190 Bài tập Sóng ánh sáng trong đề thi thử Đại học có lời giải (p3)
38 câu hỏi
Chiếu tia sáng trắng từ không khí vào một bản thuỷ tinh có bề dày 10 cm dưới góc tới 600. Biết chiết suất của thủy tinh đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là 1,547; 1,562. Tính khoảng cách giữa hai tia ló đỏ và tím.
0,83 cm.
0,35 cm.
0,99 cm.
0,047 cm.
Đáp án D
Thực hiện thí nghiệm Y âng về giao thoa với ánh sáng có bước sóng λ. Khoảng cách giữa hai khe hẹp là 1 mm. Trên màn quan sát, tại điểm M cách vân trung tâm 4,2 mm có vân sáng bậc 5. Giữ cố định các điều kiện khác, di chuyển dần màn quan sát dọc theo đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chứa hai khe ra xa cho đến khi vân giao thoa tại M chuyến thành vân tối lần thứ hai thí khoảng dịch màn là 0,6 m. Bước sóng λ bằng:
0,6 μm.
0,5 μm.
0,7 μm.
0,4 μm.
Ban đầu vân tối gần M nhất về phía trong ( vân trung tâm ) là vân tối thứ 5 ứng với k = 4 . Khi dịch màn ra xa 0,6m thì M trở thành vân tối lần thứ 2 thì ta có vân tối thứ 4 ứng với k = 3
Đáp án A
Trong một thí nghiệm Iâng, hai khe S1, S2 cách nhau một khoảng 1,8 mm. Hệ vân quan sát được qua một kính lúp, dùng một thước đo cho phép ta đo khoảng vân chính xác tới 0,01 mm. Ban đầu, người ta đo 16 khoảng vân được giá trị 2,4 mm. Dịch chuyển kính lúp ra xa thêm 30 cm cho khoảng vân rộng thêm và đo 12 khoảng vân được giá trị 2,88 mm. Tính bước sóng của bức xạ.
0,45 μm.
0,54 μm.
0,432 μm.
0,75 μm.
Gọi L là khoảng cách giữa hai vân sáng ngoài cùng
N là số vân sang quan sát được
Ta có hai trường hợp :
Đáp án B
Quang phổ vạch phát xạ là một quang phổ gồm
các vạch tối nằm trên nền quang phổ liên tục.
một số vạch sáng riêng biệt cách nhau bằng những khoảng tối.
các vạch từ đỏ tới tím cách nhau bằng những khoảng tối.
một vạch sáng nằm trên nền tối.
Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ gồm các vạch màu riêng rẻ nằm trên một nền tối.
Đáp án B
Tia hồng ngoại được dùng
trong y tế dùng để chụp điện, chiếu điện.
để tìm khuyết tật bên trong sản phẩm bằng kim loại.
để tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại.
để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh.
Tia hồng ngoại có các ứng dụng nổi bật sau :
Dùng để sưởi, sấy
Dùng để chụp ảnh hay quay phim ban đêm , để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh
Dùng để truyền tín hiệu điều khiển trong các bộ điều khiển từ xa.
Đáp án D
Trong một ống Rơn–ghen, hiệu điện thế giữa anot và catot là UAK = 15300 V. Bỏ qua động năng electron bứt ra khỏi catot. Cho e = –1,6.10–19 C; c = 3.108 m/s; h = 6,625.10–34 J.s. Bước sóng ngắn nhất của tia X do ống phát ra là
8,12.10–11 m.
8,21.10–11 m.
8,12.10–10 m.
8,21.10–12 m.
Đáp án A
Thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y–âng thực hiện đồng thời với ba bức xạ đỏ, lục và lam có bước sóng lần lượt là: λ1 = 0,72 μm, λ2 = 0,54 μm và λ3 = 0,48 μm. Vân sáng đầu tiên kể từ vân sáng trung tâm có cùng màu với vân sáng trung tâm ứng với vị trí vân sáng bậc mấy của vân sáng màu đỏ?
6.
8.
9.
4.
