Đề thi cuối kì 2 Vật lí 12 Kết nối tri thức cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 3
Đề thi

Đề thi cuối kì 2 Vật lí 12 Kết nối tri thức cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 3

A
Admin
Vật lýLớp 1296 lượt thi
21 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Sóng điện từ và sóng cơ học không có chung tính chất nào dưới đây?

Phản xạ.

Truyền được trong chân không.

Khúc xạ.

Mang năng lượng.

Xem đáp án

Sóng cơ không truyền được trong chân không. Chọn B.

Đoạn văn

Sử dụng nội dung sau để trả lời cho câu hỏi 1 và 2: Một đoạn dây dẫn bằng đồng dài 20,0 m có diện tích mặt cắt ngang là 2,50106 m2. Đoạn dây dẫn được đặt nằm ngang sao cho dòng điện trong đoạn dây dẫn chạy từ đông sang tây với cường độ 20,0A. Ở vị trí đang xét, từ trường Trái Đất có cảm ứng từ nằm ngang, hướng từ nam lên bắc và có độ lớn 0,500104 T. Biết khối lượng riêng của đồng là 8,90.103 kg/m3;g=9,8 m/s2.

2. Tự luận
1 điểm

 Tìm độ lớn và hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây.

Xem đáp án

Lực từ tác dụng lên dây có độ lớn là: Ftu =BIlsinθ.

Thay các giá trị đã cho: B=0,500.10−4 T;I=20,0 A;l=20,0 m;θ=90,0°, ta được: Ftu =0,02 N.

Dòng điện và cảm ứng từ đều ở trong mặt phẳng nằm ngang nên lực từ hướng thẳng đứng. Theo quy tắc bàn tay trái, lực từ có chiều từ trên xuống dưới.

3. Tự luận
1 điểm

 Tính lực hấp dẫn tác dụng lên đoạn dây.

Xem đáp án

 Lực hấp dẫn có độ lớn là: Fhd=mg=ρSlg.

Thay các giá trị đã cho: ρ=8,90.103 kg/m3;S=2,50.10−6 m2;l=20,0 m;g=9,8m/s2, ta được: Fhd=4,361 N.

Phép tính này chứng tỏ rằng trong điều kiện bình thường, lực hấp dẫn tác dụng lên một dây dẫn mang dòng điện lớn hơn rất nhiều so với lực từ do từ trường Trái Đất gây ra.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Hạt nhân nguyên tử 1941 K gồm

19 proton và 41 nơtron.

19 proton và 22 neutron.

41 proton và 19 neutron.

22 proton và 19 neutron.

Xem đáp án

Chọn B

Hạt nhân nguyên tử 1941 K gồm 19 proton, 41 – 19 = 22 neutron.

5. Trắc nghiệm
1 điểm

 Một khung dây dẫn có diện tích 50 cm2 gồm 250 vòng dây quay đều với vận tốc 3000 vòng/phút trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung dây và có độ lớn 0,02 T. Từ thông cực đại gửi qua khung là

0,025 Wb.

0,15 Wb.

1,5 Wb.

15 Wb.

Xem đáp án

Từ thông cực đại: Φ=NBS=250.0,02.50.10−4=0,025 Wb. Chọn A.

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Phóng xạ là quá trình:

hạt nhân phóng ra ra các hạt a, b-, b+ khi bị bắn phá bằng các hạt nhân khác.

hạt nhân tự phát ra các hạt a, b-, b+ và không biến đổi gì.

hạt nhân tự phát ra các hạt a, b-, b+ và biến đổi thành một hạt nhân khác.

hạt nhân phát ra các bức xạ điện từ.

Xem đáp án

Chọn C

Phóng xạ là quá trình tự phát, biến đổi thành hạt nhân khác đồng thời phát ra các tia phóng xạ.

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Nhận xét nào sau đây là sai khi nói về từ trường?

Tại mỗi điểm trong từ trường chỉ vẽ được một và chỉ một đường sức từ đi qua.

Các đường sức từ là những đường cong không khép kín.

Các đường sức từ không cắt nhau.

Tính chất cơ bản của từ trường là tác dụng lực từ lên nam châm hay dòng điện đặt trong nó.

Xem đáp án

B – sai. Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu. Chọn B.

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Đoạn dây dẫn dài 20 cm mang dòng điện 2 A đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ 0,05 T. Đoạn dây đặt hợp với các đường sức từ góc 30°. Lực từ tác dụng lên đoạn dây là

0,01 N.

0,02 N.

0,04 N.

0,05 N.

Xem đáp án

 F=IBlsinα=2.0,05.0,2.sin30°=0,01 N. Chọn A.

9. Trắc nghiệm
1 điểm

 Một khung dây phẳng giới hạn diện tích S = 5cm2 gồm 20 vòng dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,1 T sao cho mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ một góc 60°. Tính từ thông qua diện tích giới hạn bởi khung dây.

Φ=8,66⋅10−4 Wb.

