Chuyên Đề Lượng Tử Ánh Sáng Luyện Thi Đại Học

- ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com HIỆN TƯỢNG QUANG ðIỆN – SỐ 32 Họ tên học sinh :……………………………………… Trường:THPT……………… I.KIẾN THỨC CHUNG : *HIỆN TƯỢNG QUANG ðIỆN - THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Hiện tượng quang điện: Hiện tượng á.sáng làm bật êlectron khỏi mặt kim loại gọi tượng quang điện (ngồi) ðịnh luật giới hạn quang điện - ðịnh luật ðối với kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hay giới hạn quang điện λ0 kim loại đó, gây tượng quang điện - Giới hạn quang điện kloại đặc trưng riêng kim loại - ðịnh luật giới hạn quang điện giải thích thuyết lượng tử ánh sáng Thuyết lượng tử ánh sáng - Giả thuyết Plăng Lượng lượng mà lần ngun tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hồn tồn xác định hf; f tần số ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra; h số Lượng tử luợng Lượng lượng nói gọi lượng tử lượng kí hiệu chữ ε : ε = hf (1) -34 Trong đó: h = 6,625.10 J.s gọi số Plăng Thuyết lượng tử ánh sáng: Nội dung thuyết: + Ánh sáng tạo thành hạt gọi phơtơn + Với ánh sáng đơn sắc có tần số f, phơtơn giống nhau, phơtơn mang lượng hf + Trong chân khơng, phơtơn bay với tốc độ c = 3.108 m/s dọc theo tia sáng + Mỗi lần ngun tử hay phân tử phát xạ hấp thụ ánh sáng chúng phát hay hấp thụ phơtơn + Phơtơn tồn trạng thái chuyển động Khơng có phơtơn đứng n Giải thích định luật giới hạn quang điện thuyết lượng tử ánh sáng + Anh-xtanh cho tượng quang điện xảy hấp thụ phơtơn ánh sáng kích thích êlectron kim loại + Mỗi phơtơn bị hấp thụ truyền tồn lượng cho êlectron + Muốn cho êlectron bứt khỏi mặt kim loại phải cung cấp cho cơng để “thắng” liên kết Cơng gọi cơng (A) Vậy, muốn cho tượng quang điện xảy lượng phơtơn ánh sáng kích thích phải lớn cơng thốt: hf ≥ A c hay h ≥ A ⇒ λ ≤ λ hc A ðặt: λ0 = hc A => λ ≤ λ0 (2) λ0 giới hạn quang điện kim loại hệ thức (2) phản ánh định luật giới hạn quang điện Lưỡng tính sóng - hạt ánh sáng Ánh sáng có tính chất sóng, ánh sáng có tính chất hạt => ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt Chú ý: Dù tính chất ánh sáng thể ánh sáng có chất điện từ HIỆN TƯỢNG QUANG ðIỆN TRONG Chất quang dẫn tượng quang điện - Chất quang dẫn chất dẫn điện khơng bị chiếu sáng trở thành chất dẫn điện tốt bị chiếu ánh sáng thích hợp - Hiện tượng quang điện trong: + Khi khơng bị chiếu sáng, êlectron chất quang dẫn trạng thái liên kết với nút mạng tinh thể => khơng có êlectron tự => chất dẫn điện + Khi bị chiếu sáng, phơtơn ánh sáng kích thích truyền tồn lượng cho êlectron liên kết Nếu lượng mà êlectron nhận đủ lớn êlectron giải BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com phóng khỏi mối liên kết để trở thành êlectron dẫn tham gia vào q trình dẫn điện Mặt khác, êlectron liên kết giải phóng để lại lỗ trống Lỗ trống tham gia vào q trình dẫn điện Vậy, khối chất nói trở thành chất dẫn điện tốt + Hiện tượng ánh sáng giải phóng êlectron liên kết chúng trở thành êlectron dẫn đồng thời tạo lỗ trống tham gia vào q trình dẫn điện, gọi tượng quang điện + Hiện tượng quang điện ứng dụng quang điện trở pin quang điện Quang điện trở - Quang điện trở điện trở làm chất quang dẫn Nó có cấu tạo gồm sợi dây chất quang dẫn gắn đế cách điện - ðiện trở quang điện trở thay đổi từ vài mêgm khơng chiếu sáng xuống đến vài trục ơm chiếu ánh sáng thích hợp Pin quang điện - Pin quang điện (còn gọi pin Mặt Trời) nguồn điện chạy lượng ánh sáng Nó biến đổi trực tiếp quang thành điện - Hiệu suất pin quang điện vào khoảng 10% * Suất điện động pin quang điện nằm khoảng từ 0,5V đến 0,8V - Ứng dụng pin quang điện Pin quang điện ứng dụng máy đo ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ túi… Ngày người ta chế tạo thử thành cơng tơ máy bay chạy pin quang điện * HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG Hiện tượng quang – phát quang - Khái niệm phát quang + Một số chất có khả hấp thụ ánh sáng có bước sóng để phát ánh sáng có bước sóng khác Hiện tượng gọi tượng quang – phát quang Chất có khả phát quang chất phát quang + Một đặc điểm quan trọng phát quang kéo dài thời gian sau tắt ánh sáng kích thích Thời gian dài ngắn khác phụ thuộc vào chất phát quang Huỳnh quang lân quang + Sự phát quang chất lỏng khí có đặc điểm ánh sáng phát quang bị tắt nhanh sau tắt ánh sáng kích thích Sự phát quang gọi huỳnh quang + Sự phát quang nhiều chất rắn lại có đặc điểm ánh sáng phát quang kéo dài khoảng thời gian sau tắt ánh sáng kích thích Sự phát quang gọi lân quang Các chất rắn phát quang loại gọi chất lân quang ðặc điểm ánh sáng huỳnh quang Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài bước sóng ánh sáng kích thích: II ðỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP: Câu 1: Nếu mơi trường, ta biết bước sóng lượng tử lượng ánh sáng (phơtơn) hf λ , chiết suất tuyệt đối mơi trường suốt B c/ λ f C hf/c D λ f/c A c λ /f Câu 2: Cơng electron kim loại A, giới hạn quang điện λ Khi chiếu vào bề mặt kim loại xạ có bước sóng λ = λ /2 động ban đầu cực đại electron quang điện D A A 3A/2 B 2A C A/2 Câu 3: Hiện tượng quang dẫn xảy A kim loại B chất điện mơi C chất bán dẫn D chất điện phân Câu 4: Chọn câu Chiếu chùm tia hồng ngoại vào kẽm tích điện âm A điện tích âm kẽm B kẽm trung hồ điện C điện tích kẽm khơng thay đổi D kẽm tích điện dương Câu 5: Linh kiện hoạt động dựa vào tượng quang điện ? B Quang điện trở A Tế bào quang điện C ðèn LED D Nhiệt điện trở Câu 6: Chọn câu Giới hạn quang điện phụ thuộc vào A chất kim loại làm catot BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com B hiệu điện UAK tế bào quang điện C bước sóng ánh sáng chiếu vào catod D điện trường A K Câu 7: Chọn câu trả lời khơng Các tượng liên quan đến tính chất lượng tử ánh sáng A tượng quang điện B phát quang chất C tượng tán sắc ánh sáng D tính đâm xun Câu 8: Kim loại làm catốt tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ = 0,5 µ m Chiếu ánh sáng vào catot, chùm ánh sáng gây tượng quang điện A ánh sáng tử ngoại B tia X C tia gamma D xạ Câu 9: Ngun tắc hoạt động quang điện trở dựa vào tượng nào? A Hiện tượng quang điện ngồi B Hiện tượng quang điện C Hiện tượng quang dẫn D Hiện tượng phát quang chất rắn Câu 10: Giới hạn quang điện kim loại A bước sóng ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại gây tượng quang điện B cơng electron bề mặt kim loại C hiệu điện hãm D bước sóng giới hạn ánh sáng kích thích để gây tượng quang điện kim loại Câu 11: Vận tốc ban đầu cực đại quang eletron bứt khỏi kim loại phụ thuộc vào A kim loại dùng làm catốt B số phơtơn chiếu đến catốt giây C bước sóng xạ tới D kim loại dùng làm catốt bước sóng xạ tới Câu 12: Quang electron bứt khỏi bề mặt kim loại bị chiếu ánh sáng, A cường độ chùm sáng lớn B bước sóng ánh sáng lớn C tần số ánh sáng nhỏ D bước sóng nhỏ hay giới hạn xác định Câu 13: Chọn câu trả lời khơng đúng: A Anhxtanh cho ánh sáng gồm hạt riêng biệt gọi phơtơn B Mỗi phơtơn bị hấp thụ truyền hồn tồn lượng cho electron C Các định luật quang điện hồn tồn phù hợp với tính chất sóng ánh sáng D Thuyết lượng tử Plăng đề xướng Câu 14: Trong trường hợp sau electron gọi electron quang điện ? A Electron tạo chất bán dẫn B Electron quang điện electron dãy điện thơng thường C Electron bứt từ catốt tế bào quang điện D Electron bứt bị nung nóng ống tia X Câu 15: Chọn câu Thuyết sóng ánh sáng A giải thích định luật giới hạn quang điện B