Skip to main content

Photoelectric Effect - Practice Questions (37)

Question 1: 1. Sebuah atom caesium dengan panjang gelombang $\lambda$ disinari oleh cahaya kuning dengan fungsi ...

1. Sebuah atom caesium dengan panjang gelombang $\lambda$ disinari oleh cahaya kuning dengan fungsi pelarian $W$ sehingga menyebabkan efek fotolistrik terjadi. Diketahui bahwa konstanta Planck adalah $h$, kecepatan cahaya dalam ruang hampa adalah $c$, dan muatan elektron adalah $e$. Maka tegangan penekan yang sesuai adalah

  • A. A. $\frac { h c } { \lambda e }$
  • B. B. $\frac { h c } { \lambda e } - \frac { W } { e }$
  • C. C. $\frac { h \lambda } { c e } - \frac { W } { e }$
  • D. D. $\frac { h \lambda } { c e }$

Answer: B

Solution: Dari persamaan efek fotolistrik $$ E _ { \mathrm { km } } = h v - W , v = \frac { c } { \lambda } , E _ { \mathrm { km } } = U _ { \mathrm { c } } e $$ Penyelesaian untuk $$ U _ { \mathrm { c } } = \frac { h c } { \lambda e } - \frac { W } { e } $$

Question 2: 2. Salah satu pernyataan berikut ini tentang fenomena cahaya adalah benar

2. Salah satu pernyataan berikut ini tentang fenomena cahaya adalah benar

  • A. A. Gelembung sabun di bawah sinar matahari menunjukkan garis-garis berwarna pada permukaannya, yang merupakan difraksi cahaya
  • B. B. Remote control TV menggunakan sinyal pulsa inframerah untuk mengubah saluran.
  • C. C. Efek fotolistrik tidak dapat terjadi apabila seberkas cahaya mengenai logam, karena panjang gelombang cahayanya terlalu pendek.
  • D. D. Dalam percobaan interferensi celah ganda, jika Anda hanya menambah jarak antara kedua celah, jarak antara garis-garis harus menjadi lebih besar.

Answer: B

Solution: A. Permukaan gelembung sabun di bawah sinar matahari menunjukkan garis-garis berwarna, yang merupakan fenomena interferensi cahaya. Oleh karena itu, A salah; B. Remote control menggunakan cahaya inframerah, yang memiliki panjang gelombang yang panjang, untuk mengubah saluran, jadi B benar; C. seberkas cahaya yang menyinari logam tidak dapat menimbulkan efek fotolistrik, karena frekuensi berkas cahaya terlalu kecil, panjang gelombangnya terlalu panjang, jadi C salah; D. Menurut jarak pinggiran interferensi celah ganda publik $x = \frac { L } { d } \lambda$, hanya jarak celah ganda yang bertambah, jarak pinggiran harus menjadi lebih kecil, jadi D kesalahan.

Question 3: 3. Metode, ide, atau prinsip fisika manakah yang dimiliki oleh tiga pernyataan berikut ini (1) Borel...

3. Metode, ide, atau prinsip fisika manakah yang dimiliki oleh tiga pernyataan berikut ini (1) Borel mengasumsikan bahwa orbital elektron bersifat diskrit dan tidak dapat bergerak dalam orbital yang berubah-ubah (2) untuk menjelaskan fenomena efek fotolistrik, Einstein percaya bahwa cahaya itu sendiri terdiri dari energi yang tidak dapat dibagi, energi ini disebut foton (3) Planck percaya bahwa energi partikel bermuatan yang bergetar hanya dapat berupa kelipatan bilangan bulat dari nilai energi minimum $\varepsilon$, dan nilai energi minimum yang tak terpisahkan ini disebut energon.

  • A. A. Konsep Kuantum dari Mikrokosmos
  • B. B. Perspektif Konservasi Energi
  • C. C. Pendekatan fisik untuk substitusi yang setara
  • D. D. Partikel fisik memiliki volatilitas

Answer: A

Solution: Ketiga pernyataan tersebut konsisten dengan pandangan kuantum.

Question 4: 4. Berkenaan dengan cahaya monokromatik merah, hijau dan ungu, pernyataan berikut ini benar

4. Berkenaan dengan cahaya monokromatik merah, hijau dan ungu, pernyataan berikut ini benar

  • A. A. Frekuensi lampu merah maks.
  • B. B. Panjang gelombang cahaya merah paling kecil di udara
  • C. C. Energi foton cahaya merah lebih besar daripada energi foton cahaya hijau
  • D. D. Jarak minimum antara dua garis terang cahaya ungu yang berdekatan yang terlihat dengan perangkat interferensi celah ganda yang sama

Answer: D

Solution: AB. Cahaya merah memiliki panjang gelombang terpanjang dan frekuensi terkecil, jadi AB salah; C. Frekuensi cahaya merah lebih kecil dari frekuensi cahaya hijau kecil, sehingga energi foton cahaya merah lebih kecil dari energi foton cahaya hijau, jadi C salah; D. Menurut rumus $$ \Delta x = \frac { L } { d } \lambda $$ Panjang gelombang terpendek dari cahaya ungu, dengan perangkat interferensi celah ganda yang sama untuk melihat cahaya ungu yang berdekatan dengan dua jarak pinggiran terang minimum, jadi D benar.

Question 5: 5. Pernyataan-pernyataan berikut ini tidak benar

5. Pernyataan-pernyataan berikut ini tidak benar

  • A. A. Persamaan reaksi nuklir: "$X$" dalam ${ } _ { 4 } ^ { 9 } \mathrm { Be } + { } _ { 2 } ^ { 4 } \mathrm { He } \rightarrow { } _ { 6 } ^ { 12 } \mathrm { C } + \mathrm { X }$ adalah neutron
  • B. B. Dalam efek fotolistrik, besarnya arus saturasi terkait dengan frekuensi cahaya yang datang, tidak bergantung pada intensitas cahaya yang datang
  • C. C. Pelepasan energi nuklir harus disertai dengan hilangnya massa, karena massa dan energi saling berkaitan.
  • D. D. Bohr memperkenalkan ide-ide kuantum ke dalam ranah atom, dan teorinya mampu menjelaskan karakteristik spektrum atom hidrogen

Answer: B

Solution: A. Berdasarkan kekekalan jumlah massa dan jumlah muatan, kita tahu bahwa jumlah muatan X dalam persamaan reaksi nuklir adalah 0, jumlah massanya adalah 1, dan itu adalah neutron, jadi A benar dan tidak memenuhi maksud pertanyaan; B. Efek fotolistrik terjadi, meningkatkan intensitas cahaya datang yang menyinari tabung fotolistrik, arus foto di sirkuit harus meningkat, maka ukuran arus foto saturasi tergantung pada intensitas cahaya yang datang, jadi B salah, sesuai dengan maksud pertanyaan; C. Menurut persamaan energi-massa Einstein $\Delta E = \Delta m c ^ { 2 }$, terlihat bahwa reaksi nuklir yang melepaskan energi nuklir harus disertai dengan kehilangan massa, sehingga C benar dan tidak sesuai dengan maksud soal; D. Bohr memperkenalkan konsep kuantum ke dalam bidang atom, dapat menjelaskan spektrum atom hidrogen dengan baik, tetapi tidak dapat menjelaskan karakteristik spektrum atom helium, yang merupakan keterbatasan teori Bohr, jadi D benar, tidak memenuhi maksud soal;

Question 6: 6. Pernyataan berikut ini tentang fisika modern adalah benar.

6. Pernyataan berikut ini tentang fisika modern adalah benar.

  • A. A. Rutherford mengusulkan, melalui $\alpha$ percobaan hamburan partikel, bahwa bagian dalam inti atom terdiri dari nukleon
  • B. B. Untuk logam yang sama, frekuensi pembatas adalah konstan, tidak bergantung pada frekuensi cahaya yang datang dan intensitas cahaya
  • C. C. Atom hidrogen menyerap foton dengan frekuensi tertentu ketika elektron di luar nukleus melompat dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah
  • D. D. Ketika sebuah ${ } ^ { 234 } \mathrm { Th }$ inti mengalami ${ } ^ { \beta }$ peluruhan, inti yang baru memiliki jumlah neutron yang sama dan nomor massa yang sama dibandingkan dengan inti aslinya

Answer: B

Solution: Percobaan hamburan partikel $\alpha$ Rutherford menunjukkan bahwa atom memiliki struktur nuklir, jadi A salah; untuk logam yang sama, frekuensi pembatasnya konstan, tidak bergantung pada frekuensi cahaya yang datang dan intensitas cahaya, jadi B benar; dari teori Bohr, terlihat bahwa elektron-elektron atom hidrogen di luar nukleus harus melepaskan frekuensi foton tertentu ketika mereka melompat dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah, jadi C salah. Salah; Akar Menurut esensi peluruhan $\beta$, dalam proses peluruhan $\beta$, salah satu neutron di dalam inti diubah menjadi satu proton dan satu elektron, sehingga nomor massa inti baru tetap tidak berubah, dan jumlah neutron berkurang satu, jadi D salah. Jumlah neutron berkurang satu. Rutherford mengusulkan model struktur nuklir atom berdasarkan $\alpha$ percobaan hamburan partikel; frekuensi pembatas logam ditentukan oleh logam itu sendiri; perubahan energi kinetik dan perubahan energi potensial atom hidrogen dianalisis berdasarkan teori Bohr; jumlah neutron berkurang satu dibandingkan dengan jumlah neutron asli dalam inti baru dalam proses peluruhan $\beta$. Ketika $\beta$ meluruh, inti baru memiliki satu neutron lebih sedikit daripada inti asli dan nomor massa tetap sama.

