Zestaw 7. BUDOWA ATOMU.
FIZYKA KWANTOWA
UWAGA: Rozwiązując ten test należy przyjąć wartość stałej Plancka h = 6,62. 10-34J. s, prędkość światła c = 3. 108 m/s,
ładunek elektronu e =1,6. 10-19C
1. W atomie wodoru przy przeskoku elektronu z orbity pierwszej na czwartą , jego orbitalny moment pędu
a) nie ulega zmianie. b) wzrasta 2 razy. c) wzrasta 4 razy
d) maleje 2 razy. e) maleje 4 razy.
2. W atomie wodoru są możliwe między innymi takie przypadki przeskoków elektronów między orbitami: z drugiej na pierwszą, z czwartej na drugą i z szóstej na trzecią. Zmiana energii atomu jest
a) jednakowa we wszystkich tych przypadkach.
b) jednakowa w pierwszym i drugim przypadku.
c) największa w pierwszym przypadku
d) największa w drugim przypadku.
e) największa w trzecim przypadku.
3. Atom wodoru, podczas bezpośredniego przejścia w nim elektronu z orbity piątej na orbitę pierwszą, wypromieniowuje jeden foton z
a) serii Lymana (pierwszej).
b) serii Balmera (drugiej).
c) serii Paschena (trzeciej).
d) serii Bracketta (czwartej).
e) każdej ze znanych serii widmowych.
4. Wiedząc że sód pobudzony do świecenia wysyła żółte światło o częstotliwości ¦ = 5,36×1016 Hz, możemy powiedzieć, że w otrzymanym widmie absorpcyjnym sodu brak jest
a) Wszystkich częstotliwości odpowiadających barwie żółtej.
b) Wszystkich częstotliwości z wyjątkiem ¦.
c) Częstotliwości ¦.
d) Częstotliwości większych od ¦.
e) Częstotliwości mniejszych od ¦
5. Linie Fraunhofera można zaobserwować w widmie
a) pobudzanych do świecenia jednoatomowych gazów.
b) pobudzanych do świecenia gazów wieloatomowych.
c) Słońca - są to linie emisyjne.
d) Słońca – są to linie absorpcyjne.
e) świecących cieczy.
6. Największą energię mają fotony światła o barwie:
a) żółtej, b) czerwonej, c) pomarańczowej,
d) niebieskiej, e) fioletowej.
7. Foton promieniowania o częstotliwości 1014s-1 oddziaływają z elektronem może przekazać mu energię o maksymalnej wartości:
a) 6,62 . 10-20J, b) 6,62 . 10-2J, c) 6,62 . 1014J,
d) 1014J, e) 6,62 .10-14J.
8. Atom wodoru podczas bezpośredniego przejścia w nim elektronu z ósmej orbity na drugą wypromieniowuje jeden foton z
a)
b) serii Lymana. b) serii Balmera..
c) serii Paschena. d) serii Bracketta.
9. Przez analizę widmową rozumiemy
a) rozszczepienie światła białego na barwy.
b)Rozkład energii w widmie ciała doskonale czarnego.
c)Pomiar długości fali świetlnej w doświadczeniu Younga.
d)Stosunek zdolności emisyjnej do zdolności absorpcyjnej.
e)Określenie składu chemicznego substancji na podstawie obserwacji widma.
10. Praca wyjścia elektronów z cezu wynosi W1 = 1,9 eV a z wolframu W2 = 4,5 eV. Jeżeli monochromatyczne pro-mieniowanie elektromagnetyczne o długości fali l = 4◦10-7m i energii całkowitej E=4,95◦10-17 J pada za pierwszym razem na powierzchnię cezu a za drugim razem wolframu, to liczby wybitych fotoelektronów z płytki cezowej i wolframowej są odpowiednio równe
a) n1 = 20; n2 = 0 b) n1 = 100; n2 = 0
c) n1 = 0; n2 = 20 d) n1 = 40; n2 = 100.