Đáp án A
Trong thí nghiệm Y–âng về giao thoa ánh sáng với các thông số a = 1,2 mm, D = 4 m với nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ1 = 0,63 μm, λ2 và λ3 (một trong hai bước sóng chưa biết thuộc khoảng từ 0,38 μm đến 0,44 μm). Biết vạch tối gần vân trung tâm nhất là vị trí vân tối thứ 18 của λ2 và vân tối thứ 13 của λ3. Hỏi khoảng cách hai vân cùng màu gần nhau nhất xuất hiện trên màn là bao nhiêu?
48,3 mm.
2,1 mm.
1,932 mm.
1,38 mm.
Đáp án D
Dải ánh sáng bảy màu trong thí nghiệm thứ nhất của Niu tơn được giải thích là do:
thủy tinh đã nhuộm màu ánh sáng.
lăng kính đã tách riêng bảy chùm sáng bảy màu có sẵn trong ánh sáng Mặt Trời.
lăng kính làm lệch chùm sáng về phía đáy nên đã làm thay đổi màu sắc của nó.
các hạt ánh sáng bị nhiễu loạn khi truyền qua lăng kính.
Chùm ánh sang trắng là tập hợp dãi màu từ đỏ đến tím. Mỗi màu có chiết suất khác nhau với lăng kính nên bị lệch về đáy khác nhau . Chính vì vậy ta quan sát được giải màu.
Đáp án B
Trong máy quang phổ lăng kính, ống chuẩn trực có tác dụng
tăng cường độ chùm sáng.
giao thoa ánh sáng.
tán sắc ánh sáng.
tạo ra chùm sáng song song.
ống chuẩn trực : là một cái ống, một đầu có một thấu kính hội tụ , đầu kia có một khe hẹp F đặt ở tiêu điểm chính của . Ánh sang đi từ F sau khi qua sẽ là một chum sang song song.
Đáp án D
Trong thí nghiệm giao thoa I–âng với lần lượt với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 và λ2 thì tại hai điểm A và B trên màn đều là vân sáng. Đồng thời trên đoạn AB đếm được số vân sáng lần lượt là 13 và 11. λ1 có thể là
0,712 μm.
0,738 μm.
0,682 μm.
0,58 μm.
Đáp án D
Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng Young, ánh sáng chiếu đến hai khe gồm hai ánh sáng đơn sắc trong vùng ánh sáng khả kiến có bước sóng λ1 = 0,45 μm và λ2. Trong khoảng rộng L trên màn quan sát được 36 vạch sáng, trong đó có 6 vạch cùng màu với vạch sáng trung tâm. Biết hai trong 6 vạch nằm ngoài cùng khoảng L và tổng số vạch màu của λ1 nhiều hơn tổng số vạch màu của λ2 là 10. Tính λ2.
0,64 μm.
0,54 μm.
0,75 μm.
0,48 μm.
Điều kiện để hai vân tối trùng nhau là
Vì tính lặp lại tuần hoàn của các vị trí vân tối trùng nhau , do vậy để đơn giản ta xét hai vân tối trùng nhau gần nhất nằm dói xứng qua vân sang trung tâm
Theo đề ra thì : giữa 6 vân tối liên tiếp có 35 vạch sang, nghĩa là giữa hai vân tối liên tiếp sẽ có 7 vạch sang
Số vân đơn sắc nhiều hơn số vân đơn sắc là hai vân . vậy giữa hai vân tối có vị trí trùng nhau của hai vân sang, trường hợp khả dĩ nhất là trùng 1 vân, khi đó vân sang trùng là vân trung tâm, số vân sang đơn sắc v là 4, số vân sang đơn sắc là 2
Vị trí trùng nhau của hai vân tối là vân tối bậc 3 của và vân tối bậc 2 của
Đáp án C
Tia Rơn-ghen (tia X) có
cùng bản chất với tia tử gama.
tần số nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại.
điện tích âm nên nó bị lệch trong điện trường và từ trường.
cùng bản chất với sóng âm.
Tia Rơn-ghen (Tia X)có cùng bản chất với tia gama, là một dạng của sóng điện từ.