Φ=8,66⋅10−5 Wb.

Φ=33⋅10−6 Wb.

Φ=33⋅10−5 Wb.

Xem đáp án

Ta có công thức tính từ thông:

Φ=NBScosα=20.0,1.5.10−4.cos30°=8,66⋅10−4 Wb.

Chọn A.

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Một hạt nhân có 8 proton và 9 neutron. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này bằng 7,75 MeV/nucleon. Biết mp = 1,0073 amu, mn = 1,0087 amu. Khối lượng của hạt nhân đó bằng bao nhiêu amu?

16,545 amu.

17,138 amu.

16,995 amu.

17,243 amu.

Xem đáp án

Chọn C

Wlk = A.Wlkr = (8 + 9).7,75 = 131,75 MeV; Δm=Wlk931,5=131,75931,5=0,141 amu

mx = (8mp + 9mn) - Dm = 16,996 amu.

11. Trắc nghiệm
1 điểm

 Tìm phát biểu sai.

Phản ứng nhiệt hạch là sự tổng hợp hai hạt nhân nhẹ thành hai hạt nhân nặng hơn, còn phản ứng phân hạch là sự phá vỡ một hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ hơn.

Năng lượng toả ra trong phản ứng nhiệt hạch lớn hơn năng lượng toả ra trong phản ứng phân hạch.

Phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch đều là phản ứng hạt nhân toả năng lượng.

Hiện nay con người đã kiểm soát được phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch.

Xem đáp án

Chọn D

Hiện nay con người mới kiểm soát được phản ứng phân hạch trong lò phản ứng hạt nhân; còn với phản ứng nhiệt hạch thì mới chỉ thực hiện được phản ứng dưới dạng không kiểm soát được (bom H).

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi. Nếu quấn thêm vào hai đầu cuộn thứ cấp 90 vòng thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp thay đổi 30% so với lúc đầu. Số vòng dây lúc đầu của cuộn thứ cấp bằng

1200 vòng.

600 vòng.

300 vòng.

900 vòng.

Xem đáp án

N1N2=U1U2⇒N1U1=N2U2 (1)

N1N2+90=U1U2+0,3U2⇒N1U1=N2+901,3U2 (2)

Từ (1) và (2) có: 1,3N2=N2+90⇒N2=300. Chọn C.

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Chu kì bán rã của một mẫu phóng xạ là 6 giờ. Lúc đầu mẫu có khối lượng 2,4.10-2 kg. Hỏi sau một ngày đêm, khối lượng của mẫu còn lại bằng bao nhiêu?

3.10-3 kg.

1,5.10-3 kg.

2,5.10-3 kg.

2,10-3 kg.

Xem đáp án

 Chọn B

Áp dụng công thức m=m02−tT=2,4.10−2.2−246=1,5.10−4kg.

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng?

Tia b có thể làm ion hoá không khí.

Khi đi trong điện trường giữa hai bản kim loại song song tích điện trái dấu, tia a bị lệch về phía bản dương.

Tia b+ là dòng các hạt proton.

Tia g có thể bị chặn lại bởi một lá nhôm dày 1 mm.

Xem đáp án

Chọn A

A. Đúng. 

B. Sai. Tia α mang điện dương nên bị lệch về bản âm. 

C. Sai. Tia b+ là dòng các hạt positron.

D. Sai. Tia γ có tính đâm xuyên mạnh, có thể xuyên qua tấm nhôm dày.

15. Tự luận
1 điểm

Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai

Khi nói về lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn thẳng đặt trong từ trường đều, trong các nhận định dưới đây, nhận định nào là đúng nhận định nào là sai?

a) Lực từ có độ lớn tỉ lệ với điện trở đoạn dây.

b) Lực từ có độ lớn tỉ lệ nghịch với cảm ứng từ tại nơi đặt dây dẫn.

c) Khi đoạn dây đặt song song với các đường sức từ thì lực từ tác dụng lên đoạn dây là lớn nhất.

d) Lực từ có độ lớn tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua đoạn dây.

Xem đáp án

Lực từ: F=IBlsinα

Đáp án: a) Sai; b) Sai; c) Sai; d) Đúng.

16. Tự luận
1 điểm

 Hạt nhân 92235U hấp thụ một neutron nhiệt rồi vỡ ra thành hai hạt nhân 95X và 55137Cs kèm theo giải phóng một số hạt neutron mới. Biết rằng tổng khối lượng các hạt trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,181 u. Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Đây là quá trình nhiệt hạch do toả ra năng lượng nhiệt rất lớn.

b) Hạt nhân X là rubidium 3795Rb.

c) Quá trình này giải phóng kèm theo ba hạt neutron mới.

d) Năng lượng toả ra sau phản ứng là 201 MeV.

