Câu 2 thầy Đỗ Ngọc Hà 2018 : Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidrô, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôton ứng với bức xạ có tần số f1.. Khi e
Trang 1LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Câu 1 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Tia laze có tính đơn sắc rất cao vì các phôtôn do laze phát ra có
A độ sai lệch tần số là rất nhỏ B độ sai lệch năng lượng là rất lớn
C độ sai lệch bước sóng là rất lớn D độ sai lệch tần số là rất lớn
Đáp án A
Tia Laze có tính đơn sắc rất cao vì các photon do laze phát ra có độ sai lệch tần số rất nhỏ
Câu 2 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidrô, khi êlectron chuyển từ
quỹ đạo P về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôton ứng với bức xạ có tần số f1 Khi electron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số f2 Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số
A f3 = −f1 f2 B f3= +f1 f2 C 2 2
f = f +f D 1 2
3
f f f
f f
= +
Đáp án A
Theo đề ra , ta có phương trình giải phóng năng lượng là : hfPK =EP−EK (1)
hf =E −E (2)
hf = E − E (3)
Lấy (1) – (2) ta được : hfPK−hfPL =EP−EL (4)
Từ (3) và (4) suy ra : f3 = −f1 f2
Câu 3 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Hai nguồn sáng 1 và f2 có cùng công suất phát sáng Nguồn đơn sắc bước sóng 1 = 0,60 μm phát ra 3,62.1020 phôtôn trong 1 phút Nguồn đơn sắc tần số f2 = 6.1014 Hz phát
ra bao nhiêu phôtôn trong 1 giờ?
3, 01.10 B 24
5, 02.10
Đáp án C
Ta có : 1
1
hc
P=n
và 2
2
hc
P=n
Trang 222 2
3, 62.10 60
1, 2
Câu 4 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Ống phát tia Rơn-ghen hoạt động dưới điện áp 10 kV, dòng điện qua ống
là 0,63 A Bỏ qua động năng ban đầu của các electron Có tới 96% động năng của các electron chuyển thành nhiệt khi tới đối catot Để làm nguội đối catot phải dùng nước chảy qua ống Độ chênh lệch nhiệt
độ của nước khi vào và ra khỏi ống là 30°C, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.độ; khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3 Lưu lượng nước chảy qua ống là
A 0,060 lít/s B 0,048 lít/s C 0,040 lít/s D 0,036 lít/s Đáp án B
Số electron qua ống trong 1s là : n = I e = 3,9375.1018
Động năng 1 electron khi đập vào A : 15( )
Tổng động năng đập vào A/1s là : E = 6300J
Năng lượng nhiệt do nước hấp thụ là : Q = 96%E = mC t ( 2− t1)
Câu 5 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Tia X không có ứng dụng nào sau đây?
A Chữa bệnh ung thư B Tìm bọt khí bên trong các vật bằng kim
loại
C Chiếu điện, chụp điện D Sấy khô, sưởi ấm
Đáp án D
Dùng để sấy khô , sưởi ấm là ứng dụng của tia hồng ngoại , do đặc trưng của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt
Câu 6 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Công suất phát xạ của Mặt Trời là 3,9.1026 W Trong một giờ, khối lượng Mặt Trời giảm
A 3,12.1013 kg B 0,78.1013 kg C 4,68.1013 kg D 1,56.1013 kg
Đáp án D
Ta có :
2
13 2
Câu 7 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Chiếu một chùm tia laze hẹp có công suất 2 mW và bước sóng 0,7 μm vào
một chất bán dẫn Si thì hiện tượng quang điện trong xảy ra Biết cứ 5 hạt photon bay vào thì có 1 hạt photon bị electron hấp thụ và sau khi hấp thụ photon thì electron này được giải phóng khỏi liên kết Số hạt tải điện sinh ra khi chiếu tia laze trong 4 s là
Trang 3A 5, 635.10 B 1,127.10 C 5, 635.10 D 1,127.10
Đáp án B
Năng lượng chùm laze phát ra trong 4s là : E = P.t = 8mJ =8.10−3 J
Năng lượng của một photon : =hc
+ Số photon phát ra trong 4s : n E E
hc
+ Số photon bị hấp thụ : n ' n E
5 5hc
= =
Số hạt tải điện sinh ra ( khi 1e được giải phóng thì cũng đồng thời tạo ra một lỗ trống )
16
2E
N 2n ' 1,127.10
5hc
Câu 8 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Chiếu một bức xạ có bước sóng 0,48 μm lên một tấm kim loại có công
thoát là 2,4.10‒19J Năng lượng photon chiếu tới một phần để thắng công thoát, phần còn lại chuyển thành động năng của electron quang điện Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho bay trong điện trường đều theo chiều vécto cường độ điện trường, cường độ điện trường
có độ lớn là 1000 V/m Quãng đường tối đa mà electron chuyển động được theo chiều của của vecto cường độ điện trường xấp xỉ là?
Đáp án D
Áp dụng định lí động năng thì ta có : 0 W− d max =AC = −F Sd max
max
hc
A eE.S
( )
max
hc
A
eE
−
Câu 9 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Một phôtôn có năng lượng , truyền trong một môi trường với bước sóng Với h là hằng số Plăng, c là vận tốc ánh sáng truyền trong chân không Chiết suất tuyệt đối của môi trường đó là:
A c
h
c
hc
Đáp án C
Trang 4Bước sóng của photon trong chân không là : =0 hc
Chiết suất của môi trường : 0 hc
n= =
Câu 10 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Giới hạn quang điện của natri là 0,5 μm Công thoát của kẽm lớn hơn
của natri là 1,4 lần Giới hạn quang điện của kẽm là
Đáp án A
( )
0 0
0, 5 2,8
Câu 11 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Khi electron ở quỹ đạo dừng n thì năng lượng nguyên tử hidro là
13, 6
n
= − (với n = 1, 2, 3, ) Khi electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo dừng N về quỹ đạo dừng L thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng1 Để phát ra photon có bước sóng 2 (tỉ
số 2
1
nằm trong khoảng từ 2 đến 3) thì electron phải chuyển từ quỹ đạo dừng O về
Đáp án A
( )
7 1
19
1
hc 13, 6 13, 6
4,87.10 m
−
−
−
2
19 2
2
13, 6
1, 6.10 0, 544
n
−
−
−
1
2
hc
13, 6
1, 6.10 0, 544 4,87.10
n
2, 7 n 3,18 n 3
Câu 12 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Khi nói về ánh sáng, phát biểu nào sau đây sai?
A Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng ngắn hơn bước sóng ánh sáng kích thích
Trang 5B Tia laze có tính đơn sắc cao, tính định hướng cao và cường độ lớn
C Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ 3.108 m/s dọc theo tia sáng
D Hiện tượng quang điện trong được ứng dụng trong quang điện trở và pin quang điện
Đáp án A
Ánh sáng huỳnh quang là ánh sáng phát quang có bước sóng dài hơn bước sóng ánh sáng ki ́ch thi ́ch
Câu 13 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Công thoát của êlectron khỏi kẽm là 3,549 eV Giới hạn quang điện của
kẽm bằng
Giới hạn quang điện của kẽm :
34 8
hc 6, 625.10 3.10
350 nm
A 3, 549.1, 6.10
−
−
Câu 14 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Khi chiếu lần lượt bức xạ có bước sóng là 0,35 μm và 0,54 μm vào một
bề mặt kim loại thì thấy tốc độ electron quang điện tương ứng khác nhau 2 lần Cho răng năng lượng mà êlectron quang điện hấp thụ từ phôtôn của bức xạ, một phần dùng để giải phóng nó, phần còn lại biến hoàn toàn thành động năng của nó Công thoát kim loại là
Đáp án A
2
2
= +
λ càng nhỏ thì v càng lớn v1 = 2v2 Wd1 = 4Wd 2
d 2 d 2
d 2 d 2
3,015.10 J 1,9eV.−
Câu 15 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, trong các quỹ đạo dừng
của êlectron có hai quỹ đạo có bán kính rm và rn Biết rm− = rn 36r0, trong đó r0 là bán kính Bo Giá trị rn
gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án D
Ta có : rm− = rn 36r0
m r −n r =36.r
Trang 62 2
Khi đó m và n phải là các số nguyên
Xét cả 4 trường hợp nêu trên thì chỉ có thể : m – n = 2 và m + n = 18
m = 10 và n = 8
r 100r ; r 64r
Câu 16 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Công thoát của êlectron khỏi một kim loại là 3,68.10‒19 J Khi chiếu vào tấm kim loại đó lần lượt hai bức xạ: bức xạ (I) có tần số 5.1014 Hz và bức xạ (II) có bước sóng 0,25 μm thì
A bức xạ (II) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (I) gây ra hiện tượng quang điện
B cả hai bức xạ (I) và (II) đều không gây ra hiện tượng quang điện
C cả hai bức xạ (I) và (II) đều gây ra hiện tượng quang điện
D bức xạ (I) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (II) gây ra hiện tượng quang điện
ĐÁP ÁN D
Câu 17 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng 0,40 μm Phôtôn của ánh
sáng này mang năng lượng
A 4,97.10‒18 J B 4,97.10‒20 J C 4,97.10‒17 J D 4,97.10‒19 J ĐÁP ÁN D
Câu 18 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Nguyên tắc hoạt động của pin quang điện dựa vào hiện tượng
C phát xạ nhiệt électron D quang - phát quang
ĐÁP ÁN B
Câu 19 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Theo mẫu nguyên tử Bo, một nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản,
êlectron của nguyên tử chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính r0 Khi nguyên tử này hấp thụ một phôtôn có năng lượng thích hợp thì êlectron có thể chuyển lên quỹ đạo dừng có bán kính bằng
ĐÁP ÁN D
Câu 20 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Trong chân không, năng lượng của mỗi phôtôn ứng với ánh sáng có
bước sóng 0,75μm là
ĐÁP ÁN B
Trang 7Câu 21 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Pin quang điện là nguồn điện
A hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
B hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài
C biến đổi trực tiếp nhiệt năng thành điện năng
D biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng
ĐÁP ÁN D
Câu 22 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,30μm Công thoát của
êlectron khỏi kim loại này là
A 6,625.10‒18 J B 6,625.10‒17 J C 6,625.10‒20 J D 6,625.10‒19
J
ĐÁP ÁN D
Câu 23 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Ánh sáng nhìn thấy có thể gây ra hiện tượng quang điện ngoài với
A kim loại đồng B kim loại kẽm C kim loại xesi D kim loại bạc ĐÁP ÁN C
Câu 24 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Gọi Ð, L, T lần lượt là năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ, phôtôn ánh sáng lam và phôtôn ánh sáng tím Ta có
ĐÁP ÁN A
Câu 25 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Một nguồn sáng chỉ phát ra ánh sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz Công suất bức xạ điện từ của nguồn là 10 W Số phôtôn mà nguồn phát ra trong một giây xấp xỉ bằng
A 0,33.1019 B 3,02.1020 C 3,02.1019 D 3,24.1019
He
1
N 6, 02.10 1, 505.10 4
• Dễ thấy cứ 1 phản ứng cho 1 hạt nhân He, do đó để tạo 1 g He thì số phản ứng sẽ là
23
• Vậy năng lượng tỏa ra là Q=N 17, 6pu MeV = 24
Câu 26 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A Phân tử, nguyên tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ
phôtôn
Trang 8B Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn
C Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc tần số của ánh sáng
D Trong chân không, các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s
ĐÁP ÁN C
Câu 27 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Hiệu điện thế giữa hai điện cực của ống Cu-lít-giơ (ống tia X) là UAK = 2.104 V, bỏ qua động năng ban đầu của êlectron khi bứt ra khỏi catốt Tần số lớn nhất của tia X mà ống
có thể phát ra xấp xỉ bằng
A 4,83.1017 Hz B 4,83.1021 Hz C 4,83.1018 Hz D 4,83.1019 Hz
18 AK
eU
h
Câu 28 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng En = − 1,5
eV sang trạng thái dừng có năng lượng Em = ‒3,4 eV Bước sóng của bức xạ mà nguyên tử hiđrô phát ra xấp xỉ bằng
A 0,654.10‒5 m B 0,654.10‒6 m C 0,654.10‒4 m D 0,654.10‒7
m
ĐÁP ÁN B
Câu 29 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Trong các nguồn bức xạ đang hoạt động: hồ quang điện, màn hình máy
vô tuyến, lò sưởi điện, lò vi sóng; nguồn phát ra tia tử ngoại mạnh nhất là
A hồ quang điện B lò vi sóng C màn hình máy vô tuyến D lò sưởi điện ĐÁP ÁN A
Câu 30 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Hiện tượng nào sau đây khẳng định ánh sáng có tính chất sóng?
A Hiện tượng quang điện trong B Hiện tượng quang điện ngoài
C Hiện tượng quang phát quang D Hiện tượng giao thoa ánh sáng
ĐÁP ÁN D
Câu 31 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Phôtôn của một bức xạ có năng lượng 6,625.10‒19 J Bức xạ này thuộc miền
A sóng vô tuyến B tử ngoại C ánh sáng nhìn thấy D hồng ngoại ĐÁP ÁN B
Câu 32 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái dừng ứng với êlectron
chuyển động trên quỹ đạo có bán kính lớn gấp 16 lần so với bán kính Bo Khi chuyển về các trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn thì đám nguyên tử sẽ phát ra tối đa số loại bức xạ là?
Trang 9r = 16r → đám nguyên tử H đang có e nằm trên quỹ đạo n=4
→ số loại bức xạ tối đa phát ra là: 2 ( )
n
−
Câu 33 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Tia laze có tính đơn sắc rất cao vì các phôtôn do laze phát ra có
A độ sai lệch tần số là rất nhỏ B độ sai lệch năng lượng là rất lớn
C độ sai lệch bước sóng là rất lớn D độ sai lệch tần số là rất lớn
ĐÁP ÁN A
Câu 34 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Theo thuyết lượng tử ánh sáng, để phát ánh sáng huỳnh quang, mỗi
nguyên tử hay phân tử của chất phát quang hấp thụ hoàn toàn một phôtôn của ánh sáng kích thích có năng lượng để chuyển sang trạng thái kích thích, sau đó
A giải phóng một êlectron tự do có năng lượng nhỏ hơn do có mất mát năng lượng
B phát ra một phôtôn khác có năng lượng lớn hơn do có bổ sung năng lượng
C giải phóng một êlectron tự do có năng lượng lớn hơn do có bổ sung năng lượng
D phát ra một phôtôn khác có năng lượng nhỏ hơn do có mất mát năng lượng
ĐÁP ÁN D
Câu 35 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây không
đúng?
A Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là các phôtôn
B Khi nguyên tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ phôtôn
C Các phôtôn có thể tồn tại trong trạng thái chuyển động hay đứng yên
D Mỗi phôtôn ánh sáng mang một năng lượng xác định tỉ lệ với tần số của ánh sáng
+ Các photon chỉ tồn tại ở trạng thái chuyển động
✓ Đáp án C
Câu 36 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Công thoát electron của một kim loại là 2,40 eV Xét các chùm sáng đơn
sắc: chùm I có tần số f1 = 7.1014 Hz, chùm II có tần số f2 = 5,5.1014 Hz, chùm III có bước sóng
= Chùm có thể gây ra hiện tượng quang điện khi chiếu vào kim loại nói trên là
A chùm I và chùm II B chùm I và chùm III C chùm II và chùm III D chỉ chùm I
0
A
h
+ f3 = c =5,88.1014
Trang 10+ Để xảy ra hiện tượng quang điện thì < 0 hay f > f0
Vậy chùm I và chùm III đủ điều kiện
✓ Đáp án B
Câu 37 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Phát biểu nào sau đây là sai về bán dẫn
A Trong bán dẫn loại n, phần tử điện cơ bản là electron tự do
B Trong bán dẫn loại p, phần tử tải điện cơ bản là lỗ trống
C Trong bán dẫn loại n, mật độ eletron tự do lớn hơn mật độ lỗ trống
D Trong bán dẫn loại p, mật độ lỗ trống nhỏ hơn mật độ electron tự do
+ Trong chất bán dẫn loại p, mật độ lỗ trống lớn hơn mật độ electron → D sai
✓ Đáp án D
Câu 38 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Khi nói về photon phát biểu nào dưới đây đúng
A Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, các photon đều mang năng lượng như nhau
B Photon có thể tồn tại trong trạng thái đứng yên
C Năng lượng của photon càng lớn khi bước sóng ánh sáng ứng với photon đó càng lớn
D Năng lượng của photon ánh sáng tím nhỏ hơn năng lượng của photon ánh sáng đỏ
+ Với mỗi ánh sáng đơn sắc xác định thì các photon có năng lượng như nhau
✓ Đáp án A
Câu 39 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Ánh sáng nhìn thấy có thể gây ra hiện tượng quang điện ngoài với
A kim loại bạc B kim loại kẽm C kim loại xesi D kim loại
đồng
+ Ánh sáng nhìn thấy có thể gây ra hiệu ứng quang điện với xesi
✓ Đáp án C
Câu 40 (thầy Đỗ Ngọc Hà 2018) : Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô
được xác định bởi công thức En 13, 62
n
−
= (với n = 1, 2, 3, ) Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển
từ quỹ đạo N về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 1 Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo M thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 2 Mối liên hệ giữa hai bước sóng 1
và 2
A 17 =2 4051 B 256 =2 3375 1 C 4 = 2 45 1 D 6 = 2 5 1
+ Ở quỹ đạo N có n = 4, quỹ đạo K có n = 1 → 0 0
1
16