Trắc nghiệm VL có lời giải chi tiết

Trắc nghiệm VL có lời giải chi tiết
E,r
C
L
k

Câu 1. Cho mạch điện như hình vẽ bên. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm
L = 4.10 −3 H

, tụ điện có điện dung C = 0,1µF, nguồn điện có suất điện động E =
Ω

3mV và điện trở trong r = 1 . 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. 3.10-8C
B. 2,6.10-8C
C. 6,2.10-7C
D. 5,2.10-8C
Giải:
Cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm I0 = E/r = 3mA = 3.10-3A
Năng lượng từ trường bằng 3 lần năng lượng điên trường có nghĩa là
1
4

1 LI 02
4 2

Wc = W0 =
Chọn đáp án A.
2

hay

q 2 1 LI 02
LC
4.10−3.10−7
=
⇒ q = I0
= 3.10−3
= 3.10 −8
2C 4 2
4
4

(C)

Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L =
2.9µH và tụ điện có điện dung C = 490pF. Để máy thu được dải sóng từ
λ

M

λ

m

= 10m đến

= 50m, người ta ghép thêm một tụ xoay C V biến thiên từ Cm = 10pF đến CM =
λ

490pF. Muốn mạch thu được sóng có bước sóng = 20m, thì phải xoay các bản di
α

A.

động của tụ CV từ vị trí ứng với điện dung cực đại CM một góc là:
1700
B.
1720
C.
1680
D.

Giải
Khi chưa mắc tụ xoay sóng mà máy có thể thu được λ0 = 2πc
được dải sóng từ

λ

m

= 10m đến

λ

M

LC

= 50m cần phải giảm điện dung của tụ, cần

phải mắc nối tiếp thêm tụ xoay Cv . Điện dung của bộ tụ: CB =
λ

được sóng có bước sóng = 20m,

= 71 m. Để thu

CCV
C + CV

Để thu

1650


λ = 2πc

LCB

----- CB =

CV =

C.CB
490.38.3
=
= 41,55
C − CB 490 − 38,3

C M − Cm
.β
180

CV = Cm +
trí ứng với Cm.

λ2
202
=
= 38,3.10−12
2 2
2
16
−6
4π c L 4.3,14 .9.10 .2,9.10

F = 38,3pF

pF

= 10 + 2,67.β ---- β =31,55/2,67 = 11,80 ≈ 120 tính từ vị

Nếu tính từ vị trí ứng với điện dung cực đại CM

α

= 1680 Chọn đáp án C

3. Mạch dao động điện từ gồm cuộn dây có độ tự cảm L và hai tụ điện giống hệt
nhau ghép nối tiếp . Mạch dao động với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu cuộn dây
là U0, vào lúc năng lượng điện trường trên các tụ bằng năng lượng từ trường trong
cuộn dây thì người ta nối tắt một tụ. Hiệu điện thế cực đại trong mạch là bao
nhiêu?.
Giải:
Năng lượng ban đầu của mạch

L

C 2
U 0 CU 2
0
2
=
2
4

C

W0 =
Khi nối tắt một tụ (đóng khoá k)
3
4

Năng lượng của mạch W = W0 =
W0' =

W=

CU 0'2
2

U0

Do đo U’0 =

C
K

3 CU
4 4

2
0

3
8
λ

Câu 4 Trong thí nghiệm Y-âng, nguồn S phát bức xạ đơn sắc , màn quan sát cách
mặt phẳng hai khe một khoảng không đổi D, khoảng cách giữa hai khe S1S2 = a có thể
thay đổi (nhưng S1 và S2 luôn cách đều S). Xét điểm M trên màn, lúc đầu là vân sáng
bậc 4, nếu lần lượt giảm hoặc tăng khoảng cách S1S2 một lượng
2∆a

∆a

thì tại đó là vân

sáng bậc k và bậc 3k. Nếu tăng khoảng cách S1S2 thêm
thì tại M là:
A. vân sáng bậc 7. B. vân sáng bậc 9. C. vân tối thứ 9 .
D. vân sáng bậc 8.


