Question

3．在下列關于近代物理知識的說法中，正確的是（　　）

• A． α粒子散射實驗是盧瑟福建立原子核式結構模型的重要依據(jù)
• B． 光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外還具有動量
• C． 根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運動速度減小
• D． 在核反應中元素的種類不會改變
• E． ${\;}_{83}^{210}$Bi的半衰期是5天，12g${\;}_{83}^{210}$Bi經(jīng)過15天后還有1.5g未衰變

Answer 1

分析 本題關鍵要知道：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，建立了原子的核式結構模型；光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性；氫原子輻射出一個光子后，從高能級向低能級躍遷，軌道半徑減小，根據(jù)庫侖引力提供向心力，得出電子速度的變化，從而得出電子動能的變化，根據(jù)氫原子能量的變化得出電勢能的變化．
明確剩余質量和衰變前的質量關系并會進行有關運算，即公式$m={m}_{0}{（\frac{1}{2}）}^{\frac{t}{T}}$的應用，明確半衰期的含義

解答 解：A、盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，建立了原子的核式結構模型；故A正確．
B、光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外還具有動量．故B正確；
C、氫原子的能量減小，軌道半徑減小，根據(jù)k$\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{r}$，得軌道半徑減小，電子速率增大，動能增大；由于氫原子能量減小，則氫原子電勢能減小．故C錯誤；
D、在核反應中，原子核的核電荷數(shù)發(fā)生了變化，所以元素的種類發(fā)生改變．故D錯誤；
E、半衰期是5天，經(jīng)過15天即3個半衰期后，還有$m={m}_{0}{（\frac{1}{2}）}^{\frac{t}{T}}={m}_{0}•{（\frac{1}{2}）}^{\frac{15}{5}}=\frac{1}{8}{m}_{0}$=$\frac{1}{8}×12$g=1.5g未衰變．故E正確．
故選：ABE

點評 該題考查α粒子散射實驗、光電效應和康普頓效應的意義、能級與躍遷以及半衰期的應用，解決本題的關鍵知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子，以及知道原子的能量等于電子動能和電勢能的總和，通過動能的變化可以得出電勢能的變化．