TRẮC NGHIỆM HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANGVẬT LÝ 12 CÓ ĐÁP ÁN Chủ đề: Hiện tượng quang điện ngoài Dạng 1:Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng Dạng 2:Công suất nguồn bức xạ, hi
Trang 1TRẮC NGHIỆM HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG
VẬT LÝ 12 CÓ ĐÁP ÁN
Chủ đề: Hiện tượng quang điện ngoài
Dạng 1:Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng
Dạng 2:Công suất nguồn bức xạ, hiệu suất lượng tử
Dạng 3:Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 1)
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 2)
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 3)
Chủ đề: Tia X
Lý thuyết: Tia X
50 bài tập trắc nghiệm Tia X chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 1)
50 bài tập trắc nghiệm Tia X chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 2)
Chủ đề: Hiện tượng quang - Phát quang - Tia laze
Bài tập trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng
Bài tập Lượng tử ánh sáng trong đề thi Đại học có lời giải
100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng có lời giải chi tiết (cơ bản - phần 1)
100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng có lời giải chi tiết (cơ bản - phần 2)
100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng có lời giải chi tiết (cơ bản - phần 3)
100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng có lời giải chi tiết (nâng cao - phần 1)
100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng có lời giải chi tiết (nâng cao - phần 2)
100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng có lời giải chi tiết (nâng cao - phần 3)
Trang 2Chủ đề: Hiện tượng quang điện ngoài
Dạng 1: Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng
Trang 3Ví dụ 1: Một ngọn đèn ra pha ánh sáng màu đỏ có bước sóng λ= 0,7 μm Hãy xác
định năng lượng của photon ánh sáng
A 1,77 MeV B 2,84 MeV C 1,77 eV D 2,84 eV
Hướng dẫn:
♦ Ta có:
Ví dụ 2: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện λo = 0,6 μm, được chiếu sáng
bởi bức xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 μm Hãy xác định vận tốc cực đại của equang điện
A 3,82.105m/s B 4,57.105 m/s
C 5,73.104m/s D Hiện tượng quang điện Không xảy ra
Hướng dẫn:
♦ Áp dụng công thức:
Ví dụ 3: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện λo = 0,6 μm, được chiếu sáng
bởi 2 bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,5 μm và λ2 = 0,55 μm Hãy xác định vậntốc cực đại của e quang điện
Trang 4♦ Vì λ1 < λ2, Nên khi tính Vmax ta tính theo λ1
♦ Áp dụng công thức:
Ví dụ 4: Chiếu vào catot của một tế bào quang điện các bức xạ có bước sóng λ =
400nm và λ1 = 0,25μm thì thấy vận tốc ban đầu cực đại của electron quang điệngấp đôi nhau Xác định công thoát eletron của kim loại làm catot
v là vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện khi chiếu λ vào tế bào quang điện
♦ Theo đề: λ1 < λ ⇒ v1 = 2v2 ⇒ Wd1max = 4Wdmax Ta có hệ phương trình sau:
Giải hệ ta được
B Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Công thoát của êlectron khỏi một kim loại là 3,68.10-19J Khi chiếu vào tấmkim loại đó lần lượt hai bức xạ: bức xạ (I) có tần số 5.1014 Hz và bức xạ (II) cóbước sóng 0,25 m thì
Trang 5A bức xạ (II) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (I) gây ra hiện tượng
quang điện
B cả hai bức xạ (I) và (II) đều không gây ra hiện tượng quang điện.
C cả hai bức xạ (I) và (II) đều gây ra hiện tượng quang điện.
D bức xạ (I) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (II) gây ra hiện tượng
quang điện
Bài 1: Công thoát của êlectron khỏi một kim loại là 3,68.10-19J Khi chiếu vào tấmkim loại đó lần lượt hai bức xạ: bức xạ (I) có tần số 5.1014 Hz và bức xạ (II) cóbước sóng 0,25 m thì
A bức xạ (II) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (I) gây ra hiện tượng
quang điện
B cả hai bức xạ (I) và (II) đều không gây ra hiện tượng quang điện.
C cả hai bức xạ (I) và (II) đều gây ra hiện tượng quang điện.
