60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện có lời giải - Vật Lí lớp 12
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện có lời giải
Với 60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện có lời giải Vật Lí lớp 12 tổng hợp 60 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Hiện tượng quang điện từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 12.
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện có lời giải (phần 1)
Bài 1: Chiếu bức xạ điện từ có bước sóng 0,25 μm vào catôt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện là 0,5 μm. Động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện là
A. 3,975.10-20 J. B. 3,975.10-17 J.
C. 3,975.10-19 J. D. 3,975.10-18 J.
Lời giải:
Ta có:
Đáp án C
Bài 2: Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,30 μm. Công thoát của êlectron khỏi kim loại này là
A. 6,625.10-20 J. B. 6,625.10-17 J.
C. 6,625.10-19 J. D. 6,625.10-18 J.
Lời giải:
Ta có:
Đáp án C
Bài 3: Công thoát êlectron của một kim loại bằng 3,43.10-19 J. Giới hạn quang điện của kim loại này là
A. 0,58 μm. B. 0,43 μm.
C. 0,30 μm. D. 0,50 μm.
Lời giải:
Ta có:
Đáp án A
Bài 4: Công thoát electron của một kim loại là 7,64.10-19J. Chiếu lần lượt vào bề mặt tấm kim loại này các bức xạ có bước sóng λ1 = 0,18 μm, λ2 = 0,21 μm và λ3 = 0,35 μm. Bức xạ nào gây được hiện tượng quang điện đối với kim loại đó?
A. Hai bức xạ (λ1 và λ2).
B. Không có bức xạ nào.
C. Cả ba bức xạ (λ1, λ2 và λ3).
D. Chỉ có bức xạ λ1.
Lời giải:
Ta có:
Đáp án A
Bài 5: Gọi năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ, ánh sáng lục và ánh sáng tím lần lượt là εĐ, εL và εT thì
A. εT > εL > εĐ. B. εT > εĐ > εL.
C. εĐ > εL > εT. D. εL > εT > εĐ.
Lời giải:
Ta có: ε = hf; fT > fL > fĐ → εT > εL > εĐ. Đáp án A
Bài 6: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A. Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
B. Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc tần số của ánh sáng.
C. Trong chân không, các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s.
D. Phân tử, nguyên tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn.
Lời giải:
Năng lượng của các phôtôn ánh sáng phụ thuộc vào tần số của ánh sáng. Đáp án B
Bài 7: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phôtôn ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc có năng lượng càng lớn nếu ánh sáng đơn sắc đó có
A. tần số càng lớn.
B. tốc độ truyền càng lớn.
C. bước sóng càng lớn.
D. chu kì càng lớn.
Lời giải:
ε = hf → f càng lớn thì ε càng lớn. Đáp án A
Bài 8: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A. Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử ánh sáng không bị thay đổi và không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng.
B. Năng lượng của lượng tử của ánh sáng màu đỏ lớn hơn năng lượng của lượng tử của ánh sáng tím.
C. 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, đứt quãng.
D. Mỗi chùm ánh sáng dù rất yếu cũng chứa một số lượng rất nhiều các lượng tử ánh sáng.
Lời giải:
Ta có: ε = hf; fĐ < fT → εĐ < εT. Đáp án B
Bài 9: Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng electron bị bứt ra khỏi tấm kim loại khi
A. chiếu vào tấm kim loại này một chùm hạt nhân hêli.
B. chiếu vào tấm kim loại này một bức xạ điện từ có bước sóng thích hợp.
C. cho dòng điện chạy qua tấm kim loại này.
D. tấm kim loại này bị nung nóng bởi một nguồn nhiệt.
Lời giải:
Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng: chiếu ánh sáng (chùm bức xạ điện từ) thích hợp vào bề mặt tấm kim loại thì làm các electron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại đó. Đáp án B
Bài 10: Khi nói về phôtôn phát biểu nào dưới đây là đúng ?
A. Năng lượng của phôtôn càng lớn khi bước sóng ứng với phôtôn càng lớn.
B. Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều mang năng lượng như nhau.
C. Năng lượng của phôtôn ánh sáng tím nhỏ hơn năng lượng phôtôn của ánh sáng đỏ.
D. Phôtôn có thể tồn tại trong trạng thái đứng yên.
Lời giải:
Ta có: ε = hf. Đáp án B
Bài 11: 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.
