1 hiện tượng quang điện và lượng tử ánh sáng đề 1

Êlectron bật ra khỏi mặt kim loại khi chiếu tia tử ngoại vào kim loại Câu 2: Biết giới hạn quang điện của Natri là 0,45µm.. Khi chiếu ánh sáng đơn sắc vào bề mặt một tấm kim loại thì nó

1 - Hiện tượng quang điện và Lượng tử ánh sáng - đề 1

Câu 1:

Hiện tượng nào sau đây là hiện tượng quang điện?

A Êlectron bứt ra khỏi kim loại bị nung nóng

B Êlectron bật ra khỏi kim loại khi có ion đập vào

C Êlectron bị bật ra khỏi kim loại khi kim loại có điện thế lớn

D Êlectron bật ra khỏi mặt kim loại khi chiếu tia tử ngoại vào kim loại

Câu 2: Biết giới hạn quang điện của Natri là 0,45µm Chiếu một chùm tia tử ngoại vào tấm Na tích điện âm đặt

trong chân không thì:

A Điện tích âm của tấm Na mất đi

B Tấm Na sẽ trung hoà về điện

C Điện tích của tấm Na không đổi

D Điện tích âm của tấm Na mất đi vàTấm Na tích điện dương

Câu 3: Khi chiếu liên tục 1 tia tử ngoại vào tấm kẽm tích điện âm gắn trên một điện nghiệm thì 2 lá của điện

nghiệm sẽ:

A Xòe thêm ra

B Cụp bớt lại

C Xòe thêm rồi cụp lại

D Cụp lại rồi xòe ra

Câu 4: Chọn câu đúng

A Khi chiếu ánh sáng đơn sắc vào bề mặt một tấm kim loại thì nó làm cho các electron quang điện bật ra

B Hiện tượng xảy ra khi chiếu ánh sáng đơn sắc vào bề mặt tấm kim loại gọi là hiện tượng quang điện

C Ở bên trong tế bào quang điện, dòng quang điện cùng chiều với điện trường

D Ở bên trong tế bào quang điện, dòng quang điện ngược chiều với điện trường

Câu 5: Hiện tượng nào sau đây sẽ xảy ra khi liên tục chiếu chùm tia tử ngoại vào tấm kẽm cô lập tích điện âm

A Tấm kẽm mất dần êlectron và trở nên trung hoà điện

B Tấm kẽm mất dần điện tích âm và trở thành mang điện dương

C Tấm kẽm vẫn tích điện tích âm như cũ

D Tấm kẽm tích điện âm nhiều hơn

Câu 6: Giới hạn quang điện của một hợp kim gồm bạc, đồng và kẽm sẽ là:

A 0,26 µm

B 0,30µm

C 0,35µm

D 0,40µm

Câu 7: Chiếu ánh sáng đơn sắc vào mặt một tấm vật liệu thì thấy có electron bật ra tấm vật liệu đó chắc chắn

phải là

A Kim loại sắt

B Kim loại kiềm

C Chất cách điện

D Chất hữu cơ

Câu 8: Hiện tượng quang điện là:

A Hiện tượng electron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào nó

B Hiện tượng electron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nung đến nhiệt độ cao

C Hiện tượng electron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nhiễm điện do tiếp xúc với một vật

đã bị nhiễm điện khác

D Hiện tượng electron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại do bất kỳ nguyên nhân nào khác

Câu 9: Người ta không thấy có electron bật ra khỏi mặt kim loại chiếu chùm ánh sáng đơn sắc vào nó Đó là

vì:

A Chùm ánh sáng có cường độ quá nhỏ

B Kim loại hấp thụ quá ít ánh sáng đó

C Công thoát của electron nhỏ so với năng lượng của photon

D Bước sóng của ánh sáng lớn hơn so với giới hạn quang điện

Câu 10: Phát biểu nào sau đây là sai?