Giải: .Giả sử tại M là vân sáng bậc k’ khi tăng S1S2 thêm 2∆a
λD
λD
λD
λD
=k
= 3k
=k'
a
a − ∆a
a + ∆a
a + 2∆a
a a − ∆a a + ∆a a + 2∆a
⇒ =
=
=
4
k
3k
k'
⇒ k = 2; k ' = 8
4

Ta có xM =

Chọn đáp án D: Vân sáng bậc 8

5. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, nguồn S phát đồng thời ba bức xạ có
bước sóng λ1 = 0,4µm, λ2 = 0,5µm, λ3 = 0,75µm. Trong khoảng giữa hai vân sáng gần
nhau nhất cùng màu với vân trung tâm quan sát thấy bao nhiêu vân sáng?
Bài giải:
Vị trí các vân cùng màu với vân trung tâm: x = k1i1 = k2i2 = k3i3 --
k1λ1 = k2λ2 = k3λ3 -----400 k1 = 500 k2 = 750k3 hay 8 k1 = 10 k2 = 15k3
Bội SCNN của 8, 10 và 15 là 120 --Suy ra: k1 = 15n; k2 = 12n; k3 = 8n.
Vị trí vân sáng cùng màu với vân trung tâm gần vân trung tâm nhất ứng với n =1
k1 = 15; k2 = 12; k3 = 8 Số vân sáng: N = 14+11 + 7 = 32
* Vị trí hai vân sáng trùng nhau
* x12 = k1i1 = k2i2 .- k1λ1 = k2λ2 --400 k1 = 500 k2 --4 k1 = 5 k2
Suy ra: k1 = 5n12; k2 = 4n12 . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng
màu với vân trung tâm có 2 vân sáng của bức xạ λ1 λ2 trùng nhau. 2 vân sáng trùng
nhau
* x23 = k2i2 = k332 .- k2λ2 = k3λ3 --500 k2 = 750 k3 --2k2 = 3 k3
Suy ra: k2 = 3n23; k3 = 2n23 . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng
màu với vân trung tâm có 3 vân sáng của bức xạ λ2 λ3 trùng nhau. 3 vân sáng
trùng nhau
* x13 = k1i1 = k3i3 .- k1λ1 = k3λ3 --400 k1 = 750 k3 --8 k1 = 15 k3
Suy ra: k1 = 15n13; k3 = 8n13 . Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất cùng
màu với vân trung tâm có 0 vân sáng của bức xạ λ1 λ3 trùng nhau.
Đáp án C: 5 loại Đó là vân sáng độc lập của 3 bức xạ (3 loại), có 2 loại vân sáng
của 2 trong 3 bức xạ trùng nhau ( λ1 λ2 ; λ2 λ3 )
Số vân sáng quan sát được: 32-5 = 27 vân
6. Trong thí nghiệm giao thoa với khe Y âng, nguồn sáng S gồm hai ánh sáng đơn
sắc có bước sóng λ1 = 520nm và bước sóng λ2 ∈[620nm-740nm]. Quan sát hình
ảnh giao thoa trên màn người ta nhận thấy trong khoảng giữa vị trí cùng màu đầu
tiên với vân sáng trung tâm và vân trung tâm có 12 vân sáng của ánh sáng có bước

sóng λ1 nằm độc lập. Bước sóng λ2 có thể có giá trị là:


A.728nm
B.661,8nm
C.732,8nm
D.A hoặc B.
Giải: Vị tí hai vân sáng trùng nhau x = k1λ1 = k2 λ2.
Trong khoảng giữa vị trí trùng nhau thứ hai của hai vân sáng đơn sắc λ1, λ2 và vân
trung tâm (không kể vân trung tâm), có 12 vân sáng với ánh sáng có bước sóng λ1
nằm độc lập thì đó chính là vị trí vân sáng thư 14 (k1 = 14) của bức xạ λ1.
14λ1 7280
=
k2
k2

14 λ1 = k2λ2 --- λ2 =

(nm)-- 620nm ≤λ2 ≤ 740nm- 10 ≤ k2 ≤

11
Khi k2 = 10: λ2 = 728 nm
Khi k2 = 11: λ2 = 661,8 nm
Ta chọn đáp án D
7. Trong thí nghiệm I - âng về giao thoa ánh sáng . Chiếu hai khe ánh sáng đơn sắc
có bước sóng λ1 = 0,6μm thì trên màn quan sát, ta thấy có 6 vân sáng liên tiếp cách
nhau 9mm. Nếu chiếu hai khe đồng thời hai bức xạ λ1 và λ2 thì người ta thấy tại M
cách vân trung tâm 10,8mm vân có màu giống vân trung tâm, trong khoảng giữa M
và vân sáng trung tâm còn có 2 vị trí vân sáng giống màu vân trung tâm. Bước
sóng của bức xạ λ2 là

