Bài tập Lượng tử ánh sáng trong đề thi Đại học có lời giải - Vật Lí lớp 12

Bài tập Lượng tử ánh sáng trong đề thi Đại học có lời giải

Với Bài tập Lượng tử ánh sáng trong đề thi Đại học có lời giải Vật Lí lớp 12 tổng hợp 30 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Lượng tử ánh sáng từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 12.

Câu 1 : [THPT QG năm 2019 – Câu 2 – M218] Tia laze có đặc điểm nào sau đây?

A. Không bị khúc xạ khi đi qua lăng kính.

B. Luôn có cường độ nhỏ.

C. Có tính đơn sắc rất cao.

D. Luôn là ánh sáng trắng.

Lời giải:

Đáp án: C

Laze có tính đơn sắc rất cao.

Câu 2 : [THPT QG năm 2019 – Câu 11 – M218] Tia được ứng dụng

A. trong chiếu điện, chụp điện.

B. để sấy khô, sưởi ấm.

C. trong khoan cắt kim loại.

D. trong đầu đọc đĩa CD.

Lời giải:

Đáp án: A

Tia được ứng dụng trong chiếu điện, chụp điện

Câu 3 : [THPT QG năm 2019 – Câu 18 – M218] Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng -3,4 eV sang trạng thái dừng có mức năng lượng -13,6 eV thì phát ra phôtôn có năng lượng Lấy 1eV = 1,6.10^-19 Giá trị là

A. 2,720.10^-18

B. 1,360.10 ^-18

C. 1,088.10 ^-18

D. 1,632.10 ^-18

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 4 : [THPT QG năm 2019 – Câu 27 – M218] Giới hạn quang điện của các kim loại Cs, Na, Zn, Cu lần lượt là: 0,58µm; 0,5µm; 0,35µm; 0,3µm; Một nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc với công suất 0,35 W. Trong mỗi phút, nguồn này phát ra 4,5.10¹⁹ phôtôn. Lấy h = 6,625.10^-34J.s; c = 3.10⁸m/s Khi chiếu ánh sáng từ nguồn này vào bề mặt kim loại trên thì số kim loại mà hiện tượng quang điện xảy ra là

A. 2.

B. 1.

C. 4.

D. 3.

Lời giải:

Đáp án: A

Để xảy ra hiện tượng quang điện thì bước sóng ánh sáng kích thích phải nhỏ hơn giới hạn quang điện. Do đó, có 2 kim loại thỏa mãn.

Câu 5 : [THPT QG năm 2019 – Câu 3 – M213] Tia laze được dùng

A. trong chiếu điện, chụp điện.

B. để tìm khuyết tật bên trong các vật đúc bằng kim loại.

C. để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay.

D. như một dao phẫu thuật mắt.

Lời giải:

Đáp án: D

Tia laze được dùng như một dao phẫu thuật mắt

Câu 6 : [THPT QG năm 2019 – Câu 20 – M213] Xét nguyên tử hiđro theo mẫu nguyên tử Bo, quỹ đạo dừng K của electron có bán kính r₀ = 5,3.10^-11 . Quỹ đạo dừng N có bán kính

A. 132.10^-11 .

B. 84,8.10^-11 .

C. 47,7.10^-11 .

D. 21,2.10^-11

Lời giải:

Đáp án: B

r_N = 16r₀

Câu 7 : [THPT QG năm 2019 – Câu 23 – M213] Năng lượng liên kết để giải phóng một electron liên kết thành một electron dẫn (năng lượng kích hoạt) của các chất Pbs, Ge, Si, CdTe lần lượt là 0,30eV; 0,66eV; 1,12eV; 1,51eV. Lấy 1eV = 1,6.10^-19J. Khi chiếu bức xạ đơn sắc mà mỗi phô tôn mang năng lượng bằng 1,13.10^-19J vào các chất trên thì số chất mà hiện tượng quang điện trong không thể xảy ra là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Lời giải:

Đáp án: B

Năng lượng mỗi phôtôn E = 1,13,10^-19J = 0,70625eV. Để xảy ra hiện tượng quang dẫn thì E > A nên có hai chất không thể xảy ra hiện tượng quang dẫn là 0,30eV ; 0,66eV .