A Giả thuyết sóng ánh sáng không giải thích được hiện tượng quang điện

B Trong cùng môi trường ánh sáng truyền với vận tốc bằng vân tốc của sóng điện từ

C Ánh sáng có tính chất hạt, mỗi hạt ánh sáng được gọi là một phô tôn

D Thuyết lượng tử ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có bản chất sóng

Câu 11: Chọn câu sai

A Các định luật quang điện hoàn toàn phù hợp với tính chất sóng của ánh sáng

B Thuyết lượng tử do Planck đề xướng

C Anhxtanh cho rằng ánh sáng gồm những hạt riêng biệt gọi là photon

D Mỗi photon bị hấp thụ sẽ truyền hoàn toàn năng lượng của nó cho một electron

Câu 12: Catot của một tế bào quang điện có công thoát A = 3,5eV Tính giới hạn quang điện của kim loại dùng

làm catot

A 355µm

B 35,5µm

C 3,55µm

D 0,355µm

Câu 13: Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,45µm chiếu vào bề mặt của một kim loại Công

thoát của kim loại làm catod là A = 2,25eV.Tính giới hạn quang điện của kim loại đó

A 0,558.10-6m

B 5,58.10-6µm

C 0,552.10-6m

D 0,552.10-6µm

Câu 14: Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,45µm chiếu vào bề mặt của một kim loại Công

thoát của kim loại làm catod là A = 2,25eV Tính vận tốc cực đại của các electron quang điện bị bật ra khỏi bề mặt của kim loại đó

A 0,421.105 m/s

B 4,21.105 m/s

C 42,1.105 m/s

D 421.105 m/s

Câu 15: Chiếu một bức xạ có bước sóng  = 0,18µm vào bản âm cực của một tế bào quang điện Kim loại

dùng làm âm cực có giới hạn quang điện 0 = 0,3µm Tìm vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron:

A 0,0985.105m/s

B 0,985.105m/s

C 9,85.105m/s

D 98,5.105m/s

Câu 17: Giới hạn quang điện của kẽm là 0,36µm, công thoát của kẽm lớn hơn của natri là 1,4 lần Tìm giới hạn

quang điện của natri:

A 0,504m

B 0,504mm

C 0,504µm

D 5,04µm

Câu 18: Trong chân không photon của 1 ánh sáng đơn sắc có năng lượng E , khi ánh sáng này truyền trong

môi trường có chiết suất n thì năng lượng của photon sẽ:

A Tăng n lần

B Giảm n lần

C Không đổi

D Giảm một phần

Câu 19: Khi truyền trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng λ 1 = 720nm, ánh sáng tím có bước sóng λ2 = 400nm Cho ánh sáng này truyền trong một môi trường trong suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ánh sáng này lần lượt là n1 = 1,33 và n2 = 1,34 Khi truyền trong môi trường trong suốt trên, tỉ số năng lượng của phôtôn có bước sóng λ1 so với năng lượng phôtôn của bước sóng λ 2 bằng:

A 133/134

B 134/133

C 5/9

D 9/5

Câu 20: Nếu trong một môi trường, ta biết được bước sóng của lượng tử năng lượng ánh sáng (phôton) hf bằng

λ , thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó băng bao nhiêu?

A c.λ/f

B h.f/c

C c/(λ.f)

D λ.f/c

Câu 21: Lần lượt chiếu vào bề mặt 1 kim loại hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ và 1,5λ thì động năng ban đầu

cực đại của các êlectron quang điện hơn kém nhau 3 lần Bước sóng giới hạn của kim loại đó là:

A λo = 1,5λ

B λo = 2λ

C λo = 3λ

D λo = 2,5λ

Câu 22: Lần lượt chiếu vào catôt của một tế bào quang điện hai bức xạ đơn sắc f và 1,5f thì động năng ban đầu

cực đại của các êlectron quang điện hơn kém nhau 3 lần Bước sóng giới hạn của kim loại dùng làm catôt có giá trị

A λo = c/f

B λo = 4c/(3.f)

C λo = 3c/(4.f)

D λo = 3c/(2.f)

Câu 23: Lần lượt chiếu vào catốt của một tế bào quang điện các bức xạ điện từ gồm bức xạ có bước sóng λ1= 0,54µm và bức xạ có bước sóng λ 2 = 0,35µm thì vận tốc ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện lần lượt là v1 và v2 với v2 = 2v1 Công thoát của kim loại làm catot là:

