100 bài tập lượng tử ánh sáng ( có đáp án )

100 BÀI TẬP LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG ( có đáp án)

Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tượng quang điện:

A. Là hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sánh thích hợp chiếu vào nó.

B. Là hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nung nóng đến nhiệt độ rất cao.

C. Là hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nhiễm điện do tiếp xúc với một vật đã bị nhiễm điện khác.

D. Là hiện tượng electron bức ra khỏi bề mặt tấm kim loại do bất kì nguyên nhân nào khác.

Câu 2. Với điều kiện nào của ánh sang kích thích thì hiện tượng quang điện xảy ra với một tấm kim loại xác định? Chọn câu trả lời đúng.

A. Bước sóng của ánh sáng kích thích phải không lớn hơn giới hạn quang điện của kim loại đó.

B. Bước sóng của ánh sáng kích thích có giá trị tùy ý.

C. Bước sóng của ánh sáng kích thích phải không nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại đó.

D. Một điều kiện khác.

Câu 3. Điều kiện 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 cả khi hiệu điện thế giữa anot và catot của tế bào quang điện bằng không.

C. Cường độ dòng điện bão hòa không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích.

D. Giá trị của hiệu điện thế hãm phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng kích thích.

Câu 4. Trong các trường hợp sau đây, electron được gọi là electron quang điện? Chọn câu trả lời đúng.

A.  Electron trong dây dẫn điện thông thường.                  

B. Electron  bức ra từ catot của tế bào quang điện.

C. Electron tạo ra trong chất bán dẫn.                     

D. Electron tạo ra từ một cách khác.

Câu 5. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về giới hạn quang điện của một kim loại nào đó?

A.  Mỗi kim loại chỉ có một giá trị giới hạn quang điện nhất định.

B. Các kim loại khác nhau thì giới hạn quang điện của chúng cũng khác nhau.

C. Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra với một kim loại khi bước sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại đó.

D. A, B và C đều đúng.

Câu 6. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về cường độ dòng quang điện bão hòa?

A. Cường độ dòng quang điện bão hòa tỷ lệ nghịch với cường độ chùm sáng kích thích.

B.Cường độ dòng quang điện bão hòa tỷ lệ thuận với cường độ chùm sáng kích thích.

C.Cường độ dòng quang điện bão hòa không phụ thuộc vào chùm sáng kích thích.

D. Cường độ dòng quang điện bão hòa tăng theo quy luật hàm số mũ với cường độ chùm sáng kích thích.

Câu 7. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện:

A.Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích.

B. Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện phụ thuộc vào bước sóng của chùm sáng kích thích.

C. Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện không phụ thuộc vào bản chất kim loại dùng làm catot.

D. Động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện phụ thuộc vào bản chất kim loại dùng làm catot.

Câu 8. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng?

A. Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục mà theo từng phần riêng biệt đứt quãng.

B. Chùm ánh sáng gọi là dòng hạt, mỗi hạt gọi là photon.

C. Năng lượng của các photon ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng.

D. Khi ánh sáng truyền đi, các lượng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng.

Câu 9. Nếu lấy đến 3 chữ số thập phân, giá trị nào sau đây đúng với giá trị của hằng số Plăng?

A. 6,625.10³⁴ Js           B. 6,625.10^-34 Js                 C.  6,265.10^-34 Js             D. 6,652.10^-34 Js

Câu 10. Theo các quy ước thông thường, công thức nào sau đây đúng cho trường hợp dòng quang điện triệt tiêu?

A. eU_h = ½ mv_omax     B. eU_h = 1/4 mv²_omax            C. eU_h = ½ mv²_omax           D.  ½ eU_h = mv²_omax

Câu 11. Điều khẳng định nào sau đây là  sai khi nói về bản chất của ánh sáng?

A. Ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt.

B. Khi bước sóng có ánh sáng càng ngắn thì tính chất hạt thể hiện càng rõ nét, tính chất sóng càng ít thể hiện.

C. Khi tính chất hạt thể hiện rõ nét, ta dễ quan sát hiện tượng giao thoa của ánh sáng.

D. A, B và C đều sai.

Câu 12. Phát biểu nào sau đây  là đúng  khi nói về hiện tượng quang dẫn?

A. Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng.

B. Trong hiện tượng quang dẫn, electron được giải phóng ra khỏi khối chất bán dẫn.

C. Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tượng quang dẫn là việc chế tạo đèn ống (đèn neon).

