Đề thi HK2 môn Vật Lý 12 năm 2021 - Trường THPT Võ Thị Sáu
Đề thi HK2 môn Vật Lý 12 năm 2021 - Trường THPT Võ Thị Sáu
-
Hocon247
-
40 câu hỏi
-
60 phút
-
199 lượt thi
-
Trung bình
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Một chùm ánh sáng đơn sắc, sau khi đi qua lăng kính thủy tinh thì
Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị đổi màu khi đi qua lăng kính.
Tia sáng đơn sắc đi qua lăng kính bị lệch về phía đáy của lăng kính.
→ Một chùm ánh sáng đơn sắc, sau khi đi qua lăng kính thủy tinh thì chỉ bị lệch mà không đổi màu.
Trong TN giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc có khoảng vân giao thoa là i. Khoảng cách từ vân sáng bậc 5 bên này đến vân tối thứ 4 bên kia so với vân trung tâm là
Toạ độ của vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 4 là: xs5=5.i; xt4=(4−12).i=3,5i
Khoảng cách từ vân sáng bậc 5 đến vân tối thứ 4 ở hai phía vân trung tâm là:
d=5i+3,5i=8,5i
Chọn câu đúng. Trạng thái dừng của nguyên tử là
Từ lí thuyết tiên đề về trạng thái dừng ta có: Trạng thái dừng của nguyên tử là một trong số các trạng thái có năng lượng xác định, mà nguyên tử có thể tồn tại.
Biết công thoát của electron khỏi kim loại Vônfram là 7,2.10-19 J. Giới hạn quang điện của Vônfram bằng
Giới hạn quang điện của Vonfram là:
\(\begin{array}{l} {\lambda _0} = \frac{{hc}}{A} = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{7,{{2.10}^{ - 19}}}}\\ = 0,{276.10^{ - 6}} = 0,276\mu m \end{array}\)
Hạt nhân có cấu tạo gồm:
Hạt nhân có cấu tạo gồm 27 proton, 33 notron.
Một chất có khả năng phát ra ánh sáng phát quang với bước sóng 0,6 μm. Khi dùng ánh sáng có bước sóng nào dưới đây để kích thích thì chất này không thể phát quang?
Điều kiện quang phát quang là ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ hơn bước sóng giới hạn:
λ≤λ0
Vì chất này có λ0=0,6μm nên khi dùng ánh sáng có bước sóng 0,65μm sẽ không kích chất này phát quang.
Phát biểu nào sau đây về sự tán sắc là sai?
- Ta có:
+ Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số các ánh sáng đơn sắc có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím.
+ Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
+ Chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc là khác nhau.
→ B, C, D đúng.
→ Phát biểu sai là A: Khi chiếu xiên góc một tia sáng trắng tới mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau thì tia tím bị lệch về phía mặt phân cách hai môi trường nhiều hơn tia đỏ.
Các bức xạ nào sau đây được sắp xếp theo thứ tự bước sóng tăng dần?
Sắp xếp theo thứ tự tăng dần của bước sóng là: Tia tử ngoại,tia tím, tia đỏ, tia hồng ngoại.
Vật nung nóng trên 2000o C không thể phát ra:
Vật được nung nóng trên 20000C thì phát ra được tia tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy và tia hồng ngoại mạnh và không phát ra tia X.
Phát biểu nào về tia tử ngoại sau đây là sai?
Tia tử ngoại bị thủy tinh hoặc nước hấp thụ mạnh.
Bức xạ nào được sử dụng để điều khiển việc đóng, mở cửa một cách tự động?
Tia hồng ngoại được dùng cho các thiết bị đóng mở tự động.
Chọn phát biểu đúng. Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa vào:
Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa vào hiện tượng quang điện trong.
Điều kiện phát sinh của quang phổ vạch phát xạ là
Điều kiện phát sinh của quang phổ vạch phát xạ là các chất khí hay hơi ở áp suất thấp bị kích thích phát ra ánh sáng.
