高考物理复习近代物理初步课件.pptx

1、专题十三近代物理初步A A组组 统一命题统一命题课标卷题组课标卷题组考点一波粒二象性考点一波粒二象性五年高考1.(2018课标,17,6分)用波长为300 nm的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810-19 J。已知普朗克常量为6.6310-34 Js,真空中的光速为3.00108 ms-1。能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为()A.11014 HzB.81014 HzC.21015 HzD.81015 Hz答案答案 B本题考查光电效应规律。由光电效应方程得Ek=-W0,而能使锌产生光电效应的单色光的最低频率0应满足h0=W0,联立得0=-=81014 Hz,故选项B正确

2、。hcckEh方法技巧方法技巧 光电效应现象的判断能使金属产生光电效应的单色光的最低频率即恰好发生光电效应的条件:照射光的能量等于金属的逸出功。2.(2017课标,19,6分)(多选)在光电效应实验中,分别用频率为a、b的单色光a、b照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是()A.若ab,则一定有Uab,则一定有EkaEkbC.若UaUb,则一定有Ekab,则一定有ha-Ekahb-Ekb 答案答案 BC本题考查光电效应方程、对遏止电压的理解。光照射到同种金属上,同种金属的逸出功相同。若ab,据Ek=h-W0

3、可知,EkaEkb,则B项正确。由Ek=eU,可知UaUb,则A项错误。若UaUb,说明Eka2的能级跃迁到n=2的能级时发出的光,它们在真空中的波长由长到短,可以判定()A.H对应的前后能级之差最小B.同一介质对H的折射率最大C.同一介质中H的传播速度最大D.用H照射某一金属能发生光电效应,则H也一定能答案答案 A本题考查氢原子能级跃迁规律。由氢原子能级跃迁可知,=En-E2,H的波长最长,故最小,对应能级差最小,选项A正确;同一介质对频率越大的光的折射率越大,波长越短,频率越大,故同一介质对H的折射率最小而对H的折射率最大,选项B错误;由n=知,同一介质中H的传播速度最小,选项C错误;H的

4、频率大于H的频率,因此用H照射某一金属能发生光电效应,而H不一定能,故选项D错误。hchccv解题关键解题关键 熟练掌握氢原子能级跃迁产生光子的能量h=Em-En和光的频率或波长与折射率的关系是解答该题的关键。hc2.(2016天津理综,2,6分)如图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则()A.在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光的大B.从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大C.照射在同一金属板上发生光电效应时,a光的饱和电流大D.若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生a光的能级能量差大答案答案 D由a、b两光的干涉图样结合x=知,ab、nanb,由n=知vavb,

5、A项错误。sin C=,故CaCb,选项B错误;发生光电效应时,饱和电流与入射光的强度有关,C项错误;由能级跃迁h=Em-En,由于a光的光子能量大,因此产生a光的能级能量差大,选项D正确。Ldcv1n易错点拨易错点拨由干涉图样中条纹的宽度确定波长、折射率、频率的关系,易错点在于认为饱和电流与光的频率有关而错选C选项。评析评析本题以光的双缝干涉图样为背景材料,综合考查双缝干涉、折射率、临界角、光电效应规律和氢原子的能级跃迁,试题涉及内容多,知识覆盖面广,虽然难度适中,真正考查了学生的综合应用能力。3.(2015天津理综,2,6分)中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在玄真子涛之灵中写道

6、:“雨色映日而为虹”。从物理学角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两种不同频率的单色光,则两光()A.在同种玻璃中传播,a光的传播速度一定大于b光B.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大C.分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,a光也一定能D.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是a光答案答案 C根据光路图可知,a光的折射率大于b光的折射率。由n=可知,在同种玻璃中,a光的传播速度应小于b光,A项错误;以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,由于a光的折射率大,偏折程度大,a光侧移量大,B