D. Trong hiện tượng quang dẫn, năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành electron dẫn rất lớn.

Câu 13. 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 2 điện cực.

B. Quang điện  trở thực chất là một điện trở mà giá trị của nó có thể thay đổi khi được chiếu sáng.

C. Quang trở có thể dùng thay thế cho các tế bào quang điện.

D. Cả 3 câu đều sai.

Câu 14. Điều nào sau đây là đúng khi nói về pin quang điện

A. Pin quang điện là một nguồn điện trong đó nhiệt năng biến thành điện năng.

B. Pin quang điện là một nguồn điện trong đó quang năng biến đổi trực tiếp thành điện năng.

C. Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

D. Cả 3 câu đều đúng.

Câu 15. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sự phát quang?

A. Sự huỳnh quang của chất khí và chất lỏng và sự lân quang của chất rắn gọi là sự phát quang.

B. Sự phát quang còn gọi là sự phát sáng lạnh.

C. Hiện tượng phát quang của các chất rắn đã được ứng dụng trong việc chế tạo đèn huỳnh quang.

D. Cả 3 câu đều đúng.

Câu 16. Phát biểu nào sau đây là đúngkhi nói về hiện tượng huỳnh quang?

A. Khi chiếu chùm tia tử ngoại vào bình đựng dung dịch fluorexein trong rượu, hiện tượng huỳnh quang chắc chắn sẽ xảy ra.

B. Năng lượng photon ánh sáng huỳnh quang bao giờ cũng nhỏ hơn năng lượng photon ánh sáng kích thích.

C. Trong hiện tượng huỳnh quang, ánh sáng huỳnh quang sẽ tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích.

D. Cả 3 câu đều đúng.

Câu 17. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự lân quang?

A. Sự phát sáng của các tinh thể khi bị kích thích bằng ánh sáng thích hợp gọi là sự lân quang.

B. Nguyên nhân chính của sự phát sáng lân quang là do các tinh thể bị nóng lên quá mức.

C. Ánh sáng lân quang có thể tồn tại trong thời gian dài hơn 10^-8s sau khi tắt ánh sáng kích thích.

D.  Hiện tượng lân quang thường xảy ra với chất rắn.

Câu 18. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về laze?

A. Laze là một nguồn sáng phát ra chùm sáng song song, kết hợp, có tính đơn sắc rất cao và có cường độ lớn.

B. Nguyên tắc phát quang của laze dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng.

C. Tia laze được ứng dụng trong thông tin liên lạc vô tuyến, các đầu đọc đĩa CD và dùng để khoan, cắt chính xác các vật liệu trong công nghiệp...

D. Cả 3 câu đều đúng.

Câu 19. Phát biểu nào sau đây là sai với nội dung 2 giả thuyết của Bo?

A. Nguyên tử có năng lượng xác định khi nguyên tử đó đang nằm ở trạng thái dừng.

B. Trong các trạng thái dừng, nguyên từ không bức xạ hay hấp thụ năng lượng.

C. Khi chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng thấp sang trạng thái dừng có năng lượng cao, nguyên tử sẽ phát ra photon.

D. Thời gian sống trung bình của nguyên tử trong các trạng thái kích thích rất ngắn cỡ 10^-8.

Câu 20. Phát biểu nào sau đây là đúng với quan điểm của Bo về mẫu nguyên tử Hidro?

A. Trong các trạng thái dừng electron trong nguyên tử Hidro chỉ chuyển động quanh hạt nhân theo những quỹ đạo tròn có bán kính hoàn toàn xác định..

B. Bán kính của các quỹ đạo dừng tăng tỷ lệ với bình phương các số nguyên liên tiếp.

C. Quỹ đạo có bán kính lớn ứng với năng lượng lớn, bán kính nhỏ ứng với năng lượng nhỏ.

D. Cả 3 câu đều đúng.

Câu 21. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về quang phổ của nguyên tử hidro?

A. Quang phổ của nguyên tử hidro là quang phổ liên tục.

B. Các vạch màu trong quang phổ có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.

C. Giữa các dãy Laiman, Banme, và Pasen không có ranh giới xác định.

D. Cả 3 câu đều sai.

Câu 22. Các vạch trong dãy Laiman thuộc vùng nào trong các vùng sau? Chọn kết quả đúng

A. Vùng hồng ngoại.  

B. Vùng ánh sáng nhìn thấy.

C. Vùng tử ngoại.           

D. Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.

