Задание 16. Физика атомного ядра. ЕГЭ 2027 по физике

За это задание ты можешь получить 1 балл. Уровень сложности: базовый.
Средний процент выполнения: 79.3%
Ответом к заданию 16 по физике может быть последовательность цифр, чисел или слов. Порядок записи имеет значение.

Задачи для практики

Задача 1

На какой энергетический уровень можно перейти с 3, поглотив при этом фотон c наибольшей длинной волны? Укажите номер уровня.

Решение

Чем больше длинна волны, тем меньше получаемая энергия, что значит, что мы поднимемся на ближайший энергетический уровень, с наименьшей полученной энергией. А это есть 4

Ответ: 4
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 2

На какой энергетический уровень нужно перейти электрону в атоме с 3-го энергетического уровня, чтоб при этом испустить фотон c наименьшей частотой? Укажите номер уровня.

Решение

Чем меньше частота фотона, тем меньше энергии мы должны испустить. То есть перейти на ближайший энергетический уровень, то есть второй

Ответ: 2
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 3

Период полураспада ядер радиоактивного изотопа йода-134 равен 54 минутам. Через какое время распадётся 75% ядер в исследуемом образце? Ответ выразите в (мин).

Решение

Дано:

$T=54$мин

$t-?$

${m_0}/{4}=m$

Решение:

$t=2·T=54·2=108$ мин.

Ответ: 108
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 4

Радиоактивный изотоп технеция $↙{43}↖{95}Tc$, не обнаруженный в природе, был получен искусственно в результате реакции $↙{42}↖{94}Mo + ↙{1}↖{2}H → {}↙{43}↖{95}Tc + X$. Какая частица (нейтрон, протон, электрон, альфа-частица) выбрасывается? Ответ запишите словом (словами).

Решение

$↙{42}↖{94}Mo+{}↙{1}↖{2}H→{}↙{43}↖{95}Tc+X$. Найдем массовое $A$ и зарядовое $Z$ числа элемента $X$ и на их основе сделаем вывод: $A=94+2-95=1, Z=42+1-43=0$. Значит, неизвестным элементом является нейтрон $↙{0}↖{1}n$.

Ответ: нейтрон
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 5

На рисунке изображена схема возможных значений энергии атомов газа. Атомы находятся в состоянии с энергией −3,4 эВ. Фотоны какой энергии могут в этом случае испускать атомы газа? Ответ выразите в (эВ).

Решение

Согласно постулатам Бора, при переходе в состоянии с меньшей энергией, происходит испускание фотона света с энергией, равной разности энергий начального и конечного состояний. Таким образом, имеем: $E=-3.4-(-4.8)=-3.4+4.8=1.4эВ$.

Ответ: 1.4
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 6

На рисунке изображён фрагмент периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Под названием каждого элемента приведены массовые числа его основных стабильных изотопов, нижний индекс около массового числа указывает в процентах распространённость изотопа в природе. Сколько протонов и сколько нейтронов содержится в ядре самого распространённого изотопа цинка? Ответе укажите подряд число протонов и число нейтронов без пробелов и разделительных знаков

Решение

$↖{30}Z$ имеем число протонов равное 30, а число нейтронов $64-30=34$.

Ответ: 3034
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 7

Определите массовое и зарядовое числа продукта реакции $↙{8}↖{18}O +↙{1}↖{1}p →↙{9}↖{18}F + X$.

Массовое число Зарядовое число
   
Решение

Дано:

$↙{8}↖{18}O+{}↙{1}↖{1}p→{}↙{9}↖{18}F+{}↙{Z}↖{A}X$

$A-?X-?$

Решение:

Воспользуемся законом сохранения заряда: $Z=8+1-9=9-9=0$.

Воспользуемся законом сохранения массы: $A=18+1-18=1$.

$A$ - массовое число, $Z$ - зарядовое число.

Ответ: 10
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 8

Какова длина волны излучения лазера мощностью 20 Вт, если он испускает 7 · 1019 фотонов за 1 с? Ответ выразите в (нм) и округлите до целых.