7、项错误;折射率大的a光频率也高,所以分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,a光也一定能,C项正确;由于b光的折射率小,b光从光密介质射向光疏介质发生全反射的临界角大,当a、b光以相同的入射角从水中射入空气时,若在空气中只能看到一种光,说明该光未发生全反射,所以一定是b光,D项错误。cv4.(2014广东理综,18,6分)(多选)在光电效应实验中,用频率为的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是()A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消失C.改用频率小于的光照射,一定不发生光电效应D.改用频率大于的光照射,光电子的最大初动能变大答案答案 AD增大入射

8、光强度,使单位时间内逸出的光电子数增加,因此光电流增大,选项A正确;能否发生光电效应与照射光的频率有关,与强度无关,选项B错误;当照射光的频率小于,但仍大于极限频率时发生光电效应,选项C错误;由Ekm=h-W,增加照射光的频率,光电子的最大初动能变大,选项D正确。5.2018江苏单科,12C(2)光电效应实验中,用波长为0的单色光A照射某金属板时,刚好有光电子从金属表面逸出。当波长为 的单色光B照射该金属板时,光电子的最大初动能为 ,A、B两种光子的动量之比为 。(已知普朗克常量为h、光速为c)02答案答案 1 20hc解析解析由爱因斯坦光电效应方程可知EkA=h-W0=0,得W0=hEkB=

9、h-h=A种光子的动量pA=B种光子的动量pB=得pA pB=1 20c0c02c0c0hc0h02h02h考点二原子、原子核考点二原子、原子核6.(2018天津理综,1,6分)国家大科学工程中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。下列核反应中放出的粒子为中子的是 ()A N俘获一个粒子,产生O并放出一个粒子BAl俘获一个粒子,产生P并放出一个粒子CB俘获一个质子,产生Be并放出一个粒子DLi俘获一个质子,产生He并放出一个粒子147.1782713.3015115.8463.32答案答案 B本题考查核反应方

10、程。由核反应过程中遵循质量数、电荷数均守恒的原则,可写出选项中的四个核反应方程N+HeOH,选项A错误AlHePn,选项B正确。BeHe,选项C错误LiHHeHe,选项D错误。147。42178112713。423015101118514BH4263。113242解题关键解题关键 核反应中的两守恒根据核反应过程中质量数和电荷数均守恒的原则,写出核反应方程,同时应熟记几种常用的微观粒子的表示方法。7.(2017天津理综,1,6分)我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证,这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程中属于聚变反应的是 ()A.HHHenBNHeO

11、HCHeAlPnDUnBaKr+n21314210147.421781142.271330151023592.10144568936103答案答案 A本题考查核反应类型。选项A是质量小的核结合成质量较大的核,属于核聚变。选项B是卢瑟福发现质子的人工转变方程。选项C是约里奥居里夫妇发现人工放射性同位素的人工转变方程。选项D是铀核在中子轰击下分裂为中等质量的核的过程,属于核裂变。易混点拨易混点拨 轻核聚变与人工转变从本质过程来看,轻核聚变是质量较小的原子核在高温下或在高压下接近到核力能发生作用的范围时,在核力作用下结合为质量较大的原子核,同时放出能量;人工转变是在高速粒子的轰击下使靶核发生转变,同

12、时被击出某种粒子,此过程中通常要吸收能量。从方程形式来看,二者相近,不易区分。可通过典型人工转变方程的记忆来解决,几种典型人工转变是发现质子、中子、放射性同位素与正电子的核反应。8.(2015天津理综,1,6分)物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上。下列说法正确的是()A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构C.粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的答案答案 A 粒子散射实验的重要发现使人们认识到原子具有核式结构,B、C项错误;密立根的油滴实验测出了电子的电荷量,D项错误。9.(20

