THỬ SỨC TRƯỚC KÌ THI
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi có 06 trang)
ĐỀ THI THỬ TUYỂN SINH ĐẠI HỌC NĂM 2014
MÔN: VẬT LÍ; KHỐI A và A1
Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề.
Mã đề thi 501
Câu 1: Một vật dao động điều hòa với A=2cm, biết trong khoảng 1 chu kì khoảng thời gian mà vận tốc của
vật có giá trị biến thiên từ
32
π
−
cm/s đến
π
2
cm/s là T/2. Tìm f.
A. 1Hz B. 2Hz C. 0,5Hz. D. 5Hz.
Câu 1: Đáp án A.Trong 1/2T khoảng thời gian để vận tốc của vật có giá trị biến thiên từ v
1
=
32
π
−
cm/s
đến v
2
=
π
2
cm/s là T/4 → v
1
và v
2
vuông pha với nhau nên ta có
1
2
max
2
2
2
max
2
1
=+
v
v
v
v
→ v
max
= 4π (cm/s) → ω = 2 π (Rad/s) → f = 1(Hz)
Câu 2: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T với tốc độ cực đại V
max
. Thời gian ngắn nhất vật đi
từ điểm mà tốc độ của vật bằng 0 đến điểm mà tốc độ của vật bằng
35,0
max
V
là :
A. T/8 B. T/ 16 C. T/6 D. T/12
Câu 2: Đáp án C :
( )
6124
2
.35,0
1
2
3
:
0
10:
2
2
max
2
max
2max2
max
2
11
21
TTT
t
A
v
v
AxvvKhi
A
v
AxvKhi
A
xAx
=−=∆ →
=−=⇒=
=−=⇒=
=→=
Câu 3: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại nơi có
2
10
s
m
g =
. Vật đang cân bằng thì lò xo giãn 5cm. Kéo
vật xuống dưới vị trí cân bằng 1cm rồi truyền cho nó một vận tốc ban đầu v
0
hướng thẳng lên thì vật dao
động điều hòa với vận tốc cực đại
s
cm
230
. Vận tốc v
0
có độ lớn là:
A. 40cm/s B. 30cm/s C. 20cm/s D. 15cm/s
Câu 3: Đáp án A
Ta có:
( )
10
10 2 /
0,05
g
rad s
l
ω
= = =
∆
.
( )
ax
30 2
3
10 2
m
v
A cm
ω
= = =
Từ đó:
( )
2 2 2 2
0
10 2 3 1 40 /v A x cm s
ω
= ± − = ± − =
Câu 4: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k = 50 N/m, khối
lượng vật treo m = 200 g. Vật đang nằm yên ở vị trí cân bằng thì được kéo thẳng đứng xuống dưới để lò xo
giãn tổng cộng 12 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động điều hòa. Lấy g = π
2
m/s
2
= 10 m/s
2
. Thời gian lực đàn
hồi tác dụng vào giá treo cùng chiều với lực hồi phục trong một chu kì dao động là
A. 2/15 s B. 1/10 s C. 1/15 s D. 1/30 s
Giải:
Chọn trục tọa độ như hình vẽ. Gốc tọa độ tại O
Độ giãn của lò xo khi vật ở VTCB: ∆l
0
=
k
mg
= 0,04m = 4cm
Biên độ dao động của hệ A = 12cm - ∆l
0
= 8cm
• N
• M
• O
O
Chu kì dao động của con lắc: T = 2π
k
m
= 0,4s
Thời gian lực đàn hồi tác dụng vào giá treo cùng chiều
với lực hồi phục trong một chu kỳ dao động là thời gian
vật CĐ từ O đến N và từ N đến O với N là vị trí lò xo có độ dài tự nhiên
( lò xo đang bị giãn: giá treo bị kéo xuống theo chiều dương;
lực hồi phục hướng theo chiều dương về VTCB)
ON = ∆l
0
= A/2. t
ON
=
12
T
=> t = 2t
ON
= 2.
12
T
=
6
T
=
6
4,0
=
15
1
(s). Đáp án C
Câu 5. Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m gắn với dây treo có chiều dài l. Từ vị trí cân bằng kéo
vật sao cho góc lệch của sợi dây so với phương thẳng đứng là α
0
= 45
0
rồi thả nhẹ. Lấy g = 10m/s
2
. Bỏ qua
mọi ma sát. Độ lớn gia tốc của vật khi độ lớn lực căng dây bằng trọng lượng là
A.
3
510
(m/s
2
) B. 10
3
224 −
(m/s
2
) C.
3
10
(m/s
2
) D.
3
610
(m/s
2
)
Giải: Lực căng T = mg(3cosα - 2cosα
0
) = mg
=> 3cosα = 2cosα
0
+ 1=>cosα =
3
12 +
Độ lớn gia tốc của vật a =
22
ttht
aa +
Với a
ht
=
l
v
2
= 2g(cosα - cosα
0
) = g
3
22 −
a
tt
=
m
F
tt
=
m
P
α
sin
= gsinα
a =
22
ttht
aa +
= g
α
22
sin)
3
22
( +
−
= g
22
)
3
12
(1)
3
22
(
+
−+
−
= 10
3
224 −
(m/s
2
).Đáp án B
Câu 6:Một con lắc lo xo treo thẳng đứng và 1 con lắc đơn tích điện q có cùng khối lượng m, khi không
có điện trường chúng dao động điều hòa với chu kì T
1
=T
2
. Khi đặt cả 2 con lắc trong cùng điện trường đều
có vec to cường độ điện trường nằm ngang thì độ giãn của con lắc lò xo tăng 1,44 lần, con lắc đơn dao
động với T=5/6 s. Chu kì của con lắc lo xo trong điện trường bằng bao nhiêu?
A.1s. B.1,2s C.1,44s. B.2s
Giải: Lúc chưa có điện trường T
1
= 2π
m
k
= 2π
g
l∆
( ∆l là độ giãn của lò xo khi vật ở VTCB
T
2
= 2π
g
l
( l độ dài của con lắc đơn)
Ta có:T
1
= T
2
=> ∆l = l (*)
Khi có điện trường: lực tác dụng lên vật P’ = P + F
đ
=> g
hd
= g + a
Khi đó T’
1
= 2π
hd
g
l'∆
và T = T’
2
= 2π
hd
g
l
=>
T
T
1
'
=
l
l'∆
=
l
l∆44,1
= 1,2
T’
1
= 1,2T = 1,2.
