内容正文:
押第2题
原子物理
该部分也被称为“近代物理”,该题涉及知识点游离于高中物理主线之外,相对独立,需要理解、记忆的内容较多。但考题相对简单,可以说是必得分模块。考点如下:
考点
细分
原子核及衰变
原子核的组成
两种衰变
半衰期
原子核及核能
核反应类型
人工转变
核能、比结合能、质能方程
光电效应
光电效应规律及方程
波尔理论
氢原子能级图
结合辽宁卷高考真题命题特点,该题可能会从国家重大科学项目中取得的最新成就,引出相关问题。该模块,涉及物理学史问题。
此外,根据2023年辽宁卷猜测,该模块可能会与光学进行综合考察。“押题预测”有相关题型。
1. (2023·辽宁卷)原子处于磁场中,某些能级会发生劈裂。某种原子能级劈裂前后的部分能级图如图所示,相应能级跃迁放出的光子分别设为①②③④。若用①照射某金属表面时能发生光电效应,且逸出光电子的最大初动能为Ek,则( )
A. ①和③的能量相等
B. ②的频率大于④的频率
C. 用②照射该金属一定能发生光电效应
D. 用④照射该金属逸出光电子的最大初动能小于Ek
2.(2022·辽宁卷)2022年1月,中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究已经跻身国际先进行列。实验中所用核反应方程为,已知、、的质量分别为,真空中的光速为c,该反应中释放的能量为E。下列说法正确的是( )
A.X为氘核 B.X为氚核
C. D.
3.(2021·辽宁卷)赫兹在研究电磁波的实验中偶然发现,接收电路的电极如果受到光照,就更容易产生电火花。此后许多物理学家相继证实了这一现象,即照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出。最初用量子观点对该现象给予合理解释的科学家是( )
A.玻尔 B.康普顿
C.爱因斯坦 D.德布罗意
1.原子核及其衰变
α衰变和β衰变次数的确定方法:由于β衰变不改变质量数,故可以先由质量数改变确定α衰变的次数,再根据电荷数守恒确定β衰变的次数。
半衰期是反映衰变快慢的物理量,其长短由核内自身的因素决定,与原子所处的物理状态或化学状态无关。
2.爱因斯坦质能方程、核能
核力和核能
(1)核力:原子核内部,核子间所特有的相互作用力。
(2)结合能:原子核是核子凭借核力结合在一起构成的,要把它们分开需要的能量,叫作原子的结合能,也叫核能。
(3)比结合能:原子核的结合能与核子数之比,叫作比结合能,也叫平均结合能。比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。
3.光电效应
光电效应图像的理解
图像名称
图线形状
由图线直接(间接)
得到的物理量
最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图线
①极限频率:图线与ν轴交点的横坐标νc
②逸出功:图线与Ek轴交点的纵坐标的绝对值W0=|-E|=E
③普朗克常量:图线的斜率k=h
颜色相同、强度不同的光,光电流与电压的关系图线
①遏止电压Uc:图线与横轴的交点的横坐标
②饱和光电流Im:光电流的最大值
③最大初动能:
Ek=eUc
颜色不同时,光电流与电压的关系图线
①遏止电压Uc1、Uc2
②饱和光电流
③最大初动能:
Ek1=eUc1,Ek2=eUc2
遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图线
①极限频率νc:图线与横轴的交点的横坐标
②遏止电压Uc:随入射光频率的增大而增大
③普朗克常量h:等于图线的斜率与电子电荷量的乘积,即h=ke(注:此时两极之间接反向电压)
4.氢原子能级图
一群处于较高能级n的氢原子向低能级跃迁时,释放出的谱线条数为C,而一个处于较高能级n的氢原子向低能级跃迁时,释放出的光谱线条数最多为n-1。
1.人工核转变是指人类通过特定的实验手段,将原子核中的质子、中子和其他粒子进行增加、减少、替换等改变,从而使原子核的性质发生变化的过程。在核反应方程中,表示的是
A.电子 B.质子 C.中子 D.粒子
2. 关于对原子、原子核的认识,下列说法正确的是( )
A.如果将放射性元素放在高压环境下,其半衰期将减小
B.核反应过程中的原子核质量守恒
C.β粒子是核外电子受激发形成的电子
D.原子核的比结合能越大,原子核结合得越牢固
3.关于核聚变方程,下列说法正确的是( )
A.核反应方程中X为正电子
B.该核反应电荷和质量都守恒
C.的比结合能比的比结合能大
D.射线是核外电子从高能级向低能级跃迁时产生的
4.某种核电池采用钚核的放射性同位素钚核,其发生的核反应方程是,以下说法正确的是( )
A.钚核比钚核少了6个质子
B.X粒子是氦核
C.钚核的质量等于铀核与X粒子的质量之和
D.钚核的半衰期会随外界环境温度的变化而改变
5.年月日,在法国卡达拉奇,中