Câu 23. Các vạch trong dãy Banme thuộc vùng nào trong các vùng sau? Chọn kết quả đúng

A.Vùng hồng ngoại.

B. Vùng ánh sáng nhìn thấy.

C.Vùng tử ngoại.      

D.Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.

Câu 24. Các vạch trong dãy Pasen thuộc vùng nào trong các vùng sau? Chọn kết quả đúng

A.Vùng hồng ngoại.  

B.Vùng ánh sáng nhìn thấy.

C. Vùng tử ngoại.            

D. Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.

Trả lời các câu 25, 26 nhờ sử dụng dữ kiện sau: Công thoát của electron của kim loại dùng làm catốt của một tế bào quang điện là \(A=7,23.10^{-19}J\)

Câu 25. Giới hạn quang điện của các kim loại dùng làm catot có thể nhận giá trị đúng nào trong các giá trị sau?

A.λ _{o ­}= 0,475 µm      B. λ₀ = 0,275 µm           C. λ₀ = 0,175 µm            D. λ₀ = 0,275 m

Câu 26. Nếu chiếu lần lượt vào tế bào quang điện này các bức xạ có những bước sóng sau:

λ₁=0,12µm ;λ₂ = 0,21µm; λ₃=0,28µm; λ₄=0,40µm. Những bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện? Chọn kết quả đúng trong các kết quả sau:

A.λ₁ và λ₂                B. λ₁, λ₃ và λ₄                          C.λ₂, λ₃ và λ₅                D. λ₄, λ₃ và λ₂

Trả lời các câu hỏi 27,28 và 29 nhờ sử dụng dữ kiện sau: Công thoát electron khỏi một kim loại là 1,88 eV. Dùng kim loại này làm catot của một tế bào quang điện. Chiếu vào catot một ánh sáng có bước sóng λ= 0,489 µm.

Câu 27. Giới hạn quang điện của kim loại trên có thể nhận giá trị đúng nào trong các giá trị sau:

A.λ_o=6,600µm           B. λ_o= 0,066 µm            C. λ_o= 0,660 µm            D. Một giá trị khác

Câu 28. Vận tốc cực đại của electron thoát ra khỏi catot là bao nhiêu? Chọn các kết quả đúng trong các kết quả sau:

A.4,82.10⁵ cm/s         B. 4,82.10⁵ mm/s           C. 4,82.10¹⁰ m/s             D. 4,82.10⁵ m/s

Câu 29. Giả thiết các electron thoát ra khỏi kim loại đều bị hút về anot, khi đó dòng quang điện có cường độ I= 0,3 mA. Số electron thoát ra từ catot trong 1 giây là bao nhiêu? Chọn kết quả đúng trong các kết quả sau:

A.n= 1,88.10¹⁷ hạt     B. n= 1,88.10¹⁵ hạt         C. n= 1,88.10¹⁰ hạt        D. Một giá trị khác

Câu 30. Chiếu lần lượt 2 bức xạ điện từ có bước sóng  vào một tấm kim loại M để có hiện tượng quang điện xảy ra, sau đó lần lượt đo vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện V₁, V₂. Khối lượng của electron được tính bằng biểu thức nào trong các biểu thức sau? Chọn giá trị đúng.

A. \(m_{e}=\frac{2hc}{{V_{1}}^{2}-{V_{2}}^{2}}(\frac{1}{\lambda _{1}}+\frac{1}{\lambda _{2}})\)                      B.\(m_{e}=\frac{2hc}{{V_{1}}^{2}-{V_{2}}^{2}}(\frac{1}{\lambda _{1}}-\frac{1}{\lambda _{2}})\)

C. \(m_{e}=\frac{hc}{{V_{1}}^{2}-{V_{2}}^{2}}(\frac{1}{\lambda _{1}}+\frac{1}{\lambda _{2}})\)                       D.  Một biểu thức khác

.......................................................................................................................................................................................

Câu 90. Chọn câu đúng.

A. Khi tăng cường độ của chùm ánh sáng kích thích lên 2 lần thì cường độ dòng quang điện tăng lên 2 lần.

B. Khi tăng bước sóng của chùm ánh sáng kích thích lên 2 lần thì cường độ dòng quang điện tăng lên 2 lần.

C. Khi giảm bước sóng của chùm ánh sáng kích thích xuống 2 lần thì cường độ dòng quang điện tăng lên 2 lần.

D. Khi ánh sáng kích thích gây ra được hiện tượng quang điện. Nếu giảm bước sóng của chùm bức xạ thì động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện tăng lên.