Đáp án A
Một ánh sáng đơn sắc màu cam có tần số f được truyền từ chân không có bước sóng λ vào một chất lỏng có chiết suất là 1,5 đối với ánh sáng này. Trong chất lỏng trên, ánh sáng này có
màu tím, tần số f và bước sóng λ/1,5.
màu cam, tần số f và bước sóng 1,5λ.
màu cam, tần số f và bước sóng λ/1,5.
màu tím, tần số 1,5f và bước sóng λ
Chú ý là ánh sang không bị đổi màu và tần số không bị thay đổi khi chiếu vào chất lỏng
Đáp án C
Trong thí nghiệm I–âng với bước sóng 0,6 μm với hai khe F1, F2 cách nhau một khoảng a = 0,8 mm, các vân được quan sát qua một kính lúp (ngắm chừng vô cực), tiêu cự f = 4 cm, đặt cách mặt phẳng của hai khe một khoảng L = 40 cm. Tính góc trông khoảng vân.
3,5.10–3 rad.
3,75.10–3 rad.
6,75.10–3 rad.
3,25.10–3 rad.
Khi quan sát bằng kính lúp thì ta trông thấy ảnh của hệ vân nằm trên một mặt phẳng gọi là tiêu diện của kính lúp và khi đó ảnh ở xa vô cực
Đáp án C
Trong thí nghiệm Y–âng về giao thoa ánh sáng với các thông số a = 0,2 mm, D = 1 m với nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: λ1 = 0,4 μm, λ2 = 0,56 μm và λ3 = 0,64 μm. Trên khoảng rộng L = 360 mm trên màn (vân trung tâm ở chính giữa) có bao nhiêu vị trí có ba vân sáng trùng nhau?
4.
6.
2.
3.
Đáp án D
Một ống Cu–lít–giơ có điện áp giữa hai đầu ống là 10 KV với dòng điện trong ống là 1 mA Coi rằng chỉ có 99% số e đập vào anot chuyển nhiệt năng đốt nóng anot. Cho khối lượng của anot là 100 g và nhiệt dung riêng là 120J/kgđộ. Sau một phút hoạt động thì đối anot nóng thêm bao nhiêu độ?
4,60 C.
4,950 C.
460 C.
49,50 C.
+ Vì chỉ có 99% e đập vào anot chuyển tành nhiệt năng nên dòng điện tới anot I’ = 0,99I
+ Nhiệt lượng anot nhận được chính bằng nhiệt lượng do ống phát ra.
I2.R.t = mct
Đáp án D
Một ống Rơnghen, cường độ dòng điện qua ống I = 0,01 (A), tính số phôtôn Rơnghen phát ra trong một giây. Biết rằng chỉ có 0,8% electron đập vào đối catot là làm bức xạ ra phô tôn Rơnghen
2,3.1017.
2,4.1017.
5.1014.
625.1014.
Đáp án C
Giữa anôt và catôt của một ống phát tia X có hiệu điện thế không đổi là 25 kV. Bỏ qua động năng của eelectron khi bứt ra từ catôt. Bước sóng ngắn nhất của tia X mà ống có thể phát ra bằng
31,57 pm.
39,73 pm.
49,69 pm.
35,15 pm.
Vì bỏ qua động năng electron khi bứt ra nên ta có:
Đáp án C
Một ống Rơn–ghen trong mỗi giây bức xạ ra N = 3.1014 phôtôn. Những phôtôn có năng lượng trung bình ứng với bước sóng 10–10 m. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu ống là 50 kV. Cường độ dòng điện chạy qua ống là 1,5.10–3A. Người ta gọi tỉ số giữa năng lượng bức xạ dưới dạng tia Rơn–ghen và năng lượng tiêu thụ của ống Rơn–ghen là hiệu suất của ống. Hiệu suất của trường hợp này là
0,2%.
0,8%.
3%.
60%.