A 5eV

B 1,88eV

C 10eV

D 1,6eV

Câu 24: Lần lượt chiếu vào catốt của một tế bào quang điện các bức xạ điện từ gồm bức xạ có bước sóng λ1= 0,26µm và bức xạ có bước sóng λ 2= 1,2λ1 thì vận tốc ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện bứt ra từ catốt lần lượt là v1 và v2 với v2 = 3v1/4 Giới hạn quang điện λ0 của kim loại làm catốt này là:

A 1,00 µm

B 1,45 µm

C 0,42 µm

D 0,90 µm

Câu 25: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện là 0,6 μm được chiếu bằng ánh sáng có bước sóng 0,3 μm thì

các quang êlectron có vận tốc ban đầu cực đại là V m/s Để các quang êlectron có vận tốc ban đầu cực đại là 2V m/s thì phải chiếu tấm đó bằng ánh sáng có bước sóng bằng

A 0,28 μm

B 0,24 μm

C 0,21 μm

D 0,12 μm

Câu 26: Lần lượt chiếu vào bề mặt một kim loại các bức xạ điện từ có bước sóng λ 1 = λ0/3 và λ2 = λ0/9; λ0 là giới hạn quang điện của kim loại làm catốt Tỷ số tốc độ ban đầu của quang e tương ứng với các bước sóng λ1

và λ2 là:

A v1/v2 = 4

B v1/v2 = 1/2

C v1/v2 = 2

D v1/v2 = 1/4

Câu 27: Chiếu lần lượt hai bức xạ điện từ có bước sóng λ 1 và λ2 với λ2= 2λ1vào một tấm kim loại thì tỉ số động năng ban đầu cực đại của quang electron bứt ra khỏi kim loại là 9 Giới hạn quang điện của kim loại là λ0 Tỉ số λ0/λ1 bằng:

A 8/7

B 2

C 16/9

D 16/7

Câu 28: Chiếu vào vào một quả cầu kim loại bức xạ có bước sóng λ thì đo được hiệu điện thế cực đại của quả

cầu là 12V Tính vận tốc ban đầu cực đại của electron quang điện

A 1,03.105 m/s

B 2,89.105 m/s

C 4,12.106 m/s

D 2,05.106 m/s

Câu 29: Chiếu vào vào một quả cầu kim loại bức xạ có bước sóng λ = 0,5λ 0thì đo được hiệu điện thế cực đại của quả cầu là 2,48V Tính bước sóng λ chiếu tới

A 250nm

B 500nm

C 750nm

D 400nm

Câu 30: Chiếu một bức xạ có bước sóng λ = 0,18µm vào một quả cầu kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,3µm đặt xa các vật khác Quả cầu được tích điện đến điện thế cực đại bằng bao nhiêu?

A 2,76 V

B 0,276 V

C – 2,76 V

D – 0,276 V

ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT

Câu 1: D

Êlectron bật ra khỏi mặt kim loại khi chiếu tia tử ngoại vào kim loại

Câu 2: D

Khi chiếu một chùm tia tử ngoại vào tấm Na tích điện âm đặt trong chân không thì có hiên tượng quang điện xảy ra => e mất dần

=> Tấm Na tích điện dương

Câu 3: D

Khi chiếu liên tục 1 tia tử ngoại vào tấm kẽm tích điện âm thì e mất dần rồi sau đó tấm kẽm mang điện tích dương => 2 lá của điện nghiệm sẽ:Cụp lại rồi xòe ra

Câu 4: D

Ở bên trong tế bào quang điện, dòng quang điện ngược chiều với điện trường

Câu 5: B

khi liên tục chiếu chùm tia tử ngoại vào tấm kẽm cô lập tích điện âm thì hiên tượng quang điện xảy ra => Tấm kẽm mất dần điện tích âm và trở thành mang điện dương

Câu 6: C

Câu 7: B

Kim loại kiềm

Câu 8: A

Hiện tượng electron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào nó

Câu 9: D

Bước sóng của ánh sáng lớn hơn so với giới hạn quang điện

Câu 10: D

Thuyết lượng tử ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có bản chất sóng