Câu 8 : [THPT QG năm 2019 – Câu 27 – M213] Giới hạn quang điện của kim loại Na, Zn, Cu lần lượt là 0,5µm ; 0,43µm ; 0,35µm ; 0,3µm . Một nguồn sang phát ra ánh sang đơn sắc với công suất 0,3W. Trong mỗi phút nguồn này phát ra photon. Lấy h=6,625.10^-34Js ; c=3.10⁸m/s . Khi ánh sáng từ nguồn này vào bề mặt các kim loại trên thì số kim loại mà hiện tượng quang điện xảy ra là.

A. 4 .

B. 3 .

C. 2 .

D. 1

Lời giải:

P = n.hc/λ ⇒ λ = 3,975.10-7m

Chỉ có Na, Ca xảy ra quang điện ⇒ có 2 KL.

Đáp án: C

Câu 9 : [THPT QG năm 2019 – Câu 1 – M206] Tia X có bản chất là:

A. Sóng điện từ

B. Sóng cơ

C. Dòng các hạt nhân H

D. Dòng các electron

Lời giải:

Đáp án: A

Tia X có bản chất sóng điện từ.

Câu 10 : [THPT QG năm 2019 – Câu 9 – M206] Tia laze được dùng

A. để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay

B. để tìm các khuyết tật bên trong các vật đúc bằng kim loại.

C. để khoan, cắt chính xác trên nhiều vật liệu.

D. trong chiếu điện, chụp điện

Lời giải:

Đáp án: C

Tia laze được dùng để khoan, cắt chính xác trên nhiều vật liệu

Câu 11 : [THPT QG năm 2019 – Câu 20 – M206] Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu Bo, quỹ đạo dừng K của êlêctron có bán kính là r_o = 5,3.10-11m. Quỹ đạo L có bán kính là

A. 47,7.10^-11m

B. 84,8.10^-11m

C. 132,5.10^-11m

D. 21,2.10^-11m

Lời giải:

Đáp án: D

r=n²r_o=2²r_o.

Câu 12 : [THPT QG năm 2019 – Câu 24 – M206] Năng lượng cần thiết để giải phóng một electron liên kết thành electron dẫn (năng lượng kích hoạt) của các chất PbS, Ge, Cd; Te lần lượt là: 0,30eV; 0,66eV; 1,12eV; 1,51eV. Lấy 1ev = 1,6.10^-19J. Khi chiếu bức xạ đơn sắc mà mỗi photon mang năng lượng 9,94.10^-20J vào các chất trên thì số chất mà hiện tượng quang điện không xảy ra là

A. 3

B. 1

C. 4

D. 2

Lời giải:

Đáp án: A

9,94.10^-20J = 0,6215eV; để xảy ra hiện tượng quang điện trong thì năng lượng photon kích thích phải lớn hơn hoặc bằng năng lượng kích hoạt.

Câu 13 : [THPT QG năm 2019 – Câu 27 – M206] Giới hạn quang điện của các kim loại Cs, K, Ca, Zn lần lượt là 0,58µm; 0,55µm; 0,43µm; 0,35µm. Một nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc với công suất 0,4W. Trong mỗi phút, nguồn này phát ra 5,5.10¹⁹ photon. Lấy h = 6,625.10^-34Js; c = 3.10⁸m/s. Khi chiếu ánh sáng từ nguồn này vào bề mặt các kim loại trên thì số kim loại mà hiện tượng quang điện xảy ra là

A. 4

B. 3

C. 2

D. 1

Lời giải:

Đáp án: C

Câu 14 : [THPT QG năm 2019 – Câu 1 – M223] Tia laze được dùng

A. Để tìm khuyết tật bên trong các vật đúc bằng kim loại

B. Để kiểm tra hành lí của hành khách đi máy bay.

C. Trong chiếu điện chụp điện

D. Trong các đầu đọc đĩa CD.

Lời giải:

Đáp án: D

Tia laze dùng trong các đầu đọc đĩa CD.