Question 7: 7. "Hamburan Raman" mengacu pada frekuensi cahaya tertentu yang disinari pada permukaan sampel, mole...

7. "Hamburan Raman" mengacu pada frekuensi cahaya tertentu yang disinari pada permukaan sampel, molekul-molekul dalam zat dan foton mengalami transfer energi, menghamburkan frekuensi cahaya yang berbeda. Jika foton akan menjadi bagian dari transfer energi ke molekul dalam pantulan, maka

  • A. A. Cahaya bergerak lebih cepat.
  • B. B. Panjang gelombang foton menjadi lebih kecil
  • C. C. Frekuensi foton menjadi lebih besar
  • D. D. Momentum foton menjadi lebih kecil

Answer: D

Solution: A. Kecepatan rambat foton tidak berubah, kesalahan A; B. Saat foton mentransfer sebagian energinya ke molekul, energi foton berkurang, frekuensi menjadi lebih kecil dan panjang gelombang seharusnya menjadi lebih besar, kesalahan B; C. Saat foton mentransfer sebagian energinya ke molekul, energi foton berkurang dan frekuensinya menjadi lebih kecil, C salah; D. Menurut rumus momentum foton $$ p = \frac { h } { \lambda } $$ D. Menurut rumus $$ p = \frac { h } { \lambda } $$, ketika konstanta Planck $h$ tidak berubah, panjang gelombang $\lambda$ menjadi lebih besar, dan momentumnya menjadi lebih kecil, D benar.

Question 8: 8. Diketahui bahwa ketika menyinari permukaan logam dengan cahaya monokromatik dengan frekuensi $\ga...

8. Diketahui bahwa ketika menyinari permukaan logam dengan cahaya monokromatik dengan frekuensi $\gamma$, energi kinetik awal maksimum dari fotoelektron yang keluar adalah $E$, dan diketahui bahwa konstanta Planck adalah $h$, maka frekuensi pembatas efek fotolistrik pada logam harus

  • A. A. $\gamma$-Eh
  • B. B. $\gamma + E h$
  • C. C. $\gamma - \frac { E } { h }$
  • D. D. $\gamma ^ { + } \frac { E } { h }$

Answer: C

Solution: Menurut persamaan efek fotolistrik: $W _ { 0 } = h v - E$ dan karena: $W _ { 0 } = h v _ { 0 }$, frekuensi pembatas dapat ditemukan sebagai $v _ { 0 } = v - \frac { E } { h }$, sehingga A, B, dan D salah; C benar.

Question 9: 9. Untuk fenomena efek fotolistrik, kami menemukan bahwa ada frekuensi cut-off, untuk logam, pada pe...

9. Untuk fenomena efek fotolistrik, kami menemukan bahwa ada frekuensi cut-off, untuk logam, pada penyinaran cahaya hijau dapat terjadi efek fotolistrik, kemudian pada penyinaran cahaya kuning, dapat terjadi efek fotolistrik

  • A. A. mungkin
  • B. B. tentu saja
  • C. C. Saya yakin Anda tidak akan melakukannya.
  • D. D. Terkait dengan intensitas cahaya kuning

Answer: A

Solution: Karena frekuensi cahaya kuning lebih kecil daripada frekuensi cahaya hijau, efek fotolistrik dapat terjadi di bawah penyinaran cahaya kuning menurut $E _ { k m } = h v - W _ { 0 }$, sehingga A sesuai dengan makna pertanyaan dan BCD tidak sesuai dengan makna pertanyaan.

Question 10: 10. Mesin fotolitografi adalah perangkat inti untuk membuat chip, dan fungsi utamanya adalah menggun...

10. Mesin fotolitografi adalah perangkat inti untuk membuat chip, dan fungsi utamanya adalah menggunakan cahaya untuk mencetak grafik pada pelat masker ke wafer silikon. Seperti ditunjukkan dalam gambar, mesin fotolitografi DUV menggunakan sinar ultraviolet dalam dengan panjang gelombang 193 nm. Untuk meningkatkan kemampuan memproyeksikan peta yang halus, cairan diisi di antara photoresist dan tujuan proyeksi untuk meningkatkan resolusi, pernyataan berikut ini benar apabila dibandingkan dengan tidak adanya cairan yang ditambahkan ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-001.jpg) A ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-002.jpg) B

  • A. A. Sinar ultraviolet dalam bergerak lebih cepat ketika memasuki cairan
  • B. B. Deep UV membutuhkan waktu lebih lama untuk menempuh jarak yang sama dalam cairan
  • C. C. Foton UV dalam lebih energik dalam cairan
  • D. D. UV dalam mendifraksi lebih mudah dalam cairan, meningkatkan resolusi

Answer: B

Solution: A. Cahaya merambat lebih cepat dalam ruang hampa $c$ daripada dalam medium $v$, dan kecepatan rambat cahaya ultraviolet dalam ke dalam cairan menjadi lebih kecil, A kesalahan; B. Mengatur jarak $L$ perambatan, waktu dalam ruang hampa $$ t = \frac { L } { c } $$ Waktu dalam cairan $$ \begin{aligned} & t ^ { \prime } = \frac { L } { v } \\ & t ^ { \prime } > t \end{aligned} $$ Oleh karena itu, B adalah benar; C. Sinar ultraviolet dalam ke dalam frekuensi cairan tidak berubah, menurut $E = h v$ dapat berupa energi foton tetap tidak berubah, C salah; D. Ultraviolet dalam ke dalam frekuensi cairan tidak berubah, kecepatan rambat menjadi lebih kecil, panjang gelombang menjadi lebih pendek, kecil kemungkinannya untuk difraksi yang jelas, kesalahan D.

Question 11: 11. Konstanta Planck diketahui sebesar $h = 6.63 \times 10 ^ { - 34 } \mathrm {~J} \cdot \mathrm {~s...

11. Konstanta Planck diketahui sebesar $h = 6.63 \times 10 ^ { - 34 } \mathrm {~J} \cdot \mathrm {~s}$, meta-charge $e = 1.60 \times 10 ^ { - 19 } \mathrm { C }$, dan seperti yang ditunjukkan pada gambar adalah gambar variasi tegangan penekanan $U _ { c }$ logam kalsium dengan frekuensi cahaya datang $v$, gambar [[[INLINE_FORMULA_4 INLINE_FORMULA_4]] memiliki nilai sekitar () ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-006.jpg)

  • A. A. $7.7 \times 10 ^ { 14 }$
  • B. B. $1.3 \times 10 ^ { 15 }$
  • C. C. $2.1 \times 10 ^ { 33 }$
  • D. D. $4.8 \times 10 ^ { 33 }$

Answer: A

Solution: tanah $$ h v - W _ { 0 } = e U _ { c } $$ Ketika $v _ { 0 }$ $e = 1.60 \times 10 ^ { - 19 } \mathrm { C }$ solusinya adalah $$ W _ { 0 } = 5.12 \times 10 ^ { - 19 } \mathrm {~J} $$ Ketika $v = 0$ $v$

Question 12: 12. Berikut ini adalah benar mengenai pencapaian fisikawan dan teori ilmiah yang telah mereka kemban...

12. Berikut ini adalah benar mengenai pencapaian fisikawan dan teori ilmiah yang telah mereka kembangkan ( ).

  • A. A. Chadwick memperoleh keberadaan neutron di dalam atom melalui $\alpha$ eksperimen hamburan partikel
  • B. B. Teori Rutherford tentang struktur nuklir atom menunjukkan bahwa muatan positif atom didistribusikan secara merata ke seluruh atom
  • C. C. Planck mengusulkan bahwa orbital elektron dan energi atom dikuantisasi berdasarkan sifat spektral diskrit atom hidrogen
  • D. D. Persamaan Einstein untuk efek fotolistrik menyimpulkan bahwa energi kinetik awal maksimum fotoelektron tidak bergantung pada waktu penyinaran

Answer: D

Solution: A. $\alpha$ Eksperimen hamburan partikel dilakukan oleh Rutherford, dan Chadwick menemukan neutron dengan mempelajari partikel-partikel baru yang dihasilkan oleh lilin parafin yang terpapar "sinar berilium"; Teori B. Rutherford tentang struktur nuklir atom menyatakan bahwa semua muatan positif atom berada dalam inti yang sangat kecil; C. Bohr mengusulkan bahwa orbital elektron dan energi atom dikuantisasi sesuai dengan sifat diskrit secara spektral dari atom hidrogen, kesalahan C; D. Persamaan efek fotolistrik Einstein menyimpulkan bahwa energi kinetik awal maksimum fotoelektron berhubungan dengan frekuensi cahaya dan kerja lepas, tidak bergantung pada waktu cahaya, D benar.