13、15安徽理综,14,6分)图示是粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M、N、P、Q是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中所标出的粒子在各点处的加速度方向正确的是()A.M点 B.N点 C.P点 D.Q点答案答案 C 粒子与重金属原子核带同种电荷,由于库仑力作用,粒子在运动过程中发生偏转,由牛顿第二定律可知,粒子的加速度方向为其所受库仑力方向,指向轨迹弯曲方向的内侧,故图中P点所示加速度方向正确,选项C正确。10.2015福建理综,30(1),6分下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是 。A.射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能

14、增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变DBi的半衰期是5天,100克Bi经过10天后还剩下50克21083.21083答案答案 B 射线是光子流,选项A错误;氢原子辐射光子后能量减小,轨道半径减小,其绕核运动的电子动能增大,总能量减小,选项B正确;太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的氢核聚变,选项C错误;由m=,n=得m=g=25 g,选项D错误。02nmtT022m100411.(2015广东理综,18,6分)(多选)科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚的核反应获得能量。核反应方程分别为:X+YH+4.9 MeV和 HHHe+X+17.6 MeV。下列表述正确的有()A.X是中

15、子B.Y的质子数是3,中子数是6C.两个核反应都没有质量亏损D.氘和氚的核反应是核聚变反应4321He213142答案答案 AD设X、Y的电荷数分别为Z、Z,质量数分别为A、A,由质量数守恒和电荷数守恒有:A+A=4+3,2+3=A+4,Z+Z=2+1,1+1=2+Z,可得A=1,A=6,Z=0,Z=3,故X是中子,Y是Li,A正确;由Li知Y的质子数、中子数都是3,故B错误;两个核反应中都释放了能量,故都有质量亏损,C错误;氘和氚的核反应中质量较小的核结合成了质量较大的核,故D正确。636312.(2014天津理综,6,6分)(多选)下列说法正确的是()A.玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核

16、式结构模型的建立B.可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施C.天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转D.观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率不同答案答案 BD玻尔对氢原子光谱的研究完善了核式结构模型,选项A错误;紫外线有荧光效应,故B选项正确;天然放射现象中的射线不带电,在电场或磁场中不发生偏转,选项C错误;观察者与波源互相远离,由多普勒效应可知接收到的频率变小,故选项D正确。13.2015山东理综,39(1)14C发生放射性衰变成为14N,半衰期约5 700年。已知植物存活期间,其体内14C与12C的比例不变;生命活动结束后,14C的比例持续减少。现通过测量

17、得知,某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是 。(双选,填正确答案标号)a.该古木的年代距今约5 700年b.12C、13C、14C具有相同的中子数c.14C衰变为14N的过程中放出射线d.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变答案答案 ac解析解析古木样品中14C的比例正好是现代样品的二分之一,说明该古木恰好经历了一个半衰期的时间,故a正确。12C、13C、14C具有相同的质子数、不同的中子数,故b错。14C的衰变方程为:CNe,可见c正确。放射性元素的半衰期与外界因素无关,故d错。1461470114.2014山东理综,39(1)氢原子能级如图,当氢原

18、子从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656 nm。以下判断正确的是 。(双选,填正确答案标号)a.氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时,辐射光的波长大于656 nmb.用波长为325 nm的光照射,可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级c.一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线d.用波长为633 nm的光照射,不能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级答案答案 cd解析解析由E初-E终=h=h可知,氢原子跃迁时始末能级差值越大,辐射的光子能量越高、波长越短,由能级图知E3-E2E2-E1,故a错误。由=得=121.6 nmW0判断,钠、钾、铷能发生光电效应。Echchch

19、c2hchc知识归纳知识归纳(1)光子的频率、波长和光速c之间的关系为:=(2)光子的能量:E=h=(3)光子的动量:p=chchcA A组组 2016201820162018年高考模拟年高考模拟基础题组基础题组考点一波粒二象性考点一波粒二象性三年模拟1.(2018安徽A10联盟联考)如图所示为氢原子的能级图,已知金属铂的逸出功为6.34 eV,则下列说法正确的是()A.处于基态的氢原子可以吸收能量为10.5 eV的光子而被激发B.用n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光照射金属铂能发生光电效应C.用能量为12.5 eV的电子轰击处于基态的氢原子,一定不能使氢原子发生能级跃迁D.要使处于基态的氢原

