CHƯƠNG VII VIII : VẬT LÝ HẠT NHÂN. A. CÁC YÊU CẦU VỀ CHUYỂN KTKN. Chủ đề Nội dung chuẩn kiến thức, kỹ năng Số tiết Kiến thức 7.1.Cấu tạo hạt nhân, đồng vị, đơn vị khối lượng nguyên tử là gì ? 7.2. Lực hạt nhân là gì và các đặc điểm của lực hạt nhân.? 7.2. Viết được hệ thức Anhxtanh giữa khối lượng và năng lượng ? 7.3. Độ hụt khối và năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là gì. 7.4. Nêu được phản ứng hạt nhân là gì. 7.5. Định luật bảo toàn số khối, điện tích, động lượng và năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân. 7.6. Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì. 7.7. Nêu được thành phần và bản chất của các tia phóng xạ. 7.8. Viết được hệ thức của định luật phóng xạ. 7.9. Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. 7.10. Nêu được phản ứng phân hạch là gì. 7.11. Nêu được phản ứng dây chuyền là gì và nêu được các điều kiện để phản ứng dây chuyền xảy ra. 7.12. Nêu được phản ứng nhiệt hạch là gì và nêu được điều kiện để phản ứng nhiệt hạch xảy ra. 7.13. Nêu được những ưu việt của năng lượng phản ứng nhiệt hạch. Kĩ năng 7.14. Vận dụng được hệ thức của định luật phóng xạ để giải một số bài tập đơn giản. 7.15. Năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng. B. HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CƠ BẢN THEO CHUẨN KTKN. Bài 35. TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN I.Cấu tạo của hạt nhân: 1.Cấu tạo: Hạt nhân được cấu tạo từ các hạt Nuclôn, có hai loại nuclôn ; prôtôn(+); nơtron ( 0) 2.Kí hiệu hạt nhân X là : Trong đó • Số Z gọi là số prôtôn =số êlectrôn = số điện tích hạt nhân,là số vị trí các Ô trong bảng hệ thống tuần hoàn còn gọi là nguyên tử số. • Số A gọi là số Nuclôn ( số khối ) ; Số nơtron là N = A – Z . 3. Điện tích của hạt nhân: q = +Z.e. Với e = 1,6.1019(C) là độ lớn của điện tích nguyên tố. 4. Đồng vị hạt nhân : a. Định nghĩa: là các hạt nhân có cùng số prôtôn (Z);khác nhau số nơtron hay khác nhau số Nuclôn(số khối ). b. Thí dụ : Các động vị của H là : Prôtôn ( ); đơteri( ); triti( ) II. Khối lượng hạt nhân: 1.Đơn vị khối lượng nguyên tử: Kí hiệu là u, có trị số bằng khối lượng của đồng vị cacbon . . Khối lượng prôtôn ; nơtron . Chú ý: Nếu xem khối lượng các hạt xắp xỉ bằng u khối lượng hạt nhân: mx A.u 2.Hệ thức Anhxtanh : Năng lượng nghỉ E và khối lượng m tương ứng của cùng một vật là E = mc2. Với c = 3.108 ms là tốc độ ánh sáng trong chân không. Theo thuyết tương đối: Vật có khối lượng nghỉ m0 đang đang đứng yên, khi chuyển động có vận tốc v thì khối lượng của vật tăng lên thành m: Vật có khối lượng nghỉ m0 thì có năng lượng nghỉ E0 = m0.c2 ; khi chuyển động vật có vận tốc v thì năng lượng toàn phần là E = E0 + Wđ = Chú ý: 1uc2 = 931,5 MeV. ; 1 MeV = 106 eV = 1,6.1013 (J) ; 1 Kwh = 3,6.106 (J) Bài 36: NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN. PHẢN ỨNG HẠT NHÂN. I. Lực hạt nhân : 1. Định nghĩa: là lực hút giữa các Nuclôn trong hạt nhân ( p –p ; p – n ; n – n ), là loại lực tương tác mạnh. 2. Đặc điểm của lực hạt nhân : không phụ thuộc vào điện tích hạt nhân. không cùng bản chất với lực điện, lực hấp dẫn. chỉ phát huy tác dụng ở bán kính 1015m ( kính thước hạt nhân) II.Năng lượng liên kết của hạt nhân : 1.Độ hụt khối : Hạt nhân có khối lượng m luôn nhỏ hơn tổng khối lượng m0 của các nuclôn tạo thành hạt nhân đó. Đại lượng m = m0 – m = Z.mp + (A – Z).mn – m gọi là độ hụt khối của hạt nhân . 2. Năng lượng liên kết của hạt nhân bằng tích của độ hụt khối của hạt nhân với thừa số c2. Công thức : Wlk = m.c2 = Z.mp + (A – Z).mn – m.c2 3.Năng lượng liên kết riêng là thương số giữa năng lượng liên kết Wlk và số nuclôn A. ( ). là năng lượng liên kết tính cho một hạt nuclon. Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững. Hạt nhân có số khối A từ 50 95 là bền vững nhất, có năng lượng liên kết riêng lớn nhất khoảng 8,8 MeV. Chú ý: Có hai cách để nhận biết độ bền vững giữa các hạt nhân: Dựa vào năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân. Dựa vào số khối của hạt nhân trong khoảng A từ 50 95 là bền vững nhất. III. Phản ứng hạt nhân. 1. Định nghĩa: là quá trình biến đổi hạt nhân . Có hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng là phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch. 2. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân( Chỉ có 4 định luật bảo toàn )là : Bảo toàn Số khối ( số nuclon) : A1 + A2 = A3 + A4 ( Không âm ) Bảo toàn điện tích : Z1 + Z2 = Z3 + Z4 ( có thể âm) Bảo toàn động lượng . Bảo toàn năng lượng bảo toàn. Chú ý: Trong phản ứng hạt nhân không có định luật bảo toàn khối lượng, Nơtron, động năng. 3.Thế nào là phản ứng tỏa, thu năng lượng : Gọi mt = mA + mB là tổng khối lượng của các hạt nhân trước phản ứng. Gọi ms = mC + mC là tổng khối lượng của các hạt nhân sau phản ứng. Nếu mt > ms phản ứng tỏa năng lượng là : W tỏa = (mt – ms).c2 > 0. Nếu mt < ms phản ứng thu năng lượng là : W thu = (mt – ms).c2 < 0. Bài 37: PHÓNG XẠ. I. Hiện tượng phóng xạ: 1. Định nghĩa: Hiện tượng phóng xạ là sự phân rã tự phát của hạt nhân không bền, kèm theo các tia phóng xạ không nhìn thấy, hiện tượng phóng xạ không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài: áp suất, nhiệt độ... Các tia phóng xạ như: Tia = ; tia ; tia ; tia gamma ( ). II.Các dạng phóng xạ: 1. Các dạng phóng xạ làm biến đổi hạt nhân: Phóng xạ anpha( = ) Phóng xạ Phóng xạ Bản chất là dòng hạt hêli = Mang điện tích dương + 2e là hạt electron. Mang điện tích âm . là hạt Pôzitron. Mang điện tích dương( cùng khối lượng với electron) Phản ứng Hạt Nhân con có số khối giảm 4, lùi 2 ô so với hạt nhân mẹ. Hạt nhân con bảo toàn số khối,tiến 1 ô so với hạt nhân mẹ. HN con bảo toàn số khối,lùi 1 ô . Đi kèm theo hạt Nơtrino( ) Không mang điện ; Tính chất Có tốc độ cỡ 20000 kms = 2.107ms,đi vài cm không khí, đi vài m vật rắn. Có tính chất ion hóa không khí mạnh,đâm xuyên yếu. Có tốc độ bằng xấp xỉ tốc độ ánh sáng. Đi được vài mét trong không khí, vài mm trong kim loại. Ion hóa không khí yếu hơn tia anpha. Đâm xuyên mạnh. Thí dụ 2. Phóng xạ không làm biến đổi hạt nhân: Phóng xạ gamma ( ) : Bản chất: là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn tia X. Phôtôn có năng lượng rất lớn nhất trong thang sóng điện từ. Có đâm xuyên rất mạnh. Tia gamma không mang điện không bị lệch trong điện trường và từ trường. Ghi nhớ nhanh: Các tia có cùng bản chất là sóng điện từ. Các tia có bản chất là sóng điện từ( không mang điện) Các tia có mang điện. ( bị lệch trong điện trường và từ trường) Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, tia đỏ tia tím, tia tử ngoại, tia X, tia gamma. Hạt Phôtôn, Nơtron, Nơtrinô không mang điện tích. Tia anpha( = ) có điện tích q = + 2e. Tia là hạt electron q = e. là dòng hạt Pôzitrôn. Q = + 1e. III. Định luật phóng xạ ( rất quan trọng): 1. Đặc điểm của quá trình phóng xạ: là quá trình biến đổi hạt nhân, tự phát, không điều khiển được, nhẫu nhiên, không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài như áp suất, nhiệt độ… 2. Chu kì bán rã(T) đại lượng đo bằng thời gian qua đó số lượng hạt nhân còn lại là 50% (nghĩa là phân rã 50%) được xác định bởi , là hằng số phóng xạ. 3.Định luật phóng xạ có số hạt giảm theo quy luật hàm số mũ. Số hạt còn lại sau thời gian t là : N = N0et = Với k = là số chu kì bán rã sau t. Trong đó N0 là số nguyên tử ban đầu. số hạt nhân bị phân rã ( bị mất đi ) là N = N0 – N= = 4.Ứng dụng của đồng vị phóng xạ: Trong y học: phương pháp nguyên tử đánh dấu . Khảo cổ học: dụng phương pháp cacbon để xác định niên đại của các cổ vật. Bài 3839: PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH. I: Phản ứng phân hạch: 1. Định nghĩa: Là phản ứng một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn (có khối lượng cùng cỡ). Một phân hạch hạt nhân toả ra năng lượng vào cỡ 200 MeV. 2.Thí dụ: Phản ứng phân hạch của urani 235 : 3. Điều kiện xảy ra phản ứng dây chuyền là hệ số nhân nơtron là k 1. 4. Đặc điểm phản ứng phân hạch là phản ứng tỏa năng lượng. II:Phản ứng nhiệt hạch: 1. Định nghĩa: là những phản ứng hai hay nhiều hạt nhân nhẹ, kết hợp lại thành một hạt nhân nặng hơn. 2. Điều kiện xảy ra chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao (50 100 triệu độ) 3. Thí dụ : + 7,6 MeVhạt nhân; + 4MeV. 4. Đặc điểm phản ứng nhiệt hạch là phản ứng tỏa năng lượng. 5. Ưu điểm của năng lượng nhiệt hạch : nhiên liệu dồi dào, có sẵn trong thiên nhiên, chất thải từ phản ứng không làm ô nhiễm môi trường. C.CÁC DẠNG BÀI TẬP CHƯƠNG VẬT LÍ HẠT NHÂN DẠNG 1: TÌM SỐ HẠT TRONG M(G) CỦA MỘT HẠT NHÂN: Số hạt : Với NA = 6,02.1023 mol1 là số Avôgađrô ( đề 2011). Hạt nhân: Trong m(g) có số hạt Nơtron là Có số hạt Prôtôn là DẠNG 2: TÌM SỐ ĐIỆN TÍCH CỦA MỘT HẠT NHÂN: Điện tích 1 hạt nhân: q = +Z.e So sánh điện tích của hai hạt nhân: : Nếu Z1 > Z2 Hạt nhân (1) hơn hạt nhân (2) một lượng điện tích là: q = (Z1 Z2 ).e DẠNG 3:VẬN DỤNG ĐƯỢC HỆ THỨC CỦA ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP ĐƠN GIẢN. 1. Hệ thức của định luật phóng xạ : N = N0et = Với k = là số chu kì bán rã sau t. Trong đó N0 là số số hạt nhân ban đầu , N là số hạt nhân còn lại sau thời gian t số hạt nhân bị phân rã ( bị mất đi )là N = N0 – N= N0(1 et ) chất ấy ở thời điểm t , = là hằng số phóng xạ. 2.Vận dụng cụ thể hệ thức của định luật phóng xạ. BẢNG HỆ THỐNG ỨNG DỤNG ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ Sau thời gian T = k T Số hạt nhân còn lại N = Số % còn lại là ( ) Tỉ số hạt nhân còn lại và hạt nhân bị mất đi ( ) Số hạt bị phân rã( bị mất đi) N = N0 N Số % bị phân rã ( bị mất đi) ( ) Tỉ số hạt nhân bị mất đi và hạt nhân còn lại ( ) t = T N = 50 % 1 N = 50 % 1 t = 2T N = 25 % N = 75 % 3 t = 3T N = 12,5 % N = 87.5 % 7 t = 4T N = 6,25 % N = 93.75 % 15 Nhấn xét: Số hạt ( số %) hạt nhân còn ( %) lại luôn luôn giảm. Số hạt ( số %) hạt nhân bị ( x100%) phân rã luôn tăng. DẠNG 4: CÁC DẠNG TOÁN TÍNH NĂNG LƯỢNG CỦA HẠT NHÂN: ( HS khá, giỏi) 4.1: Tính độ hụt khối của hạt nhân: ( Bấm máy nhanh) Công thức tính nhanh: m = Zmp + Nmn mx ( có đơn vị là u ) 4.1: Tính năng lượng liên kết của hạt nhân: ( Bấm máy nhanh) Theo đơn vị MeV: Wlk = (Zmp + Nmn mx)x931,5 (MeV) Theo đơn vị (J): Wlk = (Zmp + Nmn mx)x931,5x 1,6.1013 (J) 4.1: Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân: ( Bấm máy nhanh) Theo đơn vị MeV: (MeV) Theo đơn vị (J): (J) Ghi nhớ thông minh: Năng lượng liên kết riêng có giá trị: Chú ý: Nếu đề cho: 1.u.c2 = 931 MeV thì thay bằng 931 DẠNG 5: CÁC DẠNG TOÁN TÍNH NĂNG LƯỢNG CỦA HẠT NHÂN:( HS khá, giỏi) Cho phản ứng hạt nhân: Đề cho khối lượng: mA mB mC mD 5.1: Độ hụt khối của phản ứng hạt nhân : Theo đơn vị u: M = (mA + mB mC mD) Ghi nhớ nhanh: Độ hụt khối của hạt Prôtôn và hạt nơtron bằng không. 5.2: Năng lượng của phản ứng hạt nhân: Theo đơn vị MeV: W = (mA + mB mC mD)x 931,5 Nếu W > 0 Phản ứng tỏa năng lượng. Nếu W < 0 Phản ứng thu năng lượng. Đề cho độ hụt khối và năng lượng liên kết riêng của từng hạt nhân: Đề cho m: W = (mD + mC mB mA) x 931,5 (MeV) Đề cho năng lượng lk riêng : W = (A4 + A3 A2 A1 ) (MeV) Ghi nhớ : Biểu thức của Định luật bảo toàn động lượng và Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần. ĐL BT động lượng: ĐL BT năng lượng toàn phần: E = E0 +Wđ Công thức liên hệ giữa động năng và động lượng: P2 = 2mWđ C.ĐỀ THI TN.THPT NĂM 2009;2010;2011. NĂM 2009. Câu1. Trong hạt nhân nguyên tử có A. 84 prôtôn và 210 nơtron. B. 126 prôtôn và 84 nơtron. C. 210 prôtôn và 84 nơtron. D. 84 prôtôn và 126 nơtron. Câu2. Pôlôni phóng xạ theo phương trình: . Hạt X là A. B. C. D. . Câu3. Hạt nhân bền vững nhất trong các hạt nhân , , và là A. . B. . C. D. . Câu4. Ban đầu có N0 hạt nhân của một chất phóng xạ. Giả sử sau 4 giờ, tính từ lúc ban đầu, có 75% số hạt nhân N0 bị phân rã. Chu kì bán rã của chất đó là A. 8 giờ. B. 4 giờ. C. 2 giờ D. 3 giờ. NĂM 2010. Câu5. So với hạt nhân , hạt nhân có nhiều hơn A.7 nơtron và 9 prôtôn. B.11 nơtron và 16 prôtôn. C.9 nơtron và 7 prôtôn. D.16 nơtron và 11 prôtôn. Câu6. Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có A. cùng số nuclôn nhưng khác số prôtôn. B. cùng số nơtron nhưng khác số prôtôn. C. cùng số nuclôn nhưng khác số nơtron. D. cùng số prôtôn nhưng khác số nơtron. Câu7. Cho phản ứng hạt nhân . Trong phản ứng này, là A.hạt . B.