Mỗi vạch màu ứng với một bước sóng xác định, là thành phần ánh sáng đơn sắc do nguồn S phát ra.. Tia X có bước sóng càng ngắn thì càng xuyên sâu, tức là càng “cứng”; - Tia X có tác dụng
Trang 1TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
CHƯƠNG VI SÓNG ÁNH SÁNG
I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 * HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG
a Ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc
Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính
Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc, có màu biến thiên liên tục, từ màu đỏ đến màu tím
b Giải thích sự tán sắc ánh sáng
- Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc, có màu biến thiên liên tục, từ màu đỏ đến màu tím
- Chiết suất của thủy tinh có giá trị khác nhau đối với ánh sáng đơn sắc có màu khác nhau; chiết suất đối với ánh sáng tím có giá trị lớn nhất
Vì vậy, các chùm sáng đơn sắc có màu khác nhau trong chùm ánh sáng trắng, sau khi khúc xạ qua lăng kính,
bị lệch các góc khác nhau, sẽ trở thành tách rời nhau ra Kết qua là, chùm sáng ló ra khỏi lăng kính bị xòe rộng ra thành nhiều chùm đơn sắc, tạo thành quang phổ của ánh sáng trắng
c Ứng dụng sự tán sắc ánh sáng.
Máy quang phổ, cầu vòng
2 HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG.
a Hiện tượng giao thoa ánh sáng trên bản mỏng
Khi nhìn ánh sáng phản xạ trên các váng dầu, mỡ, hoặc bong bóng xà phòng… ta thấy có những vân màu sặc sỡ, tựa như vẽ trên mặt lớp váng Đó là hiện tượng giao thoa ánh sáng trên bản mỏng khi chiếu ánh sáng trắng vào bản mỏng
b Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng
Hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng, quan sát được khi ánh sáng truyền qua
lỗ nhỏ, hoặc gần mép những vật trong suốt hoặc không trong suốt được gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng
3 KHOẢNG VÂN BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG VÀ MÀU SẮC ÁNH SÁNG
a Xác định vị trí các vân giao thoa và khoảng vân
+ Vị trí của các vân giao thoa
b Đo bước sóng ánh sánh bằng phương pháp giao thoa
Nếu đo được chính xác D và đo được chính xác i và a (nhờ kính hiển vi và kính lúp), thì ta tính được bước sóng λ của ánh sáng
c Bước sóng và màu sắc ánh sáng
Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có bước sóng xác định Màu ứng với ánh sáng đó gọi là màu đơn sắc
4 MÁY QUANG PHỔ QUANG PHỔ LIÊN TỤC
a Chiết suất của môi trường và bước sóng ánh sáng
Chiết suất ứng với ánh sáng có bước sóng càng dài thì có giá trị càng nhỏ hơn chiết suất ứng với ánh sáng có bước sóng ngắn
Đường cong tán sắc, biểu diễn sự phụ thuộc của chiết suất của các môi trường trong suốt vào bước sóng ánh sáng
b Máy quang phổ
Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau Nó dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra
Trang 2TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Buồng ảnh là bộ phận dùng để chụp ảnh quang phổ, hoặc để quan sát quang phổ
+Nguyên tắc hoạt động
Sau khi ló ra khỏi ống chuẩn trực, chùm ánh sáng phát ra từ nguồn S là một chùm song song Chùm này qua lăng kính sẽ bị phân tán thành nhiều chùm đơn sắc song song Mỗi chùm sáng đơn sắc ấy được thấu kính L2 của buồng ảnh hội tụ thành một vạch trên tiêu diện của L2 và cho ta một ảnh thật của khe F, đó là một vạch màu Các vạch màu này được chụp trên kính ảnh hoặc hiện lên tấm kính mờ Mỗi vạch màu ứng với một bước sóng xác định, là thành phần ánh sáng đơn sắc do nguồn S phát ra
Tập hợp các vạch màu đó tạo thành quang phổ của nguồn S
Mỗi chất khi bị kích thích phát ra các bức xạ có bước sóng xác định và cho một quang phổ vạch phát
xạ riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó
+ Các nguyên tố khác nhau phát ra các quang phổ vạch khác hẳn nhau về số lượng vạch, về bước sóng (tức
là về vị trí) của các vạch và về cường độ sáng của các vạch đó
6.TIA HỒNG NGOẠI, TIA TỬ NGOẠI
a Tia hồng ngoại
Bức xạ không nhìn thấy, có bước sóng dài hơn lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ và nhỏ hơn bước sóng của sóng vô tuyến điện được gọi là tia hồng ngoại
+ Nguồn phát tia hồng ngoại
Mọi vật, ở nhiệt độ thấp, lò than, lò điện, đèn điện dây tóc…
+ Tính chất
- Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt
- Tia hồng ngoại có thể tác dụng lên một số loại kính ảnh
- Tia hồng ngoại còn có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn
+ Ứng dụng tia hồng ngoại
Tia hồng ngoại dùng để sấy khô, sưởi ấm, ống nhòm nhìn ban đêm, chụp ảnh bề mặt của Trái đất từ vệ tinh;Tia hồng ngoại dùng trong cái điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động của tivi, thiết bị nghe nhìn…
b Tia tử ngoại
Bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím được gọi là tia tử ngoại
+ Nguồn phát tia tử ngoại
Trang 3TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU INhững vật được nung nóng đến nhiệt độ cao (trên 2000oC) đều phát tia tử ngoại Đèn hơi thủy ngân, hồ quang điện.
+ Tính chất
- Tác dụng mạnh lên kính ảnh, làm ion hóa không khí;
- Kích thích sự phát quang của nhiều chất, có thể gây ra một số phản ứng quang hóa;
- Bị thủy tinh, nước… hấp thụ rất mạnh Tia tử ngoại có bước sóng từ 0,18 µm đến 0,4µm truyền qua được thạch anh;
- Tia X là khả năng đâm xuyên Tia X có bước sóng càng ngắn thì càng xuyên sâu, tức là càng “cứng”;
- Tia X có tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí;
- Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất;
- Tia X có thể gây ra hiện tượng quang điện ở hầu hết kim loại;
- Tia X có tác dụng sinh lí mạnh : hủy diệt tế bào, diệt vi khuẩn…
+ Công dụng
Tia X được sử dụng để chiếu điện, chụp điện, tìm các vết nứt, các bọt khí bên trong các vật bằng kim loại…
b Nhìn tổng quát về sóng điện từ Thang sóng điện từ
Các sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X, và tia gamma là sóng điện từ Các tia có bước sóng càng ngắn có tính đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát quang các chất và dễ ion hóa không khí, các tia có bước sóng dài, ta dễ quan sát hiện tượng giao thoa
II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
B PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN:
LOẠI 1: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÂN, KHOẢNG VÂN CỦA ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC
LOẠI 2: XÁC ĐỊNH SỐ VÂN TRONG TRƯỜNG GAO THOA CỦA ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC:
* Xác định bề rộng của trường giao thoa L giữa vào các đặc điểm hình học.
* Áp dụng công thức về vị trí vân và khoảng vân đối với mỗi thành phần đơn sắc.
Trang 4TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Lí THUYẾT:
Caõu1: Phaựt bieồu naứo sau ủaõy laứ sai ?
A Aựnh saựng laứ taọp hụùp cuỷa voõ soỏ caực aựnh saựng ủụn saộc coự maứu bieỏn ủoồi lieõn tuùc tửứ ủoỷ ủeỏn tớm
B Chieỏt suaỏt cuỷa chaỏt laứm laờng kớnh ủoỏi vụựi aựnh saựng vàng lụn hụn ủoỏi vụựi aựnh saựng đỏ
C Aựnh saựng traộng laứ aựnh saựng khoõng bũ taựn saộc khi qua laờng kớnh
D Chieỏt suaỏt cuỷa moọt moõi trửụứng trong suoỏt ủoỏi vụựi aựnh saựng tớm lụựn hụn ủoỏi vụựi aựnh saựng ủoỷ
Caõu2: Chieỏu tia saựng heùp goàm 4 thaứnh phaàn ủụn saộc (ủoỷ, vaứng, luùc , tớm) vuoõng goực vụựi maởt beõn AB cuỷa
laờng kớnh ABC , thaỏy tia loự maứu luùc naốm saựt maởt beõn AC cuỷa laờng kớnh thỡ :
1 t ia loự ra khoỷi maởt beõn AC cuỷa laờng kớnh laứ caực tia sau :
A vaứng, luùc , tớm B ủoỷ, vaứng, luùc vaứ tớm C luùc, vaứng, ủoỷ D ủoỷ, luùc vaứ tớm
2 Tia maứu naứo coự phaỷn xaù toaứn phaàn ụỷ maởt beõn AC
Caõu3: Trong caực trửụứng hụùp sau : Hieọn tửụùng caàu voàng (I) ; Maứu saộc saởc sụừ treõn bong boựng xaứ phoứng (II);
Traờng coự quaàng (III); Maứu saộc treõn vaựn daàu loang (IV) Maứu saộc saởc sụừ thu ủửụùc sau beồ caự ủaởt gaàn cửỷa soồ khi coự aựnh saựng maởt trụứi chieỏu vaứo (V)
1 Hieọn tửụùng naứo lieõn quan ủeỏn hieọn tửụùng taựn saộc aựnh saựng
2 Hieọn tửụùng naứo lieõn quan ủeỏn hieọn tửụùng giao thao aựnh saựng
A I ; III; V B II, IV C I; II; III, IV D I; V
Caõu4 : Cho caực loaùi aựnh saựng sau : Aựnh saựng traộng (I); Aựnh saựng ủoỷ(II); Aựnh aựnh vaứng (III), Aựnh saựng tớm
(IV)
1 Nhửừng aựnh saựng naứo khoõng bũ taựn saộc khi qua laờng kớnh
treõn
2 Aựnh saựng naứo coự bửụực soựng xaực ủũnh ? Choùn caõu traỷ lụứi ủuựng theo thửự tửù bửụực soựng saộp xeỏp tửứ nhoỷ ủeỏn lụựn
A I, II III B I, II, IV C, IV, III, II, D.I, III, IV
3 Aựnh saựng naứo khi chieỏu saựng hai khe Young thỡ thu ủửụùc caực vaõn maứu caàu voàng
B A I, II III B I, II, IV C, II, III, IV, D chổ coự (I)
Caõu5: Thửùc hieọn giao thoa vụựi aựnh saựng traộng, treõn maứn (E) ta quan saựt thaỏy hỡnh aỷnh thoaỷ meọnh ủeà naứo
sau ủaõy ?
A Trung taõm laứ vaõn saựng traộng, hai beõn vaõn traộng coự nhửừng vaõn maứu tửứ tớm ủeỏn ủoỷ
B Trung taõm laứ vaõn saựng traộng, hai beõn vaõn traộng coự nhửừng vaõn maứu tửứ ủoỷ ủeỏn tớm
C Moọt daỷi maứu bieõn thieõn lieõn tuùc tửứ ủoỷ ủeỏn tớm
D Caực vaùch maứu saựng toỏi naốm xen keừ nhau moọt caựch ủeàu ủaởn
Cõu 6: Thấu kính L2 ở buồng ảnh có tác dụng nào dới đây?
A Có tác dụng hội tụ các chùm đơn sắc riêng rẽ để thu đợc những vạch đơn sắc riêng rẽ nằm trên tiêu diễn của thấu kính
B Có tác dụng hội tụ các chùm đơn sắc riêng rẽ để thu đợc một vạch sáng tại tiêu điểm của thấu kính
Cõu8: Chiếu một tia sỏng qua lăng kớnh Tia sỏng sẽ tỏch ra thành chựm tia cú cỏc màu khỏc nhau Hiện
tượng này gọi là hiện tượng:
A Giao thoa ỏnh sỏng B Khỳc xạ ỏnh sỏng C Tỏn sắc ỏnh sỏng D Nhiễu xạ ỏnh sỏng
Cõu 9: Chiết suất của một mụi trường trong suốt đối với cỏc ỏnh sỏng đơn sắc khỏc nhau là đại lượng:
A khụng đổi, cú giỏ trị như nhau đối với tất cả ỏnh sỏng màu từ đỏ đến tớm
B thay đổi, chiết suất là lớn nhất đối với ỏnh sỏng đỏ và nhỏ nhất đối với ỏnh sỏng tớm
C thay đổi, chiết suất là lớn nhất đối với ỏnh sỏng tớm và nhỏ nhất đối với ỏnh sỏng đỏ.
D thay đổi, chiết suất là lớn nhất đối với ỏnh sỏng lục và nhỏ đối với cỏc ỏnh sỏng khỏc
Cõu 10: Hiện tượng quang học nào sử dụng trong mỏy phõn tớch quang phổ:
A Hiện tượng khỳc xạ ỏnh sỏng C Hiện tượng giao thoa ỏnh sỏng
B Hiện tượng phản xạ ỏnh sỏng D Hiện tượng tỏn sắc ỏnh sỏng
Trang 5TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Cõu 11: Cỏc súng ỏnh sỏng giao thoa triệt tiờu lẫn nhau (- cho võn tối) nếu hai súng tới
B dao động lệch pha nhau một lượng
2
π D dao động cựng v ận t ốc
Cõu12: Quan sỏt ỏnh sỏng phản xạ trờn cỏc vỏng dầu, mỡ hoặc bong búng xà phũng, ta thấy những võn màu
sặc sỡ Đú là hiện tượng:
A Tỏn sắc ỏnh sỏng trắng B Nhiễu xạ ỏnh sỏng C Giao thoa ỏnh sỏng D Phản xạ ỏnh sỏng Cõu 13: Nhận xột nào dưới đõy về ỏnh sỏng đơn sắc là đỳng nhất: Ánh sỏng đơn sắc là ỏnh sỏng:
A cú bước súng xỏc định, khi đi qua lăng kớnh sẽ bị tỏn sắc
B cú bước súng khụng x ỏc định, khi đi qua lăng kớnh sẽ bị tỏn sắc
C cú bước súng x ỏc định, khi đi qua lăng kớnh khụng bị tỏn sắc.
D cú bước súng khụng x ỏc định, khi đi qua lăng kớnh khụng bị tỏn sắc
Cõu 14: Ánh sỏng truyền từ mụi trường trong suốt này sang mụi trường trong suốt khỏc thỡ:
A bước súng thay đổi , tần số khụng đổi C bước súng thay đổi , tần số thay đổi.
B bước súng khụng đổi , tần số thay đổi D bước súng và tần số đều khụng đổi
Cõu 15: Chiếu đồng thời hai tia sáng đơn sắc đỏ và tím song song với trục chính của một thấu kính, thì tỷ số
khoảng cách giữa hai điểm hội tụ trên trục chính của thấu kính đối với thấu kính là(cho biết chiết suất của thuỷ tinh làm thấu kính đối với ánh sáng đỏ là 1,6 và đối với ánh sáng tím là 1,63):
Cõu 17: Quang phổ cú dạng một dải màu liờn tục từ đỏ tới tớm là:
A quang phổ vạch phỏt xạ B quang phổ liờn tục C quang phổ vạch hấp thụ D quang phổ vạch
Cõu 18: Đặc điểm quan trọng của quang phổ liờn tục là:
A phụ thuộc vào thành phần cấu tạo và nhiệt độ của nguồn sỏng
B phụ thuộc vào thành phần cấu tạo và nhưng khụng phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sỏng
C khụng phụ thuộc vào thành phần cấu tạo mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sỏng
D khụng phụ thuộc vào thành phần cấu tạo và nhiệt độ của nguồn sỏng
Cõu 19: Điều kiện phỏt sinh quang phổ vạch phỏt xạ là:
A Cỏc khớ bay hơi ở ỏp suất thấp và bị kớch thớch phỏt ra ỏnh sỏng
B Cỏc vật rắn, lỏng, khớ cú khối lượng riờng lớn khi bị nung núng phỏt ra
C Chiếu ỏnh sỏng trắng qua một chất hơi bị nung núng phỏt ra
D Những vật bị nung núng trờn 30000C
Cõu 20: Điều kiện phỏt sinh quang phổ vạch hấp thụ là:
A Nhiệt độ của nguồn sỏng phỏt ra quang phổ liờn tục phải thấp hơn nhiệt độ của đỏm khớ bay hơi hấp thụ
B Nhiệt độ của nguồn sỏng phỏt ra quang phổ liờn tục phải lớn hơn nhiệt độ của đỏm khớ bay hơi hấp thụ
C Nhiệt độ của nguồn sỏng phỏt ra quang phổ liờn tục phải bằng nhiệt độ của đỏm khớ bay hơi hấp thụ
D Nhiệt độ của nguồn sỏng phỏt ra quang phổ vạch phải lớn hơn nhiệt độ của đỏm khớ bay hơi hấp thụ
Cõu21: Phổ phỏt xạ của Natri chứa vạch màu vàng ứng với bước súng λ = 0,56 àm Trong phổ hấp thụ Natri:
A Thiếu ỏnh sỏng cú bước súng λ = 0,56 àm
B Thiếu mọi ỏnh sỏng cú bước súng lớn hơnλ = 0,56 àm
C Thiếu mọi ỏnh sỏng cú bước súng lớn hơn λ = 0,56 àm
D Thiếu tất cả cỏc ỏnh sỏng khỏc ngoài súng cú bước súng λ = 0,56 àm
Cõu 22: Nhận định nào dưới đõy về tia hồng ngoại là khụng chớnh xỏc?
A Tia hồng ngoại là những bức xạ khụng nhỡn thấy được, cú bước súng lớn hơn bước súng của ỏnh sỏng đỏ
B Chỉ cú những vật cú nhiệt độ thấp mới phỏt ra tia hồng ngoại
C Tỏc dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tỏc dụng nhiệt
D Tia hồng ngoại cú bản chất là súng điện từ
Cõu23: Nhận xột nào dưới đõy về tia tử ngoại là khụng đỳng?
A Tia tử ngoại là những bức xạ khụng nhỡn thấy được, cú bước súng lớn hơn bước súng của ỏnh sỏng đỏ
B Cỏc hồ quang điện, đốn thuỷ ngõn và những vật bị nung núng trờn 30000C đều là những nguồn phỏt
ra tia tử ngoại
C Tia tử ngoại cú tỏc dụng mạnh lờn kớnh ảnh
D Tia tử ngoại bị thuỷ tinh và nước hấp thụ mạnh
Trang 6TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Câu24: Nhận xét nào sau đây là đúng?
Tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy được, tia tử ngoại, tia Rơnghen và tia Gamma đều là:
A sóng cơ học có bước sóng khác nhau C sóng vô tuyến có bước sóng khác nhau
B sóng điện từ có bước sóng khác nhau D sóng ánh sáng có bước sóng giống nhau
Câu25: Nhận định nào dưới đây về tia Rơnghen là đúng?
A Tia Rơnghen có tính đâm xuyên, iôn hoá và dễ bị lệch trong điện trường
B Tia Rơnghen có tính đâm xuyên, bị đổi hướng và lan truyền trong từ trường và có tác dụng huỷ diệt các tế bào sống
C Tia Rơnghen có khả năng ion hoá, gây phát quang các màn huỳnh quang, có tính đâm xuyên và
được sử dụng trong thăm dò các khuyết tật của các vật liệu.
D Tia Rơnghen mang điện tích âm, tác dụng lên kính ảnh và được sử dụng trong phân tích quang phổ
Câu26: Chọn câu sai:
A Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính
B Mỗi ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu sắc nhất định khác nhau
C Ánh sáng trắng là một trong những ánh sáng đơn sắc
D Lăng kính có khả năng tán sắc ánh sáng trắng
Câu27: Một tia sáng đi qua lăng kính ló ra chỉ có một màu duy nhất thì có thể kết luận:
A Ánh sáng qua lăng kính là ánh sáng đơn sắc C Ánh sáng qua lăng kính là ánh sáng đa sắc
B Ánh sáng qua lăng kính là ánh sáng bị tán sắc D Lăng kính không có khả năng tán sắc ánh sáng
Câu 28: Á nh sáng đơn sắc được đặc trưng bỡi:
B vận tốc truyền sóng D chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đó
Câu 29: Chọn câu sai:
A Đại lượng đặc trưng cho ánh sáng đơn sắc là tần số
B Vận tốc của ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng
C Chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đỏ nhỏ hơn đối với ánh sáng màu lục
D Sóng ánh sáng có tần số càng lớn thì bước sóng trong môi trường trong suốt càng nhỏ
Câu 30: Chon câu đúng:
A Sóng ánh sáng có phương dao động dọc theo phương truyền ánh sáng
B Ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc, sóng ánh sáng có một chu kỳ nhất định
C Vận tốc ánh sáng trong môi trường càng lớn nếu chiết suất của môi trường đó lớn
D Bước sóng của ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc vào chiết suất của môi trường ánh sáng truyền qua
Câu 31: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguòn ánh sáng là hai nguồn:
Câu32: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ rằng:
A ánh sáng có bản chất sóng C ánh sáng là sóng ngang
B ánh sáng là sóng điện từ D ánh sáng có thể bị tán sắc
Câu 33: Chon câu sai:
A Một vân tối và một vân sáng cạnh nhau cách nhau một nửa khoảng vân i
B Hai vân tối bất kỳ cách nhau một khoảng bằng số nguyên lần khoảng vân i
C Hai vân sáng bất kỳ cách nhau một khoảng bằng số nguyên lần khoảng vân i
D Vân tối thứ n cách trung tâm một khoảng x = n.i
Câu34: Trong các công thức sau, công thức nào dùng để xác định vị trí vân sáng trên màn trong hiện tượng
Câu35: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng Khoảng cách giữa hai khe bằng 1 mm và khoảng cách
từ hai khe đến màn là 2 m Chiếu hai khe bằng ánh sáng có bước sóng λ, người ta đo được khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4 là 4,5 mm Bước sóng λ của ánh sáng đơn sắc là:
Câu36: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng Khoảng cách giữa hai khe bằng 1 mm và khoảng cách
từ hai khe đến màn là 2 m Chiếu hai khe bằng ánh sáng trắng thì tại điểm M cách vân sáng chính giữa 7,2
mm có bao nhiêu bức xạ cho vân sáng? Biết rằng ánh sáng trắng là tổng hợp các ánh sáng đơn sắc có bước sóng từ 0,4µ F đến 0,75µ F
Câu37: Trong thí nghiệm về giao thoa với ánh sáng trắng có (λd =0,75µ m; λt= 0,4µ m) Khoảng cách
từ hai khe đến màn 2m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5mm Bề rộng của quang phổ bậc 1 và bậc 3 lần lượt là:
Aa 14mm và 42mm B 14mm và 4,2mm C 1,4mm và 4,2mm D 1,4mm và 42mm
Trang 7TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Cõu38: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh sỏng trắng cú (λd=0,75à m; λt= 0,4à m) Khoảng cỏch từ hai khe đến màn 2m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 0,5mm Số bức xạ bị tắt tại M cỏch võn sỏng trung tõm 0,72cm là:
Cõu39: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh đơn sắc cú bước súng λ=0,5à m Khoảng cỏch từ hai khe đến màn 1m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 2mm khoảng cỏch từ võn sỏng bậc 3 đến võn tối bậc 5 ở hai bờn so với võn sỏng trung tõm là:
Cõu40: Trong thớ nghiệm về giao thoa với ỏnh đơn sắc bằng phương phỏp Iõng Trờn bề rộng 7,2mm của
vựng giao thoa người ta đếm được 9 võn sỏng ( ở hai rỡa là hai võn sỏng) Tại vị trớ cỏch võn trung tõm 14,4mm là võn :
Cõu41: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh sỏng trắng cú (λd=0,75à m; λt= 0,4à m) Khoảng cỏch từ hai khe đến màn 2m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 2mm Số bức xạ bị tắt tại M cỏch võn sỏng trung tõm 4mm là:
Cõu42: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh đơn sắc cú bước súng λ=0,5à m Khoảng cỏch từ hai
khe đến màn 1m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 0,5mm Khoảng cỏch giữa hai võn sỏng liờn tiếp :
Cõu43: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh đơn sắc cú bước súng λ= 0,5à m Khoảng cỏch từ hai
khe đến màn 1m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 0,5mm Tạị M trờn màn (E) cỏch võn sỏng trung tõm 3,5mm là võn sỏng hay võn tối thứ mấy:
A Võn sỏng thứ 3 B Võn tối thứ 4 C Võn sỏng thứ 4 D Võn tối thứ 3
Cõu44: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh đơn sắc cú bước súng λ=0,5à m Khoảng cỏch từ hai
khe đến màn 1m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 0,5mm Bề rộng của vựng giao thoa quan sỏt được trờn màn là 13mm Số võn tối võn sỏng trờn miền giao thoa là:
A 13 võn sỏng , 14võn tối B 11 võn sỏng , 12võn tối
B 12 võn sỏng , 13võn tối C 10 võn sỏng , 11võn tối
Cõu45: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh đơn sắc cú bước súng λ=0,5à m trong khụng khớ thỡ khoảng cỏch giữa hai võn sỏng liờn tiếp là 1mm Nếu tiến hành giao thoa trong mụi trường cú chiết suất
n = 4/3 thỡ khoảng cỏch giữa hai võn sỏng liờn tiếp lỳc này là
Cõu46: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh đơn sắc cú bước súng λ=0,5à m Khoảng cỏch từ hai khe đến màn 2m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 1mm Khoảng cỏch từ võn sỏng chớnh giữa đến võn sỏng bậc 4 là
Cõu47: Trong thớ nghiệm Iõng về giao thoa với ỏnh đơn sắc cú bước súng λ= 0,5à m Khoảng cỏch từ hai khe đến màn 2m, khoảng cỏch giữa hai khe sỏng là 1mm Khoảng cỏch từ võn sỏng bậc 3 đến võn sỏng bậc 7 nằm về hai phớa so với võn sỏng trung tõm là:
Caõu48: Thửc hieọn giao thoa aựnh saựng baống hai khe Young caựch nhau 0,8 mm, caựch maứn 2,4 m Nguoàn
saựng phaựt ủoàng thụứi hai bửực xaù ủụn saộc λ1 = 0,42àm vaứ λ2 = 0,64 àm Tớnh khoaỷng caựch giửừa vaõn toỏi thửự 3 cuỷa bửực xaù λ1 vaứ vaõn toỏi thửự 5 cuỷa bửực xaùλ2 ụỷ cuứng beõn /trung taõm
b Xaực ủũnh vũ trớ truứng nhau laàn thửự 2 cuỷa caực vaõn saựng truứng maứu vụựi vaõn saựng trung taõm
Caõu 49: Moọt nguoàn saựng ủieồm naốm caựch ủeàu hai khe Young phaựt ủoàng thụứi hai bửực xaù ủụn saộc coự bửụực
soựng λ1 = 0,6àm vaứ bửụực soựng λ2 chửa bieỏt Khoaứn caựch hai khe saựng a = 0,2mm, khoaựng caựch tửứ hai khe ủeỏn maứn D = 1m Trong beà roọng L = 2,4 cm treõn maứn ủeỏn ủửụùc 17 vaùch saựng trong ủoự coự 3 vaùch truứng maứu vụựi vaõn saựng trung taõm Tớnh λ2 , bieỏt hai trong ba vaùch truứng nhau naốm ngoaứi cuứng cuỷa khoaỷng L
Câu50 Trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng ( 0,40àm đến 0,75àm) Xác định bậc vân của những
ánh sáng đơn sắc nằm trùng với vị trí vân sáng bậc 4(k=4) của ánh sáng màu đỏ λđ =0,75àm
A Vân bậc 5,6 và 7 B Vân bậc 6,7 và 8
C Vân bậc 4,5,6 và7 D Vân bậc 5,6,7 và 8
Câu 51 Trong giao thoa với khe I-âng có: a=1,5mm, D = 3m,ngời ta đo đợc khoảng cách giữa vân sáng bậc
2 và vân sáng bậc 5 cùng một phía vân trung tâm là 3mm.Tìm số vân sáng quan sát đợc trên vùng giao thoa
có bề rộng 11mm?
Trang 8TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
A 10 B 9 C 11 D 12
Câu52 Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe I-âng và phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bớc
sóng λ1 = 0,6 àm và λ2 Biết khoảng cách hai khe a = 0,2 mm và khoảng cách hai khe tới màn là D =1m Trong khoảng rộng L=2,4cm trên màn, đếm đợc 19 vạch sáng, trong đó có 3 vạch là kết quả trùng nhau của hai hệ vân Tính λ2 , biết hai trong ba vạch trùng nhau nằm ngoài cùng của khoảng L
A 0,54 àm B 0,48 àm C 0,40 àm D một giá trị khác
Câu53 Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe I-âng và phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bớc
sóng λ1 = 0,6 àm và λ2.=0,7àm Biết khoảng cách hai khe a = 0,2 mm và khoảng cách hai khe tới màn là D
=1m Trong khoảng rộng L=7,2cm trên màn, có bao nhiêu vạch sáng mà các bức xạ trên chồng khít lên nhau?
A 4 B 5 C 2 D 3
Câu 54 Trong thớ nghiệm Iõng Biết a= 1 mm D = 2 m Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc cú bước súng λd =0,6àm λt =0,5àm vào khe S thỡ thấy trờn màn cú những vị trớ võn sỏng của hai bức xạ trựng nhau gọi là võn trựng Khoảng cỏch nhỏ nhất giữa hai võn trựng nhau là Chọn đỏp số đỳng
Câu58 Một lăng kính thuỷ tinh có tiết diện thẳng là một tam giác cân ABC đỉnh A(Â =360)
Một tia sáng màu lục rọi vào mặt bên AB.Theo phơng vuông góc Sau hai lần phản
xạ toàn phần ở hai mặt ACvà BC,tia sáng ló ra khỏi đáy BC theo phơng vuông góc
Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng màu lục phải lớn hơn giá trị nào kể sau đây?
A 2 B 1,5
C 1,6 D 1,7 E 3
Câu 59: Hai nguồn sáng kết hợp S1 , S2 có tần số f = 0,6.1015 Hz ở cách nhau 1mm, cho hệ vân giao thoa trên màn ảnh
đặt song song cách 2 nguồn một khoảng D = 2m Khoảng cách từ vân sáng bậc 1 đến vân sáng bậc 4 là:
Câu 60: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng của Iâng, khoảng cách giữa hai nguồn là 1mm, khoảng cách
từ hai nguồn đến màn D=2m Chiếu vào hai khe một nguồn ánh sáng trắng có bớc sóng từ 0,45àm đến
0,75àm Thì tại điểm M cách vân sáng chính giữa 7,2mm có bao nhiêu tia đơn sắc cho vân tối
A 3 tia B 5 tia C 7 tia D 4 tia
A 17 B 18 C 19 A 20 B 21 A 22 B 23 A 24 B 25 C 26 C 27 A 28 B 29 B 30 B 31
B 32 A 33 D 34 C 35 A 36 B 37 C 38 B 39 B 40 D 41 D 42 D 43 B 44 A 45 D 46
Trang 9TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I Chiếu tia tử ngoại vào một tấm kẽm ban đầu tích điện âm tấm kẽm bị mất điện tích âm Tia tử ngoại đã làm bứt các êlectron ra khỏi tấm đó Hiện tượng này được gọi là hiện tượng quang điện Các êlectron bị bật ra được gọi là êlectron quang điện.
a Các định luật quang điện
+ Định luật quang điện thứ nhất
Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng bước sóng λo λo được gọi là giới hạn quang điện của kim loại :
λ ≤ λo
+ Định luật quang điện thứ hai
Đối với mỗi ánh sáng thích hợp (có λ ≤ λo) cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường
độ của chùm sáng kích thích
+ Định luật quang điện thứ ba
Động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện không phụ thuộc cường độ của chùm sáng kích thích, mà chỉ phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất của kim loại
Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong một đơn vị thời gian
c Giải thích các định luật quang điện
Công thức Anh-xtanh về hiện tượng quang điện
2 0max
2 Hiện tượng quang điện trong :
Hiện tượng giảm điện trở, tức là tăng độ dẫn điện của bán dẫn do tác dụng của ánh sáng được gọi là hiện tượng quang dẫn
Hiện tượng tạo thành các êlectron dẫn và lỗ trống trong bán dẫn, do tác dụng của các ánh sáng thích hợp, được gọi là hiện tượng quang điện trong
3 Mẫu nguyên tử Bo
a) Tiên đề về trạng thái dừng
Nguyên tử chỉ tồn tại trong những trạng thái có năng lượng xác định En, gọi là các trạng thái dừng Khi ở trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ hoặc hấp thụ năng lượng
b) Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử.
Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng Em sang trạng thái dừng có năng lượng En <
Em thì nguyên tử phát ra một phôtôn có tần số f tính bằng công thức :
Em – En = h f
Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng En mà hấp thụ được phôtôn có năng lượng hf đúng bằng hiệu Em – En, thì nó chuyển sang trạng thái dừng có năng lượng Em lớn hơn
4 Quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô
Khi khảo sát thực nghiệm quang phổ của nguyên tử hiđrô, người ta thấy các vạch phát xạ của nguyên tử hiđrô sắp xếp thành các dãy khác nhau
Trong miền tử ngoại có một dãy, gọi là dãy Lai-man (Lyman) Dãy thứ hai, gọi là dãy Ban-me (Balmer) có vạch nằm trong miền tử ngoại và một số vạch nằm trong miền ánh sáng nhìn thấy : vạch đỏ Hα (λα = 0,6563µm), vạch lam Hβ (λβ = 0,4861µm), vạch chàm Hγ(λγ = 0,4340µm) và vạch tím Hδ (λδ = 0,4120µm) (Hình 63.2) Trong miền hồng ngoại có dãy gọi là dãy Pa-sen (Paschen)
Trang 10TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Hình 63.2 Ảnh chụp các vạch trong dãy Ban-me
5 Lưỡng tính sóng – hạt của ánh sáng
a) Để giải thích các hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ, ta đã thừa nhận ánh sáng nhìn thấy có tính chất sóng
Để giải thích hiện tượng quang điện, ta lại phải thừa nhận rằng chùm sáng là một chùm các hạt phôtôn
Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt Người ta nói rằng, ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt
b) Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn so với kích thước của vật mà sóng tương tác, phôtôn ứng với nó có năng lượng càng lớn thì tính chất hạt thể hiện càng rõ, sóng điện từ có bước sóng càng lớn so với kích thước của vật mà nó tương tác
ta gọi hiện tượng này là sự hấp thụ lọc lựa
Những chất hầu như không hấp thụ ánh sáng trong miền nào của quang phổ thì được gọi là gần trong suốt trong miền đó
Những vật không hấp thụ ánh sáng trong miền nhìn thấy của quang phổ được gọi là vật trong suốt không màu Những vật hấp thụ hoàn toàn mọi ánh sáng nhìn thấy thì sẽ có màu đen
Những vật hấp thụ lọc lựa ánh sáng trong miền nhìn thấy thì được gọi là vật trong suốt có màu
b Sự phản xạ lọc lựa
Khi chiếu một chùm ánh sáng trắng vào một vật nào đó Chùm sáng phản xạ từ vật bị khuyết một số phôtôn có năng lượng xác định Điều đó chứng tỏ ánh sáng có bước sóng khác nhau được phản xạ nhiều ít khác nhau từ vật Đó là phản xạ lọc lựa Phổ của ánh sáng phản xạ phụ thuộc phổ của ánh sáng tới và tính chất quang học của bề mặt phản xạ
Phổ của ánh sáng tán xạ phụ thuộc phổ của ánh sáng tới và tính chất quang học của bề mặt tán xạ
c Màu sắc các vật
Khi vật phản xạ tất cả ánh sáng có bước sóng khác nhau chiếu vào nó, thì theo hướng phản xạ ta sẽ nhìn thấy vật có màu trắng, vật hấp thụ tất cả các ánh sáng có bước sóng khác nhau chiếu tới, thì theo hướng phản xạ ta nhìn thấy nó có màu đen, vật hấp thụ đa số bức xạ chính trong quang phổ của ánh sáng trắng, nó
sẽ có màu xám Các vật thể có màu sắc là do vật được cấu tạo từ những vật liệu xác định và vật hấp thụ một
số bước sóng ánh sáng và phản xạ, tán xạ những bước sóng khác
5 Hiện tượng phát quang
a) Sự phát quang
Có một số chất khi hấp thụ năng lượng dưới một dạng nào đó, thì chúng có khả năng phát ra các bức
xạ điện từ trong miền ánh sáng nhìn thấy Các hiện tượng đó được gọi là sự phát quang
Sự phát quang có khác biệt với các hiện tượng phát ánh sáng khác, hai đặc điểm quan trọng :
+ Một là, mỗi chất phát quang có một quang phổ đặc trưng cho nó
+ Hai là, sau khi ngừng kích thích, sự phát quang của một số chất còn tiếp tục kéo dài thêm một khoảng thời gian nào đó, rồi mới ngừng hẳn
b) Các dạng quang phát quang : lân quang và huỳnh quang
Sự phát quang của một số chất khi có ánh sáng thích hợp (ánh sáng kích thích) chiếu vào nó, gọi là hiện tượng quang phát quang Người ta thấy có hai loại quang phát quang
Sự huỳnh quang là sự phát quang có thời gian phát quang ngắn (dưới 10-8s) Nó thường xảy ra với chất lỏng và chất khí
Sự lân quang là sự phát quang có thời gian phát quang dài (10-6s trở lên); nóthường xảy ra với chất rắn
Đặc điểm nổi bật của các sự qunag phát quang là bước sóng λ’ của ánh sáng phát quang bao giờ cũng lớn hơn bước sóng λ của ánh sáng mà chất phát quang hấp thụ : λ’ > λ
6 Sơ lược về laze
a.Sơ lược về laze
Hình 66.2 Sự khuếch đại chùm sáng
Sự khuếch càng được nhân lên,
nếu ta làm cho các phôtôn kết hợp đi lại
Trang 11TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU Inhiều lần trong môi trường, bằng cách bố trí hai gương song song ở hai đầu, trong đó có một gương là nửa trong suốt, hình thành hộp cộng hưởng, tạo ra chùm phôtôn rất mạnh cùng pha.
Sau khi phản xạ một số lần lên hai gương, phần lớn phôtôn sẽ đi qua gương nửa trong suốt và tạo thành tia laze
Đó là nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của máy phát tia laze
b Một số đặc điểm của tia laze
Tia laze là ánh sáng kết hợp
Tia laze rất đơn sắc
Chùm tia laze rất song song
Chùm tia laze có mật độ công suất lớn
II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
2
mv
hf = + A ; mv2 =eU h
21
h eU A
hf = + ; Em – En = h f ;
23 12 13 23 12 13
111
λλ
⇔+
f
B PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN:
LOẠI 1: Xác định các đại lượng đặc trưng của:
- Kim loại: λ0 ; A
- electron quang điện wð ; v0
- Dòng quang điện : Ibh ; UhPhương pháp: Áp dụng các công thức: ε = c
λ
=
2 0max
2
mv
hf = + A ; mv2 =eU h
21
LOẠI 2: Chuyển động của electron quang điện trong điện trường và từ trường
Phương pháp:
- Trong điện trường(trọng lực P≈ 0): lực tác dụng lên e là lực điên trường F=−eE
- Trong từ trường (trọng lực P≈ 0): lực tác dụng lên e là lực lorentz f=evB.Sinθ với θ = (B,v)
* nếu θ =900 thì e chuyển động tròn đều với bán kính
R= n và bước xoắn λ = 2πRcotgθ
LOẠI 3: Công suất và hiệu suất của hiện tượng quang điện
Phương pháp:
- Công suất chiếu sáng ( công suất nguồn):
p = N.ε ( số phôtôn tới bề mặt im loại trong mỗi giây)
- Cường độ dòng quang điện bão hoà :
1
2 2 1
A hf
LOẠI 5 : Mẫu Bo của nguyên tử Hiđrô và quang phổ của Hiđrô
Phương pháp:
Em – En = h f
Trang 12TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
23 12 13 23 12 13
111
λλ
⇔+
Câu1 Nhận xét hoặc kết luận nào dưới đây về thuyết lượng tử và các định luật quang điện là sai.
A Các định luật quang điện hồn tồn khơng mâu thuẫn với tính chất sĩng của ánh sáng
B Các tia tím cĩ bước sĩng λ = 0, 4 m µ Năng lượng lượng tử của phơtơn tia tím bằng 4,956.10-19J
C Cơng thức Anhxtanh về hiện tượng quang điện cĩ dạng:
2
2
Max
m v c
D Theo Anhxtanh thì một chùm sáng được xem như chùm hạt và mỗi hạt được gọi là một phơtơn
Câu2 Hiện tượng quang điện là quá trình dựa trên:
A Sự giải phĩng các e từ mặt kim loại do tương tác giữa chúng với các phơtơn
B Sự tác dụng của các electron lên kính ảnh
C Sự giải phĩng phơtơn khi kim loại bị đốt nĩng
D Sự phát sáng do các electron trong nguyên tử nhảy từ mức năng lượng cao xuống mức năng lượng thấp
Câu3 Giới hạn quang điện của mỗi kim loại cho ta biết :
A bước sĩng của ánh sáng chiếu vào kim loại B cơng thốt của electron đối với kim loại đĩ
B bước sĩng riêng của kim loại đĩ D Động năng cực đại của các electron quang điện
Câu4 Trong hiện tượng quang điện thì vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện khơng phụ
thuộc vào:
A Bứơc sĩng ánh sáng chiếu vào mặt kim loại C Giới hạn quang điện
B Năng lượng của phơtơn đập vào kim loại D Cường độ ánh sáng chiếu vào mặt kim loại
Câu5 Khi có hiện tượng quang điện xảy ra thì cường độ dòng quang điện bào hoà tỉ lệ thuận với
A Cường độ ánh sáng kích thích và bước sóng ánh sáng kích thích
B Cường độ ánh sáng kích thích và giới hạn quang điện
C Cường độ ánh sáng kích thích
D Hiệu điện thế hãm và bước sóng ánh sáng khích thích
Câu6 Vận tốc cực đại (Vmax ) của các electron quang điện bị bức ra từ catơt với cơng thốt A bởi ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng λ đập vào bằng
A 2
( hc A )
2 ( hc A )
2 ( A hc )
2 ( h A )
Câu7 Hiện tượng nào sau đây khơng liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng?
A Sự tạo thành quang phổ vạch C Các phản ứng quang hố
B Sự phát quang của các chất D Sự hình thành địng điện dịch
Câu8 Nguyên tắc hoạt động của quang trở dựa vào hiện tượng nào?
A Hiện tượng quang điện C Hiện tượng quang điện trong
B Hiện tượng quang dẫn D Hiện tượng phát quang của các chất
Câu9 Chiếu chùm tia hồng ngoại vào lá kẽm điện tích âm thì:
A điện tích âm của lá kẽm mất đi C tấm kẽm sẽ trung hồ về điện
B điện tích của tấm kẽm khơng đổi D tấm kẽm tích điện dương
Câu10 Khi hiện tượng quang điện xảy ra, nếu giữ nguyên bước sĩng ánh sáng kích thích và tăng cường độ
ánh sáng thì
A động năng ban dầu của các quang electron tăng C cường độ dịng quang điện bão hồ tăng
B hiệu điện thế hãm tăng D các electron quang điện đến anốt với tốc độ lớn hơn
Câu11 Chọn câu đúng:
A Hiện tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng cĩ tính chất hạt
B Hiện tượng giao thoa chứng minh ánh sáng chỉ cĩ tính chất hạt
C Khi bước sĩng càng dài thì năng lượng phơtơn ứng với chúng càng lớn
D Tia hống ngoại, tia tử ngoại khơng cĩ tính chất hạt
Câu12 Trong trường hợp nào sau đây cĩ thể xảy ta hiện tượng quang điện:
Câu13 Nếu chiếu ánh sáng vàng vào một tấm vật liệu thì cĩ các electron bật ra Tấm vật liệu đĩ phải là:
Câu14 Chọn câu sai:Dịng quang điện đạt đến giá trị bão hồ khi:
Trang 13TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
A. tất cả các electron bức ra khỏi ca tốt trong mỗi giây đều chạy về anốt
B. ngay cả những electron có vận tốc ban đầu nhỏ nhất cũng bị kéo về anốt
C. có sự cân bằng giữa số electron bay ra khỏi catốt và số electron bị hút trở lại anốt
D. không có electron bức ra khỏi ca tốt quay trở lại catốt
Câu15 Chọn câu đúng:
A. Hiệu điện thế hãm của kim loại không phụ thuộc vào bước sóng chùm sáng kích thích
B. Hiệu điện thế hãm có thể âm hay dương
C. Hiệu điện thế hãm có giá trị âm
D. Hiệu điện thế hãm có giá trị dương
Câu16 Chọn câu sai:
A. Các định luật quang điện hoàn toàn phù hợp với tính chất sóng của ánh sáng
B. Thuyết lượng tử do Blank đề xướng
C. Anhxtanh cho rằng ánh sáng gồm những hạt riêng biệt gọi là phôtôn
D. Mỗi phôtôn hấp thụ sẽ truyền hoàn toàn năng lượng của nó cho một electron
Câu17 Chọn câu sai: Các hiện tượng liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng là:
A. Hiện tượng quang điện C Sự phát quang của các chất
B. Hiện tượng tán sắc của ánh sáng D Tính đâm xuyên
Câu18 Chọn câu đúng: Giới hạn quang điện phụ thuộc vào:
A. Bản chất kim loại C Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện
B. Bước sóng của ánh sáng chiếu vào catốt D Điện trường giữa anốt và catốt
Câu19 Chọn câu sai:
A. Bên trong bóng thuỷ tinh của tế bào quang điện là chân không
B. Dòng quang điện chạy từ anốt sang catốt
C. Catốt của tế bào quang điện được phủ bằng một lớp kẽm hoặc kim loại kiềm
D. Điện trường của tế bào quang điện hướng từ catốt đến anốt
Câu20 Điều nào sau đây là sai khi nói đến những kết quả rút ra từ thí nghiệm với tế bào quang điện.
.A Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện luôn có giá trị âm khi dòng quang điện triệt
tiêu
.B Dòng quang điện vẫn tồn tại ngay khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện bằng
không
.C Cường độ dòng quang điện bão hoà phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích
.D Giá trị của hiệu điện thế hãm phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích
Câu21 Hiện tượng quang điện là:
.A hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào nó
.B hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại nung nóng đến nhiệt độ rất
cao
.C hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại do nhiều nguyên nhân
.D hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nhiễm điện tiếp xúc với một vật nhiễm điện khác
Câu22 Cường độ quang điện bão hoà:
A. tỉ lệ thuận với cường độ chùm sáng kích thích
B. tỉ lệ nghịch với cường độ chùm sáng kích thích
C. không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích
D. tăng tỉ lệ thuận bình phương với cường độ chùm sáng kích thích
Câu23 Phát biểu nào sau đây sai khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng:
A Những nguyên tử hay phân tử không hấp thu hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục mà theo từng phần riêng biệt đứt quãng
B Chùm sáng là dòng hạt, mỗi hạt là một phôtôn
C Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc vào bước sóng sáng sáng
D Khi ánh sáng truyền đi các lượng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng
Câu24 Chọn câu đúng: Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện:
A không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích
B không phụ thuộc vào bản chất của kim loại dùng làm catốt
C không phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng kích thích
D không phụ thuộc vào năng lượng phô tôn chiếu vào mặt ka tốt
Câu25 Công thức Anhxtanh là công thức nào sau đây ?:
A
2 max
2
m v
2 max
2
m v
2
2
m v
2
2
m v
Câu26 Chọn câu sai:
A Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng chất bán dẫn giảm mạch điện trở khi bị chiếu sáng
Trang 14TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
B Trong hiện tượng quang dẫn, khi giải phóng electron thoát ra khỏi chất bán dẫn và trở thành electron dẫn
C Đối với một bức xạ điện từ nhất định thì nó sẽ gây ra hiện tượng quang dẫn hơn hiện tượng quang điện,
D Hiện tượng quang điện và hiện tượng quang dẫn có cùng bản chất
Câu27 Câu nào diễn đạt nội dung thuyết lượng tử:
A Một nguyên tử hay phân tử chỉ bức xạ năng lượng một lần
B Vât chất có cấu tạo rời rạc bởi các nguyên tử hay phân tử
C Một nguyên tử hay phân tử chỉ bức xạ được một loại lượng tử
D Một nguyên tử hay phân tử chỉ bức xạ hay hấp thụ năng lượng thì nó phát ra hay hấp thụ vào một lượng tử năng lượng
Câu28 Chọn câu sai:
A Phôtôn có năng lượng C Phôtôn có động lượng
B Phôtôn có khối lượng nghỉ D Phôtôn có điện tích
Câu29 Điều nào sau đây sai khi nói về quang điện trở:
A. Bộ phận quan trọng của quang điện trở là một lớp chất bán dẫn có gắn hai điện cực
B. Quang điện trở thực chất là một điện trở mà giá trị của nó có thể thay đổi theo nhiệt độ
C. Quang điện trở có thể dùng để thay thế cho các tế bào quang điện
D. Quang điện trở thực chất là một điện trở mà giá trị của nó không thay đổi theo nhiệt độ
Câu30 Người ta không thấy electron bật ra khỏi mặt kim loại khi chiếu chùm sáng đơn sắc vào nó Vì:
A. Chùm sáng có cường độ quá nhỏ
B. Kim loại hấp thụ ít ánh sáng đó
C. Công thoát electron của kim loại lớn hơn năng lượng của phôtôn
D. Bước sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn so với giới hạn quang điện
Câu31 Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng:
A. Dẫn sáng ánh sáng bằng cáp quang
B. Tăng nhiệt độ của một chất khi bị chiếu sáng
C. Giảm điện trở rất mạnh của một chất khi bị chiếu sáng
D. Thay đổi cấu trúc tinh thể khi bị chiếu sáng
Câu32 Pin quang điện hoạt động dựa trên nguyên tắc nào sau dây?
.A Sự tạo thành hiệu điện thế điện hoá ở hai cực
.B Sự tạo thành hiệu điện thế giữa hai đầu của một dây kim loại có nhiệt độ khác nhau
.C Sự tạo thành hiệu điện thế giữa hai lớp kim loại mỏng mà ở giữa tiếp xúc với cặp bán dẫn p-n
.D Sự tạo thành điện thế tiếp xúc giữa hai kim loại
Câu33 Khi chiếu vào tấm bìa xanh chùm ánh sáng vàng, ta thấy tấm bìa có màu
Câu34 Khi nhìn ánh sáng Mặt trời chiếu xiên qua tấm kính màu đỏ, ta thấy tấm kính có màu đỏ là vì
A ánh sáng đỏ bị hấp thụ B Ánh sáng đỏ không bị hấp thụ cùng với ánh sáng khác
C Ánh sáng đỏ không bị hấp thụ, và được truyền qua D Ánh sáng đỏ không bị hấp thụ, và được phản xạ
Câu35 Chất lỏng fluorexein phát ra ánh sáng màu lục, điều đó chứng tỏ chất đó phải hấp thụ
A ánh sáng màu vàng B ánh sáng màu tím C ánh sáng màu đỏ D Tia tử ngoại
Câu36 Đặc điểm nào dưới đay không phải là đặc điểm của tia laze
A.Tia laze là ánh sáng kết hợp B Tia laze rất đơn sắc
C Chùm tia laze rất song song D Chùm tia laze có khả năng đâm xuyên cực mạnh
Câu37 Phát biểu nào sau đây là đúng:
A Dãy Laiman nằm trong vùng tử ngoại được tạo thành do các electron chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L
B Dãy Pasen nằm trong vùng hồng ngoại được tạo thành do các electron chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M
C Dãy Banme nằm trong vùng tử ngoại và một phần nằm trong vùng nhìn thấy được tạo thành do các êléctrôn chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L
D Dãy laiman nằm trong vùng hồng ngoại được tạo thành do các electron chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo K
B I T À Ậ P
Câu38 Catốt của tế bào quang điện làm bằng vônfram, biết công thoát của êléctrôn với vônfram là
7,2.10-19J Giới hạn quang điện của vônfram là bao nhiêu:
Câu39 Catốt của tế bào quang điện làm bằng vônfram, biết công thoát của electron với vônfram là 7,2.10
-19J Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng λ = 0,18 m µ Động năng cực đại của êléctrôn khi bức ra khỏi catôt là:
A 10,6.10-19J B 7,2.10-19J C 4,0.10-19J D 3,6.10-19J
Trang 15TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Cõu40 Catốt của tế bào quang điện làm bằng vụnfram, biết cụng thoỏt của electron với vụnfram là
7,2.10-19J Chiếu vào catốt ỏnh sỏng cú bước súng λ = 0,18 m à Vận tốc ban đầu cực đại của electron khi bức ra khỏi catụt là:
A 8,8.105 m/s B 8,4.105 m/s C 2,76.105 m/s D 3,68.105 m/s
Cõu41 Catốt của tế bào quang điện làm bằng vụnfram, biết cụng thoỏt của ờlộctrụn với vụnfram là 7,2.10
-19J Chiếu vào catốt ỏnh sỏng cú bước súng λ = 0,18 m à Để triệt tiờu hoàn toàn dũng quang điện phải đặt vào hai đầu catụt và anốt một hiệu điện thế hóm cú độ lớn là bao nhiờu:
A Bức xạ hồng ngoại B Bức xạ tử ngoại C ánh sáng nhìn thấy D Sóng điện từ
Câu 46: Một chùm bức xạ đơn sắc bớc sóng λ, có công suất P chiếu vào bề mặt catốt K của một tế bào quang
điện Ta thu đợc đờng đặc trng Vôn – Ampe nh hình vẽ Kim loại làm catốt có công thoát
A = 3,62.10-19 (J) và hiệu suất lợng tử H = 0,01 Bớc sóng λ và công suất P có giá trị là:
Câu 47: Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là:
A Bớc sóng của ánh sáng chiếu vào kim loại
B Một đại lợng đặc trng của kim loại và tỷ lệ nghịch với công thoát của electrôn đối với kim loại đó
C Tần số của ánh sáng chiếu vào kim loại D Công thoát của electrôn đối với kim loại đó
Câu48.Bề mặt có ích của catốt của tế bào quang điện nhận đợc công suất chiếu sáng của ánh sáng có bớc
sóng λ =0,40.10-6m là P = 3 mW Cờng độ dòng điện bảo hoà Ibh = 6,43.10-6 A Xác định hiệu suất quang
Câu50Cho biết bớc sóng dài nhất của dãy Laiman và Banme trong quang phổ phát xạ của nguyên tử hyđrô
lần lợt là 0,1217àm và 0,6576 àm Bớc song vạch thứ hai trong dãy Laiman là:
A 0,1027àm B 0,0127àm C 0,2017àm D 0,2107 àm
Câu51 Khi chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo L, nguyên tử Hyđrô phát ra một phôtôn có bớc sóng 0,6563 àm Khi chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo L, nguyên tử Hyđrô phát ra một phôtôn có bớc sóng 0,4861 àm Khi chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo M, nguyên tử Hyđrôphat ra một phôtôn có bớc sóng
A 1,1424 àm B 0,1702àm C 1,8744àm D 0,2793 àm
Câu52 Cho biết bớc sóng dài nhất của dãy Laiman , Banme và pasen trong quang phổ phát xạ của nguyên
tử hyđrô lần lợt là λ1 ,λ2,λ3 Có thể tìm đợc bao nhiêu bớc sóng của các bức xạ khác
A 2 B 3 C 4 D 5
Câu53 Cho biết năng lợng cần thiết tối thiểu để bứt điện tử ra khỏi nguyên tử Hyđrô từ trạng thái cơ bản là
13,6 eV Tính bớc sóng ngắn nhất của vạch quang phổ trong dãy Pasen Biết khi chuyển từ quỹ đạo M về quỹ
đạo K, nguyên tử Hyđrô phát ra một phôtôn có bớc sóng 0,1026àm
A Không xác định đợc B λmin = 0,8321 àm C λmin = 0,1321 àm D λmin = 0,4832 àm
- 2,16
Trang 16TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
Câu 54 Khi chiếu chùm bức xạ đơn sắc có bớc sóng λ=0,33àm vào catốt của một tế bào quang điện thì hiệu điện thế hãm là Uh Muốn hiệu điện thế giảm đi 1V so với Uh thì phải chiếu vào catốt bức xạ có bớc sóng là bao nhiêu? Cho h=6,625.10-34J.s; e = 1,6.10-19C; C =3.108 m/s
A λ’ = 0,449àm B λ’ = 0,494 àm C λ’ = 0,994 àm D λ’ = 0,444àm
Câu55 Chiếu lần lợt hai bức xạ có tần số f1 =7,5.1014 Hz và f2 = 12.1014 Hz vào catốt của một tế bao quang
điện Tính độ biến thiên hiệu điện thế hãm giữa hai lần chiếu bức xạ để vừa triệt tiêu dòng quang điện
A ∆u =1,86 V B ∆u =2,50V V C ∆u =1,06 V
D ∆u =1,20 VCâu56 Trong một ống Rơnghen ngời ta tạo ra một hiệu điện thế không đổi U = 66250 V giữa hai cực Tính tần số lớn nhất của tia Rơnghen có thể bứt ra Bỏ qua động năng ban đầu của electrôn khi bứt ra khỏi catốt Cho h=6,625.10-34J.s; ; e= 1,6.10-19C
A fmax = 1, 6.1019 Hz B fmax = 1, 6.10 -19 Hz C fmax = 16.1019 Hz D fmax = 1, 6.10-19 Hz
Cõu 56:Chiếu đồng thời 2 ỏnh sỏng cú tần số f1 = 1015Hz và f1 = 2.1015Hz vào một kim loại dựng làm catốt của tế bào quang điện Để triệt tiờu dũng quang điện thỡ cần đặt vào hai đầu tế bào quang điện một hiệu điện thế hóm cú độ lớn là Uh = h.1034 V (h là hằng số plăng) Tần số dưới hạn của kim loại đú là
35 D
36 D
37 B
38 A
39 D
40 A
41 D
42 C
43 C
44 D
45 B
50 A
51 C
52 B
53 B
54 A
55 A
56 A
CHƯƠNG VIII
SƠ LƯỢC VỀ THUYẾT TƯƠNG ĐỐI HẸP
Trang 17TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
I TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Các tiên đề Anh – xtanh
Tiên đề I (nguyên lí tương đối) : Hiện tượng vật lí diễn ra như nhau trong các hệ quy chiếu quán
tính
Tiên đề II (nguyên lí về sự bất biến của vận tốc ánh sáng) : Vận tốc của ánh sáng trong chân không
có cùng độ lớn bằng c trong mọi hệ quy chiếu quán tính, không phụ thuộc vào phương truyền và vào vận tốc của nguồn sáng hay máy thu :
Hệ quả :
- Sự co của độ dài : Độ dài của một thanh bị co lại dọc theo phương chuyển động của nó
0 2
2
c
v l
l= − <
- Sự dãn của khoảng thời gian : Đồng hồ gắn với quan sát viên chuyển động chạy chậm hơn đồng hồ gắn với quan sát viên đứng yên
2 2 0
1
c v
t t
−
∆
=
∆
3 Hệ thức Anh – xtanh giữa năng lượng và khối lượng.
a) Khối lượng tương đối tính
Động lượng tương đối tính của một chất điểm chuyển động với vận tốc v được định nghĩa
2 2
−gọi là khối lượng tương đối tính của chất điểm chuyển động, và mo gọi là khối lượng nghỉ
b) Hệ thức giữa năng lượng và khối lượng
E = mc2 =
2 2 2
1
o
m c v c
−Theo hệ thức này, khi vật có khối lượng m thì nó cũng có một năng lượng E, và ngược lại, khi vật có năng lượng E thì nó có khối lượng m Hai đại lượng này luôn tỉ lệ với nhau Khi năng lượng thay đổi lượng
∆E thì khối lượng cũng thay đổi một lượng ∆m tương ứng và ngược lại
∆E = ∆m.c2Các trường hợp riêng
+ Khi v = 0 thì E = Eo = mo.c2.Eo được gọi là năng lượng nghỉ
+ Khi v << c (với các trường hợp của cơ học cổ điển) hay v
c << 1, ta có
2 2 2
2
1 2 1
v c v
- Khi vật chuyển động với vận tốc v << c thì m = m0 ; l = l0 ; ∆t = ∆t0
- Khi vật chuyển động với vận tốc v ≈ c thì
− ; E = mc2 =
2 2 2
1
o
m c v c
Trang 18TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
2 2
−
0 2
2
c
v l
l= − < ;
2 2 0
1
c v
t t
So với đồng hồ gắn với quan sát viên vđứng yên, đồng hồ gắn với vật chuyển động
A chạy nhanh hơn B chạy chậm hơn C vẫn chạy như thế
D chạy nhanh hơn hay chạy chậm hơn tuỳ thuộc vào tốc độ của vật
Câu5: Sau 20 phút, đồng hồ chuyển động với vận tốc v = 0,6c chạy nhanh hay chậm hơn đồng hồ gắn với quan sát viên đứng yên bao nhiêu giây?
A Chậm hơn 300 s B Nhanh hơn 300 s C Chậm hơn 125 s D Nhanh hơn 125 s
Câu6: Hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng là
A 2,6.106 m/s B 2,14.108 m/s C 2,6.108 m/s D một giá trị khác
Câu8: một êlectron được gia tốc trong điện trường, sau khi bay ra khỏi không gian chứa điện trường êlectron
có vận tốc ban đầu v = 0,6.c Năng lượng của êlectron đó là:
A 0,38me.c2 B 1,25me.c2 C 0,8me.c2 D me.c2
Câu9: Một nơtron đang bay với vận tốc v = 2.108m/s Đọng lượng của nơtron là:
A 2.108.mn B 1,2108.mn C 3,46108.mn D 3.108.mn
Câu10: Hạt mêzôn π+ có thời gian sống ∆t0= 2,2.10-8s , chuyển động với vận tốc v=0,99999999.c
Thì quảng đường đi được của hạt này là:
Trang 19TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU I
1 Cấu tạo hạt nhân Nuclôn.
a Cấu tạo hạt nhân
prôtôn, kí hiệu p, mang một điện tích nguyên tố dương +e
Nơtron, kí hiệu n, không mang điện
Số prôtôn trong hạt nhân bằng số thứ tự Z của nguyên tử trong bảng tuần hoàn Men-đê-lê-ép; Z được gọi là nguyên tử số
Tổng số các nuclôn trong hạt nhân gọi là số khối, kí hiệu A
Như vậy số nơtron trong hạt nhân là : N = A – Z
Kích thước hạt nhân: Có thể coi hạt nhân nguyên tử như một quả cầu bán kính R:
R = 1,2.10-15 1
3
A (m)
b Đồng vị
Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa cùng số prôtôn Z nhưng có số nơtron N khác nhau
c Đơn vị khối lượng nguyên tử
1u = 1 12 23
.
12 6,022.10 g ≈1,66.10-27kg + Khối lượng còn có thể đo bằng đơn vị của năng lượng chia cho c2, cụ thể là có thể đo bằng eV/c2 hoặc MeV/c2
b Độ hụt khối Năng lượng liên kết
Độ hụt khối của hạt nhân ∆M = [Zmp + (A – Z)mn] – M
Theo thuyết tương đối, hệ các nuclôn ban đầu có năng lượng
Năng lượng liên kết các nuclôn trong hạt nhân ∆E = ∆M.c2 ( hay gọn hơn, năng lượng liên kết hạt nhân.)
năng lượng liên kết riêng E
A
∆, Năng lượng liên kết tính cho một nuclôn, đặc trưng cho sự bền vững của hạt nhân Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững
và mất năng lượng rất nhanh
Tia β : Tia β là các hạt phóng ra với vận tốc rất lớn, có thể đạt xấp xỉ bằng vận tốc ánh sáng Tia β
cũng làm ion hóa môi trường nhưng yếu hơn so với tia α
Có hai loại tia β
+ Tia β- Đó chính là các êlectron (kí hiệu −01e)
+ Tia β+ Đó chính là các pôzitrôn, hay êlectron dương (kí hiệu +01e)
Tia γ: Tia γ là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, cũng là hạt phôtôn có năng lượng cao Vì vậy tia γ
có khả năng xuyên thấu lớn hơn nhiều so với tia α và β