Câu 91. Theo quan điểm của thuyết lượng tử phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Chùm ánh sáng là một dòng hạt, mỗi hạt là một phôtôn mang năng lượng.

B. Cường độ chùm sáng tỉ lệ thuận với số phôtôn trong chùm.

C. Khi ánh sáng truyền đi các phôtôn ánh sáng không đổi, không phụ thuộc khoảng cách đến nguồn sáng.

D. Các phôtôn có năng lượng bằng nhau vì chúng lan truyền với vận tốc bằng nhau.

Câu 92. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng bứt êlectron ra khỏi bề mặt kim loại khi chiếu vào kim loại ánh sáng có bước sóng thích hợp.

B. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng êlectron bị bắn ra khỏi kim loại khi kim loại bị đốt nóng

C. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng êlectron liên kết được giải phóng thành êlectron dẫn khi chất bán dẫn được chiếu bằng bức xạ thích hợp.

D. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng điện trở của vật dẫn kim loại tăng lên khi chiếu ánh sáng vào kim loại.

Câu 93.Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về hiện tượng quang dẫn

A. Hiện tượng giải phòng electron liên kết thành electron dẫn gọi là hiện tượng quang điện bên trong.

B. Có thể gây ra hiện tượng quang dẫn với ánh sáng kích thích có bước sóng dài hơn giới hạn quan dẫn.

C. Mỗi phôtôn khi bị hấp thụ sẽ giải phóng một electron liên kết thành một electron tự do gọi là electron dẫn.

D. Một lợi thế của hiện tượng quang dẫn là ánh sáng kích không cần phải có bước sóng ngắn.

Câu 94. Nguyên tắc hoạt động của quang trở dựa vào hiện tượng nào? 

A. Hiện tượng quang điện .                      B. Hiện tượng quang dẫn  

C . Hiện tượng quang điện ngoài             D.Hiện tượng phát quang của các chất rắn

Câu 95. Tìm phát biểu sai về mẫu nguyên tử Bo

A. Nguyên tử chỉ tồn tại ở những trạng thái có năng lượng hoàn toàn xác định gọi là trạng thái dừng.

B. Nguyên tử ở trạng thái dừng có năng lượng cao luôn có xu hướng chuyển sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn.

C. Trong các trạng thái dừng của nguyên tử electron chỉ chuyển động trên những quỹ đạo cò bán kính xác định gọi là quỹ đạo dừng.

D. Khi nguyên tử chuyển trạng thái dừng thì electron ở võ nguyên tử thay đổi quỹ đạo và nguyên tử phát ra một phôtôn.

Câu 96. Dãy Lyman trong quang phổ vạch của nguyên tử hidro ứng với sự dịch chuyenr của các electron từ các quỹ đạo dừng có năng lượng cao về quỹ đạo :

A.  K                         B.  L                           C.  M                      D.  N

Câu 97. Dãy quang phổ nào trong các dãy quang phổ dưới đây xuất hiện trong phần phổ bức xạ tử ngoại của nguyên tử H

A. Dãy Lyman          B.  Dãy Banme          C. Dãy Braket           D. Dãy Pasen

Câu 98. Bức xạ trong dãy Banme thuộc vùng nào trong các vùng sau

 A.  Vùng hồng  ngoại            

B. Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy ,Một phần nằm trong vùng tử ngoại.

C.  vùng tử ngoại.     

D. vùng ánh sáng nhìn thấy

Câu 99. Công thoát của kim loại làm catốt của một tế bào quang điện là 2,5eV. Khi chiếu bức xạ có bước sóng λ vào catốt thì các electron quang điện bật ra có động năng cực đại là 1,5eV. Bước sóng của bức xạ nói trên là

 A. 0,31μm              B. 3,2μm             C. 0,49μm              D. 4,9μm

Câu 100. Công cần thiết để tách một electron ra khỏi một kim loại làm catốt của một tế bào quang điện là 2,76eV. Nếu chiếu lên bề mặt catốt này một bức xạ mà phô tôn có năng lượng là 4,14eV thì dòng quang điện triệt tiêu khi đặt vào giữa anốt và catốt của tế bào quang điện một hiệu điện thế là

A. – 1,38V              B. – 1,83V           C. – 2,42V              D. – 2,2V