Контрольная работа по теме Квантовая физика

Контрольная работа Квантовая физика 11 класс

Контрольная работа Квантовая физика 11 класс с ответами. Контрольная работа представлена в 5 вариантах, в каждом варианте по 8 заданий.

Вариант 1

A1. Внешний фотоэффект — это явление

1) почернения фотоэмульсии под действием света
2) вылета электронов с поверхности вещества под действием света
3) свечения некоторых веществ в темноте
4) излучения нагретого твердого тела

А2. Какой заряд имеет свет с частотой 4,5 · 10 15 Гц?

1) 0 Кл
2) 1,6 · 10 -19 Кл
3) 3,2 · 10 -19 Кл
4) 4,5 · 10 15 Кл

А3. Излучение лазера — это

1) тепловое излучение
2) вынужденное излучение
3) спонтанное (самопроизвольное) излучение
4) люминесценция

А4. Изотоп ксенона 112 ₅₄Хе после спонтанного α-распада превратился в изотоп

А5. Какая из строчек таблицы правильно отражает структуру ядра 48 ₂₀Ca?

B1. Сколько квантов содержится в 1 Дж излучения с длиной волны 0,5 мкм?

В2. Ядро атома претерпевает спонтанный α-распад. Как изменяются перечисленные ниже характеристики атомного ядра при таком распаде? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВЕЛИЧИНЫ

А) масса ядра
Б) заряд ядра
В) число протонов в ядре

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ

1) не изменяется
2) увеличивается
3) уменьшается

C1. При какой температуре газа средняя энергия теплового движения атомов одноатомного газа будет равна энергии электронов, выбиваемых из металлической пластинки с работой выхода А_вых = 2 эВ при облучении монохроматическим светом с длиной волны 300 нм? Учтите: 1 эВ = 1,6 · 10 -19 Дж.

Вариант 2

A1. В своих опытах Столетов измерял максимальную силу тока (ток насыщения) при освещении электрода ультрафиолетовым светом. Сила тока насыщения при увеличении интенсивности источника света и неизменной его частоте будет

1) увеличиваться
2) уменьшаться
3) неизменной
4) сначала увеличиваться, затем уменьшаться

А2. Де Бройль выдвинул гипотезу, что частицы вещества (например, электрон) обладают волновыми свойствами. Эта гипотеза впоследствии была

1) опровергнута путем теоретических рассуждений
2) опровергнута экспериментально
3) подтверждена в экспериментах по дифракции электронов
4) подтверждена в экспериментах по выбиванию электронов из металлов при освещении

А3. Выберите верное утверждение.

А. Излучение лазера является спонтанным
Б. Излучение лазера является индуцированным

1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б

А4. Ядро 214 ₈₃Bi испытывает β-распад, при этом образуется элемент Х. Этот элемент можно обозначить как

А5. На рисунке изображены схемы четырёх атомов. Черными точками обозначены электроны. Атому 16 ₈O соответствует схема

B1. Источник света мощностью 100 Вт испускает 5 · 10 20 фотонов за 1 с. Найдите среднюю длину волны излучения.

В2. Ядро атома претерпевает спонтанный β-распад. Как изменяются перечисленные ниже характеристики атомного ядра при таком распаде? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВЕЛИЧИНЫ

А) масса ядра
Б) заряд ядра
В) число протонов в ядре

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ

1) не изменяется
2) увеличивается
3) уменьшается

C1. В вакууме находятся два покрытых кальцием электрода, к которым подключен конденсатор емкостью С = 8 нФ. При длительном освещении катода светом с частотой ν = 10 15 Гц фототок, возникающий вначале, прекращается. Работа выхода электронов из кальция А_вых = 4,4 · 10 -19 Дж. Какой заряд Q при этом оказывается на обкладках конденсатора? Заряд электрона 1,6 · 10 -19 Кл.

Вариант 3

A1. При фотоэффекте число электронов, выбиваемых монохроматическим светом из металла за единицу времени, не зависит от

А) частоты падающего света
Б) интенсивности падающего света
В) работы выхода электронов из металла

Какие утверждения правильные?

