240 Bài tập Lượng tử ánh sáng trong đề thi thử Đại học cực hay có lời giải (P6)

  • 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:

Trong chân không, bức xạ đơn sắc vàng có bước sóng là 0,589 μm. Lấy h=6,625.10-34 Js ; c=3.108 m/s và e=1,6.10-19 C. Năng lượng của photon ứng với bức xạ này có giá trị là

A. 0,21 eV

B. 0,42 eV

C. 4,22 eV

D. 2,11 eV

Câu 2:

Pin quang điện là nguồn điện trong đó:

A. quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng

B. một tế bào quang điện được dùng làm máy phát điện

C. năng lượng mặt trời được biến đổi toàn bộ thành điện năng

D. một quang điện trở được chiếu sáng để trở thành một máy phát điện

Câu 3:

Một tế bào quang điện có catốt được làm bằng asen có công thoát electron 5,15eV. Chiếu vào catốt chùm bức xạ điện từ có bước sóng 0,2 μm và nối tế bào quang điện với nguồn điện một chiều. Mỗi dây catốt nhận được năng lượng của chùm sáng là 0,3 μm, thì cường độ dòng quang điện bão hòa là 4,5.10-6 A. Hiệu suất năng lượng tử là

A. 9,4%

B. 0,186%

C. 0,094%

D. 0,94%

Câu 4:

Kim loại có giới hạn quang điện λ0= 0,3 μm. Công thoát electron khỏi kim loại đó là

A. 0,6625.10-19 J

B. 6,625 10-19 J

C. 13,25.10-19 J

D. 1,325.10-19 J

Câu 5:

Trong nguyên tử Hidro, khi electron chuyển động trên quỹ đạo M thì vận tốc của electron là v1. Khi electron hấp thụ năng lượng và chuyển lên quỹ đạo P thì vận tốc của electron là v2. Tỉ số vận tốc v2v1 là

A. 4

B. 0,5

C. 2

D. 0,25

Câu 6:

Trong các vật sau đây, khi phát sáng thì sự phát sáng của vật nào là hiện tượng quang-phát quang?

A. Bóng đèn ống

B. Hồ quang điện

C. Tia lửa điện

D. Bóng đèn neon

Câu 7:

Electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo dừng có mức năng lượng lớn về quỹ đạo dừng có mức năng lượng nhỏ hơn thì vận tốc của nó tăng 4 lần. Electron đã chuyển từ quỹ đạo:

A. N về K

B. N về L

C. N về M

D. M về L

Câu 8:

Công thoát electron khỏi đồng là 6,625.10-19J. Biết hằng số Plăng là 6.625.10-34 Js, tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.108m/s. Giới hạn quang điện của đồng là

A. 0,30 μm

B. 0,40 μm

C. 0,90 μm

D. 0,60 μm

Câu 9:

Đối với nguyên tử hidro, các mức năng lượng ứng với các quỹ đạo dừng K, M có giá trị lần lượt là: -13,6 eV; -1,51 eV. Cho biết h=6,625.10-34 Js; c=3.108 m/s; e=1,6.10-19 C . Khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng M về quỹ đạo dừng K, thì nguyên tử hidro có thể phát ra bức xạ có bước sóng

A. 102,7 mm

B. 102,7 μm

C. 102,7 nm

D. 102,7 pm

Câu 10:

Chiếu bức xạ có bước sóng λ1=276 nm vào catot của một tế bào quang điện làm bằng nhôm thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là 1,08 V. Thay bức xạ trên bằng bức xạ λ2=248 nm và catot làm bằng đồng thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là 0,86 V. Nếu chiếu đồng thời cả hai bức xạ trên vào catot làm bằng hợp kim gồm đồng và nhôm thì hiệu điện thế hãm có giá trị gần nhất là

A. 1,58 V

B. 1,91 V

C. 0,86 V

D. 1,05 V

Câu 11:

Biết hằng số Plăng là 6,625.10-34 Js, tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.108 m/s. Năng lượng của photon ứng với bức xạ có bước sóng 0,6625 μm là

A. 3.10-19 J

B. 3.10-17 J

C. 3.10-20 J.

D. 3.10-18 J

Câu 12:

Khi chiếu bức xạ λ vào bề mặt một kim loại thì hiệu điện thế hãm là 4,8 V. Nếu chiếu bằng một bức xạ có bước sóng gấp đôi thì hiệu điện thế hãm là 1,6 V. Giới hạn quang điện của kim loại đó là:

A. 6λ

B. 4λ

C. 3λ

D. 8λ

Câu 13:

Công thoát electron khỏi đồng là 4,57 eV. Chiếu chùm bức xạ điện từ có bước sóng λ vào một quả cầu bằng đồng đặt xa các vật khác thì quả cầu đạt được điện thế cực đại 3 V. Bước sóng λ của chùm bức xạ là

A. 1,32 μm

B. 2,64 μm

C. 0,132 μm

D. 0,164 μm

Câu 14:

Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,533 m lên tấm kim loại có công thoát A = 3.10-19J. 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 = 11,375 mm. Bỏ qua tương tác giữa các electron. Tìm độ lớn cảm ứng từ B của từ trường?

A. 10-3 T

B. 10-4 T

C. 2.10-4 T

D. 2.10-5 T

Câu 15:

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. vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện tăng lên

B. số electron bật ra khỏi tấm kim loại trong một giây tăng lên

C. động năng ban đẩu cực đại của electron quang điện tăng lên

D. giới hạn quang điện của kim loại bị giảm xuống

Câu 16:

Photon không có

A. năng lượng

B. tính chất sóng

C. động lượng

D. khối lượng 

Câu 17:

Công thoát của kim loại A là 3,86 eV; của kim loại B là 4,34 eV. chiếu một bức xạ có tần số f=1,5.1015 Hz vào quả cầu kim loại làm bằng hợp kim AB đặt cô lập thì quả cầu tích điện đến điện thế cực đại là Vmax. Để quả cầu tích điện đến điện thế cực đại là 1,25Vmax thì bước sóng của bức xạ điện từ chiếu vào quả cầu có độ lớn xấp xỉ bằng

A. 0,283 μm

B. 0,176 μm

C. 0,128 μm

D. 0,183 μm

Câu 18:

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro được tính theo công thức E=-13,6n2 eV ; 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 5,3.1010-11 m. 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 19:

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;  λ2=0,1925 μm; λ3=0,1685 μm  . Hỏi bước sóng nào gây ra được hiện tượng quang điện?

A. λ1; λ2; λ3

B.  λ3

C. λ2; λ3

D. λ1; λ3

Câu 20:

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 21:

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 22:

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.

B. 2.

D. 4

Câu 23:

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= 3V; UAK'=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. 0,211 μm

Câu 24:

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 0,1026 μm. Lấy h=6,625.10-34 J, e= 1,6.10-19 C; 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 25:

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

Câu 26:

Năng lượng các trạng thái dừng của nguyên tử hidro được tính theo biểu thức E=-13,6n2 eV; nN*. 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 27:

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 28:

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 29:

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 30:

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=0,4 μmλ2= 0,5 μmthì 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 31:

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 = 0,32 μmλ4=0,35 μm. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là

Câu 32:

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

Câu 33:

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 34:

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro đươc xác định bởi E=-13,6n2 eV với 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 35:

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. 10-4 T

B. 5.10-4 T

C. 2.10-4 T

D. 5.10-5 T