e) n1 = 100; n2 = 20
11. Na powierzchnię metalu, dla którego praca wyjścia W = 2,2eV pada monochromatyczne promieniowanie świetlne o energii fotonów równej Ef = 3eV. Długość padającego światła oraz maksymalna energia kinetyczna wybitych elektronów są odpowiednio równe
a) 2,1◦10-7m ; 0,4 eV b) 4,1◦10-7m ; 0,8 eV
c) 2,1◦10-7m ; 0,8 eV d) 4,1◦10-7m ; 1,2 eV
12. Na rysunku przedstawiono dwie charakterystyki, 1 i 2 tej samej fotokomórki. W obu przypadkach na fotokatodę pada promieniowanie monochromatyczne. Porównując wykresy można powiedzieć, że w przypadku krzywej 1 promieniowanie padające na fotokatodę charakteryzowało się:
a) większym natężeniem i większą częstotliwością,
b) większym natężeniem i mniejszą częstotliwością,
c) mniejszym natężeniem i mniejszą częstotliwością,
d) mniejszym natężeniem i większą częstotliwością.
13. Do automatycznego sterowania latarń ulicznych za pomocą światła słonecznego można wykorzystać fotokomórkę w urządzeniu według schematu
14. Jeżeli maksimum zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego przypada na długość fali lmax , to moc promieniowania przez jednostkę powierzchni ciała doskonale czarnego określa wyrażenie (s - stała Stefana – Boltzmanna, C1 – stała Wiena)
a) sC1lmax b) sC1l4max c) sC12l2max
d) sC14l4max e) sC14l-4max
15. Powierzchnia 1 cm2 ciała doskonale czarnego, ogrzanego do temperatury 2000 K, emituje w jednostce czasu 38 J energii promienistej w zakresie długości fali od 1 mm do 2 mm, natomiast wolfram ogrzany do tej samej temperatury i w tym samym przedziale długości fali emituje około 10 J energii promienistej w jednostce czasu z każdego cm2 powierzchni. Zdolność absorpcyjna wolframu w temperaturze 2000 K w podanym przedziale długości fali jest równa
(A) 0,26 J/cm2, (B) 3,8 J/cm2, (C) 26%, (D) 33%,
(E) wartości, której nie można obliczyć, ponieważ nie jest znana zdolność absorpcyjna ciała doskonale czarnego.
16. Na wykresie są przedstawione widma promieniowania ciała doskonale czarnego dla czterech temperatur. Z tego wykresu wynika, że
a) długość fali, przy której przypada maksimum natężenia promieniowania ciała doskonale czarnego, jest proporcjonalna do jego temperatury bezwzględnej,
b) sumaryczna ilość energii wypromieniowywana przez ciało doskonale czarne zwiększa się proporcjonalnie ze wzrostem temperatury bezwzględnej,
c) sumaryczna ilość energii wypromieniowywanej przez ciało doskonale czarne rośnie szybciej niż jego temperatura bezwzględna,
d) prawdziwe są wnioski A oraz B,
e) prawdziwe są wnioski A oraz C.
17. Podczas ogrzewania ciała doskonale czarnego jego temperatura wzrosła od T1 = 1000 K do T2 = 3000 K. Energia całkowita E emitowana przez to ciało w jednostce czasu oraz długość fali lmax , przy której przypada maksimum zdolności emisji zmieniły się następująco
E lmax
a) zmalała 81 razy zmalała 3 razy
b) zmalała 9 razy wzrosła 81 razy
c) nie zmieniła się wzrosła 3 razy
d) wzrosła 9 razy zmalała 3 razy
e) wzrosła 81 razy zmalała 3 razy.
18. Jeżeli energia kinetyczna elektronu (dla nierelatywistycznych prędkości) wzrasta 4 razy, to długość fali de Broglie’a elektronu:
a) wzrośnie 2 razy, b) zmaleje 2 razy,
c) wzrośnie 4 razy, d) zmaleje 4 razy.
19. Maksymalna prędkość fotoelektronów emitowanych z metalu, pod wpływem monochromatycznego światła zależy:
a) od prędkości rozchodzenia się światła w ośrodku otaczającym metal,
b) od ilości fotonów padających na metal i od rodzaju metalu,
c) od energii kwantów światła i od rodzaju metalu,
d) od całkowitej energii światła padającego na metal i od rodzaju metalu.
20. Elektrony o największej prędkości uzyskujemy przy oświetleniu powierzchni metalu światłem:
a) fioletowym, b) żółtym, c) zielonym, d) czerwonym.
...
j.stankiewicz91