20、子发生电离,入射光子的能量只能等于13.6 eV答案答案 B氢原子发生能级跃迁时,其只能吸收(或辐射)光子能量等于两能级间的能级差的光子,n=1n=2吸收的光子能量为-3.4 eV-(-13.6 eV)=10.2 eV,n=1n=3吸收的光子能量为-1.51 eV-(-13.6 eV)=12.09 eV,能量为10.5 eV的光子不能被吸收,A错误;从n=4能级跃迁到n=1能级辐射光子的能量为-0.85 eV-(-13.6 eV)=12.75 eV,大于金属铂的逸出功,能使金属铂发生光电效应,B正确;用能量为12.5 eV的电子轰击处于基态的氢原子,可能使氢原子发生能级跃迁,C错误;入射光子的

21、能量大于13.6 eV时,可使处于基态的氢原子发生电离,D错误。2.(2018山西考前测试)(多选)我国利用“墨子号”量子通信卫星在国际上率先实现了高速星地量子通信,初步构成了量子通信网络。关于量子理论,下列说法正确的是()A.量子论是普朗克首先提出的,光量子理论则是爱因斯坦首先提出的B.光的强度越大,则光子的能量也就越大C.三种放射线、,其本质上都是高能光子D.大量氢原子从高能级向低能级跃迁时,只能发射某些特定频率的光子答案答案AD光的强度越大,光的频率不一定越大,所以光子能量不一定越大,B错。三种放射线、中,射线是氦核流,射线是电子流,射线是光子流,所以C错。选项A、D说法正确。3.(20

22、18河南调研联考)甲、乙光子的能量之比为2 1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为E1、E2。该金属的逸出功为()A.E1+E2 B.E1-E2C.E1+2E2 D.E1-2E2 答案答案 D根据光电效应方程Ek=h-W0,对应甲光子有h甲=E1+W0,对应乙光子有h乙=E2+W0,又知h甲=2h乙,解得W0=E1-2E2,故选项D正确,选项A、B、C错误。4.2016湖北黄冈质检,35(1)(多选)以下有关近代物理内容的若干叙述,正确的是()A.紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B.

23、玻尔认为,原子中电子轨道是量子化的,能量也是量子化的C.射线是原子核外电子高速运动形成的D.光子不仅具有能量,也具有动量E.根据玻尔能级理论,氢原子辐射出一个光子后,将由高能级向较低能级跃迁,核外电子的动能增加答案答案 BDE最大初动能与入射光的频率有关,与光强无关,故A错误。射线是原子核中的中子变成质子和电子,同时将电子释放出来形成射线nHe,故C错误。10,1101考点二原子、原子核考点二原子、原子核5.(2018安徽六校二联)近几年中国等许多国家积极发展“月球探测计划”,该计划中的科研任务之一是探测月球上氦3的含量。氦3是一种清洁、安全和高效的核发电燃料,可以采用在高温高压下用氘和氦3进

24、行核聚变反应发电。若已知氘核的质量为2.013 6 u,氦3的质量为3.015 0 u,氦核的质量为4.001 51 u,质子质量为1.007 83 u,中子质量为1.008 665 u,1 u相当于931.5 MeV。则下列说法正确的是()A.一个氘和一个氦3的核聚变反应释放的核能约为17.9 MeVB.氘和氦3的核聚变反应方程式HHeHe+X,其中X是中子C.因为聚变时释放能量,出现质量亏损,所以生成物的总质量数减少D.目前我国的秦山、大亚湾等核电站广泛使用氦3进行核聚变反应发电21:3242答案答案 A氘和氦3的核聚变反应方程式HHeH,可知X为质子,B项错误。释放的核能E=mc2=(2