6
5
= 1(s)
Câu 7. Cho hai chất điểm dao động điều hòa trên hai đường thẳng song song theo các phương trình
x
1
=4cos(10πt) (cm) và x
2
=2cos(20πt+π) (cm). Kể từ t=0, vị trí đầu tiên chúng có cùng tọa độ là:
A. - 1,46 cm. B. 0,73 cm. C. - 0,73 cm. D. 1,46 cm.
Giai: x = x
1
= x
2
4cos(10πt) = 2cos(20πt+π)
2cos(10πt) = cos(20πt+π) = - cos(20πt = -2cos
2
(10πt) + 1 2cos
2
(10πt) +2cos(10πt) - 1 = 0 (*)
Phương trình (*) có nghiêm là cos(10πt) = (- 1 ±√3)/2
Kể từ t=0, vị trí đầu tiên chúng có cùng tọa độ là: x = 4cos(10πt) = 4(√3 – 1)/2 = 1,46cm. Đáp án D
A’
A
O M
F
tt
α
0
α
Câu 8. Hai con lắc đơn thực hiện dao động điều hòa tại cùng 1 địa điểm trên mặt đất (cùng khối lượng và cùng năng
lượng) con lăc 1 có chiều dài l1=1m và biên độ góc là α
01
,của con lắc 2 là l2=1,44m,α
02
.Tỉ số biên độ góc của con
lắc1/con lắc 2 là
A. 0,69 B. 1,44 C. 1,2 D. 0,83
Giải: Năng lượng của con lắc đơn được xác định theo công thức
W
1
= m
1
gl
1
(1- cosα
01
) = m
1
gl
1
2sin
2
01
2
α
≈ m
1
gl
1
2
01
2
α
W
2
= m
2
gl
2
(1- cosα
02
) = m
2
gl
2
2sin
2
02
2
α
≈ m
2
gl
2
2
02
2
α
Mà W
1
= W
2
và m
1
= m
2
2
01 01
2
2
02 1 02
1,44 1,2
l
l
α α
α α
= = ⇒ =
. Chọn C
Câu 9(Chuyenvinh lần 3-2014): Hai điểm sáng dao động điều hòa chung gốc tọa độ, cùng chiều dương, có
phương trình dao động lần lượt x
1
= 2Acos(
6
t
π
-
3
π
) và x
2
= Acos(
3
t
π
-
6
π
) Tính từ t = 0 thời gian ngắn nhất
để hai điểm sáng gặp nhau là
A. 4s B. 2s C. 5s D. 1s
Giải: Theo bài ra ta có ω
2
= 2ω
1
. Ta có giãn đồ như hình vẽ
Tại t = 0, điểm sáng thứ nhất ở M
0
( góc M
0
OM = 60
0
)
điểm sáng thứ hai ở N
0
( góc N
0
ON = 120
0
)
Theo hình vẽ ta có:
Khi M
0
đến biên M (góc quét M
0
OM = 60
0
)
thì N
0
CĐ ra biên và quay về VTCB (góc quét N
0
ON = 120
0
)
Sau đó M chuyển đến M
1
(gốc tọa đô) thì N chuyến đến N
1
là gốc tọa độ. Ở đây hai chấm sáng gặp nhau lần đầu.
Góc quét M
0
OM = 150
0
=> t =
360
150
T
1
=
12
5
T
1
mà T
1
= 12s
=> t = 5s. Chọn C
Nhận xét : hai điểm sáng chỉ gặp nhau khi qua VTCB x = 0
x
1
= 2Acos(
6
t
π
-
3
π
) = 0 => t
1
= 2 + 3k
1
(*)với k
1
≥ 1
x
2
= Acos(
3
t
π
-
6
π
) = 0 => t
2
=
2
31
2
k+
(**) với k
2
≥ 1
Từ (*) và (**) t = t
1
= t
2
=> 1 + 3k
2
= 4 + 6k
1
=> k
2
= 2k
1
+ 1
Khi k
1
=1 (lần đầu x
1
= 0) => t
1
= 5s khi đó k
2
= 3 và t
2
= 5s
. Đáp án C
Câu 10: Phương trình sóng tại hai nguồn là
);)(20cos(
21
scmtauu
π
==
. AB cách nhau 10cm, vận tốc
truyền sóng trên mặt nước là v=15cm/s. C, D là hai điểm dao động với biên độ cực tiểu và tạo với AB một
hình chữ nhật ABCD. Đoạn AD có giá trị nhỏ nhất gần bằng:
A.0,253cm B.0,235cm C.1,5cm D.3,0cm
Giaỉ: Bước sóng
cm
f
v
5,1
10
15
===
λ
Muốn đoạn ADmin thì D thuộc cực tiểu ngoài cùng của đoạn AB
* Số cực tiểu trên đoạn AB là :
2,62,7
2
1
5,1
10
2
1
5,1
10
2
1
2
1
<<−↔
−<<−−↔−<<−−
k
k
AB
k
AB
λλ
Vậy có 14 cực tiểu trên đoạn AB nên D thuộc cực tiểu số 7
C
k=0
D
A B
k=1
k=2
k= -1
/k
max
/
k=0
k=0
k=1
k= -1
k= - 2
N
M
N’
M’
O
N
1
M
1
M
N
N
0
M
0
* Xét điểm D ta có :
75,95,1).
2
1
6()
2
1
(
22
12
=−+↔+=−↔+=−
ADADABADDBkdd
λ
cmADADAD 253,075,910
22
=↔=−+↔
Câu 11: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là
điểm bụng gần A nhất với AB = 18 cm, M là một điểm trên dây cách B một khoảng 12 cm. Biết rằng trong
một chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của
phần tử M là 0,1s. Tính tốc độ truyền sóng trên dây.
A. 12m/s B. 2,4 m/s C. 1,2m/s D. 24cm/s.
Giải:
Vì AB = 18cm nên → λ = 72cm.
Từ công thức
2 cos(2 )
2
d
A a
π
π
λ
= +
→ Ta có biên độ dao động của điểm B là A
B
= 2a; của M (cách A
6
λ
) là A
M
= a → Vận tốc cực đại của điểm B và M có độ lớn là V
0B
= 2aω và V
0M
= aω.
Khi V
B
< V
0M
= aω thì W
đB
<
1
4
W
B
→ W
tB
>
3
4
W → x
B
>
3
2
A
=
3.a
Trong một chu kỳ thời gian để x
B
>
3.a
là T/3 = 0,1 → T = 0,3s → v = 2,4 m/s.
Câu 12: Tạo một sóng dừng trên dây bằng nguồn có tần số f=15Hz.Biết vận tốc truyền sóng trên dây là
30cm/s và bề rộng của một bụng sóng là 4cm. Biên độ dao động của điểm cách nút sóng 1/3m là?
A.
2 2
cm B. 4cm C.
4 2
cm D.