Постоянную Планка принять равной 6.63·10^{-34}
Решение

Дано:

$P=20$Вт

$n=7·10^{19}$

$t=1c$

$λ=?$

Решение:

$P=E/t$

${E}/{t}={nhυ}/{t}={n·h·c}/{λ·t}$

$λ={n·h·c}/{P·t}={7·10^{19}·6.63·10^{-34}·3·10^8}/{20·1}=696 нм$

Ответ: 696
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 9

Какова частота рентгеновского фотона с длиной волны 10−10 м? Ответ выразите в эксагерцах. Приставка экса- означает 1018.

Решение

Дано:

$λ=10^{-10}$м

$c=3·10^8{м}/{c}$

$υ-?$

Решение:

Длина волны равна: $λ=с·T$(1), где c - скорость света в вакууме, $T={1}/{υ}$(2) - период колебаний.

Подставим числовые значения (2) в (1) и выразим частоту $υ$: $λ=cT={c}/{υ}$(3), откуда $υ={c}/{λ}$(4). Подставим числовые значения в (4): $υ={3·10^{8}}/{10^{-10}}=3·10^{8}·10^{10}=3·10^{18}=3$ЭГц

Ответ: 3
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 10

На рисунке представлена диаграмма энергетических состояний в атоме. Какой цифрой обозначен переход, соответствующий излучению кванта с самой малой длиной волны?

Решение

Излучению (испусканию, высвечиванию) кванта соответствуют переходы 1,2 и 3, т.к. высвечиванию соответствует переход атома из стационароного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией, энергия кванта определяется выражением: $E=hυ={hc}/{λ}$, где $λ$ - длина волны, анализ данной формулы показывает, что чем меньше длина волны, тем больше разность энергий кванта, значит, переход 3: $E_n-E_m=hυ_{nm}={hc}/{λ}$.

Ответ: 3
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 11

Определите, сколько протонов и сколько нейтронов входит в состав ядра атома $↙{42}↖{98}Mo$?

Число протонов Число нейтронов
   
Решение

Решение:

$↙{42}↖{98}Mo$ Число протонов равно числу электронов $Z=42$.

Число нейтронов $N=A-Z=98-42=56$.

Ответ: 4256
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 12

На неподвижную пластину из никеля падает электромагнитное излучение, энергия фотонов которого равна 9 эВ. При этом в результате фотоэффекта из пластины вылетают электроны с максимальной кинетической энергией 4 эВ. Какова работа выхода электронов из никеля? Ответ выразите в (эВ).

Решение

Дано:

$hυ=9$эВ

$E_к^{max}=4$эВ

$A_{вых}-?$

Решение:

Воспользуемся уравнением фотоэффекта: $hυ=A_{вых}+E_к^{max}$.

$A_{вых}=hυ-E_к^{max}=9-4=5$эВ.

Ответ: 5
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 13

В герметичный контейнер поместили 40 мг изотопа стронция $↙{52}↖{90}Sr$, ядра которого испытывают α-распад с периодом полураспада 29 лет. Какая масса стронция останется в контейнере через 87 лет? Ответ выразить в (мг).

Решение

Дано:

$m_0=40·10^{3}c$

$↙{52}↖{90}Sr$

$T=29$лет

$t=87$лет

Решение:

${t}/{T}=3$(период полураспада пройдет 3 раза). $m={m_0}/{2·2·2}={40мг}/{8}=5$мг.

Ответ: 5
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 14

Чему равна энергия фотона, имеющего в вакууме длину волны 0,72 мкм? Ответ округлите до десятых. Ответ выразите в (эВ).

Решение

Дано:

$h=6.626·10^{-34}$Дж·с

$с=3·10^8$м/с

$λ=0.72·10^{-6}$м

$E-?$

Решение:

Энергия фотона равна: $E=hυ={hc}/{λ}$(1), где $h$ - постоянная Планка, где $c$ - скорость света в вакууме.

Из (1) найдем $E$: $E={6.626·10^{-34}·3·10^8}/{0.72·10^{-6}}={2.76·10^{-19}}/{1.6·10^{-19}}=1.725=1.7$эВ.