Câu 11: A

Các định luật quang điện hoàn toàn phù hợp với tính chất sóng của ánh sáng

Câu 12: D

ta có: A = h.c/λo => λo = h.c/A = 6,625.10-34.3.10-8/(3,5.1,6.10-19) = 0,355µm

Câu 13: C

Ta có: A = h.c/λo =>λo = h.c/A = 6,625.10-34.3.10-8/(2,25.1,6.10-19) = 0,552.10-6m

Câu 14: B

Ta có: h.c/λ = A + 0,5.m.v2

6,625.10-34.3.10-8/(0,45.10-6) = 2,25.1,6.10-19 + 0,5.9,1.10-31.v2

=> v = 4,21.105 m/s

Câu 15: C

Ta có: h.c/λ = h.c/λo + 0,5.m.v2

=> 6,625.10-34.3.108/((0,18.10-6) = 6,625.10-34.3.108/((0,3.10-6) + 0,5.9,1.10-31.v2

=> v = 9,85.105m/s

Câu 16: C

Ta có: h.c/λ = A + 0,5.m.v2

<=> 6,625.10-34.3.108/(0,4.10-6) = 2,9.10-19 + 0,5.9,1.10-31.v2

=> v = 674,3 km/s

Câu 17: C

công thoát của kẽm lớn hơn của natri là 1,4 lần

=> λo(natri) = 1,4.λo(kẽm)

=> λo(natri) = 1,4.0,36 = 0,504µm

Câu 18: C

Không đổi

Câu 19: C

Vì năng lượng của phôtôn không phụ thuộc chiết suất của môi trường

=> E1/E2 = λ2/λ1 = 400/720 = 5/9

Câu 20: C

Ta có : n = c/v mà v = λ.f

=> n = c/(λ.f)

Câu 21: B

Ta có: h.c/(1,5λ) = A + Wđmax (1)

h.c/λ = A + 3.Wđmax (2)

từ (1) và (2) => A = h.c/(2λ) => λo = 2λ

Câu 22: B

Ta có : h.f = A + Wđmax (1)

h.1,5f = A + 3Wđmax (2)

từ (1) và (2) => A = 3h.f/4 => λo = 4c/(3.f)

Câu 23: B

Ta có : λ2 = 35.λ1/54

h.c/λ1 = A + Wđ1 (1)

54.h.c/(35λ1) = A + 4Wđ1 (2)

Từ (1) và (2) => A = 86.h.c/(105.λ1)

= 86 6,625.10-34.3.108/(105.0,54.10-6)

= 1,88eV

Câu 24: C

Ta có : h.c/λ1 = A + Wđ1 (1)

h.c/(1,2.λ1) = A + 9Wđ1/16 (2)

Từ (1) và (2) => A = 13.h.c/(21.λ1) =>

λo = 21.λ1/13 = 21.0,26/13 = 0,42 µm

Câu 25: D

Ta có :

λ = 2λo => E = 2A => Wđ = A

Để các quang êlectron có vận tốc ban đầu cực đại là 2V m/s thì Wđ' = 4Wđ = 4A

=> E' = 5A =>λ' = λo/5 = 0,6/5 = 0,12 μm

Câu 26: B

+) λ1 = λ0/3 => E1 = 3A => Wđ1 = 2A

+) λ2 = λ0/9 => E2 = 9A => Wđ2 = 8A

=> Wđ1/Wđ2 = 1/4 => v1/v2 = 1/2

Câu 27: D

Ta có : E1 = A + 9Wđ1

E1/2 = A + Wđ1

=> A = 7E1/16 => λ0/λ1 = 16/7

Câu 28: D

Ta có : e.Umax = 0,5.m.v2

<=> 1,6.10-19.12 = 0,5.9,1.10-31.v2

=> v = 2,05.106 m/s

Câu 29: A

Ta có: h.c/λ = h.c/λo + e.Umax => h.c/(2λ) = e.Umax

=> 6,625.10-31.3.108/(2λ) = 1,6.10-19.2,48 => λ = 250nm

Câu 30: A

Ta có: h.c/λ = h.c/λo + e.Umax

=> 6,625.10-31.3.108/(0,18.10-6) = 1,6.10-19.Umax

+ 6,625.10-31.3.108/(0,3.10-6)

=> Umax = 2,76 V