2 3
cm
Giải: λ=v/f =30/15=2cm. Cho d=1/3 m
HD: Bề rộng bụng sóng là 4cm => Abung=2cm, biên độ điểm M cách nút có dạng:
2 sin(2 )=
M
d
a a
π
λ
1
2.2 sin(2 ) 2.2 sin( ) 2 3
3.2 3
= = =
M
a cm
π
π
. Chọn D
Câu 13: Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc gia đình là P. Cho rằng khi âm truyền đi thì
cứ mỗi 1 m, năng lượng âm lại bị giảm 3% do sự hấp thụ của môi trường. Biết cường độ âm chuẩn I
0
= 10
-
12
W/m
2
. Mức cường độ âm lớn nhất ở khoảng cách 10m là 101,66 dB . Giá trị của P xấp xỉ là:
A. 20W B. 18W C. 23W D. 25W
Giải: Cường độ âm tại M: MO = 10m tính theo công thức: lg
0
I
I
= L = 10,166 B => I = 1,466.10
-2
W
I =
2
10
4 R
P
π
Với R = 10m. Cứ sau mỗi 1 m thì công suất giảm đi 3% tức là còn lại 97%.
Do vậy công suất âm ở khoảng cách 10 m là P
10
= 0,97
10
P = 0,7374P
P
10
= 0,7374P = 4πR
2
I= 18,413 > P = 24,97 W = 25 W. Chọn D
Câu 14: Trong hiện tượng giao thoa sóng, hai nguồn kết hợp A, B dao động đồng pha với biên độ 3cm .Phương
trình dao động tại M có hiệu khoảng cách đến A,B là 5cm có dạng :
3 2 cos42 ( )
M
u t cm
π
=
. Biết rằng bước
sóng có giá trị từ 2,5cm đến 3cm . Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là:
A. 60 cm/s B. 50cm/s C. 12 cm/s D. 20cm/s
Giải : Ta thấy biên độ tại M:
2 2
3 2 2.3 2
2 2
M
A A
= = =
nên ta có:
Hiệu đường đi từ M đến hai nguồn A và B là: /d
1
-d
2
/ = (k-1/4)λ =5.
Theo đề:
5
2,5 3
0,25k
λ
≤ = ≤
−
chọn k=2. Vậy:
5.21 105
. 60 /
2 0,25 2 0,25
v f cm s
λ
= = = =
− −
. Chọn A
Câu 15: Sóng NGANG có tốc độ truyền sóng v = 20cm/s và phương trình nguồn O là u = 3 cos20πt
(cm;s), với chiều dương của u VUÔNG GÓC với phương truyền sóng. Xét sóng đã hình thành và điểm M
cách nguồn O là 8,5cm trên phương truyền sóng . Khi phần tử vật chất tại điểm O đang có li độ cực đại
thì khoảng cách giữa 2 phần tử vật chất tại M và tại O cách nhau một khoảng bao nhiêu ?
A. 8,5 cm. B. 11,5 cm. C. 9 cm. D. 5,5cm.
Giải: Bước sóng λ =v/f = 20/10= 2cm
Khoảng cách MN = 8,5cm =
8,5
4,25 4
2 4
λ
= = λ = λ +
( Vuông pha )
Khoảng cách giữa O và M theo đề bài: O và M vuông pha nên khi uO =a=3cm thì uM =0
Khoảng cách giữa hai phần tử môi trường tại O và M khi có sóng truyền qua là :
L =
2 2 2 2
O M
OM (u u ) 8,5 3 9,013878cm+ − = + =
Câu 16: Đoạn mạch không phân nhánh tần số góc ω gồm một điện trở thuần R, một cuộn cảm thuần có độ
tự cảm L và một tụ điện có điện dung C. Nếu tụ điện bị nối tắt thì cường độ hiệu dụng qua mạch vẫn không
đổi. Khẳng định nào sau đây là đúng ?
A. LCω = 0,5 B. LCω = 1 C. LCω = 2 D. LCω = 4
Giải:
Khi mạch R-L-C ta có I
Khi tụ điện bị nối tắt ( đoản mạch ) thì mạch R- L có I
I = I ⇔ Z = Z ⇔ |Z - Z| = Z ⇔ Z = 2Z ⇒ LCω = 0,5 ⇒
Chọn A
Câu 17: mạch R nt với C.đặt vào 2 đầu mạch 1 điện áp xoay chiều có tần số f=50Hz. Khi điện áp tức thời
2 đầu R là 20
7
V thì cường độ dòng điện tức thời là
7
A và điện áp tức thời 2 đầu tụ là 45V . đến khi
điện áp 2 đầu R là 40
3
V thì điện áp tức thời 2 đầu tụ C là 30V.Tìm C.
A:
π
8
10.3
3
−
B:
π
3
10.2
3
−
C:
π
10
4
−
D:
π
8
10
3
−
Giải:
2
2
0 0
0
2
2
0
0 0
20 7 45
1
80
60
40 3 30
1
C
R C
C
C
I R I Z
I R
U U
I Z
I R I Z
+ =
÷
÷
÷
=
⊥ ⇒ ⇒
=
+ =
÷
÷
÷
LẠI CÓ
3
0
0 0 0
20 7 7 2.10
4 15
80 3
R
C
R
u i
I Z C
U I I
π
−
= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
.Chọn B
Câu 18: Một mạch tiêu thụ điện là cuộn dây có điện trở thuần r = 8 ôm, tiêu thụ công suất P=32W với hệ
số công suất cosϕ=0,8. Điện năng được đưa từ máy phát điện xoay chiều 1 pha nhờ dây dẫn có điện trở R=
4Ω. Điện áp hiệu dụng 2 đầu đường dây nơi máy phát là :
A.10
5
V B.28V C.12
5
V D.24V
Giải: cosϕ =
d
Z
r
=0,8 => Z
d
= 10Ω và Z
L
= 6Ω,
Cường độ dòng điện qua mạch I =
r
P
= 2 (A)
Điện áp hiệu dụng 2 đầu đường dây nơi máy phát là
U = I
22
)(
L
ZrR ++
= 2
22
612 +
= 12
5
(V) Chọn C
Câu 19. Công suất hao phí trên đường dây tải là 500W. Sau đó người ta mắc vào mạch tụ điện nên công
suất hao phí giảm đến cực tiểu 245W. Tìm hệ số công suất lúc đầu.
A. 0,65 B. 0,80 C. 0,75 D. 0,70
Giải: Công suất hao phí dược tính theo công thức: Lúc đầu: ∆P = P
2
ϕ
22
cosU
R
(*)
Lúc sau ∆P’ = P
2
'cos
22
ϕ
U
R
=> ∆P’ = ∆P’
min
khi cosϕ’ = 1 => ∆P’
min
= P
2
2
U
R
(**)
∆P = 2∆P’
min
=>cosϕ =
2
2
= 0,707. Đáp án D
Câu 20: Một đoạn mạch xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 50 Ω mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần và một tụ
điện. Biết cường độ dòng điện trên đoạn mạch cùng pha với điện áp u giữa hai đầu đoạn mạch. Nếu dùng dây dẫn nối
tắt hai bản tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch lệch pha π/3 so với điện áp u. Tụ điện có dung kháng bằng
A. 50Ω B.
25 2
Ω
C.25Ω D.