Question 13: 13. Kerja pelarian logam tungsten diketahui sebesar 4,54 eV, dan hubungan antara energi atom hidroge...

13. Kerja pelarian logam tungsten diketahui sebesar 4,54 eV, dan hubungan antara energi atom hidrogen pada tingkat energi $n$ dan energi pada keadaan dasar adalah $E _ { n } = \frac { E _ { 1 } } { n ^ { 2 } } , n = 2,3,4 , \cdots$, di mana energi atom hidrogen dalam keadaan dasar adalah $E _ { 1 } = - 13.6 \mathrm { eV }$. Pernyataan berikut ini benar ( )

  • A. A. Sekelompok atom hidrogen dalam tingkat energi $n = 3$ melompat ke tingkat energi yang lebih rendah, memancarkan hingga 4 warna cahaya monokromatik
  • B. B. Atom hidrogen pada tingkat energi $n = 3$ melompat langsung ke kondisi dasar, memancarkan cahaya monokromatik yang dapat menyebabkan efek fotolistrik pada logam tungsten
  • C. C. Sebuah atom hidrogen dalam tingkat energi $n = 3$ melompat ke tingkat energi $n = 2$, memancarkan cahaya monokromatik yang dapat menyebabkan logam tungsten mengalami efek fotolistrik
  • D. D. Sebuah atom hidrogen dalam keadaan dasar melompat ke tingkat energi $n = 4$ dan memancarkan foton

Answer: B

Solution: A. Sekelompok atom hidrogen pada tingkat energi $n = 3$ melompat ke tingkat energi yang lebih rendah dan dapat memancarkan paling banyak $\mathrm { C } _ { 3 } ^ { 2 } = 3$ cahaya monokromatik, jadi A salah; B. Dengan $$ E _ { n } = \frac { E _ { 1 } } { n ^ { 2 } } $$ energi atom hidrogen dalam $n = 3$ tingkat energi diketahui sebagai $$ E _ { 3 } = \frac { E _ { 1 } } { 3 ^ { 2 } } = - 1.51 \mathrm { eV } $$ Sebuah atom hidrogen pada tingkat energi $n = 3$ melompat langsung ke keadaan dasar dan memancarkan sebuah foton energi $$ \Delta E _ { 31 } = ( - 1.51 \mathrm { eV } ) - ( - 13.6 \mathrm { eV } ) = 12.09 \mathrm { eV } $$ lebih besar dari kerja lepas tungsten 4,54 eV, dan efek fotolistrik dapat terjadi, jadi B benar; C. Energi atom hidrogen pada tingkat energi $n = 2$ lebih besar daripada energi logam tungsten. $$ E _ { 2 } = \frac { E _ { 1 } } { 2 ^ { 2 } } = - 3.4 \mathrm { eV } $$ Energi foton yang dipancarkan oleh atom hidrogen pada tingkat energi $n = 3$ melompat ke tingkat energi $n = 2$ $$ \Delta E _ { 32 } = ( - 1.51 \mathrm { eV } ) - ( - 3.4 \mathrm { eV } ) = 1.89 \mathrm { eV } $$ Energi foton yang dipancarkan lebih kecil dari kerja lepas logam tungsten, 4,54 eV, sehingga efek fotolistrik tidak dapat terjadi, jadi C salah; D. Atom hidrogen dalam keadaan dasar melompat ke tingkat energi $n = 4$ dan perlu menyerap foton, jadi D salah.

Question 14: 14. Fisikawan melalui pengamatan mendalam dan studi eksperimen, untuk mendapatkan pengetahuan ilmiah...

14. Fisikawan melalui pengamatan mendalam dan studi eksperimen, untuk mendapatkan pengetahuan ilmiah yang benar, untuk mempromosikan pengembangan fisika, pernyataan berikut ini konsisten dengan fakta ( )

  • A. A. Efek fotolistrik menunjukkan bahwa cahaya memiliki sifat partikel, dan efek Compton menunjukkan bahwa cahaya memiliki sifat yang berfluktuasi
  • B. B. Rutherford menggunakan transformasi buatan untuk menemukan proton dan memprediksi neutron
  • C. C. Teori atom Bohr berhasil menjelaskan hukum pendaran atom
  • D. D. Becquerel menemukan keberadaan inti dalam atom dengan mempelajari fenomena radioaktivitas alami

Answer: B

Solution: A. Efek fotolistrik dan efek Compton menunjukkan bahwa cahaya adalah partikel, jadi A salah; B. Rutherford menemukan proton dan meramalkan keberadaan neutron melalui transformasi buatan, jadi B benar; C. Teori atom Ball berhasil menjelaskan hukum eksperimental spektrum atom hidrogen, bukan hukum pendaran atom, jadi C salah; D. Rutherford menemukan keberadaan inti dalam atom melalui hamburan partikel $\alpha$, jadi D salah;

Question 15: 15. Ada bahan kuantum efek fotolistrik baru dengan kerja pelarian $W _ { 0 }$. Ketika sinar ultravio...

15. Ada bahan kuantum efek fotolistrik baru dengan kerja pelarian $W _ { 0 }$. Ketika sinar ultraviolet menyinari material, hanya berkas fotoelektron koheren dengan energi kinetik dan momentum tunggal yang dihasilkan. Ketika berkas elektron ini disinari dengan celah ganda yang berjarak $d$, pinggiran interferensi terbentuk pada layar pengamatan yang berjarak $L$ dari celah, dan jarak pinggiran diukur menjadi $\Delta x$. Massa elektron adalah $m$, konstanta Planck adalah $h$, dan kecepatan cahaya adalah $c$.

  • A. A. Momentum elektron $p _ { e } = \frac { h L } { d \Delta x }$
  • B. B. Energi kinetik sebuah elektron $E _ { k } = \frac { h L ^ { 2 } } { 2 m d ^ { 2 } \Delta x ^ { 2 } }$
  • C. C. Energi foton $E = W _ { o } + \frac { h c L } { d \Delta x }$
  • D. D. Momentum foton $p = \frac { h ^ { 2 } L ^ { 2 } } { 2 c m d ^ { 2 } \Delta x ^ { 2 } }$

Answer: A

Solution: A. Menurut rumus untuk jarak garis $\Delta x = \frac { L } { d } \lambda$ Panjang gelombang dapat diperoleh sebagai $\lambda = \frac { \Delta x d } { L }$ Menurut rumus gelombang de Broglie $p _ { \mathrm { e } } = \frac { h } { \lambda }$ momentum elektron adalah $p _ { \mathrm { e } } = \frac { h L } { d \Delta x }$. Oleh karena itu, A adalah benar; B. Menurut hubungan antara energi kinetik dan momentum $E _ { \mathrm { k } } = \frac { p ^ { 2 } } { 2 m }$ B. Menurut hubungan antara energi kinetik dan momentum $E _ { \mathrm { k } } = \frac { p ^ { 2 } } { 2 m }$, momentum elektron adalah $E _ { \mathrm { k } } = \frac { h ^ { 2 } L ^ { 2 } } { 2 m d ^ { 2 } ( \Delta x ) ^ { 2 } }$. Oleh karena itu, B salah; C. Energi sebuah foton $E = W _ { o } + E _ { k } = W _ { o } + \frac { h ^ { 2 } L ^ { 2 } } { 2 m d ^ { 2 } ( \Delta x ) ^ { 2 } }$ C. Energi foton $E = W _ { o } + E _ { k } = W _ { o } + \frac { h ^ { 2 } L ^ { 2 } } { 2 m d ^ { 2 } ( \Delta x ) ^ { 2 } }$ salah; D. Momentum dari sebuah foton $p = m c$ Energi foton $E = m c ^ { 2 }$ Energi foton $E = m c ^ { 2 }$ adalah $p = \frac { E } { c }$. Maka momentum foton $p = \frac { W _ { 0 } } { c } + \frac { h ^ { 2 } L ^ { 2 } } { 2 m d ^ { 2 } ( \Delta x ) ^ { 2 } }$ Oleh karena itu, D adalah salah.

Question 16: 16. Tahun 1897, fisikawan Inggris Joseph John Thomson dalam studi sinar katoda menemukan elektron, y...

16. Tahun 1897, fisikawan Inggris Joseph John Thomson dalam studi sinar katoda menemukan elektron, yang merupakan penemuan pertama manusia tentang partikel elementer. Pernyataan berikut tentang elektron adalah benar

  • A. A. Penemuan elektron menunjukkan bahwa nukleus memiliki struktur internal
  • B. B. $\beta$ Sinar juga dapat berupa aliran elektron yang dibentuk oleh ionisasi elektron di luar inti atom, yang memiliki daya tembus sedang
  • C. C. Dalam percobaan efek fotolistrik, fotoelektron yang keluar berasal dari elektron bebas dalam logam
  • D. D. Model Rutherford tentang struktur nuklir atom mengasumsikan bahwa jari-jari orbital elektron di luar inti dikuantisasi

Answer: C

Solution: A. Penemuan elektron menunjukkan bahwa atom memiliki struktur internal dan tidak dapat menunjukkan bahwa nukleus memiliki struktur internal. Atom terdiri dari inti dan elektron di luar inti. Oleh karena itu, A salah. B. $\beta$-sinar dibentuk oleh elektron yang dilepaskan ketika neutron meluruh menjadi proton di dalam inti, dan tidak ada hubungannya dengan elektron di luar inti. Oleh karena itu, B salah. C. Menurut definisi fenomena efek fotolistrik dapat diketahui percobaan efek fotolistrik, yaitu lepasnya fotoelektron dari elektron bebas di dalam logam. Oleh karena itu, C adalah benar. D. Teori Bohr bahwa jari-jari orbit elektron terkuantisasi, model Rutherford tentang struktur nuklir atom bahwa ada inti yang sangat kecil di pusat atom, disebut nukleus, seluruh muatan positif atom dan hampir seluruh massa terkonsentrasi di dalam nukleus, elektron yang bermuatan negatif di ruang di luar nukleus mengelilingi nukleus, sehingga D salah.