Đặc điểm quan trọng của quang phổ liên tục là
Đặc điểm quan trọng của quang phổ liên tục là không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng.
Tia laze không có đặc điểm nào dưới đây?
Tia laze có đặc điểm: Có tính đơn sắc, tính định hướng, tính kết hợp rất cao và có cường độ lớn.
Tia laze không có đặc điểm: Có công suất lớn.
Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng của Y-âng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng a được chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Trên màn cách mặt phẳng chứa hai khe một khoảng D (D >> a) ta thu được hệ vân giao thoa. Khoảng cách x từ vân trung tâm đến vân sáng bậc k trên màn quan sát là:
Khoảng cách x từ vân trung tâm đến vân sáng bậc k trên màn quan sát là: xsk=k.λD/a
Trong chân không, bức xạ đơn sắc lục có bước sóng là 0,55µm. Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ này có giá trị là
Năng lượng của photon:
\(\begin{array}{l}
\varepsilon = \frac{{hc}}{\lambda } = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{0,{{55.10}^{ - 6}}}} = 36,{1.10^{ - 20}}J\\
\Rightarrow \varepsilon = \frac{{36,{{1.10}^{ - 20}}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 2,26eV
\end{array}\)
Chọn phát biểu sai khi nói về hạt nhân nguyên tử có nguyên tử số là Z và số khối A
Hạt nhân có :
+ Z là số hiệu là số thứ tự của hạt nhân X trong bảng tuần hoàn, chính bằng số proton trong hạt nhân.
+ A là số khối, bằng số nuclon của hạt nhân.
+ N là số notron với : N = A – Z.
→ Hạt nhân có điện tích + Ze
→ Phát biểu sai là : Hạt nhân trung hoà về điện.
Bắn phá hạt nhân bằng hạt α thu được một hạt proton và một hạt Oxi. Cho biết khối lượng các hạt nhân mN = 13,9992u; mp = 1,0073u; mα = 4,0015u ; mO = 16,9947u; u = 931MeV. Phản ứng này:
Phương trình phản ứng hạt nhân :
\(_2^4He + _7^{14}N \to _1^1p + _8^{17}O\)
Áp dụng công thức tính năng lượng của phản ứng :
\(\begin{array}{l}
{\rm{\Delta }}E = \left( {{m_s} - {m_{trc}}} \right).{c^2}\\
= ({m_p} + {m_O} - {m_{He}} - {m_N}).{c^2}
\end{array}\)
⇒ΔE =( 1,0073 + 16,9947 - 4,0015 - 13,9992 ) . 93 =1,21MeV
Do ∆E > 0 nên phản ứng thu năng lượng 1,21 MeV.
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn quan sát là 2m. Ánh sáng chiếu vào 2 khe có bước sóng 0,65 µm. Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân tối thứ 5 (tính từ vân trung tâm) là
Vị trí vân tối thứ 5 :
\(\begin{array}{l}
{x_{t5}} = \left( {k - \frac{1}{2}} \right).\frac{{\lambda D}}{a}\\
= \left( {5 - \frac{1}{2}} \right).\frac{{0,65.2}}{1} = 5,85mm
\end{array}\)
→ Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân tối thứ 5 là 5,85mm.