Lời giải:
Chùm tia tử ngoại có thể gây hiện tượng quang điện ngoài cho các kim loại thông thường như bạc, nhôm, đồng, kẽm, còn ánh sáng nhìn thấy thì có thể gây hiện tượng quang điện ngoài cho các kim loại kiềm như natri, canxi, kali, xêsi. Đáp án C
Bài 12: Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có công thoát A gây ra hiện tượng quang điện. Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng lượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng K của nó. Nếu tần số của bức xạ chiếu tới là 2f thì động năng của êlectron quang điện đó là
A. K – A. B. K + A. C. 2K – A. D. 2K + A.
Lời giải:
ε = hf = A + K; ε’ = 2hf = 2A + 2K = A + 2K + A = A + K’ → K’ = 2K + A. Đáp án D
Bài 13: Gọi εD, εL và εV là năng lượng của phôtôn của ánh sáng đỏ, ánh sáng lục và ánh sáng vàng. Sắp xếp nào sau đây đúng ?
A. εV > εL > εD. B. εL > εV > εD.
C. εL > εD > εV. D. εD > εV > εL.
Lời giải:
Ta có: ε = hf ; trong vùng ánh sáng nhìn thấy, tần số tăng dần theo thứ tự: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Đáp án B
Bài 14: Khi nói về phôtôn phát biểu nào dưới đây đúng ?
A. Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, các phôtôn đều mang năng lượng như nhau.
B. Phôtôn có thể tồn tại trong trạng thái đứng yên.
C. Năng lượng của phôtôn càng lớn khi bước sóng ánh sáng ứng với phôtôn đó càng lớn.
D. Năng lượng của phôtôn ánh sáng tím nhỏ hơn năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ.
Lời giải:
Ta có:; không có phôtôn đứng yên; ftím > fđỏ. Đáp án A
Bài 15: Theo quan điệm của thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Các phôtôn của cùng một ánh sáng đơn sắc đều mang năng lượng như nhau.
B. Khi ánh sáng truyền đi xa, năng lượng của phôtôn giảm dần.
C. Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động.
D. Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
Lời giải:
Ánh sáng là một chùm hạt. Mỗi hạt là một phôtôn. Mỗi phôtôn bay dọc theo tia sáng với vận tốc trong chân không là c = 3.108 m/s mang một năng lượng nhất định không phụ thuộc vào khoảng cách nguồn sáng, phôtôn chỉ tồn tại ở trạng thái chuyển động, không có phôtôn đứng yên. Đáp án B.
Bài 16: Thuyết lượng tử ánh sáng không được dùng để giải thích
A. hiện tượng quang điện.
B. hiện tượng quang – phát quang.
C. hiện tượng giao thoa ánh sáng.
D. nguyên tắc hoạt động của pin quang điện.
Lời giải:
Dùng thuyết lượng tử không thể giải thích được hện tượng giao thoa ánh sáng. Đáp án C
Bài 17: 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.
Lời giải:
Ta có:
Đáp án A
Bài 18: Trong chân không, bức xạ đơn sắc màu vàng có bước sóng 0,589μm. Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ này là
A. 0,21 eV. B. 2,11 eV.
C. 4,22 eV. D. 0,42 eV.
Lời giải:
Ta có:
Bài 19: Công thoát electron khỏi đồng là 6,625.10-19J. Biết hằng số Plăng là 6,625.10-34 Js, tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.108 m/s. Giới hạn quang điện của đồng là
A. 0,90 μm. B. 0,60 μm.
C. 0,40 μm. D. 0,30 μm.
Lời giải:
Ta có:
Đáp án D
Bài 20: Trong chân không, ánh sáng tím có bước sóng 0,4 μm. Mỗi phôtôn của ánh sáng này mang năng lượng xấp xỉ bằng
A. 4,97.10-31 J. B. 4,97.10-19 J.
C. 2,49.10-19 J. D. 2,49.10-31 J.
Lời giải:
Ta có:
Đáp án B
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện có lời giải (phần 2)
Bài 1: Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phôtôn ánh sáng?
A. Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động.
