250 Bài tập Lượng tử ánh sáng ôn thi THPT Quốc gia cực hay có lời giải (P1)

  • 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:

Hiện tượng liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng là:

A.Hiện tượng quang điện. 

B. Hiện tượng nhiễu xạ.

C. Hiện tượng tán sắc ánh sáng.

D. Hiện tượng giao thoa.

Câu 2:

Năng lượng tới thiểu để bứt êlectron ra khỏi kim loại 3,05eV. Kim loại này có giới hạn quang điện là

A. 0,656 μm

B. 0,407 μm 

C. 0,38 μm

D. 0,72 μm

Câu 3:

Nguồn sáng thứ nhất có công suất P1 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1=450nm . Nguồn sáng thứ hai có công suất P2 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2=0,6μm. Trong cùng một khoảng thời gian, tỉ số giữa photon mà nguồn thứ nhất phát ra so với soosphoton mà nguồn thứ 2 phát ra là 3:1. Tỉ số P1 và P2 là:

A. 4. 

B.94

C. 43

D. 3.

Câu 4:

Bề mặt của một tấm kim loại nhận được một công suất chiếu sáng P6mW từ chùm bức xạ có bước sóng 0,45 μm. Cho h=6,625.10-34 J.s và c=3.108 m/s. Số phôtôn mà tấm kim loại nhận được trong 1 giây là:

A. 1,4.1016.

B. 1,57.1016

C. 2,2.1016

D. 1,63.1016

Câu 5:

Một điện cực có giới hạn quang điện là λ0=332 nm, được chiếu bởi bức xạ có bước sóng λ=83 nm thích hợp xảy ra hiện tượng quang điện. Sau khi chiếu một thời gian điện cực được nối với đất qua một điện trở R=2(Ω) thì dòng điện cực đại qua điện trở là

A. 5,612 A

B. 11,225 A

C. 12,225 A

D. 6,112 A

Câu 6:

Giữa anôt và catôt của một ống phát tia X có hiệu điện thế không đổi là 28kV Bỏ qua động năng của electron khi bứt ra từ catôt. Bước sóng ngắn nhất của tia X mà ống có thể phát ra bằng

A.70,94 nm 

B. 70,94 pm

C. 44,28 mm    

D. 44,28 pm

Câu 7:

Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng

A. Giảm điện trở của chất bán dẫn khi chiếu ánh sáng vào

B. Ánh sáng giải phóng electron liên kết tạo thành electron dẫn và lỗ trống tham gia vào quá trình dẫn điện trong chất bán dẫn

C. Electron hấp thụ một phôtôn đề chuyển lên trạnh thái kích thích có năng lượng cao

D. Sóng ánh sáng truyền đi trong sợi cáp quang

Câu 8:

Chất quang dẫn là chất:  

A. Chỉ dẫn điện khi có ánh sáng chiếu vào

B. Phát sáng khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào

C. Cho ánh sáng truyền qua

D. Dẫn điện tốt khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào

Câu 9:

Coi electron trong nguyên tử hydrô chuyển động tròn đều trên các quỹ đạo dừng. Khi electron chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo M thì vận tốc v của electron và lực tương tác F giữa nó và hạt nhân sẽ:

A. F và v cùng giảm đi 3 lần;

B. F giảm đi 81 lần; v giảm đi 3 lần;

C. F giảm đi 9 lần; v giảm đi 3 lần;

D. F và v cùng giảm đi 9 lần;

Câu 10:

Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng

A. giảm điện trở của chất bán dẫn khi chiếu sáng vào

B. ánh sáng giải phóng electron liên kết tạo thành electron dẫn và lỗ trống tham gia vào quá trình dẫn điện trong chất bán dẫn

C. electron hấp thụ một phôtôn để chuyển lên trạng thái kích thích có năng lượng cao

D. sóng ánh sáng truyền đi trong sợi cáp quang

Câu 11:

Chỉ ra phát biểu sai

A. Pin quang điện là dụng cụ biến đổi trực tiếp năng lượng ánh sáng thành điện năng.

B. Pin quang điện hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong.

C. Quang trở và pin quang điện đều hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện ngoài.

D. Quang trở là một điện trở có trị số phụ thuộc cường độ chùm sáng thích hợp chiếu vào nó.

Câu 12:

Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơnghen là U=25kV. Coi vận tốc ban đầu của chùm êlectrôn phát ra từ catốt bằng không. Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen do ống này phát ra là

