240 Bài tập Lượng tử ánh sáng trong đề thi thử Đại học cực hay có lời giải (P2)

  • 1Làm xong biết đáp án, phương pháp giải chi tiết.
  • 2Học sinh có thể hỏi và trao đổi lại nếu không hiểu.
  • 3Xem lại lý thuyết, lưu bài tập và note lại các chú ý
  • 4Biết điểm yếu và có hướng giải pháp cải thiện

Câu 1:

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro được tính theo công thức E =-13,6n2 (eV) với n N*. Khi nguyên tử hidro đang ở trạng thái cơ bản hấp thụ một n photon có năng lượng là 13,056 eV thì electron chuyển lên quỹ đạo thứ k. Biết bán kính Bo bằng 5,3.10-11. Bán kính của quỹ đạo thứ k bằng

A. 4,77.10-10 m

B. 2,12.10-10 m

C. 8,48.10-10 m

D. 1,325.10-9 m

Câu 2:

Một kim loại có công thoát electron là A=6,625 eV. Ln lượt chiếu vào quả cầu làm bằng kim loại này các bức xạ điện từ có bước sóng:λ1=0,1875 μm;; λ1=0,1685 μm . Hỏi bước sóng nào gây ra được hiện tượng quang điện?

A. λ1λ2; λ3

B. λ3

C. λ2; λ3

D. λ1; λ3

Câu 3:

Trong quang phổ vạch của Hidro (quang phổ của Hidro), bước sóng của vạch thứ nhất trong dãy Laiman ứng với sự chuyển của electron từ quỹ đạo L về quỹ đạo K là 0,1217 μm, vạch thứ nhất của dãy Banme ứng với sự chuyển M -> L là 0,6563 μm. Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman ứng với sự chuyển M-> K bằng

A. 0,1027 μm

B. 0,5346 μm

C. 0,7780 μm

D. 0,3890 μm

Câu 4:

Khi chiếu vào một chất lỏng ánh sáng màu chàm thì ánh sáng huỳnh quang phát ra không thể là

A. ánh sáng màu đỏ

B. ánh sáng màu lục

C. ánh sáng màu tím

D. ánh sáng màu vàng

Câu 5:

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động của electron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Tỉ số giữa tốc độ của electron trên quỹ đạo L và tốc độ của electron trên quỹ đạo N bằng

A. 9

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 6:

Catôt của tế bào quang điện có công thoát 1,5 eV, được chiếu bởi bức xạ đơn sắc λ. Lần lượt đặt vào tế bào, điện áp UAK=3VU'AK=15V, thì thấy vận tốc cực đại của electron khi đập vào anốt tăng gấp đôi. Giá trị của λ là:

A. 0,259 μm

B. 0,795 μm

C. 0,497 μm

D. 0,221 μm

Câu 7:

Đối với nguyên tử hiđro, khi electron chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng 0,1026μm. Lấy h=6,625.10-34 Js, e=1,6.10-19C, c=3.108 m/s. Năng lượng của photon này bằng

A. 11,2 eV.

B. 1,21 eV

C. 121 eV.

D. 12,1 eV

Câu 8:

Với ε1, ε2, ε3 lần lượt là năng lượng của photon ứng với các bức xạ màu vàng, bức xạ tử ngoại và bức xạ hồng ngoại thì

A. ε3 > ε1 > ε2

B. ε1 > ε2 > ε3

C. ε2 > ε3 > ε1

D. ε2 > ε1 > ε3

Câu 9:

Năng lượng các trạng thái dừng của nguyên tử hidro được tính theo biểu thức E=-13,6n2(eV), nN* (eV) . Kích thích để nguyên tử chuyển trạng thái dừng m lên trạng thái dừng n bằng photon có năng lượng 2,856 eV, thấy bán kính quỹ đạo tăng lên 6,25 lần. Bước sóng nhỏ nhất mà nguyên tử có thể phát ra sau khi ngừng khích thích là

Câu 10:

Giới hạn quang điện của kẽm là 0,36 μm, công thoát electron của kẽm lớn hơn natri 1,4 lần. Giới hạn quang điện của natri là:

A. 2,57 μm

B. 5,04 μm

C. 0,257 μm

D. 0,504 μm

Câu 11:

Nguyên tử hidro ở trạng thái dừng mà có thể phát ra được 3 bức xạ. Ở trạng thái này electron đang chuyển động trên quỹ đạo dừng

A. O

B. N

C. M

D. P

Câu 12:

Trong quang phổ vạch của Hidro (quang phổ của Hidro), bước sóng của vạch thứ nhất trong dãy Laiman ứng với sự chuyển của electron (electron) từ quỹ đạo L về quỹ đạo K là 0,1217 μm, vạch thứ nhất của dãy Banme ứng với sự chuyển M → L là 0,6563 μm. Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman ứng với sự chuyển M → K bằng