25、.013 6+3.015 0-4.001 51-1.007 83)931.5 MeV17.9 MeV,所以A项正确。因为聚变时释放能量,出现质量亏损,则反应后的总质量小于反应前的总质量,但是在核反应中质量数守恒,故C项错误。现在的核电站均使用核裂变反应发电,故D项错误。21:324121He6.(2018山东菏泽一模)如图所示为氢原子的能级图,一群氢原子处于n=4的激发态,在向低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光子照射逸出功为1.90 eV的金属铯,下列说法正确的是()A.这群氢原子能发出6种频率不同的光,其中从n=4能级跃迁到n=3能级所发出的光波长最短B.这群氢原子能发出3种频率不同的

26、光,其中从n=4能级跃迁到n=1能级所发出的光频率最高C.金属铯表面所逸出的光电子的初动能最大值为12.75 eVD.金属铯表面所逸出的光电子的初动能最大值为10.85 eV答案答案 D这群氢原子能发出=6种频率的光子,从n=4能级跃迁到n=3能级所发出的光的频率最小,波长最长,从n=4 能级跃迁到n=1能级所发出的光的频率最高,波长最短,选项A、B错误;光电子的初动能最大值对应入射光子的频率最高,E=E4-E1=-0.85 eV-(-13.6 eV)=12.75 eV,由光电效应方程知Ek=E-W0=10.85 eV,选项C错误,D正确。24C7.(2018山西太原一模)(多选)下列说法正确

27、的是()A.铀238发生衰变变成钍234时,粒子与钍234的质量之和等于铀238的质量B.铀238发生衰变变成钍234时,粒子与钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能C.衰变中释放的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NHeO+X中,X是质子且反应过程中系统动量守恒14742178答案答案 BD铀238发生衰变时有质量亏损,故A错误;铀238发生衰变变成钍234时,粒子和钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能,故B正确。衰变的实质是原子核内部的一个中子变成一个质子和一个电子,并将电子发射到核外,形成射线,故C错误。在核反应中质量数守恒,电荷数守恒,设X的

28、质量数为m,电荷数为n,则有4+14=17+m,2+7=8+n,解得:m=1,n=1,所以X表示质子,核反应过程中系统动量守恒,故D正确。8.(2017安徽江南十校联考,14)铀核U)经过m次衰变和n次衰变变成铅核Pb),关于该过程,下列说法中正确的是 ()A.m=5,n=4B.铀核U)的比结合能比铅核Pb)的比结合能小C.衰变产物的结合能之和小于铀核U)的结合能D.铀核U)衰变过程的半衰期与温度和压强有关23592(20782(23592(20782(23592(23592(答案答案 B原子核衰变时质量数守恒,电荷数守恒,235=4m+207,92=82+2m-n,两式联立解得:m=7,n=

29、4,A项错误。衰变产物的结合能之和大于铀核U)的结合能,C项错误。半衰期由原子核内部自身的因素决定,与温度和压强无关,D项错误。23592(9.(2017山西五校四联,14)在很多装饰材料中,都不同程度地含有放射性元素。下列说法正确的是()A.射线、射线和射线都是电磁波B.在、三种射线中,射线的电离能力最强C.氡的半衰期为3.8天,4个氡原子核经过7.6天后一定只剩下1个氡原子核D.放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的答案答案 D 射线是高速 He核流,射线是高速电子流,A项错误。在、三种射线中,射线的电离能力最强,射线的电离能力最弱,B项错误。半衰期是对大量原子

30、核的衰变行为作出的统计规律,对于少量原子核无意义,C项错误。4210.(2017湖南长沙三月模拟,16)一个静止的铀核,放在匀强磁场中,它发生一次衰变后变为钍核,粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动。某同学作出如图所示运动径迹示意图,以下判断正确的是()A.1是粒子的径迹,2是钍核的径迹B.1是钍核的径迹,2是粒子的径迹C.3是粒子的径迹,4是钍核的径迹D.3是钍核的径迹,4是粒子的径迹答案答案 B由动量守恒可知,静止的铀核发生衰变后,生成的均带正电的粒子和钍核的动量大小相等,但方向相反,由左手定则可知它们的运动轨迹应为“外切”圆,又R=,在p和B相等的情况下,R,因q钍q,则R钍bc,让这