Hạt nhân Đơteri có khối lượng 2,0136u. Biết khối lượng của proton là 1,0073u và khối lượng của notron là 1,0087u. Lấy 1u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân là:
Áp dụng công thức tính năng lượng liên kết hạt nhân :
\(\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_{lk}} = {\rm{\;}}[{\rm{\;}}Z.{m_p} + (A - Z).{m_n} - {m_X}{\rm{\;}}]{\rm{\;}}.{c^2}\\
= {\rm{\;}}[{\rm{\;}}Z.{m_p} + (A - Z).{m_n} - {m_X}{\rm{\;}}]{\rm{\;}}{.931_{}}(MeV)
\end{array}\)
⇒Wlk = (1 . 1,0073 + (2-1) . 1,0087 - 2,0136 ) . 931 = 2,23MeV
Nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng En = - 0,85 eV sang trạng thái dừng có năng lượng Em = - 3,40 eV. Bước sóng của bức xạ mà nguyên tử hiđrô phát ra xấp xỉ bằng
Khi hạt nhân Hidro chuyển từ mức năng lượng Em sang mức năng lượng En thì nó phát ra (hoặc hấp thụ) một photon có năng lượng :
\(\begin{array}{l}
\varepsilon = \frac{{hc}}{\lambda } = {E_n} - {E_m}\\
= ( - 0,85) - ( - 3,40) = 2,55eV = 4,{08.10^{ - 19}}J\\
\Rightarrow \lambda = \frac{{hc}}{\varepsilon } = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{4,{{08.10}^{ - 19}}}} = 0,{48.10^{ - 6}}m = 0,48\mu m
\end{array}\)
Thực hiện giao thoa ánh sáng với nguồn gồm hai thành phần đơn sắc nhìn thấy có bước sóng λ1 = 0,42 μm và λ2 > λ1.Trên màn hứng các vân giao thoa, giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 14 vân sáng. Trong đó, số vân của bức xạ λ1 và của bức xạ λ2 lệch nhau 2 vân,, bước sóng của λ2 là
Áp dụng công thức tính khoảng vân i=λD/a
Vì hai ánh sáng cùng cho các vân sáng, nên vị trí hai vân sáng trùng nhau thỏa mãn :
\(x = k.\frac{{{\lambda _1}.D}}{a} = k'.\frac{{{\lambda _2}.D}}{a} \Rightarrow \frac{i}{{i'}} = \frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = \frac{{k'}}{k}\)
Khi tỉ số là phân số tối giản thì ta có khoảng vân trùng.
Đề bài cho trong khoảng giữa hai vân trùng nhau có 14 vân sáng của hai bức xạ.
Vậy ta có tổng số vân sáng trong đoạn giữa hai vân là :
k+k′=14+2=16 vân (tính cả hai vị trí trùng nhau).
Mặt khác số vân sáng lệch nhau 2 nên ta có: kk′=2k
Ta có hệ :
k+k′=16 và k−k′=2⇒k=9; k′=7
Thay vào công thức trên ta có :
\(\frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = \frac{{k'}}{k} \Rightarrow \frac{{0,42}}{{{\lambda _2}}} = \frac{7}{9} \Rightarrow {\lambda _2} = 0,54\mu m\)
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Y-âng. Biết khoảng cách hai khe S1S2 = 0,35 mm, khoảng cách từ D = 1,5m và bước sóng λ = 0,7μm. Tìm khoảng cách của hai vân sáng liên tiếp?
Khoảng cách của hai vân sáng liên tiếp là :
\(i = \frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{0,7.1,5}}{{0,35}} = {3_{}}mm\)
Năng lượng các trạng thái dừng của nguyên tử hyđro tính theo công thức: En=−13,6/n2eV
với n = 1, 2, 3,... Nguyên tử hyđro đang ở trạng thái cơ bản, khi nhận được năng lượng kích thích thì bán kính quỹ đạo của electron tăng lên 16 lần. Bước sóng dài nhất mà đám khí có thể phát ra khi chuyển về trạng thái dừng có mức năng lượng thấp hơn là
Nguyên tử hyđro đang ở trạng thái cơ bản, khi nhận được năng lượng kích thích thì bán kính quỹ đạo của electron tăng lên 16 lần, tức là:
rn=n2.r0=16r0⇒n=4
Khi chuyển từ mức năng lượng này sang mức năng lượng khác thì nguyên tử phát ra một photon có năng lượng thỏa mãn:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{\varepsilon = \frac{{hc}}{\lambda } = {E_n} - {E_0} = \frac{{ - 13,6}}{{16}} - ( - 13,6) = 12,75eV = 20,{{4.10}^{ - 19}}J}\\
{ \Rightarrow \lambda = \frac{{hc}}{\varepsilon } = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{20,{{4.10}^{ - 19}}}} = 0,{{974.10}^{ - 7}}m = 0,0974\mu m}
\end{array}\)
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng nếu thay ánh sáng đơn sắc lục bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và giữ nguyên các điều kiện khác thì trên màn quan sát
Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lục bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và giữ nguyên các điều kiện khác thì bước sóng tăng lên, nên khoảng vân tăng.