B. Mỗi phôtôn có một năng lượng xác định.
C. Năng lượng của phôtôn của ánh sáng tím lớn hơn năng lượng phôtôn của ánh sáng đỏ.
D. Năng lượng của các phôtôn của các ánh sáng đơn sắc khác nhau đều bằng nhau.
Lời giải:
Các ánh sáng đơn sắc khác nhau có tần số khác nhau nên năng lượng của các phôtôn của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ khác nhau. Đáp án D
Bài 2: Đáp án phát biểu đúng, khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng
A. Năng lượng phôtôn càng nhỏ khi cường độ chùm ánh sáng càng nhỏ.
B. Phôtôn có thể chuyển động hay đứng yên tùy thuộc vào nguồn sáng chuyển động hay đứng yên.
C. Năng lượng của phôtôn càng lớn khi tần số của ánh sáng ứng với phôtôn đó càng nhỏ.
D. Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn.
Lời giải:
Ánh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn. Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Không có phôtôn đứng yên. Năng lượng của phôtôn ε = hf. Đáp án D
Bài 3: Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không giải thích được
A. hiện tượng quang – phát quang.
B. hiện tượng giao thoa ánh sáng.
C. nguyên tắc hoạt động của pin quang điện.
D. hiện tượng quang điện ngoài.
Lời giải:
Dùng thuyết lượng tử ánh sáng giải thích được hiện tượng quang điện, không giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng. Đáp án B
Bài 4: Kim loại dùng làm catôt của một tế bào quang điện có công thoát electron A = 2,2eV. Chiếu vào catôt một bức xạ có bước sóng λ. Muốn triệt tiêu dòng quang điện, người ta phải đặt vào anôt và catôt một hiệu điện thế hãm Uh = 0,4V. Giới hạn quang điện của kim loại là:
A. λ0 = 656μm. B. λ0 = 565μm.
C. λ0 = 356μm. D. Một giá trị khác.
Lời giải:
Đáp án B
Giới hạn quang điện λ0 của kim loại:
Bài 5: Kim loại dùng làm catôt của một tế bào quang điện có công thoát electron A = 2,2eV. Chiếu vào catôt một bức xạ có bước sóng λ. Muốn triệt tiêu dòng quang điện, người ta phải đặt vào anôt và catôt một hiệu điện thế hãm Uh = 0,4V.
Vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quang điện là:
A. v0 max ≈ 7,75.105m/s. B. v0 max ≈ 3,75.106m/s.
C. v0 max ≈ 3,75.105m/s. D. Một giá trị khác.
Lời giải:
Đáp án C
Vận tốc ban đầu cực đại Vmax khi dòng quang điện triệt tiêu là
Bài 6: Kim loại dùng làm catôt của một tế bào quang điện có công thoát electron A = 2,2eV. Chiếu vào catôt một bức xạ có bước sóng λ. Muốn triệt tiêu dòng quang điện, người ta phải đặt vào anôt và catôt một hiệu điện thế hãm Uh = 0,4V.
Bước sóng của bức xạ là:
A. λ = 0,678μm. B. λ = 0,478μm.
C. λ = 0,278μm. D. Một giá trị khác.
Lời giải:
Đáp án B
Theo công thức Anh-xtanh:
Bài 7: Động năng ban đầu cực đại của quang êlectron khi bứt ra khỏi catôt của tế bào quang điện có giá trị 1,72eV. Biết tốc độ cực đại của quang electron khi tới anôt là 4,66.106m/s. Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của tế bào quang điện là
A. 60V. B. -45V. C. -60V. D. 45V.
Lời giải:
Đáp án A
Theo định lí động năng ta có:
Bài 8: Bước sóng ngắn nhất của tia Rơn-ghen mà một ống tia X có thể phát ra là 1A∘. Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của ống tia X là
A. 12,42kV. B. 124,10kV.
C. 10,00kV. D. 1,24kV.
Lời giải:
Đáp án A
Ta có:
Bài 9: Giới hạn quang điện của rubi là λ0 = 0,81μm. Chiếu đồng thời hai ánh sáng có bước sóng λ1 = 0,4μm và λ2 = 0,5 μm vào tế bào quang điện có catôt làm bằng rubi. Hiệu điện thế hãm để triệt tiêu hoàn toàn dòng quang điện là