50 3
Ω
Giải: Ta có Z
L
= Z
C
; tanϕ =
=
R
Z
L
tanπ/3 =
3
=> Z
C
= Z
L
= R
3
=
50 3
Ω
Chọn D
Câu 21: Gọi u, u
R
, u
L
và u
C
lần lượt là điện áp tức thời hai đầu mạch, hai đầu điện trở R, hai đầu cuộn cảm thuần L
và hai đầu tụ điện C của đoạn mạch xoay chiều nối tiếp. Ban đầu mạch có tính cảm kháng, sau đó giảm dần tần số
dòng điện qua mạch thì đại lượng giảm theo là độ lệch pha giữa
A. u và u
C
. B. u
L
và u
R
. C. u
L
và u. D. u
R
và u
C
.
Giải:
+ uL, uC luôn vuông pha với uR: Loại B và D
+ Do lúc đầu mạch có tính cảm kháng nên ϕ >0, khi giảm dần f thì Z
L
giảm và Z
C
tăng nên trên giản đồ vectơ dễ
thấy độ lệch pha giữa u
L
và u tăng dần (Do uL hướng lên còn u quay cùng kim đồng hồ).
-> Khi giảm dần f thì độ lệch pha giữa u
L
và u tăng: Loại C
+ Do uC hướng xuống và khi giảm dần f thì u quay cùng kim đồng hồ :
-> Khi giảm dần f thì độ lệch pha giữa u
C
và u giảm theo: Chọn A.
Xem giản đồ vectơ:
Câu 22: Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u = 100
2
.cos 2πft (V), với f không đổi, vào hai đầu mỗi phần
tử: điện trở thuần cảm và tụ điện thì dòng điện qua mỗi phần tử trên đều có cùng một giá trị hiệu dụng là
2A. Khi đặt điện áp này vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử trên mắc nối tiếp thì công suất tiêu thụ
của đoạn mạch là:
A. 150W B. 100
3
W C.100W D. 200W
Giải: Do cùng I nên R = Z
L
= Z
C
=100/2= 50Ω . Vì ZL= ZC => Z =R và I= 2A
P = R I
2
= 50.2
2
= 200W .Chọn D
Câu 23: Trong mạch điện RLC nếu tần số f và hiệu điện thế U của dòng điện không đổi thì khi R thay đổi
ta sẽ có:
U
L
- U
C
ϕ
L
U
uuur
R
U
uuur
U
uur
C
U
uuur
Lúc đầu: mạch có tính cảm kháng: ϕ >0
Lúc sau: tính cảm kháng giảm: u quay cùng kim đồng hồ
R
U
uuur
U
uuur
L
U
ur
Góc giảm
ϕ
C
U
uuur
/U
L
- U
C
/
L
U
uuur
R
U
uuur
C
U
uuur
U
ur
ϕ
goc giam
A. U
L
.U
R
= const. B. U
C
.U
R
= const. C. U
C
.U
L
= const. D.
C
L
U
U
= const.
Giải:
( )
2
Ta cã: ' do , , cè ®Þnh
L L
C C
U Z
LC cons t L C f
U Z
ω
= = =
.Chọn D
Câu 24: Mạch RLC nối tiếp có điện áp đặt vào 2 đầu đoạn mạch là u
100 2 100u cos( t )(V )
π
=
và cường độ dòng điện qua mạch là
2 2 100
6
i cos( t )(A)
π
π
= +
. Điện trở của mạch là:
A.50Ω B. 25Ω C.
25 3 Ω
D.
25 6 Ω
Giải:
100 3
50 25 3
2 6 2
R R U
cos R cos cos( )
U
Z I
I
π
ϕ ϕ
= = => = = − = = Ω
.Chọn C
Câu 25: Cho đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở thuần R, tụ có dung kháng
C
Z
và cuộn cảm
thuần có cảm kháng
.
L
Z
Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
U
thì
điện áp hiệu dụng của các đoạn mạch là U
BC
=
2
U
; U
L
= U
2
. Khi đó ta có hệ thức
A. 8R
2
= Z
L
(Z
L
– Z
C
). B. R
2
= 7Z
L
Z
C
. C. 5R =
7
(Z
L
– Z
C
). D.
7
R = (Z
L
+ Z
C
)
Giải:
Ta có U
2
= U
R
2
+ (U
L
- U
C
)
2
=
U
R
2
+ U
C
2
+ U
L
2
– 2U
L
U
C
= U
RC
2
+ U
L
2
– 2U
L
U
C
U
2
= U
2
/2 + 2U
2
- 2
2
UU
C
U
C
= 3U/4
2
U
R
2
+ U
C
2
= U
2
/2 U
R
2
= 7U
2
/32 R
2
=7[R
2
– (Z
L
- Z
C
)
2
]/32
Do đó 25R
2
= 7(Z
L
– Z
C
)
2
5R =
7
(Z
L
– Z
C
). Đáp án C
Câu 26: Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây không thuần cảm có độ tự cảm L và điện trở R mắc
nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế
100 2 100u cos( t )(V )
π
=
. Khi đó điện áp hiệu dụng đo được trên hai đầu trên tụ điện có giá trị gấp 1,2 lần điện áp trên hai đầu cuộn
dây. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì thấy cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng không thay
đổi và bằng 0,5A. Hỏi cảm kháng Z
L
của cuộn dây nhận giá trị nào?
A.120Ω B. 50Ω C.
50 3 Ω
D.
50 6 Ω
Giải
Ta có U = 100V
+ Ban đầu: U
C
= 1,2U
d
=> Z
C
= 1,2Z
d
(1)
+ Khi nối tắt: Z
d
= U/I = 200
Ω
(2)
Từ (1) và (2), ta có Z
C
= 240
Ω
Theo bài ra ta có: Z = Z
d
R
2
+(Z
L
–Z
C
)
2
= R
2
+ Z
2
L
=> Z
L
= Z
C
/2 = 120
Ω
Câu 27: Điện năng truyền tải từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ.Nếu dùng lần lượt máy tăng áp tỉ có tỉ số
vòng dây N2/N1=4 và N2/N1=8 thì nơi tiêu thụ điện năng lần lượt cho 192 máy hoạt động và 198 máy
hoạt động. Nếu đặt các máy tại nhà máy điện thì cung cấp đủ điện năng cho bao nhiêu máy?