êlectron. C.prôtôn. D.pôzitron. Câu8. Hạt nhân sau một lần phóng xạ tạo ra hạt nhân . Đây là A.phóng xạ . B.phóng xạ . C. phóng xạ . D. phóng xạ . Câu9. Biểu thức liên hệ giữa hăng số phóng xạ và chu kì bán rã T của một chất phóng xạ là A. . B. . C. . D. Câu10. Ban đầu có N0 hạt nhân của mẫu chất phóng xạ nguyên chất. Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là T. Sau thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa bị phân rã của mẫu phóng xạ này là A. . B. . C. . D. . Câu11. Biết khối lượng của prôtôn là 1,00728 u; của nơtron là 1,00866 u; của hạt nhân là 22,98373 u và 1u = 931,5 MeVc2. Năng lượng liên kết của bằng A.18,66MeV. B.81,11MeV. C.8,11MeV. D.186,55MeV. NĂM 2011. Câu12. Số prôtôn và số nơtron trong hạt nhân nguyên tử lần lượt là A.30 và 37 B. 30 và 67 C. 67 và 30 D. 37 và 30 Câu 13. Theo thuyết tương đối, giữa năng lượng toàn phần E và khối lượng m của một vật có liên hệ là: A. E=m2c. B. E=mc2 . C. E=m2c2. D. E=mc. Câu 14. Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì có A. năng lượng liên kết càng lớn. B. năng lượng liên kết càng nhỏ. C. năng lượng liên kết càng nhỏ. D. năng lượng liên kết càng lớn. Câu 15. Một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ .Ở thời điểm ban đầu có N0 hạt nhân. Số hạt nhân đã bị phân rã sau thời gian t là: A. B. C. D. Câu 16. Ban đầu có N0 hạt nhân của một đồng vị phóng xạ. Sau 9 giờ kể từ thời điểm ban đầu, có 87,5% số hạt nhân của đồng vị này đã bị phân rã. Chu kì bán rã của đồng vị này là A. 24 giờ B. 3 giờ C. 30 giờ D. 47 giờ Câu 17. Khi một hạt nhân bị phân hạch thì tỏa ra năng lượng 200 MeV. Cho số Avôgađrô NA = 6,02.1023 mol1. Nếu 1 g bị phân hạch hoàn toàn thì năng lượng tỏa ra xấp xỉ bằng A. 5,1.1016 J. B. 8,2.1010 J. C. 5,1.1010 J. D. 8,2.1016J. Câu 18. Cho khối lượng của hạt prôton; nơtron và hạt nhân đơteri lần lượt là 1,0073u ; 1,0087u và 2,0136u. Biết 1u = 931,5MeVc2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đơteri là A. 3,06 MeVnuclôn B. 1,12 MeVnuclôn C. 2,24 MeVnuclôn D. 4,48 MeVnuclôn C.TRẮC NGHIỆM THEO CẤP ĐỘ. I.Cấp độ 1,2. Câu1. Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ các hạt nuclôn gồm A. prôtôn, nơtron và êlectron. B. nơtron và êlectron. C. prôtôn, nơtron. D. prôtôn và êlectron Câu2. Hạt nhân có A. 17 nơtron. B. 35 nuclôn. C. 18 prôtôn. D. 35 nơtron. Câu3. Hạt nhân có A. 15 nơtron. B. 31 nuclôn. C. 16 prôtôn. D. 31 nơtron. Câu4. Hạt nhân có cấu tạo gồm A. 238p và 92n. B. 92p và 238n. C. 238p và 146n. D. 92p và 146n. Câu5. Nguyên tử gồm A. 11 prôtôn và 23 nơ trôn B. 12 prôtôn và 11 nơ trôn C. 12 nơ trôn và 23 nuclôn D. 11 nuclôn và 12 nơ trôn Câu6. So với hạt nhân , hạt nhân có nhiều hơn A. 11 nơtrôn và 6 prôtôn. B. 5 nơtrôn và 6 prôtôn. C. 6 nơtrôn và 5 prôtôn. D. 5 nơtrôn và 12 prôtôn. Câu7. Đơn vị khối lượng nguyên tử ( u ) có giá trị nào sau đây? A.1 u = 1,66 .1024 kg B.1 u = 1,66 .1027 kg C.1 u = 1,6 .1021 kg D.1 u = 9,1.1031 kg Câu8. Gọi e là điện tích nguyên tố. Điện tích của hạt nhân là A.24e. B. 12e. C. 12e. D. 24e. Câu9. Trong vật lí hạt nhân, bất đẳng thức nào là đúng khi so sánh khối lượng prôtôn (mP), nơtrôn (mn) và đơn vị khối lượng nguyên tử u. A. mP > u > mn B. mn < mP < u. C. mn > mP > u. D. mn = mP > u. Câu10. Những hạt nhân là đồng vị, khi chúng có cùng A. số khối. B. số nơtron. C.số prôtôn. D. khối lương. Câu11. Theo lí thuyết Anhxtanh khoái löôïng cuûa vaät chuyển động với vận tốc v là A. B. C. D. Câu12. Lực hạt nhân A. là lực hút giữa prôtôn với elec tron. B. là lực đẩy giữa prôtôn với prôtôn. C. là lực đẩy giữa prôtôn với nơtron. D. là lực hút giữa các nuclôn. Câu13. Đặc điểm của lực hạt nhân là A. phụ thuộc vào điện tích hạt nhân. B. không phụ thuộc điện tích hạt nhân. C. cùng bản chất với lực điện. D. là lực tương tác yếu. Câu14. Phát biểu nào sau đây là sai về đặc điểm của lực hạt nhân ? A. Lực hạt nhân có tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân. B. Lực hạt nhân không phụ thuộc vào điện tích hạt nhân. C. Lực hạt nhân cùng bản chất với lực hấp dẫn. D. Lực hạt nhân là lực tương tác mạnh. Câu15. Hạt nhân có độ hụt khối được xác định theo công thức ? A. . B. . C. . D. Câu16. Độ hụt khối của một hạt nhân có giá trị A. luôn luôn dương hoặc bằng không. B. có thể âm hoặc dương. C. luôn luôm âm. D. luôn luôn dương. Câu17. Độ hụt khối của một hạt nhân càng lớn thì hạt nhân đó có A.năng lượng liên kết càng lớn. B. năng lượng liên kết riêng càng lớn. C. năng lượng liên kết càng nhỏ. D. năng lượng liên kết riêng càng nhỏ. Câu18. Hạt nhân nào sau đây không có độ hụt khối ? A. . B. . C. . D. . Câu19. Trong các hạt nhân sau: Nhôm, sắt, nơtron, đơteri ; hạt nhân nào có độ hụt hụt khối bằng không ? A. Nhôm. B. Nơtron. C.Đơtơri. D.Sắt. Câu20. Năng lượng liên kết của hạt nhân được xác định theo hệ thức ? A. . B. . C. D. . Câu21. Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết A. tính riêng cho hạt nhân ấy. B. của một cặp prôtôn prôtôn. C. tính cho một nuclôn. D. của một cặp prôtôn nơtrôn. Câu22. Một hạt nhân càng bền vững khi A. năng lượng liên kết càng lớn. B. năng lượng liên kết riêng càng lớn. C. độ hụt khối càng lớn. D. năng lượng liên kết riêng càng nhỏ. Câu23. Một phản ứng hạt nhân không có đặc tính nào sau đây ? A. Là một phản ứng hạt nhân tự phát. B. Là một phản ứng do kích thích. C. Là phản ứng tỏa ra năng lượng. D. Là phản ứng phụ thuộc vào áp suất của môi trường. Câu24. Trong phản ứng hạt nhân không có định bảo toàn nào sau đây ? A. Số khối. B. Số điện tích. C. Động lượng. D. Khối lượng. Câu25. Phản ứng hạt nhân không tuân theo định luật bảo toàn ? A. Số nuclôn. B. Số điện tích. C. Động năng. D. Năng lượng toàn phần. Câu26. Trong phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt tham gia phản ứng A. được bảo toàn. B. tăng. C. giảm. D.tăng hoặc giảm tùy theo phản ứng. Câu27. Cho phản ứng hạt nhân n + X C + p. Số Z và A của hạt nhân X lần lượt là A. 7 và 14. B. 6 và 14. C. 7 và 15. D. 6 và 15. Câu28. Cho phản ứng hạt nhân + Al P + X thì hạt X là A. prôtôn. B. electron. C. pôzitôn. D. nơtron. Câu29. Cho phản ứng hạt nhân + Al X + n. Hạt nhân X là A. Mg. B. P. C. Na D. Ne Câu30. Cho các tia phóng xạ , +,, đi vào một điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức. Tia