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

Chọn D

Đồng vị là các hạt nhân có cùng số proton (cùng Z), khác số neutron (khác N).

Chọn D

Năng lượng liên kết riêng tỉ lệ nghịch với số khối.

Chọn D

Năng lượng toả ra khi sử dụng hết $50{\text{g}}_{92}^{235}\text{U}$${Q}_{1}=\frac{50}{235}\cdot 6{,}022\cdot {10}^{23}\cdot 200\approx 2{,}56\cdot {10}^{25}\text{MeV}$:

Năng lượng toả ra khi thu được $50{\text{g}}_{1}^{2}\text{D}$: ${Q}_{2}=\frac{50}{2}\cdot 6{,}022\cdot {10}^{23}\cdot 2{,}23\approx 3{,}36\cdot {10}^{25}\text{MeV}$

Vậy năng lượng toả ra ở phản ứng nhiệt hạch lớn hơn phản ứng phân hạch nói trên 1,3125 lần trong các trường hợp đang xét.

Chọn A

${N}_{α}={N}_{0}\cdot (1-{2}^{-\frac{t}{\text{T}}})\Rightarrow \{\begin{matrix}3={N}_{0}\cdot (1-{2}^{-\frac{2}{\text{T}}}) \\ 15={N}_{0}\cdot (1-{2}^{-\frac{17}{\text{T}}})\end{matrix}\Rightarrow \frac{3}{15}=\frac{1-{2}^{-\frac{2}{\text{T}}}}{1-{2}^{-\frac{17}{\text{T}}}}\Rightarrow T\approx 8{,}56\text{s}$

$\Rightarrow λ=\frac{\ln 2}{T}=\frac{\ln 2}{8{,}56}\approx 0{,}081{\text{s}}^{-1}$

Ta có: $\text{u}=220\sqrt{2}\cos (100π\text{t}-\frac{π}{4})(\text{V}).$

Tại $\text{t}=5\text{ms}\Rightarrow \text{u}=220\sqrt{2}\cos (100π\cdot 5\cdot {10}^{-3}-\frac{π}{4})=220\text{V}.$

Chọn C.

a) Sai; Hạt nhân mang điện tích dương.

b) Đúng;

c) Sai; Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ proton, neutron.

d) Sai; hạt nhân mang điện tích dương, electron ở lớp vỏ nguyên tử mang điện tích âm nên nguyên tử trung hoà về điện.

a) Đúng. Số chỉ của cân giảm, chứng tỏ đã có một lực tác dụng vào cân theo chiều hướng lên.

b) Sai. Do lực tác dụng vào cân hướng lên nên theo định luật thứ ba của Newton, lực tác dụng lên đoạn dây hướng xuống.

c) Sai. Theo quy tắc bàn tay trái, chiều dòng điện trong dây dẫn hướng từ phải sang trái.

d) Đúng. Vì dòng điện vuông góc với từ trường nên, theo công thức (3.1), độ lớn cảm ứng từ giữa các cực nam châm là $B=\frac{F}{Il}=\frac{mg}{Il}$

Thay số: ; $m=500{,}68\text{g}-500{,}12\text{g}=0{,}56\text{g}=0{,}56\cdot {10}^{-3}\text{kg}$

$g=9{,}80\text{m}/{\text{s}}^{2};I=0{,}34\text{A};l=0{,}10\text{m}$ ta được: $B=0{,}16\text{T}.$

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

Từ biểu thức tính nhiệt lượng mà điện trở toả ra, suy ra được cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là: $Q=R{I}^{2}t\Rightarrow I=\sqrt{\frac{Q}{Rt}}=\sqrt{\frac{3600}{100.5.60}}=\frac{\sqrt{3}}{5}\text{A}$

Cường độ dòng điện cực đại là: ${I}_{0}=I\sqrt{2}=\frac{\sqrt{3}}{5}\cdot \sqrt{2}=\frac{\sqrt{6}}{5}$ A.

Điện áp cực đại là: ${U}_{0}=R{I}_{0}=\frac{\sqrt{6}}{5}\cdot 100\approx 49\text{V}.$

Đáp số: 49 V.