A.200 B.210 C.220 D.190
Giải: Theo đề :Xem như tăng hdt nơi phát từ U lên 2U
Gọi công suất điện của nhà máy là P, công suất tiêu thụ của mỗi máy là P
0
.; điện trở đường dây tải là R và
n là số máy được cung cấp điện khi dùng dây siêu dẫn ( Xem như gần nhà máy)
và Công suất hao phí trên đường dây : ∆P = P
2
R/U
2
Theo bài ra ta có :
P = 192P
0
+ P
2
R/U
2
(1)
P = 198P
0
+ P
2
R/4U
2
(2)
P = nP
0
(3)
Nhân (2) với 4 trừ đi (1): 3P = 600P
0
(4) => P = 200P
0
=>
n = 200 máy.
LR
C
BA
Câu 28: Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện ap hiệu dụng 200V thì sinh ra công
suất cơ là 320W Biết điện trở thuần của day quấn động cơ là 20 ôm và hệ số công suất của động cơ là 0,89
Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong động cơ là
A.4,4A B.1,8A C.2,5A D.4A
Giải: P = UIcosϕ => I =
ϕ
cosU
P
Với P = P
cơ
+ I
2
R = công suất cơ + công suất nhiệt
=> P
cơ
+ I
2
R = IUcosϕ => 20I
2
– 200.0,89I + 320 = 0
=> P
cơ
+ I
2
R = IUcosϕ => 20I
2
– 200.0,89I + 320 = 0
=> 20I
2
– 178I + 320 = 0 => 10I
2
– 89I + 160 = 0 . phương trình có hai nghiệm:
I
1
= 6,4 (A) và I
2
= 2,5 (A)
Nếu I = I
1
thì công suất tỏa nhiệt P
1
= 819,2 W quá lớn so với công suất cơ
Nếu I = I
2
thì công suất tỏa nhiệt P
2
= 125 W < P
cơ
Do đó ta chọn I = 2,5A. Chọn C
Câu 29:Một mạch dao động LC lý tưởng, khoảng thời gian để điện tích trên tụ có độ lớn không vượt quá
1
2
điện tích cực đại trong nửa chu kỳ là 4
µ
s .Năng lượng điện, năng lượng từ trong mạch biến thiên tuần
hoàn với chu kỳ là :
A. 12
µ
s B. 24
µ
s C. 6
µ
s D. 4
µ
s
Giải: -Trong thời gian T/2 điện tích không lớn hơn Q
0
/2 hết thời gian ∆t = T/6
⇒ T = 24µs. Chu kì dao động của điện trường và từ trường trong mạch là T/2 =
12µs. Đáp án A.
Câu 30 : Có hai tụ giống nhau chưa tích điện và một nguồn điện một chiều có suất điện động E. Lần thứ nhất, hai tụ
mắc song song , lần thứ hai, hai tụ mắc nối tiếp, rồi nối với nguồn điện để tích điện. Sau đó tháo hệ tụ ra khỏi nguồn
và khép kín mạch với một cuộn dây thuần cảm để tạo ra mạch dao động điện từ. Khi hiệu điện thế trên các tụ trong
hai trường hợp bằng nhau và bằng E/4 thì tỉ số năng lượng từ trường trong 2 mạch là
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Giải: * Khi 2 tụ mắc song song C
1
= 2C. Điện tích của bộ tụ: Q
1
= EC
1
= 2EC.
Năng lượng của mạch : W
1
=
1
2
1
2C
Q
= CE
2
Khi U
C1
=
4
E
thì W
C1
=
2
2
11 C
UC
=
2 2
1 E CE
.2C.
2 16 16
=
=> W
L1
= W
1
– W
C1
=
2
15
CE
16
(*)
* Khi 2 tụ mắc nối tiếp C
2
=
2
C
. Điện tích của bộ tụ: Q
2
= EC
2
=
2
EC
.
Năng lượng của mạch: W
2
=
2
2
2
2C
Q
=
4
2
CE
Khi U
C2
= 2
4
E
=
2
E
thì W
C2
=
2
2
22 C
UC
=
16
2
CE
=> W
L2
= W
2
– W
C2
=
16
3
2
CE
(**)
Từ (*) và (**):
2
1
L
L
W
W
= 5. Chọn D
Câu 31: Mắc nguồn điện không đổi có suất điện động E và điện trở trong r = 2(Ω) vào 2 đầu cuộn
dây của một mạch dao động LC lí tưởng thông qua 1 khóa K, có điện trở không đáng kể. Bạn đầu
khóa K đóng. Sau khi dòng điện qua mạch ổn đinh khì ngắt khóa K. Trong mạch có dao động điện
từ. Biết cuộn dây có độ tự cảm L = 4mH. Tụ điện có điện dung . Tỉ số bằng ? (
)
A. B. 5 C. 10
D .
Giải: Khi K đóng, dòng điện một chiều do nguồn cung cấp
không đi qua tụ C, dòng điện ổn định qua cuộn dây có cường độ là
0
E
I ,
r
=
cũng là cường độ dòng điện cực đại trong mạch dao
động sau khi K ngắt.
Năng lượng điện từ của mạch dao động là
2
2 2 2
0 0 0
2
1 1 1 1 E
W CU LI CU L .
2 2 2 2 r
= = ⇒ =
Suy ra
3
0
5
U
1 L 1 4.10
10.
E r C 2 10
−
−
= = =
⟹ Chọn C.
E,
r
K
C
L
Câu 32: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm
H10.4L
3−
=
, tụ điện có điện dung C = 0,1µF, nguồn điện có suất điện động
E = 3mV và điện trở trong r = 1
Ω
. Ban đầu khóa k đóng, khi có dòng điện
chạy ổn định trong mạch, ngắt khóa k. Tính điện tích trên tụ điện khi năng
lượng từ trong cuộn dây gấp 3 lần năng lượng điện trường trong tụ điện.
A. 3.10
-8
C B. 2,6.10
-8
C C. 6,2.10
-7
C D. 5,2.10
-8
C
Giải: Cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm I
0
= E/r = 3mA = 3.10
-3
A
Năng lượng từ trường bằng 3 lần năng lượng điên trường có nghĩa là
W
c
=
1
4
W
0
=
2
0
1
4 2
LI
hay
2
2 3 7
3 8
0
0
1 4.10 .10
3.10 3.10
2 4 2 4 4
LI
q LC
q I
C
− −
− −
= ⇒ = = =
(C) Chọn A.
Câu 33: Một mạch dao động điện từ có điện trở thuần không đáng kể, cường độ cực đại qua mạch
là I
0
. Cường độ vào thời điểm năng lượng điện trường bằng 3 lần năng lượng từ trường là
A. 0,25I
0
B.