D bức xạ (I) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (II) gây ra hiện tượng
quang điện
Hiển thị lời giải
Ta có: λ0 = = 5,4.10-7 m = 0,54 μm; λ1 = = 0,6.10-6 m = 0,6 μm
Đáp án D
Bài 2: Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng 0,452 µm và 0,243 µm vào một
tấm kim loại có giới hạn quang điện là 0,5 µm Lấy h = 6,625.10-34 Js; c =3.108 m/s và me = 9,1.10-31 kg Vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quangđiện bằng
A 2,29.104 m/s B 9,24.103 m/s
C 9,61.105 m/s D 1,34.106 m/s
Hiển thị lời giải
Trang 6Đáp án C
Bài 3: Công thoát êlectron của một kim loại là A = 1,88 eV Giới hạn quang điện
của kim loại này có giá trị là
A 1,5eV B 1,4eV C 2eV D 2,208.10-19J
Hiển thị lời giải
Nhân hai vế của (1) với 2, rồi trừ (2) theo vế:
Trang 7Đáp án D
Bài 5: Chiếu bức xạ có λ = 0,25μm vào tấm kim loại cô lập, quang êlectron bắn ra
có động năng ban đầu cực đại là 1,8975eV Giới hạn quang điện của kim loại nàylà
Bài 6: Ánh sáng trông thấy có bước sóng nằm trong khoảng từ 0,38μm đến
0,76μm Các phôtôn ánh sáng trông thấy có năng lượng nằm trong khoảng:
A 1,63eV → 4,97eV B 2,62eV → 4,97eV.
C 1,63eV → 3,27eV D 2,62eV → 3,27eV.
Hiển thị lời giải
Trang 8Đáp án D
Bài 7: Biết công thoát êlectron của các kim loại: canxi, kali, bạc và đồng lần lượt
là: 2,89 eV; 2,26eV; 4,78 eV và 4,14 eV Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,33 μmvào bề mặt các kim loại trên Hiện tượng quang điện không xảy ra với các kimloại nào sau đây ?
A Kali và đồng B Canxi và bạc.
C Bạc và đồng D Kali và canxi.
Hiển thị lời giải
Đáp án C
Bài 8: Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng 0,542 μm và 0,243 μm vào catôt
của một tế bào quang điện Kim loại làm catôt có giới hạn quang điện là 0,500
μm Biết khối lượng của êlectron là me = 9,1.10-31 kg Vận tốc ban đầu cực đại củacác êlectron quang điện bằng
Trang 9Bài 9: Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,75 μm Công thoát electron ra
khỏi kim loại bằng
Bài 10: Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng là 0,60 μm Năng lượng
của phôtôn ánh sáng này bằng
A 4,07 eV B 5,14 eV.
C 3,34 eV D 2,07 eV.
Hiển thị lời giải
Ta có:
Trang 10Hiển thị lời giải
Giới hạn quang điện
Đáp án A
Bài 12: Công thoát êlectron khỏi bề mặt của kẽm là 3,55eV Chiếu vào kẽm đồng
thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng là λ1 = 0,30μm và λ2 = 0,40μm Bức xạ nàogây ra hiện tượng quang điện?
A Không có bức xạ nào B Bức xạ λ2.
C Cả hai bức xạ D Bức xạ λ1.
Hiển thị lời giải
Ta có:
Trang 11Ta thấy: λ1 < λ0; λ2 > λ0.
Chỉ có bức xạ λ1 gây ra hiện tượng quang điện
Đáp án D
Bài 13: Khi chiếu vào catôt một tế bào quang điện bức xạ λ = 0,31μm thì có dòng
quang điện Có thể triệt tiêu dòng quang điện nhờ hiệu điện thế hãm là Uh, Uh cógiá trị thay đổi thế nào khi bức xạ chiếu vào catôt có bước sóng λ' = 0,8λ?
A Tăng 1V B Tăng 0,8V.
C Giảm 2V D Giảm 0,8V.