Question 17: 17. Pada akhir abad kesembilan belas hingga awal abad kedua puluh, beberapa fisikawan dalam mempelaj...

17. Pada akhir abad kesembilan belas hingga awal abad kedua puluh, beberapa fisikawan dalam mempelajari fenomena fisik tertentu secara langsung berkontribusi pada pembentukan dan pengembangan "fisika atom modern", tentang empat grafik berikut yang melibatkan pengetahuan fisika dengan benar adalah ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-004.jpg) Gambar 1 ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-005.jpg) Gambar 2 ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-006.jpg) Gambar 3 ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-007.jpg) Gambar 4 ## Baca

  • A. A. Gambar 1 adalah hukum eksperimental radiasi benda hitam, Einstein untuk menjelaskan hukum eksperimental ini, generalisasi "energon" yang pertama kali diusulkan
  • B. B. Munculnya laser yang kuat telah memungkinkan sebuah elektron menyerap beberapa foton dalam waktu yang sangat singkat, dan hal ini sudah dikonfirmasi oleh eksperimen. Seperti ditunjukkan pada Gbr. 2, jika pelat seng disinari dengan cahaya dengan panjang gelombang $\lambda$, jarum detektor tidak membelok; jika pelat disinari dengan laser yang kuat dengan panjang gelombang $\lambda$, jarum detektor dapat membelok!
  • C. C. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3, atom hidrogen dalam tingkat energi $n = 4$ melompat ke tingkat energi yang lebih rendah dan dapat memancarkan hingga enam frekuensi cahaya yang berbeda
  • D. D. Gambar 4 menunjukkan defleksi tiga jenis sinar yang dihasilkan pada fenomena radiasi alami dalam medan listrik, di mana sinar yang diwakili oleh garis (3) memiliki daya tembus terkuat

Answer: B

Solution: Planck mengemukakan konsep energon melalui studi radiasi benda hitam, dan menjelaskan dengan baik hukum eksperimental radiasi benda hitam, A salah; jika panjang gelombang $\lambda$ digunakan untuk menyinari pelat seng, jarum penguji tidak dibelokkan; kemudian ubahlah untuk menyinari pelat seng dengan laser yang kuat dengan panjang gelombang $\lambda$, elektron-elektron pelat dapat menyerap banyak foton dan melarikan diri dalam waktu yang sangat singkat. Elektron pelat seng dapat menyerap banyak foton dalam waktu yang sangat singkat dan melarikan diri, dan jarum pemeriksa padat dapat membelokkan, B benar; atom hidrogen dalam tingkat energi $n = 4$ melompat ke tingkat energi yang lebih rendah, dan dapat memancarkan hingga tiga jenis cahaya dengan frekuensi yang berbeda, yaitu, dari $n = 4$ ke $n = 3$ ke 2 dan akhirnya ke 1, C salah; Dari gambar tersebut, kita tahu bahwa arus listrik tidak sekuat arus laser, dan laser tidak sekuat laser. Dari gambar tersebut, kita dapat melihat bahwa arah medan listrik secara horizontal ke kanan, dan partikel (3) dibelokkan ke kanan, sehingga bermuatan positif, dan itu adalah partikel $\alpha$, yang memiliki efek ionisasi terkuat, dan itu salah, dan itu juga salah, dan itu adalah efek ionisasi yang paling kuat, dan itu adalah efek ionisasi yang paling kuat.

Question 18: 18. Sekarang percobaan efek fotolistrik dengan tabung foto, ketika disinari dengan frekuensi cahaya ...

18. Sekarang percobaan efek fotolistrik dengan tabung foto, ketika disinari dengan frekuensi cahaya tertentu, ada arus foto, pernyataan berikut ini benar

  • A. A. Dengan menjaga frekuensi cahaya yang datang tetap konstan, intensitas cahaya yang datang menjadi lebih besar dan arus foto saturasi menjadi lebih besar
  • B. B. Arus foto saturasi harus menjadi lebih besar karena frekuensi cahaya yang datang menjadi lebih tinggi
  • C. C. Frekuensi cahaya yang datang menjadi lebih tinggi, intensitas cahaya tetap konstan, dan energi kinetik awal maksimum fotoelektron tetap konstan
  • D. D. Dengan menjaga intensitas cahaya yang datang tetap konstan dan mengurangi frekuensi cahaya yang datang, arus foto selalu dihasilkan

Answer: A

Solution: A. Menurut kesimpulan percobaan efek fotolistrik, jaga agar frekuensi cahaya yang disinari tidak berubah, intensitas cahaya yang disinari menjadi lebih besar, arus saturasi menjadi lebih besar, jadi A benar; B. Menurut persamaan efek fotolistrik $\mathrm { E } _ { \mathrm { km } } = \mathrm { hv } - \mathrm { W } _ { 0 }$, frekuensi cahaya yang disinari menjadi lebih tinggi, energi kinetik awal maksimum fotoelektron menjadi lebih besar, dan arus foto saturasi belum tentu lebih besar, jadi B salah; C. Frekuensi cahaya yang datang lebih tinggi, intensitas cahaya tidak berubah, dan energi kinetik awal maksimum fotoelektron lebih besar, opsi C salah; D. Jaga agar intensitas cahaya yang datang tidak berubah, terus-menerus mengurangi frekuensi cahaya yang datang, ketika frekuensi cahaya yang datang kurang dari frekuensi cut-off logam, efek fotolistrik tidak akan terjadi, tidak akan ada arus foto, kesalahan opsi D;

Question 19: 19. Daya yang dipancarkan laser adalah $P$, panjang gelombang cahaya laser yang dipancarkan dalam me...

19. Daya yang dipancarkan laser adalah $P$, panjang gelombang cahaya laser yang dipancarkan dalam medium dengan indeks bias $n$ adalah $\lambda$, dan diketahui bahwa cahaya merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan $c$, serta konstanta Planck adalah $h$. [INLINE_FORMULA_4]], maka jumlah foton yang dapat dipancarkan oleh laser ini per detik adalah

  • A. A. $\frac { h c } { \lambda n P }$
  • B. B. $\frac { \lambda n P } { h c }$
  • C. C. $\frac { \lambda P } { n h c }$
  • D. D. $\frac { \lambda P } { h c }$

Answer: B

Solution: Misalkan panjang gelombang cahaya laser dalam ruang hampa adalah ${ } ^ { \lambda _ { 0 } }$, maka kita memiliki $P$ Energi dari foton laser ini adalah $$ E = h v = \frac { h c } { \lambda _ { 0 } } $$ Oleh karena itu, jumlah foton yang dapat dipancarkan laser ini per detik adalah $$ N = \frac { P } { E } $$ Solusi gabungannya adalah $$ N = \frac { \lambda n P } { h c } $$

Question 20: 21. Gambar tersebut menunjukkan diagram tingkat energi atom hidrogen. Sekelompok atom hidrogen dalam...

21. Gambar tersebut menunjukkan diagram tingkat energi atom hidrogen. Sekelompok atom hidrogen dalam keadaan tereksitasi $n = 4$, dalam proses melompat ke tingkat energi yang lebih rendah ke emisi foton ke luar, dapat dipancarkan dari enam frekuensi cahaya yang berbeda, di mana ada beberapa frekuensi cahaya yang dapat dibuat untuk melarikan diri dari pekerjaan 6,20 eV efek fotolistrik pelat logam () | $n$ | $E / \mathrm { eV }$ <br> $\infty$ <br> 4 <br> 3 <br> 2 | | :---: | :---: | | | - 1.51 | - 3.5 | - 3.5 | - 3.5 | - - | - 3.40 | 1 $\_\_\_\_$ -13.6

  • A. A. 4
  • B. B. 3
  • C. C. 2
  • D. D. 1

Answer: B

Solution: Sekelompok atom hidrogen dalam keadaan tereksitasi $n = 4$ memancarkan foton keluar selama lompatan ke tingkat energi yang lebih rendah, yang dapat memancarkan foton dengan enam energi berbeda: Dari $n = 4$ ke $n = 1$, foton dengan energi 12,75 eV dipancarkan. Dari $n = 4$ ke $n = 2$, energi foton yang dipancarkan adalah 2,55 eV. Dari $n = 4$ ke $n = 3$, energi foton yang dipancarkan adalah 0,66 eV. Dari $n = 3$ ke $n = 1$, energi foton yang dipancarkan adalah 12,09 eV. Dari $n = 3$ ke $n = 2$, energi foton yang dipancarkan adalah 1,89 eV. Dari $n = 2$ ke $n = 1$, energi foton yang dipancarkan adalah 10,2 eV. Terlihat bahwa ada tiga jenis energi foton yang lebih besar dari pada pelarian pelat logam 6,20 eV, sehingga ada tiga jenis frekuensi cahaya yang dapat membuat efek fotolistrik pelat logam, jadi pilihlah B.

