Контрольная работа по физике "Фотоэффект" (11 класс)

ВАРИАНТ 1:

А1: Энергия фотона при уменьшении длины световой волны в 2 раза

1)      Уменьшится в 2 раза   2) увеличится в 2 раза    3) уменьшится в 4 раза     4) увеличится в 4 раза

А2: Определите красную границу фотоэффекта для калия, если работа выхода равна 2,15эВ.

1)      2,3∙10^-7м    2) 5,8∙10^-7м    3) 9,2∙10^-7 м    4) 4,6∙10^-8 м

А3: Работа выхода электронов с катода вакуумного фотоэлемента равна 2 эВ. При этом график зависимости максимальной энергии фотоэлектронов от энергии падающих на катод фотонов имеет вид:

1)                         2)                       3)                           4)

А4: В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,4⋅10^–19 Дж и стали освещать ее светом частоты 6⋅10¹⁴ Гц. Затем частоту уменьшили в 2 раза, одновременно увеличив в 1,5 раза число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,

1) увеличилось в 1,5 раза

2) стало равным нулю

3) уменьшилось в 2 раза

4) уменьшилось более чем в 2 раза

А5: Импульс фотона определяется формулой:

1)      2)           3)            4) hc

В1: На металлический катод фотоэлемента падают лучи с длиной волны 0,1 мкм. При каком запирающем напряжении между катодом и анодом фотоэлемента фототок в цепи равен нулю. Красная граница фотоэффекта для данного металла 276 нм.

В2: Сколько нужно фотонов с длиной волны 6·10^-5см, чтобы их энергия была равна энергии покоя электрона

С1: На поверхность металла падает поток излучения с длиной волны 0,36мкм, мощность которого 5мкВт. Определить силу фототока насыщения, если 5% всех падающих фотонов выбивают из металла электроны.

ВАРИАНТ 2:

А1: При частоте колебаний в световой волне 8,2∙10¹⁴Гц масса фотона равна:

1)      6∙10^-36кг    2) 3∙10^-33кг   3) 0 кг   4) 4∙10^-39кг

А2: При освещении цинка с работой выхода 6,72∙10^-19Д светом с длиной волны 200нм максимальная скорость вылетевшего электрона равна:

1)      8,3∙10⁵м/с   2) 6,2∙10⁶м/с   3) 6,9∙10⁶м/с   4) 3,1∙10⁴м/с

А3: Работа выхода электронов с катода вакуумного фотоэлемента равна 1 эВ. При этом график зависимости максимальной энергии фотоэлектронов от энергии падающих на катод фотонов имеет вид:

1)                                 2)                           3)                      4)

А4: Фотоны с энергией 2,1 эВ вызывают фотоэффект с поверхности цезия, для которого работа выхода равна 1,9 эВ. Чтобы максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличилась в 2 раза, нужно увеличить энергию фотона на

1)

0,1 эВ

2)

0,2 эВ

3)

0,3 эВ

4)

0,4 эВ

 

А5: Энергия фотона равна

1)

2)

3)

4)

В1: Какова максимальная скорость электронов, выбиваемых из металлической пластины светом с длиной волны l = 3×10^–7 м, если красная граница фотоэффекта l_кр = 540 нм? Ответ выразите в км/с.

В2: На фотографии представлен спектр излучения водорода в видимой части спектра. Цифры на числовой оси – длины волн в нанометрах (нм).

Оцените в джоулях (Дж) энергию фотона с максимальной энергией в видимой части спектра водорода. Полученный результат умножьте на 10²⁰ и округлите его до двух значащих цифр.

С1: В вакууме находятся два покрытых кальцием электрода, к которым подключен конденсатор емкостью  С = 8000 пФ.  При длительном освещении катода светом c частотой n = 10¹⁵ Гц фототок, возникший вначале, прекращается. Работа выхода электронов из кальция А = 4,42×10^–19 Дж. Какой заряд q при этом оказывается на обкладках конденсатора?