không bị lệch hướng trong điện trường là A. tia . B. tia +. C. tia . D. tia . Câu31. Cho các tia phóng xạ sau: , +,,; tia nào có cùng bản chất với tia X ? A. Tia . B. Tia +. C. Tia . D. Tia . Câu32. Tia phóng xạ nào sau đây mang điện tích âm ? A. Tia . B. Tia +. C. Tia . D. Tia . Câu33. Hạt nhân C chất phóng xạ . Hạt nhân con được sinh ra có A. 5 prôtôn và 6 nơtrôn. B. 6 prôtôn và 7 nơtrôn. C. 7 prôtôn và 7 nơtrôn. D. 7 prôtôn và 6 nơtrôn. Câu34. Hạt nhân là chất phóng xạ , hạt nhân con sinh ra là A.liti. B.heli. C.bo. D.cacbon. Câu35. Hạt nhân biến đổi thành hạt nhân do phóng xạ A. và . B. . C. . D. + Câu36. Dùng hạt prôtôn bắn vào hạt nhân đứng yên. Phản ứng tạo ra 2 hạt nhân X giống nhau. Hạt nhân X là A. hạt . B. hạt prôtôn. C. hạt nơtron. D. hạt đơteri. Câu37. Phóng xạ và nhiệt hạch hạt nhân A. đều có sự hấp thụ nơtron chậm. B. đều là phản ứng hạt nhân thu năng lượng. C. đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng. D. đều không phải là phản ứng hạt nhân. Câu38. Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân A.có thể xảy ra ở nhiệt độ phòng. B.cần một nhiệt độ cao mới thực hiện được. C.hấp thụ một nhiệt lượng lớn. D.trong đó, hạt nhân của các nguyên tử bị nóng chảy thành các nuclôn. Câu39. Phản ứng nhiệt hạch là A.sự kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng hơn. B.phản ứng hạt nhân thu năng lượng . C.phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn. D.phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng. II.Cấp độ 3,4. Dạng 1: Cấu tạo hạt nhân: Câu40. Biết NA = 6,02.1023 mol1. Trong 18,50 g có số prôtôn xấp xỉ là A. 5,42.1024. B. 2,42.1024. C. 5,42.1025. D. 4,21.1025. Câu41. Biết NA = 6,02.1023 mol1. Trong 13,50 g có số nơtron xấp xỉ là A. 4,18.1024. B. 2,20.1023. C. 1,19.1025. D. 4,41.1024. Câu42. Gọi e = 1,6.1019(C) là điện tích nguyên tố. So với hạt nhân , hạt nhân có điện tích kém hơn là A.8,0.1019(C). B. 9,6.1019(C). C. 17,6.1019(C). D. 32,0.1019(C). Dạng 2: Vận dụng Định luật phóng xạ về số hạt. Câu43. Trong khoảng thời gian 4 h, số hạt nhân còn lại là 25% .Chu kì bán rã của đồng vị đó là A. 2 h. B. 1 h. C. 3 h. D. 4 h. Câu44. Một chất phóng xạ có chu kì bán rã là 3,8 ngày. Sau thời gian 11,4 ngày thì số hạt nhân của lượng chất phóng xạ còn lại bằng bao nhiêu phần trăm so với số hạt nhân ban đầu? A. 25%. B. 75%. C. 12,5%. D. 87,5%. Câu45. Ban đầu có N0 hạt nhân của một mẫu phóng xạ nguyên chất. Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là T. Sau thời gian t = 4T, kể từ thời điểm ban đầu, có bao nhiêu phần trăm chất phóng xạ này bị phân rã ? A. 6,25%. B. 75%. C. 93,75%. D. 87,5%. Câu46. Ban đầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có số hạt là N0. Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là T. Sau thời gian 5T kể từ thời điểm ban đầu, số hạt chất phóng xạ này còn lại là A. B. C. D. Dạng 3: Năng lượng hạt nhân. Câu47. Biết tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.108 ms. Năng lượng nghỉ của 2gam một chất bất kì bằng A. 2.107kW.h. B. 3.107 kW.h. C. 5.107 kW.h. D. 4.107 kW.h. Câu48. Cho hạt . Biết ; mp = 1,00728u; mn = 1,00866u; 1u = 931,5MeVc2. Độ hụt khối của hạt nhân A. 0, 20453u. B. 0,23435u. C. 0,25565u. D. 0,282585u. Câu49. Hạt nhân có khối lượng là 59,9340u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Độ hụt khối của hạt nhân là A. 0,5502u. B.0,5360u. C. 0,1540u. D. 0,0637u. Câu50. Hạt nhân có khối lượng là 59,9340u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết của hạt nhân là A. 8,5418MeV. B. 412,5113MeV. C. 512,5113MeV. D. 7,5119MeV. Câu51. Cho khối lượng của hạt prôton; nơtron và hạt nhân triti lần lượt là 1,0073u ; 1,0087u và 3,0161u. Biết 1u = 931,5MeVc2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân triti xấp xỉ là A. 8,01 MeVnuclôn B. 2,67 MeVnuclôn C. 2,24 MeVnuclôn D. 4,48 MeVnuclôn Câu52. Biết khối lượng của prôtôn; nơtron; hạt nhân lần lượt là 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u và 1u = 931,5 MeVc2. Năng lượng liên kết của hạt nhân xấp xỉ bằng A. 8,01 MeV. B. 18,76 MeV. C. 128,17 MeV. D. 19,81 MeV. Câu53. Hạt nhân có khối lượng 10,0135u. Khối lượng của nơtrôn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lượng của prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931,5 MeVc2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân xấp xỉ bằng A. 0,6324 MeV. B. 63,2488. MeV. C. 6,3249. MeV. D. 632,4932 MeV Câu54. Cho phản ứng hạt nhân . Cho số Avôgađrô NA = 6,02.1023 mol1 Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 g khí heli xấp xỉ bằng A. 4,24.108J. B. 4,24.105J. C. 5,03.1011J. D. 4,24.1011J Câu55. Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng là 0,02 u, 1u = 931,5 MeVc2 .Phản ứng hạt nhân này A. tỏa năng lượng 1,863 MeV. B. tỏa năng lượng 18,63 MeV. C. thu năng lượng 1,863 MeV. D. thu năng lượng 18,63 MeV Câu56. Cho phản ứng hạt nhân: . Lấy khối lượng các hạt nhân ; ; ; lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u và 1u = 931,5 MeVc2. Trong phản ứng này, năng lượng A. thu vào là 3,4524 MeV. B. thu vào là 2,4219 MeV. C. tỏa ra là 2,4219 MeV. D. tỏa ra là 3,4524 MeV. Câu57. Pôlôni phóng xạ và biến đổi thành chì Pb. Biết khối lượng các hạt nhân Po; ; Pb lần lượt là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u và 1 u = . Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân pôlôni phân rã xấp xỉ bằng A. 5,92 MeV. B. 2,96 MeV. C. 29,60 MeV. D. 59,20 MeV. Câu58. Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; lần lượt là : 1,0073 u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u và 1 u = 931,5 MeVc2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân A. nhò hơn một lượng là 3,42 MeV. B. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV. C. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV. D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV. Câu59. Chất phóng xạ phát ra tia α và biến đổi thành . Biết khối lượng các hạt là mPb = 205,9744u, mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u. Năng lượng tỏa ra khi 1 hạt Po phân rã hết là A. 2,2.1013J. B. 8,64.1013J. C. 5,4.1013J. D. 2,8.1013J.
