200 bài tập Lượng tử ánh sáng (có lời giải)

Câu 1:

Tất cả các phôtôn trong chân không có cùng

A. tốc độ.

B. bước sóng.

C. năng lượng.

D. tần số.

Xem lời giải »

Câu 2:

Chọn phát biểu đúng về hiện tượng quang điện.

A. Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi tần số của ánh sáng kích thích nhỏ hơn tần số giới hạn f₀ nào đó.

B. Các phôtôn quang điện luôn bắn ra khỏi kim loại theo phương vuông góc với bề mặt kim loại.

C. Giới hạn quang điện phụ thuộc vào bản chất kim loại.

D. Bước sóng giới hạn quang điện của kim loại tỉ lệ với công thoát êlectron của kim loại.

Xem lời giải »

Câu 3:

Hiện tượng quang điện là hiện tượng êlectron bị bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại

A. khi tấm kim loại bị nung nóng.

B. nhiễm điện do tiếp xúc với một vật nhiễm điện khác.

C. do bất kì nguyên nhân nào.

D. khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào nó.

Xem lời giải »

Câu 4:

Công thoát êlectron của kim loại phụ thuộc vào

A. bước sóng của ánh sáng kích thích và bản chất của kim loại.

B. bản chất của kim loại.

C. cường độ của chùm sáng kích thích.

D. bước sóng của ánh sáng kích thích.

Xem lời giải »

Câu 5:

Tìm phát biểu sai khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng.

A. Nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục mà thành từng phần riêng biệt, gián đoạn.

B. Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn.

C. Năng lượng của các phôtôn 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 thay đổi và không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng.

Xem lời giải »

Câu 6:

Công thoaát của êlectron khỏi bề mặt nhôm là 3,46 eV. Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện đối với nhôm là ánh sáng kích thích phải có bước sóng thỏa mãn:

A. $\lambda \le 0,18 \mu m$

B.$\lambda > 0,18 \mu m$

C. $\lambda \le 0,36 \mu m$

D. $\lambda > 0,36 \mu m$

Xem lời giải »

Câu 7:

Một nguồn phát ra ánh sáng đơn sắc bước sóng $\lambda$ = 0,50 $\mu m$. Số photon mà nguồn phát ra trong 1 phút là N =$2,5.{10}^{18}$. Công suất phát xạ của nguồn là

A. 16,6 mW.

B. 8,9 mW.

C. 5,72 mW.

D. 0,28 mW.

Xem lời giải »

Câu 8:

Chiếu ánh sáng có bước sóng $\lambda = 0,542 \mu m$ vào catôt của một tế bào quang điện (một dụng cụ chân không có hai điện cực là catôt nối với cực âm và anôt nối với cực dương của nguồn điện) thì có hiện tượng quang điện. Công suất của chùm sáng chiếu tới là 0,625 W, biết rằng cứ 100 photon tới catôt thì có 1 êlectron bứt ra khỏi catôt. Khi đó cường độ dòng quang điện bão hòa có giá trị là:

A. 2,71 mA

B. 2,04 mA

C. 4,26 mA

D. 2,57 mA

Xem lời giải »

Câu 9:

Cho hằng số Plăng h = $6,625.{10}^{-34} J.s$; tốc độ ánh sáng trong chân không c = $3.{10}^8$ m/s. Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,51 $\mu m$. Công suất bức xạ của nguồn là 2,65 W. Số photon mà nguồn phát ra trong 1 giây là

A. $6,8.{10}^{18}$.

B. $2,04.{10}^{19}$.

C. $1,33.{10}^{25}$.

D. $2,57.{10}^{17}$.

Xem lời giải »

Câu 10:

Công thoát êlectron của một kim loại 2 eV. Trong số bốn bức xạ sau đây, bức xạ không gây ra được hiện tượng quang điện khi chiếu vào tấm kim loại nói trên có

A. bước sóng 450 nm

B. bước sóng 350 nm

C. tần số $6,5.{10}^{14}$ Hz

D. tần số $4,8.{10}^{14}$ Hz

Xem lời giải »

Câu 11:

Lần lượt chiếu ánh sáng màu tím có bước sóng 0,39µm và ánh sáng màu lam có bước sóng vào một mẫu kim loại có công thoát là 2,48eV. Ánh sáng nào có thể gây ra hiện tượng quang điện?

