廣西田陽高中高考物理總復(fù)習(xí) 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核課件

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1、選考內(nèi)容選考內(nèi)容第第 2 講講 波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核 光的波粒二象性光的波粒二象性 3對(duì)光電效應(yīng)規(guī)律的解釋對(duì)光電效應(yīng)規(guī)律的解釋 2由曲線可以得到的物理量 (1)極限頻率：圖線與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)0. (2)逸出功：圖線與Ekm軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的值W0E. (3)普朗克常量：圖線的斜率kh.電子的發(fā)現(xiàn)電子的發(fā)現(xiàn) 從高壓電場(chǎng)的陰極發(fā)出的陰極射線，穿過C1C2后沿直線打在熒光屏A上 (1)當(dāng)在平行極板上加一如圖所示的電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)陰極射線打在熒光屏上的位置向下偏，則可判定，陰極射線帶有負(fù)電荷 (2)為使陰極射線不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則請(qǐng)思考可在平行極板區(qū)域采取什么措施原子的核式結(jié)構(gòu)原子的

2、核式結(jié)構(gòu) (2)實(shí)驗(yàn)條件：金屬箔是由重金屬原子組成，很薄，厚度接近單原子的直徑全部設(shè)備裝在真空環(huán)境中，因?yàn)榱Ｗ雍苋菀资箽怏w電離，在空氣中只能前進(jìn)幾厘米顯微鏡可在底盤上旋轉(zhuǎn)，可在360的范圍內(nèi)進(jìn)行觀察 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：粒子穿過金箔后，絕大多數(shù)沿原方向前進(jìn)，少數(shù)發(fā)生較大角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)偏轉(zhuǎn)角度大于90，甚至被彈回 粒子的大角度散射現(xiàn)象無法用湯姆孫的原子模型解釋粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果揭示了：原子內(nèi)部絕大部分是空的；原子內(nèi)部有一個(gè)很小的“核”氫原子光譜氫原子光譜 3吸收光譜：吸收光譜是溫度很高的光源發(fā)出來的白光，通過溫度較低的蒸氣或氣體后產(chǎn)生的太陽光譜為吸收光譜 2盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典電磁理論的

3、矛盾主要有兩點(diǎn)：按照經(jīng)典電磁理論，電子在繞核做加速運(yùn)動(dòng)的過程中，要向外輻射電磁波，因此能量要減少，電子軌道半徑也要變小，最終會(huì)落到原子核上，因而原子是不穩(wěn)定的；電子在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的縮小，轉(zhuǎn)動(dòng)頻率不斷增大，輻射電磁波的頻率不斷變化，因而大量原子發(fā)光的光譜應(yīng)該是連續(xù)光譜然而事實(shí)上，原子是穩(wěn)定的，原子光譜也不是連續(xù)光譜而是線狀光譜.玻爾理論能級(jí)玻爾理論能級(jí) 天然放射現(xiàn)象天然放射現(xiàn)象 原子核的衰變?cè)雍说乃プ?核反應(yīng)核反應(yīng) (3)核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒而不是質(zhì)量守恒，核反應(yīng)方程中反應(yīng)前后的總質(zhì)量一般會(huì)發(fā)生變化(質(zhì)量虧損)且釋放出核能 (4)當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生連續(xù)衰變時(shí)，原子核中有的發(fā)生衰變，有

4、的不發(fā)生衰變，同時(shí)伴隨著輻射.核力核能核力核能 裂變與聚變裂變與聚變 2熱核反應(yīng)和裂變反應(yīng)相比，具有許多優(yōu)越性首先，熱核反應(yīng)釋放的能量，就相同質(zhì)量的核燃料來講，比裂變反應(yīng)大再有，裂變時(shí)產(chǎn)生放射性物質(zhì)，處理起來比較困難，熱核反應(yīng)在這方面的問題要簡(jiǎn)單得多第三，熱核反應(yīng)所用的燃料氘，在地球上的儲(chǔ)量非常豐富，1L海水中大約有0.038g氘，如果用來進(jìn)行熱核反應(yīng)，放出的能量和燃燒300L汽油相當(dāng)因此，海水中的氘就是異常豐富的能源光電效應(yīng)光電效應(yīng) 命題規(guī)律命題規(guī)律考查對(duì)光電效應(yīng)規(guī)律的理解和愛因斯坦光考查對(duì)光電效應(yīng)規(guī)律的理解和愛因斯坦光電效應(yīng)方程的應(yīng)用電效應(yīng)方程的應(yīng)用解析光電流的大小與光強(qiáng)有關(guān)，A錯(cuò)誤；發(fā)生

5、光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于等于材料的極限頻率，B錯(cuò)誤，D正確；入射光的頻率越大，遏止電壓越大，C正確 .答案CD總結(jié)評(píng)述本題考查光電效應(yīng)的基本知識(shí)，屬容易題，理解發(fā)生光電效應(yīng)的條件是關(guān)鍵A逸出功與有關(guān)BEkm與入射光強(qiáng)度成正比C當(dāng)0時(shí)，會(huì)逸出光電子D圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)答案D解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程EkmhW.得Ekm /h，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確.命題規(guī)律考查光的波粒二象性的理解、物質(zhì)波的理解光的波粒二象性、物質(zhì)波光的波粒二象性、物質(zhì)波 解析牛頓的“微粒說”是牛頓所描繪的那種遵循經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的機(jī)械微粒，與“光子說”不同，故選項(xiàng)A錯(cuò)任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，都具有波動(dòng)性，這種波

