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七、 近代物理
【二级结论】
1．一群氢原子处于量子数为n激发态时可能辐射出光谱线条数: N＝C＝.
2．原子跃迁时, 所吸收或释放光子能量只能等于两能级能量差．
3．原子电离时, 所吸收能量能够大于或等于某一能级能量绝对值．
4．α衰变次数可依据质量数差除以4得出, 再依据核电荷数守恒确定β衰变次数．
【保温训练】
1．正误判定
(1)光子和光电子都是实物粒子．(×)
(2)只要入射光强度足够强, 就能够使金属发生光电效应．(×)
(3)要使某金属发生光电效应, 入射光子能量必需大于金属逸出功．(√)
(4)光电子最大初动能与入射光子频率成正比．(×)
(5)光频率越高, 光粒子性越显著, 但仍含有波动性．(√)
(6)德国物理学家普朗克提出了量子假说, 成功地解释了光电效应规律．(×)
(7)美国物理学家康普顿发觉了康普顿效应, 证实了光粒子性．(√)
(8)法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现为波动性．(√)
(9)原子中绝大部分是空, 原子核很小．(√)
(10)核式结构学说是卢瑟福在α粒子散射试验基础上提出．(√)
(11)氢原子光谱是由一条一条亮线组成．(√)
(12)玻尔理论成功地解释了氢原子光谱, 也成功地解释了氦原子光谱．(×)
(13)根据玻尔理论, 核外电子均匀分布在各个不连续轨道上．(×)
(14)大家认识原子含有复杂结构是从英国物理学家汤姆孙研究阴极射线发觉电子开始．(√)
(15)大家认识原子核含有复杂结构是从卢瑟福发觉质子开始．(×)
(16)假如某放射性元素原子核有100个, 经过一个半衰期后还剩50个．(×)
(17)质能方程表明在一定条件下, 质量能够转化为能量．(×)
2．(多选)[·高三第二次大联考(新课标卷Ⅰ)]下列说法中正确是(　　)
A．光子含有能量, 不过没有动量
B．玻尔认为, 原子中电子轨道是量子化, 能量也是量子化
C．用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应, 则用X射线照射时光电子最大初动能较大
D．轻核聚变更为清洁、 安全, 现在大型核电站都是利用轻核聚变发电
BC　[光子不仅含有能量, 也含有动量, A错误; 玻尔认为, 原子中电子轨道是量子化, 能量也是量子化, B正确; 用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应, 由光电效应方程Ekm＝hν－W可知, 用频率比较大X射线照射时光电子最大初动能较大, C正确; 现在核电站是利用重核裂变发电, D错误．]
3．[·高三第二次大联考(新课标卷Ⅱ)]相关原子结构和原子核结构, 经过不停试验探索, 我们已经有了一定认识, 对于这个探索过程, 下列描述错误是(　　)
A．卢瑟福依据α粒子轰击金箔时发生散射, 提出了原子核式结构模型
B．为了解释原子稳定性和辐射光谱不连续性, 玻尔提出了氢原子结构模型
C．卢瑟福经过利用α粒子轰击铍原子核, 最终发觉了中子
D．人类第一次实现原子核人工转变核反应方程是N＋He→O＋H
C　[α粒子轰击金箔时大部分粒子没有偏转, 有部分发生大角度偏转, 卢瑟福提出原子大部分质量集中在原子中心, 即原子核式结构模型, 选项A对．根据原子核式结构模型, 原子将不停对外辐射波长连续改变光波并最终消失, 为了解释实际上原子稳定性和辐射光谱不连续性, 玻尔结合量子论提出了氢原子结构模型, 选项B对．经过利用α粒子轰击铍原子核, 最终发觉了中子不是卢瑟福, 而是查德威克, 选项C错．人类第一次实现原子核人工转变核反应方程是N＋He→O＋H, 选项D对．]
4．(多选)如图56所表示, 国际原子能机构2月15日公布核辐射警示新标志, 内有一个辐射波标识、 一个骷髅头标识和一个逃跑人形．核辐射会向外释放三种射线: α射线带正电, β射线带负电, γ射线不带电．现有甲、 乙两个原子核原来都静止在同一匀强磁场中, 其中一个核放出一个α粒子, 另一个核放出一个β粒子, 得出如图所表示四条径迹, 则(　　)

图56
A．磁场方向一定垂直于纸面向里
B．甲核放出是α粒子, 乙核放出是β粒子
C．a为α粒子径迹, d为β粒子径迹
D．b为α粒子径迹, c为β粒子径迹
BD　[衰变过程中满足动量守恒, 释放粒子与新核动量大小相等、 方向相反, 依据带电粒子在磁场中运动不难分析: 若轨迹为外切圆, 则为α衰变; 若轨迹为内切圆, 则为β衰变．又因为R＝知半径与电荷量成反比, 可知B、 D项正确．]
5．(多选)据新华社报道, 由中国自行设计、 研制世界上第一套全超导核聚变试验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试．下列相关“人造太阳”说法正确是(　　)
【导学号: 19624214】
A．“人造太阳”核反应方程是H＋H―→He＋n
B．“人造太阳”核反应方程是U＋n―→Ba＋Kr＋3n
C．“人造太阳”释放能量大小计算公式是ΔE＝Δmc2
D．“人造太阳”核能大小计算公式是E＝mc2
AC　[“人造太阳”发生是轻核聚变, 所以核反应方程式为H＋H―→He＋n, 而B选项中核反应是核裂变, 故B错误; “人造太阳”释放能量大小计算公式是ΔE＝Δmc2, 而核能大小计算公式为E＝mc2, D错误, 故选项A、 C正确．]