóng 0,6 m h=6,625.10-34J.s; c =3.108 m/s
A 48.10-26 J B 33,125.1020 eV C 33,125 eV D 2,07 eV
Câu 31: Một đường dây có điện trở 4 dẫn dòng điện xoay chiều pha từ nơi sản xuất đến
nơi tiêu dùng Hiệu điện hiệu dụng nguồn điện lúc phát 5000V, công suất điện A
K
Hình 3 R
C1 R
B M
A
C2
C1
R Ura
(33)500KW Hệ số công suất mạch điện cos = 0,8 Có phần trăm công suất bị
mát đường dây toả nhiệt?
A 10% B 12,5% C 16,4% D 20%
Câu 32: Xét lọc hình vẽ, R = 30 √3Ω . Nếu muốn hiệu điện lấy 50% hiệu điện nguồn vào giá tri dung kháng phải là?
A 30 B 15 √3Ω C 60 √3Ω D 6 √3Ω
Câu 33: Trong nhận xét sau pha dòng điện xoay chiều nhận xét đúng
A Trong đoạn mạch xoay chiều có điện trở dòng điện nhanh pha so với hiệu điện 1thế hai đầu đoạn mạch góc /2
B Trong đoạn mạch xoay chiều có tụ điện dịng điện nhanh pha so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch góc /2
C Trong đoạn mạch xoay chiều có cuộn cảm dịng điện nhanh pha so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch góc /2
D Trong đoạn mạch xoay chiều hiệu điện nhanh pha so với cường độ dòng điện
Câu 34: Một đoạn mạch gồm cuộn dây cẩm có độ tự cảm L = (0,4/)H, mắc nối tiếp với điện
trở R = 40 Đặt vào hai đầu hiệu điện u = 120 √2 sin100t (V) Biểu thức cường độ
dòng điện mạch là.
A i = 3sin(100t + /4)(A) B i = 3sin(100t - /4) (A)
C i = 3 √2 sin(100t +/6) (A) D i = 3 √2 sin(100t + /4)
(A)
Câu 35: Cho mạch điện gồm điện trở R, cuộn dây cảm L, Ampe kế có điện trở khơng đáng kể mắc nối tiếp với Hiệu điện hai đầu đoạn mạch lệch pha π4 so với cường độ dòng điện ; Ampe kế 1,1A; hiệu điện hai đầu đoạn macùh có giá trị hiệu dụng U = 110V Người ta tính điện trở R có giá trị sau :
A. R = 50 Ω B. R = 50 √2Ω C R = 100 Ω
D R = 10 Ω
Câu 36: Sóng âm lan truyền tốt môi trường:
A Nước B Kim loại C Chân không D Không khí.
Câu 37: Chọn phương án sai nói tượng quang điện:
A Năng lượng phôtôn tạo quang điện ngồi lớn lượng phơtơn tạo tượng quang điện trong.
B Hiện tượng quang điện ngồi khơng giải phóng electrơn khỏi bề mặt kim loại.
C Hiện tượng quang điện giải phóng electrơn liên kết chúng trở thành các electrơn dẫn.
D Bước sóng giới hạn quang điện ngồi bé bước sóng giới hạn quan dẫn.
Câu 38: Chọn phương án sai nói quang phổ:
A Quang phổ liên tục dùng để xác định cấu tạo nguồn sáng.
B Quang phổ liên tục dùng để xác định nhiệt độ nguồn sáng.
C Quang phổ vạch phát xạ dùng để xác định cấu tạo nguồn sáng.
D Quang phổ vạch hấp thụ dùng để xác định cấu tạo nguồn sáng.