Hiển thị lời giải
Từ đó: U'h = 1 + Uh: hiệu điện thế hãm tăng 1V
Đáp án A
Dạng 2: Công suất nguồn bức xạ, hiệu suất lượng tử
Trang 12A Phương pháp & Ví dụ
1 Phương pháp
• Công suất của nguồn sáng- hoặc công suất chiếu sáng:
• Cường độ dòng quang điện bão hòa:
• Hiệu suất lượng tử:
Ví dụ 2: Chiếu một bức xạ điện tử có bước sóng λ = 0,5μm vào bề mặt catôt của
tế bào quang điện tạo thành dòng bão hòa I = 0,32A Công suất bức xạ chiếu vàocatôt là P = 1,5W Biết h = 6,625.10-34Js, c=3.108 m/s và |e|=1,6.10-19 C Tìm hiệusuất lượng tử là bao nhiêu?
A 46% B 53% C 84% D 67%
Hướng dẫn:
Hiệu suất lượng tử năng lượng:
Trang 13B Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Một nguồn sáng chỉ phát ra ánh sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz Côngsuất bức xạ điện từ của nguồn là 10 W Số phôtôn mà nguồn phát ra trong mộtgiây xấp xỉ bằng
Bài 2: Một nguồn phát ra ánh sáng có bước sóng 662,5 nm với công suất phát
sáng 1,5.10-4 W Lấy h = 6,625.10-34 Js; c = 3.108 m/s Số phôtôn được nguồn phát
Bài 3: Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 μm với công suất 0,8 W.
Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,60 μm với công suất 0,6 W Tỉ sốgiữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là
Trang 14Bài 5: Một tế bào quang điện hoạt động cho dòng điện có giá trị bão hòa là 36mA.
Hiệu suất quang điện là 4% Bức xạ chiếu vào catôt của tế bào quang điện cóbước sóng là λ Số phôtôn đập vào catôt trong 1s là:
A Np = 486.1016 B Np = 562,5.1016
C Np = 486.1015 D Np = 562,5.1015
Trang 15Hiển thị lời giải
- Gọi Ne là số êlectron bứt ra khỏi catôt trong 1s, ta có:
- Gọi Np là số phôtôn đập vào catôt trong 1s, có:
Đấp án B
Bài 6: Một tế bào quang điện hoạt động cho dòng điện có giá trị bão hòa là 36mA.
Hiệu suất quang điện là 4% Bức xạ chiếu vào catôt của tế bào quang điện cóbước sóng là λ Biết λ = 0,30μm Công suất của nguồn bức xạ chiều vào catôt của
tế bào quang điện là:
A P = 3,816W B P = 3,273W.
C P = 3,515W D P = 3,723W.
Hiển thị lời giải
Gọi Ne và Np là số êlectron bị bật ra khỏi catôt trong 1s và số phôtôn đập vào catôttrong 1s, ta có:
Trang 16Công suất của nguồn bức xạ chiếu vào catôt là
Đáp án D
Bài 7: Chất lỏng fluorexein hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng λ = 0,48μm
và phát ra ánh có bước sóng λ’ = 0,64μm Biết hiệu suất của sự phát quang này là90% (hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng của ánh sáng phátquang và năng lượng của ánh sáng kích thích trong một đơn vị thời gian), sốphôtôn của ánh sáng kích thích chiếu đến trong 1s là 2012.1010 hạt Số phôtôn củachùm sáng phát quang phát ra trong 1s là
A 2,6827.1012 B 2,4144.1013
C 1,3581.1013 D 2,9807.1011
Hiển thị lời giải
Công suất của ánh sáng kích thích:
N số phôtôn của ánh sáng kích thích phát ra trong 1s
Công suất của ánh sáng phát quang:
N’ số phôtôn của ánh sáng phát quang phát ra trong 1s
Hiệu suất của sự phát quang:
Trang 17Đáp án B
Bài 8: Một ống tia X có hiệu điện thế giữa hai điện cực là 200kV Bước sóng ngắn
nhất của tia X mà ống tia X có thể phát ra được là:
Bài 9: Nguồn sáng thứ nhất có công suất P1 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước
sóng Nguồn sáng thứ hai có công suất P2 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng Trong cùng một khoảng thời gian, tỉ số giữa số photon mà nguồn thứ nhất phát ra