Xem đáp án

a) Sai. Đây là quá trình phân hạch. 92235U+01n→55137Cs+3795X+401n 

b) Đúng. Sử dụng định luật bảo toàn số khối, bảo toàn điện tích.

c) Sai. 92235U+01n→55137Cs+3795X+401n

d) Sai. E=Δmc2=0,181.931,5=168,6 MeV

17. Tự luận
1 điểm

Xác định giá trị gần đúng bán kính của hạt nhân 92238U. Hạt nhân 92238U có thể tích lớn gấp thể tích của hạt nhân 24He khoảng mấy lần (làm tròn đến hàng thập phân thứ nhất)?

Đáp án: ….

Xem đáp án

Áp dụng công thức: R=1,2.10−15A13(m);V=43πR3⇒V~A.

⇒VUVHe=AUAHe=2384=59,5 lần.

Đáp án: 59,5

18. Tự luận
1 điểm

 Khi cây còn sống, tỉ lệ hai đồng vị 12C và 14C trong nó và trong khí quyển là như nhau. Khi chết, 14C có trong cây bị phân rã. Chu kì bán rã của 14C là 5 730 năm. So sánh sự phóng xạ b- của một mẫu gỗ cổ với một mẫu gỗ tương tự còn sống, cả hai cùng chứa một lượng 14C người ta thấy số hạt 14C có trong mẫu gỗ cổ ít hơn 3 lần so với mẫu gỗ tương đương còn đang sống. Xác định tuổi của mẫu gỗ cổ theo đơn vị năm (làm tròn đến hàng thập phân thứ nhất).

Đáp án: ….

Xem đáp án

Cả hai có cùng lượng 612C nên lượng 614C ban đầu là như nhau.

Định luật phóng xạ: Nt=N0⋅2−tT⇒2−tT=NtN0=13⇒t=9081,8 năm

Đáp án: 9081,8

19. Tự luận
1 điểm

 Một khung dây dẫn kín có diện tích 20 cm2, quay đều trong từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,02 T. Độ lớn suất điện động cảm ứng sinh ra trong vòng dây khi góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và vectơ đơn vị pháp tuyến của mặt phẳng khung dây thay đổi từ 30° đến 60° trong khoảng thời gian 0,1 giây là x.10-4 V. Giá trị của x là bao nhiêu (làm tròn đến hàng thập phân thứ hai).

Đáp án: ….

Xem đáp án

Ta có:

ec=ΔΦΔt=Δ(NBS⋅cosα)Δt→N,B,S= const ec=NBSΔ(cosα)Δt=NBScosα2−cosα1Δt

ec=1⋅0,02⋅20⋅10−4⋅cos60°−cos30°0,1=1,46⋅10−4 V.

Đáp án: 1,46.

20. Tự luận
1 điểm

 Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt có công suất 500,0 kW và sử dụng nhiên liệu là 92235U. Coi mỗi hạt nhân 92235U phân hạch toả ra năng lượng trung bình là 175 MeV và uranium chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Tính khối lượng 92235U mà lò tiêu thụ nếu hoạt động liên tục trong 72 giờ theo đơn vị gam (làm tròn đến hàng thập phân thứ hai).

Đáp án: ….

Xem đáp án

Năng lượng toả ra trong 72 giờ là: Q = P.t = 500000.72.3600 = 1,296.1011 J

Số phản ứng hạt nhân: N=1,296.1011175.1,6.10−13=4,63.1021

Khối lượng hạt nhân 235U cần sử dụng: m=NNA.A=4,63.10216,023.1023.235=1,81 g

Đáp án: 1,81

21. Tự luận
1 điểm

Thành phần sữa bò có chứa potassium với nồng độ 2,00 g/l. Trong đó, có 0,0117% là đồng vị phóng xạ potassium 1940 K với chu kì bán rã là 1,25⋅109 năm. Sau tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân Chernobyl vào năm 1986, người ta thấy có các đồng vị phóng xạ 53131I trong khí quyển. Mưa sẽ làm cỏ nhiễm đồng vị phóng xạ này và cuối cùng nó xuất hiện trong sữa bò. Người ta đo được độ phóng xạ của 53131I trong sữa bò ở Ba Lan lúc đó là 2,00kBq/l. Độ phóng xạ này lớn hơn độ phóng xạ của 1940 K trong sữa bao nhiêu lần? Biết chu kì bán rã của 53131I là 8,02 ngày. Sau bao lâu thì độ phóng xạ trong sữa bò do 53131I giảm xuống bằng độ phóng xạ do 1940 K?

Xem đáp án

Độ phóng xạ của 1 lít sữa bò do potassium:

H=λN=ln2T.N=ln21,25.109.365.86400.2.0,0117%40.6,02.1023=61,9 Bq

Sau tai nạn Chernobyl, độ phóng xạ trong sữa bò do 53131I cao hơn độ phóng xạ trong sữa bò do 1940 K khoảng 200061,9=32,3 lần.

Thời gian để độ phóng xạ trong sữa bò do53131I giảm xuống bằng độ phóng xạ do1940 K là: 61,9=2000.2−t8,02⇒t=40,2 ngày.