Trang 1CHƯƠNG VI LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
***
- Trình bày được thí nghiệm Hécxơ về hiện tượng quang điện và nêu được hiện tượng quang điện là gì.
- Phát biểu được định luật về giới hạn quang điện
- Nêu được nội dung cơ bản của giả thuyết plăng và thuyết lượng tử ánh sáng.
- Nêu được ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt
- Nêu được hiện tượng quang điện trong là gì.
- Nêu được ứng dụng của hiện tượng quang điện trong : quang điện trở và pin quang điện là gì.
- Nêu được nội dung hai tiên đề về mẫu nguyên tử Bo
- Nêu được sự tạo thành quang phổ vạch phát xạ và hấp thụ của nguyên tử hiđrô.
- Nêu được sự phát quang là gì.? Phân biệt huỳnh quang và lân quang , nội dung định luật về bước sóng ánh sáng huỳnh quang
- Nêu được laze là gì và một số ứng dụng của laze.
- Các dạng bài tập về định luật giới hạn quang điện , năng lượng phôtôn , quang phổ vạch của H
B.TÓM TẮT LÝ THUYẾT
Bài 30.HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN.THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I Định nghĩa hiện tượng quang điện
Hiện tượng ánh sáng thích hợp ( có bước sóng ngắn ) làm bật các electron ra khỏi bề mặt kim loại gọi
là hiện tượng quang điện (ngoài)
II Định luật về giới hạn quang điện
Đối với kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điệnλ0
của kim loại đó mới gây ra hiện tượng quang điện
λ λ≤ o hay f ≥ f o
Giới hạn quang điện 0
hc A
λ = với A : là công thoát
LƯU Ý
*Tần số giới hạn của hiện tượng quang điện :
0
o
c f
λ
=
* Công thoát A và giới hạn quang điện λ0 của mỗi kim loại là đặc trưng riêng của kim loại đó
*Giới hạn quang điện của kim loại thường là các bức xạ có bước sóng ngắn
*Đối với một số kim loại kiềm và kiềm thổ giới hạn quang điện có thể trong vùng ánh sáng nhìn thấy
*Tia hồng ngoại không gây ra được hiện tượng quang điện ngoài
*Giới hạn quang điện là bước sóng dài nhất của ánh sáng kích thích mà hiện tượng quang điện xảy ra với kim loại đó
*Thuyết sóng ánh sáng không giải thích được hiện tượng quang điện
* Để hiện tượng quang điện xảy ra năng lượng phôton của ánh sáng kích thích ε ≥ A
III Thuyết lượng tử ánh sáng :
1 Giả thuyết Plăng
Lượng năng lượng mà mỗi lần nguyên tử hay phân tử hâp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác
địnhvà bằng hf ,trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát ra, còn h là 1 hằng số.
Trang 22 Lượng tử năng lượng :
ε =hf
Với h = 6,625 34
10− (J.s): gọi là hằng số Plăng.( có thể đọc được hằng số h ở nắp máy tính )
3 Thuyết lượng tử ánh sáng
- Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn
- Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau Mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf
- Phôtôn bay với vận tốc c=3.108 m/s dọc theo các tia sáng
- Mỗi lần 1 nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ 1 phôtôn
LƯU Ý
* ε hf hc
λ
= = với λ là bước sóng của ánh sáng trong chân không
* Khi ánh sáng truyền từ môi trường này sang môi trường khác tần số không đổi ,năng lượng photon không đổi
* Năng lượng của một phôtôn chính là một lượng tử năng lượng
* Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phô tôn có trong chùm sáng
* Phô tôn chỉ tồn tại ở trạng thái chuyển động không có phô tôn đứng yên
* Hiện tượng quang điện xảy ra do sự hấp thụ phô tôn trong ánh sáng kích thích của electron
trong kim loại
*Công suất của nguồn sáng P n= ε.ε với ε là năng lượng phôtôn
nεlà số phô tôn phát ra trong 1 giây
*Đơn vị : 1eV = 1,6.10 J− 19
19
1 1
1,6.10
J − eV
1MeV =1,6.10 J− 13
III.Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng :
- Ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt Vậy ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt
- Ánh sáng có bước sóng ngắn tính chất hạt thể hiện rõ nét , ánh sáng có bước sóng dài tính chất sóng thể hiện rõ nét
- Các biểu hiện của tính chất hạt : hiện tượng quang điện , khả năng đâm xuyên , ion hóa chất khí , làm phát quang một số chất …Các biểu hiện của tính chất sóng : hiện tượng giao thoa , hiện tượng tán sắc , khúc xạ , nhiễu xạ …
-Bài 31 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
1 Chất quang dẫn :
Chất bán dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp.( nghĩa là điện trở giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào )
2 Hiện tượng quang điện trong :
Hiện tượng ánh sáng thích hợp giải phóng các êlectron liên kết trong chất bán dẫn để cho chúng trở thành các êlectron dẫn đồng thời giải phóng các lổ trống tự do gọi là hiện tượng quang điện trong
LƯU Ý
* Hiện tượng quang điện trong xảy ra đối với bán dẫn
*Giới hạn quang dẫn thường trong vùng ánh sáng nhìn thấy và hồng ngoại ( khác hiện tượng quang điện ngoài )
* Electron liên kết trong quang dẫn khi được giải phóng trở thành electron dẫn tham gia quá trình dẫn điện không bứt ra khỏi chất quang dẫn ( khác hiện tượng quang điện ngoài )
Trang 3* Năng lượng giải phóng một electron liên kết trong hiện tượng quang điện trong nhỏ hơn công thoát A giải phóng electron ra khỏi kim loại trong hiện tượng quang điện ngoài
3 Ứng dụng
a Quang điện trở :
làm bằng chất quang dẫn , có tính chất là biến trở thay đổi được từ MΩ →vài chuc Ω
b Pin quang điện :
là nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng, nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng,
Pin hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong xảy ra bên cạnh một lớp chặn
-Bài 32 HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG
1 Hiện tượng quang – phát quang :
Là sự hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác
2 Huỳnh quang và lân quang :
- Sự huỳnh quang : Ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích
Chất huỳnh quang là chất lỏng , chất khí
- Sự lân quang : Ánh sáng phát quang kéo dài 1 khoảng thời gian sau khi tắt ánh sáng kích
thích Chất lân quang là chất rắn
3 Đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang : Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước
sóng của ánh sáng kích thích
LƯU Ý :
*λhq f λkt
*εhq pεkt
Bài 33.MẪU NGUYÊN TỬ BO
1 Mẫu nguyên tử Bo bao gồm mô hình hành tinh nguyên tử và hai tiên đề của Bo
Hai tiên đề của Bo về cấu tạo nguyên tử:
Tiên đề về các trạng thái dừng.
Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định,gọi là các trạng thái dừng, khi ở
trạng thái dừng thì nguyên tử không bức xạ
Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, êlectron chỉ chuyển động quanh hạt nhân trên những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là các quỹ đạo dừng
r n =n r2 0 với ro = 5,3.10-11m: bán kính Bohr
Bán kính: ro, 4ro; 9ro; 16ro; 25ro; 36ro
Tên quỹ đạo: K, L; M; N; O; P
Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử
Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng ( E ) sang trạng thái dừng có năng lượng n
thấp hơn (E ) thì nó phát ra một phôtôncó năng lượng đúng bằng hiệu m E - n E : m
( ε =hf m = E - n E ) m
Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trong trạng thái dừng có năng lượng E mà hấp thụ được một m
phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệuE - n E thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao m E n
2 Quang phổ phát xạ và hấp thụ của hidrô :
- Khi electron chuyển từ mức năng lượng cao xuống mức năng lượng thấp thì nó phát ra một phôtôn
có năng lượng hf = Ecao - Ethấp
- Mỗi phôton có tần số f ứng với 1 sóng ánh sáng có bước sóng λ ứng với 1 vạch quang phổ phát xạ
- Ngược lại : Khi nguyên tử hidrô đang ở mức năng lượng thấp mà nằm trong vùng ánh sáng trắng thì nó hấp thụ 1 phôtôn làm trên nền quang phổ liên tục xuất hiện vạch tối
Trang 4
-Bài 34 SƠ LƯỢC VỀ LAZE
1 Laze
là một nguồn sáng phát ra một chùm sáng có cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát
xạ cảm ứng
2 Tia laze có đặc điểm :
Tính đơn sắc cao, tính định hướng, tính kết hợp rất cao và cường độ lớn
3 Các loại laze :
Các loại laze : Laze khí, laze rắn, laze bán dẫn
4 Ứng dụng laze :
a Trong y học : Làm dao mổ, chữa 1 số bệnh ngoài da
b Trong thông tin liên lạc : Vô tuyến định vị, truyền tin bằng cáp quang
c Trong công nghiệp : Khoan, cắt kim loại, compôzit
d Trong trắc địa : Đo khoảng cách, ngắm đường
B CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
1.Khi chiếu chùm tia hồng ngoại vào tấm kẽm tích điện âm thì tấm kẽm
A mất dần điện tích dương B mất dần điện tích âm
C trở nên trung hòa điện D có điện tích không đổi.
2 Ở hiện tượng quang điện, khi chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp vào bề mặt kim loại thì tại đây bật
ra các
A prôtôn B phôtôn C nơtrôn D electron
3 Hiện tượng quang điện ngoài chỉ xảy ra đối với
A.kim loại B thủy tinh C chất điện môi D chất điện phân.
4 Ở hiện tượng quang điện ngoài các electron bị bứt ra khỏi bề mặt kim loại khi kim loại
A bị đốt nóng B đặt trong điện trường đủ mạnh
C được chiếu sáng bởi chùm sáng thích hợp D bị bắn phá bởi chùm tia âm cực
5.Để giải thích hiện tượng quang điện ta dựa vào
A thuyết sóng ánh sáng B thuyết lượng tử ánh sáng.
C giả thuyết của Macxoen về điện từ trường D thuyết điện từ ánh sáng
6 Giới hạn quang điện của các kim loại
A phụ thuộc vào bản chất của kim loại đó.
B nhỏ hơn và bằng bước sóng của ánh sáng kích thích
C phụ thuộc vào cường độ ánh sáng kích thích
D phụ thuộc tần số ánh sáng kích thích
7.Khi ánh sáng truyền trong các môi trường thì năng lượng của phôtôn có giá trị
A không thay đổi B thay đổi, tùy thuộc vào môi trường lan truyền.
C thay đổi, tùy thuộc vào khoảng cách lan truyền D chỉ không thay đổi khi truyền trong chân không
8 Theo thuyết lượng tử ánh sáng thì giá trị năng lượng
A của mọi phôtôn đều bằng nhau B của một phôtôn bằng một lượng tử năng lượng.
C giảm dần khi phôtôn càng rời xa nguồn.D của phôtôn không phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng đó
9 Trong hiện tượng quang điện ngoài, khi một electron của kim loại hấp thụ một phôtôn của ánh sáng kích thích thì
A phôtôn truyền toàn bộ năng lượng của nó cho nhiều electron
B phôtôn vào chiếm chỗ của electron trong kim loại
C phôtôn truyền toàn bộ năng lượng của nó cho electron này.
D năng lượng của phôtôn chuyển hóa toàn bộ thành động năng ban đầu của quang electron
Trang 510 Hiện tượng quang điện ngoài xảy ra khi phôtôn của chùm sáng chiếu vào kim loại có năng lượng
A tối thiểu bằng công thoát electron của kim loại B luôn bằng công thoát electron của kim loại.
C bất kỳ, không phụ thuộc vào công thoát D nhỏ hơn công thoát electron của kim loai
11 Theo thuyết lượng tử ánh sáng thì năng lượng của một chùm sáng luôn luôn bằng một số nguyên lần
A năng lượng nghỉ của phôtôn B động lượng của phôtôn
C động năng ban đầu cực đại của quang electron D lượng tử năng lượng.
12.Trong thí nghiệm Hecxơ về hiện tượng quang điện, khi dùng tấm thủy tinh dày và không màu để chắn
chùm tia hồ quang thì tấm kẽm không bị mất điện tích âm vì thủy tinh
A không hấp thụ các tia tử ngoại B hấp thụ mạnh tia tử ngoại.
C phản xạ mạnh tia tử ngoại D làm khúc xạ tia tử ngoại
13.Gọi A là công thoát của electron, h là hằng số Plăng, c là tốc độ truyền của ánh sáng trong chân không,
λ là bước sóng của ánh sáng chiếu vào kim loại Điều kiện để hiện tượng quang điện xảy ra là
A λ hc
A
≥ B λ hc
A
≤ C λ A
hc
≥ D λ hcA≤
14 Chọn câu SAI Gọi A là công thoát của electron, h là hằng số Plăng, c là tốc độ truyền của ánh sáng
trong chân không, λo là giới hạn quang điện , fo là tần số giới hạn quang điện , λ là bước sóng , f là tần số , εlà năng lượng phôtôn của ánh sáng chiếu vào kim loại Điều kiện để hiện tượng quang điện xảy ra là
A ε ≥ A B f ≥ f o C hc A
λ ≤ D
hc
λ A
≤
14 Bức xạ dưới đây, gây ra hiện tượng quang điện đối với bạc (có giới hạn quang điện 0,26μm) là
A ánh sáng màu tím B ánh sáng màu chàm C bức xạ hồng ngoại D tia X.
15 Khi truyền từ không khí vào nước thì năng lượng của phôtôn
A không thay đổi B tăng lên C giảm xuống D không xác định được.
16.Bức xạ nào dưới đây không gây hiện tượng quang điện đối với một kim loại có giới hạn quang điện là
0,3μm
A f =1014Hz B f =8.1013Hz C f =15.1013Hz D f =2,5.1014Hz
17.Gọi năng lượng phôtôn của các ánh sáng đơn sắc vàng , lụcvà tia hồng ngoại là ε ε ε1; ;2 3sắp xếp theo thứ tự giảm dần
A ε ε1 > 2 >ε3 B ε2 > >ε ε1 3 C ε3 >ε2 >ε1 D chưa đủ dữ kiện kết sắp xếp
18 Phát biểu nào sau đây nói về lưỡng tính sóng hạt là không đúng ?
A Hiện tượng giao thoa ánh sáng thể hiện tính chất sóng
B Hiện tượng quang điện, ánh sáng thể hiện tính chất hạt
C Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn càng thể hiện rõ tính chất sóng.
D Các sóng điện từ có bước sóng càng dài thì tính chất sóng thể hiện rõ hơn tính chất hạt
19.Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là
A Bước sóng dài nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện.
