Đề bài
Câu 1: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là \(a\), khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là \(D\), bước sóng ánh sáng chiếu vào hai khe là \(\lambda \), khoảng vân \(i\) là:
A. \(i = \frac{D}{{a\lambda }}\)
B. \(i = \;\frac{{\lambda D}}{a}\)
C. \(i = \frac{{aD}}{\lambda }\)
D. \(i = \frac{a}{{D.\lambda }}\)
Câu 2: Mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(1mH\) và tụ điện có điện dung \(0,1\mu F\). Dao động điện từ riêng của mạch có tần số góc là
A. \({3.10^5}rad/s\) B. \({4.10^5}rad/s\)
C. \({10^5}rad/s\) D. \({2.10^5}rad/s\)
Câu 3: Tia tử ngoại được phát ra từ nguồn nào dưới đây
A. Hồ quang điện
B. Máy sấy
C. Lò nướng
D. Bếp củi
Câu 4: Một mạch dao động LC gồm cuộn dây độ tự cảm L và tụ điện có điện dung \(C = \frac{{0,8}}{\pi }\mu F\). Tần số riêng của dao động trong mạch bằng \(12,5kHz\) thì L bằng
A. \(\frac{1}{\pi }mH\) B. \(\frac{3}{\pi }mH\)
C. \(\frac{4}{\pi }mH\) D. \(\frac{2}{\pi }mH\)
Câu 5: Sóng nào sau đây có thể phản xạ trên tầng điện ly?
A. Sóng ngắn.
B. Sóng trung.
C. Sóng dài.
D. Sóng cực ngắn.
Câu 6: Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng \(0,5\mu m\) khi bị chiếu sáng bởi bức xạ \(0,3\mu m\). Hãy tính phần năng lượng photon mất đi trong quá trình trên.
A. \(2,{65.10^{ - 19}}J\)
B. \(26,{5.10^{ - 19}}\;J\)
C. \({265.10^{ - 19}}J\)
D. \(2,{65.10^{ - 18}}J\)
Câu 7: Các bức xạ thuộc dãy Banme do nguyên tử Hiđrô phát ra khi nó chuyển từ các trạng thái có mức năng lượng cao hơn về mức năng lượng:
A. N B. M
C. L D. K
Câu 8: Trong quang phổ vạch phát xạ của nguyên tử hiđrô (H), dãy Laiman có
A. tất cả 5 vạch bức xạ đều nằm trong vùng tử ngoại
B. vô số vạch bức xạ nằm trong vùng tử ngoại.
C. vô số vạch bức xạ nằm trong vùng hồng ngoại.
D. tất cả 5 vạch bức xạ đều nằm trong vùng hồng ngoại.
Câu 9: Năng lượng của 1 photon:
A. giảm dần theo thời gian
B. giảm khi khoảng cách tới nguồn tăng
C. không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn
D. giảm khi truyền qua môi trường hấp thụ
Câu 10: Kí hiệu: I - Tạo dao động cao tần, II - Tạo dao động âm tần, III - Khuyếch đại dao động, IV - Biến điệu, V- Tách sóng. Việc phát sóng điện từ không có giai đoạn nào sau đây:
A. \(I,II\) B. \(IV\)
C. \(V,III\) D. \(V\)
Câu 11: Trong thí nghiệm Iâng về giáo thoa áng sáng, cho khoảng cách 2 khe là \(1mm\); màn E cách 2 khe 2m. Nguốn sáng S phát đồng thời 2 bức xạ \({\lambda _1} = 0,460\mu m\) và \({\lambda _2}\). Vân sáng bậc 4 của \({\lambda _1}\) trùng với vân sáng bậc 3 của \({\lambda _2}\). Tính bước sóng \({\lambda _2}\):
A. \(0,613\mu m\) B. \(0,512\mu m\)
C. \(0,620\mu m\) D. \(0,586\mu m\)
Câu 12: Tính chất nào sau đây không phải đặc điểm của tia X ?
A. Xuyên qua tấm chì dày hàng cm.
B. Hủy diệt tế bào.
C. Làm ion các chất khí.
D. Gây ra hiện tượng quang điện.
Câu 13: Một tia sáng ló ra khỏi lăng kính chỉ có một màu không phải màu trắng, thì đó là ánh sáng:
A. đơn sắc.
B. đã bị tán sắc.
C. ánh sáng hồng ngoại.
D. đa sắc.
Câu 14: Khi nói về điện từ trường, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Đường cảm ứng từ của từ trường xoáy là các đường cong kín bao quanh các đường sức điện trường.
B. Điện trường xoáy có đường sức giống như đường sức điện của một điện tích điểm đứng yên.
C. Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy.
D. Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường xoáy.