Câu 15 : [THPT QG năm 2019 – Câu 8 – M223] Chiếu điện và chụp điện trong các bệnh viện là ứng dụng của

A. tia α

B. tia tử ngoại

C. tia hồng ngoại

D. tia X

Lời giải:

Đáp án: D

Tia X dùng trong Chiếu điện và chụp điện trong bệnh viện

Câu 16 : [THPT QG năm 2019 – Câu 23 – M223] Năng lượng cần thiết để giải phóng một electron liên kết thành electron dẫn (năng lượng kích hoạt) của các chất PbS, Ge, Si, CdTe lần lượt là: 0,30eV; 0,66eV; 1,12eV; 1,51eV. Lấy 1eV = 1,6.10^-19J, khi chiếu bức xạ đơn sắc mà mỗi photon mang năng lượng 9,94.10^-20J vào các chất trên thì số chất mà hiện tượng quang điện trong xảy ra là

A. 2

B. 3

C. 4

D. 1

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 17 : [THPT QG năm 2019 – Câu 27 – M223] Giới hạn quang điện của các kim loại K, Ca, Al, Cu lần lượt là: 0,55µm; 0,43µm; 0,36µm; 0,3µm. Một nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc với công suất 0,45W. Trong mỗi phút, nguồn này phát ra 5,6.10¹⁹photon. Lấy h = 6,625.10^-34J.s; c = 3.10⁸m/s. Khi chiếu sáng từ nguồn này vào bề mặt các kim loại trên thì số kim loại mà hiện tượng quang điện xảy ra là

A. 1

B. 3

C. 4

D. 2

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 18 : [THPT QG năm 2019 – Câu 8 – MH] Quang phổ liên tục do một vật rắn bị nung nóng phát ra

A. chỉ phụ thuộc vào bản chất của vật đó.

B. không phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của vật đó.

C. chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật đó.

D. phụ thuộc vào cả bản chất và nhiệt độ của vật đó.

Lời giải:

Đáp án: C

Quang phổ liên tục do một vật rắn bị nung nóng phát ra chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật đó.

Câu 19 : [THPT QG năm 2019 – Câu 9 – MH] Khi nói về tia X, phát biều nào sau đây đúng?

A. Tia X là dòng hạt mang điện.

B. Tia X không có khả năng đâm xuyên,

C. Tia X có bản chất là sóng điện từ.

D. Tia X không truyền được trong chân không.

Lời giải:

Đáp án: C

Tia X có bản chất là sóng điện từ.

Câu 20 : [THPT QG năm 2019 – Câu 10 – MH] Lần lượt chiếu các ánh sáng đơn sắc: đỏ, tím, vàng và cam vào một chất huỳnh quang thì có một trường hợp chất huỳnh quang này phát quang. Biết ánh sáng phát quang có màu chàm. Ánh sáng kích thích gây ra hiện tượng phát quang này là ánh sáng

A. vàng.

B. đỏ.

C. tím.

D. cam.

Lời giải:

Đáp án: C

Ánh sáng phát quang có bước sóng dài hơn ánh sáng kích thích.

Câu 21 : [THPT QG năm 2019 – Câu 21 – MH] Công thoát của electron khỏi kẽm có giá trị là 3,55 eV. Lấy h = 6,625.10^-34 J.s; c = 3.10⁸ m/s và 1 eV = 1,6.10^-19 J. Giới hạn quang điện của kẽm là

A. 0,35 µm.

B. 0,29 µm.

C. 0,66 µm.

D. 0,89 µm.

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 22 : [THPT QG năm 2019 – Câu 22 – MH] Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng −3,4 eV sang trạng thái dừng có năng lượng −13,6 eV thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng là