B Bước sóng ngắn nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện
C Công nhỏ nhất dùng để bứt êlectron ra khỏi bề mặt kim loại đó
D Công lớn nhất dùng để bứt êlectron ra khỏi bề mặt kim loại đó
20 Chất quang dẫn
A dẫn điện kém khi bị chiếu sáng bởi ánh sáng thích hợp B dẫn điện tốt khi không bị chiếu sáng
C dẫn điện tốt khi bị chiếu sáng bởi ánh sáng thich hợp D không dẫn điện khi bị chiếu sáng.
21.Hiện tượng ánh sáng giải phóng các electron liên kết để chúng trở thành các electron dẫn đồng thời tạo
ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện gọi là
A sự ion hóa các chất B hiện tượng quang điện trong.
C hiện tượng quang điện ngoài D sự phát xạ các electron
22.Quang điện trở là điện trở được làm bằng
B A kim loại B chất điện phân C chất quang dẫn D chất điện môi.
23 Pin quang điện , chọn câu sai
Trang 6A là nguồn điện biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.
B hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong
C còn gọi là pin mặt trời
D là nguồn điện biến đổi điện năng thành quang năng
24 Trong hiện tượng quang điện trong , electron dẫn là các electron được giải phóng ra khỏi
A bề mặt của kim loại B mối liên kết trong mạng tinh thể kim loại
C bề mặt của chất quang dẫn D mối liên kết với các nguyên tử của chất quang dẫn.
25 Một chất có giới hạn quang dẫn là 0,50 µm Chiếu vào chất đó ánh sáng có bước sóng nào sau đây sẽ
không xảy ra hiện tượng quang điện trong ?
A 0,45 µm B 0,55 µm C 0,49 µm D 0,48 µm
26, Khi chiếu vào chất quang dẫn bằng ánh sáng có bước sóng lớn hơn giới hạn quang dẫn thì điện trở của
chất quang dẫn sẽ
A tăng dần B giảm dần C tăng đột ngột D không đổi.
27 Sự phát quang có đặc điểm là
A có thể tồn tại một thời gian sau khi tắt ánh sáng kích thích.
B chỉ phát quang trong thời gian có ánh sáng kích thích
C khi tắt ánh sáng kích thích sự phát quang kéo dài mãi mãi
D ánh sáng phát quang có bước sóng bằng với bước sóng của ánh sáng kích thích
28 Hiện tượng quang - phát quang là hiện tượng
A một chất hấp thụ ánh sáng, sau đó phát ra ánh sáng có bước sóng dài hơn
B một chất có thể phát ra ánh sáng khi chất đó bị đun nóng đến nhiệt độ cao
C các phân tử của một chất khí phát ra ánh sáng khi bị va chạm mạnh với các electron
D phát sáng của các chất khi có các phản ứng hóa học xảy ra
29 Sự phát huỳnh quang của các chất lỏng và khí có đặc điểm là
A ánh sáng phát quang kéo dài sau khi tắt ánh sáng kích thích
B ánh sáng phát quang tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích.
C có thể tự phát sáng mà không cần ánh sáng kích thích
D chỉ phát sáng khi được chiếu sáng bởi ánh sáng trắng
30 Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng
A dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích B ngắn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích.
C bằng bước sóng của ánh sáng kích thích D không phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng kích thích
31 Nếu ánh sáng kích thích có màu cam thì ánh sáng huỳnh quang có thể là
A màu vàng B màu lục C màu đỏ D màu tím.
32 Nếu ánh sáng huỳnh quang có màu vàng thì ánh sáng kích thích không thể là ánh sáng
A màu đỏ B màu lục C màu lam D màu tím.
33 Một trong những thành công của mẫu nguyên tử Bo là giải thích được
A hiện tượng tán sắc ánh sáng B hiện tượng giao thoa ánh sáng
C sự tạo thành quang phổ của nguyên tử hyđrô D hiện tượng quang điện trong chất bán dẫn.
34.Nguyên tử ở trạng thái dừng thì electron
A chỉ dao động quang hạt nhân B luôn thay đổi quỹ đạo với các bán kính khác nhau
C chuyển động trên những quỹ đạo có bán kính xác định D chuyển động về hạt nhân nguyên tử.
35 khi hấp thụ năng lượng, nguyên tử chuyển sang trạng thái kích thích và
A không trở lại trạng thái cơ bản được nữa B tồn tại rất lâu rồi cuối cùng trở về trạng thái cơ bản
C tồn tại trong thời gian rất ngắn rồi cuối cùng trở về trạng thái cơ bản.
D ổn định ở trạng thái này
36 tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử
A nguyên tử hấp thụ phô tôn chuyển sang trạng thái dừng khác
B nguyên tử bức xạ phô tôn chuyển sang trạng thái dừng khác
C mỗi khi chuyển từ trạng thái dừng này sang trạng thái dừng khác nguyên tử bức xạ hay hấp thụ năng
phô tôn có năng lượng đúng bằng độ chênhn lệch giữa 2 trạng thái dừng đo
D nguyên tử hấp thụ ánh sáng có bước sóng nào thì sẽ phát ra ánh sáng có bước sóng đó
Trang 737 khi ở trạng thái dừng , nguyên tử
A không bức xạ và không hấp thụ năng lượng B không bức xạ nhưng có thể hấp thụ năng lượng
C không hấp thụ nhưng có thể bức xạ năng lượng D vẫn có thể hấp thụ hay bức xạ năng lượng
38 Nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng Em thấp sang trạng thái dừng có năng lượng En cao hơn thì nó
A sẽ phát ra phôtôn có năng lượng bằng : En – Em B hấp thụ phôtôn có năng lượng bằng : E n – E m
C sẽ phát ra phôtôn có năng lượng bằng : En + Em D hấp thụ phôtôn có năng lượng bằng : En + Em
39 Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử hyđrô có năng lượng
A thấp nhất và elctron chuyển động trên quỹ đạo xa hạt nhân nhất
B cao nhất và elctron chuyển động trên quỹ đạo gần hạt nhân nhất
C thấp nhất và elctron chuyển động trên quỹ đạo gần hạt nhân nhất.
D cao nhất và elctron chuyển động trên quỹ đạo xa hạt nhân nhất
40.Tìm phát biểu SAI
A Nguyên tử có năng lượng xác định khi nguyên tử đó đang ở trạng thái dừng
B Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ năng lượng
C Khi chuyển trạng thái dừng nguyên tử luôn phát ra phôtôn.
D Nguyên tử ở trạng thái dừng thì electron chuyển động trên các quỹ đạo dừng
41.Nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng Em thấp sang trạng thái dừng có năng lượng En cao hơn thì nó
A sẽ phát ra phôtôn có năng lượng bằng : En – Em
B hấp thụ phôtôn có năng lượng bằng : En – Em
C sẽ phát ra phôtôn có năng lượng bằng : En + Em
D hấp thụ phôtôn có năng lượng bằng : En + Em
42.Bán kính quỹ đạo dừng ứng với mức năng lượng n của nguyên tử hiđrô
A tỉ lệ thuận với n B tỉ lệ thuận với n C tỉ lệ thuận với n2 D tỉ lệ nghịch với n2
43.Bán kính quỹ đạo dừng không có giá trị nào trong các giá trị sau
A 25r B 0 4r C 0 36r D 0 12r0
44 Tia laze không có đặc điểm nào dưới đây?
A Độ đơn sắc cao B Độ định hướng cao C Cường độ lớn Công suất lớn
45.Laze là nguồn sáng phát ra:
A Chùm sáng song song, kết hợp, cường độ lớn
B một số bức xạ đơn sắc song song, kết hợp, cường độ lớn
C chùm sáng đơn sắc song song, kết hợp, cường độ lớn.
D chùm sáng trắng song song, kết hợp, cường độ lớn
46.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s ; tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108 m/s Chiếu vào một bản kim loại, có công thoát A = 4,5 eV, đồng thời hai bức xạ điện từ có tần số f1 = 10,3.1014 Hz và bước sóng λ = 0,17μm thì hiện tượng quang điện 2
A xảy ra do bức xạ có bước sóng λ B xảy ra do bức xạ có tần số f2 1.
