Page7
Trường THPTCL- NH 2008-2009
TÀI LIỆU ÔN TẬP VẬT LÝ 12 - Chương VI LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
TÓM TẮT LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 14/3/209
@ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI – ĐỊNH LUẬT QUANG ĐIỆN – THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1> Định nghĩa hiện tượng quang điện ngoài
Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngoài).
* Chú ý : Ánh sáng gây ra hiện tượng quang điện phải có bước sóng thích hợp ( thỏa định luật về giới hạn quang điện)
2> Định luật về giới hạn quang điện
- Định luật: Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện λ
0
của kim loại đó, mới gây
ra được hiện tượng quang điện (λ ≤ λ
0
)
* Chú ý :- Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là đặc trưng riêng cho kim loại đó, chính là bước sóng lớn nhất còn gây ra hiện tượng quang điện
đối với kim loại đó.
- Thuyết sóng điện từ về ánh sáng không giải thích được,mà chỉ có thể giải thích được bằng thuyết lượng tử.
3> Thuyết lượng tử ánh sáng
a/. Giả thuyết Plăng
- Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác định và hằng hf; trong đó f là tần số của
ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra; còn h là một hằng số.
b/ Lượng tử năng lượng h = 6,625.10-34J.s gọi là hằng số Plăng:
c/ Thuyết lượng tử ánh sáng
+ Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
+Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf.
+Phôtôn bay với tốc độ c = 3.108m/s dọc theo các tia sáng.Không có phôtôn ở trạng thái nghỉ.
+ Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một phôtôn.
4> Giải thích định luật về giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng
- Mỗi phôtôn khi bị hấp thụ sẽ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho 1 êlectron.
- Công để “thắng” lực liên kết gọi là công thoát A.

0
sẽ gây ra hiện tượng quang điện trong. Êlectron đi qua lớp chặn xuống bán dẫn n, lỗ trống bị giữ lại
→ Điện cực kim loại mỏng ở trên nhiễm điện (+) → điện cực(+), còn đế kim loại nhiễm điện (-) → điện cực (-).
- Suất điện động của pin quang điện từ 0,5V → 0,8V
@. HIỆN TƯỢNG QUANG PHÁT QUANG
1> Khái niệm về sự phát quang
- Sự phát quang là sự hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác.
- Đặc điểm: sự phát quang còn kéo dài một thời gian sau khi tắt ánh sáng kích thích.
2> Huỳnh quang và lân quang
- Sự phát quang của các chất lỏng và khí có đặc điểm là ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích gọi là sự huỳnh
quang.
- Sự phát quang của các chất rắn có đặc điểm là ánh sáng phát quang có thể kéo dài một thời gian sau khi tắt ánh sáng kích thích gọi là sự lân
quang.
- Các chất rắn phát quang loại này gọi là các chất lân quang.
3>Đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang
Ôn tập vật lý 12 ban cơ bản-chương6
Page7
Trường THPTCL- NH 2008-2009
- Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích: λ
hq
> λ
kt
.
@. MẪU NGUYÊN TỬ BO
1> Mô hình hành tinh nguyên tử - Mẫu nguyên tử Bo bao gồm mô hình hành tinh nguyên tử và hai tiên đề của Bo.
II. Các tiên đề của Bo về cấu tạo nguyên tử
1> Tiên đề về các trạng thái dừng
- Nguyên tử chỉ tồn tại trong 1 số trạng thái có năng lượng xác định, gọi là các trạng thái dừng. Khi ở trong các trạng thái dừng thì nguyên tử không
bức xạ.
* Chú ý

m
: ε = hf
nm
= E
n
- E
m
- Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng E
m
thấp hơn mà hấp thụ được 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu E
n
- E
m

thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơn E
n
.
3>Quang phổ phát xạ và hấp thụ của Hydrô
+Khi nguyên tử H từ mức năng lượng cao chuyển về mức năng lượng thấp sẽ phát ra các phôtôn có năng lượng hf=E
cao
-E
thấp
. Mỗi phôtôn có tần
số f lại ứng với 1 ánh sáng đơn sắc có bước sóng
fc /
=
λ
xác định tạo thành quang phổ vạch .
+Khi nguyên tử H từ mức năng lượng E
thấp