6、叫做物質(zhì)波，故選項(xiàng)B對(duì)光子在空間各點(diǎn)出現(xiàn)的概率，可以用波動(dòng)規(guī)律來描述，即光波是概率波，選項(xiàng)D對(duì)答案為BCD.答案BCD 物理學(xué)家做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，在光屏處放上照相底片，若減弱光電流的強(qiáng)度，使光子只能一個(gè)一個(gè)地通過狹縫，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，如果曝光時(shí)間不太長(zhǎng)，底片上只出現(xiàn)一些不規(guī)則的點(diǎn)子；如果曝光時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上就會(huì)出現(xiàn)規(guī)則的干涉條紋，對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有下列認(rèn)識(shí)，正確的是()A曝光時(shí)間不長(zhǎng)時(shí)，出現(xiàn)不規(guī)則的點(diǎn)子，表現(xiàn)出光的波動(dòng)性B單個(gè)光子通過雙縫后的落點(diǎn)無法預(yù)測(cè)C干涉條紋中明亮的部分是光子到達(dá)機(jī)會(huì)較多的地方D只有大量光子的行為才能表現(xiàn)出光的粒子性答案BC解析由于光波是一種概率波，故B

7、、C正確A中的現(xiàn)象說明了光的粒子性，個(gè)別光子的行為才通常表現(xiàn)出粒子性，故A、D錯(cuò)誤.命題規(guī)律考查粒子散射實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論粒子散射現(xiàn)象粒子散射現(xiàn)象 A粒子在A處的速度比在B處的速度小 B粒子在B處的速度最大 C粒子在A、C兩處的速度大小相等 D粒子在B處的速度比在C處的速度要小解析從A到B，電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的速度減小，從B到C，電場(chǎng)力做正功，粒子的速度增大，所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)，D正確由于A、C處于同一等勢(shì)面上，根據(jù)動(dòng)能定理得粒子在A、C兩處的速度大小相等，所以選項(xiàng)C也正確答案CD答案ACD解析盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)結(jié)論的主要內(nèi)容是：在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫做原子核，原子的全部正電

8、荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間里繞核旋轉(zhuǎn)，由此可見B選項(xiàng)錯(cuò)，A、C、D選項(xiàng)正確.命題規(guī)律考查對(duì)玻爾理論的理解和氫原子躍遷、電離能量的計(jì)算能級(jí)能級(jí) A吸收光子的能量為h1h2 B輻射光子的能量為h1h2 C吸收光子的能量為h2h1 D輻射光子的能量為h2h1解析由題意，h1EkmEknh2EkkEkn兩式相減，得輻射光子的能量EkkEkmh2h1，所以D正確，A、B、C錯(cuò)誤答案D答案答案C命題規(guī)律考查原子核發(fā)生衰變，衰變的次數(shù)及反應(yīng)方程的書寫衰變規(guī)律衰變規(guī)律 A它的核內(nèi)中子數(shù)為289 B它的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為289 C它的原子核可能經(jīng)過20次衰變和9次衰變后，變?yōu)殂G209 D

9、如果它形成中性原子，其核外電子數(shù)為175解析“超重”元素的中子數(shù)為175，A項(xiàng)錯(cuò)誤；質(zhì)子數(shù)為114，B項(xiàng)錯(cuò)誤；變?yōu)殂G209過程中，發(fā)生衰變的次數(shù)為(289209)/420次，發(fā)生衰變的次數(shù)為9次，C項(xiàng)正確；如果它形成中性原子，其核外電子數(shù)為114，D項(xiàng)錯(cuò)誤答案C答案答案BC命題規(guī)律考查質(zhì)能方程的應(yīng)用及與力、電磁的綜合應(yīng)用核能、質(zhì)能方程核能、質(zhì)能方程 答案答案D (2011佛山模擬)“嫦娥一號(hào)” 月球探測(cè)衛(wèi)星于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長(zhǎng)征三號(hào)甲”運(yùn)箭火箭發(fā)射升空該衛(wèi)星用太陽能電池板作為攜帶科研儀器的電源，它有多項(xiàng)科研任務(wù)，其中一項(xiàng)是探測(cè)月球上氦3的含量，氦3是一種清潔、安全和高效的核融合發(fā)電燃料，可以采用在高溫高壓下用氘和氦3進(jìn)行核聚變反應(yīng)發(fā)電若已知氘核的質(zhì)量為2.0136u，氦3的質(zhì)量為3.0150u，氦核的質(zhì)量為4.00151u，質(zhì)子質(zhì)量為1.00783u，中子質(zhì)量為1.008665u,1u相當(dāng)于931.5MeV，則下列說法正確的是()答案B解析由核電荷數(shù)守恒易知A錯(cuò)誤；月光是太陽能的反射光，對(duì)月光分析只能得出太陽上存在某元素，D錯(cuò)誤；由質(zhì)能方程易知B正確