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng có hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6µm, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc năm nằm ở hai bên vân sáng trung tâm là
Toạ độ của vân sáng bậc 5 là: xs5=5.i
Khoảng cách từ vân sáng bậc 5 đến vân sáng bậc 5 ở hai phía vân trung tâm là:
d=5i+5i=10i=10.λD/a=10.0,6.2/1=12mm
Thang sóng điện từ sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần là
Thứ tự bước sóng giảm dần là: sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng thấy được, tia X, tia gamma.
Với r0 là bán kính Bohr, bán kính nào dưới đây không thể là bán kính quỹ đạo dừng của nguyên tử hiđro?
Bán kính quỹ đạo xác định theo công thức:
rn=n2.r0;n=1,2,3,...
→ Vì vậy không thể có bán kĩnh quỹ đạo: rn=8r0
Công thoát êlectrôn ra khỏi một kim loại là A = 4,14eV. Giới hạn quang điện của kim loại đó là
Giới hạn quang điện của kim loại này là:
\({\lambda _0} = \frac{{hc}}{A} = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{4,14.1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 3,{0.10^{ - 7}} = 0,3\mu m\)
Quang phổ liên tục của một vật:
Đặc điểm quan trọng của quang phổ liên tục là không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng.
Natri là chất phóng xạ β- có chu kì bán rã là T. Ở thời điểm t = 0, khối lượng natri là 12g. Sau khoảng thời gian 3T thì số hạt β- sinh ra là
Phương trình phóng xạ:
\(_{11}^{24}Na \to _{ - 1}^0e + _{12}^{24}Mg\)
Số hạt nhân ban đầu:
\({N_0} = \frac{m}{A}.{N_A} = \frac{{12}}{{24}}.6,{023.10^{23}} = 3,{0115.10^{23}}\)
Số hạt nhân con được tạo thành sau thời gian t = 3T:
\(N' = {N_0} - N = {N_0}.(1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}) = 3,{0115.10^{23}}.\left( {1 - {2^{\frac{{ - 3T}}{T}}}} \right) = 2,{626.10^{23}}\)
Phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch giống nhau ở điểm nào sau đây?
Phản ứng phân hạch là sự vỡ của một hạt nhân nặng thành hai hạt nhân trung bình (kèm theo một vài nơtron). Phân hạch là phản ứng tỏa năng lượng, phản ứng phân hạc có dây chuyển có thể điều khiển được tạo ra trong lò phản ứng hạt nhân.
Phản ưng nhiệt hạch là sự tổng hợp hai hay nhiều hạt nhân nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn. Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao và tỏa ra năng lượng rất lớn, là phản ứng không điều khiển được.
→ Điểm giống nhau của phản ứng phân hạch và nhiệt hạch là các phản ứng tỏa năng lượng (nhiệt).
Quá trình phóng xạ nào không có sự biến đổi cấu tạo hạt nhân?
Phóng xạ γ: không biến đổi hạt nhân, nó xuất hiện trong các phóng xạ β+ hoặc β- khi hạt nhân con ở trạng thái kích thích.
Trong công nghiệp, tia laser được dùng để khoan, cắt, tôi... chính xác trên kim loại là dựa vào đặc điểm nào của tia laser?
Tia laze có tính đơn sắc, tính định hướng và tính kết hợp rất cao và cường độ lớn.
Trong công nghiệp, vì tia laze có cường độ lớn và tính định hướng cao nên nó được dùng trong các công việc như cắt, khoan, tôi... chính xác.