giải thích định luật cường độ dòng quang điện bão hồ C giải thích định luật động ban đầu cực đại electron quang điện D khơng giải thích định luật quang điện Câu 16: Hiệu điện hãm Uh để triệt tiêu hồn tồn dòng quang điện khơng phụ thuộc vào A tần số f ánh sáng chiếu vào B cơng electrơn khỏi kim loại C động ban đầu cực đại êlectrơn D cường độ chùm sáng kích thích Câu 17: Dòng quang điện bão hồ xảy A có êlectrơn bay khỏi catốt có nhiêu êlectrơn bay trở lại catốt B electron có vận tốc ban đầu cực đại anơt C số electrơn bật khỏi catốt số phơtơn ánh sáng chiếu vào catốt D tất êlectrơn khỏi catốt giây anốt Câu 18: ðộng ban đầu cực đại quang electron khỏi kim loại khơng phụ thuộc vào BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com A bước sóng ánh sáng kích thích B cơng electron khỏi kim loại C cường độ chùm sáng kích thích D điều Câu 19: Trong chất bán dẫn có hai loại hạt mang điện A electron ion dương B ion dương lỗ trống mang điện âm C electron iơn âm D electron lỗ trống mang điện dương Câu 20: Catot tế bào quang điện kim loại cso cơng 2,07eV Chiếu ánh sáng vào catot, chùm ánh sáng gây tượng quang điện A ánh sáng tử ngoại B ánh sáng hồng ngoại C ánh sáng đơn sắc đỏ D ánh sáng có bước sóng λ = 0,63 µ m Câu 21: Chiếu xạ có tần số f1 f2 vào catốt tế bào quang điện, sau dùng hiệu điện hãm có độ lớn U1 U2 để triệt tiêu dòng quang điện Hằng số Plăng tính từ biểu thức biểu thức sau ? e( U − U ) e( U − U ) e( U − U ) e( U − U ) A h = B h = C h = D h = f − f1 f − f1 f1 − f f1 + f Câu 22: Trong tượng quang điện, lượng electron quang điện phát A lớn lượng phơtơn chiếu tới B nhỏ lượng phơtơn chiếu tới C lượng phơtơn chiếu tới D tỉ lệ với cường độ ánh sáng chiếu tới Câu 23: Ánh sáng đơn sắc có tần số f1 chiếu tới tế bào quang điện hiệu điện hãm U1 Nếu chiếu ánh sáng có tần số f2 hiệu điện hãm B U1 + (f2 + f1)h/e A U1 – (f2 – f1)h/e C U1 – (f2 + f1)h/e D U1 +(f2 – f1)h/e Câu 24: Chọn câu Khi tượng quang điện xảy ra, giữ ngun bước sóng ánh sáng kích thích tăng cường độ ánh sáng, ta có A động ban đầu quang electron tăng lên B cường độ dòng quang điện bão hào tăng C quang electron đến anod với vận tốc tăng D hiệu điện hãm tăng Câu 25: Chọn câu Cơng electron kim loại A lượng tối thiểu để ion hố ngun tử kim loại B lượng tối thiểu để bứt ngun tử khỏi kim loại C lượng cần thiết để bứt electron tầng K ngun tử kim loại D lượng phơtơn cung cấp cho ngun tử kim loại Câu 26: Chọn phát biểu nói pin quang điện A Pin quang điện nguồn điện quang biến đổi trực tiếp thành điện B Pin quang điện nguồn điện nhiệt biến thành điện C Pin quang điện hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ D Cả A, B, C Câu 27: Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử lượng A khơng thay đổi, khơng phụ thuộc vào khoảng cách nguồn sáng xa hay gần B thay đổi, phụ thuộc khoảng cách nguồn sáng xa hay gần C thay đổi tuỳ theo ánh sáng truyền mơi trường D khơng thay đổi ánh sáng truyền chân khơng Câu 28: Chiếu xạ điện từ có tần số f1 vào kim loại làm bắn electron quang điện có vận tốc ban đầu cực đại v1 Nếu chiếu vào kim loại xạ điện từ có tần số f2 vận tốc electron ban đầu cực đại v2 = 2v1 Cơng A kim loại tính theo f1 f2 theo biểu thức h ( 4f − f ) 4h h 4h B C A D 3(f1 − f ) 3(4f1 − f ) (3f1 − f ) Câu 29: Hiện tượng quang dẫn A tượng chất phát quang bị chiếu4 chùm electron BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com B tượng chất bị nóng lên chiếu ánh sáng vào C tượng giảm điện trở chất bán dẫn chiếu ánh sáng vào D truyền sóng ánh sáng sợi cáp quang Câu 30: Khẳng định sau hiệu ứng quang điện phù hợp với tiên đốn lí thuyết cổ điển ? A ðối với kim loại, khơng phải ánh sáng có bước sóng gây hiệu ứng quang điện B Số electron quang điện giải phóng giây tỉ lệ với cường độ ánh sáng C ðộng ban đầu cực đại electron quang điện khơng phụ thuộc vào cường độ ánh sáng D Khơng có electron giải phóng ánh sáng có tần số nhỏ giá trị đó, cường độ ánh sáng Câu 31: ðộng ban đầu cực đại quang electron khơng phụ thuộc vào A tần số ánh sáng kích thích B chất kim loại C bước sóng ánh sáng kích thích D cường độ ánh sáng kích thích Câu 32: Khi phơtơn có lượng hf chiếu vào nhơm(cơng A), electron quang điện phóng có động cực đại Wo Nếu tần số xạ chiếu tới tăng gấp đơi, động cực đại electron quang điện A W0 + hf B W0 + A C 2W0 D W0 Câu 33: Hiện tượng quang dẫn tượng A điện trở chất bán dẫn tăng chiếu sáng B điện trở kim loại giảm chiếu sáng C điện trở chất bán dẫn giảm chiếu sáng D truyền dẫn ánh sáng theo sợi quang uốn cong cách Câu 34: Theo định nghĩa, tượng quang điện A tượng quang điện xảy bên khối kim loại B tượng quang điện xảy bên khối điện mơi C ngun nhân sinh tượng quang dẫn D giải phóng electron liên kết để chúng trở thành electron dẫn nhờ tác dụng xạ điện từ *VÀI CÂU TRONG ðỀ THI ðH NHỮNG NĂM GẦN ðÂY Câu 35(09): Pin quang điện nguồn điện, A hóa biến đổi trực tiếp thành điện B quang biến đổi trực tiếp thành điện C biến đổi trực tiếp thành điện D nhiệt biến đổi trực tiếp thành điện Câu 36(09): Khi nói thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sau ? A Năng lượng phơtơn nhỏ cường độ chùm ánh sáng nhỏ B Phơtơn chuyển động hay đứng n tùy thuộc vào nguồn sáng chuyển động hay đứng n C Năng lượng phơtơn lớn tần số ánh sáng ứng với phơtơn nhỏ D Ánh sáng tạo hạt gọi phơtơn Câu 37(08): Khi có tượng quang điện xảy tế bào quang điện, phát biểu sau đâu sai ? A Giữ ngun chùm sáng kích thích, thay đổi kim loại làm catốt động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện thay đổi B Giữ ngun cường độ chùm sáng kích thích kim loại dùng làm catốt, giảm tần số ánh sáng kích thích động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện giảm C Giữ ngun tần số ánh sáng kích thích kim loại làm catốt, tăng cường độ chùm sáng kích thích động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện tăng D Giữ ngun cường độ chùm sáng kích thích kim loại dùng làm catốt, giảm bước sóng ánh sáng kích thích động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện tăng Câu 3(07): Một chùm ánh sáng đơn sắc tác dụng lên bề mặt kim loại làm bứt êlectrơn (êlectron) khỏi kim loại Nếu tăng cường độ chùm sáng lên ba lần A động ban đầu cực đại êlectrơn quang điện tăng chín lần B cơng êlectrơn giảm ba lần BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com C động ban đầu cực đại êlectrơn quang điện tăng ba lần D số lượng êlectrơn khỏi bề mặt kim loại giây tăng ba lần Câu 10(07): Phát biểu sai ? A Ngun tắc hoạt động tất tế bào quang điện dựa tượng quang dẫn B ðiện trở quang trở giảm mạnh có ánh sáng thích hợp chiếu vào C Có số tế bào quang điện hoạt động kích thích ánh sáng nhìn thấy D Trong pin quang điện, quang biến đổi trực tiếp thành điện Câu 6(08): Khi chiếu hai xạ có tần số f1, f2 (với f1 < f2) vào cầu kim loại đặt lập xảy tượng quang điện với điện cực đại cầu V1, V2 Nếu chiếu đồng thời hai xạ vào cầu điện cực đại A (V1 + V2) B V1 − V2 C V2 D V1 Câu 25(09): Cơng êlectron kim loại 7,64.10-19J Chiếu vào bề mặt kim loại xạ có bước sóng λ1 = 0,18 µm, λ2 = 0,21 µm λ3 = 0,35 µm Lấy h=6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s Bức xạ gây tượng quang điện kim loại đó? A Hai xạ ( λ1 λ2 ) B Khơng có xạ ba xạ C Cả ba xạ ( λ1 λ2 λ3 ) D Chỉ có xạ λ1 “Thiếu tự tin ngun nhân phần lớn thất bại ” ðÁP ÁN 32 1B 11 D 21A 31 D 2D 12 D 22 B 32 A 3C 13 C 23 D 33 C 4C 14 C 24 B 34 D 5B 15 B 25 A 35 B 6A 16 D 26 A 36 D 