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

Chọn B

Hạt nhân nguyên tử ${}_{19}^{41}\text{K}$ gồm 19 proton, 41 – 19 = 22 neutron.

Chọn C

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

Ta có công thức tính từ thông:

$Φ=\text{NBS}\cos α={20.0{,}1.5.10}^{-4}.\cos 30^{\circ}=8{,}66\cdot {10}^{-4}\text{Wb}.$

Chọn A.

Chọn C

W$_{lk}$ = A.W$_{lkr}$ = (8 + 9).7,75 = 131,75 MeV; $Δ\text{m}=\frac{{\text{W}}_{\text{lk}}}{931{,}5}=\frac{131{,}75}{931{,}5}=0{,}141\ amu$

m$_{x}$ = (8m$_{p}$ + 9m$_{n}$) - Dm = 16,996 amu.

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).

$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}=\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}\Rightarrow \frac{{N}_{1}}{{U}_{1}}=\frac{{N}_{2}}{{U}_{2}}$ (1)

$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}+90}=\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}+0{,}3{U}_{2}}\Rightarrow \frac{{N}_{1}}{{U}_{1}}=\frac{{N}_{2}+90}{1{,}3{U}_{2}}$ (2)

Từ (1) và (2) có: $1{,}3{N}_{2}={N}_{2}+90\Rightarrow {N}_{2}=300.$ Chọn C.

Chọn B

Áp dụng công thức $\text{m}={\text{m}}_{0}{2}^{-\frac{t}{T}}={2{,}4.10}^{-2}{.2}^{-\frac{24}{6}}={1{,}5.10}^{-4}kg.$

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.

Lực từ: $F=IBl\sin α$

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

a) Sai. Đây là quá trình phân hạch. ${}_{92}^{235}\text{U}{+}_{0}^{1}n{\rightarrow }_{55}^{137}\text{Cs}{+}_{37}^{95}\text{X}+{4}_{0}^{1}n$

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

c) Sai. ${}_{92}^{235}\text{U}{+}_{0}^{1}n{\rightarrow }_{55}^{137}\text{Cs}{+}_{37}^{95}\text{X}+{4}_{0}^{1}n$

d) Sai. $E=Δm{c}^{2}=0{,}181.931{,}5=168{,}6\ MeV$

Áp dụng công thức: $R={1{,}2.10}^{-15}{A}^{\frac{1}{3}}(m);V=\frac{4}{3}π{R}^{3}\Rightarrow V\sim A.$

$\Rightarrow \frac{{V}_{U}}{{V}_{He}}=\frac{{A}_{U}}{{A}_{He}}=\frac{238}{4}=59{,}5\$lần.

Đáp án: 59,5

Cả hai có cùng lượng ${}_{6}^{12}\text{C}$ nên lượng ${}_{6}^{14}\text{C}$ ban đầu là như nhau.

Định luật phóng xạ: ${N}_{t}={N}_{0}\cdot {2}^{-\frac{t}{T}}\Rightarrow {2}^{-\frac{t}{T}}=\frac{{N}_{t}}{{N}_{0}}=\frac{1}{3}$$\Rightarrow t=9081{,}8$ năm

Đáp án: 9081,8

Ta có:

$|{e}_{c}|=|\frac{ΔΦ}{Δt}|=|\frac{Δ(\text{NBS}\cdot \cos α)}{Δt}|\overset{\text{N},\text{B},\text{S}=\text{const}}{\rightarrow }|{\text{e}}_{\text{c}}|=\text{NBS}|\frac{Δ(\cos α)}{Δt}|=NBS|\frac{\cos {α}_{2}-\cos {α}_{1}}{Δt}|$

$|{e}_{\text{c}}|=1\cdot 0{,}02\cdot 20\cdot {10}^{-4}\cdot |\frac{\cos {60}^{^{\circ}}-\cos {30}^{^{\circ}}}{0{,}1}|=1{,}46\cdot {10}^{-4}\text{V}.$

Đáp án: 1,46.

Năng lượng toả ra trong 72 giờ là: Q = P.t = 500000.72.3600 = 1,296.10$^{11}$ J

Số phản ứng hạt nhân: $N=\frac{{1{,}296.10}^{11}}{{175.1{,}6.10}^{-13}}={4{,}63.10}^{21}$

Khối lượng hạt nhân 235U cần sử dụng: $m=\frac{N}{{N}_{A}}.A=\frac{{4{,}63.10}^{21}}{{6{,}023.10}^{23}}.235=1{,}81\ g$

Đáp án: 1,81

Lực từ tác dụng lên dây có độ lớn là: ${F}_{\text{tu}}=BIl\sin θ.$

Thay các giá trị đã cho: $B={0{,}500.10}^{-4}\text{T};I=20{,}0\text{A};l=20{,}0\text{m};θ={90{,}0}^{^{\circ}}$, ta được: ${F}_{\text{tu}}=0{,}02\text{N}.$

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.

Lực hấp dẫn có độ lớn là: ${F}_{\text{hd}}=mg=ρSlg.$

Thay các giá trị đã cho: $ρ={8{,}90.10}^{3}kg/{m}^{3};S={2{,}50.10}^{-6}{m}^{2};l=20{,}0m;g=9{,}8m/{s}^{2}$, ta được: ${F}_{\text{hd}}=4{,}361\text{N}.$

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.

Độ phóng xạ của 1 lít sữa bò do potassium:

$H=λN=\frac{\ln 2}{T}.N=\frac{\ln 2}{{1{,}25.10}^{9}.365.86400}.\frac{2.0{,}0117\%}{40}{.6{,}02.10}^{23}=61{,}9\ Bq$

Sau tai nạn Chernobyl, độ phóng xạ trong sữa bò do ${}_{53}^{131}\text{I}$ cao hơn độ phóng xạ trong sữa bò do ${}_{19}^{40}\text{K}$ khoảng $\frac{2000}{61{,}9}=32{,}3$ lần.

Thời gian để độ phóng xạ trong sữa bò do${}_{53}^{131}\text{I}$ giảm xuống bằng độ phóng xạ do${}_{19}^{40}\text{K}$ là: $61{,}9={2000.2}^{-\frac{t}{8{,}02}}\Rightarrow t=40{,}2$ ngày.