1) А и В
2) А, Б, В
3) Б и В
4) А и Б

А2. Какой энергией обладает свет с частотой 5 · 10 14 Гц?

1) 3,96 · 10 -40 Дж
2) 3,3 · 10 -19 Дж
3) 4,5 · 10 31 Дж
4) 0

А3. В настоящее время широко распространены лазерные указки, авторучки, брелоки. При неосторожном обращении с таким (полупроводниковым) лазером можно

1) вызвать пожар
2) прожечь костюм и повредить тело
3) получить опасное облучение организма
4) повредить сетчатку глаза при прямом попадании лазерного луча в глаз

А4. Как изменится число нуклонов в ядре атома радиоактивного элемента, если ядро испустит γ-квант?

1) увеличится на 2
2) не изменится
3) уменьшится на 2
4) уменьшится на 4

А5. По данным таблицы химических элементов Д.И. Менделеева определите число нуклонов в ядре технеция.

1) 43
2) 56
3) 99
4) 142

В1. Ртутная лампа имеет мощность 125 Вт. Сколько квантов света испускается ежесекундно при излучении с длиной волны 5,79 · 10 -1 м?

В2. Ядро атома претерпевает спонтанный γ-распад. Как изменяются перечисленные ниже характеристики атомного ядра при таком распаде? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВЕЛИЧИНЫ

А) масса ядра
Б) заряд ядра
В) число протонов в ядре

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ

1) не изменяется
2) увеличивается
3) уменьшается

C1. Плоский алюминиевый электрод освещается светом длиной волны 83 нм. На какое максимальное расстояние от поверхности электрода может удалиться фотоэлектрон, если вне электрода имеется задерживающее электрическое поле напряженностью 150 В/м? Красная граница фотоэффекта 332 нм. Заряд электрона 1,6 ⋅ 10 -19 Кл.

Вариант 4

A1. При исследовании фотоэффекта Столетов выяснил, что

1) энергия фотона прямо пропорциональна частоте света
2) вещество поглощает свет квантами
3) сила фототока прямо пропорциональна частоте падающего света
4) фототок возникает при частотах падающего света, превышающих некоторое значение

А2. Электрон и протон движутся с одинаковыми скоростями. У какой из этих частиц большая длина волны де Бройля?

1) у электрона
2) у протона
3) длины волн этих частиц одинаковы
4) частицы нельзя характеризовать длиной волны

А3. Интерференцию света с помощью лазерной указки показать легче, чем с обычным источником, так как пучок света, даваемый лазером, более

1) мощный
2) когерентный
3) расходящийся
4) яркий

А4. Какой заряд Z и какое массовое число А будет иметь ядро элемента, получившегося из ядра изотопа 238 ₉₂U после одного α-распада и двух β-распадов?

А5. На рисунке изображены схемы четырех атомов. Черными точками обозначены электроны. Атому 12 ₆C соответствует схема

B1. Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 6 · 10 14 Гц. За время t = 5 с на детектор падает N = 3 · 10 5 фотонов. Какова поглощаемая детектором мощность? (Полученный ответ умножьте на 10 14 и округлите до десятых.)

В2. Ядро атома захватило электрон и испустило протон. Как изменяются перечисленные ниже характеристики атомного ядра при такой ядерной реакции? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВЕЛИЧИНЫ

А) масса ядра
Б) заряд ядра
В) число нейтронов в ядре

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ

1) не изменяется
2) увеличивается
3) уменьшается

C1. Фотокатод, покрытый кальцием (работа выхода А_вых = 4,4 · 10 -19 Дж), освещается светом с длиной волны λ = 300 нм. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле индукцией В = 8,3 · 10 -4 Тл перпендикулярно линиям индукции этого поля. Каков максимальный радиус окружности R, по которой движутся электроны? Масса электрона 9,1 · 10 -31 кг, модуль его заряда 1,6 · 10 -19 Кл.

Вариант 5

A1. При фотоэффекте работа выхода электрона из металла, зависит от

1) частоты падающего света
2) интенсивности падающего света
3) химической природы металла
4) кинетической энергии вырываемых электронов

А2. Определите импульс фотона, обладающего энергией 4 · 10 -19 Дж.