A. 1,57V. B. 0,62V. C. 0,95V. D. 1,26V.
Lời giải:
Đáp án A
λ1 < λ2. Uh triệt tiêu dòng quang điện có:
Bài 10: Giới hạn quang điện của một kim loại là 5200A∘. Các êlectron quang điện sẽ bị bật ra nếu kim loại đó được chiếu sáng bằng ánh sáng đơn sắc phát ra từ
A. đèn hồng ngoại 20W.
B. đèn hồng ngoại 100W.
C. đèn hồng ngoại 50W.
D. đèn tử ngoại 50W.
Lời giải:
Đáp án D.
Bài 11: Một kim loại có công thoát êlectron là A0 = 4,47eV. Chiếu chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng λ < λ0 vào tấm kim loại ấy ở trạng thái cô lập, tấm kim loại có điện thế cực đại là Vmax = 3,8V. Chùm bức xạ có bước sóng là:
A. λ = 0,15.10-6m. B. λ = 0,12.10-6m.
C. λ = 0,18.10-6m. D. λ = 0,21.10-6m.
Lời giải:
Đáp án A
Bài 12: Một kim loại có công thoát êlectron là A0 = 4,47eV. Chiếu chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng λ < λ0 vào tấm kim loại ấy ở trạng thái cô lập, tấm kim loại có điện thế cực đại là Vmax = 3,8V. Điện thế cực đại của tấm kim loại khi là:
A. Vmax = 2,125V. B. Vmax = 2,55V.
C. Vmax = 2,45V. D. Vmax = 2,235V.
Lời giải:
Đáp án D.
Bài 13: Có các kim loại và giới hạn quang điện sau đây:
Kim loại | Kẽm | Canxi | Xesi |
λ0 (μm) | 0,35 | 0,45 | 0,66 |
Nếu dùng ánh sáng kích thích mà mỗi phôtôn của nó có năng lượng ε = 2eV thì có thể gây ra hiện tượng quang điện với kim loại nào kể trên?
A. Kẽm, canxi. B. Canxi, xesi.
C. Xesi. D. Kẽm.
Lời giải:
Đáp án C
Áp dụng điều kiện λ ≤ λQ. Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra với xêsi.
Bài 14: Khi chiếu lần lượt hai bức xạ có tần số là f1, f2 (với f1 < f2) vào một quả cầu kim loại đặt cô lập thì đều xảy ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu lần lượt là V1, V2. Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là
A. (V1 + V2). B. |V1 - V2|. C. V2. D. V1.
Lời giải:
Đáp án C
Bài 15: Bước sóng của ánh sáng đơn sắc mà một hạt phôtôn của nó có năng lượng là 2eV là (Cho 1eV = 1,6.10-19J; h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108m/s).
A. 0,062μm. B. 0,621μm
C. 6,21μm D. 6,21μm.
Lời giải:
Đáp án B
Bài 16: Khi có hiện tượng quang điện xảy ra trong tế bào quang điện, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Giữ nguyên chùm sáng kích thích, thay đổi kim loại làm catôt thì động năng ban đầu cực đại của quang êlectron thay đổi.
B. Giữ nguyên cường độ chùm sáng kích thích và kim loại dùng làm catôt, giảm tần số của ánh sáng kích thích thì động năng ban đầu cực đại của quang êlectron giảm.
C. Giữ nguyên tần số của ánh sáng kích thích và kim loại làm catôt, tăng cường độ chùm sáng kích thích thì động năng ban đầu cực đại của quang electron tăng.
D. Giữ nguyên cường độ chùm sáng kích thích và kim loại dùng làm catôt, giảm bước sóng của ánh sáng kích thích thì động năng ban đầu cực đại của quang êlectron tăng.
Lời giải:
Đáp án C
Động năng ban đầu cực đại của quang electron không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích. Do đó phát biểu sai là: Giữ nguyên tần số của ánh sáng kích thích và kim loại làm catôt, tăng cường độ chùm sáng kích thích thì động năng ban đầu cực đại của quang electron tăng.