Câu 39: Trên mặt nước có nguồn dao động tạo điểm O dao động diều hồ có tần số f=80Hz Trên mặt nước xuất sóng trịn đồng tâm O cách đều, vòng cách 3cm. Vận tốc truyền sóng ngang mặt nước là
A V=360cm/s B V=120cm/s C V=240cm/s D một giá trị khác
Câu 40: Quang phổ mặt trời máy quang phổ ghi lại mặt đất là:
A Quang phổ liên tục B Quang phổ phát xạ
C Quang phổ hấp thụ D Một loại quang phổ khác
Câu 41:Chiếu đồng thời ánh sáng có tần số f1 = 1015Hz f1 = 2.1015Hz vào kim loại dùng làm catốt tế bào quang điện Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt vào hai đầu tế bào quang điện hiệu điện hãm có độ lớn Uh = h.1034 V (h số plăng) Tần số hạn kim loại là
A 0,4.1015Hz B 1.41015Hz C 1015Hz D 21015Hz
Cõu 42: các vạch dÃy Pasen thuộc vùng vùng sau:
A Vùng hồng ngoại B Vùng ánh sáng nhìn thấy C Vïng tư ngo¹i
D Mét phần nằm vùng ánh sáng nhìn thấy,một phần nằm vïng hång ngo¹i. C1 Uvà
(34)Cõu 43: trong quang phổ nguyên tử hiđrô, vạch dãy Laiman đợc tạo thành êlectrôn chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo:
A L B K C M D.N Cõu 44: Bức xạ có bớc sóng ngắn mà ngun tử hiđrơ phát đợc tia tử ngoại 0,0913m Năng lợng cần thiết để iơn hố ngun tử hiđrô ứng với giá trị ? (lấy C =3.108m/s)
A 21,77.10-25 J B 9,78.10-8 J C 13,6 eV D Mét gi¸ trị khác
Cõu 45: Chiếu xạ ®iƯn tõ cã bíc sãng tíi catèt cđa mét tế bào quang điện Biết công thoát kim loại dùng làm catốt A = 2eV electrôn bắn víi V0max = 5.105 m/s Bøc x¹
điện từ thuộc thang sóng điện từ:
A Bøc x¹ hång ngo¹i. B Bøc x¹ tư ngo¹i C ¸nh s¸ng nh×n thÊy D Sãng vơ tuyến
Cõu 46: Vận tốc ban đầu cực đại electrôn quang điện bị bứt khỏi kim loại phụ thuộc vào yếu tố nào?
A Kim lo¹i dùng làm catốt. B Tần số ánh sáng kích thích.
C Số Phô tôn đập vào catốt giây. D Kim loại dùng làm catốt tần số ¸nh s¸ng kÝch thÝch.
Cõu 47: Nguyên tắc hoạt động quang trở dựa vào tợng nào?
A Hiện tợng quang điện. B Hiện tợng quang dẫn.
C Hiện tợng xạ nhiệt electrôn. D HiƯn tỵng quang hỵp
Cõu 48: Cho biết bớc sóng dài dãy Laiman , Banme pasen quang phổ phát xạ nguyên tử hyđrơ lần lợt 1 ,2,3 Có thể tìm đợc bớc sóng xạ khác.
A B 3 C D 5 Cõu 49: Cho biết lợng cần thiết tối thiểu để bứt điện tử khỏi nguyên tử Hyđrô từ trạng thái cơ 13,6 eV Tính bớc sóng ngắn vạch quang phổ dãy Banme Biết chuyển từ quỹ đạo L quỹ đạo K, nguyên tử Hyđrô phát phôtôn có bớc sóng 0,1216m
A min = 0,3670 m B min = 0,8321 m C min = 0,1321 m D min = 0,4832 m
Câu 50: Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 48cm quan sát chịm qua kính thiên văn trạng thái khơng điều tiết, mắt sát thị kính Vật kính có tiêu cự 96cm, thị kính có tiêu cự 2cm Độ bội giác kính là:
A 24 B 48 C 46 D 50
(35)-Hết -ĐỀ SỐ 2
Câu 1: Đối với đoạn mạch xoay chiều có điện trở mắc nối tiếp với với cuộn dây cảm kháng thì:
A Tổng trở đoạn mạch tính Z = R2(L)2
B Dòng điện nhanh pha so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch C Điện tiêu hao điện trở lận cuộn dây
D Dòng điện tức thời qua điện trở qua cuộn dây giá trị hiệu dụng khác Câu Sao băng là:
A chổi cháy sáng bay gần mặt đất
B chuyển hoá lớn cạn kiệt lượng bay vũ trụ C thiên thạch tự phát sáng bay vào khí trái đất
D.thiên thạch, bay vào khí trái đất bị cọ sát mạnh đến nóng sáng
Câu3 Tính chất hóa học nguyên tố phụ thuoäc
A số khối B nguyên tử số C lượng liên kết D số đồng vị
Câu4 Trong phóng xạ + hạt nhân
A tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn. B tiến hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn.
C lùi so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn. D lùi hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn.
Câu5.Mơmen lực tác dụng lên vật rắn có trục quay cố định có giá trị A khơng vật đứng n quay
B khơng đổi khác khơng làm vật quay đều
C dương làm vật quay nhanh dần D âm làm vật quay chậm dần
Cõu6 Chọn câu đúng:
Trong chuyển động quay có vận tốc góc ω gia tốc góc β chuyển động quay sau nhanh dần?
