Định luật về giới hạn quang điện: Đối với mỗi kim loại, |nh s|ng kích thích phải có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn quang điện 0 của kim loại đó 0 mới g}y ra được hiện tượng
Trang 1TT Luyện thiKHOA HỌC TỰ NHIÊN
ĐC: 50/2 – Ywang - Tp BMT ĐT: 0913 80 82 82 – 0916 80 82 82 FB: www.facebook.com/luyenthibmt
Trần Quốc L}m
TÀI LIỆU LUYỆN THI THPT QUỐC GIA NĂM 2017
môn vật lý
Chương 5: LƯỢNG TỬ \NH S\NG
Tập t{i liệu n{y của:……… ……… …………
Buơn Ma Thuột, 5/2017
Trang 2Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – 0913 808282 Trang 2/18
Chương 5: LƯỢNG TỬ \NH S\NG
Chuyên đề 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN 3 Chuyên đề 2: MẪU NGUYÊN TỬ BO 10 Chuyên đề 3: QUANG ĐIỆN TRONG, QUANG PH\T QUANG & LAZE 15-18
Trang 3Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
CHUYÊN ĐỀ 1:HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Định nghĩa: Hiện tượng |nh s|ng l{m bật c|c êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi l{ hiện tượng
quang điện (hay còn gọi l{ hiện tượng quang điện ngo{i) C|c electron bị bật ra trong hiện tượng n{y gọi l{ c|c electron quang điện hay quang electron
2 Định luật về giới hạn quang điện: Đối với mỗi kim loại, |nh s|ng kích thích phải có bước sóng
nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn quang điện 0 của kim loại đó (0) mới g}y ra được hiện tượng
quang điện
Chú ý: Nếu chiếu đồng thời 2 bức xạ λ , λ1 2 v{ cả 2 bức xạ cùng g}y ra hiện tượng quang điện thì ta tính to|n với bức xạ có bước sóng bé hơn
3 Giả thuyết Plank: Lượng năng lượng m{ mỗi lần một nguyên tử hay ph}n tử hấp thụ hoặc ph|t
xạ có gi| trị ho{n to{n x|c định, được gọi l{ lượng tử năng lượng v{ được kí hiệu bằng chữ ε :
hc
ε = hf =
λ
Trong đó: h = 6,625.10 -34 J.s gọi l{ hằng số Plank
4 Giới hạn quang điện: λ0
A
hc
của mỗi kim loại l{ đặc trưng riêng của kim loại đó v{ cũng
chính là bước sóng lớn nhất của |nh s|ng kích thích Trong đó: A l{ công tho|t của êléctrôn (đơn
vị: Jun)
5 Thuyết lượng tử |nh s|ng (thuyết phôtôn) của Anh-xtanh
+ Ánh s|ng được tạo th{nh bởi c|c hạt gọi l{ phôtôn
+ Với mỗi |nh s|ng đơn sắc có tần số f, c|c phôtôn đều
giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng ε = hf
+ Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động Trong
chân không, phôtôn bay với tốc độc = 3.10 8 m/s dọc theo
các tia sáng
+ Mỗi lần một nguyên tử hay ph}n tử ph|t xạ hoặc hấp thụ |nh s|ng thì chúng ph|t ra hay hấp thụ một phôtôn
+ Năng lượng của mỗi phôtôn rất nhỏ Một chùm s|ng dù yếu cũng chứa rất nhiều phôtôn do rất nhiều nguyên tử, ph}n tử ph|t ra Vì vậy ta nhìn thấy chùm s|ng l{ liên tục
+ Khi |nh s|ng truyền đi, c|c lượng tử không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng c|ch tới nguồn
sáng
6 Lưỡng tính sóng - hạt của |nh s|ng
Ánh s|ng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt Ta nói |nh s|ng có lưỡng tính sóng - hạt Trong mỗi hiện tượng quang học, khi tính chất sóng thể hiện rõ thì tính chất hạt lại mờ, v{ ngược lại
Thể hiện tính chất sóng Thể hiện tính chất hạt
● Hiện tượng giao thoa
● Hiện tượng nhiễu xạ
● Hiện tượng tán sắc…
● Hiện tượng quang điện
● Hiện tượng gây phát quang
● Tính đ}m xuyên, gây ion hóa chất khí…
7 Công suất bức xạ của nguồn s|ng: P = n εf Với nf l{ số phôtôn nguồn ph|t ra trong 1s
8 Bài toán tia X
2
min
hc 1
2
Trang 4Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – 0913 808282 Trang 4/18
B B[I TẬP
Câu1:Hiện tượng quang điện ngo{i l{
A hiện tượng electron t|ch khỏi liên kết với nguyên tử để trở th{nh electron tự do trong kim loại khi kim loại được chiếu bởi bức xạ thích hợp
B hiện tượng electron t|ch khỏi liên kết với nguyên tử để trở th{nh electron tự do trong khối chất b|n dẫn khi khối chất b|n dẫn được chiếu bởi bức xạ thích hợp
C hiện tượng electron bật ra khỏi kim loại khi kim loại được chiếu bởi bức xạ thích hợp
D hiện tượng electron bật ra khỏi khối chất b|n dẫn khi khối chất b|n dẫn được chiếu bởi bức xạ thích hợp
Câu2: Hiện tượng quang điện ngo{i xảy ra đối với
A chất lỏng B chất rắn C chất b|n dẫn D kim loại
Câu3:Giới hạn quang điện của mỗi kim loại được hiểu l{:
A bước sóng của |nh s|ng chiếu v{o kim loại
B công tho|t của electron đối với kim loại đó
C một đại lượng đặc trưng của kim loại tỷ lệ nghịch với công tho|t A của electron đối với kim loại
đó
D bước sóng riêng của kim loại đó
Câu 4:Ph|t biểu n{o sau đ}y l{ sai:
A Giới hạn quang điện của một kim loại l{ bước sóng lớn nhất của bức xạ kích thích g}y ra hiện tượng quang điện
B Công tho|t của một kim loại tỉ lệ nghịch với bước sóng của bức xạ kích thích
C Công tho|t của kim loại thường lớn hơn công tho|t của c|c chất b|n dẫn
D Bức xạ m{u tím có thể g}y ra hiện tượng quang điện của đa số c|c chất b|n dẫn
Câu 5: Êlectron sẽ bứt ra khỏi một kim loại nếu
A photon của |nh s|ng kích thích có năng lượng lớn hơn công tho|t của êlectron ra khỏi kim loại
B cường độ của |nh s|ng kích thích nhỏ hơn một cường độ giới hạn n{o đối với kim loại
C photon của |nh s|ng kích thích có tần số nhỏ hơn một tần số giới hạn n{o đó đối với kim loại
D cường độ của |nh s|ng kích thích lớn hơn một cường độ giới hạn n{o đó đối với kim loại
Câu 6:Công thoát là
A năng lượng tối thiểu của photon bức xạ kích thích để có thể g}y ra hiện tượng quang điện
B năng lượng cần thiết cung cấp cho c|c electron nằm s}u trong tinh thể kim loại để chúng tho|t
ra khỏi tinh thể
C năng lượng cung cấp cho c|c electron để cho chúng tho|t ra khỏi mạng tinh thể kim loại
D động năng ban đầu của c|c electron quang điện
Câu 7:Không có electron bật ra khỏi kim loại khi chiếu một chùm s|ng đơn sắc v{o nó vì
A kim loại hấp thụ qu| ít |nh s|ng đó
B công tho|t của electron nhỏ hơn năng lượng của photon
C chùm s|ng có cường độ qu| nhỏ
D bước sóng của |nh s|ng lớn hơn giới hạn quang điện
Câu 8:Chiếu v{o tấm kẽm tích điện }m một chùm tia tử ngoại có năng lượng photon lớn hớn công
tho|t của tấm kẽm đó Hiện tượng sẽ xảy ra:
A Tấm kẽm mất dần điện tích dương B Không có hiện tượng xảy ra
C Tấm kẽm mất dần điện tích }m D Tấm kẽm trở nên trung ho{ về điện
Câu 9: Chiếu một bức xạ có bước sóng v{o tấm kim loại có giới hạn quang điện l{ 0 Điều kiện để xảy ra hiện tượng quan điện l{
A <0 B >0 C.0 D 0
Câu 10: Chiếu một bức xạ có bước sóng v{o tấm kim loại có công tho|t A Gọi h l{ hằng số Plank,
c l{ tốc độ |nh s|ng trong ch}n không Bước sóng lớn nhất (m) để có thể g}y ra hiện tượng quang điện được tính bằng biểu thức
hc
A
Ah
hc
c
Trang 5Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Câu 11: Tấm kim loại có công tho|t A Gọi h l{ hằng số Plank, c l{ tốc độ |nh s|ng trong ch}n
không Giới hạn quang điện của tấm kim loại l{ 0được tính bằng biểu thức
Câu 12: Biết c|c kim loại như bạc, đồng, kẽm, nhôm có giới hạn quang điện lần lượt l{ 0,26µm;
0,3µm; 0,35µm v{ 0,36µm Chiếu |nh s|ng nhìn thấy lần lượt v{o 4 tấm kim loại trên Hiện tượng quang điện sẽ không xảy ra ở kim loại
A bạc, đồng, kẽm, nhôm B bạc, đồng, kẽm C bạc, đồng D bạc
Câu 13: Chiếu |nh s|ng có bước sóng 0,5µm lần lượt v{o bốn tấm nhỏ có phủ canxi, natri, kali v{
xesi Biết canxi, natri, kali v{ xesi có giới hạn quang điện lần lượt l{ 0,45µm; 0,5µm; 0,55µm v{ 0,66µm Hiện tượng quang điện sẽ xảy ra ở
A một tấm B hai tấm C ba tấm D bốn tấm
Câu 14: Chiếu v{o kim loại có công tho|t A một chùm tia gồm hai bức xạ đơn sắc có năng lượng
photon lần lượt l{ 1 và 2, với 1>2 Để không xảy ra hiện tượng quang điện thì
A 2< A B 1< A C 1 A D 2 A
Câu 15: Năng lượng cần thiết ít nhất để t|ch electron ra khỏi bề mặt một kim loại l{ 2,2eV Kim loại
n{y có giới hạn quang điện
A 0,49 μm B 0,56 μm C 0,65 μm D 0,75 μm
Câu 16: Cần chiếu |nh s|ng có bước sóng d{i nhất l{ 0,276mđể g}y ra hiện tượng quang điện trên mặt lớp vônfram Công tho|t của êlectron ra khỏi vônfram l{
Câu 17: Dùng nguồn s|ng có tần số thay đổi được chiếu v{o bề mặt của một tấm kim loại Tăng dần
tần số của nguồn s|ng đến gi| trị 6.1014Hz thì xảy ra hiện tượng quang điện Công tho|t của kim loại n{y l{
Câu 18: Giới hạn quang điện của natri l{ 0,5 m Công tho|t của kẽm lớn hơn của natri l{ 1,4 lần Giới hạn quang điện của kẽm bằng
Câu 19: Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn l{0,78m Chiếu v{o chất b|n dẫn đó lần lượt c|c chùm bức xạ đơn sắc có tần số f1 = 4,5.1014Hz; f2 = 5,0.1013Hz; f3 = 6,5.1013Hz; f4 = 6,0.1014Hz Hiện tượng quang dẫn sẽ xảy ra với c|c chùm bức xạ có tần số
A f1 và f2 B f1 và f4 C f2 và f3 D f3 và f4
Câu 20: Kim loại có công tho|t A = 2,62 eV Khi chiếu v{o kim loại n{y hai bức xạ có bước sóng 1 = 0,4 m và 2 = 0,2 m thì hiện tượng quang điện:
A xảy ra với cả 2 bức xạ C xảy ra với 1, không xảy ra với 2.
B không xảy ra với cả 2 bức xạ D xảy ra với 2, không xảy ra với 1.
Câu 21: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện ngo{i 0 = 0,46µm Hiện tượng quang điện ngo{i
sẽ xảy ra với nguồn bức xạ
A hồng ngoại có công suất 100W B có bước sóng 0,64µm có công suất 20W
C tử ngoại có công suất 0,1W D hồng ngoại có công suất 11W
Câu 22: Chiếu bức xạ có bước sóng 0,25µm lần lượt v{o hai tấm kim loại X có công tho|t l{ 2eV v{
kim loại Y có công tho|t l{ 3eV Hiện tượng quang điện không xảy ra với
A không kim loại n{o B chỉ kim loại X C chỉ kim loại Y D kim loại X v{ Y
Câu 23: Công tho|t êlectrôn ra khỏi một kim loại l{ A = 1,88 eV Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s, vận tốc |nh s|ng trong ch}n không c = 3.108 m/s và 1 eV = 1,6.10-19 J Giới hạn quang điện của kim loại đó l{
A 0,33 μm B 0,22 μm C 0,66 10-19μm D 0,66 μm
Câu 24: Ph|t biểu n{o l{ sai?
A Điện trở của quang trở giảm mạnh khi có |nh s|ng thích hợp chiếu v{o
B Nguyên tắc hoạt động của tất cả c|c tế b{o quang điện đều dựa trên hiện tượng quang dẫn
C Trong pin quang điện, quang năng biến đổi trực tiếp th{nh điện năng
D Có một số tế b{o quang điện hoạt động khi được kích thích bằng |nh s|ng nhìn thấy
0
hc
A
Ah
hc
c
Trang 6Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – 0913 808282 Trang 6/18
Câu 25: Công tho|t êlectron của một kim loại l{ 7,64.10-19J Chiếu lần lượt v{o bề mặt tấm kim loại n{y c|c bức xạ có bước sóng l{ 1 = 0,18 m, 2 = 0,21 m và 3 = 0,35 m Lấy h=6,625.10-34 J.s, c
= 3.108 m/s Bức xạ n{o g}y được hiện tượng quang điện đối với kim loại đó?
A Hai bức xạ (1 và 2) B Không có bức xạ n{o trong ba bức xạ trên
C Cả ba bức xạ (1, 2 và 3) D Chỉ có bức xạ 1
Câu26: Một kim loại có công tho|t êlectron l{ 7,2.10-19 J Chiếu lần lượt v{o kim loại n{y c|c bức xạ
có bước sóng λ1= 0,18 μm, λ2= 0,21 μm, λ3= 0,32 μm và λ4= 0,35 μm Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại n{y có bước sóng l{
A λ1, λ2 và λ3 B λ1 và λ2 C λ2, λ3 và λ4 D λ3 và λ4
Câu 27: Hiện tượng quang điện ngo{i l{ hiện tượng êlectron bị bứt ra khỏi tấm kim loại khi
A chiếu v{o tấm kim loại n{y một chùm hạt nh}n heli
B chiếu v{o tấm kim loại n{y một bức xạ điện từ có bước sóng thích hợp
C cho dòng điện chạy qua tấm kim loại n{y
D tấm kim loại n{y bị nung nóng bởi một nguồn nhiệt
Câu 28:Công tho|t êlectron của một kim loại l{ A = 1,88 eV Giới hạn quang điện của kim loại n{y
có gi| trị l{
Câu 29: Biết công tho|t êlectron của c|c kim loại: canxi, kali, bạc v{ đồng lần lượt l{: 2,89 eV;
2,26eV; 4,78 eV v{ 4,14 eV Chiếu |nh s|ng có bước sóng 0,33µmv{o bề mặt c|c kim loại trên Hiện
tượng quang điện không xảy ra với c|c kim loại n{o sau đ}y?
A Kali v{ đồng B Canxi v{ bạc C Bạc v{ đồng D Kali và canxi
Câu30: Giới hạn quang điện của một kim loại l{ 0,30 m Công tho|t của êlectron khỏi kim loại n{y
là
A 6,625.10-20J B 6,625.10-17J C 6,625.10-19J D 6,625.10-18J
Câu 31: Ánh s|ng nhìn thấy có thể g}y ra hiện tượng quang điện ngo{i với
A kim loại bạc B kim loại kẽm C kim loại xesi D kim loại đồng
Câu 32: Giới hạn quang điện của một kim loại l{ 0,75µm Công tho|t electron ra khỏi kim loại
bằng:
A 2,65.10-32J B 26,5.10-32J C 26,5.10-19J D 2,65.10-19J
Câu 33: Công tho|t êlectron của một kim loại bằng 3,43.10-19J Giới hạn quang điện của kim loại này là
A 0,58 m B 0,43m C 0,30m D 0,50m
Câu 34: Công tho|t êlectron của một kim loại l{ 4,14 eV Giới hạn quang điện của kim loại n{y l{
Câu 35: Công tho|t của electron khỏi một kim loại l{ 6,625.10- 19J Biết h = 6,625.10-34Js; c =
3.108m/s Giới hạn quang điện của kim loại n{y l{
A 300nm B.350 nm C 360 nm D 260 nm
*Thuyết lượng tử ánh sáng
Câu 36:Điều khẳng định n{o sau đ}y l{ sai khi nói về bản chất của |nh s|ng
A Khi tính chất hạt thể hiện rõ nét ta dễ d{ng quan s|t hiện tượng giao thoa |nh s|ng
B Hiện tượng giao thoa |nh s|ng l{ bằng chứng thục nghiệm quan trọng khẳng định |nh sáng có tính chất sóng
C Ánh s|ng có lưỡng tính sóng - hạt
D Khi bước sóng của |nh s|ng c{ng ngắn thì tính chất hạt thể hiện c{ng rõ nét, tính chất sóng c{ng
ít thể hiện
Câu 37: Điền khuyết v{o phần chấm chấm ở mệnh đề sau: “Sóng diện từ có bước sóng c{ng nhỏ thì
bản chất …….(1) c{ng rõ nét, có bước sóng c{ng lớn thì bản chất … (2)… c{ng rõ nét’’
A (1) sóng ; (2) hạt B (1) (2) sóng C (1) (2) hạt D (1) hạt; (2) sóng
Câu 38: Nội dung của thuyết lượng tử không nói về:
A Ánh s|ng được tạo th{nh bởi c|c hạt gọi l{ phôtôn
B Trong ch}n không, phôtôn bay với tốc độ c = 3.108m/s
C Với mỗi |nh s|ng đơn sắc tần số f, c|c phôtôn đều mang năng lượng = hf
D Phôtôn tồn tại cả trong trạng th|i chuyển động v{ đứng yên
Trang 7Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Câu 39: Chọn câu sai Theo thuyết lượng tử ánh sáng:
A ánh sáng là tập hợp các photon
B photon mang năng lượng tỉ lệ với tần số ánh sáng
C trong chân không, photon chuyển động với vận tốc lớn nhất trong tự nhiên
D vận tốc photon chỉ phụ thuộc tần số, không phụ thuộc môi trường
Câu 40:Theo thuyết lượng tử |nh s|ng thì năng lượng của
A một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (êlectron)
B một phôtôn phụ thuộc v{o khoảng c|ch từ phôtôn đó tới nguồn ph|t ra nó
C c|c phôtôn trong chùm s|ng đơn sắc bằng nhau
D một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng |nh s|ng tương ứng với phôtôn đó
Câu 41:Dùng thuyết lượng tử |nh s|ng không giải thích được
A hiện tượng quang – phát quang B hiện tượng giao thoa |nh s|ng
C nguyên tắc hoạt động của pin quang điện D hiện tượng quang điện ngo{i
Câu 42:Với một lượng tử |nh s|ng x|c định ta
A không thể chia nhỏ th{nh nhiều lượng tử kh|c có năng lượng nhỏ hơn
B có thể chia nhỏ th{nh một số lẻ c|c lượng tử kh|c có năng lượng nhỏ hơn
C có thể chia nhỏ th{nh một số chẵn c|c lượng tử kh|c có năng lượng nhỏ hơn
D có thể chia nhỏ th{nh một số nguyên lần c|c lượng tử kh|c có năng lượng nhỏ hơn
Câu 43: Nội dung chủ yếu của thuyết lượng tử trực tiếp nói về
A sự hình th{nh c|c vạch quang phổ của nguyên tử
B sự tồn tại c|c trạng th|i dừng của nguyên tử hiđrô
C cấu tạo của c|c nguyên tử, ph}n tử
D sự ph|t xạ v{ hấp thụ |nh s|ng của nguyên tử, ph}n tử
Câu 44: Theo thuyết lượng từ |nh s|ng thì năng lượng của
A một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (êlectron)
B một phôtôn phụ thuộc v{o khoảng c|ch từ phôtôn đó tới nguồn ph|t ra nó
C c|c phôtôn trong chùm s|ng đơn sắc bằng nhau
D một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng |nh s|ng tương ứng với phôtôn đó
Câu 45: Dùng thuyết lượng tử |nh s|ng không giải thích được
A hiện tượng quang – phát quang B hiện tượng giao thoa |nh s|ng
C nguyên tắc hoạt động của pin quang điện D hiện tượng quang điện ngoài
Câu 46: Khi nói về thuyết lượng tử |nh s|ng, ph|t biểu n{o sau đ}y l{ đúng?
A Năng lượng phôtôn c{ng nhỏ khi cường độ chùm |nh s|ng c{ng nhỏ
B Phôtôn có thể chuyển động hay đứng yên tùy thuộc v{o nguồn s|ng chuyển động hay đứng yên
C Năng lượng của phôtôn c{ng lớn khi tần số của |nh s|ng ứng với phôtôn đó c{ng nhỏ
D Ánh s|ng được tạo bởi c|c hạt gọi l{ phôtôn
Câu 47: Theo thuyết lượng tử |nh s|ng, ph|t biểu n{o dưới đ}y l{ sai?
A Ánh s|ng được tạo th{nh bởi c|c hạt gọi l{ phôtôn
B Năng lượng của c|c phôtôn |nh s|ng l{ như nhau, không phụ thuộc tần số của |nh s|ng
C Trong ch}n không, c|c phôtôn bay dọc theo tia s|ng với tốc độ c = 3.108 m/s
D Ph}n tử, nguyên tử ph|t xạ hay hấp thụ |nh s|ng, cũng có nghĩa l{ chúng ph|t xạ hay hấp thụ phôtôn
Câu 48: Theo thuyết lượng tử |nh s|ng, ph|t biểu n{o sau đ}y l{ sai?
A Trong ch}n không, phôtôn bay với tốc độ c = 3.108 m/s dọc theo c|c tia s|ng
B Phôtôn của c|c |nh s|ng đơn sắc kh|c nhau thì mang năng lượng kh|c nhau
C Năng lượng của một phôtôn không đổi khi truyền trong ch}n không
D Phôtôn tồn tại trong cả trạng th|i đứng yên v{ trạng th|i chuyển động
Câu 49: Theo thuyết lượng tử |nh s|ng, ph|t biểu n{o sau đ}y đúng?
A Phôtôn ứng với |nh s|ng đơn sắc có năng lượng c{ng lớn nếu |nh s|ng đó có tần số c{ng lớn
B Năng lượng của phôtôn giảm dần khi phôtôn xa dần nguồn s|ng
C Phôtôn tồn tại trong cả trạng th|i đứng yên v{ trạng th|i chuyển động
D Năng lượng của mọi loại photon đều bằng nhau
Trang 8Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – 0913 808282 Trang 8/18
Câu 50: Gọi năng lượng của phôtôn |nh s|ng đỏ, |nh s|ng lục v{ |nh s|ng tím lần lượt l{ Đ, L và
T thì
A T>L>Đ B T>Đ>L C Đ>L>T D L>T>Đ
Câu 51: Gọi1, 2, và 3 lần lượt l{ năng lượng của phôtôn ứng với c|c bức xạ hồng ngoại, tử ngoại v{ bức xạ m{u lam thì ta có:
A 3>2>1 B.1>2>3 C 1>3>2 D.2>3>1
Câu 52:Điện tích của phôtôn
Câu 53: Một phôtôn có năng lượng ,truyền trong chân không với bước sóng Với h l{ hằng số Plank, c l{ vận tốc |nh s|ng truyền trong ch}n không Hệ thức đúng l{
Câu 54: Một phôtôn có năng lượng ,truyền trong một môi trường với tần số f Với h l{ hằng số Plank, c l{ vận tốc |nh s|ng truyền trong ch}n không Hệ thức đúng l{
Câu 55: Phôtôn có năng lượng 0,8eV ứng với bức xạ thuộc vùng
A tia tử ngoại B tia hồng ngoại C tia X D sóng vô tuyến
Câu 56: Phôtôn của một bức xạ có năng lượng 6,625.10-19J Bức xạ n{y thuộc miền
A sóng vô tuyến B hồng ngoại C tử ngoại D ánh sáng nhìn thấy
Câu 57: Trong ch}n không, bức xạ đơn sắc m{u v{ng có bước sóng 0,589 µm Năng lượng của
phôtôn ứng với bức xạ n{y l{
A 0,21 eV B 2,11 eV C 4,22 eV D 0,42 eV
Câu 58:Trong ch}n không |nh s|ng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm C|c photon của |nh
s|ng trắng có năng lượng từ
A 1,63eV đến 3,27eV B 2,62eV đến 5,23eV
C 0,55eV đến 1,09eV D 0,87eV đến 1,74eV
Câu 59: Trong ch}n không, bức xạ đơn sắc v{ng có bước sóng l{ 0,589 m Lấy h = 6,625.10-34J.s; c=3.108 m/s và e = 1,6.10-19 C Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ n{y có gi| trị l{
A 2,11 eV C 4,22 eV C 0,42 eV D 0,21 eV
Câu 60: Một nguồn ph|t ra |nh s|ng có bước sóng 662,5 nm với công suất ph|t s|ng l{ 1,5.10-4 W Lấy h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s Số phôtôn được nguồn ph|t ra trong 1 s l{
A 5.1014 B 6.1014 C 4.1014 D 3.1014
Câu 61: Một nguồn s|ng chỉ ph|t ra |nh s|ng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz Công suất bức xạ điện từ của nguồn l{ 10 W Số phôtôn m{ nguồn ph|t ra trong một gi}y xấp xỉ bằng
A 3,02.1019 B 0,33.1019 C 3,02.1020 D 3,24.1019
* Bài toán tia X
Câu 62: Hie ̣u đie ̣n the ́ giữa hai đie ̣n cực của o ́ng Cu -lít-giơ (óng tia X ) là U, bỏ qua đo ̣ng na ng ban
đa ̀u của e lectron khi bứt ra khỏi cato ́t Gọi tần số lớn nhất của tia X ph|t l{ l{ f; bước sóng nhỏ nhất của tia X ph|t ra l{ ; tốc độ cực đại của electron khi đến đối cato ́t l{ v; h l{ hằng số Plank; c l{ tốc
độ |nh s|ng trong ch}n không v{ m l{ khối lượng nghỉ của electron Hệ thức không đúng là
Câu 63: Chùm tia X ph|t ra từ một ống tia X (ống Cu-lít-giơ) có tần số lớn nhất l{ 6,4.1018 Hz Bỏ qua động năng c|c êlectron khi bứt ra khỏi catôt Hiệu điện thế giữa anôt v{ catôt của ống tia X l{
A 13,25 kV B 5,30 kV C 2,65 kV D 26,50 kV
Câu 64: Đặt hiệu điện thế bằng 24800V v{o 2 đầu anốt v{ catốt của một ống Rơnghen Tần số lớn
nhất của bức xạ tia X ph|t ra l{
A 2.1012Hz B 2.1011Hz C 6.1019 Hz D 6 1018 Hz
h
c
hc
c h
hc
f
hc
hf
Trang 9Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Câu 65: Chùm tia X ph|t ra từ một ống tia X có tần số lớn nhất l{ 7,2.1018 Hz Bỏ qua động năng của c|c electron khi bật khỏi catốt Hiệu điện thế giữa anốt v{ catốt của ống tia X l{
A 29,8125 kV B 26,50 kV C 30,3012 kV D 13,25 kV
Câu 66: Hiệu điện thế giữa Anot v{ Katot của một ống Rơnghen l{ 18,2kV Tốc độ cực đại của
electron khi đập v{o đối Katot l{
A 2.107 m/s B 4.107m/s C 8.107m/s D 6.107 km/s
Câu 67: Một ống Rơnghen ph|t ra bức xạ có bước sóng ngắn nhất l{ 6,21.10 – 11 m Bỏ qua động năng ban đầu của êlectrôn Hiệu điện thế giữa anốt v{ catốt của ống l{
A 2,00 kV B 2,15 kV C 20,00 kV D 21,15 kV
Câu 68: Hiệu điện thế giữa anốt v{ catốt của một ống Rơnghen l{ U = 25 kV Coi vận tốc ban đầu
của chùm êlectrôn ph|t ra từ catốt bằng không Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s, điện tích nguyên tố bằng 1,6.10-19C Tần số lớn nhất của tia Rơnghen do ống n{y có thể ph|t ra l{
A 60,380.1018Hz B 6,038.1015Hz C 60,380.1015Hz D 6,038.1018Hz
================HẾT================
Trang 10Trung tâm LT KHOA HỌC TỰ NHIÊN, 50/2 Ywang, BMT – www.FB.com/luyenthibmt
Trần Quốc Lâm – ĐH Tây Nguyên – 0913 808282 Trang 10/18
CHỦ ĐỀ 2:MẪU NGUYÊN TỬ BO
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1.Tiên đề 1 (Tiên đề về trạng th|i dừng):
Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng th|i có năng lượng x|c định, gọi l{ c|c trạng th|i dừng
Khi ở trong c|c trạng th|i dừng thì nguyên tử không bức xạ v{ cũng không hấp thụ năng lượng
2 Tiên đề 2 (Tiên đề về sự bức xạ v{ hấp thụ năng lượng của nguyên tử ):
Khi nguyên tử chuyển từ trạng th|i dừng có năng lượng En sang trạng th|i dừng có năng lượng
Em nhỏ hơn thì nguyên tử ph|t ra một phôtôn có năng
lượng đúng bằng hiệu En – Em: = hfnm = En – Em
Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trong trạng th|i dừng
có năng lượng Em m{ hấp thụ được một phôtôn có năng
lượng đúng bằng hiệu En – Em thì nó chuyển lên trạng th|i
dừng có năng lượng cao En.
Chú ý:Nếu phôtôn có năng lượng hfmn mà E < hfn mn < Em thì nguyên tử không nhảy lên mức
năng lượng n{o m{ vẫn ở trạng th|i dừng ban đầu
3 Hệ quả: Ở những trạng th|i dừng c|c electron trong nguyên tử chỉ chuyển động trên quỹ đạo có
b|n kính ho{n to{n x|c định gọi l{ quỹ đạo dừng
- Đối với nguyên tử Hiđrô, b|n kính quỹ đạo dừng tăng tỉ lệ với bình phương của c|c số
nguyên liên tiếp: rn = n2r0, với n l{ số nguyên v{ r0 = 5,3.10-11 m, gọi là bán kính Bo
Quỹ đạo K (n = 1) L (n = 2) M (n = 3) N (n = 4) O (n = 5) P (n = 6)
Bán kính
0
r 4r0 9r0 16r0 25r0 36r0 Hấp thụ năng lượng
Bức xạ năng lượng
4 Tính năng lượng electron trên quỹ đạo dừng thứ n: n 13,62
E = - (eV)
n Với n N*
→ Năng lượng ion hóa nguyên tử hi đrô từ trạng th|i cơ bản: -19
0
E = 13,6(eV)= 21,76.10 J
Quỹ đạo K (n = 1) L (n = 2) M (n = 3) N (n = 4) O (n = 5) P (n = 6)
Năng
13, 6 1
2
3
4
5
6
5 Tính bước sóng khi dịch chuyển giữa hai mức năng lượng:
mn
6 Cho bước sóng n{y tính bước sóng kh|c:
1 = 1 + 1
λ λ λ ; f13 = f12 + f23 (như cộng véctơ)
7 Tính b|n kính quỹ đạo dừng thứ n:r n = n 2 r 0 ; với r 0 = 5,3.10 -11 m l{ b|n kính Bo (ở quỹ đạo K)
8 Số loại vạch ph|t ra tối đa:
Cho khối khi Hidro đang ở quỹ đạo dừng thứ n Số loại vạch ph|t ra tối đa l{
n(n -1)
N =
2
Trạng thái cơ bản
(tồn tại bền vững)
Trạng thái kích thích
(chỉ tồn tại trong thời gian cỡ 10 -8
s)
hấp thụ bức xạ
hf mn
E n
E m
hf nm