31、三种光照射逸出功为10.2 eV的某金属表面,则()A.照射氢原子的光子能量为12.09 eVB.从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为bC.逸出的光电子的最大初动能为1.51 eVD.光a、b、c均能使该金属发生光电效应答案答案 A用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光,则知受激发后的氢原子处于n=3能级,可知照射氢原子的光子能量为(-1.51 eV)-(-13.6 eV)=12.09 eV,A选项正确;n=3n=1时:ha=-1.51 eV-(-13.6 eV)=12.09 eV,n=2n=1时:hb=-3.4 eV-(-13.6 eV)=

32、10.2 eV,n=3n=2时:hc=-1.51 eV-(-3.4 eV)=1.89 eV,则知从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为c,让这三种光照射逸出功为10.2 eV的某金属表面,光c不能使该金属发生光电效应,光a、b可使该金属发生光电效应,逸出的光电子的最大初动能为12.09 eV-10.2 eV=1.89 eV,故B、C、D错误。5.(2018山西五市联考)氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为HHHe+X,式中X是某种粒子,已知HHHe和粒子X的质量分别为2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u;1 u=931.5 Me

33、V/c2,c是真空中的光速。由上述核反应方程和数据可知()A.粒子X是HB.该核反应中的质量亏损为0.028 9 uC.该核反应释放出的能量约为17.6 MeVD.该核反应中释放的全部能量转化为粒子X的动能21:314221:31、42、11答案答案 C根据核反应中,质量数守恒和核电荷数守恒,可判断X为中子,A错误;该核反应中的质量亏损为m=2.014 1 u+3.016 1 u-4.002 6 u-1.008 7 u=0.018 9 u,B错误;由爱因斯坦质能方程可知释放出的能量为E=(2.014 1+3.016 1-4.002 6-1.008 7)931.5 MeV17.6 MeV,C正确

34、;该核反应中释放的能量只有一部分转化为X粒子的动能,D错误。思路点拨思路点拨本题难度较小,掌握核反应中两个守恒观点,熟练应用爱因斯坦质能方程是解此题的关键。6.(2018福建厦门质检)下列几幅图的有关说法正确的是()A.图一中少数粒子穿过金箔后方向不变,大多数粒子穿过金箔后发生了较大角度的偏转B.图二光电效应实验说明了光具有粒子性C.图三中射线丙由粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷D.图四链式反应属于轻核的聚变,又称为热核反应答案答案 B在粒子散射实验中,绝大多数粒子穿过金箔后方向基本不变,只有少数粒子发生了较大角度的偏转,则A错误;光电效应实验说明了光具有粒子性,所以B正确;由左手定则可知,

35、甲由粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷,故C错误;链式反应属于重核的裂变,故D错误。7.(2018广东茂名综合测试)铝核Al被粒子击中后产生的反应生成物是磷P,同时放出一种粒子,关于这种粒子的下列说法中正确的是()A.这种粒子在电场中可以被加速或发生偏转B.这种粒子在磁场中一定不受磁场力作用C.这种粒子在真空中的速度等于3108 m/sD.在碳14核内有6个这种粒子27133015答案答案 B核反应中质量数守恒,电荷数守恒AlHen,这种粒子是中子 n,中子不带电,故A错误,B正确。实物粒子在真空中的速度小于光速3108 m/s,所以C项错误。在C中有8个 n,所以D项错误。2713,4230