1) 4,44 · 10 -36 кг · м/с
2) 3,6 · 10 -2 кг · м/с
3) 1,33 · 10 -21 кг · м/с
4) 1,2 · 10 -10 кг · м/с

А3. Средняя мощность лазерного излучения равна Р, длина волны λ. Число фотонов, ежесекундно излучаемых лазером, в среднем равно

А4. Радиоактивный изотоп урана 238 ₉₂U после двух α-распадов и двух β-распадов превращается в изотоп

А5. По данным таблицы химических элементов Д.И. Менделеева определите число нейтронов в ядре технеция.

1) 43
2) 56
3) 99
4) 142

B1. Детектор полностью поглощает падающий на него свет длиной волны λ = 500 нм. Поглощаемая мощность равна Р = 3,3 · 10 -14 Вт. Сколько фотонов падает на детектор за время t = 3 с? Полученный ответ разделите на 10 5 .

В2. Ядро атома захватило нейтрон и испустило электрон. Как изменяются перечисленные ниже характеристики атомного ядра при такой реакции? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВЕЛИЧИНЫ

А) масса ядра
Б) заряд ядра
В) число нейтронов в ядре

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ

1) не изменяется
2) увеличивается
3) уменьшается

C1. Фотокатод, покрытый кальцием (работа выхода 4,4 · 10 -19 Дж), освещается светом с частотой 2 · 10 15 Гц. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции этого поля и движутся по окружностям максимального радиуса 5 мм. Чему равен модуль индукции магнитного поля? Заряд электрона 1,6 · 10 -19 Кл, его масса 9,1 · 10 -31 кг.

Ответы на контрольную работу Квантовая физика 11 класс
Вариант 1
A1-2
A2-1
A3-2
A4-1
A5-4
B1. 2,5 ⋅ 10 18
B2. 333
C1. 16 425 К
Вариант 2
A1-1
A2-3
A3-2
A4-2
A5-1
B1. 9,9 ⋅ 10 -7 м
B2. 122
C1. 11 ⋅ 10 -9 Кл
Вариант 3
A1-1
A2-2
A3-4
A4-2
A5-3
B1. 3,7 ⋅ 10 20
B2. 111
C1. 7,45 см
Вариант 4
A1-4
A2-1
A3-2
A4-2
A5-3
B1. 2,4
B2. 332
C1. 4,76 мм
Вариант 5
A1-3
A2-3
A3-4
A4-2
A5-2
B1. 2,5
B2. 221
C1. 1,58 мТл

Контрольная работа по теме «Квантовая физика»

Контрольная работа по теме «Квантовая физика» (11 класс) представлена в 2-х вариантах по 12 вопросов в каждом. Даны критерии оценки и ключ с ответами.

Просмотр содержимого документа
«Контрольная работа по теме «Квантовая физика»»

Пояснительная записка к контрольной работе по теме «Квантовая физика»

Контрольная работа представлена в 2-х вариантах по 12 вопросов в каждом.

Разработчик: преподаватель физики Бруннер Н.А.

Продолжительность работы – 45 минут.

Тестирование состоит из 12 заданий с выбором ответа, 3 задания, требующие разъяснения

Каждый правильный ответ оценивается 1 баллом.

Максимальный балл за работу – 12 баллов.

Критерии оценки работы:

менее 6 баллов – оценка «2»;

7 – 9 баллов – оценка «3»;

10 – 11 баллов – оценка «4»;

12 баллов – оценка «5».

Фотоэффект – это явление вырывания электронов с поверхности металлов под действием света

Фотоэлементы в турникетах метро, в уличном освещении; питание космических кораблей, бытовых помещений; считывание информации с компакт дисков.

Лазерное шоу, спектографы, считывание дисков, измерение расстояний, вооружение, медицина, считыватель штрих-кода, голография.

Контрольная работа на тему «Квантовая физика»

1. Отдельные порции света называются:

А) Потоки Б) Фотоны В) Кванты Г) Импульсы

2. При увеличении частоты света, энергия порций света:

А) Увеличивается Б) Уменьшается В) Не изменяется

3. Постоянная Планка равна:

А) h = 6,626∙10 -34 Дж∙с

Б) h = 6,626∙10 -34 Дж

В) h = 6,626∙10 34 Дж∙с

Г) h = 6,626∙10 34 Дж

4. Фотоэффект – это __________________________________________.