7C 17 D 27 A 37 C 8D 18 C 28 D 3(07) D 9B 19 D 29 C 10(07) A 10 D 20 A 30 B 6(08) C 25(09) A HIỆN TƯỢNG QUANG ðIỆN – SỐ 33 Họ tên học sinh :…………………………………Trường:THPT……………………………… I.KIẾN THỨC CHUNG : * Phương trình Einstein: a Giới hạn quang điện: λ0 = b ðộng năng: W0 đM = hc ; 1eV = 1,6.10 −19 J A( J) mv0 M (J) mv02M ax hc + mv02M hay ε = hf = = A+ λ0 λ Chú ý: Phương trình Einstein giải thích định luật 1; định luật 3; thuyết lượng tử giải thích định luật c Phương trình Einstein: ε = A + W0 đM hay ε = hc * ðiều kiện để triệt tiêu hồn tồn dòng quang điện: Iqđ = ⇔ W0 đM = eUh ; U h > * Dòng quang điện bão hòa: I bh = n ∆ q ⇒ n = I b h ∆ t : Số electron bứt thời gian ∆t ∆t ∆q Ibh = n1.e ( Trong n1 số e bứt 1giây) E * Năng lượng chùm photon: E = Nε ⇒ N = : Số photon đập vào ε BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 * Cơng suất xạ nguồn: P = * Hiệu suất lượng tử: H = Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com E hc = Nε (W ) λ ∆t Nε số phơtơn đến K giây n 100% N ∆Wđ = Wđ − W0 đ * ðịnh lí động năng: ∆Wđ = AurF với  ur  AF = Fs cos α * Xét vật lập điện, có điện cực đại VMax khoảng cách cực đại dMax mà electron chuyển động eVMax = mv02Max = eEd Max điện trường cản có cường độ E tính theo cơng thức: * Với U hiệu điện anốt catốt, vA vận tốc cực đại electron đập vào anốt, vK = v0Max vận tốc ban đầu cực đại electron rời catốt thì: 1 eU = mvA2 − mvK2 2  hc ε X = hfX = λX Năng lượng tia X :  ε = ∆W = eU đ AK  X Bước sóng nhỏ tia Rơnghen: λMin = hc Wđ mv mv = eU AK + động electron đập vào đối catốt (đối âm cực) 2 U hiệu điện anốt catốt v vận tốc electron đập vào đối catốt v0 vận tốc electron rời catốt (thường v0 = 0) m = 9,1.10-31 kg khối lượng electron * Bán kính quỹ đạo electron chuyển động với vận tốc v từ trường B mv R= , α = (v,B) eB sin α Xét electron vừa rời khỏi catốt v = v0Max mv Khi v ⊥ B ⇒ sin α = ⇒ R = eB Lưu ý: Hiện tượng quang điện xảy chiếu đồng thời nhiều xạ tính đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v0Max, hiệu điện hãm Uh, điện cực đại VMax, … tính ứng với xạ có λMin (hoặc fMax) r r mv * Bán kính quỹ đạo electron quang điện chuyển động điện trường có E ⊥ v : R = eE II CÁC DẠNG BÀI TẬP Trong ¦Wđ = VD1 Cơng electron khỏi đồng 4,57 eV Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,14 µm vào cầu đồng đặt xa vật khác Tính giới hạn quang điện đồng điện cực đại mà cầu đồng tích hc 6,625.10 −34.3.108 = HD: Ta có: λ0 = = 0,27.10-6 m; −19 A 4,57.1,6.10 Wđ0 = hc λ - A = 6,88.10-19 J; Vmax = Wd e = 4,3 V BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com VD2 Cơng electron khỏi kẽm 4,25 eV Chiếu vào kẻm đặt lập điện chùm xạ điện từ đơn sắc thấy kẻm tích điện tích cực đại V Tính bước sóng tần số chùm xạ hc HD : Ta có: Wđ0max = eVmax = eV; λ = = 0,274.10- m; A+ Wd 0max c => f = = 1,1.1014 Hz λ VD3 Chiếu chùm xạ điện từ có tần số f = 5,76.1014 Hz vào miếng kim loại quang electron có vận tốc ban đầu cực đại v = 0,4.106 m/s Tính cơng electron bước sóng giới hạn quang điện kim loại HD: Ta có: A = hf - mv 02 = 3,088.10-19 J hc => λ0 = = 0,64.10-6 m A VD4 Cơng electron khỏi kim loại natri 2,48 eV Một tế bào quang điện có catơt làm natri, chiếu sáng chùm xạ có bước sóng 0,36 µm cho dòng quang điện có cường độ bảo hòa µA Tính vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện số electron bứt khỏi catơt giây 2Wd hc HD Ta có: Wđ0 = - A = 1,55.10-19 J; v0 = = 0,58.106 m/s; λ ne = m I bh = 1,875.1013 e VD5 Chiếu xạ điện từ có bước sóng λ vào catơt tế bào quang điện Biết cơng electron kim loại làm catơt eV electron bắn với vận tốc ban đầu cực đại 7.105 m/s Xác định bước sóng xạ điện từ cho biết xạ điện từ thuộc vùng thang sóng điện từ HD: Ta có: λ = hc -6 = 0,215.10 m > λðỎ => xạ thuộc vùng tử ngoại A + mv VD6 Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,438 µm vào catơt tế bào quang điện Biết kim loại làm catơt tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0 = 0,62 µm Tìm điện áp hãm làm triệt tiêu dòng quang điện hc hc HD: Ta có: Wđ0 = = 1,33.10-19 J; λ λ0 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com Wd = - 0,83 V e Uh = - VD7 Chiếu xạ có bước sóng 0,405 µm vào kim loại quang electron có vận tốc ban đầu cực đại v1 Thay xạ khác có tần số 16.1014 Hz vận tốc ban đầu cực đại quang electron v2 = 2v1 Tìm cơng electron kim loại c HD: Ta có: f1 = = 7,4.1014 Hz; λ1 mv 12 = hf1 – A; 1 mv 22 = mv 12 = hf2 – A 2 hf − A 4hf1 − hf => = => A = = 3.10-19 J hf − A VD8 Một tế bào quang điện có catơt làm asen có cơng electron 5,15 eV Chiếu chùm sáng đơn sắc có bước sóng 0,20 µm vào catơt tế bào quang điện thấy cường độ dòng quang điện bảo hòa 4,5 µA Biết cơng suất chùm xạ mW Xác định vận tốc cực đại electron vừa bị bật khỏi catơt hiệu suất lượng tử HD Ta có: Wđ0 = ne = hc λ - A = 1,7.10 -19 2Wd = 0,6.106 m/s m n H = e = 9,3.10-3 = 0,93% nλ J; v0 = P Pλ Ibh = 2,8.1013; nλ = hc = hc = 3.1015 e λ VD9 Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,4 µm vào catơt tế bào quang điện Biết cơng electron kim loại làm catơt A = eV, điện áp anơt catơt UAK = V Tính động cực đại quang electron tới anơt hc HD: Ta có: Wđ0 = - A = 8,17.10-19 J; λ Wđmax = Wđ0 + |e|UAK = 16,17.10-19 J = 10,1 eV VD10: ðH 2011: Một chất phát quang kích thích ánh sáng có bước sóng 0,26 µm phát ánh sáng có bước sóng 0,52 µm Giả sử cơng suất chùm sáng phát quang 20% cơng suất chùm sáng kích thích Tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích khoảng thời gian A B 10 C BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ D LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 HD: Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com P ' N 'ε ' N ' λ N' λ' = = = 0, → = 0, = 0, 2.2 = P Nε Nλ ' N λ III ðỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP Câu 1: Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,552 µ m vào catốt tế bào quang điện, dòng quang điện bão hồ có cường độ Ibh = 2m A Cơng suất nguồn sáng chiếu vào catốt P = 1,20W Hiệu suất lượng tử B 0,375% C 0,550% D 0,425% A 0,650% Câu 2: Cơng suất nguồn sáng P = 2,5W Biết nguồn phát ánh sáng có bước sóng 0,3 µ m Số hạt phơtơn tới catốt đơn vị thời gian A 38.1017 B 46.1017 C 58.1017 D 68.1017 Câu 3: Kim loại làm catốt tế bào quang điện có cơng electron A = 2,2eV Chiếu vào tế bào quang điện xạ λ = 0,44 µ m Vận tốc ban đầu cực đại quang electron có giá trị A 0,468.10-7m/s B 0,468.105m/s C 0,468.106m/s D 0,468.109m/s Câu 4: Chiếu xạ có bước sóng λ = 400nm λ = 0,250 µ m vào catốt tế bào quang điện thấy vận tốc ban đầu cực đại quang electron gấp đơi Cơng electron nhận giá A 3,975.10-19eV B 3,975.10-13J C 3,975.10-19J D 3,975.10-16J Câu 5: Catốt tế bào quang điện có cơng electron 4eV Chiếu đến TBQð ánh sáng có bước sóng 2600A0 Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catốt A 3105A0 B 5214A0 C 4969A0 D 4028A0 Câu 6: Chiếu chùm xạ có bước sóng λ = 0,56 µ m vào catốt tế bào quang điện Biết Ibh = 2mA Số electron quang điện khỏi catơt phút ? A 7,5.1017 hạt B 7,5.1019 hạt.C 7,5.1013 hạt D 7,5.1015 hạt 15 Câu 7: Khi chiếu xạ có tần số f = 2,538.10 Hz vào kim loại dùng catốt tế bào quang điện electron bắn bị giữ lại hiệu điện hãm Uh = 8V Giới hạn quang điện kim loại A 0,495 µ m B 0,695 µ m C 0,590 µ m D 0,465 µ m Câu 8: Chiếu xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,2 µ m vào kim loại có cơng electron A = 6,62.10-19J Elêctron bứt từ kim loại bay vào miền từ trường có cảm ứng từ B = 5.10-5T Hướng chuyển động electron quang điện vng góc với B Vận tốc ban đầu cực đại quang electron bứt khỏi catơt A 0,854.106m/s B 0,854.105m/s C 0,65.106m/s D 6,5.106m/s Câu 9: Chiếu xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,2 µ m vào kim loại có cơng electron A = 6,62.10-19J Elêctron bứt từ kim loại bay vào miền từ trường có cảm ứng từ B = 5.10-5T Hướng chuyển động electron quang điện vng góc với B Bán kính quỹ đạo electron từ trường A 0,97cm B 6,5cm C 7,5cm D 9,7cm Câu 10: Cơng suất nguồn sáng có bước sóng 0,3 µ m 2,5W Hiệu suất lượng tử H = 1% Cường độ dòng quang điện bão hồ A 0,6A B 6mA C 0,6mA D 1,2A Câu 11: Catốt tế bào quang điện làm vơnfram Biết cơng electron vơnfram 7,2.10-19J Giới hạn quang điện vơnfram ? A 0,276 µ m B 0,375 µ m C 0,425 µ m D 0,475 µ m Câu 12: Chiếu ánh sáng có bước sóng λ = 0,42 µ m vào catơt tế bào quang điện phải dùng hiệu điện hãm Uh = 0,96V để triệt tiêu dòng quang điện Cơng electron kim loại làm catốt A 1,2eV B 1,5eV C 2eV D 3eV Câu 13: Một đèn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 µ m có cơng suất xạ 15,9W Trong giây số phơtơn đèn phát A 5.1020 B.4.1020 C 3.1020 D 4.1019 15 15 Câu 14: Khi chiếu hai ánh sáng có tần số f1 = 10 Hz f2 = 1,5.10 Hz vào kim loại làm catốt tế bào quang điện, người ta thấy tỉ số động ban đầu cực đại electron quang điện Tần số giới hạn kim loại A f0 = 1015Hz B f0 = 1,5.1015Hz C f0 =10 5.1015Hz D f0 = 7,5.1014Hz BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com C Biểu thức lực hút hạt nhân êlectrơn D Trạng thái có lượng ổn định Câu 14: Chọn câu trả lời Khi êlectrơn ngun tử hiđrơ chuyển từ quĩ đạo M quĩ đạo L A ngun tử phát phơtơn có lượng ε = EL – EM E − EN B ngun tử phát phơtơn có tần số f = M h C ngun tử phát vạch phổ thuộc dãy Balmer D ngun tử phát vạch phổ có bước sóng ngắn dãy Balmer Câu 15: Các vạch quang phổ dãy Laiman thuộc vùng sau ? A vung hồng ngoại B vùng ánh sáng nhìn thấy C vùng tử ngoại D vùng hồng ngoại vùng ánh sáng nhìn thấy Câu 16: Khi electron ngun tử hiđrơ bị kích thích lên mức M thu xạ phát A thuộc dẫy Laiman B thuộc dãy Laiman Banme C thuộc dãy Laiman Pasen D thuộc dãy Banme Câu 17: Cho ba vạch có bước sóng dài ba dãy quang phổ hiđrơ λ1L = 0,1216 µ m(Laiman), λ1B = 0,6563 µ m(Banme) λ1P = 1,8751 µ m(Pasen) Số vạch khác tìm bước sóng A hai vạch B ba vạch C bốn vạch D sáu vạch Câu 18: Bước sóng dài dãy Balmer quang phổ Hiđrơ A 0,66mm B 6,56nm C 65,6nm D 656nm Câu 19: Cho bước sóng bốn vạch dãy Balmer: λ α = 0,656 µ m; λ β = 0,486 µ m.; λ γ = 0,434 µ m; λ δ = 0,410 µ m Hãy xác định bước sóng xạ quang phổ vạch hiđrơ ứng với di chuyển electron từ quĩ đạo N quĩ đạo M A 1,875 µ m B 1,255 µ m C 1,545 µ m D 0,840 µ m Câu 20: Cho bán kính quỹ đạo Bohr thứ 0,53A Bán kính quỹ đạo Bohr thứ A 1,325nm B 13,25nm C 123.5nm D 1235nm Câu 21: Trong quang phổ ngun tử hiđrơ, bước sóng hai vạch đỏ lam 0,656 µ m 0,486 µ m Bước sóng vạch dẫy Paschen B 1875,4nm C 1785,6nm D 79,5nm A 103,9nm Câu 22: Khi hiđro trạng thái kích thích chuyển lên trạng thái có bán kính quỹ đạo tăng lên lần Khi chuyển dời mức phát bước sóng xạ có lượng lớn A 0,103 µ m B 0,203 µ m C 0,13 µ m D 0,23 µ m Câu 23: Tìm vận tốc electron ngun tử hiđrơ electron chuyển động quỹ đạo K có bán kính r0 = 5,3.10-11m A 2,19.106m/s B 2,19.107m/s C 4,38.196m/s D 2,19.105m/s Câu 24: Một electron có động 12,4eV đến va chạm với ngun tử hiđrơ đứng n, trạng thái Sau va chạm ngun tử hiđrơ đứng n chuyển lên mức kích thích ðộng êlectrơn lại A 10,2eV B 2,2eV C 1,2eV D 1,9eV Câu 25: Năng lượng cần thiết tối thiểu để bứt electron khỏi ngun tử hiđrơ từ trạng thái 13,6eV Bước sóng ngắn vạch quang phổ dãy Lyman A 0,1012 µ m B 0,0913 µ m C 0.0985 µ m D 0,1005 µ m Câu 26: Khi ngun tử hiđrơ trạng thái rọi ánh sáng đơn sắc phát vạch quang phổ Năng lượng phơtơn rọi tới ngun tử A 0,85eV B 12,75eV C 3,4eV D 1,51eV Câu 27: Bước sóng dài dãy Balmer 0,6500 µ m Bước sóng dài dãy Lyman 0,1220 µ m Bước sóng dài thứ hai dãy Lyman A 0,1027 µ m B 0,1110 µ m C 0,0528 µ m D 0,1211 µ m Câu 28: Trong quang phổ vạch ngun tử hiđrơ, vạch ứng với bước sóng dài dãy Lyman 0,1216 µ m Vạch ứng với chuyển electron từ quĩ đạo M quĩ đạo K có bước sóng 0,1026 µ m Bước sóng dài dãy Balmer A 0,7240 µ m B 0,6860 µ m C 0,6566 µ m D 0,7246 µ m 18 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com Câu 29: Cho bước sóng bốn vạch dãy Balmer: λ α = 0,6563 µ m; λ β = 0,4861 µ m.; λ γ = 0,4340 µ m; λ δ = 0,4102 µ m Bước sóng vạch quang phổ thứ dãy Paschen vùng hồng ngoại A 1,0939 µ m B 1,2181 µ m C 1,4784 µ m D 1,8744 µ m Câu 30: Cho biết lượng cần thiết tối thiểu để bứt điện tử khỏi ngun tử hiđrơ từ trạng thái 13,6eV Cho biết số Planck h = 6,625.10-34(J.s), c = 3.108(m/s) Bước sóng ngắn vạch quang phổ dãy Pasen A λ P = 0,622 µ m B λ P = 0,822 µ m C λ P = 0,722 µ m D λ P = 0,922 µ m Câu 31: Bước sóng quang phổ vạch quang phổ ngun tử hiđrơ tính theo cơng thức = λ 1 RH( − ); với RH = 1,097.107(m-1) Bước sóng vạch thứ hai dãy Balmer m n A 0,486 µm B 0,518 µm C 0,586 µm D 0,868 µm Câu 32: Mức lượng quỹ đạo dừng ngun tử hiđrơ từ ngồi là: E1 = 13,6eV; E2 = -3,4eV; E3 = -1,5eV; E4 = -0,85eV Ngun tử trạng thái có khả hấp thụ phơtơn có lượng đây, để nhảy lên mức ? A 12,2eV B 10,2eV C 3,4eV D 1,9eV Câu 33: Trong quang phổ vạch ngun tử hiđrơ, vạch ứng với bước sóng dài dãy Laiman 0,1216 µ m Vạch ứng với chuyển electron từ quĩ đạo M quĩ đạo K có bước sóng 0,1026 µ m Bước sóng dài dãy Banme A 0,7240 µ m B 0,6860 µ m C 0,6566 µ m D 0,7246 µ m Câu 34: Hãy xác định trạng thái kích thích cao ngun tử hiđrơ trường hợp người ta thu vạch quang phổ phát xạ ngun tử hiđrơ A Trạng thái L B Trạng thái M C Trạng thái N D Trạng thái O Câu 35: Bước sóng ứng với bốn vạch quang phổ ngun tử hiđrơ vạch tím: 0,4102 µm ; vạch chàm: 0,4340 µm ; vạch lam: 0,4861 µm vạch đỏ: 0,6563 µm Bốn vạch ứng với chuyển electron ngun tử hiđrơ từ quỹ đạo M, N, O P quỹ đạo L Hỏi vạch lam ứng với chuyển nào? A Sự chuyển M L B Sự chuyển N L C Sự chuyển O L D Sự chuyển P L Câu 36: Xét ba mức lượng EK < EL < EM ngun tử hiđrơ Cho biết EL – EK > EM – EL Xét ba vạch quang phổ(ba ánh sáng đơn sắc) ứng với ba chuyển mức lượng sau: Vạch λ LK ứng với chuyển từ EL → EK Vạch λ ML ứng với chuyển từ EM → EL Vạch λ MK ứng với chuyển từ EM → EK Hãy chọn cách xếp đúng: A λ LK < λ ML < λ MK B λ LK > λ ML > λ MK C λ MK < λ LK < λ ML D λ MK > λ LK > λ ML Câu 37: Một ngun tử xạ phơtơn có lượng hf(f tần số, h số plăng) khơng thể hấp thụ lượng có giá trị bằng: A 2hf B 4hf C hf/2 D 3hf Câu 38: Bán kính quỹ đạo Bo thứ r1 = 5,3.10-11m Cho biết khối lượng electron m = 9,1.1031 kg, điện tích electron -e = -1,6.10-19C, k = 9.109(kgm2/C2) ðộng eleectron quỹ đạo Bo thứ nhaat A 13,6J B 13,6eV C 13,6MeV D 27,2eV Câu 39: Ngun tử hiđrơ gồm hạt nhân electron quay xung quanh hạt nhân Bán kính quỹ đạo dừng thứ r1 = 5,3.10-11m Trên quỹ đạo dừng thứ electron quay với tần số A 6,6.1017vòng/s B 7,6.1015vòng/s C 6,6.1015vòng/s D 5,5.1012vòng/s Câu 40: Electron ngun tử hiđrơ chuyển từ mức lượng thứ mức lượng thứ Tần số mà phơtơn phát bằng: A 9,22.1015Hz B 2,92.1014Hz C 2,29.1015Hz D 2,92.1015Hz Câu 41: Khi kích thích ngun tử hiđro trạng thái bản, bán kính quỹ đạo dừng electron tăng lên lần Bước sóng xạ mà ngun tử hiđrơ phát sau A 0,434 µm ; 0,121 µm ; 0,657 µm B 0,103 µm ; 0,486 µm ; 0,657 µm 19 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com