A ω = rad/s vµ β = B ω = rad/s vµ β = - 0,5 rad/s2
C ω = - rad/s vµ β = 0,5 rad/s2 D ω = - rad/s vµ β = - 0,5 rad/s2
Câu Cho mạch RLC mắc nối tiếp Cuộn dây cảm có L = 0,1/ π (H), điện trở R = 10
Ω ,tụ C = 500/ π ( μ F) Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có tần số f=50Hz tổng trở mạch là:
A Z =10 √2 Ω B Z=20 Ω C Z=10 Ω D Z =20 √2 Ω
Câu8 Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp Điện trở R=100 Ω , cuộn dây cảm có độ tự cảm 10
−4
π F ,tụ điện có điện dung thay đổi được.Mắc vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện
xoay hiều u=U0sin100 π t(V)
(36)A L= 1
π H B L= 10
π H C L= 1
2π H D L= 2 π H
Câu9 Một máy biến có cuộn sơ cấp gồm 10000 vòng dây, cuộn thứ cấp có 500 vịng dây, mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện U1 = 200V Biết cơng suất dòng điện 200W Cường độ dòng
qua cuộn thứ cấp có giá trị ( máy xem lí tưởng)
A 20A B 10A C 50A D 40AA
Câu10 Một mai xo ấm nước có điện trở R = 10 Ω , mắc vào mạng điện xoay chiều 220V-50Hz Biết dòng qua mai xo lệch pha so với hiệu điện hai đầu mai xo π
4 Để đun sôi
kg nước từ 200 C có nhiệt dung riêng 4,19.103 J/kg.độ, cần thời gian là
A 134,4 s B.1344 s C 67,2 s D 672 s
Câu11 Dao động điều hòa dao động mơ tả phương trình x = Asin(t + ).Trong :
A , số luôn dương C A và số dương. B A số luôn dương D A, , số luôn dương
Câu12 Trong dao động điều hoà, biểu thức gia tốc:
A a2x C a A sin t 2 ( ), B a Asin t ( ), D a 2x
Câu13 Một lắc lị xo có độ cứng k treo thẳng đứng, đầu cố định, đầu gắn vật Gọi độ giãn lò xo vật vị trí cân Δl Cho lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A (A < Δl) Lực đàn hồi lị xo có độ lớn nhỏ q trình dao động
A F = k( Δl –A ) B F =k(A + Δl) C F = kΔl D F = 0
Câu14 : Một vật nhỏ khối lượng 400g treo vào lò xo nhẹ có độ cứng 160N/m Vật dao động điều hịa theo phương thẳng đứng với biên độ 10cm Vận tốc vật qua vị trí cân có độ lớn A (m/s) B (m/s) C (m/s) D 6,28 (m/s)
Câu15 Hai lắc đơn khối lượng dao động nơi trái đất Chu kỳ dao động hai lắc 1,2 s 1,6 s Biết lượng toàn phần hai lắc Tỉ số biên độ góc hai lắc là:
A 4/3 B 2/3 C D 15/6
Câu16 Một lắc đơn có dây treo dài 1m vật có khối lượng 1kg dao động với biên độ góc 0,1rad Chọn gốc vị trí cân vật, lấy g = 10m/s2 Cơ toàn phần lắc là:
A 0,01J B 0,1J C 0,5J D 0,05J Câu17 Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào yếu tố sau đây:
A Biên độ sóng C Bước sóng
B Tần số sóng D Bản chất mơi trường
Câu18 : Một sóng học truyền dọc theo trục Ox có phương trình u = 4Sin(2008t - 20x ) (cm),
x là toạ độ tính mét (m), t thời gian tính giây (s) Vận tốc sóng A 334 m/s B 100,4m/s C 314m/s D 104m/s
Câu19 Đầu A sợi dây đàn hồi dài dao động với phương trình u = 10sint (cm;s) Độ lêch pha
giữa hai điểm dây cách 1,5m biết vận tốc truyền sóng v = 2m/s A = 3/4 ; B = /2 C = /6 ; D = 2/3
Câu20 Dây AB dài 15 cm đầu A,B cố định, dao động hình sin Biết khoảng thời gian hai lần dây căng thẳng gần 0,05s Vận tốc truyền sĩng dây v = 50 cm/s Hỏi dây có sóng
dừng khơng ? có tính số bụng nút nhì thấy
A Có sóng dừng, số bụng 6, số nút ; B khơng có sóng dừng
C Có sóng dừng, Số bụng 7, số nút D Có sóng dừng, số bụng 6, số nút
Câu21 Choïn câu sai
A Dao động cưỡng khơng bị tắt dần B Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc ma sát
C Cộng hưởng xả dao động cưỡng D Dao động cưỡng có hại có lợi
Cõu22 Một vật dao động điều hồ trục OX, có phơng trình x = A.Sint ( cm ) Trong A, đại
(37)A
B C
D E
A Đờng thẳng B Đờng elíp C Đờng tròn D Đờng Parabol
Cõu23 Một vật dao động điều hồ có phơng trình x = 0,02.Sin(2t + π6 ) (m) Li độ sau đợc đoạn đờng 1,15m là:
A x = - 0,02m B x = 0,01m C x = m D x = 0,02m
Câu24 Một lắc đơn tạo thành dây dài khối lượng không đáng kể, đầu treo bi kim loại khối lượng m=10g, mang điện tích q = 2.10-7C Đặt lắc điện trường có véc
tơ ⃗E hướng thẳng đứng xuống Cho g = 10m/s2, chu kỳ lắc E=0 T = 2s Chu kỳ dao
động lắc E=104V/m là:
A 1,99s B 1,81s C 1,85s D 1,96s
Cõu25 Một lắc lò xo có chu kỳ T0= 2s Những dao động cỡng dới làm cho lắc
dao động mạnh
A F=2F0Sin t B F=2F0Sin2 t C F=F0Sin t D F=F0Sin2 t
Câu 26 Câu nói mói bước sóng.