so với số photon mà nguồn thứ hai phát ra là 3:1 Tỉ số P1 và P2 là:
Trang 18- Bài toán 1: Xác định bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường
- Bài toán 2: Xác định điện tích của quả cầu kim loại đặt trong không khí khi bị
chiếu sáng để hiện tượng quang điện ngoài xảy ra:
- Bài toán 3: Xác định bán kính cực đại vùng e quang điện khi đến anot:
Trang 192 Ví dụ
Ví dụ 1: Catốt của tế bào quang điện chân không là một tấm kim loại phẳng có
giới hạn quang điện là λo = 0,6 μm Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng λ = 0,5
μm Anốt cũng là tấm lim loại phẳng cách catốt 1cm Giữa chúng có một hiệu điệnthế 10V Tìm bán kính lớn nhất trên bề mặt anốt có quang electron đập tới
A R = 4,06 mm B R = 4,06 cm C R = 8,1 mm D R = 6,2 cm
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức:
Ví dụ 2: Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,6 μm vào catot của 1 tế bào quang điện
có công thoát A = 1,8 eV Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electronquang điện và cho chúng bay vào một điện trường hướng từ A đến B sao choUAB = - 10 V Vận tốc nhỏ nhất và lớn nhất của các electron khi tới B lần lượt là
Trang 20Khi electron electron bứt ra mà chúng bay vào điện trường hướng từ A đến B saocho UAB = VA – VB = - 10 V → VA < VB
electron sẽ được tăng tốc vì B là bản dương Khi đó electron có vận tốc lớn nhấtứng với khi nó bứt ra khỏi tấm kim loại cực đại và nó có vận tốc nhỏ nhất khi nóbứt ra với vận tốc ban đầu bằng không
• Electron cực đại
• Electron cực tiểu là:
B Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0.6μm vào catot của 1 tế bào quang điện có
công thoát A = 1.8eV Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quangđiện và cho chúng bay vào một điện trường từ A đến B sao cho UAB = -10V Vậntốc nhỏ nhất và lớn nhất của electron khi tới B lần lượt là:
A 18,75.105 m/s và 18,87.105 m/s
B 18,87.105 m/s và 18,75.105 m/s
C 16,75.105 m/s và 18.87.105 m/s
D 18,75.105 m/s và 19,00.105 m/s
Trang 21Hiển thị lời giải
Khi Vận tốc ban đầu cực đại của e theo chiều tăng tốc với UAB thì ta có vận tốclớn nhất của electron khi tới B là v: Gọi v (Hay vmax) là vận tốc cực đại của e khiđến B Áp dụng định lí động năng:
Thế số:
Khi vận tốc ban đầu của e bằng 0 thì ta có vận tốc nhỏ nhất của electron khi tới B
là vmin:
Trang 22Đáp án D
Bài 2: Chiếu bức xạ có tần số f1 vào quả cầu kim loại đặt cô lập thì xãy ra hiện
tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu là V1 và động năng ban đầu cựcđại của e quang điện đúng bằng một nửa công thoát của kim loại Chiếu tiếp bức
xạ có tần số f2 = f1 + f vào quả cầu đó thì điện thế cực đại của quả cầu là 5V1 Hỏichiếu riêng bức xạ có tần số f vào quả cầu trên (đang trung hòa về điện) thì điệnthế cực đại của quả cầu là:
A 2V1 B 2,5V1 C 4V1 D 3V1.
Hiển thị lời giải
Chiếu f1 thì:
Điện thế cực đại:
Trang 23Chiếu f thì:
Đáp án A
Bài 3: Chiếu lên bề mặt một tấm kim loại có công thoát electrôn là A = 2,1 eV
chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,485μm Người ta tách ra một chùmhẹp các electrôn quang điện có vận tốc ban đầu cực đại hướng vào một khônggian có cả điện trường đều E và từ trường đều B Ba véc tơ v, E, B vuông góc vớinhau từng đôi một Cho B = 5.10-4 T Để các electrôn vẫn tiếp tục chuyển độngthẳng và đều thì cường độ điện trường E có giá trị nào sau đây ?
A 201,4 V/m B 80544,2 V/m.
C 40.28 V/m D 402,8 V/m.