Câu 15: Trong số các bức xạ: Hồng ngoại, tử ngoại, vô tuyến, ánh sáng nhìn thấy, bức xạ có bước sóng dài nhất là
A. tia hồng ngoại.
B. tia tử ngoại.
C. sóng vô tuyến.
D. ánh sáng nhìn thấy
Câu 16: Mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm L và tụ điện C, khi tăng điện dung của tụ điện lên 9 lần thì chu kì dao động của mạch
A. Giảm đi 9 lần.
B. Giảm đi 3 lần.
C. Tăng lên 9 lần.
D. Tăng lên 3 lần
Câu 17: Năng lượng từ trường trong mạch LC được xác định bởi công thức
A. \({{\rm{W}}_L} = L{i^2}\)
B. \({{\rm{W}}_L} = \frac{1}{2}Li\)
C. \({{\rm{W}}_L} = \frac{1}{2}L{i^2}\)
D. \({{\rm{W}}_L} = 2L{i^2}\)
Câu 18: Với \({f_1},{\rm{ }}{f_2},{\rm{ }}{f_3}\) lần lượt là tần số của tia hồng ngoại, tia tử ngoại và tia gamma (tia \(\gamma \)) thì
A. \({f_3} > {\rm{ }}{f_1} > {\rm{ }}{f_2}\)
B. \({f_2} > {\rm{ }}{f_1} > {\rm{ }}{f_3}\)
C. \({f_3} > {\rm{ }}{f_2} > {\rm{ }}{f_1}\)
D. \({f_1} > {\rm{ }}{f_2} > {\rm{ }}{f_3}\)
Câu 19: Nguồn phát quang phổ liên tục là:
A. chất rắn, lỏng hoặc khí (hay hơi) ở áp suất cao được nung nóng.
B. chất lỏng và khí (hay khí) được nung nóng.
C. chất khí (hay hơi) ở áp suất thấp được nung nóng.
D. chất rắn, lỏng hoặc khí (hay hơi).
Câu 20: Khi chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo L, nguyên tử hidrô phát ra phôtôn có bước sóng \(0,6563\mu m\). Khi chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo L, nguyên tử hidro phát ra phôtôn có bước sóng \(0,4861\mu m\). Khi chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo M, nguyên tử hidro phát ra phôtôn có bước sóng:
A. \(1,8744\mu m\) B. \(0,1702\mu m\)
C. \(0,2793\mu m\) D. \(1,1424\mu m\)
Câu 21: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là \(1mm\), khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là \(2m\), bước sóng của ánh sáng đơn sắc chiếu đến hai khe là \(0,55\mu m\). Hệ vân trên màn có khoảng vân là
A. \(1,0mm\) B. \(1,3mm\)
C. \(1,1mm\) D. \(1,2mm\)
Câu 22: Biết hằng số Plăng là \(6,{625.10^{ - 34}}Js\), tốc độ ánh sáng trong chân không là \({3.10^8}m/s\). Năng lượng phôtôn của ánh sáng màu đỏ có bước sóng \(0,76\mu m\) là
A. \({3.10^{ - 18}}J\) B. \(2,{6.10^{ - 20}}J\)
C. \({3.10^{ - 17}}J\) D. \(2,{6.10^{ - 19}}J\)
Câu 23: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng. Lần thứ nhất, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 2 loại bức xạ \({\lambda _1} = 0,56\mu m\) và \({\lambda _2}\) với \(0,67\mu m < {\lambda _2} < 0,74\mu m\;\), thì trong khoảng giữa hai vạch sáng gần nhau nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm có 6 vân sáng màu đỏ \({\lambda _2}\). Lần thứ 2, ánh sáng dùng trong thí nghiệm có 3 loại bức xạ \({\lambda _1},{\lambda _2}\) và \({\lambda _3}\), với \({\lambda _3} = \frac{7}{{12}}.{\lambda _2}\), khi đó trong khoảng giữa 2 vạch sáng gần nhau nhất và cùng màu với vạch sáng trung tâm còn có bao nhiêu vạch sáng đơn sắc khác:
A. 23 B. 19.
C. 25 D. 21
Câu 24: Dựa vào việc phân tích quang phổ vạch phát xạ có thể:
A. Xác định được định tính thành phần hóa học của nguồn sáng.
B. Xác định được cả định tính và định lượng thành phần hóc học của nguồn sáng.
C. Xác định được nhiệt độ của nguồn sáng.
D. Xác định được khoảng cách đến nguồn sáng.
Câu 25: Lần lượt chiếu vào catốt các bức xạ điện từ gồm bức xạ có bước sóng \({\lambda _1} = 0,54\mu m\) và bức xạ có bước sóng \({\lambda _2} = 0,35\mu m\) thì vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện lần lượt là \({v_1}\) và \({v_2}\) với \({v_2} = 2{v_1}\). Công thoát của kim loại làm ca-tốt là
A. 1,88eV B. 1,6eV
C. 5eV D. 10eV
Câu 26: Giới hạn quang điện của đồng (Cu) là \({\lambda _0} = 0,30\mu m\). Biết hằng số Plăng \(h = 6,{625.10^{ - 34}}J.s\) và vận tốc truyền ánh sáng trong chân không \(c = {3.10^8}m/s\). Công thoát của êlectrôn khỏi bề mặt của đồng là
A. \(8,{526.10^{ - 19}}J\)
B. \(6,{625.10^{ - 19}}J\)
C. \({625.10^{ - 19}}J\)
D. \(8,{625.10^{ - 19}}J\)
Câu 27: Một Mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Tần số của dao động điện từ tự do trong mạch xác định bởi công thức:
A. \(f = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{C}{L}} \)
B. \(f = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{L}{C}} \)
C. \(f = 2\pi \sqrt {LC} \)
D. \(f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\)
Câu 28: Sóng điện từ
A. không truyền được trong chân không.
B. không mang năng lượng.
C. là sóng ngang.
D. là sóng dọc.
Câu 29: Quang phổ vạch hấp thụ là:
A. Các vạch sáng nằm sát nhau.
B. Hệ thống các vạch sáng nằm trên một nền tối.
C. Một dải màu liên tục từ đỏ đến tím.
D. Hệ thống các vạch tối nằm trền nền quang phổ liên tục.
Câu 30: Khi cho ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác thì:
A. tần số thay đổi và vận tốc thay đổi.
B. tần số không đổi và vận tốc không đổi.
C. tần số thay đổi và vận tốc không đổi.
D. tần số không đổi và vận tốc thay đổi.
Câu 31: Chiếu bức xạ có bước sóng \(\lambda \) vào bề mặt một kim loại có công thoát êlectron bằng \(A = 2eV\). Hứng chùm êlectron quang điện bứt ra cho bay vào một từ trường đều \(\overrightarrow B \) với \(B = {10^{ - 4}}T\), theo phương vuông góc với đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo các êlectron quang điện bằng \(23,32mm\). Bước sóng \(\lambda \) của bức xạ được chiếu là bao nhiêu?
A. \(0,75\mu m\) B. \(0,6\mu m\)
C. \(0,46\mu m\) D. \(0,5\mu m\)
Câu 32: Quang điện trở hoạt động dựa vào hiện tượng
A. quang - phát quang.
B. quang điện trong.
C. phát xạ cảm ứng.
D. nhiệt điện.
Câu 33: Một chất có giới hạn quang dẫn là \(0,50\mu m\). Chiếu vào chất đó ánh sáng có bước sóng nào sau đây có thể xảy ra hiện tượng quang điện trong ?
A. \(0,55\mu m\) B. \(0,45\mu m\)
C. \(0,65\mu m\) D. \(0,60\mu m\)
Câu 34: Khi nói về quang điện, phát biểu nào sau đây sai?
A. Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài vì nó nhận năng lượng ánh sáng từ bên ngoài.
B. Công thoát êlectron của kim loại thường lớn hơn năng lượng cần thiết để giải phóng êlectron liên kết trong chất bán dẫn.
C. Điện trở của quang điện trở giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.
D. Chất quang dẫn là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp.
Câu 35: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc, hai khe song song cách nhau một khoảng \(a\) và cách đều màn E một khoảng D. Quan sát vân giao thoa trên màn người ta thấy vân sáng thứ năm cách vân sáng trung tâm \(4,5mm\). Tại điểm M nằm cách vân trung tâm \(3,15mm\) là
A. vân sáng bậc 3.
B. vân sáng bậc 4 .
C. vân tối thứ 3.
D. vân tối thứ 4.
Câu 36: Ánh sáng có tần số lớn nhất trong số các ánh sáng đơn sắc: đỏ, lam, chàm, tím là ánh sáng
A. đỏ. B. tím.
C. lam. D. chàm.
Câu 37: Tia hồng ngoại
A. không phải là sóng điện từ.
B. không truyền được trong chân không.
C. là ánh sáng nhìn thấy, có màu hồng.
D. được ứng dụng để sưởi ấm.
Câu 38: Một đám nguyên tử hidro đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f1 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f2 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ. Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử hidro được tính theo biểu thức \({E_n} = - \frac{{{E_0}}}{{{n^2}}}\), (với \({E_0}\) là hằng số dương; \(n = 1;2;3, \ldots \)). Tỉ số \(\frac{{{f_1}}}{{{f_2}}}\) là:
A. \(\frac{{10}}{3}\) B. \(\frac{{27}}{{25}}\)
C. \(\frac{3}{{10}}\) D. \(\frac{{25}}{{27}}\)
Câu 39: Điện từ trường bao gồm:
A. Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
B. chỉ có từ trường biến thiên.
C. chỉ có điện trường biến thiên.
D. Điện trường và từ trường không biến thiên.
Câu 40: Tia nào sau đây khó quan sát hiện tượng giao thoa nhất ?
A. Tia hồng ngoại.
B. Tia tử ngoại.
C. Tia X.
D. Ánh sáng nhìn thấy.
Lời giải chi tiết
Câu 1:
Phương pháp:
Khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối cạnh nhau được gọi là khoảng vân: \(i = \;\frac{{\lambda D}}{a}\)
Cách giải:
Công thức tính khoảng vân: \(i = \;\frac{{\lambda D}}{a}\)
Chọn B.
Câu 2:
Phương pháp:
Công thức tính tần số góc dao động của mạch LC: \(\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\)
Cách giải:
Dao động điện từ riêng của mạch có tần số góc là: \(\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }} = \frac{1}{{\sqrt {{{10}^{ - 3}}.0,{{1.10}^{ - 6}}} }} = {10^5}rad/s\)
Chọn C.
Câu 3 :
Phương pháp:
Lí thuyết về tia tử ngoại:
+ Khái niệm: Là bức xạ không nhìn thấy có bước sóng từ \(0,38\mu m\) đến cỡ \({10^{ - 9}}m\)
+ Nguồn phát: Những vật có nhiệt độ cao (từ \({2000^0}C\) trở lên)
VD: hồ quang điện, Mặt Trời, đèn hơi thủy ngân.
+ Tính chất:
- Tác dụng lên phim ảnh
- Kích thích sự phát quang của nhiều chất.
- Kích thích nhiều phản ứng hóa học
- Làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác
- Có tác dụng sinh học: hủy diệt tế bào, diệt khuẩn nấm mốc, là tiền tố tổng hợp vitamin D
- Có thể gây ra hiện tượng quang điện.
- Bị nước và thủy tinh hấp thụ rất mạnh nhưng lại có thể truyền qua được thạch anh. Ngoài ra tầng ozon hấp thụ hết các tia có bước sóng dưới 300nm và là tấm áo giáp bảo vệ sinh vật trên Trái Đất.
+ Công dụng:
- Y học: dùng để tiệt trùng dụng cụ phẫu thuật, chữa bệnh còi xương.
- Công nghiệp thực phẩm: tiệt trùng thực phẩm.
- Công nghiệp cơ khí: tìm về nứt (khuyết tật) trên bề mặt sản phẩm.
Cách giải:
Tia tử ngoại được phát ra từ hồ quang điện.
Chọn A.
Câu 4:
Phương pháp:
Tần số dao động của mạch LC: \(f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }} \Rightarrow L = \frac{1}{{4{\pi ^2}{f^2}C}}\)
Cách giải:
Ta có: \(f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }} \Rightarrow L = \frac{1}{{4{\pi ^2}{f^2}C}}\)\( \Rightarrow f = \frac{1}{{4{\pi ^2}.{{\left( {12,{{5.10}^3}} \right)}^2}.\frac{{0,8}}{\pi }{{.10}^{ - 6}}}} \\= \frac{2}{\pi }{.10^{ - 3}}H = \frac{2}{\pi }mH\)
Chọn D.
Câu 5:
Phương pháp:
1. Sóng dài:
+ Có năng lượng thấp.
+ Bị các vật trên mặt đất hấp thụ mạnh nhưng nước lại hấp thụ ít.
2. Sóng trung:
+ Ban ngày bị tầng điện li hấp thụ mạnh nên không truyền đi xa được.
+ Ban đêm bị tầng điện li phản xạ nên truyền đi xa được.
3. Sóng ngắn:
+ Có năng lượng lớn.
+ Bị phản xạ nhiều lần giữa tầng điện li và mặt đất.
4. Sóng cực ngắn:
+ Có năng lượng rất lớn.
+ Không bị tầng điện li hấp thụ hay phản xạ.
+ Xuyên qua tầng điện li vào vũ trụ.
Cách giải:
Sóng ngắn có thể phản xạ trên tầng điện li.
Chọn A.
Câu 6:
Phương pháp:
Năng lượng của photon: \(\varepsilon = hf = \frac{{hc}}{\lambda }\)
Cách giải:
Phần năng lượng photon mất đi trong quá trình trên là:
\(\Delta \varepsilon = \frac{{hc}}{{{\lambda _1}}} - \frac{{hc}}{{{\lambda _2}}} = hc.\left( {\frac{1}{{{\lambda _1}}} - \frac{1}{{{\lambda _2}}}} \right) \\= 6,{625.10^{ - 34}}{.3.10^8}.\left( {\frac{1}{{0,{{3.10}^{ - 6}}}} - \frac{1}{{0,{{5.10}^{ - 6}}}}} \right)\\ = 2,{65.10^{ - 19}}J\)
Chọn A.
Câu 7:
Phương pháp:
Lí thuyết mẫu nguyên tử Bo.
Cách giải:
Các bức xạ thuộc dãy Banme do nguyên tử Hiđrô phát ra khi nó chuyển từ các trạng thái có mức năng lượng cao hơn về mức năng lượng L.
Chọn C.
Câu 8:
Phương pháp:
Lí thuyết mẫu nguyên tử Bo.
Cách giải:
Trong quang phổ vạch phát xạ của nguyên tử hiđrô (H), dãy Laiman có vô số vạch bức xạ nằm trong vùng tử ngoại.
Chọn B.
Câu 9:
Phương pháp:
Công thức tính năng lượng photon: \(\varepsilon = hf = \frac{{hc}}{\lambda }\)
Cách giải:
Năng lượng của photon được xác định theo công thức: \(\varepsilon = hf \Rightarrow \varepsilon \in f\)
\( \Rightarrow \) Năng lượng của một photon không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn.
Chọn C.
Câu 10:
Phương pháp:
Phương pháp:
+ Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản:
1. Micrô: thiết bị biến âm thanh thành dao động điện âm tần
2. Mạch phát sóng điện từ cao tần:tạo ra dao động cao tần ( sóng mang)
3. Mạch biến điệu:trộn sóng âm tần với sóng mang
4. Mạch khuếch đại: tăng công suất ( cường độ) của cao tần
5. Anten: phát sóng ra không gian.
+ Sơ đồ khối của một máy thu thanh vô tuyến đơn giản:
1. Anten thu:thu sóng để lấy tín hiệu
2. Mạch khuếch đại điện từ cao tần.
3. Mạch tách sóng: tách lấy sóng âm tần
4. Mach khuếch đại dao động điện từ âm tần: tăng công suất (cường độ) của âm tần
5. Loa: biến dao động âm tần thành âm thanh.
Cách giải:
Việc phát sóng điện từ không có giai đoạn tách sóng.