Question 21: 22. Fenomena berikut ini mengilustrasikan sifat partikel cahaya

22. Fenomena berikut ini mengilustrasikan sifat partikel cahaya

  • A. A. Elektron dipancarkan apabila pelat seng disinari dengan sinar ultraviolet.
  • B. B. Pola warna-warni pada film sabun apabila terkena cahaya putih
  • C. C. Lensa kamera dengan film peningkatan transparansi tampak berwarna ungu muda
  • D. D. Pencerahan Poisson

Answer: A

Solution: A. Apabila pelat seng disinari dengan sinar ultraviolet, elektron dipancarkan, yang merupakan fenomena efek fotolistrik, yang mengindikasikan sifat partikel cahaya, opsi A benar; B. Penyinaran cahaya putih pada film sabun yang menunjukkan pola berwarna, yang merupakan fenomena interferensi film, yang mengindikasikan bahwa volatilitas cahaya, opsi B salah; C. Lensa kamera dengan film penambah transmitansi yang menunjukkan warna lavender, yang merupakan fenomena interferensi cahaya, yang mengindikasikan bahwa volatilitas cahaya, pilihan C salah; D. Bintik terang poisson, yang merupakan fenomena difraksi cahaya, yang mengindikasikan fluktuasi cahaya, opsi D salah;

Question 22: 23. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, dengan kabel ke detektor yang terhubung ke pelat seng, ket...

23. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, dengan kabel ke detektor yang terhubung ke pelat seng, ketika pelat seng dengan sinar ultraviolet, fenomena yang terjadi dengan benar adalah ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-008.jpg)

  • A. A. Ada foton yang keluar dari pelat seng.
  • B. B. Ada elektron yang keluar dari pelat seng
  • C. C. Muatan negatif pada detektor
  • D. D. Pelat seng bermuatan negatif

Answer: B

Solution: Ketika menyinari pelat seng dengan sinar ultraviolet, efek fotolistrik terjadi, dan elektron keluar dari pelat seng, yang kehilangan elektron dan bermuatan positif, sehingga pemeriksa bermuatan positif dan terbuka pada sudut tertentu.

Question 23: 24. Berikut ini adalah beberapa eksperimen fisika yang paling penting.

24. Berikut ini adalah beberapa eksperimen fisika yang paling penting.

  • A. A. $\alpha$ Eksperimen hamburan partikel adalah dasar eksperimental untuk teori struktur nuklir atom
  • B. B. $\alpha$ Eksperimen hamburan partikel mengusulkan bahwa muatan positif terdistribusi secara seragam di seluruh atom
  • C. C. Penemuan elektron mengungkapkan bahwa inti memiliki struktur yang lebih kompleks
  • D. D. Efek fotolistrik membuktikan bahwa cahaya itu berfluktuasi dan berpartikel.

Answer: A

Solution: A.$\alpha$ Percobaan hamburan partikel adalah dasar eksperimental dari teori struktur nuklir atom, pilihan A benar; B.$\alpha$ Percobaan hamburan partikel mengusulkan bahwa muatan positif semuanya terkonsentrasi di dalam inti, tidak terdistribusi secara merata di seluruh atom, pilihan B salah; C. Penemuan elektron menunjukkan bahwa atom memiliki struktur yang lebih kompleks, pilihan C salah; D. Efek fotolistrik membuktikan bahwa cahaya memiliki sifat partikel, pilihan D salah.

Question 24: 25. Sekarang gunakan perangkat yang ditunjukkan pada Gambar A untuk melakukan eksperimen tentang sif...

25. Sekarang gunakan perangkat yang ditunjukkan pada Gambar A untuk melakukan eksperimen tentang sifat-sifat cahaya, $a , b$ dua cahaya monokromatik pada layar cahaya untuk mendapatkan pola yang ditunjukkan pada Gambar B, pernyataan berikut ini benar ( ) ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-002.jpg)

  • A. A. P adalah celah tunggal, frekuensi cahaya $a$ lebih tinggi daripada frekuensi cahaya $b$
  • B. B. P adalah celah ganda, frekuensi cahaya $a$ lebih rendah daripada frekuensi cahaya $b$
  • C. C. Dalam ruang hampa $a$ cahaya bergerak lebih cepat daripada cahaya $b$
  • D. D. Cahaya $a$ memiliki energi foton yang lebih kecil daripada cahaya $b$

Answer: D

Solution: B. Pola difraksi celah tunggal dari pusat garis-garis paling terang yang paling lebar dan paling terang, ke sisi-sisi yang menyempit, pola interferensi celah ganda adalah garis-garis gelap dan terang, jarak antar garis sama, lebar garis-garis sama, jadi P adalah celah tunggal, jadi B kesalahan; A. Semakin panjang panjang gelombang cahaya, semakin lebar garis terang pusat difraksi celah tunggal, sehingga panjang gelombang cahaya $a$ lebih besar daripada $b$, maka frekuensi cahaya $a$ lebih rendah daripada frekuensi cahaya $b$, jadi A salah. (a); C. Semua cahaya berwarna merambat dengan kecepatan yang sama dalam ruang hampa, jadi C salah; D. Karena frekuensi cahaya $a$ lebih rendah daripada frekuensi cahaya $b$, maka kita dapat mengetahui bahwa energi foton dari cahaya $a$ lebih kecil daripada energi foton cahaya $b$ dari $\varepsilon = h v$. D adalah benar. Oleh karena itu, D adalah benar.

Question 25: 26. Lesi pada mata menyebabkan perubahan indeks refraksi cahaya di berbagai bagian mata. Sebuah bola...

26. Lesi pada mata menyebabkan perubahan indeks refraksi cahaya di berbagai bagian mata. Sebuah bola kaca sekarang digunakan untuk mensimulasikan bola mata untuk mempelajari efeknya pada perambatan cahaya. Bola kaca terbuat dari dua belahan dengan indeks bias dan jari-jari $R$ yang disatukan ke kiri dan ke kanan, dengan ${ } ^ { M N }$ di permukaan, ${ } ^ { O } , ~ Q$ di pusat bola, dan ${ } ^ { M O }$ di titik tengah, dan ${ } ^ { P Q }$ tegak lurus dengan pusat bola kaca. FORMULA_4]] tegak lurus terhadap ${ } ^ { M N }$ dan melintasi belahan kiri pada titik $P$. Seberkas cahaya berwarna kompleks masuk dari titik $P$ pada sudut datang $60 ^ { \circ }$ dan terbagi menjadi dua berkas $a , b$. Jika indeks bias cahaya $a$ di belahan kiri dan kanan masing-masing adalah $\sqrt { 3 }$ dan ${ } ^ { \sqrt { 2 } }$, dan kecepatan cahaya di ruang hampa adalah $c$, maka pernyataan-pernyataan berikut ini adalah benar () ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-015.jpg)

  • A. A. $a$ Sudut keluarnya cahaya dari belahan kanan juga $60 ^ { \circ }$
  • B. B. $a$ Waktu yang dibutuhkan cahaya untuk bergerak melalui bola kaca ini adalah $\frac { R } { 2 c } ( \sqrt { 6 } + 3 )$
  • C. C. Interferensi celah ganda terjadi melalui perangkat yang sama, dan garis-garis cahaya $b$ memiliki jarak yang jauh
  • D. D. Ketika menyinari tabung foto yang sama, cahaya $a$ menyebabkan energi kinetik awal maksimum dari fotoelektron yang keluar menjadi besar

