Μονάδες Το γραμμικό φάσμα του ατόμου του υδρογόνου ερμηνεύεται με

Transcript

1 Προτεινόµενα Θέµατα Γ Λυκείου Οκτώβριος 20 Φυσική ΘΕΜΑ A γενιικής παιιδείίας Στις ερωτήσεις -5 να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.. Η υπεριώδης ακτινοβολία σε σχέση με την υπέρυθρη α) έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος β) έχει μικρότερη συχνότητα γ) έχει διαφορετική ταχύτητα διάδοσης στο κενό δ) έχει μεγαλύτερη συχνότητα. 2. Όταν κοιτάμε τα ήρεμα νερά μιας λίμνης, τότε το φως που φτάνει στα μάτια μας είναι α) από διάθλαση β) από ανάκλαση γ) από ανάκλαση και διάθλαση δ) από φωσφορίζοντα υλικά που περιέχονται στο νερό της λίμνης. 3. Το γραμμικό φάσμα του ατόμου του υδρογόνου ερμηνεύεται με α) το ατομικό πρότυπο του Thomson β) το ατομικό πρότυπο του Rutherford γ) το ατομικό πρότυπο του ohr δ) όλα τα παραπάνω πρότυπα.. Σύμφωνα με το πρότυπο του Rutherford α) το ηλεκτρόνιο του ατόμου του υδρογόνου περιφέρεται μόνο σε καθορισμένες τροχιές γύρω από τον πυρήνα β) το φάσμα του υδρογόνου πρέπει να είναι συνεχές γ) το φάσμα του υδρογόνου πρέπει να είναι γραμμικό δ) το άτομο είναι μία σφαίρα που έχει θετικό φορτίο ομοιόμορφα κατανεμημένο 5. Διεγερμένα άτομα υδρογόνου βρίσκονται στην κατάσταση που αντιστοιχεί σε κβαντικό αριθμό n=. To μέγιστο πλήθος των γραμμών του φάσματος εκπομπής του αερίου αυτού είναι: α) 3 β) γ) 6 δ). Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα κάθε πρότασης και δίπλα σε κάθε γράμμα τη λέξη Σωστό για τη σωστή πρόταση και τη λέξη Λάθος για τη λανθασμένη. α) Τα χρώματα του λευκού φωτός, συνδυαζόμενα ανά τρία, μας δίνουν πάλι λευκό φως. β) Η γωνία εκτροπής κάθε ακτινοβολίας εξαρτάται από το μήκος κύματός της. γ) Το φως παθαίνει ανάκλαση μόνο όταν προσπίπτει σε λείες και στιλπνές επιφάνειες. δ) Οι υπέρυθρες ακτινοβολίες διέρχονται μέσα από την ομίχλη.

2 Προτεινόµενα Θέµατα Γ Λυκείου Οκτώβριος 20 ε) Το πρότυπο του ohr ερμηνεύει τα γραμμικά φάσματα εκπομπής και απορρόφησης όλων των ατόμων. ΘΕΜΑ Β. Δύο ακτίνες μονοχρωματικού φωτός, μία κόκκινη και μια πράσινη διαδίδονται μέσα σε νερό σε παράλληλες διευθύνσεις και πλάγια ως προς την επιφάνεια του. Οι ακτίνες προσπίπτουν στην επιφάνεια, διαθλώνται και εξέρχονται στον αέρα. α. Θα είναι παράλληλες οι δύο ακτίνες και στον αέρα ή όχι και γιατί; Να σχεδιάσετε στο ίδιο σχήμα όλη την πορεία τους. β. Το φωτόνιο ποιας ακτινοβολίας μεταφέρει μικρότερο ποσό ενέργειας και γιατί; γ. Να χαρακτηρίσετε την πρόταση που ακολουθεί σαν σωστή ή λάθος και να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. "0 λόγος των ταχυτήτων της πράσινης και της κόκκινης ακτίνας μέσα στο νερό είναι ίδιος με το λόγο των ταχυτήτων τους στον αέρα." 2. Μονοχρωματική ακτινοβολία διαδίδεται σε γυαλί με δείκτη διάθλασης n=,5 για την ακτινοβολία αυτή.το μήκος κύματός της στο γυαλί είναι 600 nm.h ακτινοβολία αυτή είναι: α) ορατή στο γυαλί και στον αέρα β) αόρατη στο γυαλί και στον αέρα γ) ορατή στο γυαλί και αόρατη στον αέρα δ) αόρατη στο γυαλί και ορατή στον αέρα. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση και να την αιτιολογήσετε. 3. Όταν το άτομο του υδρογόνου βρίσκεται στη θεμελιώδη του κατάσταση, η ταχύ-τητα του ηλεκτρονίου είναι u και η περίοδος περιφοράς του είναι T. Να αποδείξετε ότι στην κατάσταση με κύριο κβαντικό αριθμό n: Ι) η ταχύτητα του ηλεκτρονίου είναι u u n n =, ΙΙ ) η περίοδος περιφοράς του ηλεκτρονίου είναι T = n T. 3 n. Ηλεκτρομαγνητικό κύμα διαπερνά διαδοχικά δύο πλάκες (Α) και (Β) με δείκτες διάθλασης n A και n αντίστοιχα, όπως φαίνεται στο σχήμα. Η πλάκα (Β) έχει διπλάσιο πάχος από την πλάκα (Α) και το ηλεκτρομαγνητικό κύμα διαπερνά κάθε πλάκα στον ίδιο χρόνο. 2