Trong một thí nghiệm Young về giao thoa với ánh sáng đơn sắc. Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Bề rộng 6 vân sáng liên tiếp đo được là 4,8mm. Tần số ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm là
Bề rộng 6 vân sáng ứng với 5 khoảng vân. Nên ta có:
\(\begin{array}{l}
5i = 4,8mm \Rightarrow i = \frac{{4,8}}{5} = 0,96mm\\
i = \frac{{\lambda D}}{a} \Rightarrow \lambda = \frac{{ia}}{D} = \frac{{0,96.1}}{2} = 0,48\mu m\\
f = \frac{c}{\lambda } = \frac{{{{3.10}^8}}}{{0,{{48.10}^{ - 6}}}} = 6,{25.10^{14}}Hz
\end{array}\)
Công dụng nào sau đây không phải của tia tử ngoại?
Công dụng của tia tử ngoại:
+ Tiệt trùng dụng cụ y tế, chữa bệnh còi xương.
+ Tiệt trùng thực phẩm đóng hộp.
+ Tìm vết nứt trên bề mặt kim loại.
→ Tia tử ngoại không được dùng để ứng dụng trong các bộ điều khiển từ xa của tivi, quạt, máy lạnh.
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu sáng bằng ánh sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,6µm và λ2 = 0,4µm. Trên màn quan sát, trong khoảng giữa hai vân sáng bậc 7 của bức xạ có bước sóng λ1, số vân sáng trùng nhau của hai bức xạ là
Áp dụng công thức tính khoảng vân i=λD/a
Vì hai ánh sáng cùng cho các vân sáng, nên vị trí hai vân sáng trùng nhau thỏa mãn :
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{x = k.\frac{{{\lambda _1}.D}}{a} = k'.\frac{{{\lambda _2}.D}}{a} \Rightarrow \frac{{{i_1}}}{{{i_2}}} = \frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = \frac{{k'}}{k}}\\
{ \Rightarrow \frac{i}{{i'}} = \frac{{0,4}}{{0,6}} = \frac{2}{3} \Rightarrow {i_{tr}} = 2{i_2} = 3{i_1}}
\end{array}\)
Vân sáng bậc 7 của bức xạ λ1 có vị trí: xs7 = 7i1
Vậy trong khoảng này có các cặp trùng nhau là:
\(\left( {0;0} \right);\left( { \pm 2{i_2}; \pm 3{i_1}} \right);\left( { \pm 4{i_2}; \pm 6{i_1}} \right)\)
Vậy có 5 vân trùng nhau.
Khi nói về phôtôn, phát biểu nào dưới đây là đúng?
Thuyết lượng tử ánh sáng
+ Chùm ánh sáng là chùm các phôtôn (các lượng tử ánh sáng). Mỗi phôtôn có năng lượng xác định (năng lượng của 1 phô tôn:
+ Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong 1 giây.
+ Phân tử, nguyên tử, electron… phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn.
+ Các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s trong chân không.
+ Năng lượng của mỗi phôtôn rất nhỏ. Một chùm sáng dù yếu cũng chứa rất nhiều phôtôn do rất nhiều nguyên tử, phân tử phát ra. Vì vậy ta nhìn thấy chùm sáng liên tục.
+ Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Không có phôtôn đứng yên.
→ Phát biểu đúng là: Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều mang năng lượng như nhau
Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơnghen là U = 30kV. Xem như vận tốc ban đầu của chùm êlectrôn phát ra từ catốt bằng không. Tần số lớn nhất của tia Rơnghen do ống này phát ra có thể là
Hiệu điện thế giữa Anot và Katot gia tốc cho electron, coi vận tốc đầu bằng 0, nên đến khi electron đập vào atot thì nó có năng lượng:
\({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m.v_{\max }^2 = eU\)
Khi toàn bộ năng lượng này khi đập vào atot làm nó phát ra tia X có năng lượng lớn nhất ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{hf = \frac{1}{2}.m.v_{\max }^2 = eU}\\
{ \Rightarrow f = \frac{{eU}}{h} = \frac{{1,{{6.10}^{ - 19}}{{.30.10}^3}}}{{6,{{625.10}^{ - 34}}}} = 7,{{245.10}^{18}}Hz}
\end{array}\)