ε
/

C/. Môi trường hoạt tính
Môi trường mà mật độ các nguyên tử ở trạng thái kích thích(E
2
) nhiều hơn hẳn
mật độ nguyên tử ở trạng thái cơ bản(E
1
)  số phôton bị môi trường hấp thụ ít
hơn rất nhiều so với số phôtôn phát xạ
ban đầu có 1 phôtôn bay qua môi trường hoạt tính số phôtôn phát xạ cảm ứng
sẽ tăng nhanh theo cấp số nhân  khuếch đại ánh sáng
* Chú ý: Đề tăng thêm độ khuếch đại ánh sáng-cho photon bay qua, bay lại nhiều lần trong môi trường hoạt tính nhờ hệ thống gương phản xạ
( hộp cộng hưởng quang học)
D/ Cấu tạo của laze- Xét cấu tạo của laze rubi.
+ Thanh rubi hình trụ (A), hai mặt được mài nhẵn và vuông góc với trục của thanh.
+ Mặt 1 mạ bạc trở thành gương phẳng G
1
có mặt phản xạ quay vào trong.
+ Mặt (2) là mặt bán mạ, trở thành gương phẳng G
2
có mặt phản xạ quay về G
1
. Hai gương G
1
// G
2
.
E/. Các loại laze

8> Giới hạn quang điện của Ag,Cu,Al,Zn.. nằm trong vùng ánh sáng nào ?
A. ánh sáng nhìn thấy B. ánh sáng hồng ngoại C. ánh sáng tử ngoại D. Cả ba vùng ánh sáng trên.
9> Giới hạn quang điện của Ca,Na ,K,Cs .. nằm trong vùng ánh sáng nào ?
A. ánh sáng nhìn thấy B. ánh sáng hồng ngoại C. ánh sáng tử ngoại D. Cả ba vùng ánh sáng trên.
10>Chiếu ánh vàng vào một tấm vật liệu thì thấy có eléctron bật ra. Tấm vật liệu đó chắc chắn là
A. kim loại B. Kim loại kiềm. C. Chất cách điện. D. Chất hữu cơ.
11> Chiếu một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,50μm lần lượt vào 4 tấm kim loại Ca,Na ,K,Cs . Hiện tượng quang điện sẽ xảy ra ở :
A. một tấm B. hai tấm C. ba tấm D. cả bốn tấm
12>Hiện tượng kim loại bị nhiễm điện dương khi được chiếu sáng thích hợp là:
A. Hiện tượng quang điện. B. Hiện tượng quang dẫn.
C. Hiện tượng tán sắc ánh sáng. D. Hiện tượng giao thoa ánh sáng.
13>Khi chiếu tia tử ngoại vào tấm kẽm tích điện dương thì điện tích của tấm kim loại không bị thay đổi là do
A. tia tử ngoại không làm bật được eléctron ra khỏi kẽm.
B. tia tử ngoại làm bật đồng thời eléctron và ion dương ra khỏi kẽm.
C. tia tử ngoại không làm bật cả eléctron và ion dương ra khỏi kẽm.
D. tia tử ngoại làm bật được eléctron ra khỏi kẻm. nhưng eléctron này lại bị bản kẻm nhiễm điện dương hút lại
14> Hiện tượng êlectron bứt ra khỏi mặt kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào gọi là hiện tượng:
A. Quang phát quang. B. Quang điện trong C. Quang điện ngoài. D. Quang dẫn.
15> Các hạt bứt ra khỏi mặt kim loại khi chiếu ánh sáng thích hợp gọi là:
A. Tia γ. B. Quang êlectron C. Lượng tử ánh sáng D.Tia X
16> Ánh sáng có thể bứt ra khỏi mặt kim loại hạt:
A. êlectron B. Prôton C. Nơtron D.Nuclon
17> Phát biểu nào sau đây là đúng
A. Hiện tượng quang điện là hiện tượng electron bị bứt ra khỏi kim loại khi chiếu vào kim loại ánh sáng thích hợp.
B. Hiện tượng quang điện là hiện tượng electron bị bứt ra khỏi kim loại khi nó bị nung nóng.
C. Hiện tượng quang điện là hiện tượng electron bị bứt ra khỏi kim loại khi đặt tấm kim loại vào trong một điện trường mạnh.
D. Hiện tượng quang điện là hiện tượng electron bị bứt ra khỏi kim loại khi nhúng tấm kim loại vào trong một dung dịch.
18>Điều kiện để hiệu ứng quang điện có thể xẩy ra là:
A. hf
≤

Trường THPTCL- NH 2008-2009
C.Bước sóng của ánh sáng kích thích D.Hằng số Plăng
26> Những biểu hiện không phải của tính chất hạt:
A.Gây ra hiện tượng giao thoa B.Khả năng đâm xuyên C.Gây ra các phản ứng quang hoá D.Tác dụng quang điện
27> Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng?
A.Ánh sáng tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.
B. mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát xạ hay hấp thụ một phôtôn
C. Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là như nhau, không phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng.
D.Trong chân không phôtôn bay với vận tốc c = 3.10
8
m/s dọc theo tia sáng, không có phôtôn đứng yên.
28>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 photon mang năng lượng hf,
B. Cường độ chùm sáng tỉ lệ thuận với số phôton trong chùm.
C. Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đầu giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng hf.
D. Các photon có năng lượng bằng nhau vì chúng lan truyền với vận tốc bằng nhau
29> Điều khẳng định nào sau đây là sai khi nói về tính chất của của ánh sáng?
A.ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt.
B. Khi bước sóng của 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 ánh sáng.
D. Khả năng đâm xuyên, thể hiện tính chất hạt của ánh sáng
30> Chọn câu đúng.
A. Hiên tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng có tính chât sóng. B. Hiên tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng có tính chât hạt .
C. Dựa vào hiện tượng quang diện để chế tạo quang trở và pin quang điện.
D.Hiện tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng có lưỡng tính sóng-hạt
31> Hạt ánh sáng là:
A.Nơtron B.Prôton C.Pôditon D.Phôton
32>Chọn câu đúng:
A.Khi đi từ chân không vào môi trường trong suốt năng lượng phôton giảm.
B.Ánh sáng có tần số càng lớn thì năng lượng phôtôn càng lớn.