Năng lượng bức xạ của ống Ronghen trong 1 giây là
Năng lượng tiêu thụ của ống Ronghen trong 1 giây chính là nhiệt lượng tạo ra nên:
Đáp án B
Hiệu điện thế giữa hai điện cực của ống Cu-lít-giơ (ống tia X) là UAK = 2.104 V, bỏ qua động năng ban đầu của êlectron khi bứt ra khỏi catốt. Tần số lớn nhất của tia X mà ống có thể phát ra xấp xỉ bằng
4,83.1021 Hz.
4,83.1019 Hz.
4,83.1017 Hz.
4,83.1018 Hz.
Đáp án D
Trong một ống Rơn–ghen, khi hiệu điện thế giữa anôt và catôt là 1,2 kV thì cường độ dòng điện đi qua ống là 0,8 mA. Đối catôt là một bản platin có diện tích 1 cm2, dày 2 mm, có khối lượng riêng D = 21.103 kg/m3 và nhiệt dung riêng c = 0,12kJ /kg.K. Nhiệt độ của bản platin sẽ tăng thêm 5000C sau khoảng thời gian là
162,6 s.
242,6 s.
222,6 s.
262,5 s.
Động năng mà elctron cung cấp cho đối catot trong mỗi giây
Động năng này chuyển hóa thành nhiệt năng khi đập vào catot
độ tăng nhiệt độ sau mỗi giây là
Nhiệt độ của bản platin tăng thêm sau khoảng thời gian là
Đáp án D
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng (khe young) với ánh sáng có bước sóng 0,5 μm, hai khe cách nhau a = 0,5 mm và cách màn quan sát 1,5 m. Tại điểm M cách vân trung tâm một khoảng 3,75 mm là
vân sáng bậc 3.
vân tối thứ 4.
vân tối thứ 3.
vân sáng bậc 4.
Đáp án C
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát đồng thời 3 bức xạ đơn sắc thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy có bước sóng lần lượt là , và , với . Trên màn, trong khoảng giữa vân sáng trung tâm tới vân sáng tiếp theo giống màu vân sáng trung tâm, ta thấy có 2 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng và , 3 vạch sáng là sự trùng nhau của hai vân sáng và. Bước sóng là
0,60 µm.
0,76 µm.
0,63 µm.
0,65 µm.
Đáp án C
Ứng dụng nào sau đây không thể sử dụng tia hồng ngoại ?
Dùng cho các thiết bị điểu khiển từ xa, báo động.
Chữa bệnh còi xương.
Quan sát, chụp ảnh ban đêm.
Sấy khô, sưởi ấm
Tia hồng ngoại không được ứng dụng để chữa bệnh còi xương.
Đáp án B
Trên màn quan sát các vân giao thoa, ta thấy cứ 4 vân sáng liên tiếp thì cách nhau 4 mm. M và N là hai điểm trên màn nằm cùng một phía đối với vân sáng trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 3 mm và 9 mm. Số vân tối quan sát được từ M đến N là
7.
4.
5.
6.
Khoảng cách giữa 4 vân sáng liên tiếp là
Khoảng cách OM = 3 mm = 2,25i.
Khoảng cách ON = 9 mm = 6,75i.
M, N nằm cùng phía so với vân trung tâm
→ giữa M và N có 5 vân tối.
Đáp án C
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách 2 khe là 2 mm, khoảng cách từ 2 khe đến màn là 2 m. Nguồn S phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 μm đến 0,76 μm. Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc 2 và bậc 3 có bề rộng là
0,38 mm.
1,14 mm.
0,76 mm.
1,52 mm.
Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc 2 và bậc 3 là vùng quang phổ trải từ bậc 3 màu tím tới bậc 2 màu đỏ
Đáp án A
Cho giao thoa ánh sáng trắng với khe young có khoảng cách giữa 2 khe là 1,5 mm, bề rộng quang phổ bậc n là 3,3 mm, khoảng cách từ khe tới màn là 2 m.Nếu tăng khoảng cách từ khe tới màn lên 1,2 lần thì quang phổ bậc 2 là 1,32 mm. Giá trị của n là
4.
5.
7.
6.