Hiển thị lời giải
Trang 24Vận tốc ban đầu cực đại của
electron;
Đề electron vẫn tiếp tục chuyển động thẳng đều thì lực Lorenxo cân bằng với lựcđiện tác dụng lên electron: Bve = eE → E = Bv = 5.10-4 0,403.106 = 201,4 V/m.Đáp án A
Bài 4: Một tụ điện phẳng gồm hai bản A và K rất rộng song song với nhau Cho
công thoát của kim loại dùng làm bản tụ bằng 2,1 eV Chiếu chùm sáng kích thíchrất hẹp có bước sóng bằng 0,4 μm (trong chân không) tới một điểm nằm giữa mặtbên trong bản K của tụ điện Biết hiệu điện thế UAK = 50 V Khoảng cách giữa haibản tụ bằng 5 cm Bán kính khu vực mà êletron quang điện bắn phá trên bản A của
tụ là
A 1,42 cm B 2,84 cm.
C 4,21 cm D 8,42 cm.
Hiển thị lời giải
Bán kính khu vực mà electron quang điện bắn phá trên bản anôt của tụ là
Đáp án A
Trang 25Bài 5: Một tụ điện phẳng gồm hai bản A và K rất rộng song song với nhau Công
thoát của kim loại dùng làm bản tụ bằng 1,5 eV Chiếu chùm sáng kích thích rấthẹp có bước sóng bằng 0,5 μm (trong chân không) tới một điểm nằm giữa mặt bêntrong bản A của tụ điện Để không có electron quang điện nào tới được bản K của
tụ điện thì UAK phải thỏa mãn điều kiện là
A UAK < –0,984 V B UAK > 0,984 V.
C UAK > 1,05 V D UAK < –1,05 V.
Hiển thị lời giải
Để không có electron quang điện nào tới được bản K của tụ điện thì UAK phải thỏamãn điều kiện:
Đáp án B
Bài 6: Phía trước một bản kim loại phẳng, rộng, trung hòa về điện, có giới hạn
quang điện bằng 0,35 μm, có một từ trường đều có đường sức song song với bềmặt kim loại và có độ lớn cảm ứng từ bằng 0,5 T Chiếu sáng tấm kim loại bằngbức xạ có bước sóng 0,15 μm (trong chân không) Các electron quang điện có thểrời xa tấm kim loại một khoảng lớn nhất là
A 29,35 μm B 15,23 μm.
C 27,48 μm D 4,15 mm.
Hiển thị lời giải
Các electron quang điện có thể rời xa tấm kim loại một khoảng lớn nhất là:
Trang 26Đáp án A
Bài 7: Chiếu bức xạ có λ = 0,3μm vào tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 =
0,6μm Cho chùm hẹp các quang electron này đi vào từ trường đều vuông góc vớivận tốc ban đầu và không đổi, có cảm ứng từ B = 10-2T, thì bán kínhquỹ đạo tròn của quang êlectron là:
A r = 2cm B r ≤ 4,85cm.
C r = 1,5cm D r = 1,44cm.
Hiển thị lời giải
Đáp án B
Khi đi vào từ trường mà thì quang electron chuyển động tròn đều
Lực Lo - ren - xơ là lực hướng tâm:
Do v0 < v0 max nên Tính v0 max tò công thức Anh-xtanh:
Trang 27Thay số, ta được r ≤ 4,85cm.
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 1)
Bài 1: Chiếu bức xạ điện từ có bước sóng 0,25 μm vào catôt của một tế bào quang
điện có giới hạn quang điện là 0,5 μm Động năng ban đầu cực đại của êlectronquang điện là
Bài 2: Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,30 μm Công thoát của êlectron
khỏi kim loại này là
Trang 28Bài 3: Công thoát êlectron của một kim loại bằng 3,43.10-19 J Giới hạn quangđiện của kim loại này là
Trang 29Ta có: ε = hf; fT > fL > fĐ → εT > εL > εĐ Đáp án A
Bài 6: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
B Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc tần số
Hiển thị lời giải
Năng lượng của các phôtôn ánh sáng phụ thuộc vào tần số của ánh sáng Đáp án B
Bài 7: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phôtôn ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc có
năng lượng càng lớn nếu ánh sáng đơn sắc đó có
Bài 8: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử ánh sáng không bị thay đổi và không phụ
thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng
B Năng lượng của lượng tử của ánh sáng màu đỏ lớn hơn năng lượng của
lượng tử của ánh sáng tím
Trang 30C Nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách
liên tục mà thành từng phần riêng biệt, đứt quãng
D Mỗi chùm ánh sáng dù rất yếu cũng chứa một số lượng rất nhiều các lượng
tử ánh sáng
Hiển thị lời giải
Bài 9: Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng electron bị bứt ra khỏi tấm kim
loại khi
A chiếu vào tấm kim loại này một chùm hạt nhân hêli.