Chọn D.
Câu 11:
Phương pháp:
Công thức xác định vị trí vân sáng: \({x_s} = ki = k.\frac{{\lambda D}}{a};k \in Z\)
Hai vân sáng trùng nhau: \({x_{s1}} = {x_{s2}} \Leftrightarrow {k_1}{\lambda _1} = {k_2}{\lambda _2}\)
Cách giải:
Vân sáng bậc 4 của \({\lambda _1}\) trùng với vân sáng bậc 3 của \({\lambda _2}\)nên:
\(\frac{{4{\lambda _1}D}}{a} = \frac{{3{\lambda _2}D}}{a} \Leftrightarrow 4{\lambda _1} = 3{\lambda _2} \\\Rightarrow {\lambda _2} = \frac{{4{\lambda _1}}}{3} = \frac{{4.0,46}}{3} = 0,613\mu m\)
Chọn A.
Câu 12 :
Phương pháp:
Tính chất của tia X:
- Tính chất nổi bật và quan trọng nhất là khả năng đâm xuyên. Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng lớn (càng cứng).
- Làm đen kính ảnh.
- Làm phát quang một số chất.
- Làm ion hoá không khí.
- Có tác dụng sinh lí.
Cách giải:
Tính chất không phải đặc điểm của tia X là: Xuyên qua tấm chì dày hàng cm.
Chọn A.
Câu 13:
Phương pháp:
Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có màu xác định và không bị tán sắc mà chỉ bị lệch khi đi qua lăng kính.
Cách giải:
Một tia sáng ló ra khỏi lăng kính chỉ có một màu không phải màu trắng thì đó là ánh sáng đơn sắc.
Chọn A.
Câu 14:
Phương pháp:
Lí thuyết về điện từ trường:
+ Tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy.
Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là đường cong kín.
+ Tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường xoáy.
Đường sức của từ trường luôn khép kín.
+ Điện từ trường là một trường thống nhất gồm hai thành phần điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
Cách giải:
Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là đường cong kín.
Đường sức điện của một điện tích điểm đứng yên là đường cong hở.
\( \Rightarrow \) Phát biểu sai là: Điện trường xoáy có đường sức giống như đường sức điện của một điện tích điểm đứng yên .
Chọn B.
Câu 15:
Phương pháp:
Sử dụng thang sóng điện từ.
Cách giải:
Ta có thang sóng điện từ:
Bức xạ có bước sóng dài nhất là sóng vô tuyến.
Chọn C.
Câu 16:
Phương pháp:
Chu kì dao động của mạch LC: \(T = 2\pi \sqrt {LC} \)
Cách giải:
Ta có: \(T = 2\pi \sqrt {LC} \Rightarrow T \sim \sqrt C \)
\( \Rightarrow \) Khi C tăng 9 lần thì T tăng \(\sqrt 9 = 3\) lần.
Chọn D.
Câu 17:
Phương pháp:
Năng lượng từ trường: \({{\rm{W}}_L} = \frac{1}{2}L{i^2}\)
Năng lượng điện trường: \({{\rm{W}}_C} = \frac{1}{2}C{u^2}\)
Năng lượng điện từ: \({\rm{W = }}{{\rm{W}}_C}{\rm{ + }}{{\rm{W}}_C} = \frac{1}{2}C{u^2} + \frac{1}{2}L{i^2}\)
Cách giải:
Năng lượng từ trường trong mạch LC được xác định bởi công thức: \({{\rm{W}}_L} = \frac{1}{2}L{i^2}\)
Chọn C.
Câu 18:
Phương pháp:
+ Sử dụng thang sóng điện từ.
+ Tần số: \(f = \frac{c}{\lambda } \Rightarrow f \sim \frac{1}{\lambda }\)
Cách giải:
Ta có thang sóng điện từ:
\( \Rightarrow {\lambda _1} > {\lambda _2} > {\lambda _3} \Rightarrow {f_3} > {\rm{ }}{f_2} > {\rm{ }}{f_1}\)
Chọn C.
Câu 19:
Phương pháp:
Quang phổ liên tục
+ Quang phổ liên tục là một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền nhau một cách liên tục.
+ Quang phổ liên tục do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí có áp suất lớn phát ra khi bị nung nóng.
+ Quang phổ liên tục của các chất khác nhau ở cùng một nhiệt độ thì giống nhau và chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của chúng.
+ Ứng dụng: Đo nhiệt độ của các vật nóng sáng ở nhệt độ cao như các ngôi sao qua quang phổ của nó.
Cách giải:
Nguồn phát quang phổ liên tục là chất rắn, lỏng hoặc khí (hay hơi) ở áp suất cao được nung nóng.
Chọn A.
Câu 20:
Phương pháp:
Tiên đề về sự hấp thụ hay bức xạ của nguyên tử:
+ Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng \({E_n}\) sang trạng thái dừng có năng lượng \({E_m}\) thấp hơn thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu \({E_n}\; - \;{E_m}\):
\(\varepsilon = h{f_{nm\;}} = \frac{{hc}}{{{\lambda _{nm}}}} = \;{E_n}\; - \;{E_m}\)
+ Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng \({E_m}\) mà hấp thụ được có năng lượng như trên thì nó sẽ chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng \({E_n}\).