Bài 17: Khi bước sóng của chùm ánh sáng kích thích có trị số giảm dần thì các phôtôn chiếu vào bề mặt kim loại có
A. tốc độ giảm dần. B. năng lượng tăng dần.
C. số lượng tăng dần. D. tần số giảm dần.
Lời giải:
Đáp án B
⇒ λ giảm thì năng lượng của phôtôn tăng.
Bài 18: Chiếu một chùm tia hồng ngoại vào tấm kẽm tích điện âm, hiện tượng nào dưới đây xảy ra?
A. Tấm kẽm vẫn tích điện âm như lúc đầu.
B. Tấm kẽm có điện thế dương.
C. Tấm kẽm trở nên trung hòa về điện.
D. Tấm kẽm mất dần điện tích âm.
Lời giải:
Đáp án A
Tia hồng ngoại có bước sóng lớn hơn bước sóng giới hạn của kẽm (λ0 = 0,35μm) nên không xảy ra hiện tượng quang điện. Vì vậy, tấm kẽm vẫn tích điện âm như lúc đầu.
Bài 19: Công thoát êlectron của một kim loại là A = 7,23.10-19J. Nếu chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có tần số f1 = 2,1.1015Hz; f2 = 1,33.1015Hz; f3 = 9,315.1014Hz; f4 = 8,45.1014Hz và f5 = 6,67.1014Hz thì những bức xạ nào dưới đây gây được hiện tượng quang điện?
Cho h = 6,625.10-34J.s; C = 3.108m/s.
A. f1, f3 và f4. B. f2, f3 và f5.
C. f1 và f2. D. f4, f3 và f2.
Lời giải:
Đáp án C
Chỉ có các bức xạ f1 và f2 (lớn hơn f0) gây được hiện tượng quang điện.
Bài 20: Chiếu ánh ánh sáng phát ra từ hồ quang điện vào một quả cầu bằng đồng tích điện dương, gắn trên điện nghiệm, hiện tượng nào dưới đây xảy ra?
A. Điện tích của quả cầu vẫn như lúc đầu.
B. Điện thế của quả cầu tăng lên.
C. Quả cầu trở nên trung hòa về điện.
D. Sau một khoảng thời gian quả cầu bị mất dần diện tích.
Lời giải:
Đáp án A
60 bài tập trắc nghiệm Hiện tượng quang điện có lời giải (phần 3)
Bài 1: Với ε1, ε2, ε3 lầnlượt là năng lượng của phôton ứng với các bức xạ màu lục, bức xạ tử ngoại và bức xạ hồng ngoại thì
A. ε2 > ε1 > ε3. B. ε2 > ε3 > ε1.
C. ε1 > ε2 > ε3. D. ε3 > ε1 > ε2.
Lời giải:
Đáp án A
Trong ba bức xạ đã cho: bức xạ tử ngoại có bước sóng ngắn nhất nên năng lượng của phôtôn tương ứng là lớn nhất; bức xạ hồng ngoại có bước sóng dài nhất nên năng lượng của phôtôn tương ứng là bé nhất.
Bài 2: Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A. Khi ánh sáng truyền đi, tần số ánh sáng không bi thay đổi và không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng.
B. 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, đứt quãng.
C. Năng lượng của phôtôn ứng với ánh sáng đỏ lớn hơn năng lượng của phôtôn ứng vớị ánh sáng tím.
D. Mỗi chùm sáng dù rất yếu cũng chứa một số lượng phôtôn rất lớn.
Lời giải:
Đáp án C
Phát biểu sai là: Năng lượng của phôtôn ứng với ánh sáng độ lớn hơn năng lượng của phôtôn ứng với ánh sáng tím.
Bài 3: Chiếu vào catôt của tế bào quang điện lần lượt hai bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f1 = 1,6500.1015Hz thì dòng quang điện bằng 0 với UAK < - 4,95V. Khi chiếu bức xạ có f2 = 1,9035.1015Hz thì dòng quang điện bằng 0 với UAK < - 6V. Đáp án đáp số đúng về hằng số Plãng.
A. 6,625.10-34J.s. B. 6,624.10-34J.s.
C. 6,627.10-34J.s. D. 6,626.10-34J.s.
Lời giải:
Đáp án C
Theo đề ra thì hiệu điện thế hãm trong hai trường hợp là U1 = 4,95V và U2 = 6V.
