13 ôn tập lượng tử ánh sáng đề 5

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 13 - Ôn tập Lượng tử ánh sáng - Đề Câu 1: Đối với nguyên tử hiđrô, 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 phôtôn A 1,21 eV B 11,2 eV C 12,1 eV D 121 eV Câu 2: (ĐH 2009): Chiếu đồng thời hai xạ có bước sóng 0,452 µm 0,243 µm vào catơt tế bào quang điện Kim loại làm catôt 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 A 2,29.104 m/s B 9,24.103 m/s C 9,61.105 m/s D 1,34.106 m/s Câu 3: (ĐH-CĐ 2010) Khi êlectron quỹ đạo dừng thứ n lượng ngun tử hiđrơ tính theo cơng thức – 13,6/n2(eV) (n = 1, 2, 3,…) Khi êlectron nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = sang quỹ đạo dừng n = nguyên tử hiđrô phát phôtôn ứng với xạ có bước sóng A 0,4350 μm B 0,4861 μm C 0,6576 μm D 0,4102 μm Câu 4: (ĐH-CĐ 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 5: (ĐH-CĐ 2010) Theo mẫu nguyên 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 6: (ĐH-CĐ 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 A λ1, λ2 λ3 B λ1 λ2 C λ2, λ3 λ4 D λ3 λ4 Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 7: (ĐH-CĐ 2010) Một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz Cơng suất xạ điện từ nguồn 10 W Số phôtôn mà nguồn phát giây xấp xỉ A 3,02.1019 B 0,33.1019 C 3,02.1020 D 3,24.1019 Câu 8: (ĐH-CĐ 2010) Nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có lượng En = -1,5 eV sang trạng thái dừng có lượng Em = -3,4 eV Bước sóng 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 Câu 9: (ĐH-CĐ 2011) : Khi êlectron quỹ đạo dừng thứ n lượng nguyên tử hiđrô xác định công thức En = -13,6/n2 (eV) (với n = 1, 2, 3,…) Khi êlectron nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = quỹ đạo dừng n = nguyên tử phát phơtơn có bước sóng λ1 Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = quỹ đạo dừng n = nguyên tử phát phơtơn có bước sóng λ2 Mối liên hệ hai bước sóng λ1 λ2 A 27 λ2 = 128 λ1 B 27 λ2 = 128 λ1 C 189 λ2 = 800 λ1 D λ2 = λ1 Câu 10: (ĐH-CĐ 2011): Trong ngun tử hiđrơ, bán kính Bo r0 = 5,3.10-11m Ở trạng thái kích thích nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động quỹ đạo dừng có bán kính r = 2,12.10-10m Quỹ đạo có tên gọi quỹ đạo dừng A L B O C N D M Câu 11: (ĐH-CĐ 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% công suất chùm sáng kích thích Tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích khoảng thời gian A 4/5 B 1/10 C 1/5 D 2/5 Câu 12: (ĐH-CĐ 2011): Khi chiếu xạ điện từ có bước sóng l1 = 0,30μm vào catơt tế bào quang điện xảy tượng quang điện hiệu điện hãm lúc V Nếu đặt vào anôt catôt tế bào quang điện hiệu điện UAK = -2V chiếu vào catôt xạ điện từ khác có bước sóng l2 = 0,15μm động cực đại êlectron quang điện trước tới anôt A 1,325.10-18J B 6,625.10-19J Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 C 9,825.10-19J D 3,425.10-19J Câu 13: (ĐH 2012): Laze A phát chùm xạ có bước sóng 0,45μmvới công suất 0,8W Laze B phát chùm xạ có bước sóng 0,60 μm với cơng suất 0,6 W Tỉ số số phôtôn laze B số phôtôn laze A phát giây A B 20/9 C D 3/4 Câu 14: (ĐH 2012): Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hiđrô, chuyển động êlectron quanh hạt nhân chuyển động tròn Tỉ số tốc độ êlectron quỹ đạo K tốc độ êlectron quỹ đạo M A B C D Câu 15: (ĐH 2012): Biết cơng êlectron kim loại: canxi, kali, bạc đồng là: 2,89 eV; 2,26eV; 4,78 eV 4,14 eV Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,33 μm vào bề