Answer: B

Solution: A. Menurut pertanyaan, sudut pembiasan cahaya [[RUMUS_BAWAH]] di belahan kiri sama dengan sudut datang di belahan kanan, dan karena cahaya [[RUMUS_BAWAH]] di belahan kiri dan kanan memiliki indeks bias yang berbeda, maka sudut pancaran cahaya [[RUMUS_BAWAH]] dari belahan kanan tidak sama dengan sudut [[RUMUS_BAWAH]]. RUMUS_5]], jadi A salah; B. Sesuai dengan maksud soal, dari rumus $n = \frac { c } { v }$, $a$ kecepatan rambat cahaya di belahan kiri adalah $v _ { 1 } = \frac { c } { \sqrt { 3 } } = \frac { \sqrt { 3 } } { 3 } c a$ Cepat rambat cahaya di belahan kanan adalah $$ v _ { 2 } = \frac { c } { \sqrt { 2 } } = \frac { \sqrt { 2 } } { 2 } c $$ Dari hubungan geometris, $a$ cahaya merambat di belahan kiri dan kanan dengan jarak $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 } R$, maka waktu yang dibutuhkan cahaya untuk merambat di dalam bola kaca ini adalah adalah $$ t = \frac { \frac { \sqrt { 3 } } { 2 } R } { \frac { \sqrt { 3 } } { 3 } c } + \frac { \frac { \sqrt { 3 } } { 2 } R } { \frac { \sqrt { 2 } } { 2 } c } = \frac { 3 R } { 2 c } + \frac { \sqrt { 6 } R } { 2 c } = \frac { R } { 2 c } ( 3 + \sqrt { 6 } ) $$ Oleh karena itu, B adalah benar; CD. Menurut hukum pembiasan, dari gambar tersebut, indeks bias cahaya $a$ di belahan kiri lebih kecil daripada indeks bias cahaya $b$ di belahan kiri, frekuensi cahaya $a$ lebih kecil daripada frekuensi cahaya ${ } ^ { b }$, panjang gelombang cahaya ${ } ^ { a }$ lebih besar daripada panjang gelombang cahaya ${ } ^ { b }$, frekuensi cahaya ${ } ^ { E _ { \mathrm { km } } } = h v - W _ { 0 }$ lebih besar daripada frekuensi cahaya $a$, panjang gelombang cahaya [[INLINE_FORMULA_20 frekuensi, panjang gelombang cahaya ${ } ^ { a }$ lebih besar daripada panjang gelombang cahaya ${ } ^ { b }$, dan diketahui bahwa energi kinetik awal maksimum fotoelektron yang keluar dari $a$ cahaya adalah kecil ketika menyinari fotosel yang sama dari $a$ cahaya, dan energi kinetik awal maksimum fotoelektron yang keluar dari fotosel yang sama lebih kecil daripada energi kinetik awal yang keluar dari fotosel yang sama dari [[$a$ cahaya. INLINE_FORMULA_20]] bahwa $b$ cahaya menyebabkan energi kinetik awal maksimum dari fotoelektron yang keluar menjadi lebih kecil.

Question 26: 27. Permukaan logam disinari dengan cahaya monokromatik tertentu dan fotoelektron terbang keluar dar...

27. Permukaan logam disinari dengan cahaya monokromatik tertentu dan fotoelektron terbang keluar dari permukaan logam. Pernyataan berikut ini benar

  • A. A. Jika intensitas cahaya yang disinari melemah, waktu bagi fotoelektron untuk terbang keluar harus menjadi lebih lama
  • B. B. Jika frekuensi cahaya yang disinari berkurang, jumlah fotoelektron yang terbang keluar per satuan waktu harus berkurang
  • C. C. Jika frekuensi cahaya yang disinari berkurang, mungkin tidak ada lagi fotoelektron yang beterbangan
  • D. D. Jika frekuensi cahaya yang disinari tetap tidak berubah dan intensitasnya dikurangi hingga separuh dari aslinya, energi kinetik fotoelektron yang melayang, dapat berkurang separuhnya.

Answer: C

Solution: Intensitas cahaya tidak mempengaruhi energi fotoelektron, hanya mempengaruhi jumlah fotoelektron yang dipancarkan per unit waktu, tidak mempengaruhi waktu fotoelektron terbang keluar, maka jika Anda hanya mengurangi intensitas terbang keluar dari energi fotoelektron tetap tidak berubah, jumlah penurunan, kesalahan AD; BC. efek fotolistrik terjadi ketika frekuensi cahaya yang datang lebih besar dari frekuensi cut-off. Jika frekuensi cahaya datang lebih kecil dari frekuensi cut-off, efek fotolistrik tidak dapat terjadi, tidak ada fotolistrik yang terbang keluar; jika frekuensi cahaya datang berkurang masih lebih besar dari frekuensi cut-off, efek fotolistrik dapat terjadi, karena intensitas cahaya tidak berubah, jumlah fotoelektron per unit waktu untuk terbang keluar dari peningkatan jumlah fotoelektron, sehingga B salah, C benar.

Question 27: 28. Pernyataan berikut ini tentang fenomena optik adalah benar

28. Pernyataan berikut ini tentang fenomena optik adalah benar

  • A. A. Memeriksa kerataan permukaan benda kerja dengan bidang standar, memanfaatkan fenomena pantulan cahaya.
  • B. B. Garis-garis berwarna dari lapisan minyak pada air di bawah sinar matahari adalah difraksi cahaya
  • C. C. Lensa kamera dengan film peningkatan permeasi menggunakan prinsip efek fotolistrik.
  • D. D. Dalam puisi Tang "Kolamnya jernih, airnya dangkal, teratai bergerak, ikan-ikan berhamburan", "airnya dangkal" disebabkan oleh pembiasan cahaya.

Answer: D

Solution: A. Pesawat standar untuk memeriksa kerataan permukaan benda kerja menggunakan film udara di antara dua benda kerja untuk membentuk interferensi cahaya, yaitu fenomena interferensi film, jadi kesalahan A; B. Sinar matahari pada permukaan air film minyak yang menunjukkan garis-garis berwarna, adalah cahaya dari fenomena interferensi film, jadi kesalahan B; C. Lensa kamera ditambah film transparansi melalui interferensi cahaya, mengurangi intensitas cahaya yang dipantulkan, sehingga meningkatkan intensitas cahaya yang ditransmisikan, jadi kesalahan C; D. Orang melihat bagian bawah air adalah cahaya dari air ke udara dibiaskan secara diagonal untuk membentuk gambar imajiner, milik pembiasan cahaya, seperti lokasi objek yang sebenarnya daripada dangkal, sehingga terlihat seperti bagian bawah air yang dangkal, pada kenyataannya, sangat dalam, jadi D benar.

Question 28: 29. Ketika permukaan tungsten disinari dengan sinar ultraviolet pada panjang gelombang 200 nm, energ...

29. Ketika permukaan tungsten disinari dengan sinar ultraviolet pada panjang gelombang 200 nm, energi kinetik awal maksimum elektron yang keluar dari permukaan adalah $4.7 \times 10 ^ { - 19 } \mathrm {~J}$. Konstanta Planck adalah $6.63 \times 10 ^ { - 34 } \mathrm {~J} \cdot \mathrm {~s}$ dan kecepatan cahaya dalam ruang hampa adalah $3.00 \times 10 ^ { 8 } \mathrm {~m} \cdot \mathrm {~s} ^ { - 1 }$. Frekuensi terendah cahaya monokromatik yang dapat menyebabkan efek fotolistrik pada tungsten adalah sekitar

  • A. A. $5.0 \times 10 ^ { 4 } \mathrm {~Hz}$
  • B. B. $8.0 \times 10 ^ { 14 } \mathrm {~Hz}$
  • C. C. $1.0 \times 10 ^ { 15 } \mathrm {~Hz}$
  • D. D. $1.2 \times 10 ^ { 15 } \mathrm {~Hz}$

Answer: B

Solution: Menurut persamaan efek fotolistrik: $E _ { K m } = h \gamma - W _ { O }$; hubungan antara kecepatan cahaya, panjang gelombang, dan frekuensi adalah: $\gamma = \frac { c } { \lambda }$, dan mengganti data ke dalam persamaan di atas, kita memiliki $4.7 \times 10 ^ { - 19 } \mathrm {~J}$ Menurut hasil akhir $W _ { 0 } = h \gamma _ { 0 }$, kita mendapatkan $6.63 \times 10 ^ { - 34 } \mathrm {~J} \cdot \mathrm {~s}$

Question 29: 30. Pernyataan berikut ini benar

30. Pernyataan berikut ini benar

  • A. A. Jika efek fotolistrik terjadi apabila logam tertentu disinari dengan cahaya ungu, maka efek fotolistrik pasti terjadi apabila logam disinari dengan cahaya hijau.
  • B. B. Defleksi yang besar dari beberapa partikel $\alpha$ dalam percobaan hamburan partikel $\alpha$ merupakan salah satu dasar utama dugaan Rutherford tentang model struktur nuklir atom
  • C. C. Dari teori Bohr, elektron ekstra-nuklir atom hidrogen harus melepaskan foton dengan frekuensi tertentu ketika mereka melompat dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah, sementara energi kinetik elektron menurun dan energi potensial meningkat
  • D. D. Ketika sebuah inti atom mengalami peluruhan $\alpha$, jumlah neutron dalam inti baru berkurang 4 dibandingkan dengan inti aslinya

Answer: B

Solution:

Question 30: 31. Dalam sebuah percobaan untuk mempelajari hukum efek fotolistrik, cahaya monokromatik dengan frek...

31. Dalam sebuah percobaan untuk mempelajari hukum efek fotolistrik, cahaya monokromatik dengan frekuensi $v$ digunakan untuk menyinari tabung foto, dan tegangan penekanan yang terukur adalah $U$.

