Διαγώνισμα Φυσικής Γ' Λυκείου Γενικής Παιδείας ΘΕΜΑ ο Στις ερωτήσεις -5 να επιλέξετε τη σωστή ) Όταν μονοχρωματικό φως διαδίδεται σε δυο διαφορετικά υλικά τότε: α) Το μήκος κύματος έχει μικρότερη τιμή στο οπτικά αραιότερο μέσο β) Το μήκος κύματος έχει μικρότερη τιμή στο οπτικά πυκνότερο μέσο γ) Η συχνότητα του είναι μεγαλύτερη στο οπτικά αραιότερο μέσο δ) Η συχνότητα του είναι μεγαλύτερη στο οπτικά πυκνότερο μέσο ) Ο δείκτης διάθλασης ενός οπτικού μέσου: α) έχει την ίδια τιμή για οποιοδήποτε χρώμα β) έχει διαφορετική τιμή για κάθε χρώμα γ) αυξάνεται όταν αυξάνεται το μήκος κύματος του χρώματος που διαδίδεται σ'αυτό δ) είναι μικρός για το ιώδες και μεγαλύτερος για το ερυθρό ) Όταν το φως διαπερνά την διαχωριστική επιφάνεια δυο οπτικών μέσων τότε: α) το μήκος κύματος δεν αλλάζει β) η συχνότητα μεταβάλλεται γ) η ταχύτητα παραμένει σταθερή δ) τίποτα από τα παραπάνω ) Αν Ε και Ε είναι οι ενέργειες που αντιστοιχούν στη θεμελιώδη και σε μια διεγερμένη κατάσταση ενός ατόμου αντίστοιχα, τότε ισχύει: α) Ε <Ε β) Ε >Ε γ) Ε =Ε δ) Ε = 5) Ένα άτομο υδρογόνου διεγείρεται απορροφώντας φωτόνιο ενέργειας Ε.Στη συνέχεια αποδιεγείρεται εκπέμποντας δυο φωτόνια ενέργειας Ε και Ε. Ποια σχέση συνδέει τις ενέργειες αυτές: α) Ε >Ε +Ε β) Ε =Ε +Ε γ) Ε <Ε +Ε δ) Ε Ε +Ε 6) Να χαρακτηρίσετε καθεμία από τις παρακάτω προτάσεις με το γράμμα Σ αν είναι σωστή και με το γράμμα Λ αν είναι λανθασμένη. α) Πραγματοποιώντας πειράματα σκέδασης σωματίων α από λεπτό φύλλο χρυσού ο Rutherford έδειξε ότι τα ηλεκτρόνια εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία κατά την περιφορά τους γύρω από τον πυρήνα. β) Διέγερση ενός ατόμου ονομάζεται η απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου του σε περιοχή εκτός του ηλεκτρικού πεδίου του πυρήνα. Τηλ:077560 www.methodikal.gr e-mail:cotact@methodikal.gr Ανδρέου Δημητρίου 8 & Ακριτών 6 -ΚΑΛΟΓΡΕΖΑ
γ) Τα μήκη κύματος των φωτονίων που απορροφά ένα αέριο είναι ίσα με τα μήκη κύματος των φωτονίων που εκπέμπει. δ) Σύμφωνα με το πρότυπο του Thomso το άτομο αποτελείται από μια σφαίρα θετικού φορτίου, ομοιόμορφα κατανεμημένου μέσα στο οποίο είναι ενσωματωμένα τα ηλεκτρόνια. (5 Μονάδες) ΘΕΜΑ ο α) Να διατυπώσετε τις συνθήκες του Bohr. β) Να αποδείξετε ότι ισχύει η σχέση όπου Κ,Κ οι κινητικές ενέργειες του ηλεκτρονίου στο άτομο του υδρογόνου όταν βρίσκεται στις τροχιές με κύριο κβαντικό αριθμό, αντίστοιχα. (0 μονάδες) γ) Να αναφέρετε τις ιδιότητες της υπεριώδους ακτινοβολίας δ) Τι γνωρίζετε για το διασκεδασμό; ΘΕΜΑ ο Α. Oρατό φως διατρέχει στον αέρα απόσταση 