C 0,103 µm ; 0,121 µm ; 0,657 µm D 0,103 µm ; 0,121 µm ; 0,410 µm Câu 42: Thơng tin sai nói quỹ đạo dừng ? A Quỹ đạo có bán kính r0 ứng với mức lượng thấp B Quỹ đạo M có bán kính 9r0 C Quỹ đạo O có bán kính 36r0 D Khơng có quỹ đạo có bán kính 8r0 Câu 43: Trong ngun tử hiđrơ, ban đầu electron nằm quỹ đạo K(n = 1), nhảy lên quỹ đạo L(n=2) hấp thụ phơtơn có lượng A ε = E2 – E1 B ε = 2(E2 – E1) C ε = E2 + E1 D ε =4(E2 – E1) Câu 44: Bình thường, ngun tử ln trạng thái dừng cho lượng có giá trị A cao B thấp C khơng D -19 -34 Câu 45(07): Cho: 1eV = 1,6.10 J; h = 6,625 10 J.s; c = 10 m/s Khi êlectrơn (êlectron) ngun tử hiđrơ chuyển từ qũy đạo dừng có lượng Em=-0,85 eVsang quĩ đạo dừng có lượng En= -13,60 eVthì ngun tử phát xạ điện từ có bước sóng A 0,0974 µm B 0,4340 µm C 0,4860 µm D 0,6563 µm Câu 46(08): Trong quang phổ ngun tử hiđrơ, biết bước sóng dài vạch quang phổ dãy Laiman λ1 bước sóng vạch kề với dãy λ2 bước sóng λα vạch quang phổ Hα dãy Banme A (λ1 + λ2 ) B λ1λ2 λ1 − λ2 C (λ1 − λ2 ) D λ1λ2 λ1 + λ2 Câu 47(08): Trong ngun tử hiđrơ , bán kính Bo r0 = 5,3.10-11(m) Bán kính quỹ đạo dừng N A 47,7.10-11(m) B 21,2.10-11(m) C 84,8 10-11(m) D 132,5.10-11(m) Câu 48(09): Ngun tử hiđtơ trạng thái có mức lượng -13,6 eV ðể chuyển lên trạng thái dừng có mức lượng -3,4 eV ngun tử hiđrơ phải hấp thụ phơtơn có lượng A 10,2 eV B -10,2 eV C 17 eV D eV Câu 49(09): Một đám ngun tử hiđrơ trạng thái kích thích mà êlectron chuyển động quỹ đạo dừng N Khi êlectron chuyển quỹ đạo dừng bên quang phổ vạch phát xạ đám ngun tử có vạch? C D A B Câu 50(09): ðối với ngun tử hiđrơ, êlectron chuyển từ quỹ đạo M quỹ đạo K ngun tử phát phơtơn có bước sóng 0,1026 µm Lấy h = 6,625.10-34J.s, e = 1,6.10-19 C c = 3.108m/s Năng lượng phơtơn C 12,1 eV D 121 eV A 1,21 eV B 11,2 eV “Nghĩ trước điều nói khơng vấp ðịnh trước việc làm khơng khó ” 1B 11 B 21 B 31 A 41 C 35 2A 12 A 22 A 32 B 42 C 3D 13 D 23 A 33 C 43 A 4D 14 C 24 B 34 C 44 B ðÁP ÁN 34 5D 6A 15 C 16 B 25 B 26 B 35 B 36 C 45 A 46 B 7D 17 B 27 A 37 C 47 C 8C 18 D 28 C 38 B 48 A 9C 19 A 29 D 39 C 49 C HẤP THỤ VÀ PHẢN XẠ LỌC LỰA – MÀU SẮC ÁNH SÁNG - LAZE Họ tên học sinh :…………………………………Trường:THPT………………………………… I.KIẾN THỨC CHUNG: Hấp thụ ánh sáng: 20 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 10 A 20 A 30 B 40 D 50 C - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com Hấp thụ ánh sáng tượng mơi trường vật chất làm giảm cường độ chùm sáng truyền qua a ðịnh luật hấp thụ ánh sáng: Cường độ chùm sáng đơn sắc truyền mơi trường hấp thụ, giảm theo định luật hàm mũ độ dài đường truyền tia sáng: I = I0 e −α d  I0 cường độ chùm sáng tới môi trường  Trong đó: α hệ số hấp thụ môi trường d độ dài đường truyền tia sáng  b Hấp thụ lọc lựa: + Vật suốt (vật khơng màu) vật khơng hấp thụ ánh sáng miền nhìn thấy quang phổ + Vật có màu đen vật hấp thụ hồn tồn ánh sáng miền nhìn thấy quang phổ + Vật suốt có màu vật hấp thụ lọc lựa ánh sáng miền nhìn thấy quang phổ Phản xạ (tán sắc) lọc lựa ánh sáng: Các vật hấp thụ lọc lựa số ánh sáng đơn sắc, vật phản xạ (tán sắc) số ánh sáng đơn sắc Hiện tượng gọi phản xạ (tán sắc) lọc lựa ánh sáng Chú ý: Yếu tố định đến việc hấp thụ, phản xạ (tán sắc) ánh sáng bước sóng ánh sáng Hiện tượng phát quang: a Sự phát quang: Có số chất thể rắn, lỏng, khí hấp thụ lượng dạng có khả phát xạ điện từ Nếu xạ có bước sóng nằm giới hạn ánh sáng nhìn thấy gọi phát quang ðặc điểm: Mỗi chất phát quang có quang phổ đặc trưng riêng cho Sau ngừng kích thích, phát quang số chất trì khoảng thời gian + Thời gian phát quang khoảng thời gian kể từ lúc ngừng kích thích lúc ngừng phát quang: Thời gian phát quang kéo dài từ 10 −10 s đến vài ngày + Hiện tượng phát quang tượng vật hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng để phát ánh sáng có bước sóng khác b Các dạng phát quang: + Huỳnh quang phát quang có thời gian ngắn 10 −8 s , thường xảy với chất lỏng khí + Lân quang phát quang có thời gian dài 10 −8 s , thường xảy với chất rắn Chú ý: Thực tế khoảng 10 −8 s ≤ t ≤ 10 −6 s khơng xác định lân quang hay huỳnh quang c ðịnh luật Xtốc phát quang: Ánh sáng phát quang có bước sóng nhỏ bước sóng ánh sáng kích thích: λaspq < λaskt ⇔ ε aspq > ε askt Laser: a ðặc điểm: ∆f ≈ 10 −15 f + Tia Laser chùm sáng kết hợp, photon chùm sáng có tần số pha + Tia Laser chùm sáng song song, có tính định hướng cao + Tia Laser có cường độ lớn I ~ 10 W/cm2 b Các loại Laser: Laser hồng ngọc, Laser thủy tinh pha nêim, Lasre khí He – He, Laser CO2 , Laser bán dẫn, … c Ứng dụng: + Trong thơng tin liên lạc: cáp quang, vơ tuyến định vị, … + Trong y học: làm dao mổ, chữa số bệnh ngồi da nhờ tác dụng nhiệt, … + Trong đầu đọc đĩa: CD, VCD, DVD, … + Trong cơng nghiệp: khoan, cắt, tơi, … với độ xác cao + Tia Laser có tính đơn sắc cao ðộ sai lệch II CÁC DẠNG BÀI TẬP: BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ 21 LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com VD1 Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,30 µm vào chất thấy chất phát ánh sáng có bước sóng 0,50 µm Cho cơng suất chùm sáng phát quang 0,01 cơng suất chùm sáng kích thích Hãy tính tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích phát khoảng thời gian W ' W ' W 'λ ' W W Wλ HD: Ta có: n = ε = hc = hc ; n’ = ε ' = hc = hc ; λ λ' n' W ' λ ' 0,01Wλ ' = H= = = 0,017 = 1,7 % n Wλ Wλ VD2 Một chất phát quang kích thích ánh sáng có bước sóng 0,26 µm phát ánh sáng có bước sóng 0,52 µm Giả sử cơng suất chùm sáng phát quang 20% cơng suất chùm sáng kích thích Tìm tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích khoảng thời gian hc n ' P' λ' HD Ta có: P = hc = 0,2 n λ n' λ' = 0,2 n λ = 0,4 VD3 Người ta dùng thiết bị laze để đo khoảng cách từ Trái ðất đến Mặt Trăng Chiếu tia laze dạng xung ánh sáng phía Mặt Trăng Người ta đo khoảng thời gian thời điểm phát thời điểm nhận xung phản xạ máy thu đặt Trái ðất 2,667 s Thời gian kéo dài xung t0 = 10-7 s a) Tính khoảng cách từ Trái ðất đến Mặt Trăng b) Tính cơng suất chùm laze, biết lượng xung ánh sáng W0 = 10 kJ t W HD: a) Ta có: S = c = 4.108 m b) Ta có: P = = 1011 W t0 III ðỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP Câu 1: Chọn câu phát biểu sai: A Khi chùm ánh sáng truyền qua mơi trường vật chất chân khơng cường độ chùm sáng giảm dần B Theo định luật Bu-ghe – Lam-be cường độ chùm sáng đơn sắc truyền qua mơi trường hấp thụ giảm theo độ dài đường theo quy luật hàm số mũ C Ngun nhân hấp thụ ánh sáng mơi trường tương tác ánh sáng với phần tử vật chất mơi trường D Khi chùm ánh sáng truyền qua mơi trường vật chất vật lượng chùm sáng bị tiêu hao biến thành lượng khác Câu 2: Gọi I0 cường độ chùm sáng đơn sắc truyền tới mơi trường hấp thụ có hệ số hấp thụ α Cường độ chùm sáng sau truyền qng đường d xác định biểu thức A I = I e −2αd B I = I e − αd C I = I0e −α / d D I = I e −1/ αd 22 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com Câu 3: Khi ánh sáng truyền qua mơi trường hệ số hấp thụ α mơi trường phụ thuộc vào A số lượng phơtơn chùm ánh sáng truyền qua B cường độ chùm ánh sáng đơn sắc truyền tới mơi trường C qng đường ánh sáng truyền mơi trường D bước sóng ánh sáng Câu 4: Chùm ánh sáng khơng bị hấp thụ truyền qua mơi trường A nước tinh khiết B thuỷ tinh suốt, khơng màu C chân khơng D khơng khí có độ ẩm thấp Câu 5: Chọn phát biểu khơng đúng: A Khi truyền mơi trường, ánh sáng có bước sóng khác bị mơi trường