A. Chỉ có màu lam.

B. Cả hai đều không.

C. Cả màu tím và màu lam.

D. Chỉ có màu tím.

Xem lời giải »

Câu 12:

Chiếu một bức xạ có bước sóng 0,48 $\mu m$lên một tấm kim loại có công thoát là $2,4.{10}^{-19}$J. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng đi vào không gian có điện trường đều, theo hướng vectơ cường độ điện trường.- Biết cường độ điện trường có giá trị 1000V/m. Quãng đường tối đa mà electron chuyển động được theo chiều vectơ cường độ điện trường là:

A. 0,83 cm

B. 1,53 cm

C. 0,37 cm

D. 0,109 cm

Xem lời giải »

Câu 13:

Công thoát của kẽm là 3,5eV. Biết độ lớn điện tích nguyên tố là e = $1,6.{10}^{-19}C$; hằng số Plăng h = $6,625.{10}^{-34}$ Js; vận tốc ánh sáng trong chân không c = $3.{10}^8$ m/s. Chiếu lần lượt vào bản kẽm ba bức xạ có bước sóng $\lambda$₁ = 0,38$\mu m$; $\lambda$₂ = 0,35$\mu m$; $\lambda$₃ = 0,30$\mu m$. Bức xạ nào có thể gây ra hiện tượng quang điện trên bản kẽm ?

A. $\mathrm{không} \mathrm{có} \mathrm{bức} \mathrm{xạ}.$

B. $\mathrm{hai} \mathrm{bức} \mathrm{xa} {\mathrm{\lambda }}_2 \mathrm{và} {\mathrm{\lambda }}_3.$

C. $\mathrm{cả} \mathrm{ba} \mathrm{bức} \mathrm{xạ}.$

D. $\mathrm{chỉ} \mathrm{một} \mathrm{bức} \mathrm{xạ} {\mathrm{\lambda }}_3.$

Xem lời giải »

Câu 14:

Giới hạn quang điện của canxi là ${\mathrm{\lambda }}_0= 0,45\mu \mathrm{m}$. Tìm công thoát electron ra khỏi bề mặt canxi.

A. $3,12.{10}^{-19} J$.

B. $4,5.{10}^{-19 }J$.

C. $4,42.{10}^{-19} J$.

D. $5,51.{10}^{-19} J$.

Xem lời giải »

Câu 15:

Kim loại làm catốt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện $\lambda$₀. Chiếu lần lượt tới bề mặt catốt hai bức xạ có bước sóng $\lambda$₁ = 0,4 $\mu m$ và $\lambda$₂ = 0,5 µm thì vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron bắn ra khác nhau 1,5 lần. Cho biết năng lượng của một photon khi chiếu tới bề mặt catốt của tế bào quang điện thì bị hấp thụ hoàn toàn, năng lượng đó dùng để cung cấp cho electron ở bề mặt công thoát và cung cấp cho electron đó một động năng ban đầu cực đại. Giới hạn quang điện $\lambda$₀ là

A. $0,6 \mu m$.

B. $0,625 \mu m$.

C. $0,775 \mu m$.

D. $0,25 \mu m$.

Xem lời giải »

Câu 16:

Công thoát của êlectron khỏi đồng là $6,625.{10}^{-19}$ J. Cho h = $6,625.{10}^{-34}$J.s; c = $3.{10}^{8 }$m / s, giới hạn quang điện của đồng là

A. $0,30 \mu m$.

B. $0,65 \mu m$.

C. $0,15 \mu m$.

D. $0,55 \mu m$.

Xem lời giải »

Câu 17:

Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,4$\mu m$ vào chất phát quang thì ánh sáng phát quang phát ra có bước sóng 0,6µm. Biết rằng cứ 100 photôn chiếu vào thì có 5 photôn phát quang bật ra. Tỉ số giữa công suất của chùm sáng phát quang và công suất của chùm sáng kích thích bằng

A. 0,013.

B. 0,067.

C. 0,033.

D. 0,075.

Xem lời giải »

Câu 18:

Một kim loại có công thoát 4,14 eV. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bước sóng ${\mathrm{\lambda }}_1=0,18 \mu \mathrm{m}, {\mathrm{\lambda }}_2=0,21 \mu \mathrm{m}$, ${\mathrm{\lambda }}_3=0,32 \mu \mathrm{m}, {\mathrm{\lambda }}_4=0,35 \mu \mathrm{m}$. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là

A. ${\mathrm{\lambda }}_1, {\mathrm{\lambda }}_2 \mathrm{và} {\mathrm{\lambda }}_3$.

B. ${\mathrm{\lambda }}_1 \mathrm{và} {\mathrm{\lambda }}_2.$

C. ${\mathrm{\lambda }}_2, {\mathrm{\lambda }}_3 \mathrm{và} {\mathrm{\lambda }}_4$.

D. ${\mathrm{\lambda }}_3 \mathrm{và} {\mathrm{\lambda }}_4$.

Xem lời giải »

Câu 19:

Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,3 $\mu m$ vào một chất thì chất đó phát quang ánh sáng có bước sóng 0,5 µm. Cho rằng công suất của ánh sáng phát quang chỉ bằng 0,01 công suất của chùm sáng kích thích. Để có một phôtôn ánh sáng phát quang phát ra thì số phôtôn ánh sáng kích thích chiếu vào là

