Chiếu vào tấm kim loại ấy một ánh sáng co bước sóng λ = 0,489 µm thì có dòng quang điện i chạy qua tế bào quang điện.. Sự phát sáng của các tinh thể khi bị kích thích bằng ánh sáng thích
Trang 114 - Ôn tập Lượng tử ánh sáng - Đề 5
Câu 1 Năng lượng tối thiểu để bức một electron ra khỏi mặt một kim loại Cêsi là 1,88 eV Dùng tấm kim
loại đó để làm catốt của một tế bào quang điện Chiếu vào tấm kim loại ấy một ánh sáng co bước sóng λ = 0,489 µm thì có dòng quang điện i chạy qua tế bào quang điện Để triệt tiêu dòng quang điện trên ta phải đặt vào giữa anot và catốt 1 hiệu điện thế hãm bằng bao nhiêu? Cho h = 6,625.10-34
Js; c = 3.108 m/s; e = 1,6.10-19 C; me = 9,1.10-31 kg
A 0,66 V
B 6,6 V
C -0,66 V
D -6,6 V
Câu 2 Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sóng λ1 =0,35 µm và λ2 = 0,54 µm vào tấm kim loại thì thấy vận
tốc ban đầu cực đại của các electron bật ra ứng với hai bức xạ gấp hai lần nhau Giới hạn quang điện λ0 của kim loại trên theo λ1λ2 là:
A 4λ1λ2/(3λ1-λ2)
B λ1λ2/(λ1-λ2)
C λ1λ2/(λ1+λ2)
D 3λ1λ2/(4λ1-λ2)
Câu 3 Nguyên tử Hiđro nhận năng lượng kích thích và electron chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo M Khi
chuyển về trạng thái cơ bản, nguyên tử hidro có thể phát ra các photon thuộc :
A Hai vạch dãy Banme
B Một vạch dãy Banme và 2 vạch dãy Laiman
C 1 vạch dãy Banme và 1 vạch dãy Laiman
D Hai vạch dãy Laian
Câu 4 Chiếu một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,20 μm vào một quả cầu bằng đồng, đặt cô lập về
điện Giới hạn quang điện của đồng là 0,30 μm Điện thế cực đại mà quả cầu đạt được so với đất là:
A 4,26 V
B 3,12 V
C 1,34 V
D 2,07 V
Câu 5 Tính bước sóng ánh sáng mà năng lượng của phôtôn là 2,8.10-19 J Cho hằng số plăng h = 6,625.10 -34
Js, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s
A 0,66 μm
B 0,58 μm
C 0,71 μm
D 0,45 μm
Câu 6 Ánh sáng có bước sóng 4000 Ǻ chiếu vào kim loại có công thoát 1,88 eV Động năng ban đầu cực
đại của các electron quang điện là:
A 1,95.10-19 J
B 1,25.10-21 J
C 19,5.10-19 J
D 19,5.10-21 J
Câu 7 Cho khối lượng electron là m = 9,31.10-31 kg, điện tích electron e = 1,6.10-19 C; Tính vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện biết hiệu điện thế hãm bằng 45,5 V
A 1,6.10-6 m/s
B 4.106 m/s
C 1,444.106 m/s
D 3,2.106 m/s
Câu 8 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự lân quang?
A Sự phát sáng của các tinh thể khi bị kích thích bằng ánh sáng thích hợp gọi là sự lân quang
B Nguyên nhân chính của sự phát sáng lân quang là do các tinh thể bị nóng lên quá mức
C Ánh sáng lân quang có thể tồn tại rất lâu sau khi tắt ánh sáng kích thích
Trang 2D A, và C đều đúng
Câu 9 Electron quang điện bị bứt ra khỏi bề mặt kim loại khi bị chiếu ánh sáng nếu :
A Cường độ của chùm sáng rất lớn
B Bước sóng của ánh sáng lớn
C Tần số ánh sáng nhỏ
D Bước sóng nhỏ hơn hay bằng một giới hạn xác định
Câu 10 Với ε1, ε2, ε3 lần lượt là năng lượng của phôtôn ứng với các bức xạ màu vàng, bức xạ tử ngoại và
bức xạ hồng ngoại thì:
A ε3 > ε1 > ε2
B ε2 > ε1 > ε3
C ε1 > ε2 > ε3
D ε2 > ε3 > ε1
Câu 11 Chọn câu đúng Ánh sáng huỳnh quang là:
A Tồn tại một thời gian sau khi tắt ánh sáng kích thích
B Hầu như tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích
C Có bước sóng nhỉnh hơn bước sóng ánh sáng kích thích
D Do các tinh thể phát ra, sau khi được kích thích bằng ánh sáng thích hợp
Câu 12 Dãy Laiman nằm trong vùng:
A tử ngoại
B ánh sáng nhìn thấy
C hồng ngoại
D ánh sáng nhìn thấy và một phần trong vùng tử ngoại
Câu 13 Mức năng lượng của các quỹ đạo dừng của nguyên tử hiđrô lần lượt từ trong ra ngoài là E1 = -
13,6 eV; E2 = - 3,4 eV; E3 = - 1,5 eV; E4 = - 0,85 eV Nguyên tử ở trạng thái cơ bản có khả năng hấp thụ các phôtôn có năng lượng nào dưới đây để nhảy lên một trong các mức trên:
A 12,2 eV
B 3,4 eV
C 10,2 eV
D 1,9 eV
Câu 14 Vạch thứ nhất và vạch thứ tư của dãy Banme trong quang phổ của nguyên tử hyđrô có bước sóng
lần lượt là λ1 = 656,3 nm và λ2 = 410,2 nm Bước sóng của vạch thứ ba trong dãy Pasen là:
A 0,9863 nm
B 182,6 μm
C 0,0986 μm
D 1094 nm
Câu 15 Chùm sáng có bước sóng 0,5 μm gồm những phôtôn có năng lượng:
A 1,1.10-48 J
B 1,3.10-27 J
C 3,97.10-19 J
D 1,7.10-5 J
Câu 16 Một chùm tia laze được tạo ra trong hiện tượng bức xạ cảm ứng được truyền trong chân không có
bước sóng λ=0,72 μm , cho c = 3 108
m/s Phôtôn cấu tạo nên chùm sáng laze này có tần số và năng lượng lần lượt là :
A 2,4 1014 Hz, 1,59.10-19 J
B 4,17.1014 Hz, 27,6.10-20 J
C 4,17.1014 Hz, 1,59.10-19 J
D 2,4 1014 Hz, 27,6.10-20 J
Câu 17 Trong quang phổ vạch của hiđrô, bước sóng trong vạch thứ nhất trong dãy Lai-man ứng với sự
chuyển của êlectron từ quỹ đạo L về quỹ đạo K (L → K) là 0,1217 μm , vạch thứ nhất của dãy Ban-me ứng với sự chuyển của êlectron từ M → L là 0,6563 μm Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Lai-man ứng với sự chuyển của êlectron từ M → K bằng:
A 0,7780 μm
Trang 3B 0,5346 μm
C 0,1027 μm
D 0,3890 μm
Câu 18 Chiếu một chùm bức xạ đơn sắc vào một tấm kẽm có giới hạn quang điện 0,35 μm Hiện tượng
quang điện sẽ không xảy ra khi chùm bức xạ có bước sóng:
A 0,1 μm
B 0,2 μm
C 0,3 μm
D 0,4 μm
Câu 19 Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng bứt electron ra khỏi bề mặt kim loại khi chiếu vào kim loại
ánh sáng có bước sóng thích hợp
B Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng electron bị bắn ra khỏi kim loại khi kim loại bị đốt nóng
C Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng electron liên kết được giải phóng thành electron dẫn khi chất
bán dẫn được chiếu bằng bức xạ thích hợp
D Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng điện trở của vật dẫn kim loại tăng lên khi chiếu ánh sáng vào
kim loại
Câu 20 Chọn câu đúng: Các vạch thuộc dãy Banme ứng với sự chuyển của electron từ các quỹ đạo ngoài
về quỹ đạo:
A K
B L
C M
D O
Câu 21 Một ống rơnghen có hiệu điện thế giữa anốt và katốt là 2000 V, cho h = 6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s Bước sóng ngắn nhất của tia rơnghen mà ống có thể phát ra là:
A 4,68.10-10 m
B 5,25.10-10 m
C 3.46.10-10 m
D 6,21.10-10 m
Câu 22 Trong quang phổ của nguyên tử Hiđrô, vạch thứ nhất và thứ tư của dãy Banme có bước sóng
tương ứng là λα = 0,6563 (μm) và λδ = 0,4102 (μm) Bước sóng của vạch thứ ba trong dãy Pasen là:
A 0,9863 (μm)
B 1,8263 (μm)
C 1,0982 (μm)
D 1,0939 (μm)
Câu 23 Hiện tượng nào sau đây không liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng?
A Sự tạo thành quang phổ vạch
B Hiện tượng quang dẫn
C Sự phát quang của các chất
D Sự hình thành dòng điện dịch
Câu 24 Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra những xung ánh
sáng có bước sóng 0,52 μm chiếu về phía Mặt Trăng Khoảng thời gian giữa thời điểm xung được phát ra
và thời điểm máy thu ở mặt đất nhận được xung phản xạ từ Mặt Trăng đo được là 2,667 s Năng lượng của mỗi xung ánh sáng là 10 kJ Khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng; số phôtôn chứa trong mỗi xung ánh sáng là:
A 4.108 m và 3,62.1022 hạt
B 4.107 m và 2,22.1022 hạt
C 3.108 m và 2,62.1022 hạt
D 4.108 m và 2,62.1022 hạt
Câu 25 Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện
A Không phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích
B Phụ thuộc cường độ ánh sáng kích thích
Trang 4C Phụ thuộc bản chất kim loại làm catot và bước sóng ánh sáng kích thích
D Không phụ thuộc bản chất kim loại làm katot
Câu 26 Chiếu chùm sáng trắng có bước sóng từ 0,40 µm đến 0,75 µm vào một tám kim loại cô lập về điện
thì điện thế cực đại trên tấm kim loại là V = 0,625 V Giới hạn quang điện của kim loại này là
A 0,42 µm
B 0,50 µm
C 0,65 µm
D 0,55 µm
Câu 27 Một kim loại được đặt cô lập về điện, có giới hạn quang điện là λo = 0,6 μm Chiếu một chùm tia
tử ngoại có bước sóng λ = 0,2 μm vào bề mặt của kim loại đó Xác định điện thế cực đại của kim loại nói trên
A 4,1 V
B 4,14 V
C – 4,14 V
D 2,07 V
Câu 28 Cho e = -1,6.10-19 C; c = 3.108 m/s; h = 6,625.10-34 Js Một ống Rơnghen phát ra bức xạ có bước sóng nhỏ nhất là 6.10-11
m Bỏ qua động năng của electron bắn ra từ catốt Hiệu điện thế giữa anốt và catốt
là
A 33 kV
B 18 kV
C 25kV
D 21 kV
Câu 29 Giới hạn quang điện của các kim loại như bạc, đồng, kẽm, nhôm… nằm trong vùng ánh sáng nào?