hấp thụ khác B Chân khơng mơi trường khơng hấp thụ ánh sáng C Khi ánh sáng truyền qua mơi trường vật chất cường độ chùm sáng giảm dần theo độ dài đường truyền D Những vật có màu đen hấp thụ ánh sáng nhìn thấy Câu 6: Vật suốt khơng màu A khơng hấp thụ ánh sáng nhìn thấy miền quang phổ B hấp thụ xạ vùng màu tím C hấp thụ xạ vùng màu đỏ D hấp thụ tất xạ vùng ánh sáng nhìn thấy Câu 7: Chọn câu phát biểu sai câu sau: A Những chất khơng hấp thụ ánh sáng miền quang phổ chất suốt miền B Sự hấp thụ ánh sáng mơi trường ánh sáng truyền qua mơi trường C Vật suốt có màu vật hấp thụ lọc lựa ánh sáng miền nhìn thấy D Thuỷ tinh khơng màu hấp thụ mạnh tia tử ngoại Câu 8: Trong laze rubi có biến đổi dạng lượng thành quang ? A ðiện B Cơ C Nhiệt D Quang Câu 9: Trường hợp sau khơng với phát quang ? A Sự phát sáng bóng đèn dây tóc có dòng điện chạy qua B Sự phát sáng phơtpho bị ơxi hố khơng khí C Sự phát quang số chất chiếu sáng tia tử ngoại D Sự phát sáng đom đóm Câu 10: Khi chiếu ánh sáng trắng qua kính lọc màu đỏ ánh sáng truyền qua kính có màu đỏ, lí A kính lọc màu đỏ ln có khả phát ánh sáng đỏ B kính lọc màu đỏ có tác dụng nhuộm đỏ ánh sáng trắng C chùm ánh sáng trắng, xạ màu đỏ có bước sóng lớn nên truyền qua kính D kính lọc màu đỏ hấp thụ ánh sáng màu đỏ hấp thụ mạnh ánh sáng có màu khác Câu 11: Khi chiếu ánh sáng tím vào kính lọc màu lam A ánh sáng tím truyền qua lọc ánh sáng tím có bước sóng nhỏ ánh sáng màu lam B ánh sáng tím khơng truyền qua bị lọc hấp thụ hồn tồn C ánh sáng truyền qua kính lọc có màu23 hỗn hợp màu lam màu tím BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com D ánh sáng truyền qua kính lọc chuyển hồn tồn thành màu lam Câu 12: Trong câu sau đây, câu sai ? A Khi phản xạ bề mặt vật, ánh sáng phản xạ B Khi phản xạ, phổ ánh sáng phản xạ phụ thuộc vào phổ ánh sáng tới tính chất quang bề mặt phản xạ C Sự hấp thụ ánh sáng phản xạ ánh sáng có đặc điểm chung chúng có tính lọc lựa D Trong tán xạ ánh sáng, phổ ánh sáng tán xạ phụ thuộc vào phổ ánh sáng tới tính chất quang học bề mặt tán xạ Câu 13: Chiếu chùm ánh sáng trắng vào vật ta thấy có màu đỏ Nếu chiếu vào chùm ánh sáng màu lục ta nhìn thấy vật có màu A lục B đen C đỏ D hỗn hợp đỏ lục Câu 14: Chiếu chùm ánh sáng trắng tới vật, vật phản xạ tất ánh sáng đơn sắc chùm sáng trắng theo hướng phản xạ, ta nhìn thấy vật A có màu giống cầu vồng B có màu đen C có màu trắng D có vạch màu ứng với màu ánh sáng đơn sắc Câu 15: Chiếu chùm ánh sáng trắng tới vật, vật hấp thụ tất ánh sáng đơn sắc chùm sáng trắng theo hướng phản xạ, ta nhìn thấy vật A có vạch màu ứng với màu ánh sáng đơn sắc B có màu trắng C có màu giống cầu vồng D có màu đen Câu 16: Phần lớn vật thể có màu sắc chúng cấu tạo từ vật liệu xác định, đồng thời A chúng hấp thụ, phản xạ hay tán xạ loại ánh sáng B chúng ln phản xạ ánh sáng chiếu vào C chúng hấp thụ ánh sáng chiếu vào D chúng hấp thụ số bước sóng ánh sáng phản xạ, tán xạ bước sóng khác Câu 17: Màu đỏ rubi ion phát ? C Ion crơm D Các ion khác A Ion nhơm B Ion ơxi Câu 18: Một đặc điểm lân quang A ánh sáng lân quang ánh sáng màu xanh B xảy chất lỏng chất khí C có thời gian phát quang ngắn nhiều so với huỳnh quang D thời gian phát quang kéo dài từ 10-8s trở lên Câu 19: Thơng tin sau nói huỳnh quang ? A Sự huỳnh quang phát quang ngắn, 10-8s B Trong huỳnh quang, ánh sáng phát quang kéo dài thời gian sau tắt ánh sáng kích thích C Sự phát quang thường xảy với chất rắn D ðể có huỳnh quang khơng thiết phải có ánh sáng kích thích Câu 20: Trong phát quang, gọi λ1 λ bước sóng ánh sáng kích thích ánh sáng phát quang Kết luận sau ? B λ1 < λ C λ1 = λ D λ1 ≤ λ A λ1 > λ Câu 21: Trong ngun tắc cấu laze, mơi trường hoạt tính có đặc điểm A số ngun tử mức trên(trạng thái kích thích) ln có mật độ lớn so với mức thấp 24 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com B số ngun tử mức trên(trạng thái kích thích) ln có mật độ nhỏ so với mức thấp C mức ứng với trạng thái kích thích ln có lượng cao so với mức D mức ứng với trạng thái kích thích ln có lượng thấp so với mức Câu 22: ðặc điểm sau khơng với laze ? A Có độ đơn sắc cao B Là chùm sáng có độ song song cao C Có mật độ cơng suất lớn D Các phơtơn thành phần tần số đơi ngược pha Câu 23: ðặc điểm sau khơng với laze ? A Các phơtơn thành phần pha B Có mật độ cơng suất lớn C Thường chùm sáng có tính hội tụ mạnh D Có độ đơn sắc cao Câu 24: Sự phát sáng nguồn sáng phát quang ? A Bóng đèn xe máy B Hòn than hồng C ðèn LED D Ngơi băng Câu 25: Một chất phát quang có khả phát ánh sáng màu vàng lục kích thích phát sáng Hỏi chiếu vào chất ánh sáng đơn sắc chất phát quang ? A Lục B Vàng C Da cam D ðỏ Câu 26: ánh sáng phát quang chất có bước sóng 0,50 µm Hỏi chiếu vào chất ánh sáng có bước sóng khơng phát quang ? A 0,30 µm B 0,40 µm C 0,50 µm D 0,60 µm Câu 27: Trong tượng quang – phát quang, có hấp thụ ánh sáng để làm ? A ðể tạo dòng điện chân khơng B ðể thay đổi điện trở vật C ðể làm nóng vật D ðể làm cho vật phát sáng Câu 28: Hãy chọn câu Hiệu suất laze A nhỏ B băng C lớn D lớn so với Câu 29: Tia laze khơng có đặc điểm ? A ðộ đơn sắc cao B ðộ đính hướng cao D Cơng suất lớn C Cường độ lớn Câu 30: Nếu ánh sáng kích thích ánh sáng màu lam ánh sáng huỳnh quang khơng thể ánh sáng ? A ánh sáng đỏ B ánh sáng lục D ánh sáng chàm C ánh sáng lam Câu 31: Hãy chọn câu Trong tượng quang – phát quang, hấp thụ hồn tồn phơtơn đưa đến A giải phóng electron tự B giải phóng electron liên kết C giải phóng cặp electron lỗ trống D phát phơtơn khác Câu 32: Hãy chọn câu xét phát quang chất lỏng chất rắn A Cả hai trường hợp phát quang huỳnh quang B Cả hai trường hợp phát quang lân quang 25 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com C Sự phát quang chất lỏng huỳnh quang, chất rắn lân quang D Sự phát quang chất lỏng lân quang, chất rắn huỳnh quang Câu 33: Trong trường hợp có quang – phát quang ? A Ta nhìn thấy màu xanh biển quang cáo lúc ban ngày B Ta nhìn thấy ánh sáng lục phát từ đầu cọc tiêu đường núi có ánh sáng đèn tơ chiếu vào C Ta nhìn thấy ánh sáng đèn đường D Ta nhìn thấy ánh sáng đỏ kính đỏ Câu 34: Sự phát xạ cảm ứng ? A ðó phát phơtơn ngun tử B ðó phát xạ ngun tử trạng thái kích thích tác dụng điện từ trường có tần số C ðó phát xạ đồng thời hai ngun tử có tương tác lẫn D ðó phát xạ ngun tử trạng thái kích thích, hấp thụ thêm phơtơn có tần số Câu 35: Khi chiếu vào bìa tím chùm ánh sáng đỏ, ta tháy bìa có màu A tím B đỏ C vàng D đen Câu 36: Bút laze mà ta thường dùng để bảng thuộc loại laze nào? A Khí B Lỏng D Bán dẫn C Rắn Câu 37: Sự phát quang vật phát quang ? A Tia lửa điện B Hồ quang C Bóng đèn ống D Bóng đèn pin Câu 38: Một chất có khả phát quang ánh sáng màu đỏ ánh sáng màu lục Nếu dùng tia tử ngoại để kích thích phát quang chất ánh sáng phát quang có màu ? B Màu vàng A Màu đỏ C Màu lục D Màu lam “Thiên tài kiên nhẫn lâu dài trí tuệ ” I Newton ðÁP ÁN 35 1A 11 B 21 A 31 D 2B 12 A 22 D 32 C 3D 13 B 23 C 33 B 4C 14 C 24 C 34 D 5D 15 D 25 A 35 D 6A 16 D 26 D 36 D 7B 17 C 27 D 37 C 8D 18 D 28 A 38 B 9A 19 A 29 D 10 D 20 B 30 D LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG ðỀ THI ðAI HỌC + CAO ðẲNG CÁC NĂM Câu 1(Cð 2007): Giới hạn quang điện kim loại làm catốt tế bào quang điện λ0 = 0,50 µm Biết vận tốc ánh sáng chân khơng số Plăng 3.108 m/s 6,625.10-34 J.s Chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ có bước sóng λ = 0,35 µm, động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện A 1,70.10-19 J B 26 70,00.10-19 J C 0,70.10-19 J D BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com Câu 2(Cð 2007): Trong quang phổ vạch hiđrơ (quang phổ hiđrơ), bước sóng vạch thứ dãy Laiman ứng với chuyển êlectrơn (êlectron) từ quỹ đạo L quỹ đạo K 0,1217 µm , vạch thứ dãy Banme ứng với chuyển M → L 0,6563 µm Bước sóng vạch quang phổ thứ hai dãy Laiman ứng với chuyển M →K A 0,1027 µm B 0,5346 µm C 0,7780 µm D 0,3890 µm Câu 3(Cð 2007): Cơng êlectrơn (êlectron) khỏi kim loại A = 1,88 eV Biết số Plăng h = 6,625.10-34 J.s, vận tốc ánh sáng chân khơng c = 3.108 m/s eV = 1,6.10-19 J Giới hạn quang điện kim loại A 0,33 µm B 0,22 µm C 0,66 10-19 µm D 0,66 µm Câu 4(Cð 2007): ðộng ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện A khơng phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích B phụ thuộc cường độ ánh sáng kích thích C khơng phụ thuộc chất kim loại làm catốt D phụ thuộc chất kim loại làm catốt bước sóng ánh sáng kích thích Câu 5(Cð 2007): Một ống Rơnghen phát xạ có bước sóng ngắn 6,21.10 – 11 m Biết độ lớn điện tích êlectrơn (êlectron), vận tốc ánh sáng chân khơng số Plăng 1,6.10-19C; 3.108m/s; 6,625.10-34 J.s Bỏ qua động ban đầu êlectrơn Hiệu điện anốt catốt ống A 2,00 kV B 2,15 kV C 20,00 kV D 21,15 kV Câu 6(Cð 2007): Ở nhiệt độ định, đám có khả phát hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng tương ứng λ1 λ2 (với λ < λ2 ) có khả hấp thụ A ánh sáng đơn sắc có bước sóng nhỏ λ1 B ánh sáng đơn sắc có bước sóng khoảng từ λ1 đến λ2 C hai ánh sáng đơn sắc D ánh sáng đơn sắc có bước sóng lớn λ2 Câu 7(ðH – 2007): Cho: 1eV = 1,6.10-19 J; h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s Khi êlectrơn (êlectron) ngun tử hiđrơ chuyển từ quĩ đạo dừng có lượng Em = - 0,85eV sang quĩ đạo dừng có lượng En = - 13,60eV ngun tử phát xạ điện từ có bước sóng A 0,4340 µm B 0,4860 µm C 0,0974 µm D 0,6563 µm Câu 8(ðH – 2007): Một chùm ánh sáng đơn sắc tác dụng lên bề mặt kim loại làm bứt êlectrơn (êlectron) khỏi kim loại Nếu tăng cường độ chùm sáng lên ba lần A số lượng êlectrơn khỏi bề mặt kim loại giây tăng ba lần B động ban đầu cực đại êlectrơn quang điện tăng ba lần C động ban đầu cực đại êlectrơn quang điện tăng chín lần D cơng êlectrơn giảm ba lần Câu 9(ðH – 2007): Phát biểu sai? A ðiện trở quang trở giảm mạnh có ánh sáng thích hợp chiếu vào B Ngun tắc hoạt động tất tế bào quang điện dựa tượng quang dẫn C Trong pin quang điện, quang biến đổi trực tiếp thành điện 27 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com D Có số tế bào quang điện hoạt động kích thích ánh sáng nhìn thấy Câu 10(ðH – 2007): Nội dung chủ yếu thuyết lượng tử trực tiếp nói A hình thành vạch quang phổ ngun tử B tồn trạng thái dừng ngun tử hiđrơ C cấu tạo ngun tử, phân tử D phát xạ hấp thụ ánh sáng ngun tử, phân tử Câu 11(ðH – 2007): Hiệu điện anốt catốt ống Rơnghen 18,75 kV Biết độ lớn điện tích êlectrơn (êlectron), vận tốc ánh sáng chân khơng số Plăng 1,6.10-19 C, 3.108 m/s 6,625.10-34 J.s Bỏ qua động ban đầu êlectrơn Bước sóng nhỏ tia Rơnghen ống phát C 0,5625.10-10 m D 0,6625.10-9 A 0,4625.10-9 m B 0,6625.10-10 m m Câu 12(ðH – 2007): Lần lượt chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ điện từ gồm xạ có bước sóng λ1 = 0,26 µm xạ có bước sóng λ2 = 1,2λ1 vận tốc ban đầu cực đại êlectrơn quang điện bứt từ catốt v1 v2 với v2 = 3v1/4 Giới hạn quang điện λ0 kim loại làm catốt C 0,42 µm D 1,00 A 1,45 µm B 0,90 µm µm Câu 13(Cð 2008): Trong thí nghiệm với tế bào quang điện, chiếu chùm sáng kích thích vào catốt có tượng quang điện xảy ðể triệt tiêu dòng quang điện, người ta đặt vào anốt catốt hiệu điện gọi hiệu điện hãm Hiệu điện hãm có độ lớn A làm tăng tốc êlectrơn (êlectron) quang điện anốt B phụ thuộc vào bước sóng chùm sáng kích thích C khơng phụ thuộc vào kim loại làm catốt tế bào quang điện D tỉ lệ với cường độ chùm sáng kích thích Câu 14(Cð 2008): Gọi λα λβ hai bước sóng ứng với vạch đỏ Hα vạch lam Hβ dãy Banme (Balmer), λ1 bước sóng dài dãy Pasen (Paschen) quang phổ vạch ngun tử hiđrơ Biểu thức liên hệ λα , λβ , λ1 A λ1 = λα - λβ B 1/λ1 = 1/λβ – 1/λα C λ1 = λα + λβ D 1/λ1 = 1/λβ + 1/λα Câu 15(Cð 2008): Biết số Plăng h = 6,625.10-34 J.s độ lớn điện tích ngun tố 1,6.10-19 C Khi ngun tử hiđrơ chuyển từ trạng thái dừng có lượng -1,514 eV sang trạng thái dừng có lượng -3,407 eV ngun tử phát xạ có tần số A 2,571.1013 Hz B 4,572.1014Hz C 3,879.1014 Hz D 6,542.1012 Hz Câu 16(Cð 2008): Khi truyền chân khơng, ánh sáng đỏ có bước sóng λ1 = 720 nm, ánh sáng tím có bước sóng λ2 = 400 nm Cho hai ánh sáng truyền mơi trường suốt chiết suất tuyệt đối mơi trường hai ánh sáng n1 = 1,33 n2 = 1,34 Khi truyền mơi trường suốt trên, tỉ số lượng phơtơn có bước sóng λ1 so với lượng phơtơn có bước sóng λ2 A 5/9 B 9/5 C 133/134 D 134/133 Câu 17(Cð 2008): Chiếu lên bề mặt catốt tế bào quang điện chùm sáng đơn sắc có bước sóng 0,485 µm thấy có tượng quang điện xảy Biết số Plăng h = 6,625.10-34 J.s, vận tốc ánh sáng chân khơng c = 3.108 m/s, khối lượng nghỉ êlectrơn (êlectron) 9,1.10-31 kg vận tốc ban đầu cực đại êlectrơn quang điện 28 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com 4.10 m/s Cơng êlectrơn kim loại làm catốt B 6,4.10-21 J C 3,37.10-18 J D A 6,4.10-20 J -19 3,37.10 J Câu 18(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Theo thuyết lượng từ ánh sáng lượng A phơtơn lượng nghỉ êlectrơn (êlectron) B phơtơn phụ thuộc vào khoảng cách từ phơtơn tới nguồn phát C phơtơn chùm sáng đơn sắc D phơtơn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phơtơn Câu 19(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Khi chiếu hai xạ có tần số f1, f2 (với f1 < f2) vào cầu kim loại đặt lập xảy tượng quang điện với điện cực đại cầu V1, V2 Nếu chiếu đồng thời hai xạ vào cầu điện cực đại A (V1 + V2) B V1 – V2 C V2 D V1 Câu 20(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Trong quang phổ ngun tử hiđrơ , biết bước sóng dài vạch quang phổ dãy Laiman λ1 bước sóng vạch kề với dãy λ2 bước sóng λα vạch quang phổ Hα dãy Banme A (λ1 + λ2) B λ1λ λ1 − λ C (λ1 − λ2) D λ1λ λ1 + λ Câu 21(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Hiệu điện anốt catốt ống Rơnghen U = 25 kV Coi vận tốc ban đầu chùm êlectrơn (êlectron) phát từ catốt khơng Biết số Plăng h = 6,625.10-34J.s, điện tích ngun tố 1,6.10-19C Tần số lớn tia Rơnghen ống phát A 60,380.1018Hz B 6,038.1015Hz C 60,380.1015Hz D 6,038.1018Hz Câu22(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Trong ngun tử hiđrơ , bán kính Bo r0 = 5,3.10-11m Bán kính quỹ đạo dừng N B 21,2.10-11m C 84,8.10-11m D 132,5.10-11m A 47,7.10-11m Câu 23(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Khi có tượng quang điện xảy tế bào quang điện, phát biểu sau đâu sai? A Giữ ngun chùm sáng kích thích, thay đổi kim loại làm catốt động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện thay đổi B Giữ ngun cường độ chùm sáng kích thích kim loại dùng làm catốt, giảm tần số ánh sáng kích thích động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện giảm C Giữ ngun tần số ánh sáng kích thích kim loại làm catốt, tăng cường độ chùm sáng kích thích động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện tăng D Giữ ngun cường độ chùm sáng kích thích kim loại dùng làm catốt, giảm bước sóng ánh sáng kích thích động ban đầu cực đại êlectrơn (êlectron) quang điện tăng Câu 24(ðề thi cao đẳng năm 