A Bước sóng đại lượng đặc trưng cho truyền nhanh hay chậm sóng
B Bước sóng quãng đường mà sóng truyền khoảng thời gian giây. C Bước sóng quãng đường mà sóng truyền trọng chu kỳ.
D Bước sóng khoảng cách hai điểm dao động cùng pha
Câu 27 Độ cao âm đặc tính sinh lý phụ thuộc vào:
A tần số âm B vận tốc âm C biên độ âm D năng lượng âm Câu28
Câu29 Để thông tin liên lạc phi hành gia vũ
trụ với trạm điều hành mặt đất người ta sử dụng sóng vơ tuyến có bước sóng từ:
A – 100 km B 100 –1000 m C 10 – 100 m D 0,01 – 10 m
Câu30 Mạch dao động LC lý tưởng dao động tự với tần số f
1.Nếu mắc thêm tụ C’ = C nối tiếp với C vào mạch mạch dao động với tần số : A f/4 B 2f/ √3 C 4f D f/2
Câu31. Một sóng ngang truyền bề mặt với tân số f= 10Hz
Tại thời điểm phần mặt nước có hình dạng hình vẽ Trong khoảng từ vị trí cân bằng
A đến vị trí cân D 60cm điểm C
xuống qua vị trí cân Chiều truyền sóng vận tốc truyền sóng là:
A Từ A đến E với vận tốc 8m/s. B Từ A đến E với vận tốc 6m/s
C Từ E đến A với vận tốc 6m/s. D Từ E đến A với vận tốc 8m/s.
Câu32 Một mômen lực có độ lớn 30 Nm tác dụng vào bánh xe có mơmen qn tính trục bánh xe kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ vận tốc góc mà bánh xe đạt sau 10 s là:
A. = 120 rad/s B. = 150 rad/s
C. = 175 rad/s D. = 180 rad/s
Cõu 33 Một nhẹ dài 1m quay mặt phẳng ngang xung quanh trục thẳng đứng đi qua trung điểm Hai đầu có hai chất điểm có khối lợng 2kg 3kg Vận tốc của mỗi chất điểm 5m/s Mômen động lợng là
A L = 7,5 kgm2/s. B L = 10,0 kgm2/s. C L = 12,5 kgm2/s D L = 15,0 kgm2/s. Câu34 Chọn câu đúng
khoảng cách mặt trăng trái đấtbằng:
A 300.000km B.360.000km C 384.000km. D 390.000km
Câu35 Một nơtron bay với vận tốc v = 2.108m/s Đọng lượng nơtron là:
A 2.108.m
n. B 1,2108.mn C 3,46108.mn D 3.108.mn Câu36 Trong thí nghiệm I-âng, lượng ánh sáng:
A Khơng bảo tồn, vân sáng lại sáng nhiều so với khơng có giao thoa.
B Khơng bảo tồn, chỗ vân tối ánh sáng cộng ánh sáng trở thành bóng tối. C Vẫn bảo tồn, chỗ vân tối phần lượng ánh sáng bị nhiễu xạ. D Vẫn bảo toàn, phân bố lại, phần bớt chỗ vân tối chuyển sang vân sáng. Câu37 Một vật phát tia hồng ngoại vào môi trường xung quanh phải có nhiệt độ.