A. 0,4 μm.
B. 0,65 μm.
C. 0,6 μm.
D. A và C
Giải: Khoảng vân i1 = 9mm/(6-1) = 1,8mm
xM 10,8
=
=6
i1
1,8

Tại M là vân sáng bậc 6 của bức xạ λ1.
Khoảng cách giữa vân sáng cùng màu và gần nhất vân sáng trung tâm là:
x=

10,8
= 3, 6mm
3

, ứng với vân sáng bậc hai của bức xạ λ1
2

Do đó

2i1 = ki2 ----

Với k là số nguyên. k =
cho k = 2

2λ 1, 2

D
D
λ1 = k λ2 ⇒ λ2 = 1 =
( µ m)
a
a
k
k

1, 2
λ2

. bức xạ λ = 0,4 µm cho k = 3.

bức xạ λ = 0,6 µm

Chọn đáp án D
Câu 8: Giới hạn quang điện của kẽm là 0,350µm, của đồng là 0,300µm. Nếu lần
lượt chiếu bức xạ có bước sóng 0,320µm vào một tấm kẽm tích điện dương và một
tấm đồng tích điện âm đặt cô lập thì:


A. Tấm kẽm vẫn tích điện dương, tấm đồng vẫn tích điện âm như trước
B. Tấm kẽm vẫn tích điện dương, tấm đồng dần trở nên trung hoà về điện.
C. Điện tích dương của tấm kẽm càng lớn dần, tấm đồng sẽ mất dần điện tích
âm;
D. Tấm kẽm và tấm đồng đều dần trở nên trung hoà về điện;
Chọn đáp án C vì
λKT < λ0Zn hiện tượng quang điện xảy ra, tấm kẽm mất bớt electron, điện tích
dương của tấm kẽm tăng lên. Còn tấm đồng mất dần điện tích âm do tác dụng nhiệt

của bức xạ chiếu vào (sự bức xạ nhiệt electron)
9: Khi tăng hiệu điện thế của một ống tia X lên n lần
của tia X mà ống phát ra giảm một lượng
A.

hc( n − 1)
e ∆λ

Giải: Ta có
U=

.

B.

hc
= eU
λmin

hc
hc(n − 1)
=
λmin e
en∆λ

hc ( n − 1)
en∆λ

.

hc
= neU
λmin − ∆λ

∆λ

(n > 1)

, thì bước sóng cực tiểu

. Hiệu điện thế ban đầu của ống là :
C.

--

hc
en∆λ

.

D.

hc
e( n − 1)∆λ

.

λmin − ∆λ 1
n∆λ
= ⇒ λmin =

λmin
n
n −1

Chọn đáp án B.

10. Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia
∆t = 20

γ

để diệt tế bào bệnh.

Thời gian chiếu xạ lần đầu là
phút, cứ sau 1 tháng thì bệnh nhân phải tới bệnh
viện khám bệnh và tiếp tục chiếu xạ. Biết đồng vị phóng xạ đó có chu kỳ bán rã T = 4
tháng (coi

∆t << T

) và vẫn dùng nguồn phóng xạ trong lần đầu. Hỏi lần chiếu xạ thứ 3

phải tiến hành trong bao lâu để bệnh nhân được chiếu xạ với cùng một lượng tia
như lần đầu?
Giải:
Lượng tia γ phóng xạ lần đầu:

γ

∆N1 = N 0 (1 − e − λ∆t ) ≈ N 0 λ∆t

∆t << T

( áp dụng công thức gần đúng: Khi x << 1 thì 1-e ≈ x, ở đây coi
nên 1 - e-λt =
λ∆t
Sau thời gian 2 tháng, một nửa chu kì t = T/2, Lượng phóng xạ trong nguồn phóng xạ
sử dụng lần đầu còn
-x


N = N 0e

− λt

∆N ' = N 0e

= N0 e
ln 2
−
2

−

ln 2 T
T 2

= N0e

−

ln 2
2

(1 − e − λ∆t ' ) ≈ N 0 e

. Thời gian chiếu xạ lần này ∆t’
−

ln 2
2

λ∆t ' = ∆N

ln 2
2

Do đó

∆t ' = e ∆t = 1, 41.20 = 28, 2

phút. Chọn đáp án A