Từ (1) và (2), ta có:
h(f1 - f2) = e(U1 - U2) ⇒ h = 6,627.10-34J.s
Bài 4: Chiếu lần lượt hai bức xạ λ1 và λ2 = 2λ1 vào tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6μm. Động năng ban đầu cưc đại lần lượt thu được có Wđ1 = 3Wđ2. Vậy Wđ1 là
A. 3eV. B. 3,5eV. C. 9,94.10-19J. D. 3,212J.
Lời giải:
Đáp án C
Ta có:
Chia hai vế của (1) cho 2, rồi trừ đi (2):
Bài 5: Trong đồ thị hình 3.2, đường tiệm cận ngang của phần kéo dài đồ thị là Uh = U1. Đáp án phát biểu đúng.
A. Vẽ đường kéo dài nét đứt là vì theo quy ước Uh > 0.
B. Không tính được U1.
C. U1 = -3V.
D. U1 = -1,875V.
Lời giải:
Đáp án D
Bài 6: Chiếu đồng thời hai bức xạ λ1 = 0,23μm; λ2 = 0,35μm, các quang electron bật ra có vận tốc ban đầu cực đại là 106m/s. Giới hạn quang điện λ0 của kim loại là
A. 0,6μm. B. 0,46μm. C. 0,3μm. D. 0,554μm.
Lời giải:
Đáp án B
Do λ2 > λ1 nên quang electron có vận tốc ban đầu cực đại cần tìm phải ứng với λ1:
Thay số, ta có: λ0 = 0,46μm.
Bài 7: Chiếu một bức xạ có bước sóng λ vào tấm kim loại có công thoát là 3eV thì tấm kim loại đạt điện thế cực đại là 2V. Vậy λ phải là
A. 0,248μm. B. 0,3μm.
C. 0,158μm. D. 0,25μm.
Lời giải:
Đáp án A
Biểu thức của điện thế cực đại mà tấm kim loại cô lập đạt được là:
Thay số, ta được λ = 0,248μm.
Bài 8: Chiếu bức xạ có λ = 0,3μm vào tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6μm. Cho chùm hẹp các quang electron này đi vào từ trường đều vuông góc với vận tốc ban đầu và không đổi, có cảm ứng từ B = 10-2T, thì bán kính quỹ đạo tròn của quang êlectron là:
A. r = 2cm. B. r ≤ 4,85cm.
C. r = 1,5cm. D. r = 1,44cm.
Lời giải:
Đáp án B
Khi đi vào từ trường mà thì quang electron chuyển động tròn đều.
Lực Lo - ren - xơ là lực hướng tâm:
Do v0 < v0max nên . Tính v0max tò công thức Anh-xtanh:
Thay số, ta được r ≤ 4,85cm.
Bài 9: Kim loại dùng làm catôt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện ứng với tần số là 4,5283.1014Hz. Biết h = 6,625.10-34J.s và tốc độ ánh sáng trắng chân không C = 3.108m/s. Công thoát của êlectron khỏi mặt kim loại này là
A. 0,3.10-17J. B. 3.10-17J.
C. 3.10-19J. D. 0,3.10-20J.
Lời giải:
Đáp án C
A = hf0 = 6,625.10-34.4,5238.1014 ≈ 3.10-19J.
Bài 10: Công thoát êlectron khỏi mặt kim loại canxi là 2,76eV. Biết h = 6,625.10-34J.s; C = 3.108m/s và 1eV = 1,6.10-19J. Giới hạn quang điện của kim loại này là
A. 0,36μm. B. 0,66|μm.
C. 0,72μm D. 0,45μm.
Lời giải:
Đáp án D
Bài 11: Để gây ra hiện tượng quang điện với kim loại có công thoát electron là 1,88eV thì ánh sáng kích thích phải có tần số tối thiểu bằng bao nhiêu?
Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s, tốc độ ánh sáng trắng chân không c = 3.108m/s và 1eV = 1,6.10-19J.