mặt kim loại Hiện tượng quang điện không xảy với kim loại sau đây? A Kali đồng B Canxi bạc C Bạc đồng D Kali canxi Câu 16: (ĐH 2012) Chiếu đồng thời hai xạ có bước sóng 0,542μmvà 0,243μm vào catôt tế bào quang điện Kim loại làm catơt có giới hạn quang điện 0,500 μm Biết khối lượng êlectron me= 9,1.1031 kg Vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện A 9,61.105 m/s B 9,24.105 m/s C 2,29.106 m/s D 1,34.106 m/s Câu 17: (CĐ 2012): Giới hạn quang điện kim loại 0,30 μm Cơng êlectron khỏi kim loại A 6,625.10-20J B 6,625.10-17J C 6,625.10-19J D 6,625.10-18J Câu 18: (CĐ 2012): Ánh sáng nhìn thấy gây tượng quang điện với A kim loại bạc B kim loại kẽm C kim loại xesi D kim loại đồng Câu 19: (CĐ 2012): Khi nói tia tử ngoại, phát biểu sau sai? Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 A Tia tử ngoại tác dụng lên phim ảnh B Tia tử ngoại dễ dàng xuyên qua chì dày vài xentimét C Tia tử ngoại làm ion hóa khơng khí D Tia tử ngoại có tác dụng sinh học: diệt vi khuẩn, hủy diệt tế bào da Câu 20: (CĐ 2012): Pin quang điện nguồn điện A biến đổi trực tiếp quang thành điện B biến đổi trực tiếp nhiệt thành điện C hoạt động dựa tượng quang điện D hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ Câu 21: (CĐ 2012): Bức xạ có tần số nhỏ số xạ hồng ngoại, tử ngoại, Rơn-ghen, gamma A gamma B hồng ngoại C Rơn-ghentử ngoại D tử ngoại Câu 22: (CĐ 2012): Khi nói tia Rơn-ghen tia tử ngoại, phát biểu sau sai? A Tia Rơn-ghen tia tử ngoại có chất sóng điện từ B Tần số tia Rơn-ghen nhỏ tần số tia tử ngoại C Tần số tia Rơn-ghen lớn tần số tia tử ngoại D Tia Rơn-ghen tia tử ngoại có khả gây phát quang số chất Câu 23: (CĐ 2012): Chiếu xạ điện từ có bước sóng 0,25 μm vào catơt tế bào quang điện có giới hạn quang điện 0,5 μm Động ban đầu cực đại êlectron quang điện A 3,975.10-20J B 3,975.10-17J C 3,975.10-19J D 3,975.10-18J Câu 24: (ĐH 2013): Các mức lượng trạng thái dừng nguyên tử hidro xác định biểu thức En = -1,36/n2 eV (n=1,2,3…) Nếu nguyên tử hidro hấp thụ ton có lượng 2,55eV bước sóng nhỏ xạ mà nguyên tử hidro phát là: A 9,74.10-8m B 1,46.10-8m C 1,22.10-8m D 4,87.10-8m Câu 25: (ĐH 2013): Giới hạn quang điện kim loại 0,75 μm Công thoát electron khỏi kim loại bằng: A 2,65.10-32J B 26,5.10-32J C 26,5.10-19J D 2,65.10-19J Câu 26: (ĐH 2013): Gọi εD lượng ton ánh sáng đỏ, εL lượng ton ánh sáng lục, εv lượng ton ánh sáng vàng Sắp xếp sau đúng: A εv >εL >εD Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B εL >εV >εD C εL >εD >εV D εD >εV >εL Câu 27: (ĐH 2013): Khi nói ton phát biểu đúng: A Với ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, ton mang lượng B Pho ton tồn trạng thái đứng yên C Năng lượng ton lớn bước sóng ánh sáng ứng với ton lớn D Năng lượng ton ánh sáng tím nhỏ lượng ton ánh sáng đỏ Câu 28: (ĐH 2013): Biết bán kính Bo r0=5,3.10-11m Bán kính quỹ đạo dừng M nguyên tử hidro là: A 132,5.10-11m B 84,8.10-11m C 21,2.10-11m D 47,7.10-11m Câu 29: (ĐH 2013): Giả sử nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số 7,5.1014Hz Cơng suất phát xạ nguồn 10W Số ton mà nguồn phát giây xấp xỉ bằng: A 0,33.1020 B 0,33.1019 C 2,01.1019 D 2,01.1020 ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: C Năng lượng phôtôn bằng: ε = hc//λ = (6,625.10-34 3.108) / (0,1026.10-6) =12,1 eV Câu 2: C Câu 3: C Câu 4: A Bước sóng ánh sáng phát quang là: λ = c/f = (3.108) / (6.1014) = 0,5 μm => Khi dùng dùng ánh snags có bước sóng λ ‘>λ chất khơng thể