3
I
0
C.
2
I
0
D.
2
I 2
0
Giải : Khi W
tt
= nW
đt
thì:
+
±=
+
±=
1
1
0
0
n
n
qi
n
q
q
ω
(q
0
là biên độ của điện tích, q là li độ của điện
tích, i là dòng điện tức thời trong mạch d.động)
Theo đề bài ta có W
tt
=
3
W
đt
⇒ q =
2
.3
1
3
1
00
qq
=
+
và
2
1
3
1
3
1
.
0
0
ω
ω
q
qi =
+
=
= I
0
/2. Chọn C.
Câu 34: Mạch dao động điện từ LC lí tưởng dao động điều hòa với độ từ cảm của cuộn dây là
5L mH
=
.
Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm bằng 1,2mV thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 1,8mA.
Còn khi hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện bằng -0,9mV thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 2,4mA.
Tìm chu kì dao động của năng lượng điện trường trong tụ điện.
A.
20 s
πµ
B.
20 0, s
µ
C.
5 s
πµ
D.
10 s
πµ
Giaỉ:
Khi u
1
=1,2mV thì i
1
=1,8mA ta có:
2
0
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
LILicu =+
Khi u
2
=-0,9mV thì i
2
=2,4mA ta có:
2
0
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
LILicu =+
=>Ta có
2
2
2
1
2
1
2
2
2
1
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
2
1
2
1
)(
)()(
2
1
2
1
2
1
2
1
uu
iiL
CiiLuucLicuLicu
−
−
=↔−=−↔+=+
FC
5
2323
23236
10.2
)10.9,0()10.2,1(
])10.8,1()10.4,2[(10.5
−
−−
−−−
=
−
−
=↔
Chu kỳ dao động của mạch:
6 5 5
2 2 5 10 2 10 2 10 20T LC . . . . s s
π π π πµ
− − −
= = = =
Chu kỳ dao động năng lượng điện trường trong tụ :
5
5
6 28 10
3 14 10 10
2 2
T , .
, . s s
πµ
−
−
= = =
. Chọn D.
Câu 35: Chiếu một chùm ánh sáng trắng hẹp song song đi từ không khí vào một bể nước dưới góc tới i = 30
0
, chiều
sâu của bể nước là h =1m. Biết chiết suất của nước đối với tia tím và tia đỏ lần lượt là 1,34 và 1,33. Độ rộng của dài
E,r
CL
k
h
i
r
t
r
đ
màu cầu vồng hiện trên đáy bể là
A. 2,12mm. B. 11,15mm. C. 4,04mm. D. 3,52mm.
Giải: Gọi h là chiều sâu của nước trong bể
Độ rộng của dài màu cầu vồng hiện trên đáy bể là
b = h (tanr
đ
– tanr
t
)
r
i
sin
sin
= n => sinr =
n
isin
=
n2
1
tanr =
r
r
cos
sin
=
r
r
2
sin1
sin
−
=
2
4
1
1
2
1
n
n
−
=
14
1
2
−n
tanr
đ
=
133,1.4
1
2
−
= 0,40570; tanr
t
=
134,1.4
1
2
−
= 0,40218
Độ rộng của dài màu cầu vồng hiện trên đáy bể là
b = h (tanr
đ
– tanr
t
) = 1(0,40570 – 0,40218) = 0,00352 m = 3,52mm. Đáp án D
Câu 36: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm, khoảng cách từ
mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5m. Ánh sáng chiếu đến hai khe gồm hai ánh sáng đơn sắc
trong vùng ánh sáng khả kiến có bước sóng λ
1
và λ
2
= λ
1
+ 0,1μm. Khoảng cách gần nhất giữa hai vân sáng
cùng màu với vân trung tâm là 7,5mm. Xác định λ
1
.
A. 0,4 μm B. 0,6 μm C. 0,5 μm D. 0,3 μm
Khoảng cách gần nhau nhất giữa hai vân sáng cùng màu với vân trung tâm chính là vị trí hai vân sáng
trùng nhau lần thứ nhất của hai bức xạ.
Ta có
mm
a
D
k
a
D
kxx 5,7
2
2
1
121
==↔=
λλ
5,7
1
5,2).1,0(
1
5,2.
1
2
1
1
=
+
=↔
λλ
kk
=+
=
↔=+=↔
3)1,0(
3
5,75,2).1,0(5,2.
12
11
1211
λ
λ
λλ
k
k
kk
Suy ra
30
1,0)(33)1,03(3)1,0
3
(
21
212121112
1
2
kk
kkkkkkkkk
k
k
=−↔=−↔=+↔=+
Do k
1
và k
2
là số nguyên nên
21
kk
phải chia hết cho 30 và đều là số nguyên đã tối giản
Chọn k
1
=6 và k
2
=5 ta thấy thỏa mãn nên
m
k
µλ
5,0
6
33
1
1
===
Đáp án C
Câu 37: Trong thi nghiệm về giao thoa anh sang trắng, có a = 1mm, D = 2m, bước sóng nằm trong đoạn 0,39
micromet đến 0,76 micromet. Tím khoảng cách gần nhất từ nơi có 2 vạch màu khác nhau trùng nhau đến vân sáng
trung tâm?
A.0,78 mm. B.0,39 mm. C.1,56 mm. D.0,26 mm.
Giải: Khoảng cách gần nhất từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác nhau trùng nhau ứng với λ
1
là bước sóng nhỏ nhất của
bức xạ trong ánh sáng trắng =>λ
1
= 0,39 µm
Vị trí trùng nhau của hai vạch màu đơn sắc khác λ
1
và λ
2
: x = ki
1
= (k-1)i
2
=> kλ
1
= (k-1)λ
2
=> λ
2
=
1
1
−k
k
λ
=
1−k
k
.0,39 0,39 µm ≤ λ
2
≤ 0,76 µm => 0,39 ≤
1−k
k
0,39 ≤ 0,76
=> 0,37k ≥ 0,76 => k ≥ 2,054 => k ≥ 3 => k
min
= 3 => x
min
= 3i
1
= 3
a
D
1
λ
= 3
3
6
10
2.10.39,0
−
−
= 0,78 mm.
Câu 38: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết D = 2m; a = 2mm. Hai khe được chiếu bằng ánh sáng
trắng (có bước sóng từ 0,4µm đến 0,75µm). Tại điểm trên màn quan sát cách vân trắng chính giữa 3,3mm có bao
nhiêu bức xạ cho vân sáng tại đó ?
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
Giải: Vị trí các vân sáng:
. . 3,3
.
s
s
D x a
x k
a k D k
λ
λ
= → = =
.
Với ánh sáng trắng: 0,4≤λ ≤0,75 ⇔
3,3
0,4 0,75 4,4 8,25k
k
≤ ≤ → ≤ ≤
và k∈Z.
