15 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng có đáp án (Thông hiểu)

Câu 1:

Nếu chiếu một chùm tia hồng ngoại vào tấm kẽm tích điện âm thì:

A. Tấm kẽm mất dần điện tích dương.

B. Tấm kẽm trở nên trung hòa về điện.

C. Tấm kẽm mất dần điện tích âm.

D. Điện tích âm của tấm kẽm không đổi

Xem đáp án

Đáp án D

Nếu chiếu một chùm tia hồng ngoại vào tấm kẽm tích điện âm thì điện tích âm của tấm kẽm không đổi.

Câu 2:

Giới hạn quang điện phụ thuộc vào:

A. Bản chất của kim loại

B. Điện áp giữa anot và catot của tế bào quang điện.

C. Bước sóng của ánh sáng chiếu vào catot.

D. Điện trường giữa anot và catot.

Xem đáp án

Đáp án A

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

Câu 3:

Cho biết công thoát của Kali là: $A = 3, 6 {.10}^{- 19} J$ . Chiếu vào kali lần lượt bốn bức xạ $λ_{1} = 0, 4 μm;$ $λ_{2} = 0, 5 μm;$ $λ_{3} = 0, 6 μm;$ $λ_{4} = 0, 7 μm;$ Những bức xạ nào có thể gây ra hiện tượng quang điện đối với Kali?

A. $λ_{3}; λ_{4}$

B. $λ_{1}; λ_{2}$

C. Chỉ có $λ_{1}$

D. $λ_{1}; λ_{2}; λ_{3}$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $A = \frac{hc}{λ_{0}} \Rightarrow λ_{0} = \frac{hc}{A} = 0, 552 μm$

Để gây ra hiện tượng quang điện thì bức xạ chiếu đến có bước sóng nhỏ hơn $λ_{0}$

Bức xạ nào có thể gây ra hiện tượng quang điện là $λ_{1}; λ_{2}$

Câu 4:

Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không thể giải thích được:

A. Hiện tượng quang điện ngoài

B. Hiện tượng giao thoa ánh sáng

C. Hiện tượng quang – phát quang

D. Nguyên tắc hoạt động của pin quang điện

Xem đáp án

Đáp án B

Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không thể giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng .

Câu 5:

Gọi năng lượng của photon ánh sáng đỏ, ánh sáng lục và ánh sáng vàng lần lượt là $ε_{Đ}, ε_{L}, ε_{V}$ . Sắp xếp chúng theo thứ tự năng lượng giảm dần là:

A. $ε_{L} > ε_{V} > ε_{Đ}$

B. $ε_{V} > ε_{L} > ε_{Đ}$

C. $ε_{L} > ε_{Đ} > ε_{V}$

D. $ε_{Đ} > ε_{V} > ε_{L}$

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có:

$\begin{matrix} ε = hf = \frac{hc}{λ} \\ λ_{D} > λ_{V} > λ_{L} \end{matrix}\} \Rightarrow ε_{L} > ε_{V} > ε_{Đ}$

Câu 6:

Trong chân không, ánh sáng tím có bước sóng $0, 38 μm$ . Mỗi photon của ánh sáng này mang năng lượng xấp xỉ bằng:

A. $5, 23 {.10}^{- 20} J$

B. $2, {49.10}^{- 31} J$

C. $5, 23 {.10}^{- 19} J$

D. $2, {49.10}^{- 19} J$

Xem đáp án

Đáp án C

Mỗi photon của ánh sáng tím mang năng lượng: $ε = \frac{hc}{λ} = \frac{6, 625 {.10}^{- 34} . 3 {.10}^{8}}{0, 38 {.10}^{- 6}}$ $= 5, 23 {.10}^{- 19} J$

Câu 7:

Trong không khí, photon A có bước sóng lớn gấp n lần bước sóng của photon B thì tỉ số giữa năng lượng photon A và năng lượng photon B là:

A. $n^{2}$

B. $\frac{1}{n^{2}}$

C. $n$

D. $\frac{1}{n}$

Xem đáp án

Đáp án D

Năng lượng photon $ε = \frac{hc}{λ}$ $\Rightarrow \frac{ε_{A}}{ε_{B}} = \frac{λ_{B}}{λ_{A}} = \frac{λ_{B}}{{nλ}_{B}} = \frac{1}{n}$

Câu 8:

Giới hạn quang điện của kim loại Natri là $λ = 0, 50 μm$ . Công thoát electron của Natri là:

A. 2,48eV

B. 4,48eV

C. 3,48eV

D. 1,48eV

Xem đáp án

Đáp án A

Công thoát của Natri: $A = \frac{hc}{λ_{0}} = 3, 975 {.10}^{- 19} J = 2, 48 eV$

Câu 9:

Chọn câu trả lời đúng. Giới hạn quang điện của Natri là $0, 5 μm$ . Công thoát của kẽm lớn hơn của Natri là 1,4 lần. Giới hạn quang điện của kẽm là:

A. $0, 7 μm$

B. $0, 36 μm$

C. $0, 9 μm$

D. $0, 63 μm$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: $A = \frac{hc}{λ_{0}} \Rightarrow \frac{A_{Zn}}{A_{Na}} = \frac{λ_{0 Na}}{λ_{0 Zn}} = 1, 4$ $\Rightarrow λ_{0 Zn} = 0, 36 μm$

Câu 10:

Giới hạn quang điện của nhôm là $0, 36 μm$ . Lần lượt chiếu vào tấm nhôm các bức xạ điện từ có bước sóng trong chân không là $λ_{1} = 0, 34 μm,$ $λ_{2} = 0, 2 μm,$ $λ_{3} = 0, 1 μm,$ $λ_{4} = 0, 5 μm,$ bức xạ không gây ra hiện tượng quang điện là:

A. $λ_{3}$

B. $λ_{4}$

C. $λ_{2}$

D. $λ_{1}$

Xem đáp án

Đáp án B

Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện là: $λ \leq λ_{0}$

Nhận thấy $λ_{4} > λ_{0}$

Bức xạ không gây ra hiện tượng quang điện là $λ_{4}$

Câu 11:

Trong chum tia Rơn-ghen phát ra từ một ống Rơn-ghen, người ta thấy những tia có tần số lớn nhất bằng $f_{\max} = 3 {.10}^{18} Hz$ . Xác định tốc độ cực đại của electron ngay trước khi đập vào đối Katot.

A. $6, 61 {.10}^{7} (m / s)$

B. $1, 66 {.10}^{7} (m / s)$

C. $66, 1 {.10}^{7} (m / s)$

D. $16, 6 {.10}^{7} (m / s)$

Xem đáp án

Đáp án A

Ta có: $hf = \frac{{mv}^{2}}{2}$ $\Rightarrow v_{\max} = 6, 61 {.10}^{7} (m / s)$

Câu 12:

Động năng ban đầu cực đại của quang electron tách khỏi kim loại khi chiếu sáng thích hợp không phụ thuộc vào:

A. Tần số của ánh sáng kích thích.

B. Bước sóng của ánh sáng kích thích.

C. Bản chất kim loại dùng làm catot.

D. Cường độ của chùm sáng kích thích.

Xem đáp án

Đáp án D

Động năng ban đầu cực đại của quang electron tách khỏi kim loại khi chiếu sáng thích hợp không phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích mà chỉ phụ thuộc vào bước sóng (tần số) của ánh sáng kích thích và bản chất kim loại dùng làm catot.

Câu 13:

Trong 10s, số electron đến được anot của tế bào quang điện là ${3.10}^{16}$ . Cường độ dòng quang điện lúc đó là:

A. 0,48A

B. 4,8A

C. 0,48mA

D. 4,8mA

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có: $I_{bh} = n_{e} . e = \frac{N_{e} . e}{t}$ $= \frac{3 {.10}^{16} . 1, 6 {.10}^{- 19}}{10}$ $= 4, 8 {.10}^{- 4} A$

Câu 14:

Một đèn laze có công suất phát sáng 1W phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0, 7 μm$ , $h = 6, 625 {.10}^{- 34} Js,$ $c = 3 {.10}^{8} m / s$ . Số photon của nó phát ra trong 1 giây là:

A. $3, {52.10}^{16}$

B. $3, {52.10}^{18}$

C. $3, {52.10}^{19}$

D. $3, {52.10}^{20}$

Xem đáp án

Đáp án B

Ta có: Số photon của đèn phát ra trong 1 giây là: $N_{p} = \frac{Pt}{ε} = \frac{Pλ}{hc} t$ $= \frac{1 .0, 7 {.10}^{- 6}}{6, 625 {.10}^{- 34} . 3 {.10}^{8}} . 1$ $= 3, 522 {.10}^{18}$

Câu 15:

Một tấm kim loại có công thoát A, người ta chiếu vào kim loại chùm sáng có năng lượng của photon là $hf$ thì các electron quang điện được phóng ra có động năng ban đầu cực đại là K. Nếu tần số của bức xạ chiếu tới tăng gấp đôi thì động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện là:

A. $K + hf$

B. $K + A$

C. $2 K$

D. $K + A + hf$

Xem đáp án

Đáp án A

Với tần số f thì: $hf = A + K$ (1)

Với tần số 2f thì: $2 hf = A + K'$ (2)

(2) - (1) ta được: $K' = K + hf$