1、第2讲,近代物理初步,1(双选，2012 年广东卷)能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一下列释放核能的反应方程，表,述正确的有(,),解析：衰变是一个核放出粒子或粒子的反应，而聚变是两个较轻的核聚合为一个较重的核的反应，裂变是重核俘获一个中子后分裂成两个较轻的核的反应，故 A、B 中的核反应为聚变，C、D 中的核反应为裂变，故 A、C 正确,答案：AC,2(2012 年天津卷)下列说法中正确的是(,),A采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B由玻尔理论可知氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C从高空对地面进行遥感摄影，利用了紫外线良好的穿透能力D原子和所含核子单
2、独存在时的总质量小于该原子核的质量,解析：半衰期是原子的物理属性，不能采用物理或化学方法改变；氢原子从高能量的激发态跃迁到低能量的基态时放出能量，所以放出光子；高空遥感是利用红外线的；由于核子结合为原子核时能量增加，必然存在质量亏损,答案：B,答案：D,5(双选，2010 年广东卷)关于核衰变和核反应的类型，下,列表述正确的有(,),从近三年的高考试题来看，题目难度不大，考查形式是选择题，考查的范围相对稳定，密切结合课本考查的主要知识：物理学史、光电效应、原子能级的跃迁、原子核的结构和衰变、半衰期、核反应方程(衰变、人工转变、裂变、聚变)和核能在今后的复习中，应该抓住重点知识，如光电效应、核反
3、应方程和原子能级的跃迁等，这些知识在广东高考中经常出现,光电效应【例1】(2011 年福建卷)爱因斯坦提出了光量子的概念并成功地解释了光电效应的规律而获得 1921 年的诺贝尔物理学奖某种金属逸出光电子的最大初动能 Ekm 与入射光频率v的关系如图52,),1 所示，其中v0 为极限频率从图中可以确定的是(图 521,A逸出功与v有关,BEkm 与入射光的强度成正比C当vv0 时，会逸出光电子,D图中直线的斜率与普朗克常量有关,答案：D,深入理解光电效应现象，灵活运用光电效应方,程解题，金属的逸出功只与金属的极限频率有关,1(双选)如图 522 所示，电路中所有元件都完好，光照射到阴极上时，灵
4、敏电流计中没有电流通过，其原因可能是,(,),图 522,A入射光太弱C光照时间短,B入射光波长太长D电源正负极接反,解析：在本题电路中形成电流的条件，一是阴极在光的照射下有光电子逸出，这决定于入射光的频率是否高于阴极材料的极限频率，与入射光的强弱、照射时间长短无关；二是逸出的光电子应能在电路中定向移动到达阳极光电子能否到达阳极，应由光电子的初动能大小和两极间所加电压的正负和大小共同决定一旦电压正负极接反，即使具有很大初动能的光电子也可能不能到达阳极，即使发生了光电效应现象，电路中也不能形成光电流，故该题的正确答案是 B、D.,答案：BD,氢原子能级的跃迁,【例 2】氢原子部分能级的示意图如图
5、 523 所示，不,同色光的光子能量如下所示：,处于某激发态的氢原子，发出光的谱线在可见光范围内仅,),有 2 条，其颜色分别为(A红、蓝靛B黄、绿C红、紫D蓝靛、紫,解析：如果激发态的氢原子处于第二能级，能够发出 10.2eV 的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第三能级，能够发出 12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV 的三种光子，只有 1.89 eV属于可见光区；如果激发态的氢原子处于第四能级，能够发出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV 的六种光子，1.89 eV 和 2.55 eV 属于可见光区，1.89
6、 eV 的光子为红光，2.55 eV 的光子为蓝靛，A 正确,答案：A,原子由能量较高的能级向能量较低的能级跃迁时放出光子，跃迁规律为：E 较高E 较低hv.,2(双选)氢原子的部分能级如图 523 所示已知可见光的光子能量在 1.62 eV 到 3.11 eV 之间由此可推知， 氢原,子(,),图 523,A从高能级向 n1 能级跃迁时发出的光的波长比可见光,的短,B从高能级向 n2 能级跃迁时发出的光均为可见光C从高能级向 n3 能级跃迁时发出的光的频率比可见光,的高,D从 n3 能级向 n2 能级跃迁时发出的光为可见光,解析：氢原子从高能级向 n1 能级跃迁的过程中辐射出的最小光子能量为
7、 10.20 eV，不在 1.62 eV 到 3.11 eV 之间，A 正确；已知可见光的光子能量在 1.62 eV 到 3.11 eV 之间，从高能级向 n2 能级跃迁时发出的光的能量小于或等于 3.40 eV，B错误；从高能级向 n3 能级跃迁时，发出能量大于 3.11 eV 的光的频率才比可见光高，C 错误；从n3 能级跃迁到 n2 能级的过程中，释放的光的能量等于1.89 eV，介于1.62 eV 到3.11eV 之间，所以是可见光，D 正确,答案：AD,原子核反应方程【例3 】关于下列核反应或核衰变方程，说法正确的是,(,解析：由核反应中质量数守恒、电荷数守恒可知 A 对、B错；C
8、中的反应是衰变，D 中的反应是裂变，C、D 均错,答案：A,核反应前后遵守电荷数和质量数守恒,解析：由质量数守恒和电荷数守恒，分别有：4kd10,2kd6，解得 k2，d2，正确选项为 B.,答案：B,1原子核反应一般可分为四类：天然放射性现象(衰变、衰变、衰变)、人工转变、重核裂变、轻核聚变不管是哪一种核反应，都遵从质量数(或核子数)守恒和电荷数守恒，这是书写和检验核反应方程式的原则,2原子由能量较高能级向能量较低能级跃迁时放出光子，跃迁规律为：EmEnhv.对于光子来说，它的频率与波长间的关系为cv.应注意一群原子和一个原子跃迁的不同，一群氢原子就是处在 n 轨道上有若干个氢原子，某个氢原子向低能级跃迁时，可能从 n 能级直接跃迁到基态，产生一条谱线；另一,n(n1),个氢原子可能从 n 能级跃迁到某一激发态，产生另一条谱线，该氢原子再从这一激发态跃迁到基态，再产生一条谱线由数学知识得到一群氢原子处于 n 能级时可能辐射的谱线条数为,N,2,.然而原子系统一般处在能量最低的基态，要使其放,出光子就必须先将原子系统激发到能量较高的激发态，这有两种办法，一是吸收光子，根据波尔理论，光子的能量必须等于两能级的能量之差；二是电子撞击，电子动能应不小于两能级能量之差,