A Ánh sáng tử ngoại
B Ánh sáng nhìn thấy được
C Ánh sáng hồng ngoại
D Cả ba vùng ánh sáng nêu trên
Câu 30 Trong một thí nghiệm, hiện tượng quang điện xảy ra khi chiếu chùm sáng đơn sắc tới bề mặt tấm
kim loại Nếu giữ nguyên bước sóng ánh sáng kích thích mà tăng cường độ của chùm sáng thì:
A số êlectron bật ra khỏi tấm kim loại trong một giây tăng lên
B động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện tăng lên
C giới hạn quang điện của kim loại bị giảm xuống
D vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quang điện tăng lên
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: C
Áp dụng hệ thức Anhxtanh : - A0 = Wđmax = e Uh
Thay số ta được Uh = -0,66 V
Câu 2: D
Ta có :
Câu 3: B
Bây giờ electron đang ở quỹ đạo M (n = 3)
=>Có thể phát ra một dãy Banme (3-2) và 2 dãy Laiman (3-1, 2-1)
Trang 5Câu 4: D
Điện thế cực đại mà quả cầu đạt được :
Câu 5: C
Ta có bước sóng :
Câu 6: A
Động năng ban đầu cực đại là :
Câu 7: B
Ta có hiệu điện thế hãm :
Câu 8: B
Sự huỳnh quang của chất khí và chất lỏng và sự lân quang của các chất rắn gọi chung là sự phát quang Người ta thường gọi sự phát quang là sự phát sáng lạnh để phân biệt với sự phát sáng của vật khi bị nung nóng Cơ chế của sự lân quang cũng khác cơ chế của sự huỳnh quang
Câu 9: D
Electron quang điện bị bứt ra khỏi bề mặt kim loại khi bị chiếu sáng nếu bước sóng nhỏ hơn hay bằng một giới hạn xác định
Câu 10: B
Bước sóng hồng ngoại > vàng > tử ngoại
Câu 11: B
Ánh sáng huỳnh quang là ánh sáng hầu như tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích ngược với ánh sáng lân quang
Câu 12: A
Dãy Laiman nằm trong vùng tử ngoại.( Do có năng lượng lớn )
Câu 13: C
Nguyên tử có khả năng hấp thụ photon có lượng =
Ở đây chỉ có đáp C thỏa mãn
Câu 14: D
Bước sóng vạch thứ 3 trong dãy Pasen là \lambda _{63}
Năng lượng :
Câu 15: C
Nó bao gồm các photon có năng lượng :
Câu 16: B
Ta có tần số :
Năng lượng :
Câu 17: C
Ta có
Câu 18: D
Hiện tượng quang điện sẽ không xảy ra nếu
Câu 19: C
A Sai, đó là quang điện ngoài
B Sai, đó là phát xạ nhiệt
C Đúng, Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng electron liên kết được giải phóng thành electron dẫn
Trang 6khi chất bán dẫn được chiếu bằng bức xạ thích hợp
D Sai
Câu 20: B
Các vạch thuôc jBanme ứng với sự chuyển của electron từ các quỹ đạo ngoài về quỹ đạo L (n = 2)
Câu 21: D
Bước sóng ngắn nhất :
Câu 22: D
Bước sóng vạch thứ 3 trong dãy Pasen là \lambda _{63}
Năng lượng :
Câu 23: D
Sự hình thành đòng điện dịch không hề liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng
Câu 24: D
Ta có thời gian đi được là giây
=>Khoảng cách là :
Câu 25: C
Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện phụ thuộc bản chất kim loại làm catot và bước sóng ánh sáng kích thích
Vì
Câu 26: B
Giới hạn quang điện của kim loại :
Ta có :
Câu 27: B
Điện thế cực đại :
Câu 28: D
Hiệu điện thế giữa anot và catot :
Câu 29: A
Giới hạn quang điện của các kim loại nặng nằm trong vùng tử ngoại
Câu 30: A
Giữ nguyên bươc ssongs ánh sáng kích thích mà tăng cường độ chùm sáng thì số êlectron bật ra khỏi tấm kim loại trong một giây tăng lên