A. 600.

B. 60.

C. 25.

D. 133.

Xem lời giải »

Câu 20:

Trong chân không, bức xạ đơn sắc màu vàng có bước sóng 0,589 $\mu m$. Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ này là:

A. 0,21 eV

B. 2,11 eV

C. 4,22eV

D. 0,42 eV

Xem lời giải »

Câu 21:

Biết công thoát êlectron của các kim loại: canxi, kali, bạc và đồng lần lượt là: 2,89 eV; 2,26 eV; 4,78 eV và 4,14 eV. Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,33 $\mu m$ vào bề mặt các kim loại trên. Hiện tượng quang điện không xảy ra với các kim loại nào sau đây?

A. Kali và đồng.

B. Canxi và bạc.

C. Bạc và đồng.

D. Kali và canxi.

Xem lời giải »

Câu 22:

Một nguồn phát ra ánh sáng có bước sóng 662,5 nm với công suất phát sáng là $1,5.{10}^{–4} \mathrm{W}, \mathrm{h} = 6,625.{10}^{–34} \mathrm{J}.\mathrm{s}$; c = $3.{10}^{8 }$m/s. Số phôtôn được nguồn phát ra trong 1s là

A. $5.{10}^{14}$

B. $6.{10}^{14}$

C. $4.{10}^{14}$

D. $3.{10}^{14}$

Xem lời giải »

Câu 23:

Phôtôn của một bức xạ có năng lượng $6,625.{10}^{–19 }$J. Bức xạ này thuộc miền

A. sóng vô tuyến.

B. hồng ngoại.

C. tử ngoại.

D. ánh sáng nhìn thấy.

Xem lời giải »

Câu 24:

Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng $\lambda$ vào bề mặt một tấm nhôm có giới hạn quang điện 0,36$\mu m$. Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu λ bằng

A. $0,24 \mu m$.

B. $0,42 \mu m$.

C. $0,30 \mu m$.

D. $0,28 \mu m$.

Xem lời giải »

Câu 25:

Chiếu bức xạ có bước sóng λ₁ = 276 nm vào catot của một tế bào quang điện làm bằng nhôm thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là 1,08 V. Thay bức xạ trên bằng bức xạ $\lambda$₂ = 248 nm và catot làm bằng đồng thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là 0,86 V. Nếu chiếu đồng thời cả hai bức xạ trên vào catot làm bằng hợp kim gồm đồng và nhôm thì hiệu điện thế hãm có giá trị gần nhất là

A. 1,58 V.

B. 1,91 V.

C. 0,86 V.

D. 1,05 V.

Xem lời giải »

Câu 26:

Khi chiếu bức xạ $\lambda$vào bề mặt một kim loại thì hiệu điện thế hãm là 4,8 V. Nếu chiếu bằng một bức xạ có bước sóng gấp đôi thì hiệu điện thế hãm là 1,6 V. Giới hạn quang điện của kim loại đó là

A. $6\lambda$.

B. $4\lambda$.

C. $3\lambda$.

D. $8\lambda$.

Xem lời giải »

Câu 27:

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động của electron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Tỉ số giữa tốc độ của electron trên quỹ đạo L và tốc độ của electron trên quỹ đạo N bằng

A. 9

B. 2

C. 3

D. 4

Xem lời giải »

Câu 28:

Kim loại làm catôt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện ${\lambda }_0$. Lần lượt chiếu tới bề mặt catôt hai bức xạ có bước sóng ${\mathrm{\lambda }}_1 = 0,4 \mu \mathrm{m}, {\mathrm{\lambda }}_2 = 0,5 \mu \mathrm{m}$ thì vận tốc ban đầu cực đại của electron bắn ra khỏi bề mặt catôt khác nhau 2 lần. Giá trị của ${\lambda }_0$ là

A. $0,515 \mu m$.

B. $0,585 \mu m$.

C. $0,545 \mu m$.

D. $0,595 \mu m$.

Xem lời giải »

Câu 29:

Một kim loại có công thoát electron là $7,2.{10}^{-19}$ J. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bước sóng ${\mathrm{\lambda }}_1=0,18\mu \mathrm{m}, {\mathrm{\lambda }}_2=0,21\mu \mathrm{m}$, ${\mathrm{\lambda }}_3=0,32\mu \mathrm{m}, {\mathrm{\lambda }}_4=0,35 \mu \mathrm{m}$. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là

A. ${\lambda }_1, {\lambda }_2$.

B. ${\lambda }_3, {\lambda }_4$.

C. ${\lambda }_2, {\lambda }_3, {\lambda }_4$.

D. ${\lambda }_1, {\lambda }_2, {\lambda }_3$.

Xem lời giải »