C xảy ra do cả hai bức xạ D không xảy ra
47 Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s , tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108m/s Năng lượng phôtôn của ánh sáng có bước sóng 402 nm là
A 4,94.10-19 eV B 4,94.10-28 J C 3,09 J D 3,09 eV.
48 Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s, tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108m/s Công thoát của electron ra khỏi bề mặt của xesi , biết xesi có giới hạn quang điện là 0,66μm là
A 30,1.10-20 J B 3,01.10-25 J C 0,188 eV D 3,01.10-19 eV
49 Giới hạn quang điện của xesi là 0,66μm Công thoát của electron ra khỏi bề mặt của natri lớn hơn của xesi 1,32 lần Giới hạn quang điện của natri có giá trị là
Trang 8A 1,98μm B 0,5μm C 0,8712μm D 87,12 nm.
50.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 Js, một bức xạ điện từ có tần số 5.1017 kHz thì năng lượng của phôtôn bằng
A 2,07 MeV B 3,3125.10-13 eV C 3,3125.10-16 J D 2070 eV
51.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s , tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108 m/s Phôtôn mang năng lượng 3,88 eV ứng với bức xạ điện từ có bước sóng
A 5,1.10-26 m B 0,32μm C 3, 2.107 m D 5,1.10-6μm
52.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s , tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108m/s Công thoát electron của một kim loại là 2eV thì giới hạn quang điện của kim loại đó có giá trị là
A 0,621μm B 9,9375μm C 0,126μm D 6,21μm
53 Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s , tốc độ truyền của ánh sáng trong chân không là c = 3.108m/s Công thoát electron của đồng là 7,15.10-19 J, giới hạn quang điện của kim loại đồng có giá trị là
A 2,78μm B 278 nm C 359 nm D 3,59μm
45.Catôt của tế bào quang điện làm bằng kim loại có công thoát là A= 2,13eV Người ta chiếu đồng thời hai
ánh sáng kích thích vào tế bào quang điện mà năng lượng phôtôn là ε1= 2,25eV và ε2= 1,45eV Bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện?
55 Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34Js Một tấm kim loại làm bằng asen có công thoát 5,15 eV Chiếu một chùm sáng đơn sắc có tần số 1015 Hz vào tấm kim loại trên thì hiện tượng quang điện
A không xảy ra B xảy ra và số electron quang điện bứt ra không đổi.
C xảy ra và số electron quang điện bứt ra tăng dần D xảy ra và số electron quang điện bứt ra giảm dần
56.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34Js , công thoát của electron ra khỏi kali là 2,256 eV, của canxi là 2,756
eV và của nhôm là 3,45 eV Chiếu bức xạ có tần số f = 7,2.108 MHz lần lượt vào các kim loại trên thì hiện
tựơng quang điện không xảy ra đối với
A kali B canxi C nhôm D canxi và nhôm.
57 Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s ; tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108 m/s Công thoát êlectrôn của một kim loại là A = 7,5.10-19 J Xét các bức xạ có bước sóng sau: λ1 = 0,18 µm; λ2 = 0,21 µm;
λ3 = 0,28 µm Bức xạ gây được hiện tượng quang điện ở kim loại trên là
A λ1và λ B 2 λ và 1 λ C 3 λ và 2 λ D 3 λ ,1 λ và 2 λ 3
58.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 Js , tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108 m/s Công thoát êlectrôn của một kim loại là 2,26 eV, giới hạn quang điện của kim loại này có giá trị là
A 0,55μm B 0,5μm C 0,66μm D 0,36μm
59.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s ; tốc độ truyền của ánh sáng trong chân không là c = 3.108 m/s Năng lượng của phôtôn là 1,75 eV thì bước sóng của ánh sáng là
A 0,66μm B 0,71μm C 1,136.10-25 m D 0,45μm
60.Một chất có giới hạn quang dẫn là 0,50 µm Chiếu vào chất đó ánh sáng có bước sóng nào sau đây sẽ
không xảy ra hiện tượng quang điện trong ?
A 0,45 µm B 0,55 µm C 0,49 µm D 0,48 µm
61.Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s ; tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3.108 m/s Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5μm với công suất 12 W thì số phôtôn phát ra trong 1s là
A 6.1019 B 1,51.1019 C 4,53.1019 D 3,02.1019
62 Một chùm sáng gồm các bức xạ có tần số lần lượt là f1 = 3.1014 Hz ; f2 = 2,5.1014 Hz ; f3 = 3,5.1014 Hz chiếu vào một chất bán dẫn có giới hạn quang dẫn 0,90µm Bức xạ gây ra hiện tượng quang dẫn có tần số là
A f1 B f2 và f3 C f 3 D cả ba bức xạ
Trang 963 Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng En cao xuống trạng thái dừng có năng lượng Em thấp hơn thì nó phát ra một phô tôn có bước sóng bằng 0,6625 µm Hiệu En – Em bằng
A 1,875 eV B 1,124 eV C 13,6 eV D 0,89 eV.
64.Ánh sáng đơn sắc màu lục , tia hồng ngoại, tia tử ngoại và tia gamma (tia γ) , chọn sắp xếp đúng năng
lượng phô tôn ứng với các tia trên
A εluc<εhn <εtn <εγ B εhn <εluc<εtn <εγ C εγ <εtn <εhn <εluc D εγ <εtn <εluc <εhn
65.Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r0 = 5,3.10-11m Bán kính quỹ đạo dừng N là
A 47,7.10-11m B 84,8.10-11m C 21,2.10-11m D 132,5.10-11m
Bán kính Bohr là r0= 5,3.10-11 m Bán kính quỹ đạo dừng thứ L của nguyên tử Hyđrô là:
A.0,212.10-9m B.1,06.10-10m C.1,59.10-10m D.0,53.10-9m
67.Khi nguyên tử hidro ở trạng thái cơ bản hấp thụ phôtôn chuyển lên trạng thái kích thích M thì bán kính
quỹ đạo tăng lên
68.Nguyên tử hiđro chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng EM = - 1,5eV sang trạng thái dừng có năng lượng EL = - 3,4eV Cho c = 3.10-8 m/s , h = 6,625.10-34J.s ; 1eV=1,6.10-19 J Bước sóng của bức xạ được phát ra là
B Nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái dừng có mức năng lượng thấp En chuyển lên trạng thái dừng có mức năng lượng cao hơn Em (Em – En= 3,4eV) khi nó hấp thụ một phôtôn có năng lượng:
69.Cho 1eV= 1,6.10-19J, h= 6,625.10-34Js ; c= 3.108m/s Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng có mức năng lượng Em= -0,2125eV sang quỹ đạo dừng có năng lượng En= -3,4eV thì nguyên tử phát ra bức xạ điện từ có bước sóng:
A.0,3897µm B.0,4102µm C.0,4861µm D.0,6563µm
70.Xét ba mức năng lượng của nguyên tử hidrô EK< EL< EM của nguyên tử hidrô Nếu một phôtôn có năng lượng EM- EK bay đến gặp nguyên tử Nguyên tử sẽ
A không hấp thụ phôtôn B hấp thụ phôtôn nhưng không chuển trạng thái C.hấp thụ phôtôn rồi chuyển từ K lên L rồi lên M D hấp thụ phôtôn rồi chuyển từ K lên M 71.Xét ba mức năng lượng của nguyên tử hidrô EK< EL< EM của nguyên tử hidrô, cho biết EL- EK> EM - EL Xét ba vạch quang phổ ứng với ba sự chuyển mức nắng lượng sau: vạch ứng với sự chuyển mức EL
EK ; vạch ứng với sự chuyển mức EM EL ; vạch ứng với sự chuyển mức EM EK Hãy chọn cách sắp xếp đúng
A < < B > > C < < D > >
72.Có một đám nguyên tử của một nguyên tố mà mỗi nguyên tử có ba mức năng lượng EK< EL< EM Chiếu vào đám nguyên tử này một chùm ánh sáng đơn sắc mà mỗi phôtôn có năng lượng EM- EK Sau đó nghiên cứu quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử trên ta sẽ thu được mấy vạch quang phổ?