Cách giải:
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{\lambda _{ML}} = {\lambda _{32}} = 0,6563\mu m\\{\lambda _{NL}} = {\lambda _{42}} = 0,4861\mu m\\{\lambda _{NM}} = {\lambda _{43}} = ?\end{array} \right.\)
Có: \(\frac{1}{{{\lambda _{42}}}} = \frac{1}{{{\lambda _{43}}}} + \frac{1}{{{\lambda _{32}}}}\\ \Rightarrow \frac{1}{{{\lambda _{43}}}} = \frac{1}{{{\lambda _{42}}}} - \frac{1}{{{\lambda _{32}}}} = \frac{1}{{0,4861}} - \frac{1}{{0,6563}} \\\Rightarrow {\lambda _{43}} = 1,8744\mu m\)
\( \Rightarrow \frac{1}{{{\lambda _{43}}}} = \frac{1}{{0,4861}} - \frac{1}{{0,6563}} \\\Rightarrow {\lambda _{43}} = 1,8744\mu m\)
Chọn A.
Câu 21:
Phương pháp:
Khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối cạnh nhau được gọi là khoảng vân: \(i = \;\frac{{\lambda D}}{a}\)
Cách giải:
Hệ vân trên màn có khoảng vân là: \(i = \;\frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{0,55.2}}{1} = 1,1mm\)
Chọn C.
Câu 22:
Phương pháp:
Công thức tính năng lượng của photon: \(\varepsilon = \frac{{hc}}{\lambda }\)
Cách giải:
Năng lượng photon của ánh sáng màu đỏ là: \(\varepsilon = \frac{{hc}}{\lambda } = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{0,{{76.10}^{ - 6}}}} = 2,{6.10^{ - 19}}J\)
Chọn D.
Câu 23:
Phương pháp:
Công thức xác định vị trí vân sáng: \({x_s} = ki = k.\frac{{\lambda D}}{a};k \in Z\)
Hai vân sáng trùng nhau: \({x_{s1}} = {x_{s2}} \Leftrightarrow {k_1}{\lambda _1} = {k_2}{\lambda _2}\)
Cách giải:
+ Lần thứ nhất: Tại vị trí vân sáng cùng màu với vân trung tâm có: \({k_1}.0,56 = 7.{\lambda _2} \Rightarrow {\lambda _2} = 0,08{k_1}\)
Mà \(0,67\mu m < {\lambda _2} < 0,74\mu m\; \\\Leftrightarrow 0,67 < 0,08{k_1} < 0,74\)
\( \Rightarrow 8,385 < {k_1} < 9,25 \Rightarrow {k_1} = 9\\ \Rightarrow {\lambda _2} = 0,08.9 = 0,72\mu m\) \( \Rightarrow {\lambda _3} = \frac{7}{{12}}.{\lambda _2} = \frac{7}{{12}}.0,72 = 0,42\mu m\)
+ Lần thứ 2: Tại vị trí các vân sáng trùng nhau: \({k_1}.0,56 = {k_2}.0,72 = {k_3}.0,42 \\\Leftrightarrow 28{k_1} = 36{k_2} = 21{k_3}\)
Có \(BCNN\left( {28;36;21} \right) = 252 \\\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{k_1} = 9n\\{k_2} = 7n\\{k_3} = 12n\end{array} \right.\)
Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân trung tâm có: 8 vân sáng của \({\lambda _1}\), 6 vân sáng của \({\lambda _2}\), 11 vân sáng của \({\lambda _3}\).
Trong khoảng giữa 2 vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm còn có các vân sáng trùng nhau của 2 bức xạ. Cụ thể là có 2 vân trùng nhau của bức xạ \({\lambda _1}\) và \({\lambda _2}\).
\( \Rightarrow \) Tổng số vân sáng đơn sắc là: \(N = 8 + 6 + 11 - 2.2 = 21\) (vân sáng)
Chọn D.
Câu 24:
Phương pháp:
Quang phổ vạch phát xạ:
+ Quang phổ vạch là một hệ thống các vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.
+ Quang phổ vạch do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng nhiệt.
+ Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, về vị trí và độ sáng tỉ đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó.
+ Ứng dụng: Để phân tích cấu tạo chất.
Cách giải:
Dựa vào việc phân tích quang phổ vạch phát xạ có thể xác định được định tính thành phần hóa học của nguồn sáng.
Chọn A.
Câu 25:
Phương pháp:
+ Sử dụng biểu thức năng lượng photon: \(\varepsilon = \frac{{hc}}{\lambda }\)
+ Sử dụng biểu thức tính: \(\varepsilon = A + {{\rm{W}}_d} = A + \frac{1}{2}m{v^2}\)
Cách giải:
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{\varepsilon _1} = A + \frac{1}{2}mv_1^2}\\{{\varepsilon _2} = A + \frac{1}{2}mv_2^2}\end{array}} \right. \\\Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\frac{{hc}}{{{\lambda _1}}} = A + \frac{1}{2}mv_1^2}\\{\frac{{hc}}{{{\lambda _2}}} = A + \frac{1}{2}m{{\left( {2{v_1}} \right)}^2}}\end{array}\Rightarrow A = 1,88eV} \right.\)
Chọn A.