o
= 0,3µm. Công thoát electron khỏi kim loại đó là
A. 0,6625.10
-19
J. B. 6,625.10
-19
J. C. 1,325.10
-19
J. D. 13,25.10
-19
J.
38> Công thoát của electron ra khỏi kim loại l 2 eV thì giới hạn quang điện của kim loại này là
A. 6,21 µm. B. 62,1 µm. C. 0,621 µm. D. 621 µm.
39> Công thoát electron của kim loại làm catôt của một tế bào quang điện là 4,5eV. Chiếu vào catôt lần lượt các bức xậ có bước sóng
λ
1
=
0,16µm,
λ
2
= 0,20µm,
λ
3
= 0,25µm,
λ
4
= 0,30µm,
λ
5
= 0,36µm,

,
λ
4
,
λ
5.
40> Giới hạn quang điện của kẽm là 0,36
µ
m, công thoát của kẽm lớn hơn của natri là 1,4 lần. Tìm giới hạn quang điện của natri :
A. 0,504µm. B. 0,625µm. C. 0,489µm. D. 0,669µm.
41> Một đèn laze có công suất phát sáng 1W phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,7µm. Cho h = 6,625.10
-34
Js, c = 3.10
8
m/s. Số phô tôn của
đèn phát ra trong 1 giây là:
A. 3,52.10
19
. B. 3,52.10
20
. C. 3,52.10
18
. D. 3,52.10
16
.
@ QUANG ĐIỆN TRONG – PIN QUANG ĐIỆN- QUANG TRỞ
1> Chọn câu đúng. Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng:
A. một chất cách điện trở thành dẫn điện khi được chiếu sáng. B. Giảm điện trở của kim loại khi được chiếu sáng.
C. Giảm điện trở của một chất bán dẫn, khi được chiếu sáng. D. Truyền dẫn ánh sáng theo các sợi quang uốn cong một cách bất kỳ.
2> Chất quang dẫn là

0
phụ thuộc vào bản chất
của chất bán dẫn.
C. Để một chất bán dẫn trở thành vật dẫn thì cường độ của chùm bức xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải lớn hơn một giá trị nào đó phụ
thuộc vào bản chất của chất bán dẫn.
D. Để một chất bán dẫn trở thành vật dẫn thì cường độ của chùm bức xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải nhỏ hơn một giá trị nào đó phụ
thuộc vào bản chất của chất bán dẫn.
8> Điều nào sau đây sai khi nói về quang trở?
A. Bộ phận quan trọng nhất 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 theo nhiệt độ.
C. Quang điện trở có giá trị thay đổi từ vài MΩ khi không được chiếu sáng đến vài ôm khi được chiếu sáng.
D. quang điện trở là một điện trở mà giá trị của nó thay đổi khi có ánh sáng chiếu vào.
9> Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng bứt electron 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 electron bị bắn ra khỏi kim loại khi kim loại bị đốt nóng
C. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng electron liên kết được giải phóng thành electron 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.
10> Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Quang trở là một linh kiện bán dẫn hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài.
B. Quang trở là một linh kiện bán dẫn hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong.
C. Điện trở của quang trở tăng nhanh khi quang trở được chiếu sáng.
D. Điện trở của quang trở không đổi khi quang trở được chiếu sáng bằng ánh sáng có bước sóng ngắn.
11> Quang trở hoạt động theo nguyên tắc nào ?
A. Hiện tượng nhiệt điện. B. Hiện tượng quang điện trong..
C. Hiện tượng quang điện D. Sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ.
12> Chọn câu đúng. Bản chất của hiện tượng quang điện bên trong là
A. sự hấp thụ photon của chất quang dẫn và biến đổi thành electron dẫn
B. sự giải phóng các êléctron ra khỏi các mối liên kết để chúng trở thành êléctron dẫn nhờ tác dụng của một bức xạ nhiệt..
C. sự hấp thụ electron của chất quang dẫn và biến đổi thành các photon dẫn điện.