  • A. A. Jika intensitas cahaya monokromatik ini ditingkatkan, tegangan penekanan harus lebih besar dari $U$
  • B. B. Jika cahaya monokromatik dengan frekuensi $2 ^ { v }$ digunakan sebagai gantinya, tegangan penekanan harus lebih besar daripada $2 U$
  • C. C. Jika cahaya monokromatik dengan frekuensi $2 ^ { v }$ digunakan sebagai gantinya, arus foto saturasi harus dua kali lebih tinggi.
  • D. D. Jika Anda menyinari dengan cahaya monokromatik dengan frekuensi $0.5 v$, maka tidak mungkin menyinari fotoelektron

Answer: B

Solution: A. Sesuai dengan pertanyaan $$ e U = E _ { k m } = h v - W _ { 0 } $$ Dapat dilihat bahwa tegangan penekanan tidak bergantung pada intensitas cahaya monokromatik, jika hanya meningkatkan intensitas cahaya monokromatik, tegangan penekanan tidak akan meningkat, jadi A kesalahan; B. Jika frekuensi $2 v$ diubah menjadi cahaya monokromatik, maka ada $U$ Dapat dilihat bahwa jika cahaya monokromatik dengan frekuensi $2 v$ digunakan sebagai gantinya, tegangan penekanan harus lebih besar daripada $2 U$, jadi B benar; C. Setelah efek fotolistrik terjadi, ukuran arus foto saturasi bergantung pada intensitas cahaya yang datang dan tidak ada hubungannya dengan frekuensi cahaya yang datang, jadi jika penyinaran cahaya monokromatik dengan frekuensi $2 v$ digunakan sebagai gantinya, arus foto saturasi tetap tidak berubah, jadi C salah; D. Menurut kondisi efek fotolistrik, frekuensi cahaya yang datang lebih besar dari frekuensi pembatas agar terjadi efek fotolistrik, jika frekuensi $0.5 v$ iradiasi cahaya monokromatik, efek fotolistrik juga dapat terjadi, jadi D salah;

Question 31: 32. Berikut ini adalah benar tentang fisika modern

32. Berikut ini adalah benar tentang fisika modern

  • A. A. Energi kinetik awal maksimum dari fotoelektron yang keluar dalam fenomena fotolistrik sebanding dengan frekuensi cahaya yang datang.
  • B. B. Menurut model Bohr, energi kinetik elektron di luar inti meningkat ketika atom hidrogen tingkat tereksitasi melompat ke tingkat dasar
  • C. C. $\beta$ Peluruhan adalah proses interaksi yang kuat
  • D. D. Semakin besar massa rata-rata nukleon dalam inti atom, semakin stabil inti atom tersebut

Answer: B

Solution: A. Menurut persamaan efek fotolistrik $E _ { \mathrm { k } } = k - W _ { 0 }$, dapat dilihat bahwa energi kinetik awal maksimum dari fotoelektron yang keluar berhubungan secara linear dengan frekuensi cahaya yang datang, bukan proporsional, jadi A salah; B. atom hidrogen dari keadaan tereksitasi ke keadaan dasar, jari-jari orbital elektron $r$ berkurang, oleh gaya Coulomb memberikan gaya sentripetal untuk mendapatkan $\frac { k e ^ { 2 } } { r ^ { 2 } } = \frac { m v ^ { 2 } } { r }$ Energi kinetik elektron adalah $E _ { \mathrm { k } } = \frac { k e ^ { 2 } } { 2 r }$. Ketika $r$ berkurang, energi kinetik elektron di luar inti meningkat, jadi B benar; C. Peluruhan $\beta$ adalah proses interaksi yang lemah, jadi C salah; D. Kestabilan inti atom ditentukan oleh energi ikat spesifik, semakin besar massa rata-rata inti, semakin rendah energi ikat spesifiknya, dan semakin tidak stabil inti tersebut, jadi D salah.

Question 32: 33. a, b dua grafik adalah diagram tingkat energi atom hidrogen, panah pada gambar menunjukkan arah ...

33. a, b dua grafik adalah diagram tingkat energi atom hidrogen, panah pada gambar menunjukkan arah elektron di luar inti dalam dua tingkat energi antara lompatan; dalam percobaan efek fotolistrik, masing-masing, dengan cahaya biru dan cahaya kuning dengan intensitas yang berbeda untuk mempelajari hubungan antara arus foto dan tegangan, gambar yang dihasilkan adalah seperti yang ditunjukkan pada dua gambar C, D. Gambar A B, elektron dalam lompatan ketika penyerapan foton adalah Gambar; Gambar C D, dapat dengan benar mewakili hubungan arus foto dan tegangan adalah $\_\_\_\_$ Gambar ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-012.jpg) A GAMBAR ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-013.jpg) B ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-014.jpg) C ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-005.jpg) D

  • A. A. A C
  • B. B. B C
  • C. C. A D
  • D. D. Z Ding

Answer: D

Solution: Elektron menyerap foton selama lompatan, energinya menjadi lebih besar, dan melompat dari tingkat energi rendah ke tingkat energi tinggi, jadi B. Frekuensi cahaya biru lebih besar dari frekuensi cahaya kuning, menurut persamaan $E _ { k m } = h v - W _ { 0 } , e U _ { c } = E _ { k m }$, dapat dilihat bahwa tegangan penekanan cahaya biru dengan frekuensi besar ${ } ^ { U }$ lebih besar daripada tegangan penekanan cahaya kuning, jadi D. Jadi D benar, dan ABC salah.

Question 33: 34. Ketika sebuah logam disinari dengan dua cahaya monokromatik, A dan B, dengan frekuensi $v$ dan $...

34. Ketika sebuah logam disinari dengan dua cahaya monokromatik, A dan B, dengan frekuensi $v$ dan $2 v$, rasio energi kinetik awal maksimum fotoelektron yang keluar adalah $1 : 3$, dan tetapan Planck yang diketahui adalah $h$, dan kecepatan cahaya di ruang hampa adalah $c$, dan muatan elektronnya $e$. Kecepatan cahaya dalam ruang hampa adalah $c$ dan muatan elektron adalah $e$. Pernyataan berikut ini benar

  • A. A. Jumlah fotoelektron yang keluar per satuan waktu harus lebih tinggi ketika logam disinari dengan cahaya monokromatik dengan frekuensi $2 v$
  • B. B. Efek fotolistrik tidak dapat terjadi apabila logam disinari dengan cahaya monokromatik dengan frekuensi $\frac { 1 } { 4 } ^ { v }$.
  • C. C. Dua cahaya monokromatik, A dan B, menyinari logam, dan selama intensitas cahayanya sama, arus foto yang sesuai memiliki tegangan penekanan yang sama
  • D. D. Pekerjaan pelarian untuk logam ini adalah $\frac { 1 } { 4 } h v$

Answer: B

Solution: A. Jumlah fotoelektron yang lepas per satuan waktu berkaitan dengan intensitas cahaya, dan pilihan A salah karena hubungan intensitasnya tidak diketahui; BD, energi foton adalah: $E _ { 1 } = h v _ { \text {和 } } E _ { 2 } = 2 h v$, menurut persamaan efek fotolistrik Einstein dapat diketahui fotoelektron maksimum Energi kinetik awal: $E _ { k 1 } = h v - W _ { \text {和 } } E _ { k 2 } = 2 h v - W$, energi kinetik awal maksimum dari rasio fotoelektron yang keluar adalah $1 : 3$, dapat diperoleh melalui hubungan dengan pekerjaan yang keluar: $W = \frac { 1 } { 2 } h v$, dengan frekuensi $\frac { 1 } { 4 } h v$ penyinaran cahaya monokromatik dari logam ini tidak dapat terjadi Efek fotolistrik tidak dapat terjadi ketika logam disinari dengan cahaya monokromatik dengan frekuensi $\frac { 1 } { 4 } h v$; C, dua frekuensi cahaya yang berbeda, energi kinetik awal maksimum fotoelektron berbeda, dengan teorema energi kinetik dapat diketahui sesuai dengan tegangan trotoar yang berbeda, jadi opsi C salah;

Question 34: 37. Tabung fotolistrik adalah sinyal cahaya ke perangkat sinyal listrik, dalam komunikasi, medis, pe...

37. Tabung fotolistrik adalah sinyal cahaya ke perangkat sinyal listrik, dalam komunikasi, medis, pemantauan keamanan dan bidang lainnya banyak digunakan. Tabung fotolistrik ke dalam rangkaian yang ditunjukkan pada gambar, dengan frekuensi $v$ iradiasi cahaya pelat K, sesuaikan geseran rheostat geser P, ketika amperemeter sensitif G adalah 0, voltmeter V dari jumlah $U$, tegangan biasanya juga dikenal sebagai tegangan penghambat. Konstanta Planck adalah $h$ dan muatan elektron adalah $e$, pernyataan berikut ini benar ( ) ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-005.jpg)

  • A. A. Energi kinetik awal fotoelektron yang keluar dari pelat K berbanding terbalik dengan tegangan penekanan
  • B. B. Jika intensitas cahaya yang datang meningkat, tegangan trotoar meningkat
  • C. C. Pekerjaan pelarian dari bahan pelat-K adalah $h ^ { v } - e U$
  • D. D. Jika hanya meningkatkan frekuensi cahaya yang datang, sehingga G adalah 0, maka Anda perlu menyesuaikan slide kiri P

Answer: C

Solution: A. Dari teorema energi kinetik $$ - e U = 0 - E _ { \mathrm { km } } $$ Oleh karena itu, energi kinetik awal maksimum fotoelektron yang keluar dari kutub-K sebanding dengan tegangan penekanan $U$, jadi A salah; B. Dengan persamaan efek fotolistrik Einstein $$ E _ { \mathrm { km } } = h v - W _ { 0 } , - e U = 0 - E _ { \mathrm { km } } $$ Sederhanakan untuk mendapatkan $$ e U = h v - W _ { 0 } $$ Tegangan penekanan tidak bergantung pada intensitas cahaya yang datang, jadi B salah; C.Dengan $$ e U = h v - W _ { 0 } $$ dapat dilihat bahwa $$ W _ { 0 } = h v - e U $$ Oleh karena itu, C adalah benar; D. $$ e U = h v - W _ { 0 } $$ D. Dengan $$ e U = h v - W _ { 0 } $$, dapat dilihat bahwa meningkatkan frekuensi cahaya yang datang meningkatkan tegangan penekanan, jika $G$ adalah 0, Anda harus menyesuaikan slide $P$ ke kanan, jadi D salah.