Câu 26:
Phương pháp:
Công thức tính công thoát: \(A = \frac{{hc}}{{{\lambda _0}}}\)
Cách giải:
Công thoát của electron khỏi bề mặt của đồng là: \(A = \frac{{hc}}{{{\lambda _0}}} = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{0,{{3.10}^{ - 6}}}} = 6,{625.10^{ - 19}}J\)
Chọn B.
Câu 27:
Phương pháp:
Tần số góc, tần số, chu kì của mạch LC: \(\left\{ \begin{array}{l}\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\\T = 2\pi \sqrt {LC} \\f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\end{array} \right.\)
Cách giải:
Tần số của dao động điện từ tự do trong mạch LC: \(f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\)
Chọn D.
Câu 28:
Phương pháp:
+ Sóng điện từ là sóng ngang, lan truyền được trong chân không và trong các môi trường vật chất.
+ Véctơ cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) và véctơ cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) luôn luôn vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng.
+ Dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn luôn đồng pha với nhau.
+ Sóng điện từ tuân theo định luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ như ánh sáng .
+ Sóng điện từ mang năng lượng.
Cách giải:
Sóng điện từ là sóng ngang.
Chọn C.
Câu 29:
Phương pháp:
Quang phổ vạch hấp thụ:
+ Quang phổ hấp thụ là các vạch hay đám vạch tối trên nền của quang phổ liên tục.
+ Quang phổ hấp thụ của chất lỏng và chất rắn chứa các đám, mỗi đám chứa nhiều vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục.
+ Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và đặc trưng cho chất khí đó.
+ Ứng dụng: Để phân tích cấu tạo chất.
Cách giải:
Quang phổ vạch hấp thụ là hệ thống các vạch tối nằm trên nền quang phổ liên tục.
Chọn D.
Câu 30:
Phương pháp:
Vận tốc truyền sóng: \(\lambda = \frac{c}{n}\)
Cách giải:
Khi cho ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác thì tần số không đổi và vận tốc thay đổi.
Chọn D.
Câu 31:
Phương pháp:
+ Sử dụng biểu thức tính: \(\varepsilon = A + {{\rm{W}}_d} = A + \frac{1}{2}m{v^2}\)
+ Lực Lorenxo: \({f_L} = qvB.\sin \left( {\overrightarrow v ;\overrightarrow B } \right)\)
+ Lực hướng tâm: \({F_{ht}} = \frac{{m{v^2}}}{R}\)
Cách giải:
Khi vào từ trường đều, electron chuyển động tròn đều, khi đó lực Lorenxo đóng vai trò là lực hướng tâm:
\(\begin{array}{l}\frac{{m{v^2}}}{R} = \left| e \right|vB.\sin 90 \Leftrightarrow \frac{{m{v^2}}}{R} = \left| e \right|vB\\ \Rightarrow v = \frac{{\left| e \right|BR}}{m} = \frac{{1,{{6.10}^{ - 19}}{{.10}^{ - 4}}.23,{{32.10}^{ - 3}}}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}} \\= 0,{41.10^6}m/s\end{array}\)
Lại có: \(\frac{{hc}}{\lambda } = A + \frac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow \lambda = \frac{{hc}}{{A + \frac{1}{2}m{v^2}}}\)
\( \Rightarrow \lambda = \frac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{2.1,{{6.10}^{ - 19}} + \frac{1}{2}.9,{{1.10}^{ - 31}}.{{\left( {0,{{41.10}^6}} \right)}^2}}} \\= {5.10^{ - 7}}m = 0,5\mu m\)
Chọn D.
Câu 32:
Phương pháp:
Quang điện trở được chế tạo dựa trên hiện tượng quang điện trong. Đó là một tấm bán dẫn có giá trị điện trở thay đổi khi cường độ chùm sáng chiếu vào nó thay đổi.
Cách giải:
Quang điện trở hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong.
Chọn B.
Câu 33:
Phương pháp:
Muốn gây được hiện tượng quang điện trong thì ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng một giá trị \({\lambda _0}\), gọi là giới hạn quang điện của bán dẫn.
Cách giải:
Giới hạn quang dẫn: \({\lambda _0} = 0,50\mu m\)
Để có thể xảy ra hiện tượng quang điện trong thì \(\lambda \le {\lambda _0} \Leftrightarrow \lambda \le 0,50\mu m\)
\( \Rightarrow \) Chiếu vào chất đó ánh sáng có bước sóng \(0,45\mu m\) có thể xảy ra hiện tượng quang điện trong.
Chọn B.
Câu 34:
Phương pháp:
Sử dụng lý thuyết về hiện tượng quang điện
Cách giải:
Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong → A sai
Công thoát electron của kim loại thường lớn hơn năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết trong chất bán dẫn → B đúng
Quang điện trở khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào, electron bị bứt ra khỏi liên kết trong mạng tinh thể làm bán dẫn dẫn điện, điện trở của quang điện trở giảm → C đúng
Chất quang dẫn là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp → D đúng
Chọn A.