phát quang Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 5: A electron chuyển động quỹ đạo N bán kính quỹ đạo là: rN=nN2r0 = 42r0 =16r0 electron chuyển động quỹ đạo L bán kính quỹ đạo là: rL=nL2r0 = 22r0 =4r0 => Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo L bán kính quỹ đạo giảm bớt : ∆r = rN – rL = 16r0 - 4r0 = 12r0 Câu 6: B Giới hạn quang điện kim loại là: λ = hc/A = (6,625.10-34 3.108) / (7,2 10-9) = 0,276 μm => xạ gây tượng quang điện kim loại xạ Câu 7: A Số phôtôn mà nguồn phát giây xấp xỉ bằng: np = P / ε = P/ hf = 10 / (5.1014.6,625.10-34) = 3,02.1019 hạt Câu 8: B Bước sóng xạ mà nguyên tử hiđrô phát thỏa mãn: ε = En- Em = (-1,5e) – (3,4e) = 1,9 eV λ = hc / ε = (6,625.10-34 3.108) / (1,9.1,6 10-19) = 0,654 10-6 m Câu 9: C Câu 10: A Ta có: => Electron chuyenr động quỹ đạo L Câu 11: D Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 12: B Khi chiếu xạ λ1 ta có: hc / λ1 = A +eUh => A = hc/ λ1 - eUh = (6,625.10-34 3.108) / (0,3.10-6) - (2.1,6.10-19) = 3,425 10-19 J Động cực đại electron chiếu xạ λ2 là: hc / λ2 = A + Wđ => Wđ = hc/ λ2 - A = (6,625.10-34 3.108) / (1,5.10-6) - (3,425 10-19) = 9,825 10-19 J => động cực đại êlectron quang điện trước tới anôt Wđ’ = Wđ + eUAK = 9,825 10-19 + (-2).1,6.10-19 = 6,625 10-19 J Câu 13: A Câu 14: C Câu 15: C Giới hạn quang điện canxi là: Acanxi = hc/ λcanxi => λcanxi = hc/ Acanxi = (6,625.10-34 3.108) / (2,89.1,6.10-19)=0,43μm Giới hạn quang điện kali là: Akali = hc/ λkali => λkali = hc/ Akali = (6,625.10-34 3.108) / (2,26.1,6.10-19)=0,55μm Giới hạn quang điện bạc là: Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Abạc = hc/ λbạc => λbạc = hc/ Abạc = (6,625.10-34 3.108) / (4,78.1,6.10-19)=0,26μm Giới hạn quang điện đồng là: Ađồng = hc/ λđồng => λđồng = hc/ A đồng = (6,625.10-34 3.108) / (4,14.1,6.10-19)=0,53μm => Hiện tượng quang điện không xảy với kim loại bạc đồng Câu 16: A Câu 17: C Cơng êlectron khỏi kim loại A = hc/λ = ( 6,625.10-34 3.108 )/( ( 0,3.10-6) = 6,625.10-19 J Câu 18: C Câu 19: B Câu 20: A Câu 21: B Câu 22: B Câu 23: C Động ban đầu cực đại êlectron quang điện là: Wđ =hc/λ -hc/λ0 = ( 6,625.10-34 3.108 )/( 0,25.10-6) - ( 6,625.10-34 3.108 )/( 0,5.10-6) = 3,975.10-19 J Câu 24: A ε = 2,55eV => Ex –Ey = 2,55 eV -1,36/x2 – (-1,36/y2) = 2,55eV => x = , y = => bước sóng ngắn mà nguyên tử phát nguyên tử mức kích thích x = n = => ε = hc/ λ ‘ = Ex –En => λ ‘ = 9,74.10-8m Câu 25: D Công thoát kim loại A = hc/λ = ( 6,625.10-34 3.108 )/( 0,75.10-6) = 2,65.10-19 J Câu 26: B Câu 27: A Câu 28: D Bán kính quỹ đạo dừng M nguyên tử hidro là: rM = nM2r0 = 32.5,3.10-11 =47,7.10-11m Câu 29: C Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Số ton mà nguồn phát giây xấp xỉ bằng: N = P/ ε = P / hf = 10 / (6,625.10-34 7,5.1014) = 2,01 1019 (hạt) ... 0, 75 μm Cơng electron khỏi kim loại bằng: A 2, 65. 1 0-3 2J B 26 ,5. 1 0-3 2J C 26 ,5. 1 0-1 9J D 2, 65. 1 0-1 9J Câu 26: (ĐH 2 013) : Gọi εD lượng ton ánh sáng đỏ, εL lượng ton ánh sáng lục, εv lượng ton ánh sáng. .. )/( 0, 25. 1 0-6 ) - ( 6,6 25. 1 0-3 4 3.108 )/( 0 ,5. 1 0-6 ) = 3,9 75. 1 0-1 9 J Câu 24: A ε = 2 ,55 eV => Ex –Ey = 2 ,55 eV -1 ,36/x2 – (-1 ,36/y2) = 2 ,55 eV => x = , y = => bước sóng ngắn mà nguyên tử phát... λ1 - eUh = (6,6 25. 1 0-3 4 3.108) / (0,3.1 0-6 ) - (2.1,6.1 0-1 9) = 3,4 25 1 0-1 9 J Động cực đại electron chiếu xạ λ2 là: hc / λ2 = A + Wđ => Wđ = hc/ λ2 - A = (6,6 25. 1 0-3 4 3.108) / (1 ,5. 1 0-6 ) - (3,425