专题跟踪训练(十三)近代物理初步
一、选择题
1．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如右图所示．则可判断出( )
A．甲光的频率大于乙光的频率
B．乙光的波长大于丙光的波长
C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
[解析] 由于是同一光电管，因而不论对哪种光，极限频率和金属的逸出功相同，对于甲、乙两种光，反向截止电压相同，因而频率相同，A错误；丙光对应的反向截止电压较大，因而丙光的频率较高，波长较短，对应的光电子的最大初动能较大，故C、D均错，B正确．
[答案] B
2．(2018·郑州质量预测)关于近代物理学，下列说法正确的是( )
A．光电效应现象揭示了光具有波动性
B．一群氢原子从n＝4的激发态跃迁时，最多能辐射出6种不同频率的光子
C．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了原子核由质子和中子组成
D．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经过7.6天后一定剩下1个氡原子核
[解析] 光电效应现象揭示了光具有粒子性，选项A错误；根据玻尔理论，一群氢原子从n＝4的激发态向低能级跃迁时，最多能够辐射6种不同频率的光子，选项B正确；卢瑟福通过α粒子散射实验说明原子具有核式结构，没有证实原子核由质子和中子组成，选项C错误；半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核不适用，选项D错误．
[答案] B
3．(2018·广州普通高中测试)已知普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s,1 eV＝1.6×10－19 J．在光电效应实验中，金属钯的逸出功为1.9 eV，要使钯表面发出的光电子的最大初动能为1.0 eV，入射光的频率约为( )
A．2.2×1014 Hz B．4.6×1014 Hz
C．4.6×1015 Hz D．7.0×1014 Hz
[解析] 根据爱因斯坦光电效应方程，Ek＝hν－W，解得入射光的频率约为ν＝7.0×1014 Hz，选项D正确．
[答案] D
4. (多选)右图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子( )
A．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的
B．一群氢原子从n＝5能级向低能级跃迁时最多能发出10种频率的光
C．从n＝4能级跃迁到n＝3能级比从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射出电磁波的波长长
D．处于基态的氢原子和具有13.6 eV能量的电子发生碰撞时恰好电离
[解析] 处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不一样的，故A项错误；从n＝5能级向低能级跃迁时，最多能发出10种频率的光子，故B正确；光子能量E＝hν＝，由能级示意图知E4→3<E3→2，所以λ4→3>λ3→2，故C项正确；处于基态的氢原子若恰好电离需要吸收13.6 eV能量，因电子与氢原子碰撞时一般氢原子不会吸收电子的全部能量，故D项错误．
[答案] BC
5．(2018·太原一模)(多选)下列说法正确的是( )
A．铀238发生α衰变生成钍234，α粒子与钍234的质量之和等于铀238的质量
B．铀238发生α衰变生成钍234，α粒子与钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能
C．β衰变中释放的β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流
D．核反应方程N＋He→O＋X中，X是质子且反应过程中系统动量守恒
[解析] 铀238发生α衰变成钍234时有质量亏损，所以α粒子与钍234的质量之和小于铀238的质量，A错误．一重原子核衰变时释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，B正确．β衰变的实质是原子核内的一个中子转变为质子，同时释放一个电子，C错误．由质量数守恒及电荷数守恒可以判断X是质子，且在微观领域，动量守恒定律依然适用，D正确．
[答案] BD
6．(2018·兰州高三诊断)下列核反应方程中，属于原子核的人工转变的是( )
A．C→N＋e
B．U＋n→I＋Y＋2n
C．H＋H→He＋n
D．He＋Al→P＋n
[解析] A项属于β衰变，A错误；B项属于重核的裂变，B错误；C项属于轻核的聚变，C错误；D项属于人工转变，D正确．