3 Προτεινόµενα Θέµατα Γ Λυκείου Οκτώβριος 20 d 2d Α Β α) Οι δείκτες διάθλασης των δύο πλακών ικανοποιούν τη σχέση: i) = ii) = iii) 2 n 2 n n = Να επιλέξετε τη σωστή πρόταση και να αιτιολογήσετε την επιλογή σας. β) Αν στην πλάκα (Α) «χωράνε» ακριβώς ακριβώς: i) 0 κύματα ii) 2 0 κύματα 0 κύματα, τότε στην πλάκα (Β) «χωράνε» iii) 0 κύματα Να επιλέξετε τη σωστή πρόταση και να αιτιολογήσετε την επιλογή σας. 5. Δίνονται τα διαγράμματα: α. β. γ. δ. ε. ζ. η. στ. Το διάγραμμα που απεικονίζει την:. ενέργεια ενός φωτονίου σε σχέση με τη συχνότητα του είναι το συχνότητα ενός φωτονίου σε σχέση με το μήκος κύματος του στο κενό είναι το συχνότητα ενός φωτονίου σε σχέση με την περίοδο του είναι το.... ενέργεια που απορροφά μια επιφάνεια σε σχέση με το πλήθος των φωτονίων ορισμένης συχνότητας από τα οποία ακτινοβολείται είναι το... 3

4 Προτεινόµενα Θέµατα Γ Λυκείου Οκτώβριος ταχύτητα ενός φωτονίου στο κενό σε σχέση με την περίοδο του είναι το... Μια φωτεινή πηγή ισχύος P ΘΕΜΑ Γ = 6,6 kw εκπέμπει στον αέρα δέσμη φωτονίων. Η δέσμη αποτελείται από δύο είδη φωτονίων, το φωτόνιο τύπου Α και το φωτόνιο τύπου Β, και η αναλογία των αριθμών των δύο φωτονίων που διέρχονται από μια κάθετη διατομή της δέσμης στη μονάδα του χρόνου είναι σταθερή και ίση με ΝΑ / ΝΒ = 6/7. Κάθετα στην πορεία της δέσμης παρεμβάλλεται γυάλινο πλακίδιο πάχους d = 9 cm. Μέσα στο υλικό του πλακιδίου οι δύο ακτινοβολίες έχουν μήκη κύματος λα = 00 nm και λβ = 500 nm, ενώ ο δείκτης διάθλασης του υλικού για κάθε χρώμα είναι n A =,5 και n =, αντίστοιχα.. Να υπολογίσετε το μήκος κύματος στο κενό της κάθε ακτινοβολίας. 2. Να υπολογίσετε τον αριθμό των φωτονίων τύπου Α που διέρχονται από μια διατομή της δέσμης στη μονάδα του χρόνου. Μονάδες 0 3. I.Σε ποιο χρώμα για το ανθρώπινο μάτι αντιστοιχεί η ακτινοβολία που αποτελείται από φωτόνια τύπου Β; II.Παρατηρείται αλλαγή του χρώματος της ακτινοβολίας αυτής κατά τη διάδοσή της στο γυάλινο πλακίδιο;. Να υπολογίσετε με πόση χρονική διαφορά διανύουν τα δύο φωτόνια το γυάλινο πλακίδιο. Δίνεται η ταχύτητα του φωτός στο κενό 3 h= 6,6 0 J s. ΘΕΜΑ Δ 8 co 3 0 s m = και η σταθερά του Planck Ένα αρχικά ακίνητο θετικό δισθενές ιόν επιταχύνεται μέσα σε ηλεκτρικό πεδίο από διαφορά δυναμικού 6, 25V και συγκρούεται με ένα άτομο υδρογόνου που βρίσκεται στη θεμελιώδη κατάσταση με ενέργεια E = 3,6eV.. Να υπολογίσετε την τελική κινητική ενέργεια του ιόντος πριν την κρούση. Μπορεί το ιόν να ιονίσει το άτομο του υδρογόνου; 2. Αν το ιόν μεταβιβάζει όλη του την κινητική ενέργεια στο άτομο του υδρογόνου να βρείτε: Ι) τον κβαντικό αριθμό που αντιστοιχεί στη διεγερμένη κατάσταση του ατόμου ΙΙ) το μέτρο της στροφορμής του ηλεκτρονίου στην διεγερμένη κατάσταση

5 Προτεινόµενα Θέµατα Γ Λυκείου Οκτώβριος 20 ΙΙΙ)τη δυναμική ενέργεια του ηλεκτρονίου στην διεγερμένη κατάσταση. 3. Κατά την αποδιέργεση από την παραπάνω κατάσταση: Ι) μέχρι πόσα διαφορετικά φωτόνια μπορεί να εκπέμψει το άτομο; ΙΙ) σε ποια περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος ανήκει το κάθε φωτόνιο; ΙΙΙ)πόση είναι η μικρότερη ενέργεια εκπεμπόμενου φωτονίου; Μονάδες 6. Ποιο είναι το μήκος κύματος του φωτονίου που θα μπορούσε να απορροφήσει αρχικά το άτομο υδρογόνου και να υποστεί την ίδια διέγερση; Δίνονται : h= 6, J s h = 2, 0 J s, ev=,6 0 J, e=,6 0 C, cο = 3 0 m / s. π, 3 Καλή επιτυχία! ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζοµένους). Στο Τετράδιο να γράψετε µόνο τα προκαταρκτικά (ηµεροµηνία, εξεταζόµενο µάθηµα). Να µην αντιγράψετε τα θέµατα στο τετράδιο. 2. Να γράψετε το Ονοµατεπώνυµό σας στο πάνω µέρος των φωτοαντιγράφων αµέσως µόλις σας παραδοθούν. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε µαζί µε το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέµατα.. Να γράψετε τις Απαντήσεις σας µόνο µε µπλε ή µόνο µε µαύρο στυλό. 5. Κάθε απάντηση τεκµηριωµένη είναι αποδεκτή. 6. Χρόνος δυνατής αποχώρησης: µετά τις