Phiếu bài tập Vật lý Lớp 12 - Bài: Lượng tử ánh sáng

BÀI TẬP
(Giải tự luận vắn tắt vào vở bài tập và chọn đáp án đúng)
Câu 1: Chiếu bức xạ có bước sóng = 0,552m vào catốt một tế bào quang điện, dòng quang điện bão hoà có cường độ là Ibh = 2m A. Công suất của nguồn sáng chiếu vào catốt là P = 1,20W. Hiệu suất lượng tử bằng 
A. 0,650%.	B. 0,375%.	C. 0,550%.	D. 0,425%.
Câu 2: Công suất của nguồn sáng là P = 2,5W. Biết nguồn phát ra ánh sáng có bước sóng 0,3m. Số hạt phôtôn tới catốt trong một đơn vị thời gian bằng
	A. 38.1017.	B. 46.1017.	C. 58.1017.	D. 68.1017.
Câu 3: Kim loại làm catốt một tế bào quang điện có công thoát electron là A = 2,2eV. Chiếu vào tế bào quang điện bức xạ = 0,44m. Vận tốc ban đầu cực đại của quang electron có giá trị bằng
	A. 0,468.10-7m/s.	B. 0,468.105m/s.	C. 0,468.106m/s.	D. 0,468.109m/s.
Câu 4: Chiếu lần lượt 2 bức xạ có bước sóng = 400nm và = 0,250m vào catốt một tế bào quang điện thì thấy vận tốc ban đầu cực đại của quang electron gấp đôi nhau. Công thoát của electron nhận giá bằng
	A. 3,975.10-19eV.	B. 3,975.10-13J.	C. 3,975.10-19J.	D. 3,975.10-16J.
Câu 5: Chiếu một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,20m vào một quả cầu bằng đồng, đặt cô lập về điện. Giới hạn quang điện của đồng là 0,30m. Điện thế cực đại mà quả cầu đạt được so với đất là
	A. 1,34V.	B. 2,07V.	C. 3,12V.	D. 4,26V.
Câu 6: Khi chiếu lần lượt các bức xạ có tần số f1 = 2,31.1015s-1 và f2 = 4,73.1015s-1 vào một tấm kim loại thì các quang electron bắn ra đều bị giữ lại bởi các hiệu điện thế hãm U1 = 6V và U2 = 16V. Hằng số Planck =
	A. 6,625.10-34J.s.	B. 6,62.10-34J.s. 	C. 6,618.10-34J.s.	D. 6,612.10-34J.s.
Câu 7: Giới hạn quang điện chùm sáng có bước sóng = 4000A0, biết công thoát của kim loại làm catod là 2eV. Hiệu điện thế hãm có giá trị bằng
	A. Uh = 1,1V.	B. Uh = 11V.	C. Uh = - 1,1V.	D. Uh = 1,1mV.
Câu 8: Biết trong 10s, số electron đến được anod của tế bào quang điện 3.1016 và hiệu suất lượng tử là 40%. Tìm số photon đập vào catod trong 1 phút ?
	A. 45.106.	B. 4,5.1016.	C. 45.1016.	D. 4,5.106.
Câu 9: Cho một tế bào quang điện làm bằng kim loại có giới hạn quang điện là = 0,35m. Chiếu vào catod ánh sáng tử ngoại có bước sóng = 0,30m, biết hiệu điện thế UAK = 100V. Vận tốc của electron quang điện khi đến anod bằng
	A. 6000km/s.	B. 6000m/s.	C. 5000km/s.	D. 600km/s.
Câu 10: Chiếu bức xạ có bước song 2.103A0 vào một tấm kim loại, các electron bắn ra với động năng ban đầu cực đại 5eV. Hỏi các bức xạ sau đây chiếu vào tấm kim loại đó, bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện 
	A. = 103A0.	B. = 15.103A0.	C. = 45.103A0.	D. = 76.103A0.
Câu 11: Trong một ống Rơnghen người ta tạo ra một hiệu điện thế không đổi U = 2,1.104V giữa hai cực. Trong 1 phút người ta đếm được 6,3.1018 electron tới catốt. Cường độ dòng quang điện qua ống Rơnghen là
	A. 16,8mA.	B. 336mA.	C. 504mA.	D. 1000mA.
Câu 12: Ống Rơnghen phát ra tia X có bước sóng nhỏ nhất = 5A0 khi hiệu điện thế đặt vào hai cực của ống là U = 2KV. Để tăng “độ cứng” của tia Rơnghen, người ta cho hiệu điện thế giữa hai cực thay đổi một lượng là = 500V. Bước sóng nhỏ nhất của tia X lúc đó bằng
	A. 10 A0.	B. 4 A0.	C. 3 A0.	D. 5 A0.
Câu 13: Chiếu bức xạ có bước sóng 533nm lên tấm kim loại có công thoát A = 3.10-19J. Dung màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho bay vào từ trường theo phương vuông góc với đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo của các electron quang điện là 22,75mm. Độ lớn cảm ứng từ B của từ trường là
	A. 2,5.10-4T.	B. 1,0.10-3T.	C. 1,0.10-4T.	D. 2,5.10-3T.
Câu 14: Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng = 0,45m chiếu vào catốt của một tế bào quang điện. Công thoát của kim loại làm catốt A = 2,25eV. Vận tốc cực đại của các quang electron bật ra khỏi catốt là	
A. 421.105m/s.	B. 42,1.105m/s.	C. 4,21.105m/s.	D. 0,421.105m/s.
Câu 15: Bước sóng nhỏ nhất của các tia X được phát ra bởi các electron tăng tốc qua hiệu điện thế U trong ống Rơnghen tỷ lệ thuận với
	A. .	B. U2.	C. 1/.	D. 1/U.
Câu 16: Chọn câu trả lời đúng. Giới hạn quang điện của Natri là 0,5m. Công thoát của Kẽm lớn hơn của Natri là 1,4 lần. Giới hạn quang điện của kẽm là
A. 0,7m.	B. 0,36m.	C. 0,9m.	 D. 0,63m.
Câu 17: Chọn câu trả lời đúng. Khi chiếu ánh sáng có bước sóng 0,3m lên tấm kim loại hiện tượng quang điện xảy ra. Để triệt tiêu hoàn toàn dòng quang điện phải đặt hiệu điện thế hãm Uh = 1,4V. Bước sóng giới hạn quang điện của kim loại này là
A. 0,753m.	B. 0,653m.	C. 0,553m.	D. 0,453m.
Câu 18: Lần lượt chiếu hai bức xạ có bước sóng , vào bề mặt của một tấm kim loại và đo hiệu điện thế hãm tương ứng Uh1 = 1,15V; Uh2 = 0,93V. Công thoát của kim loại đó bằng
	A. 19,2eV.	B. 1,92J.	C. 1,92eV.	D. 2,19eV.
Câu 19: Chiếu bức xạ có bước sóng 0,35 vào một kim loại, các electron quang điện bắn ra đều bị giữ lại bởi một hiệu điện thế hãm. Khi thay chùm bức xạ có bước sóng giảm 0,05 thì hiệu điện thế hãm tăng thêm 0,59V. Điện tích của electron quang điện có độ lớn bằng
	A. 1,600.1019C.	B. 1,600.10-19C.	C. 1,620.10-19C.	D. 1,604.10-19C.
Câu 20: Khi chiếu một chùm ánh sáng vào một kim loại thì có hiện tượng quang điện xảy ra. Nếu dùng hiệu điện thế hãm bằng 3V thì các electron quang điện bị giữ lại không bay sang anot được. Cho biết giới hạn quang điện của kim loại đó bằng 0,5. Tần số của chùm sáng chiếu tới kim loại 
	A. 13,245.1014Hz.	B. 13,245.1015Hz.	C. 12,245.1014Hz.	D. 14,245.1014Hz. 
Câu 21. 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 đại của các quả cầu lần lượt là V1, V2. Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ trên vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là 
A. (V1 + V2). 	B. . 	C. V2. 	D. V1.
Câu 22: Công thoát êlectron của một kim loại là 7,64.10-19J. Chiếu lần lượt vào bề mặt tấm kim loại này các bức xạ có bước sóng là = 0,18 μm, = 0,21 μm và = 0,35 μm. Lấy h=6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s. Bức xạ nào gây được hiện tượng quang điện đối với kim loại 
A. Hai bức xạ ( và ). 	 B. Không có bức xạ nào trong ba bức xạ trên.
C. Cả ba bức xạ (và). 	D. Chỉ có bức xạ .
Câu 23: Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơnghen là 18,75 kV. Biết độ lớn điện tích êlectrôn (êlectron), vận tốc ánh sáng trong chân không và hằng số Plăng lần lượt là 1,6.10-19 C, 3.108 m/s và 6,625.10-34 J.s. Bỏ qua động năng ban đầu của êlectrôn. Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen do ống phát ra là
 A. 0,4625.10-9 m. 	B. 0,5625. 10-10 m. 	C. 0,6625. 10-9 m. 	D. 0,6625. 10-10 m.
Câu 24 : Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơnghen là U = 25 kV. Coi vận tốc ban đầu của chùm êlectrôn (êlectron) phát ra từ catốt bằng không. Biết hằng số Plăng , điện tích nguyên tố bằng 1,6.10-19(C). Tần số lớn nhất của tia Rơnghen do ống này có thể phát ra là 
 A. 60,380.1018(Hz). 	B. 6,038 .1015(Hz). 	C. 60,380.1015(Hz). 	D. 6,038.1018(Hz).
Câu 25: Một ống tia X phát ra bức xạ có bước sóng nhỏ nhất là 0,5A0, cường độ dòng điện qua ống là 10mA. Người ta làm nguội đối catôt bằng một dòng nước chảy qua đối catôt mà nhiệt độ lúc ra khỏi đối catôt lớn hơn nhiệt độ lúc vào là 400C. Cho nhiệt dung riêng của kim loại làm đối âm cực là C = 4200(. Trong một phút khối lượng nước chảy qua đối catôt bằng	A. 0,887kg.	B. 0,0887g.	C. 0,0887kg.	D. 0,1887kg.
R Một ống tia X phát ra bức xạ có bước sóng nhỏ nhất là 0,5ê 0, cường độ dòng điện qua ống là 10mA. Trả lời các câu hỏi từ 26 đến 29
Câu 26: Năng lượng phôtôn tia X bằng
	A. 3,975.10-13J.	B. 3,975.10-14J.	C. 3,975.10-15J.	D. 3,975.10-16J.
Câu 27: Hiệu điện thế đặt vào giữa hai cực của ống tia X bằng
	A. 2,484.104V.	B. 2,484.105V.	C. 2,484.106V.	D. 2,584.104V.
Câu 28: Vận tốc của electron khi đập vào đối catôt bằng
	A. 9,65.107m/s.	B. 6,35.107m/s.	C. 9,35.106m/s.	D. 9,35.107m/s.
Câu 29: Số electron đập vào đối catôt trong 1 phút bằng
	A. 37,5.1015.	B. 37,5.1017.	C. 37,5.1018.	D. 33,5.1017.	
Câu 30: Khi electron trong nguyên tử hiđrô bị kích thích lên mức M có thể thu được các bức xạ phát ra
	A. chỉ thuộc dẫy Laiman.	B. thuộc cả dãy Laiman và Banme.
	C. thuộc cả dãy Laiman và Pasen.	D. chỉ thuộc dãy Banme.
Câu 31: Cho ba vạch có bước sóng dài nhất trong ba dãy quang phổ của hiđrô là = 0,1216m(Laiman), = 0,6563m(Banme) và = 1,8751m(Pasen). Số vạch khác có thể tìm được bước sóng là
	A. hai vạch.	B. ba vạch.	C. bốn vạch.	D. sáu vạch.
Câu 32: Bước sóng dài nhất trong dãy Balmer của quang phổ Hiđrô là
A. 0,66mm.	B. 6,56nm.	C. 65,6nm.	D. 656nm.
Câu 33: Cho bước sóng của bốn vạch trong dãy Balmer: = 0,656m; = 0,486m.; = 0,434m; = 0,410m. Hãy xác định bước sóng của bức xạ ở quang phổ vạch của hiđrô ứng với sự di chuyển của electron từ quĩ đạo N về quĩ đạo M.
	A. 1,875m.	B. 1,255m.	C. 1,545m.	D. 0,840m.	
Câu 34: Cho bán kính quỹ đạo Bohr thứ nhất là 0,53A0. Bán kính quỹ đạo Bohr thứ 5 là
	A. 1,325nm.	B. 13,25nm.	C. 123.5nm.	D. 1235nm.
Câu 35: Trong quang phổ của nguyên tử hiđrô, bước sóng của hai vạch đỏ và lam lần lượt là 0,656m và 0,486m. Bước sóng của vạch đầu tiên trong dẫy Paschen là
	A. 103,9nm.	B. 1875,4nm.	C. 1785,6nm.	D. 79,5nm.
Câu 36: Khi hiđro ở trạng thái cơ bản được kích thích chuyển lên trạng thái có bán kính quỹ đạo tăng lên 9 lần. Khi chuyển dời về mức cơ bản thì phát ra bước sóng của bức xạ có năng lượng lớn nhất là
	A. 0,103m.	B. 0,203m.	C. 0,13m.	D. 0,23m.
Câu 37. Năng lượng cần thiết tối thiểu để bứt electron ra khỏi nguyên tử hiđrô từ trạng thái cơ bản là 13,6eV. Bước sóng ngắn nhất của vạch quang phổ ở dãy Lyman bằng
	A. 0,1012m.	B. 0,0913m.	C. 0.0985m.	D. 0,1005m.
Câu 38: Khi nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản được rọi bằng ánh sáng đơn sắc và phát ra 6 vạch quang phổ. Năng lượng của phôtôn rọi tới nguyên tử là
	A. 0,85eV. 	B. 12,75eV.	C. 3,4eV.	D. 1,51eV.
Câu 39: Bước sóng dài nhất trong dãy Balmer bằng 0,6500m. Bước sóng dài nhất trong dãy Lyman bằng 0,1220m. Bước sóng dài thứ hai trong dãy Lyman bằng
	A. 0,1027m.	B. 0,1110m.	C. 0,0528m.	D. 0,1211m.
Câu 40: Trong quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô, vạch ứng với bước sóng dài nhất trong dãy Lyman là 0,1216m. Vạch ứng với sự chuyển của electron từ quĩ đạo M về quĩ đạo K có bước sóng 0,1026m. Bước sóng dài nhất trong dãy Balmer là	A. 0,7240m.	B. 0,6860m.	C. 0,6566m.	D. 0,7246m.