A. 4,968.10-11 m

B.2,5.10-10 m

C.4,968.10-10 m

D. 2,5.10-11 m

Câu 13:

Khi bị nung nóng đến 3000oC thì thanh vonfam phát ra

A. tia Rơn-ghen, tia hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy

B. ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại và tia Rơn-ghen

C. tia tử ngoại, tia Rơn-ghen và tia hồng ngoại

D. tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy và tia tử ngoại

Câu 14:

Trong ống Cu-lit-giơ, electron đập vào Anot có tốc độ 0,8c ( c là tốc độ ánh sáng trong chân không). Biết khối lượng nghỉ của electron là 0,511MeV/c2. Chùm tia X do ống Cu-lít-giơ này phát ra có bước sóng ngắn nhất là

A. 3,64.10-12m

B.7,28.10-12m

C. 7,58.10-12m

D.15,16.10-12m

Câu 15:

Bốn vạch sáng màu trong quang phổ vạch phát xạ của nguyên tử hidro là

A. đỏ, da cam, chàm, tím  

B. đỏ, da cam, lục chàm

C. đỏ, lục, lam, chàm 

D. đỏ, lam, chàm, tím

Câu 16:

Dãy Lai – man trong quang phổ của nguyên tử hidro gồm các vạch phổ thuộc miền

A. Tử ngoại   

B. Ánh sáng nhìn thấy

C. Hồng ngoại 

D. Ánh sáng nhìn thấy và tử ngoại

Câu 17:

Năng lượng của nguyên tử hidro cho bởi biểu thức: En=-13,6n2 eV ( với n=1,2,3...). Trong các photon có năng lượng 10,2eV; 12,5eV; 12,75eV. Nguyên tử hidro ở trạng thái cơ bản không thể hấp thụ photon nào?

A. Photon có năng lượng 10,2eV 

B. Photon có năng lượng 12,5eV

C. Photon có năng lượng 12,75eV 

D. Tất cả các photon

Câu 18:

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro được xác định bởi En=-13,6n2, với n là số nguyên dương. 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 bằng?

A. 278 

B. 3227

C. 323  

D. 325

Câu 19:

Nếu ánh sáng kích thích là ánh sáng mầu lục thì ánh sáng huỳnh quang không thể là ánh sáng:

A. Màu cam

B. Màu lam

C. Màu đỏ             

D. Màu vàng

 

Câu 20:

Năng lượng của nguyên tử Hydro ở trạng thái dừng n được xác định bằng công thức: En =-13,6n2eV (Với n=1,2,3....) Năng lượng cần thiết để ion hóa một nguyên tử Hydro từ trạng thái cơ bản là

A.- 13,6eV

B. 13,6eV

C. 13,3eV

D. 3,4eV

Câu 21:

Trong một phân tích quang phổ phát xạ của nguyên tử hydro, người ta thấy có ba vạch màu. Quang phổ phát xạ trên có bao nhiêu vạch?

A. 3

B. 5 

C. 10 

D. 15

Câu 22:

Điện tử trong nguyên tử hydro chuyển động trên những quỹ đạo tròn do lực tương tác giữa hạt nhân và điện tử là lực Culông. Biết vận tốc của điện tử ở quỹ đạo L là 2.106m/s. Tìm vận tốc của điện tử ở quỹ đạo N?

A. 2.106m/s

B. 2.106m/s

C. 106m/s  

D. 5.105m/s

Câu 23:

Hiện tượng không liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng là

A. Hiện tượng phát ra vạch quang phổ. 

B. Hiện tượng giao thoa ánh sáng.

C. Hiện tượng quang điện.

D. Hiện tượng quang phát quang.

Câu 24:

Chiếu bức xạ tử ngoại có bước sóng 0,26μm, công suất 0,3 mW vào bề mặt một tấm kẽm thì có hiện tượng quang điện xảy ra. Biết rằng cứ 1000 phôtôn tử ngoại đập vào kẽm thì có 1 electron thoát ra. Số quang electron thoát ra từ tấm kẽm trong 1s là:

A.3,92.1012 

B. 1,76.1013

C. 3,92.1011

D. 1,76.1011

Câu 25:

Mức năng lượng En trong nguyên tử hiđrô được xác định En=E0n2 (trong đó n là số nguyên dương, E­0 là năng lượng ứng với trạng thái cơ bản). Khi êlectron nhảy từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên tử hiđrô phát ra bức xạ có bước sóng λ0. Bước sóng của vạch Hα là:

A. 5,4λ0 

B.1,5λ0 

C.4,8λ0 

D. 3,2λ0

Câu 26:

Cho bức xạ có bước sóng λ=0,5 μm, biết h=6,625.10-34c=3.108 m/s. Khối lượng của một phôtôn của bức xạ trên là:

A.1,3.10-40kg

B.4,4.10-32kg

C. 4,4.10-36kg 

D. 1,3.10-28kg

Câu 27:

Động năng ban đầu cực đại của các quang electron bứt ra khỏi tấm kẽm cô lập về điện được chiếu bởi ánh sáng thích hợp phụ thuộc vào

A. Cường độ của chùm sáng kích thích

B. Thời gian chiếu sáng kích thích.

C. Diện tích chiếu sáng.

D. Bước sóng của ánh sáng kích thích.

Câu 28:

Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5μm khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3μm. Gọi P0 là công suất chùm sáng kích thích và biết rằng cứ 600 photon chiếu tới sẽ có 1 photon bật ra. Công suất chùm sáng phát ra P bằng

A. 0,1P0. 

B. 0,01P0. 

C. 0,001P0.

D. 100P0.

Câu 29:

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hiđrô bán kính Bo là r0, chuyển động của êlectron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Tốc độ góc của êlectron trên quỹ đạo O là ω1, tốc độ góc của êlectron trên quỹ đạo M là ω2. Hệ thức đúng là

A. 27ω12=125ω22.

B. 9ω13=25ω23.

C. 3ω1=5ω2.   

D. 27ω2=125ω1.

Câu 30:

Trong chân không, một ánh sáng đỏ có bước sóng là 0,68μm. Năng lượng của phôtôn ánh sáng này bằng

A. 2,82 eV

B. 1,92eV

C. 2,92 eV              

D. 1,82 eV

Câu 31:

Chọn câu đúng về hiện tượng quang phát quang:

A. Trong hiện tượng quang phát quang, có thể làm cho một chất phát ra ánh sáng có bước sóng tùy ý.

B. Huỳnh quang là sự phát quang của chất rắn

C. Bước sóng của ánh sáng huỳnh quang nhỏ hơn bước sóng ánh sáng kích thích

D. Hiện tượng quang phát quang giải thích được bằng thuyết lượng tử ánh sáng

Câu 32:

Khi nguyên từ chuyển trạng thái dùng thì tương ứng các electron sẽ:

A. chuyển quỹ đạo chuyển động quanh hạt nhân và giữ nguyên vận tốc chuyển động.

B. giữ nguyên quỹ đạo dừng và đổi vận tốc.

C. các electron chuyển quỹ đạo dừng và đổi vận tốc.

D. các electron giữ nguyên quỹ đạo dừng và vận tốc.

Câu 33:

Năng lượng của nguyên tử hyđrô cho bởi biếu thức: En=-13,6n2 eV. Nếu đang ở trạng thái cơ bản, kích thích bởi một phôton có năng lượng ε=12,75 eV thì electron của nguyên tử sẽ chuyển lên:

A. Quỹ đạo M

B. Quỹ đạo N

C. Quỹ đạo O  

D. Quỹ đạo P

Câu 34:

Theo mẫu nguyên tử của Bo thì ở trạng thái cơ bản

A. Nguyên tử liên tục bức xạ năng lượng.

B. Nguyên tử kém bền vững nhất.

C. Các electron quay trên các quỹ đạo gần hạt nhân nhất.

D. Nguyên tử có mức năng lượng lớn nhất.

Câu 35:

Một quang điện trở được nối vào hiệu điện thế không đổi, thay đổi cường độ ánh sáng kích thích thích hợp chiếu vào quang điện trở thì cường độ dòng điện chạy qua quang điện trở thay đổi thế nào?

A. Không đổi khi cường độ chùm sáng không đổi.

B. Giảm đi khi cường độ chùm sáng tăng.

C. Tăng lên khi cường độ chùm sáng tăng.  

D. Luôn khác không với mọi ánh sáng chiếu tới.

Câu 36:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự phát quang ?

A. Sự huỳnh quang thường xảy ra đối với chất lỏng và chất khí.

B. Sự lân quang thường xảy ra đối với chất rắn.

C. Bước sóng của ánh sáng phát quang bao giờ cũng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng kích thích.

D. Bước sóng của ánh sáng phát quang bao giờ cũng lớn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích.

Câu 37:

Giới hạn quang điện của kim loại natri là λ0=0,5μm . Chiếu bức xạ có bước sóng λ=0,4μm . Thì electron bức ra có tốc độ v xác định bởi.

A.v4,67.105m/s 

B.v0

C.0v4,67.105m/s

D.v4,67.105m/s

Câu 38:

Hiện tượng quang điện trong khác hiện tượng quang điện ngoài ở điểm nào?

A. Không giải phóng electron khỏi liên kết.

B. Không có giới hạn cho bước sóng ánh sáng kích thích.

C. Không làm cho chất bán dẫn tích điện nhưng làm cho kim loại tích điện. 

D. Không làm electron hấp thụ năng lượng của phôtôn.

Câu 39:

Để đo khoảng cách từ Trái Đất lên Mặt Trăng người ta dùng một tia Laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,52 μm, chiếu về phía Mặt Trăng. Thời gian kéo dài mỗi xung là 10-7 (s) và công suất chùm Laze là 100000MW. Số phôtôn trong mỗi xung Laze là:

A. 2,62.1029  hạt

B. 2,62.1022  hạt 

C. 5,2.1020  hạt 

D. 2,62.1015  hạt

Câu 40:

Biết vạch đỏ Hα trong quang phổ của H có bước sóng là 656 nm và vạch có bước sóng dài nhất trong dãy Laiman là 112 nm. Bước sóng của vạch thứ hai trong dãy Laiman là

A. 96,7 μm       

B. 95,7 μm

C. 0,0957nm  

D. 0,957nm

Câu 41:

Biết bán kính Bo là r0=5,3.10-11m Bán kính quỹ đạo M trong nguyên tử hiđrô là:

A.132,5.10-11m

B. 84,8.10-11m 

C. 21,2.10-11m

D. 47,7.10-11m

Câu 42:

Trong chân không tất cả mọi phôtôn đều có cùng:

A. Tần số

B. Bước sóng         

C. Năng lượng       

D. Vận tốc

Câu 43:

Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5μm khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3μm. Hãy tính phần năng lượng photon mất đi trong quá trình trên.

A. 2,65.10-19J  

B. 26,5.10-19J

C. 2,65.10-18J

D. 265.10-19J

Câu 44:

Tia laze không có đặt điểm nào sau đây ?

A. Độ đơn sắc cao. 

B. Độ định hướng cao. 

C. Cường độ lớn. 

D. Công suất lớn.

Câu 45:

Lần lượt chiếu vào tấm kim loại có công thoát là 2eV ba ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1=0,5μm, λ2=0,55μm, và tần số f3=4,6.105 GHz. Ánh sáng đơn sắc nào có thể làm các electron trong kim loại bứt ra ngoài?

A. λ1   λ2    

B.  λ2 và f3    

C.  λ1 và f3              

D. Cả  λ1  λ2và f3

Câu 46:

Gọi λα và λβ lần lượt là hai bước sóng của 2 vạch Hα và Hβtong dãy Banme. Gọi λ1 là bước sóng dài nhất trong các vạch của dãy Pasen. Mỗi liên hệ giữa λα,λβ,λ1 nào dưới đây là đúng ?

A. 1λ1=1λα+1λβ  

B. λ1=λα+λβ

C. λ1=λβ-λα 

D. 1λ1=1λβ-1λα

Câu 47:

Tia Laze không được ứng dụng trong trường hợp nào?

A. Thông tin liên lạc vô tuyến. 

B. Phẫu thuật.

C. Máy soi hành lí.

D. Đầu đọc đĩa CD.

Câu 48:

Vạch Lam trong dãy Ban-me được tạo thành khi electron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo nào về quỹ đạo nào?

A. M -> N               

B. N->L                

C. O->L

D. P->N.

Câu 49:

Một tấm kim loại có công thoát A=2,9.10-29J. Chiếu vào tấm kim loại này trên chum sáng có bước sóng λ=0,4μm. Vận tốc cực đại của các êlectrôn quang điện là:

A. 403304 m/s.       

B. 3,32.105 m/s.      

C. 112,3 km/s.        

D. 6,743.105 m/s.

Câu 50:

Chọn câu sai. Khi hiện tượng quang điện trong xảy ra trong khối chất bán dẫn thì:

A. Mật độ các hạt mang điện tự do trong bán dẫn tăng. 

B. Cả khối bán dẫn bị nhiễm điện.

C. Điện trở suất của khối bán dẫn giảm.

D. Độ dẫn điện của khối bán dẫn tăng.