Question 35: 38. Sel fotovoltaik silikon adalah perangkat yang dibuat dengan menggunakan prinsip efek fotovoltaik...

38. Sel fotovoltaik silikon adalah perangkat yang dibuat dengan menggunakan prinsip efek fotovoltaik, dan pernyataan berikut ini benar

  • A. A. Sel fotovoltaik silikon adalah perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi cahaya
  • B. B. Setiap elektron dalam sel fotovoltaik silikon yang telah menyerap energi foton dapat keluar
  • C. C. Energi kinetik awal maksimum dari fotoelektron yang keluar berkaitan dengan frekuensi cahaya yang datang
  • D. D. Fenomena efek fotolistrik menunjukkan bahwa cahaya memiliki sifat yang berfluktuasi

Answer: C

Solution: A. Sel fotovoltaik silikon adalah perangkat yang mengubah energi cahaya menjadi listrik, jadi A salah; B. Sel fotovoltaik silikon menyerap energi foton dari elektron hanya energi foton yang lebih besar dari kerja lepas untuk lepas, jadi B salah; C. Dengan $E _ { \mathrm { k } } = h v - W _ { 0 }$, dapat dilihat bahwa energi kinetik awal maksimum fotoelektron berhubungan dengan frekuensi cahaya yang datang, dengan peningkatan frekuensi cahaya yang datang dan meningkat, jadi C benar; D. Fenomena efek fotolistrik menunjukkan bahwa cahaya memiliki partikel, jadi D salah.

Question 36: 39. Diketahui bahwa kisaran energi foton cahaya tampak adalah sekitar $1.62 \mathrm { eV } : 3.11 \m...

39. Diketahui bahwa kisaran energi foton cahaya tampak adalah sekitar $1.62 \mathrm { eV } : 3.11 \mathrm { eV }$, dan diagram tingkat energi atom hidrogen ditunjukkan pada gambar, dan sejumlah besar atom berada dalam kisaran $n = 4$. $n = 4$ Tingkat energi atom hidrogen ke lompatan tingkat energi yang lebih rendah, pernyataan berikut ini benar ( ) | $n$ | $E / \mathrm { eV }$ | | :--- | :--- | | $\infty$ | 0 | | 5 | - 0.54 | 4 | - 0.85 | 3 | - 1.85 | - 0.85 3 | - 1.51 | 2 | - 3.85 | 3 | - 1.51 | 3 | - 1.51 | 2 | - 3.4 | 3.4 | 1

  • A. A. Kamera ini memancarkan tiga frekuensi cahaya
  • B. B. Panjang gelombang cahaya terpendek dipancarkan ketika melompat ke tingkat energi $n = 3$
  • C. C. Saat melompat ke tingkat energi $n = 3$, cahaya yang dipancarkan akan memiliki efek termal yang signifikan
  • D. D. Ketika melompat ke tingkat energi $n = 3$, efek fotovoltaik terjadi pada aluminium dengan kerja pelarian 4,2 eV karena energi cahaya yang dipancarkan

Answer: C

Solution: A. Ketika sejumlah besar atom hidrogen dalam $n = 4$ tingkat energi melompat ke tingkat energi yang lebih rendah, jumlah foton yang dapat dipancarkan pada frekuensi yang berbeda adalah $1.62 \mathrm { eV } : 3.11 \mathrm { eV }$ A Kesalahan ; B. Jumlah foton yang dapat diradiasikan oleh $$ \Delta E = h v = h \frac { c } { \lambda } $$ B. Dari $$ \Delta E = h v = h \frac { c } { \lambda } $$, dapat dilihat bahwa frekuensi foton adalah yang terendah dan panjang gelombang adalah yang terpanjang ketika melompati tingkat energi $n = 3$, yang mana salah; C. Untuk lompatan tingkat energi $n = 3$, energi foton radiasi adalah 0,66 eV, lebih kecil dari lampu merah, sehingga panjang gelombangnya lebih besar dari lampu merah, termasuk dalam inframerah, memiliki efek termal yang signifikan, C benar; D. Saat melompat ke tingkat energi $n = 3$, energi foton yang dipancarkan kurang dari pekerjaan pelarian, sehingga tidak dapat membuat efek fotolistrik aluminium, D salah.

Question 37: 40. Seorang siswa menggunakan alat yang ditunjukkan pada gambar untuk mempelajari fenomena efek foto...

40. Seorang siswa menggunakan alat yang ditunjukkan pada gambar untuk mempelajari fenomena efek fotolistrik. Katoda tabung fotolistrik iradiasi cahaya monokromatik K, fenomena efek fotolistrik, tutup sakelar $S$, di anoda $A$ dan katoda $K$ di antara pembalikan tegangan, melalui penyesuaian penggeser rheostat geser secara bertahap meningkatkan tegangan hingga amperemeter di Arus tepat nol, dan nilai tegangan $U$ yang ditampilkan oleh voltmeter saat ini disebut tegangan penekan. Sekarang frekuensi ${ } ^ { v _ { 1 } }$ dan ${ } ^ { v _ { 2 } }$ penyinaran cahaya monokromatik katoda, masing-masing, tegangan penghambatan yang diukur adalah $U _ { 1 }$ dan $U _ { 2 }$, massa elektron adalah $m$, massa elektron adalah $e$. RUMUS_8]] dan muatannya adalah $e$, maka relasi berikut ini benar ( ) ![](/images/questions/phys-photoelectric-effect/image-011.jpg) Tugas Fisika Sekolah Menengah Atas 30 Oktober 2025

  • A. A. Konstanta Planck $h = \frac { e \left( U _ { 2 } - U _ { 1 } \right) } { v _ { 1 } - v _ { 2 } }$
  • B. B. Frekuensi cut-off logam K katoda $v _ { 0 } = \frac { v _ { 1 } U _ { 2 } - v _ { 2 } U _ { 1 } } { U _ { 1 } - U _ { 2 } }$
  • C. C. Pekerjaan pelepasan logam katoda K $W _ { 0 } = \frac { e \left( v _ { 2 } U _ { 1 } - v _ { 1 } U _ { 2 } \right) } { v _ { 1 } - v _ { 2 } }$
  • D. D. Kecepatan awal maksimum elektron pada katoda K ketika disinari cahaya monokromatik dengan frekuensi $v _ { 2 }$ $v _ { \mathrm { m } 2 } = \sqrt { \frac { 2 e U _ { 1 } } { m } }$

Answer: C

Solution:
Kembali ke Topik

Photoelectric Effect

光电效应

37 Soal Latihan

Berlatih dengan soal berbahasa Mandarin untuk mempersiapkan ujian CSCA. Anda dapat mengaktifkan/menonaktifkan terjemahan saat berlatih.

Ringkasan Topik

Efek fotolistrik adalah fenomena di mana elektron menyerap energi foton dan melepaskan diri ketika cahaya menumbuk permukaan logam. Hukum-hukum intinya meliputi frekuensi cut-off, instanitas, dan arus foto yang sebanding dengan intensitas cahaya. Efek ini sering dikombinasikan dengan konsep seperti persamaan fotolistrik Einstein dan tegangan penekanan dalam ujian untuk perhitungan kuantitatif dan untuk menguji pemahaman ide-ide fisika kuantum.

Jumlah Soal:37

Poin Penting

  • 1Persamaan fotolistrik Einstein: energi foton versus kerja pelarian dan energi kinetik awal maksimum
  • 2Signifikansi fisik dari tegangan trotoar dan konversinya ke energi kinetik awal maksimum elektron
  • 3Hubungan kuantitatif antara frekuensi cut-off (panjang gelombang pembatas) dan kerja pelarian
  • 4Penjelasan mengenai ketidakmampuan teori foton untuk menjelaskan fenomena (misalnya kefanaan) dalam teori fluktuasi klasik

Tips Belajar

Fokus pada penguasaan persamaan fotolistrik dalam arti besaran fisik dan konversi satuan, dikombinasikan dengan gambar untuk memahami tegangan batas, frekuensi cut-off dan hukum eksperimental lainnya.

Bisa soal satuan ≠ Lulus ujian

Ujian simulasi lengkap sesuai silabus resmi, gabungan topik seperti ujian asli