Chọn k=5, 6, 7, 8: Có bốn bức xạ cho vân sáng tại đó.Chọn: B.
Câu 39: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2 mm, khoảng cách từ mặt
phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,2m. Nguồn S đặt cách đều S
1,
S
2
phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm
đến 0,76 μm. Cho c = 3.10
8
m/s. Tại M trên màn có hiệu khoảng cách từ M đến S
1,
S
2
là 5μm. Tìm tần số ánh sáng lớn
nhất của bức xạ cho vân sáng tại M:
C. 4,2.10
14
Hz B. 7,6.10
15
Hz C.7,8.10
14
Hz D. 7,2.10
14
Hz
Giải : d
2
– d
1
= ax/D = k λ = 5µm => λ = 5/k µm
+ 0,4 ≤ λ ≤ 0,76 => 0,4 ≤ 5/k ≤ 0,76 => 6,6 ≤ k ≤ 12,5
+ f
max
=> λ
min
=> k
max
= 12
=> λ
min
=
6
10.
12
5
−
5/12 => f
max
= c/λ
min
= 7,2.10
14
Hz. Chọn D
Câu 40: Chiếu bức xạ có bước sóng λ1=276nm vào catot của một tế bào quang điện làm bằng nhôm thì hiệu điện
thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là 1,05V. Thay bức xạ trên bằng bức xạ λ2=248nm và catot làm bằng đồng thì
hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện giờ là 0,86V. Vậy khi chiếu đồng thời cả hai bức xạ λ1 và λ2 vào
catot giờ là hợp kim đồng và nhôm thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là
A. 1,05V B. 1,55V C. 0,86V D. 1,91V
Giải :Hiệu điện thế hãm
h
UeA
c
h +=
λ
. Vậy khi chiếu đồng thời cả hai bức xạ xạ λ1 và λ2 vào catot giờ là hợp
kim đồng và nhôm thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là:
Ta lấy bước sóng nhỏ hơn (vì
λ
càng nhỏ thì U
h
càng lớn). Công thoát nhỏ hơn (thì U
h
càng lớn)
Ban đầu
JUe
c
hAUeA
c
h
hALhAl
1919
9
834
1
1
1
1
10.521,505,1.10.6,1
10.276
10.3.10.625,6
−−
−
−
=−=−=↔+=
λλ
và
JUe
c
hAUeA
c
h
hCuhCU
1919
9
834
2
2
2
2
10.638,686,0.10.6,1
10.248
10.3.10.625,6
−−
−
−
=−=−=↔+=
λλ
Vậy ta có
V
e
A
c
h
UUeA
c
h
AL
hAl
558,1
10.6,1
10.521,5
10.248
10.3.10.625,6
19
19
9
834
2
2
=
−
=
−
=↔+=
−
−
−
−
λ
λ
Câu 41: Katốt của tế bào quang điện có công thoát 1,5eV, được chiếu bởi bức xạ đơn sắc λ. Lần lượt đặt vào tế bào,
điện ápU
AK
= 3V và U’
AK
= 15V, thì thấy vận tốc cực đại của elêctrôn khi đập vào anốt tăng gấp đôi. Giá trị của λ là:
A. 0,259 µm. B. 0,795µm. C. 0,497µm. D. 0,211µm.
Giải: Theo Định lì động năng: eU
AK
=
2
2
mv
-
2
2
maxo
mv
(1)
eU’
AK
=
2
'
2
mv
-
2
2
maxo
mv
= 4
2
2
mv
-
2
2
maxo
mv
(2)
=> (2) – (1): 3
2
2
mv
= e(U’
AK
– U
AK
) = 12eV=>
2
2
mv
= 4eV (3)
Thế (3) vào (1) =>
2
2
maxo
mv
=
2
2
mv
- eU
AK
= 1eV
=>
λ
hc
= A +
2
2
maxo
mv
= 1,5eV + 1 eV = 2,5eV => λ =
eV
hc
5,2
= 0,497 µm. Chọn C
Câu 42: Một nguồn sáng có công suất P=2W, phát ra ánh sáng có bước sóng λ=0,597µm tỏa ra đều theo mọi
hướng. Nếu coi đường kính con ngươi của mắt là 4mm và mắt còn có thể cảm nhận được ánh sáng khi tối thiểu có
80 phôtôn lọt vào mắt trong 1s. Bỏ qua sự hấp thụ phôtôn của môi trường. Khoảng cách xa nguồn sáng nhất mà mắt
còn trông thấy nguồn là
A. 27 km B. 470 km C. 6 km D. 274 km
Giải:Cường độ sáng I tại điểm cách nguồn R được tính theo công thức: I =
2
4 R
P
π
.
Năng lượng ánh sáng mà mắt có thể nhận được:
W = IS = I
4
2
d
π
=
2
4 R
P
π
4
2
d
π
=
2
2
16R
Pd
(d đường kính mắt) mà W = 80
λ
hc
=>
80
λ
hc
=
2
2
16R
Pd
=> R =
hc
Pd
80.16
2
λ
= 0,274.10
6
(m) = 274 (km). Chọn D
Câu 43: Mức năng lượng của nguyên tử hiđrô có biểu thức:
2
13,6
n
E
n
= −
(eV) (n = 1, 2, 3,…).
Kích thích nguyên tử hiđrô từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo dừng n bằng phôtôn có năng lượng 2,856 eV, thấy bán
kính quỹ đạo dừng tăng lên 6,25 lần. Bước sóng nhỏ nhất của bức xạ mà nguyên từ hiđrô có thể phát ra là bao nhiêu?
Biết hằng số Plăng h = 6,625.10
-34
J.s; tốc độ ánh sáng c = 3.10
8
m/s; điện tích nguyên tố e = 1,6.10
-19
C.