A. 10,2 eV.

B. 13,6 eV.

C. 3,4 eV.

D. 17,0 eV.

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 23 : [THPT QG năm 2019 – Câu 29 – MH] Một tấm pin Mặt Trời được chiếu sáng bởi chùm sáng đơn sắc có tần số 5.10¹⁴ Hz. Biết công suất chiếu sáng vào tấm pin là 0,1 W. Lấy h = 6,625.10^-34 J.s. Số phôtôn đập vào tấm pin trong mỗi giây là

A. 3,02.10¹⁷.

B. 7,55.10¹⁷.

C. 3,77.10¹⁷.

D. 6,04.10¹⁷.

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 24 : [THPT QG năm 2018 – Câu 6 – M201] Gọi c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Theo thuyết tương đối, một hạt có khối lượng động (khối lượng tương đối tính) là m thì nó có năng lượng toàn phần là

A. 2mc.

B. mc2

C. 2mc2

D. mc.

Lời giải:

E = mc²

Đáp án: B

Câu 25 : [THPT QG năm 2018 – Câu 7 – M201] Khi nói về tia laze, phát biểu nào sau đây sai?

A. Tia laze là ánh sáng trắng.

B. Tia laze có tính định hướng cao.

C. Tia laze có tính kết hợp cao.

D. Tia laze có cường độ lớn.

Lời giải:

Đáp án: A

Tia laze đơn sắc rất cao còn ánh sáng trắng đa sắc.

Câu 26 : [THPT QG năm 2018 – Câu 25 – M201] Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng E_n về trạng thái cơ bản có năng lượng - 13,6 eV thì nó phát ra một phôtôn ứng với bức xạ có bước sóng 0,1218 µm. Lấy h = 6,625.10⁻³⁴ J.s; c = 3.10⁸ m/s; 1 eV = 1,6.10⁻¹⁹ J. Giá trị của En là

A. −1,51 eV.

B. −0,54 eV.

C. −3,4 eV.

D. −0,85 eV.

Lời giải:

Đáp án: C

Câu 27 : [THPT QG năm 2018 – Câu 26 – M201] Một ống Cu-lít-giơ (ống tia X) đang hoạt động. Bỏ qua động năng ban đầu của các êlectron khi bứt ra khỏi catôt. Ban đầu, hiệu điện thế giữa anôt và catôt là U thì tốc độ của êlectron khi đập vào anôt là v. Khi hiệu điện thế giữa anôt và catôt là 1,5U thì tốc độ của êlectron đập vào anôt thay đổi một lượng 4000 km/s so với ban đầu. Giá trị của v là

A. 1,78.107 m/s.

B. 3,27.106 m/s.

C. 8,00.107 m/s.

D. 2,67.106 m/s.

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 28 : [THPT QG năm 2018 – Câu 5 – M203] Khi chiếu ánh sáng có bước sóng 600 nm vào một chất huỳnh quang thì bước sóng của ánh sáng phát quang do chất này phát ra không thể là

A. 540 nm.

B. 650 nm.

C. 620 nm.

D. 760 nm.

Lời giải:

Đáp án: A

Ánh sáng phát quang phải có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích.

Câu 29 : [THPT QG năm 2018 – Câu 16 – M203] Công thoát êlectron của một kim loại là 7,64.10⁻¹⁹ J. Lấy h = 6,625.10⁻³⁴ J.s; c = 3.10⁸ m/s. Giới hạn quang điện của kim loại này là

A. 0,36 μm.

B. 0,43 μm.

C. 0,55 μm.

D. 0,26 μm.

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 30 : [THPT QG năm 2018 – Câu 23 – M203] Một ống Cu-lít-giơ (ống tia X) đang hoạt động. Bỏ qua động năng ban đầu của các êlectron khi bứt ra khỏi catôt. Ban đầu, hiệu điện thế giữa anôt và catôt là U thì tốc độ của êlectron khi đập vào anôt là 4,5.10⁷ m/s. Khi hiệu điện thế giữa anôt và catôt là 1,44U thì tốc độ của êlectron đập vào anôt là

A. 3,1.10⁷ m/s.

B. 6,5.10⁷ m/s.

C. 5,4.10⁷ m/s.

D. 3,8.10⁷ m/s.

Lời giải:

Đáp án: C