5. Явление фотоэффекта было открыто:

А) Генрихом Герцом

Б) Альбертом Энштейном

В) Александром Столетовым

Г) Максом Планком

6. Определите, при какой частоте падающего света фотоэффект не возникает

А)510 14 Б) 710 14 В)910 14

7. Определите частоту падающего света, если работа выхода электронов с поверхности металла составляет 7, 3∙10 -19 Дж, а их кинетическая энергия 0,5∙10 -19 Дж.

А) 1,17∙10 15 Гц Б) 1,15∙10 15 Гц В) 8,95∙10 14 Гц Г) 2,9∙10 14 Гц

8. Назовите область применения фотоэффекта.

9. Укажите модель атома Бора

10. Что происходит с электроном при переходе с орбиты с большей энергией на орбиту с меньшей энергией:

А) поглощение фотон

Б) излучение фотона

В) его энергия не изменяется

11. Время жизни атома на высшем энергетическом уровне составляет:

12. Назовите область применения лазеров.

Контрольная работа на тему «Квантовая физика»

1. Частицы света называются:

А) Потоки Б) Фотоны В) Кванты Г) Импульсы

2. При уменьшении энергии света, частота света:

А) Увеличивается Б) Уменьшается В) Не изменяется

3. Постоянная Планка равна:

А) h = 6,626∙10 -34 Дж∙с

Б) h = 6,626∙10 -34 Дж

В) h = 6,626∙10 34 Дж∙с

Г) h = 6,626∙10 34 Дж

4. Фотоэффект – это __________________________________________.

5. Теорию фотоэффекта создал:

Б) Альберт Энштейн

В) Александр Столетов

6. Определите, при какой частоте падающего света фотоэффект не возникает

А) 610 14 Б) 710 14 В) 910 14

7. Определите частоту падающего света, если работа выхода электронов с поверхности металла составляет 6,4∙10 -19 Дж, а их кинетическая энергия 1,2∙10 -19 Дж.

А) 1,17∙10 15 Гц Б) 1,15∙10 15 Гц В) 8,95∙10 14 Гц Г) 2,9∙10 14

8. Назовите область применения фотоэффекта.

9. Укажите планетарную модель атома

10. Что происходит с электроном при переходе с орбиты с меньшей энергией на орбиту с большей энергией:

Контрольная работа по физике по теме «Квантовая физика»

Цель контрольной работы: добиться самостоятельного применения знаний умений и навыков для решения задач разного уровня сложности по данной теме.

Вариант — 1.

А1 Дисперсия – это…

1) сложение волн.

2) зависимость показателя преломления среды от частоты световой волны.

3) отклонение от прямолинейного распространения волн.

4) вырывание электронов с поверхности вещества.

А2. Фотолюминесценция – это…

1) Линейчатый спектр

2) Излучение нагретых тел

3) Свечение тел под действием падающего на них излучения

4) Свечение тел вызванное бомбардировкой их электронами

А3. Определите массу покоя частицы, если её энергия покоя равна Е= 1, 8 10 — 13 Дж.

1) 2 10 — 32 кг ; 2) 2 10 31 кг ; 3 ) 2 10 — 30 кг ; 4) 2 10 — 29 кг.

А4. Корпускулярные и волновые свойства микрочастиц одновременно наблюдаться…

1) могут 3) могут только у фотонов

2) не могут 4) могут только у электрически заряженных частиц.

А5. Какой минимальной энергией Е должен обладать фотон, чтобы вызвать фотоэффект в цезии. Работа выхода электронов из цезия равна А= 1, 8 эВ.

1) Е=3, 6 эВ ; 3) Е= 1, 8 эВ

2) Е= 0, 9 эВ ; 4) Е=4, 5 эВ.

А6. Работа выхода электрона для металла 3 эВ. Чему равна кинетическая энергия электронов, вылетающих с поверхности металла под действием света длинна волны которого составляет 2/3 длины соответствующей красной границы для этого металла?