Năng lượng giải phóng do phân hạch của $58{,}75{\text{g}}^{235}\text{U}$ :

$\text{W}=\frac{58{,}75\cdot 6{,}023\cdot {10}^{23}\cdot 200}{235}=301{,}1\cdot {10}^{23}\text{MeV}=481{,}76\cdot {10}^{10}\text{J}$

Công suất điện của nhà máy: $P=\frac{\text{W.H}}{t}=\frac{481{,}76\cdot {10}^{10}.25}{100\cdot 24\cdot 3600}\approx 13{,}94\cdot {10}^{6}W=13{,}9MW.$

Đáp số: 13,9 MW.

Số neutron giải phóng do $58{,}75{\text{g}}^{235}\text{U}:$

${\text{N}}_{1}=\frac{58{,}75\cdot 6{,}023\cdot {10}^{23}\cdot 2{,}5}{235}={3{,}76438.10}^{23}$ hạt

Số neutron bị hấp thụ để $58{,}75{\text{g}}^{235}\text{U}$ phân hạch hết:

${\text{N}}_{2}=\frac{58{,}75\cdot 6{,}023\cdot {10}^{23}}{235}=1{,}5057\cdot {10}^{23}$hạt

Số neutron thu được trong lò phản ứng: $\text{N}={\text{N}}_{1}-{\text{N}}_{2}\approx 2{,}26\cdot {10}^{23}$ hạt.

Đáp số: x = 2,26

Chiều dài đoạn dây dẫn là: $\text{L}=\frac{\text{F}}{\text{BI}\sin α}=\frac{4\cdot {10}^{-2}}{0{,}5\cdot 0{,}5\cdot \sin {30}^{^{\circ}}}=0{,}32\text{m}=32\text{cm}.$

Đáp số: 32 cm.

Độ hụt khối của ${}_{13}^{27}\text{Al}$ là: $Δm=[Z{m}_{\text{p}}+(A-Z){m}_{\text{n}}]-{m}_{\text{Al}}$

$=[13.1{,}00728+14.1{,}00867]-26{,}97435=0{,}24167\text{amu}$

Năng lượng liên kết của ${}_{13}^{27}\text{Al}$ là: ${E}_{\text{lk}}=Δm{c}^{2}=0{,}24167.931{,}5=225{,}115605\text{MeV}$

Số lượng hạt nhân ${}_{84}^{210}Po$ phân rã là:

$Δ{N}_{\text{Po}}={N}_{0(\text{Po})}(1-{2}^{-\frac{\text{t}}{{\text{T}}_{\text{Po}}}})=\frac{{m}_{0(\text{Po})}}{{A}_{\text{Po}}}\cdot {N}_{\text{A}}(1-{2}^{-\frac{\text{t}}{{\text{T}}_{\text{Po}}}})$

$=\frac{1}{210}\cdot 6{,}022\cdot {10}^{23}\cdot (1-{2}^{-\frac{1}{138{,}4}})\approx 1{,}43\cdot {10}^{19}$ hạt

Số lượng hạt nhân ${}_{53}^{131}$ I phân rã là:

$Δ{N}_{\text{I}}={N}_{\text{O}(\text{I})}(1-{2}^{-\frac{1}{{\text{T}}_{1}}})=\frac{{m}_{0(1)}}{{A}_{\text{I}}}\cdot {N}_{\text{A}}(1-{2}^{-\frac{\text{t}}{{T}_{1}}})$$=\frac{1}{131}\cdot 6{,}022\cdot {10}^{23}\cdot (1-{2}^{-\frac{1}{8{,}02}})\approx 3{,}81\cdot {10}^{20}$hạt

Vậy máy đo bức xạ ứng với mẫu chất chứa ${}_{53}^{131}\text{I}$ đếm được nhiều tín hiệu hơn.

Độ lớn suất điện động cảm ứng trung bình sinh ra trong quá trình hít vào là:

$|e|=N|\frac{ΔΦ}{Δt}|=N|\frac{BΔS\cos α}{Δt}|=|\frac{250\cdot 56\cdot {10}^{-6}\cdot 45\cdot {10}^{-4}\cdot \cos ({90}^{^{\circ}}-{32}^{^{\circ}})}{1{,}5}|\approx 2{,}2\cdot {10}^{-5}\text{V}$