Câu 35:
Phương pháp:
Khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\)
Vân sáng bậc k và vân tối thứ k có vị trí: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_s} = ki;{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} k \in Z}\\{{x_t} = \left( {k - \frac{1}{2}} \right).i;{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} k \in Z}\end{array}} \right.\)
Xét tại M nếu:
+\(\frac{{{x_M}}}{i} = k\) thì tại M là vân sáng bậc k
+ \(\frac{{{x_M}}}{i} = k - \frac{1}{2}\) thì tại M là vân tối thứ k
Cách giải:
Ta có: \({x_{s5}} = \frac{{5\lambda D}}{a} \Leftrightarrow 4,5 = 5.i \Rightarrow i = 0,9mm\)
Xét tại M: \(\frac{{{x_M}}}{i} = \frac{{3,15}}{{0,9}} = 3,5 = 4 - \frac{1}{2} \Rightarrow k = 4\)
Vậy tại M là vân tối thứ 4
Chọn D.
Câu 36:
Phương pháp:
Tần số: \(f = \frac{v}{\lambda }\)
Cách giải:
Ta có: \({\lambda _t} < {\lambda _d} \Rightarrow {f_t} > {f_d}\)
\( \Rightarrow \) Ánh sáng có tần số lớn nhất trong số các ánh sáng đơn sắc đã cho là anh sáng tím.
Chọn B.
Câu 37:
Phương pháp:
Lí thuyết về tia hồng ngoại:
+ Khái niệm: Là bức xạ không nhìn thấy có bước sóng từ \(0,76\mu m\) đến vài mm.
+ Nguồn phát: Tất cả các vật có nhiệt độ lớn hơn 0(K)
+ Tính chất:
- Tác dụng nhiệt là tính chất nổi bật nhất. Vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên.
- Có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, có thế tác dụng lên phim ảnh.
- Có thể biến điệu như sóng điện từ cao tần.
- Gây ra hiện tượng quang điện trong với một số chất bán dẫn.
+ Công dụng:
- Sấy khô, sưởi ấm, đun nấu.
- Chụp ảnh ban đêm, chụp ảnh của nhiều thiên thể, chụp ảnh trái đất từ vệ tinh.
- Sử dụng trong các bộ điều khiển từ xa ( điều khiển ti vi, điều hòa,...)
- Quân sự: ống nhòm hồng ngoại dùng để quan sát và lái xe ban đêm, camera hồng ngoại chụp ảnh và quay phim ban đêm, tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra.
Cách giải:
Tia hồng ngoại được ứng dụng để sưởi ấm.
Chọn D.
Câu 38:
Phương pháp:
+ Nguyên tử ở trạng thái có mức năng lượng cao khi chuyển về mức năng lượng thấp (năng lượng thấp nhất là ở trạng thái cơ bản) thì chúng phát tối đa số bức xạ là: \(N = \frac{{n\left( {n - 1} \right)}}{2}\)
+ Tiên đề về sự bức xạ năng lượng của nguyên tử: Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng \(\left( {{E_n}} \right)\) sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn \(\left( {{E_m}} \right)\) thì nó phát ra một photon có năng lượng đúng bằng hiệu \({E_n}--{E_m}\) : \(\varepsilon = h.{f_{nm}} = {E_n} - {E_m}\)
Cách giải:
+ Chiếu \({f_1}\) vào đám nguyên tử thứ nhất thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ nên: \(\frac{{{n_1}\left( {{n_1} - 1} \right)}}{2} = 3 \Rightarrow {n_1} = 3\)
+ Chiếu \({f_2}\) vào đám nguyên tử thứ hai thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ nên: \(\frac{{{n_2}\left( {{n_2} - 1} \right)}}{2} = 10 \Rightarrow {n_2} = 5\)
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{\varepsilon _1} = {E_3} - {E_1} \Leftrightarrow h.{f_1} = - \frac{{{E_0}}}{{{3^2}}} - \left( { - \frac{{{E_0}}}{{{1^2}}}} \right) = \frac{8}{9}{E_0}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( 1 \right)}\\{{\varepsilon _2} = {E_5} - {E_1} \Leftrightarrow h.{f_2} = - \frac{{{E_0}}}{{{5^2}}} - \left( { - \frac{{{E_0}}}{{{1^2}}}} \right) = \frac{{24}}{{25}}{E_0}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( 2 \right)}\end{array}} \right.\)
Chia hai vế của (1) cho (2) ta được:\(\frac{{{f_1}}}{{{f_2}}} = \frac{8}{9}.\frac{{25}}{{24}} = \frac{{25}}{{27}}\)
Chọn D.
Câu 39:
Phương pháp:
Lí thuyết về điện từ trường:
+ Tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy.
Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là đường cong kín.
+ Tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường xoáy.
Đường sức của từ trường luôn khép kín.
+ Điện từ trường là một trường thống nhất gồm hai thành phần điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
Cách giải:
Điện từ trường bao gồm điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.
Chọn A.
Câu 40:
Phương pháp:
Lưỡng tính sóng – hạt của ánh sáng: Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn, photon ứng nó có năng lượng càng lớn thì tính chất hạt thể hiện càng rõ. Trái lại, sóng điện từ có bước sóng càng dài, photon ứng với nó có năng lượng càng nhỏ, thì tính chất sóng lại thể hiện rõ hơn.
Cách giải:
Tia khó quan sát hiện tượng giao thoa nhất là tia X (tia có bước sóng nhỏ nhất).
Chọn C.