1) 2/3 эВ 2) 1 эВ 3) 3/2 эВ 4) 2 эВ

В. Работа выхода электронов из кадмия равна 4, 08 эВ. Какова частота света если максимальная скорость фотоэлектронов равна 7, 2 10 5 м/с.

С. Фотоны с энергией 4, 9 эВ вырывают электроны из металла с работой выхода 4, 5 эВ. Найти максимальный импульс, передаваемый поверхности металла при вылете каждого электрона.

Контрольная работа по физике в 11 классе по теме «Квантовая физика»

Контрольная работа содержит 2 варианта по 5 заданий. Даны дополнительные задания повышенной трудности.

Просмотр содержимого документа
«Контрольная работа по физике в 11 классе по теме «Квантовая физика»»

Контрольная работа по теме «Волновые и квантовые свойства света»

Цель: выявить знания учащихся по теме «Волновые и квантовые свойства света».

1. Какова красная граница фотоэффекта для алюминия, если работа выхода электрона равна 6 · 10 -19 Дж? (Ответ: 3,3 · 10 -7 м.)

2. Определить энергию, массу и импульс фотона, длина волны которого 500 нм. (Ответ: 4 · 10 -19 Дж; 4,4 ·10 -36 кг.)

3. Работа выхода электрона из цезия равна 3 · 10 -19 Дж. Найдите длину волны падающего света на поверхность цезия, если скорость фотоэлектронов равна 0,6 · 10 6 м/с. (Ответ: 428 нм.)

4. На поверхность площадью 1,5 см 2 падает нормально монохроматический свет с длиной волны 663 нм. Свет полностью поглощается поверхностью. Определите, какой импульс передан поверхности, если за время 1 с на нее попало 2 · 10 18 фотонов. Какое давление оказывает свет на поверхность? (Ответ: 2 · 10 -9 Н е; 13 · 10 -6 Па.)

5. На сколько градусов нагреется за 1 с капля воды массой 0,2 г, если она ежесекундно поглощает 10 10 фотонов с длиной волны 750 нм? Потерями энергии пренебречь. (Ответ: 3,1 · 10 -9 К.)

Задача повышенной сложности

Протон движется со скоростью 7,7 · 10 6 м/с. На какое наименьшее расстояние может приблизиться этот протон к ядру атома алюминия? Влиянием электронной оболочки атома алюминия пренебречь. Масса протона 1,67 · 10 -27 кг. (Ответ: 6 · 10 -14 м.)

1. Какой частоты свет следует направить на поверхность лития, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 2,5 · 10 6 м/с? Работа выхода электронов из лития 2,39 эВ. (Ответ: 4,87 · 10 15 Гц.)

2. Найти энергию, массу и импульс фотона для инфракрасных лучей (v = 10 12 Гц). (Ответ: 6,6 · 10 -22 Дж; 7,3 · 10 -39 кг.)

3. Фотоэффект у данного металла начинается при частоте света 6 · 10 14 Гц. Рассчитайте частоту излучения, падающего на поверхность металла, если вылетающие с поверхности электроны полностью задерживаются разностью потенциалов 3 В. (Ответ: 1,32 · 10 15 Гц.)

4. Сколько фотонов видимого света с длиной волны 560 нм излучает лампа мощностью 40 Вт в 1 с, если ее тепловая отдача составляет 5 %? (Ответ: 56 · 10 17 .)

5. Медный шарик, удаленный от других тел, облучается монохроматическим излучением, длина волны которого 2 · 10 -7 м. До какого максимального потенциала зарядится шарик, если работа выхода электронов с поверхности меди равна 4,5 эВ? (Ответ: 1,7 В.)

Задача повышенной трудности

Одна из пластин незаряженного плоского конденсатора освещается рентгеновскими лучами, вырывающими из нее электроны со скоростью 10 6 м/с. Электроны собираются на второй пластине. Через какое время фотопоток между пластинами прекратится, если с каждого квадратного сантиметра площади вырываются ежесекундно 10 13 электронов? Расстояние между пластинами — 10 мм. (Ответ: 1,57 · 10 -7 с.)