A. 1,45.1014Hz. B. 4,04.1014Hz.
C. 4,54.1014Hz. D. 2,54.1014Hz.
Lời giải:
Đáp án C
Bài 12: Giới hạn quang điện của một kim loại làm catôt của tế bào quang điện là λ0 = 500nm. Biết tốc độ ánh sáng trắng chân không và hằng số Plăng lần lượt là 3.108m/s và 6,625.10-34J.s. Chiếu vào catôt của tế bào quang điện này bức xạ có bước sóng λ = 350nm, thì động năng ban đầu cực đại của quang êlectron là
A. 0,625eV. B. 1,0625eV.
C. 6,25eV. D. 1,625eV.
Lời giải:
Đáp án B
Từ công thức:
Bài 13: Chiếu vào catôt của tế bào quang điện một chùm bức xạ có tần số 2.1014Hz với công suất 0,1W thì có hiện tượng quang điện xảy ra. Hỏi trong mỗi giây có bao nhiêu electron bật ra khỏi catôt nếu hiệu suất quang điện bằng 0,1%?
A. 3,65.1015. B. 3,65.1014.
C. 7,55.1015. D. 7,55.1014.
Lời giải:
Đáp án D
Bài 14: Trong thí nghiệm về tế bào quang điện, cường độ dòng quang điện bão hòa là 64μA. Hiệu suất lượng tử là 2%. Số phôtôn phát ra trong mỗi giây là
A. 2.1016. B. 4.1017. C. 4.1018. D. 4.1019.
Lời giải:
Đáp án A
Bài 15: Khi truyền trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng λ1 = 640μm, ánh sáng tím có bước sóng λ2 = 500μm. Cho hai ánh sáng này truyền trong một môi trường trong suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ánh sáng này lần lượt là n1 = 1,41 và n2 = 1,44. Khi truyền trong môi trường trong suốt trên, tỉ số năng lượng của phôtôn có bước sóng so với năng lượng của phôtôn có bước sóng λ2 bằng
Lời giải:
Đáp án B
Bài 16: Giới hạn quang điện của đồng (Cu) là λ0 = 0,30μm. Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s và tốc độ truyền ánh sáng trắng chân không là c = 3.108m/s. Công thoát của electron khỏi bề mặt của đồng là
A. 8,28eV. B. 2,07eV. C. 1,03eV. D. 4,14eV.
Lời giải:
Đáp án D
Bài 17: Theo thuyết lượng tử ánh sáng thì năng lượng của
A. một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một electron
B. phôtôn phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn đó tới nguồn phát ra nó.
C. các phôtôn trong cùng một chùm sáng đơn sắc có trị số bằng nhau.
D. phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phôtôn đó.
Lời giải:
Chọn C
Bài 18: Chiếu ánh sáng có bước sóng λ = 0,42μm vào catôt của một tế bào quang điện có công thoát êlectron là 2eV. Phải dùng hiệu điện thế hãm Uh bằng bao nhiêu để vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện?
Biết h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108m/s.
A. 1,2eV. B. 1,5eV. C. 0,96eV. D. 3eV.
Lời giải:
Đáp án C
Từ công thức:
Bài 19: Chiếu ánh sáng có tần số thích hợp vào catôt tế bào quang điện thì số êlectron bị bứt ra khỏi catôt của tế bào quang điện trong mỗi giây là 5.1014 (êlectron/s). Cho ε = 1,6.10-19C. Cường độ dòng quang điện bão hòa là
A. 80μA. B. 2,5.10-6A. C. 8.10-6A. D. 5μA.
Lời giải:
Đáp án A
Số êlectron bị bật ra khỏi catôt của tế bào quang điện trong giây:
Ibh = Nee = 5.1014.1,6.10-19 = 80.10-6A = 80μA.
Bài 20: Chiếu ánh sáng có tần số thích hợp vào catôt của tế bào quang điện thì động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện là 3,4eV và cường độ dòng quang điện qua mạch là 0,2μA. Nếu vẫn chiếu ánh sáng có tần số nói trên và duy trì một hiệu điện thế giữa arrôt vàr catôt của tế bào quang điện là UAK = -4,2V, thì cường độ dòng quang điện khi đó có trị số bằng
A. 0. B. 0,2μA. C. 4μA. D. 0,4μA.
Lời giải:
Đáp án A
eUh = Wđmax ⇒ Uh = 3,4V.
Vì UAK = - 4,2V < - Uh. Vậy không có dòng quang điện (I = 0).