易错点15 近代物理（4大陷阱）-备战2024年高考物理考试易错题备战（新高考专用）

易错点15 近代物理 目 录 01 易错陷阱（4大陷阱） 02 举一反三 【易错点提醒一】错误理解光电效应规律 【易错点提醒二】对玻尔理论的不够透彻 【易错点提醒三】不理解半衰期，求半衰期出现错误 【易错点提醒四】混淆结合能与比结合能 03 易错题通关 易错陷阱1：不理解光电效应规律 【分析】光电效应规律的“四点”理解 ①放不放光电子，看入射光的频率。 ②放多少光电子，看光的强度。 ③光电子的最大初动能大小，看入射光的频率。 ④要放光电子，瞬时放。. 易错陷阱2：氢原子跃迁问题不能分清一群与一个、跃迁与电离 【分析】原子就能从低能态跃迁到高能态。原子发射或吸收光子时,满足玻尔理论的跃迁假设,即一群氢原子从量子数n的激发态跃迁到基态时,辐射光子形成光谱线条数为.原子的跃迁公式只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况,对于光子和原子作用而使原子电离和实物粒子与原子作用而使原子激发的情况,则不受此条件的限制.这是因为,原子一旦电离,原子结构即被破坏,因而不再遵守有关原子结构的理论. 易错陷阱3：不理解半衰期，求半衰期出现错误 【分析】半衰期由放射性元素的核内部本身的因素决定的。跟原子所处的物理（如压强、温度等）或化学（如单质或化合物）状态无关． （半衰期是一个统计规律，只对大量原子核适用，对于少数个别的原子核，其衰变毫无规律，何时衰变，不可预知．衰变速度越快的元素，半衰期越短;不同的放射性元素，半衰期不同，甚至差别十分悬殊． 若半衰期一般用表示，表示衰变时间，表示放射性元素的初始原子核个数，为经历了个半衰期后所剩余放射性元素的原子核个数，表示已衰变的放射性元素原子核个数；表示放射性元素的初始质量，为经历了个半衰斯所剩余放射性元素的质量，表示已衰变的放射性元素的质量。则有如下4个公式： ； ； 易错陷阱4：不理解质能方程，不会计算核能。 【分析】不能认为有“质量亏损”所以核反应过程中的质量不守恒，也不能误认为质量与能量之间存在转化的关系质量m与能量E符合爱因斯坦的质能方程，这里c是真空中的光速.．根据质能方程，当能量增加了△E，那么它的质量也相应地增加△m，反过来也一样.△E和△m间符合下述质能方程． 计算核能除根据爱因斯坦质能方程外，还有利用阿伏加德罗常数和能的转化与守恒定律． 如 【易错点提醒一】错误理解光电效应规律 【例1】光电继电器是一种利用光电效应工作的仪器。当光照射到光电管阴极时，阴极会逸出光电子，此时放大器中有电流流过，进而使得电磁继电器工作，实现自动控制。下列说法正确的是（　　） A．只要入射光的强度足够大，光电管就能发生光电效应，与光的频率无关 B．保持入射光的强度不变，增大入射光的频率，放大器中的电流将变小 C．若将电源的正负极对调，放大器中的电流将减为零 D．若入射光的频率为，阴极材料的逸出功为，普朗克常量为h，则电子逸出时的动能为 【变式1-1】小刘同学用如图所示的装置研究光电效应， 已知a光的频率小于b光的频率， 两种光都能使阴极 K 发生光电效应，其中电压表可双向偏转。则下列说法正确的是（　　）      A．用a光照射， 开关S接1可研究光电管中电流随电压的变化情况 B．分别用两种光照射阴极K，开关S接2时， 当电流表的示数为0时， C．减小a光的强度，阴极K可能不发生光电效应 D．a光照射阴极K产生的最大初动能的光电子对应的物质波长小于b光照射阴极K产生的最大初动能的光电子对应的物质波长 【变式1-2】爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释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与入射光频率的关系如图2所示，其中为极限频率。从图中可以确定的是（　　）    A．当入射光频率时，会逸出光电子 B．该金属的逸出功与入射光频率有关 C．最大初动能与入射光强度成正比 D．图中直线的斜率为普朗克常量h 【易错点提醒二】错误地理解跃迁规律 【例2】处于基态的氢原子在某单色光的照射下，只能发出频率为的三种光，且＜＜,则照射光的光子能量为( ) A. B. C. D. h(++) 【变式2-1】．（2023·山东·统考高考真题）“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组发射升空，对提升我国导航定位、深空探测等技术具有重要意义。如图所示为某原子钟工作的四能级体系，原子吸收频率为的光子从基态能级I跃迁至激发态能级Ⅱ，然后自发辐射出频率为的光子，跃迁到钟跃迁的上能级2，并在一定条件下可跃迁到钟跃迁的下能级1，实现受激辐射，发出钟激光，最后辐射出频率为的光子回到基态。该原子钟产生的钟激光的频率为（   ）    A． B． C． D． 【变式2-2】．2（2023·湖北·统考高考真题）2022