(38)Câu38 Khi chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ điện từ có bước sóng =0,185m
thì hiệu điện hãm UAK = - 2V Nếu chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ có bước sóng ’=/2 trì UAK=-2V, động cực đại electron quang điện đến
anốt trường hợp chiếu xạ ’ là:
A Eđ=3,207.10-18J B Eđ=1,072.10-18J C Eđ=1,720.10-18J D Một giá trị khác Câu39 Khi chiếu xạ có bước sóng λ1 vào catot tế bào quang điện vận tốc ban đầu cực đại quang electron bứt khỏi catot là v1 .Khi chiếu xạ có bước sóng λ2 vào catot tế bào quang điện vận tốc ban đầu cực đại quang electron bứt khỏi catot là v2 .Biết v2 =2 v1 , giới hạn quang điện kim loại dùng làm catot là:
A λ0= 3λ1λ2
4λ1− λ2
. B λ0= λ1λ2
2λ1− λ2
C λ0= 3λ1λ2
4λ2− λ1
D λ0= λ1λ2
2λ2− λ1
. Câu40 Ngun tử hiđrơ bị kích thích, electron ngun tử chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo M Sau ngừng kích thích, ngun tử hiđrơ phát xạ thứ cấp, phổ phát xạ gồm:
A Hai vạch dãy Lai-man B Một vạch dãy Lai-man vạch dãy Ban-me C Hai vạch dãy Ban-me D Một vạch dãy Ban-me hai vạch dãy Lai-man. Câu41 Trong thí nghiệm Iâng giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ =0,5 μm Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 1mm Khoảng cách từ vân sáng chính đến vân sáng bậc là
A 3mm B 2mm C 4mm D 5mm
Câu42 Các sóng ánh sáng giao thoa triệt tiêu lẫn (- cho vân tối) hai sóng tới
A dao đ ộng đồng pha B dao đ ộng ngược pha.
C dao động lệch pha lượng 2
. D dao động v ận t ốc Câu43 Á nh sáng đơn sắc đặc trưng bỡi:
A màu sắc B tần số
B vận tốc truyền sóng D chiết suất lăng kính ánh sáng đó.
Câu44 Tìm phát biểu sai tạo thành quang phổ vạch hiđrô.
A Các vạch dãy Lai-man tạo thành electron chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo K.
B Các vạch dãy Ban-me tạo thành electron chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo N.
C Các vạch dãy Pasen tạo thành electron chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo M.
D Trong dãy Ban-me có vạch vùng ánh sáng nhìn thấy H, H, H H.
Câu45 Trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng có ( λd =0,75 μm ; λ = 0,4 μm ). Khoảng cách từ hai khe đến 2m, khoảng cách hai khe sáng 2mm Bề rộng quang phổ bậc bậc là:
A 3,5mm 3,5mm B 35mm 70mm C 0,35mm 0,7mm D 0,7mm và
1,4mm
Câu46 Tìm kết luận sai đặc điểm hạt nhân ngun tử:
A Hạt nhân có kích thước cở 10-14 m - 10-15m nhỏ hàng 105 lần so với kích thước ngun tử. B Hạt nhân có khối lượng gần khối lượng nguyên tử.
C Hạt nhân mang điện dương. D Hạt nhân trung hoà điện.
Câu47 Tìm độ phóng xạ m0=200g chất iốt phóng xạ 13153I Biết sau 16 ngày khối lượng
đó cịn phần tư khối lượng ban đầu.
A 92,2.1016 Bq B 23,0.1017 Bq C 3,20.1018 Bq D 4,12 1019 Bq. Câu48 Xác định hạt nhân x phản ứng hạt nhân sau: 12
25
Mg+x →11 22
Na+α .
A 24He B 37Li C 11H D 49Be.
Câu49 Hạt nhân 92 238
U phân rã phóng xạ qua chuỗi hạt nhân dẫn đến hạt nhân chì bền
82 206
Pb
Chu kì bán rã tồn q trình vào khoảng 4,5 tỷ năm Một mẫu đá cổ có chứa số nguyên tử U238 với số nguyên tử chì Pb206 Hãy ước tính tuổi mẫu đá cổ đó?
(39)Cõu50 Hạt nhân Tri ti(T) đơtri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh hạt hạt nơtrơn Tìm năng lợng phản ứng toả Cho biết độ hụt khối hạt nhân triti 0,0086u, đơtri 0,0024u, của anpha 0,0305u, 1u= 931MeV/c2
A 1,806 MeV B 18,06 MeV C 18,06 J
D 1,806 J