专题十三 近代物理初步及物理学史
『经典特训题组』
1．以下事实可作为“原子核可再分”的依据是( )
A．天然放射现象 B．α粒子散射实验
C．电子的发现 D．氢原子发光
答案 A
解析 天然放射现象与元素的化学性质无关，说明射线来自原子核，其中α射线为He粒子流，这说明原子核可再分，故A正确；α粒子散射实验为卢瑟福建立原子的核式结构模型提供了实验基础，不能说明原子核可再分，故B错误；电子的发现说明原子可以再分，不能说明原子核可再分，故C错误；氢原子发光说明核外电子的跃迁，不能说明原子核可再分，故D错误。
2．关于原子或原子核的相关知识，下列说法中正确的是( )
A．α粒子散射现象说明原子核具有一定的结构
B．原子序数较小的元素都不能自发放出射线
C．原子发光现象没有涉及到原子核内部的变化
D．光电效应现象中逸出的电子是原子核内中子转变成质子时产生的
答案 C
解析 α粒子散射现象为卢瑟福建立原子的核式结构模型提供了实验基础，不能得出原子核内部具有复杂结构，故A错误；原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能自发地放出射线，故B错误；原子发光现象是原子从高能级向低能级跃迁时辐射出光子，没有涉及原子核内部的变化，故C正确；光电效应现象中逸出的电子是核外电子吸收光子能量后获得足够的能量摆脱原子核的束缚而逸出，故D错误。
3．(多选)下列说法正确的是( )
A.U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短
B．卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子的核式结构模型
C．结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定
D．任何金属都存在一个“极限频率”，入射光的频率大于这个频率，才能发生光电效应
答案 BD
解析 放射性元素的半衰期与外界环境的变化无关，A错误；卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子的核式结构模型，B正确；比结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定，C错误；任何金属都存在一个“极限频率”，入射光的频率大于这个频率，才能发生光电效应，D正确。
4．下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是( )
A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应
B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的
C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D．图丁：电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
答案 B
解析 普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，爱因斯坦第一个成功地解释了光电效应，故A错误；玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的，故B正确；卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，而不是发现了质子和中子，故C错误；电子束通过铝箔后的衍射图样，说明电子具有波动性，而不是粒子性，故D错误。
5．以下有关近代物理的内容叙述正确的是( )
A．放射性元素在发生α衰变时2个中子和2个质子结合为一个α粒子，设中子、质子和α粒子的质量分别为m1、m2、m3，则2(m1＋m2)＝m3
B．在关于物质波的表达式ν＝和λ＝中，能量E和动量p是描述物质的波动性的重要物理量，波长λ和频率ν是描述物质的粒子性的典型物理量
C．在原子核发生衰变后，新核往往处于不稳定的高能级状态，会自发地向低能级跃迁
D．重核的裂变过程质量增大，轻核的聚变过程有质量亏损
答案 C