ВАРИАНТ 3:

А1: Масса фотона с длиной волны 0,7∙10^-6м равна:

1)      2,3 ∙10^-30кг    2) 0 кг    3) 3,2∙10^-36кг   4) 4,2∙10^-28кг

А2: Если работа выхода электрона из фотокатода равна 3эВ фотокатод освещается светом, энергия квантов которого равна 6эВ, то величина задерживающего напряжения, при котором фототок прекратиться, равна:

1)      3В   2) 9В   3) 1,5В   4) 12В

А3: Работа выхода электронов с катода вакуумного фотоэлемента равна 2 эВ. При этом график зависимости максимальной энергии фотоэлектронов от энергии падающих на катод фотонов имеет вид:

1)                         2)                       3)                           4)

А4: Красная граница фотоэффекта исследуемого металла соответствует длине волны l_кр = 600 нм. При освещении этого металла светом длиной волны l максимальная кинетическая энергия выбитых из него фотоэлектронов в 3 раза меньше энергии падающего света. Какова длина волны l падающего света?

1)

133 нм

2)

300 нм

3)

400 нм

4)

1200 нм

А5: Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта имеет вид:

1)         2)    3)     4)

В1: Фотоны, имеющие энергию 5 эВ, выбивают электроны с поверхности металла. Работа выхода электронов из металла равна 4,7 эВ. Какой максимальный импульс приобретает электрон при вылете с поверхности металла?

В2: Найти скорость электрона, при которой его импульс равен импульсу фотона с длиной волны 5 нм.

С1: Фотокатод, покрытый кальцием (работа выхода 4,42×10^–19 Дж), освещается светом с длиной волны 300 нм. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле с индукцией  8,3×10^–4 Тл перпендикулярно линиям индукции этого поля. Каков максимальный радиус окружности, по которой движутся электроны?

ВАРИАНТ 4:

А1: При увеличении интенсивности света в 4 раза количество электронов, вырываемых светом за 1 секунду:

1)      не изменится; 2) уменьшится в 2 раза; 3) увеличится в 2 раза; 4) увеличится в 4 раза

А2: При освещении вольфрама с работой выхода 7,2∙10^-19Дж светом с длиной волны 200нм максимальная скорость вылетевших фотоэлектронов равна:

1)      7,7 ∙ 10⁵м/с    2) 6 ∙ 10⁶м/с   3) 3,3 ∙ 10⁷м/с   4) 4,4 ∙ 10⁴м/с

А3: Работа выхода электронов с катода вакуумного фотоэлемента равна 1 эВ. При этом график зависимости максимальной энергии фотоэлектронов от энергии падающих на катод фотонов имеет вид:

1)                           2)                           3)                      4)

А4: Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла светом фиксированной частоты. При этом задерживающая разность потенциалов равна U. После изменения частоты света задерживающая разность потенциалов увеличилась на ΔU = 1,2 В. Насколько изменилась частота падающего света?

1)

1,8·1014 Гц

2)

2,9·1014 Гц

3)

6,1·1014 Гц

4)

1,9·1015 Гц

А5: Максимальная кинетическая энергия электронов, вылетевших с поверхности металла, зависит от:

1)      интенсивности света; 2) работы выхода; 3) частоты света; 4) работы выхода и частоты света

В1: При поочередном освещении поверхности некоторого металла светом с длинами волн 0,35 мкм и 0,54 мкм обнаружили, что соответствующие максимальные скорости фотоэлектронов отличаются друг от друга в 2 раза. Найти работу выхода с поверхности этого металла.

В2: Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона из металла, если красная граница фотоэффекта 307 нм, а максимальная кинетическая энергия равна 1эВ.

С1: Для измерения постоянной Планка катод вакуумного фотоэлемента освещается монохроматическим светом. При длине волны излучения 620нм ток фотоэлектронов прекращается, если в цепь между катодом и анодом включить задерживающий потенциал не меньше определенного значения. При увеличении длины волны на 25% задерживающий потенциал оказывается не 0,4В меньше. Определите по этим данным постоянную Планка.

Краткое описание документа:

Контрольная работа состоит из 5 заданий с выбором ответа и 3 задач различного уровня сложности по темам "Фотоны. Фотоэффект".