0λ σε χρόνο 0 - s, όπου λ το μήκος κύματος του φωτός. Αν η ταχύτητα του φωτός είναι 0 8 m/s να υπολογίσετε: α) το μήκος κύματος του φωτός β) την περίοδο του γ) την ενέργεια ενός φωτονίου του Δίνεται h=6,6 0 - Js. Β. Να υπολογίσετε το λόγο της κινητικής ενέργειας που έχει το ηλεκτρόνιο στο άτομο του υδρογόνου όταν βρίσκεται στη πρώτη διεγερμένη προς την δυναμική ενέργεια που έχει όταν βρίσκεται στη τρίτη διεγερμένη. (0 μονάδες) ΘΕΜΑ ο Αν για το άτομο του υδρογόνου η ενέργεια της θεμελιώδους κατάστασης είναι Ε = -,6 ev, να βρείτε: α) τις ενέργειες που αντιστοιχούν στις καταστάσεις με = και = β) τις ενέργειες διέγερσης όταν το άτομο του υδρογόνου πάει στην πρώτη διεγερμένη κατάσταση και όταν πάει στη δεύτερη διεγερμένη κατάσταση γ) Να κάνετε το διάγραμμα των ενεργειακών σταθμών για το άτομο του υδρογόνου. Αν το άτομο είναι διεγερμένο στη δεύτερη διεγερμένη κατάσταση να σχεδιάσετε όλες τις δυνατές αποδιεγέρσεις που συμβαίνουν. Τηλ:077560 www.methodikal.gr e-mail:cotact@methodikal.gr Ανδρέου Δημητρίου 8 & Ακριτών 6 -ΚΑΛΟΓΡΕΖΑ
i) Σε ποια από αυτές εκπέμπεται φωτόνιο με το μεγαλύτερο μήκος κύματος και να το υπολογίσετε. ii) Σε ποιο τμήμα του φάσματος ανήκουν τα φωτόνια που εκπέμπονται κατά τις αποδιεγέρσεις στην θεμελιώδη κατάσταση; (5 μονάδες) Δίνεται h=6,6 0 - Js, ev=,6 0-9 J και c= 0 8 m/s. Καλή επιτυχία Τηλ:077560 www.methodikal.gr e-mail:cotact@methodikal.gr Ανδρέου Δημητρίου 8 & Ακριτών 6 -ΚΑΛΟΓΡΕΖΑ
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ ο. β. β. δ. α 5. β 6. α Λάθος β Λάθος γ Σωστό δ Σωστό ΘΕΜΑ ο Α. Σχολικό βιβλίο σελ. 5-6 Β. Είναι όπου Ε η ολική ενέργεια του ηλεκτρονίου. Άρα Γ. Σχολικό βιβλίο σελ. - Δ. Σχολικό βιβλίο σελ. 0- ΘΕΜΑ ο Α. 8 7 α. Είναι 0 ct 0 0 0 0 m 00m. 7 0 5 β. c 0 s 8 c 0 9 γ. hf h 6,60 6,60 Joule 5 T 0 Β. Είναι άρα επίσης U άρα U διότι η πρώτη διεγερμένη κατάσταση αντιστοιχεί σε = και η τρίτη διεγερμένη κατάσταση αντιστοιχεί σε =. Επομένως 6 U 8 ΘΕΜΑ ο,6 α. Είναι. Άρα ev,ev Ομοίως,5eV Τηλ:077560 www.methodikal.gr e-mail:cotact@methodikal.gr Ανδρέου Δημητρίου 8 & Ακριτών 6 -ΚΑΛΟΓΡΕΖΑ
β., (,6) 0,eV και,5 (,6),09eV γ. i) = -,5eV = -,ev = -,6eV Δεύτερη διεγερμένη κατάσταση είναι αυτή με κύριο κβαντικό αριθμό =. Έχουμε τρεις δυνατές αποδιεγέρσεις και μεγαλύτερο μήκος κύματος έχουμε στην αποδιέγερση από = στην =. c 7 h max 6,577 0 m 657,7m max ii) Δουλεύοντας όπως πριν προκύπτει, 0,8m και,,9 m Άρα ανήκουν στο υπεριώδες τμήμα του φάσματος. Τηλ:077560 www.methodikal.gr e-mail:cotact@methodikal.gr Ανδρέου Δημητρίου 8 & Ακριτών 6 -ΚΑΛΟΓΡΕΖΑ 5