36、1150P10146108.(2017河北石家庄二模,18)(多选)下列说法正确的是()A.太阳辐射的能量来自太阳内部的裂变反应B.放射性元素的半衰期与外界压强、原子的化学状态无关C.依据玻尔理论氢原子从高能级状态向低能级状态跃迁时会辐射光子D.紫光照射金属板发生光电效应时,增大入射光强度,则光电子的最大初动能增大答案答案BC太阳辐射的能量来自太阳内部的轻核聚变,A错。半衰期是由原子核内部的因素决定的,与外界压强、原子的化学状态无关,B对。氢原子从高能级向低能级跃迁时多余的能量会以光子的形式释放出来,C对。光电效应中飞出的光电子的最大初动能与入射光强度无关,与入射光频率有关,D错。9.(201

37、7山东潍坊中学一模,5)(多选)下列说法中正确的是()A.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大B.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,但原子的能量增大C.光电子的最大初动能随入射光频率增大而增大D.在光照条件不变的情况下,对发射出来的光电子加上正向电压对光电子加速,所加电压不断增大,光电流也不断增大答案答案 BC根据爱因斯坦光电效应方程Ek=h-W0可知,入射光的频率越大,光电子的最大初动能越大,不可见光的频率有的比可见光的大(如紫外线),有的比可见光的小(如红外线),故A错误;在光照条件不变的情况下,对发射出来的光

38、电子加上正向电压对光电子加速,随所加电压不断增大,光电流并不是不断增大,当达到饱和值后不再增大,故D错误。解题指导解题指导红外线频率小于可见光频率,紫外线频率大于可见光频率;根据轨道的半径,结合库仑引力提供向心力分析电子动能的变化;当入射光子的频率大于金属的极限频率时,会发生光电效应,根据光电效应方程得出最大初动能与什么因素有关;当光电流达到最大时,称为饱和电流。10.(2017湖南六校联考,14)关于近代物理,下列说法中不正确的是()A.光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性B.单个氢原子从n=4能级向较低能级跃迁时,最多可以向外辐射6种不同频率的光子C.在U235的裂变反应中UnBaKr+n

39、),发生了质量亏损,Ba144和Kr89的比结合能比U235的大,该核反应释放出核能D.在、这三种射线中,射线的穿透能力最强,射线的电离能力最强23592(10144568936103答案答案 B当大量氢原子从n=4能级向较低能级跃迁时最多可以向外辐射6种不同频率的光子,但单个氢原子从n=4能级向较低能级跃迁时最多向外辐射3种不同频率的光子,B项错误。A、C、D三项说法正确。故选B。11.(2017天津和平质量调查,1)下列说法正确的是()A.卢瑟福用粒子轰击N核获得反冲核O发现了质子B.普朗克通过对光电效应现象的分析提出了光子说C.玻尔通过对天然放射现象的研究提出了氢原子能级理论D.汤姆孙发

40、现电子从而提出了原子的核式结构模型147178答案答案 A光子说是爱因斯坦提出的,B错误。玻尔通过对氢原子光谱的成因的研究提出了氢原子能级理论,C项错误。卢瑟福通过粒子的散射实验,提出了原子的核式结构模型,D项错误。C C组组 教师专用题组教师专用题组1.(多选)如图所示,这是一个研究光电效应的电路图,下列叙述中正确的是()A.只调换电源的极性,移动滑片P,当电流表示数为零时,电压表示数为遏止电压U0的数值B.保持光照条件不变,滑片P向右滑动的过程中,电流表示数将一直增大C.不改变光束颜色和电路,增大入射光束强度,电流表示数会增大D.阴极K需要预热,光束照射后需要一定的时间才会有光电流E.图中

41、入射光束的频率减小到某一数值f0时,无论滑片P怎样滑动,电流表示数都为零,则f0是阴极K的极限频率答案答案 BCE当只调换电源的极性时,电子从K到A减速运动,到达阳极A恰好速度为零时对应电压为遏止电压,所以A项正确;保持光照条件不变,P向右滑动,加在光电管两端的电压增加,光电流增大,当达到饱和电流后,P再向右移,光电电流保持不变,B项错误。只增大入射光束强度时,单位时间内光电子数变多,电流表示数变大,C项正确。因为光电效应的发生是瞬间的,阴极K不需要预热,所以D项错误。当光束的频率为f0时,无论P怎样滑动,电流表示数都为零,说明未飞出光电子,则有W=hf0,所以f0为阴极K的极限频率,E项正确