A. 0,1027 μm

B. 0,5346 μm

C. 0,7780 μm

D. 0,3890 μm

Câu 13:

Kim loại làm catôt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0. Lần lượt chiếu tới bề mặt catôt hai bức xạ có bước sóng λ1=0, λ2=0,5 μm thì vận tốc ban đầu cực đại của electron bắn ra khỏi bề mặt catôt khác nhau 2 lần. Giá trị của λ0 là

A. 0,515 μm

B. 0,585 μm

C. 0,545 μm

D. 0,595  μm

Câu 14:

Một kim loại có công thoát electron là 7,2.10-19 J. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bước sóng λ1=0,18 μm, λ2= 0,21 μm, λ3=0,32μmvà λ4=0,35 μm.Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là

 

A. λ1, λ2

B. λ3, λ4

C. λ2, λ3, λ4

D. λ1, λ2, λ3

Câu 15:

Gọi năng lượng của photon ánh sáng đỏ, ánh sáng lục và ánh sáng tím lần lượt là εD, εLεT thì

A.εT > εD > εL 

B. εL > εT > εD 

C.  εTεL > εD 

D. εD > εL > εT 

Câu 16:

Pin quang điện là nguồn điện

A. biến đổi trực tiếp nhiệt năng thành điện năng

B. hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

C. hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài

D. biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng

Câu 17:

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro đươc xác định bởi E=-13,6n2 (eV), nN* . Một đám khí hidro hấp thụ năng lượng chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao nhất là E3 (ứng với quỹ đạo M). Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí trên có thể phát ra là

A. 32/27

B. 32/3

C. 27/8

D. 32/5

Câu 18:

Chiếu bức xạ có bước sóng  lên tấm kim loại có công thoát A = 3.10-19 J. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng bay vào từ trường đều theo hướng vuông góc với các đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo của các electron là R = 45,5 mm. Bỏ qua tương tác giữa các electron. Tìm độ lớn cảm ứng từ B của từ trường?

A. 10-4T

B. 5.10-4T

C. 2.10-4T

D. 5.10-5T

Câu 19:

Công thoát electron của một kim loại là 7,64.10-19 J . Chiếu lần lượt vào bề mặt tấm kim loại này các bức xạ có bước sóng λ1 = 0,18 μm, λ2 = 0,21 μm và λ3 = 0,35 μm. Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34 Js , tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s. Đối với kim loại nói trên, các bức xạ gây ra hiện tượng quang điện gồm

A. Hai bức xạ (λ1 và λ2)

B. Cả ba bức xạ (λ1, λ2 và λ3)

C. Không có bức xạ nào trong ba bức xạ trên

D. Chỉ có bức xạ λ1

Câu 20:

Kim loại làm catốt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0. Chiếu lần lượt tới bề mặt catốt hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,4 μm và λ2 = 0,5 μm thì vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron bắn ra khác nhau 1,5 lần. Cho biết năng lượng của một photon khi chiếu tới bề mặt catốt của tế bào quang điện thì bị hấp thụ hoàn toàn, năng lượng đó dùng để cung cấp cho electron ở bề mặt công thoát và cung cấp cho electron đó một động năng ban đầu cực đại. Giới hạn quang điện λ0

A. 0,6 μm

B. 0,625 μm

C. 0,775 μm

D. 0,25 μm

Câu 21:

Hạt tải điện trong kim loại là

A. ion dương

B. electron tự do

C. ion âm.

D. ion âm và ion dương.

Câu 22:

Trong nguyên tử Hiđrô khi êlectron nhảy từ quỹ đạo N về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra bức xạ có bước sóng λ1, khi êlectron nhảy từ quỹ đạo M về quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra bức xạ có bước sóng là λ2. Chọn phương án đúng :

A. 3λ1 = 4λ2

B. 27λ1 = 4λ2

C. 25λ1 = 25λ2

D. 256λ1 = 675λ2

Câu 23:

Các hạt tải điện của chất khí là

A. các ion âm, electron

B. các ion dương, ion âm và các electron

C. electron

D. các ion dương, electron

Câu 24:

Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Khi nhiễm điện do tiếp xúc, electron luôn dịch chuyển từ vật không nhiễm điện sang vật nhiễm điện

B. Sau khi nhiễm điện do hưởng ứng, sự phân bố điện tích trên vật bị nhiễm điện vẫn không thay đổi

C. Khi nhiễm điện do hưởng ứng, electron chỉ dịch chuyển từ đầu này sang đầu kia của vật bị nhiễm điện

D. Khi nhiễm điện do tiếp xúc, electron luôn dịch chuyển từ vật nhiễm điện sang vật không nhiễm điện

Câu 25:

Tia laze không có đặc điểm nào dưới đây ?

A. Cường độ lớn

B. Độ đơn sắc cao

C. Luôn có công suất lớn

D. Độ định hướng cao

Câu 26:

Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N sang quỹ đạo L thì lực hút giữa êlectron và hạt nhân

A. giảm 16 lần

B. tăng 16 lần

C. giảm 4 lần

D. tăng 4 lần

Câu 27:

Nguyên tắc hoạt động của pin quang điện dựa vào hiện tượng

A. Quang điện trong

B. quang phát quang

C. cảm ứng điện từ

D. tán sắc ánh sáng

Câu 28:

Khi nguyên tử ở trạng thái dừng có mức năng lượng (En) sang trạng thái dừng có mức năng lượng (Em) thì

A. nguyên tử hấp thụ một photon có năng lượng ε=Em-En

B. nguyên tử phát xạ một photon có năng lượng ε=Em-En

C. nguyên tử phát xạ một photon có năng lượng ε=Em-En

D. nguyên tử hấp thụ một photon có năng lượng ε=Em-En

Câu 29:

Công thoát electron của một kim loại là A = 7,64.10-19J. Giới hạn quang điện của kim loại này có giá trị là

A. 260nm

B. 330nm

C. 550nm

D. 420nm

Câu 30:

Cho nguồn laze phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45µm với công suất 1,2W. Trong mỗi giây, số photon do chùm sáng phát ra là

A. 4,42.1012 photon/s

B. 4,42.1018 photon/s

C. 2,72.1012 photon/s

D. 2,72.1018 photon/s

Câu 31:

Hạt tải điện trong chất bán dẫn là

A. ion dương,ion âm,electron và lỗ trống

B. ion dương và ion âm

C. ion dương, ion âm và electron

D. electron và lỗ trống

Câu 32:

Xét các nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Trong cùng một khoảng thời gian, quãng đường mà êlectron đi được khi chuyển động trên quỹ đạo M và khi chuyển động trên quỹ đạo P lần lượt là sM và sP. Tỉ số sM/sP có giá trị bằng:

A. 1/2

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 33:

Trong hiện tượng quang dẫn, năng lượng cần thiết để giải phóng một êlectron liên kết thành êlectron dẫn gọi là năng lượng kích hoạt. Biết năng lượng kích hoạt của PbS là 0,3 eV, lấy h = 6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s, e = 1,6.10-19 C, giới hạn quang dẫn của PbS là:

A. 2,06 μm

B. 4,14 μm

C. 1,51 μm

D. 4,97 μm

Câu 34:

Nguyên tắc hoạt động của Pin quang điện dựa vào:

A. hiện tượng tán sắc ánh sáng

B. sự phát quang của các chất

C. hiện tượng quang điện trong

D. hiện tượng quang điện ngoài

Câu 35:

Trong các bức xạ sau bức xạ nào không thể gây ra hiện tượng quang điện trên bề mặt kim loại thông thường

A. Bức xạ phát ra từ đèn thủy ngân

B. Các bức xạ chủ yếu phát ra từ bàn là nóng

C. Bức xạ phát ra từ hồ quang điện

D. Bức xạ phát ra từ ống tia ca tốt trong phòng thí nghiệm

Câu 36:

quang dẫn có giới hạn quang dẫn 4,8.1014 Hz. Chiếu vào chất bán dẫn đó lần lượt các chùm bức xạ đơn sắc có tần số f­1 = 4,5.1014 Hz; f­2 = 5,0.1013 Hz; f­3 = 6,5.1013 Hz; f­1 = 6,0.1014 Hz thì hiện tượng quang dẫn xảy ra với bức xạ nào ?

A. Chùm bức xạ 1

B. Chùm bức xạ 2

C. Chùm bức xạ 3

D. Chùm bức xạ 4

Câu 37:

Trong hiện tượng quang – phát quang, sự hấp thụ hoàn toàn một phôtôn sẽ dẫn đến:

A. Sự giải phóng một electron liên kết

B. Sự giải phóng một cặp electron và lỗ trống

C. Sự phát ra một phôtôn khác

D. Sự giải phóng một electron tự do

Câu 38:

Tần số lớn nhất của bức xạ X do ống culigiơ phát ra là 6.1018 Hz, cho vận tốc ban đầu của các electron phát ra là không đáng kể . Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống là

A. 12,5kV

B. 25,0 kV

C. 24,8 kV

D. 30,3 kV

Câu 39:

Gọi εĐ là năng lượng của photon ánh sáng đỏ; εL là năng lượng của photon ánh sáng lục; εv là năng lượng của photon ánh sáng vàng. Sắp xếp nào sau đây đúng?

Câu 40:

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động của electron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Tốc độ của electron trên quỹ đạo K là v thì tốc độ của electron trên quỹ đạo N là

A. 2v

B. 4v

C. 16v

D. 0,5v