2009): Cơng suất xạ Mặt Trời 3,9.1026 W Năng lượng Mặt Trời tỏa ngày C 3,3696.1032 J D 3,3696.1031 J A 3,3696.1030 J B 3,3696.1029 J Câu 25(ðề thi cao đẳng năm 2009): Trong chân khơng, xạ đơn sắc vàng có bước sóng 0,589 µm Lấy h = 6,625.10-34J.s; c=3.108 m/s e = 1,6.10-19 C Năng lượng phơtơn ứng với xạ có giá trị A 2,11 eV C 4,22 eV C 0,42 eV D 0,21 eV Câu 26(ðề thi cao đẳng năm 2009): Dùng thuyết lượng tử ánh sáng khơng giải thích B 29 tượng giao thoa ánh sáng A tượng quang – phát quang BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com C ngun tắc hoạt động pin quang điện D tượng quang điện ngồi Câu 27(ðề thi cao đẳng năm 2009): Gọi lượng phơtơn ánh sáng đỏ, ánh sáng lục ánh sáng tím εð, εL εT A εT > εL > B εT > εð > eL C εð > εL > eT D εL > εT > Câu 28(ðề thi cao đẳng năm 2009): ðối với ngun tử hiđrơ, mức lượng ứng với quỹ đạo dừng K, M có giá trị là: -13,6 eV; -1,51 eV Cho h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s e = 1,6.10-19 C Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng M quỹ đạo dừng K, ngun tử hiđrơ phát xạ có bước sóng A 102,7 µm B 102,7 mm C 102,7 nm D 102,7 pm Câu 29(ðề thi cao đẳng năm 2009): Khi chiếu vào chất lỏng ánh sáng chàm ánh sáng huỳnh quang phát khơng thể A ánh sáng tím B ánh sáng vàng C ánh sáng đỏ D ánh sáng lục Câu 30(ðề thi cao đẳng năm 2009): Một nguồn phát ánh sáng có bước sóng 662,5 nm với cơng suất phát sáng 1,5.10-4 W Lấy h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s Số phơtơn nguồn phát s A 5.1014 B 6.1014 C 4.1014 D 3.1014 Câu 31(ðề thi cao đẳng năm 2009): Trong quang phổ vạch ngun tử hiđrơ, bước sóng dài vạch quang phổ dãy Lai-man dãy Ban-me λ1 λ2 Bước sóng dài thứ hai thuộc dãy Lai-man có giá trị A λ1λ 2(λ1 + λ ) B λ1λ λ1 + λ C λ1λ λ1 − λ D λ1λ λ − λ1 Câu 32(ðề thi cao đẳng năm 2009): Trong thí nghiệm, tượng quang điện xảy chiếu chùm sáng đơn sắc tới bề mặt kim loại Nếu giữ ngun bước sóng ánh sáng kích thích mà tăng cường độ chùm sáng A số êlectron bật khỏi kim loại giây tăng lên B động ban đầu cực đại êlectron quang điện tăng lên C giới hạn quang điện kim loại bị giảm xuống D vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện tăng lên Câu 33(ðề thi cao đẳng năm 2009) (ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): Khi nói thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sau đúng? A Năng lượng phơtơn nhỏ cường độ chùm ánh sáng nhỏ B Phơtơn chuyển động hay đứng n tùy thuộc vào nguồn sáng chuyển động hay đứng n C Năng lượng phơtơn lớn tần số ánh sáng ứng với phơtơn nhỏ D Ánh sáng tạo hạt gọi phơtơn Câu 34(ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): Ngun tử hiđtơ trạng thái có mức lượng -13,6 eV ðể chuyển lên trạng thái dừng có mức lượng -3,4 eV ngun tử hiđrơ phải hấp thụ phơtơn có lượng A 10,2 eV B -10,2 eV C 17 eV D eV Câu 35(ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): Một đám ngun tử hiđrơ trạng thái kích thích mà êlectron chuyển động quỹ đạo dừng N Khi êlectron chuyển quỹ đạo dừng bên quang phổ vạch phát xạ đám ngun tử có vạch? C D A B Câu 36(ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): Cơng êlectron kim loại 7,64.10-19J Chiếu vào bề mặt kim loại xạ có bước sóng λ1 = 0,18 µm, λ2 = 0,21 µm 30 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com λ3 = 0,35 µm Lấy h=6,625.10 J.s, c = 3.108 m/s Bức xạ gây tượng quang điện kim loại đó? A Hai xạ (λ1 λ2) B Khơng có xạ ba xạ D Chỉ có xạ λ1 C Cả ba xạ (λ1, λ2 λ3) Câu 37(ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): Pin quang điện nguồn điện, A hóa biến đổi trực tiếp thành điện B quang biến đổi trực tiếp thành điện C biến đổi trực tiếp thành điện D nhiệt biến đổi trực tiếp thành điện Câu 38(ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): ðối với ngun tử hiđrơ, êlectron chuyển từ quỹ đạo M quỹ đạo K ngun tử phát phơtơn có bước sóng 0,1026 µm Lấy h = 6,625.10-34J.s, e = 1,6.10-19 C c = 3.108m/s Năng lượng phơtơn C 12,1 eV D 121 eV A 1,21 eV B 11,2 eV Câu 39(ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): Chiếu đồng thời hai xạ có bước sóng 0,452 µm 0,243 µm vào catơt tế bào quang điện Kim loại làm catơt có giới hạn quang điện 0,5 µm Lấy h = 6,625 10-34 J.s, c = 3.108 m/s me = 9,1.10-31 kg Vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện B 9,24.103 m/s C 9,61.105 m/s D 1,34.106 m/s A 2,29.104 m/s Câu 40 (ðề thi ðH – Cð năm 2010)Khi êlectron quỹ đạo dừng thứ n lượng -34 ngun tử hiđrơ tính theo cơng thức - 13,6 (eV) (n = 1, 2, 3,…) Khi êlectron n2 ngun tử hiđrơ chuyển từ quỹ đạo dừng n = sang quỹ đạo dừng n = ngun tử hiđrơ phát phơtơn ứng với xạ có bước sóng A 0,4350 µm B 0,4861 µm C 0,6576 µm D 0,4102 µm Câu 41 (ðề thi ðH – Cð năm 2010) Một chất có khả phát ánh sáng phát quang với tần số f = 6.1014 Hz Khi dùng ánh sáng có bước sóng để kích thích chất khơng thể phát quang? A 0,55 µm B 0,45 µm C 0,38 µm D 0,40 µm Câu 42 (ðề thi ðH – Cð năm 2010)Theo tiên đề Bo, êlectron ngun tử hiđrơ chuyển từ quỹ đạo L sang quỹ đạo K ngun tử phát phơtơn có bước sóng λ21, êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo L ngun tử phát phơtơn có bước sóng λ32 êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo K ngun tử phát phơtơn có bước sóng λ31 Biểu thức xác định λ31 A λ31 = λ32λ21 λ21 + λ31 λ32 λ21 λ21 − λ31 B λ31 = λ32 - λ21 C λ31 = λ32 + λ21 D λ31 = Câu 43 (ðề thi ðH – Cð năm 2010)Theo mẫu ngun tử Bo, bán kính quỹ đạo K êlectron ngun tử hiđrơ r0 Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo L bán kính quỹ đạo giảm bớt A 12r0 B 4r0 C 9r0 D 16r0 Câu 44 (ðề thi ðH – Cð năm 2010)Một kim loại có cơng êlectron 7,2.10-19 J Chiếu vào kim loại xạ có bước sóng λ1 = 0,18 µm, λ2 = 0,21 µm, λ3 = 0,32 µm λ = 0,35 µm Những xạ gây tượng quang điện kim loại có bước sóng D λ3 λ4 A λ1, λ2 λ3 B λ1 λ2 C λ2, λ3 λ4 31 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG - ðT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthem.net - vuhoangbg@gmail.com Câu 45 (ðề thi ðH – Cð năm 2010)Khi chiếu chùm tia tử ngoại vào ống nghiệm đựng dung dịch fluorexêin thấy dung dịch phát ánh sáng màu lục ðó tượng A phản xạ ánh sáng B quang - phát quang C hóa - phát quang D tán sắc ánh sáng Câu 46 (ðề thi ðH – Cð năm 2010)Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sai? A Ánh sáng tạo thành hạt gọi phơtơn B Năng lượng phơtơn ánh sáng nhau, khơng phụ thuộc tần số ánh sáng C Trong chân khơng, phơtơn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s D Phân tử, ngun tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, có nghĩa chúng phát xạ hay hấp thụ phơtơn Câu 47 (ðề thi ðH – Cð năm 2010) Một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz Cơng suất xạ điện từ nguồn 10 W Số phơtơn mà nguồn phát giây xấp xỉ A 3,02.1019 B 0,33.1019 C 3,02.1020.D 3,24.1019 Câu 48 (ðề thi ðH – Cð năm 2010) Ngun tử hiđrơ chuyển từ trạng thái dừng có -1,5 eV sang trạng thái dừng có lượng Em = -3,4 eV Bước sóng lượng En = xạ mà ngun tử hiđrơ phát xấp xỉ A 0,654.10-7m B 0,654.10-6m C 0,654.10-5m D 0,654.10-4m ðÁP ÁN: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG ðH 1A 2A 3D 4D 5C 6C 7C 8A 9B 10D 11B 12C 13B 14B 15B 16A 17D 18C 19C 20B 21D 22C 23C 24D 25A 26B 27A 28C 29A 30A 31B 32A 33D 34A 35C 36A 37B 38C 39C 40C 41A 42D 43A 44B 45B 46B 47A 48B 32 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ƠN, LUYỆN THI ðẠI HỌC VẬT LÝ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG