Trang chủ Lớp 12 Vật lý 100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng nâng cao

100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng nâng cao

100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng nâng cao (P4)

  • 903 lượt thi

  • 20 câu hỏi

  • 20 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

14/07/2024

Một nguyên tử hiđrô mà êlectron của nó ở quỹ đạo O có thể phát ra được nhiều nhất là bao nhiêu photon, các photon đó ứng với ánh sáng thuộc dãy nào?

Xem đáp án

Đáp án: B

Đám khí Hydro nếu bị kích thích lên quỹ đạo O thì có thể phát ra được tối đa:

N = 5(5 - 1)/2 = 10 loại bức xạ.

Tuy nhiên chỉ 1 nguyên tử thôi thì khi phát ra được nhiều bức xạ nhất là 4 bức xạ: hai hồng ngoại λ54, λ43; một khả biến λ32; một tử ngoại λ21


Câu 2:

20/07/2024

Năng lượng ion hóa của nguyên tử hiđrô là 13,6eV. Vạch đỏ trong quang phổ hiđrô ứng với bước sóng λđỏ = 0,655mm. Hãy tính bước sóng ngắn nhất ứng với các vạch trong dãy Lai-man và trong dãy Ban-me.

Xem đáp án

Đáp án: A

Năng lượng ion hóa nguyên tử hiđrô là năng lượng cần thiết cung cấp cho nguyên tử hiđrô để đưa electron từ quỹ đạo K ra vô cực.

Vạch có bước sóng ngắn nhất trong dãy Lai-man là vạch ứng với bước chuyển của electron từ vô cực về quỹ đạo K.

Vạch đỏ trong quang phổ hiđrô ứng với bước sóng:

λđỏ = 0,655mm = λLK

Vạch có bước sóng ngắn nhất trong dãy Ban-me là vạch ứng với bước chuyển của electron từ vô cực về quỹ đạo L.


Câu 3:

14/07/2024

Lực tương tác Cu-lông giữa êlectron và hạt nhân của nguyên tử hiđrô khi nguyên tử này ở quỹ đạo dừng L là F. Khi nguyên tử này chuyển lên quỹ đạo N thì lực tương tác giữa êlectron và hạt nhân là:

Xem đáp án

Đáp án: A

Lực tương tác Cu-lông giữa êlectron và hạt nhân của nguyên tử hiđrô khi nguyên tử này ở quỹ đạo dừng n là: 

Khi nguyên tử này chuyển lên quỹ đạo L:

F = F2  (n = 2)

Khi nguyên tử này chuyển lên quỹ đạo N thì lực tương tác giữa êlectron và hạt nhân là:

F' = F4  (n = 4)

=> F' / F = 24 / 44 = 1/16.


Câu 4:

14/07/2024

Bán kính quỹ đạo Bo thứ nhất là r1 = 5,3.10-11m. Tính năng lượng E1 của electron trên quỹ đạo Bo thứ nhất.

Xem đáp án

Đáp án: B

Lực Cu-lông giữa haạt nhân với êlectron là lực hướng tâm (Hình vẽ)

Động năng của êlectron :

Thế năng tương tác giữa hạt nhân với electron:

Năng lượng của êlectron trên quỹ đạo Bo thứ nhât:


Câu 6:

22/07/2024

Khi kích thích nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản, bán kính quỹ đạo dừng của electron tăng lên 9 lần. Tính các bước sóng của các bức xạ mà nguyên tử hiđrô có thể phát ra sau đó, biết rằng năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô là  En=-13,6n2eV  với n = 1, 2,...

Xem đáp án

Đáp án: A

Nguyên tử hiđrô ở trạng thái kích thích, electron ở trạng thái dừng ứng với n2 = 9 => n = 3.

Sau đó electron trở về các lớp trong cơ thể phát ra các bức xạ có bước sóng l31, l32, l21 như hình vẽ.


Câu 7:

22/07/2024

Bước sóng của vạch đỏ và lam trong quang phổ của nguyên tử hiđrô lần lượt là λ1 = 0,6563mm và λ2 = 0,4861mm. Bước sóng dài nhất của vạch quang phổ trong dãy Pa-sen là

Xem đáp án

Đáp án: A

Vạch đỏ ứng với sự chuyển mức năng lượng từ M  L:

Vạch lam ứng với sự chuyển mức năng lượng từ N ® L:

Vạch có bước sóng dài nhất trong dãy Pa-sen ứng với sự chuyển mức năng lượng từ N ® M. Trừ vế với vế của (2) và (1) ta có:

Từ đó ta có:


Câu 8:

15/07/2024

Cho biết năng lượng của nguyên tử hiđrô ở mức cơ bản là E1 = - 13,5900eV. Một ngọn lửa hiđrô có thể hấp thụ phôtôn nào sau đây?

Xem đáp án

Đáp án: D

Theo tiên đề 2 của Bo, nguyên tử chỉ hấp thụ các phôtôn có năng lượng:

Trong 4 phôtôn nêu ở đề bài, ngọn lửa khí hiđrô chỉ hấp thụ phôtôn có năng lượng  đó là phôtôn ứng với bước sóng l43 ở miền hồng ngoại:


Câu 9:

14/07/2024

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

Xem đáp án

Đáp án:  A

Phần năng lượng photon mất đi trong quá trình trên là:

E = E1 - E2

= h.c.(1/λ1 - 1/λ2)

= 6,625.10-34.3.108.(1/(0,3.10-6) – 1/(0,5.10-6))

= 2,65.10-19 J


Câu 10:

21/07/2024

Kích thích cho các nguyên tử hidro chuyển từ trạng thái cơ bản lên trạng thái kích thích sao cho bán kính quỹ đạo dừng tăng 25 lần. Trong quang phổ phát xạ của nguyên tử hidro sau đó, tỉ số giữa bước sóng dài nhất và bước sóng ngắn nhất là:

Xem đáp án

Đáp án: A

Nguyên tử hidro chuyển từ trạng thái cơ bản lên trạng thái kích thích sao cho bán kính quỹ đạo dừng tăng 25 lần (tức là chuyển lên trạng thái n = 5 - Trạng thái O)

Bước sóng dài nhất 

(năng lượng bé nhất – chuyển từ trạng thái 5 sang trạng thái 4)

Bước sóng ngắn nhất 

(năng lượng lớn nhất – chuyển từ trạng thái 5 sang trạng thái 1)


Câu 11:

14/07/2024

Một điện cực phẳng bằng nhôm được rọi bằng bức xạ tử ngoại có bước sóng λ = 83 (nm). Electron quang điện có thể rời xa bề mặt điện cực một đoạn tối đa bằng bao nhiêu nếu điện trường đều cản lại chuyển động của e có độ lớn E = 7,5 (V/cm)?. Cho giới hạn quang điện của nhôm là 332 (nm).

Xem đáp án

Đáp án : C

Áp dụng hệ thức Anhxtanh ta có:

Khi electron chuyển động trong điện trường có cường độ điện trường E thì nó chịu tác dụng của lực điện trường F =|e|.E, công do lực điện trường này cản electron là Ac = F.s, với s là quãng đường mà electron đi được.

Quãng đường tối đa mà electron có thể đi được đến khi dừng lại (v = 0) được tính theo định lý động năng:

(do v = 0)

Thay số ta tính được s = 0,015 (m) = 1,5 (cm).


Câu 13:

14/07/2024

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

Xem đáp án

Đáp án: B

Khi chiếu ánh sáng thích hợp vào tấm kim loại cô lập về điện, hiện tượng quang điện xảy ra làm tấm kim loại mất dần electron, nên điện tích và điện thế V của nó tăng dần. Điện thế của tấm kim loại đạt cực đại khi:

=> Dòng điện cực đại chạy qua R là:

Thay số  


Câu 14:

22/07/2024

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

Xem đáp án

Đáp án: B

Electron quay xung quanh hạt nhân trên quỹ đạo dừng

 


Câu 15:

17/07/2024

Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,25 mm vào một kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,36 mm, ta thu được môt chùm electron quang điện chuyển động với vận tốc ban đầu cực đại v0 có chiều hướng từ trái sang phải. Tách một chùm nhỏ electron này cho bay vào một vùng không gian có từ trường đều B có chiều như hình vẽ và có độ lớn B = 2.10-3 T. Muốn electron vẫn chuyển động thẳng đều thì phải đặt thêm vào vùng không gian trên một điện trường đều E có hướng và độ lớn như thế nào?

Xem đáp án

Đáp án: A

Tính v0 max =2hcm1λ-1λ0=7,31.105 m/s

Electron chuyển động thẳng đều khi: fL=-Fd

Về độ lớn fL =Fđ eV0 max B=eE E= V0 max .B =1462 V/m

Vận dụng quy tắc bàn tay trái: lực Lorentz hướng xuống 

=> lực điện trường hướng lên. Vì q < 0 nên E hướng xuống. 


Câu 20:

23/07/2024

Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5µm khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3µm. Biết rằng công suất của chùm sáng phát quang chỉ bằng 0,01 công suất của chùm sáng kích thích và công suất chùm sáng kích thích là 1W. Hãy tính số photon mà chất đó phát ra trong 10s.

Xem đáp án

Đáp án: A

Ta có

Pphát =0,01. Pkích Nphát .h.c / λphát =0,01 W Nphát =0,01 . 0,5 .10-6 6,625.10-34.3.108=2,516 . 1016

=> số photon mà chất đó phát ra trong 10s là 

N=10.Nphát =2,516.1017


Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan


Có thể bạn quan tâm


Các bài thi hot trong chương