Đáp án D
Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,6 mm; khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 0,8 m. Biết khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 3 nằm về hai phía vân trung tâm bằng 5,4 mm. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
0,575 µm
0,675 µm
0,625 μm
0,525 µm
Đáp án B
Gọi nd, nt, nv lần lượt là chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc đỏ, tím và vàng. Sắp xếp nào sau đây là đúng ?
Đáp án C
Khi nói về máy quang phổ lăng kính, phát biểu nào sau đây là sai?
Cấu tạo của hệ tán sắc gồm một hoặc nhiều lăng kính
Hoạt động dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng
Ống chuẩn trực có tác dụng làm hội tụ các chùm sáng đơn sắc khác nhau
Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc
Ống chuẩn trực có tác dụng tạo chùm sáng song song.
Đáp án C
Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa khe Yâng. Học sinh đó đo được khoảng cách hai khe là a = 1,20 ± 0,03 (mm); khoảng cách từ hai khe đến màn D = 1,60 ± 0,05 (m) và độ rộng của 10 khoảng vân L = 8,00 ± 0,16 (mm). Sai số tương đối của phép đo là
5,83 %
0,96 %
1,60 %
7,63 %
Đáp án D
Trong thí nghiệm I – âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Trên màn quan sát, tại điểm M có vân sáng bậc k. Lần lượt tăng rồi giảm khoảng cách giữa hai khe hẹp một đoạn Δa (sao cho vị trí vân sáng trung tâm không thay đổi) thì tại M có vân sáng lần lượt bậc k1 và k2. Ta có
2k=k1−k2
2k=k1+k2
k<k2<k1
k=k1+k2
Đáp án B
Hiệu điện thế giữa anot và catot của ống Rơn ghen là 30 kV. Coi vận tốc ban đầu của chùm electron phát ra từ catot bằng không (bỏ qua mọi mất mát năng lượng), biết h = 6,625.10−34 J.s; e = 1,6.10−19c. Tần số lớn nhất của tia Rơn ghen mà ống đó có thể phát ra là
7,25.1018 Hz
7,25.1016 Hz
6. 1018 Hz
6.1015 Hz
Đáp án A
Tiến hành thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc trong môi trường không khí, khoảng vân đo được bằng 1,5 mm. Nếu đặt hệ đo vào môi trường dầu trong suốt có chiết suất bằng 1,5 thì khoảng vân đo được là
1 mm
2,25 mm
2 mm
1,5 mm
Khi đặt hệ vân vào môi trường có chiết suất n thì do λ’ = λ/n nên khoảng vân i' = i/n
→ i' = 1,5/1,5 = 1 mm.
Đáp án A
Thân nhiệt của người bình thường có thể phát ra được bức xạ nào dưới đây ?
Ánh sáng nhìn thấy
Tia hồng ngoại
Tia X
Tia tử ngoại
Cơ thể người (thường có nhiệt độ 37oC) phát ra tia hồng ngoại
Đáp án B
Thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y – âng với hai ánh sáng đơn sắc màu đỏ và màu lục đồng thời thì khoảng vân giao thoa trên màn lần lượt là 1,5 mm và 1,1 mm. Hai điểm M, N nằm hai bên vân sáng trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 6,4 mm và 26,5 mm. Trên đoạn MN, số vân sáng màu đỏ quan sát được là
28
2
20
22
Số vân sáng màu đỏ trên đoạn MN là số các giá trị k1 nguyên thỏa mãn điều kiện
Có 22 giá trị k1 thỏa mãn điều kiện → có 22 vân sáng đỏ.
+ Xác định số vân trùng:
Vị trí vân trùng
Có 2 giá trị n nguyên → có 2 vân trùng trong khoảng MN.
→ Số vân sáng màu đỏ thực tế quan sát được là 22 – 2 = 20 vân sáng.
Đáp án C
Một bể nước sâu 2 m chứa đầy nước. Từ không khí chiếu một chùm ánh sáng trắng song song, hẹp vào mặt nước với góc tới 30o. Cho biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là 1,33 và 1,345. Độ rộng từ màu đỏ đến màu tím của quang phổ liên tục quan sát ở đáy bể là
15,34 mm
21,02 mm
7,67 mm
10,14 mm
Đáp án D