A. 4,06.10
-6
m B. 9,51.10
-8
m C. 4,87.10
-7
m D. 1,22.10
-7
m
HD Giải:
2 2 2 2 2
o n o o o
m n
2 2
r n r r 6,25r n r 6,25m r n 6,25m (1)
13,6 13,6
E E 2,856 (2)
m n
= => = => = => =
+ ε = => − + = −
Thế (1) vào (2):
2 2
13,6 13,6
2,856
m 6,25m
− + = −
=>
2 2 2 2 2
13,6 13,6 1 1 71,4
2,856 13,6( ) m 5
m 6,25m m 6,25m m
= − = − = => =
5 1
2 2
min
hc 13,6 13,6 1632
E E ( ) 13,056eV
1 5 125
= − = − = =
λ
=>
8
min
19
hc
9,514.10 m
13,056.1,6.10
−
−
λ = =
Chọn B
Câu 44: Trong ống Cu-lit-giơ electron được tăng tốc bới một điện trường rất mạnh và ngay trước khi đập vào đối
anôt nó có tốc độ 0,8c. Biết khối lượng ban đầu của electron là 0,511Mev/c
2
. Bước sóng ngắn nhất của tia X có thể
phát ra:
A. 3,64.10
-12
µm B. 3,64.10
-12
m C. 3,79.10
-12
µm D. 3,79.10
12
m
Giải: Công mà electron nhận được khi đến anot: A = ∆W
đ
= (m – m
0
)c
2
Với m =
2
2
0
1
c
v
m
−
=
2
0
8,01
−
m
=
6,0
0
m
Bước sóng ngắn nhất của tia X có thể phát ra theo công thức :
λ
hc
= (m – m
0
)c
2
=> λ =
2
0
)( cmm
hc
−
=
)1
6,0
1
(
2
0
−cm
hc
=
2
0
2
3
cm
hc
=> λ =
2
0
2
3
cm
hc
=
13
834
10.6,1.511,0.2
10.3.10.625,6.3
−
−
= 3,646.10
-12
m. Chọn B
Câu 45: Hạt nhân
10
4
Be
có khối lượng m
Be
= 10,0135u; m
p
= 1,0073u; m
n
= 1,0087u; 1u = 931,5 MeV/c
2
.
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
10
4
Be
là:
A. 0,6321 MeV B. 63,2152 MeV C. 6,3215 MeV D. 632,1532 MeV
Câu 45:(C)
63,2149 6,3215
Be
Be Be
Be
E
E MeV MeV
A
ε
∆
∆ = ⇒ = =
Câu 46: Một nguồn phóng xạ nhân tạo có chu kỳ bán rã 5 ngày, ban đầu nguồn có độ phóng xạ lớn hơn
mức độ phóng xạ an toàn cho phép 16 lần. Thời gian tối thiểu để có thể làm việc an toàn với nguồn này là:
A. 1,25 ngày; B. 80 ngày; C. 20 ngày; D. Giá trị khác
Câu 46: (C)
4
0
0
.2 4 4 20
16
H
t
H H t T
T
−
= = ⇒ = ⇒ = =
ngày
Câu 47: Phương trình phóng xạ
α
của rađi là :
226 222
88 86
Ra Rn
α
→ +
. Cho biết khối lượng các hạt nhân:
m
Ra
= 225,977u; m
Rn
= 221,970u,
m
α
= 4,0015u và 1u =931 MeV/c
2
. Động năng của hạt
α
bằng:
A. 0,09 MeV B. 5,03 MeV * C. 5,12 MeV D. 5,21 MeV
Câu 47: (B)
( )
.931 5,12
Rn Ra Rn
E K K m m m MeV
α α
= + = − + =
0 2 2 5,03
1
Rn Rn Rn Rn
Rn
Rn
m
E
p p m K m K K K K MeV
m
m
m
α
α α α α α
α
+ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = =
+
r r
Câu 48: Cho chùm nơtron bắn phá đồng vị bền
55
25
Mn
ta thu được đồng vị phóng xạ
56
25
Mn
. Đồng
vị phóng xạ
56
Mn
có chu trì bán rã T = 2,5h và phát xạ ra tia
β
-
. Sau quá trình bắn phá
55
Mn
bng ntron kt thỳc ngi ta thy trong mu trờn t s gia s nguyờn t
56
Mn
v s lng
nguyờn t
55
Mn
= 10
-10
. Sau 10 gi tip ú thỡ t s gia nguyờn t ca hai loi ht trờn l:
A. 1,25.10
-11
B. 3,125.10
-12
C. 6,25.10
-12
D. 2,5.10
-11
Gii: Sau quỏ trỡnh bn phỏ
55
Mn
bng ntron kt thỳc thỡ s nguyờn t ca
56
25
Mn
gim, cũ s
nguyờn t
55
25
Mn
khụng i, Sau 10 gi = 4 chu kỡ s nguyờn t ca
56
25
Mn
gim 2
4
= 16 ln. Do ú
thỡ t s gia nguyờn t ca hai loi ht trờn l:
55
56
Mn
Mn
N
N
=
16
10
10
= 6,25.10
-12
Chn C
Cõu 49 : Hạt có động năng K
= 3,1MeV đập vào hạt nhân nhôm ng yờn gây ra phản ứng
nPAl
30
15
27
13
++
, khối lợng của các hạt nhân là m
= 4,0015u, m
Al
= 26,97435u, m
P
= 29,97005u, m
n
= 1,008670u, 1u = 931,5Mev/c
2
. Giả sử hai hạt sinh ra có cùng vận tốc. Động năng của hạt n là
A. K
n
= 0,8716MeV. B. K
n
= 0,9367MeV.
C. K
n
= 0,2367MeV. D. K
n
= 0,0138MeV.
Gii Nng lng phn ng thu : E = (m
+ m
Al
- m
P
- m
n
) uc
2
= - 0,00287uc
2
= - 2,672 MeV
K
P
+ K
n
= K
+ E = 0,428 MeV K
P
=
2
2
P P
m v
; K
n
=
2
2
n n
m v
m v
P
= v
n
1 1
30 30 1
n n n
P P P n
K m K
K m K K
= = =
+ +
0,428
0,0138
31 31
P n
n
K K
K MeV
+
= = =
. ỏp ỏn D
Cõu 50 . Mt khi cht phúng x hn hp gm hai ng v vi s lng ht nhõn ban u nh
nhau .ng v th nht cú chu kỡ T
1
= 2,4 ngy ngy ng v th hai cú T
2
= 40 ngy ngy.Sau
thi gian t
1
thỡ cú 87,5% s ht nhõn ca hn hp b phõn ró,sau thi gian t
2
cú 75% s ht nhõn
ca hn hp b phõn ró.T s
2
1
t
t
l.
A. t
1
= 1,5 t
2
. B. t
2
= 1,5 t
1
C. t
1
= 2,5 t
2
D. t
2
= 2,5 t
1
Gii: Gi T l khong thi gian m mt na s ht nhõn ca hn hp hai ng v b phõn ró ( chu
k bỏn ró ca hn hp, ta cú th tớnh c T = 5,277 ngy).
Sau thi gian t
1
s ht nhõn ca hn hp cũn li N
1
= N
0
1
t
e
=
8
0
N
=
3
0
2
N
=> t
1
= 3T (*)
Sau thi gian t
2
s ht nhõn ca hn hp cũn li N
2
= N
0
2
t
e
=
4
0
N
=
2
0
2
N
=> t
2
= 2T. (**).
T (*) v (**) suy ra
2
1
t
t
=
2
3
hay t
1
= 1,5t
2
Chn A