Ответ: 1.7
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 15

Период полураспада изотопа натрия Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 г этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года? Ответ выразите в (г).

Решение

Дано:

$T_п=2.6$года

$m_0=104$г

$t=5.2$года

$m_к-?$

Решение:

За время $t=5.2$ пройдет два периода полураспада, тогда масса начальная $m_0$ уменьшится в 4 раза $m_к={m_0}/{4}={104}/{4}=26$г.

Ответ: 26
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 16

На рисунке изображены схемы четырёх атомов. Под каким номером находится схема, соответствующая атому $↙{5}↖{13}B$?

Решение

Исходя из приведенных рисунков по количеству электронов на орбитах (5) выберем рисунок (3).

Ответ: 3
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 17

Модуль импульса фотона в первом пучке света в 4 раза больше модуля импульса фотона во втором пучке. Чему равно отношение длины волны в первом пучке света к длине волны во втором пучке?

Решение

Дано:

${p_1}/{p_2}=4$

${λ_1}/{λ_2}-?$

Решение:

Модуль импульса фотона связан с длиной волны света соотношением $p={h}/{λ}$(1). По условию задачи, ${p_1}/{p_2}=4$, а значит, соотношение длины волны света в первом пучке к длине волны во втором пучке равно ${λ_1}/{λ_2}=({h}/{p_1})·({h}/{p_2})={h}/{p_1}·{p_2}/{h}={p_2}/{p_1}={1}/{4}=0.25$

Ответ: 0.25
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 18

Источник света мощностью 100 Вт испускает 5·1020 фотонов в секунду. Какова средняя длина волны излучения? Ответ выразите в (мкм) и округлите до целых. (Постоянную Планка принять за $h=6.6·10^{-34}$ Дж·с)

Решение

Дано:

$P=100Вт$

$t=1с$

$n=5·10^{20}$

$λ-?$

Решение:

Найдем энергию одного фотона: $E_1={E}/{N}={Pt}/{N}$(1). Учитывая, что энергия фотона $E_1$ по определению: $E_1={hv}={hυ}$(2), где $v={c}/{λ}$(3), тогда имеем: $E_1={hc}/{λ}$ или ${Pt}/{N}={hc}/{λ}⇒λ={Nhc}/{Pt}$(4). Подставим числа: $λ={5·10^{20}·6.6·10^{-34}·3·10^8}/{100·1}=99.39·10^{-8}≈0.99·10^{-6}≈1мкм$

Ответ: 1
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 19

Определите, сколько протонов и нейтронов входит в состав ядра атома $↙{88}↖{226}Ra$? В ответе последовательно запишите число протонов и число нейтронов без пробелов и запятых

Решение

Число $p$(протонов)$=Z=88$ для $Ra$(радия).

Число $n$(нейтронов)$=A-Z=226-88=138$.

Ответ: 88138
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 20

Два источника излучают пучки монохроматического света с длинами волн λ1 = 360 нм и λ2 = 540 нм. Чему равно отношение энергий фотонов E1/E2 в этих пучках?

Решение

Дано:

$λ_1=360$нм

$λ_2=540$нм

${E_1}/{E_2}-?$

Решение:

Известно, что энергия фотона $E=hυ$, $υ={c}/{λ}$, тогда ${E_1}/{E_2}={hυ_1}/{hυ_2}={λ_2}/{λ_1}=1.5$.

Ответ: 1.5
Показать решение
Бесплатный интенсив
Показать еще
  • Без воды
  • Ламповая атмосфера
  • Крутые преподаватели

ЕГЭ 2026: бесплатный курс
по физике

На бесплатном демо-курсе ты:
  • Разберешься с термодинамикой
  • Научишься различать изопроцессы
  • Поймешь отличие графиков процессов в разных осях
  • Заберешь 5 первичных баллов на ЕГЭ
  • Порешаешь задания 7-10 из ЕГЭ
Получи бесплатный демо-доступ
Оставь заявку и займи место
на бесплатном курсе Турбо ЕГЭ
Нажимая на кнопку «Отправить», вы принимаете положение об обработке персональных данных.