42、。2.(多选)关于原子核的有关知识,下列说法正确的是()A.天然放射性射线中的射线实际就是电子流,它来自原子的核内B.放射性原子核经过、衰变致使新的原子核处于较高能级,因此不稳定从而产生射线C.氡222经过衰变为钋218的半衰期为3.8天,一个氡222原子核四天后一定衰变为钋218D.比结合能越大,原子越容易发生衰变E.热核反应过程中核子必须要有巨大的动能来克服核子间的力答案答案 ABE因为半衰期是统计规律,对单个核子没有意义,所以C项错。比结合能描述原子核的稳定性,比结合能越大,原子越稳定,越不易发生衰变,所以D项错。3.(2017河南六市一联,14)以下说法正确的是()A.氢原子核外电子从

43、半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子电势能增大,原子能量减小B.紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的个数越多,光电子的最大初动能增大C.氢原子光谱有很多不同的亮线,说明氢原子能发出很多不同频率的光,但它的光谱不是连续谱D.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构,阴极射线是原子核内的中子转变为质子时产生的高速电子流答案答案 C氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子电势能增大,原子能量增大,A项错误。由Ek=h-W0可知,只增加光强而不改变光的频率,光电子的最大初动能不变,B项

44、错误。原子核内的中子转变为质子时产生的高速电子流是射线,不是阴极射线,D项错误。4.(2017湖北七市三月联考,18)(多选)如图所示是氢原子的能级图,大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时,一共可以辐射出10种不同频率的光子。其中莱曼系是指氢原子由高能级向n=1能级跃迁时释放的光子,则()A.10种光子中波长最短的是从n=5能级跃迁到基态时产生的B.10种光子中有4种属于莱曼系C.使n=5能级的氢原子电离至少要0.85 eV的能量D.从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量等于从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量答案答案 AB由n=5能级跃迁到基态时产生的光子能量最大,频率最高,波长最短

45、,A项正确。51、41、31和21跃迁时释放的4种光子属于莱曼系,B项正确。使n=5能级的氢原子电离至少要0.54 eV的能量,C项错误。从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量为-3.4 eV-(-13.6 eV)=10.2 eV,从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量为-1.51 eV-(-3.4 eV)=1.89 eV,D项错误。5.2016福建漳州二模,35(1)(多选)根据玻尔理论,推导出了氢原子光谱谱线的波长公式:=R,m与n都是正整数,且nm。当m取定一个数值时,不同数值的n得出的谱线属于同一个线系。如:m=1,n=2、3、4、组成的线系叫赖曼系,m=2,n=3、4、5、组成的线

46、系叫巴耳末系,则()A.赖曼系中n=2对应的谱线波长最长B.赖曼系中n=2对应的谱线频率最大C.巴耳末系中n=3对应的谱线波长最长D.巴耳末系中,n=3对应的谱线的光子能量最小E.赖曼系中所有谱线频率都比巴耳末系谱线频率大12211mn答案答案 ACD在赖曼系中m=1,n=2、3、4、,利用氢原子光谱谱线的波长公式=R可知n值越大,波长越短,频率f越大,则A正确,B错误;在巴耳末系中m=2,n=3、4、5、,利用氢原子光谱谱线的波长公式=R可知,n值越大,波长越短,频率f越大,光子能量就越大,则C、D正确;由氢原子光谱谱线的波长公式:=R可判断E错误。12211mn12211mn12211mn解题关键解题关键根据=R,结合m、n的不同取值,确定波长的大小关系,知道波长越长,频率越小,能量越小。12211mn物理课件物理课件