B chiếu vào tấm kim loại này một bức xạ điện từ có bước sóng thích hợp.
C cho dòng điện chạy qua tấm kim loại này.
D tấm kim loại này bị nung nóng bởi một nguồn nhiệt.
Hiển thị lời giải
Bài 10: Khi nói về phôtôn phát biểu nào dưới đây là đúng ?
A Năng lượng của phôtôn càng lớn khi bước sóng ứng với phôtôn càng lớn.
B Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều mang năng lượng như
nhau
C Năng lượng của phôtôn ánh sáng tím nhỏ hơn năng lượng phôtôn của ánh
sáng đỏ
D Phôtôn có thể tồn tại trong trạng thái đứng yên.
Hiển thị lời giải
Bài 11: Ánh sáng nhìn thấy có thể gây ra hiện tượng quang điện ngoài với
A kim loại bạc B kim loại kẽm.
C kim loại xesi D kim loại đồng.
Hiển thị lời giải
Chùm tia tử ngoại có thể gây hiện tượng quang điện ngoài cho các kim loại thôngthường như bạc, nhôm, đồng, kẽm, còn ánh sáng nhìn thấy thì có thể gây hiện
Trang 31tượng quang điện ngoài cho các kim loại kiềm như natri, canxi, kali, xêsi Đáp ánC
Bài 12: Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có công thoát A gây ra hiện
tượng quang điện Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần nănglượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng K của nó Nếu tần số củabức xạ chiếu tới là 2f thì động năng của êlectron quang điện đó là
A K – A B K + A C 2K – A D 2K + A.
Hiển thị lời giải
ε = hf = A + K; ε’ = 2hf = 2A + 2K = A + 2K + A = A + K’ → K’ = 2K + A Đáp
án D
Bài 13: Gọi εD, εL và εV là năng lượng của phôtôn của ánh sáng đỏ, ánh sáng lục
và ánh sáng vàng Sắp xếp nào sau đây đúng ?
A εV > εL > εD B εL > εV > εD.
C εL > εD > εV D εD > εV > εL.
Hiển thị lời giải
Ta có: ε = hf ; trong vùng ánh sáng nhìn thấy, tần số tăng dần theo thứ tự: đỏ, cam,vàng, lục, lam, chàm, tím Đáp án B
Bài 14: Khi nói về phôtôn phát biểu nào dưới đây đúng ?
A Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, các phôtôn đều mang năng
lượng như nhau
B Phôtôn có thể tồn tại trong trạng thái đứng yên.
C Năng lượng của phôtôn càng lớn khi bước sóng ánh sáng ứng với phôtôn đó
Trang 32Bài 15: Theo quan điệm của thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là
sai?
A Các phôtôn của cùng một ánh sáng đơn sắc đều mang năng lượng như nhau.
B Khi ánh sáng truyền đi xa, năng lượng của phôtôn giảm dần.
C Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động.
D Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
Hiển thị lời giải
Ánh sáng là một chùm hạt Mỗi hạt là một phôtôn Mỗi phôtôn bay dọc theo tiasáng với vận tốc trong chân không là c = 3.108 m/s mang một năng lượng nhấtđịnh không phụ thuộc vào khoảng cách nguồn sáng, phôtôn chỉ tồn tại ở trạng tháichuyển động, không có phôtôn đứng yên Đáp án B
Bài 16: Thuyết lượng tử ánh sáng không được dùng để giải thích
A hiện tượng quang điện.
B hiện tượng quang – phát quang.
C hiện tượng giao thoa ánh sáng.
D nguyên tắc hoạt động của pin quang điện.
Hiển thị lời giải
Dùng thuyết lượng tử không thể giải thích được hện tượng giao thoa ánh sáng.Đáp án C
Bài 17: Phôtôn của một bức xạ có năng lượng 6,625.10-19 J Bức xạ này thuộcmiền
A sóng vô tuyến B hồng ngoại.
C tử ngoại D ánh sáng nhìn thấy.
Hiển thị lời giải
Ta có:
Trang 33Đáp án A
Bài 18: Trong chân không, bức xạ đơn sắc màu vàng có bước sóng 0,589μm.
Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ này là
Bài 20: Trong chân không, ánh sáng tím có bước sóng 0,4 μm Mỗi phôtôn của
ánh sáng này mang năng lượng xấp xỉ bằng
A 4,97.10-31 J B 4,97.10-19 J
C 2,49.10-19 J D 2,49.10-31 J
Hiển thị lời giải
Ta có:
Trang 34Đáp án B
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 2)
Bài 1: Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phôtôn ánh sáng?
A Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động.
B Mỗi phôtôn có một năng lượng xác định.
C Năng lượng của phôtôn của ánh sáng tím lớn hơn năng lượng phôtôn của ánh
sáng đỏ
D Năng lượng của các phôtôn của các ánh sáng đơn sắc khác nhau đều bằng
nhau
Hiển thị lời giải
Các ánh sáng đơn sắc khác nhau có tần số khác nhau nên năng lượng của cácphôtôn của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ khác nhau Đáp án D
Bài 2: Đáp án phát biểu đúng, khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng
A Năng lượng phôtôn càng nhỏ khi cường độ chùm ánh sáng càng nhỏ.
B Phôtôn có thể chuyển động hay đứng yên tùy thuộc vào nguồn sáng chuyển
động hay đứng yên
C Năng lượng của phôtôn càng lớn khi tần số của ánh sáng ứng với phôtôn đó
càng nhỏ
D Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn.
Hiển thị lời giải
Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng tháichuyển động Không có phôtôn đứng yên Năng lượng của phôtôn ε = hf Đáp ánD
Bài 3: Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không giải thích được
Trang 35A hiện tượng quang – phát quang.
B hiện tượng giao thoa ánh sáng.
C nguyên tắc hoạt động của pin quang điện.
D hiện tượng quang điện ngoài.
Hiển thị lời giải
Dùng thuyết lượng tử ánh sáng giải thích được hiện tượng quang điện, không giảithích được hiện tượng giao thoa ánh sáng Đáp án B
Bài 4: Kim loại dùng làm catôt của một tế bào quang điện có công thoát electron
A = 2,2eV Chiếu vào catôt một bức xạ có bước sóng λ Muốn triệt tiêu dòngquang điện, người ta phải đặt vào anôt và catôt một hiệu điện thế hãm Uh = 0,4V.Giới hạn quang điện của kim loại là:
A λ0 = 656μm B λ0 = 565μm.
C λ0 = 356μm D Một giá trị khác.
Hiển thị lời giải
Đáp án B
Giới hạn quang điện λ0 của kim loại:
Bài 5: Kim loại dùng làm catôt của một tế bào quang điện có công thoát electron
A = 2,2eV Chiếu vào catôt một bức xạ có bước sóng λ Muốn triệt tiêu dòngquang điện, người ta phải đặt vào anôt và catôt một hiệu điện thế hãm Uh = 0,4V.Vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quang điện là:
A v0 max ≈ 7,75.105m/s B v0 max ≈ 3,75.106m/s
C v0 max ≈ 3,75.105m/s D Một giá trị khác.
Hiển thị lời giải
Đáp án C
Trang 36Vận tốc ban đầu cực đại Vmax khi dòng quang điện triệt tiêu là
Bài 6: Kim loại dùng làm catôt của một tế bào quang điện có công thoát electron
A = 2,2eV Chiếu vào catôt một bức xạ có bước sóng λ Muốn triệt tiêu dòngquang điện, người ta phải đặt vào anôt và catôt một hiệu điện thế hãm Uh = 0,4V.Bước sóng của bức xạ là:
A λ = 0,678μm B λ = 0,478μm.
C λ = 0,278μm D Một giá trị khác.
Hiển thị lời giải
Đáp án B
Theo công thức Anh-xtanh:
Bài 7: Động năng ban đầu cực đại của quang êlectron khi bứt ra khỏi catôt của tế
bào quang điện có giá trị 1,72eV Biết tốc độ cực đại của quang electron khi tớianôt là 4,66.106m/s Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của tế bào quang điện là
A 60V B -45V C -60V D 45V.
Hiển thị lời giải
Đáp án A
Theo định lí động năng ta có:
Trang 37Bài 8: Bước sóng ngắn nhất của tia Rơn-ghen mà một ống tia X có thể phát ra là
1A∘ Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của ống tia X là
Bài 9: Giới hạn quang điện của rubi là λ0 = 0,81μm Chiếu đồng thời hai ánh sáng
có bước sóng λ1 = 0,4μm và λ2 = 0,5 μm vào tế bào quang điện có catôt làm bằngrubi Hiệu điện thế hãm để triệt tiêu hoàn toàn dòng quang điện là
A 1,57V B 0,62V C 0,95V D 1,26V.
Hiển thị lời giải
Đáp án A
λ1 < λ2 Uh triệt tiêu dòng quang điện có:
Bài 10: Giới hạn quang điện của một kim loại là 5200A∘ Các êlectron quang
điện sẽ bị bật ra nếu kim loại đó được chiếu sáng bằng ánh sáng đơn sắc phát ra từ
A đèn hồng ngoại 20W.
B đèn hồng ngoại 100W.
Trang 38C đèn hồng ngoại 50W.
D đèn tử ngoại 50W.
Hiển thị lời giải
Đáp án D
Bài 11: Một kim loại có công thoát êlectron là A0 = 4,47eV Chiếu chùm bức xạ
đơn sắc có bước sóng λ < λ0 vào tấm kim loại ấy ở trạng thái cô lập, tấm kim loại
có điện thế cực đại là Vmax = 3,8V Chùm bức xạ có bước sóng là:
A λ = 0,15.10-6m B λ = 0,12.10-6m
C λ = 0,18.10-6m D λ = 0,21.10-6m
Hiển thị lời giải
Đáp án A
Bài 12: Một kim loại có công thoát êlectron là A0 = 4,47eV Chiếu chùm bức xạ
đơn sắc có bước sóng λ < λ0 vào tấm kim loại ấy ở trạng thái cô lập, tấm kim loại
có điện thế cực đại là Vmax = 3,8V Điện thế cực đại của tấm kim loại khi
là:
A Vmax = 2,125V B Vmax = 2,55V.
Trang 39C Vmax = 2,45V D Vmax = 2,235V.
Hiển thị lời giải
Đáp án D
Bài 13: Có các kim loại và giới hạn quang điện sau đây:
Nếu dùng ánh sáng kích thích mà mỗi phôtôn của nó có năng lượng ε = 2eV thì có
thể gây ra hiện tượng quang điện với kim loại nào kể trên?
A Kẽm, canxi B Canxi, xesi.
C Xesi D Kẽm.
Hiển thị lời giải
Đáp án C
Trang 40Áp dụng điều kiện λ ≤ λQ Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra với xêsi.
Bài 14: Khi chiếu lần lượt hai bức xạ có tần số là f1, f2 (với f1 < f2) vào một quả
cầu kim loại đặt cô lập thì đều xảy ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đạicủa quả cầu lần lượt là V1, V2 Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ vào quả cầu này thìđiện thế cực đại của nó là
A (V1 + V2) B |V1 - V2| C V2 D V1.
Hiển thị lời giải
Đáp án C
Bài 15: Bước sóng của ánh sáng đơn sắc mà một hạt phôtôn của nó có năng lượng
là 2eV là (Cho 1eV = 1,6.10-19J; h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108m/s)
A 0,062μm B 0,621μm
C 6,21μm D 6,21μm.
Hiển thị lời giải
Đáp án B
Bài 16: Khi có hiện tượng quang điện xảy ra trong tế bào quang điện, phát biểu
nào sau đây là sai?
A Giữ nguyên chùm sáng kích thích, thay đổi kim loại làm catôt thì động năng
ban đầu cực đại của quang êlectron thay đổi