三位一体广西田阳高中2013版高考物理总复习波粒二象性 原子结构与原子核课件

选选考内容 第 2 讲 波粒二象性 原子结结构与原子核 光的波粒二象性 3对光电效应规律的解释 2由曲线线可以得到的物理量 (1)极限频频率：图线图线 与轴轴交点的横坐标标0. (2)逸出功：图线图线 与Ekm轴轴交点的纵纵坐标标的值值W0E. (3)普朗克常量：图线图线 的斜率kh. 电子的发现 从高压电场压电场 的阴极发发出的阴极射线线，穿过过C1C2后沿直线线 打在荧荧光屏A上 (1)当在平行极板上加一如图图所示的电场电场 ，发现发现 阴极射线线 打在荧荧光屏上的位置向下偏，则则可判定，阴极射线带线带 有负负 电电荷 (2)为为使阴极射线线不发发生偏转转，则请则请 思考可在平行极板区 域采取什么措施 原子的核式结构 (2)实验实验 条件：金属箔是由重金属原子组组成，很薄，厚度接 近单单原子的直径全部设备设备 装在真空环环境中，因为为粒子 很容易使气体电电离，在空气中只能前进进几厘米显显微镜镜可 在底盘盘上旋转转，可在360的范围围内进进行观观察 (3)实验结实验结 果：粒子穿过过金箔后，绝绝大多数沿原方向前进进 ，少数发发生较较大角度偏转转，极少数偏转转角度大于90，甚 至被弹弹回 粒子的大角度散射现现象无法用汤汤姆孙孙的原子模型解释释 粒子散射实验实验 的结结果揭示了：原子内部绝绝大部分是空 的；原子内部有一个很小的“核” 氢原子光谱 3吸收光谱谱：吸收光谱谱是温度很高的光源发发出来的白光 ，通过过温度较较低的蒸气或气体后产产生的太阳光谱为谱为 吸收 光谱谱 2卢卢瑟福的原子核式结结构模型与经经典电电磁理论论的矛盾主 要有两点：按照经经典电电磁理论论，电电子在绕绕核做加速运动动 的过过程中，要向外辐辐射电电磁波，因此能量要减少，电电子轨轨 道半径也要变变小，最终终会落到原子核上，因而原子是不稳稳 定的；电电子在转动过转动过 程中，随着转动转动 半径的缩缩小，转动转动 频频率不断增大，辐辐射电电磁波的频频率不断变变化，因而大量原 子发发光的光谱应该谱应该 是连续连续 光谱谱然而事实实上，原子是稳稳 定的，原子光谱谱也不是连续连续 光谱谱而是线线状光谱谱. 玻尔理论 能级 天然放射现象 原子核的衰变 核反应 (3)核反应应遵循质质量数守恒而不是质质量守恒，核反应应方程 中反应应前后的总质总质 量一般会发发生变变化(质质量亏损损)且释释放出 核能 (4)当放射性物质发质发 生连续连续 衰变时变时 ，原子核中有的发发生衰 变变，有的不发发生衰变变，同时时伴随着辐辐射. 核力 核能 裂变与聚变 2热热核反应应和裂变变反应应相比，具有许许多优优越性首先， 热热核反应释应释 放的能量，就相同质质量的核燃料来讲讲，比裂 变变反应应大再有，裂变时产变时产 生放射性物质质，处处理起来比 较较困难难，热热核反应应在这这方面的问题问题 要简单简单 得多第三， 热热核反应应所用的燃料氘氘，在地球上的储储量非常丰富， 1L海水中大约约有0.038g氘氘，如果用来进进行热热核反应应，放 出的能量和燃烧烧300L汽油相当因此，海水中的氘氘就是异 常丰富的能源 光电效应 命题规律 考查对光电效应规律的理解和爱因斯坦光电效 应方程的应用 解析 光电流的大小与光强有关，A错误；发生光电 效应的条件是入射光的频率大于等于材料的极限频率，B 错误，D正确；入射光的频率越大，遏止电压越大，C正 确 . 答案 CD 总结评述 本题考查光电效应的基本知识，属容易题， 理解发生光电效应的条件是关键 A逸出功与有关 BEkm与入射光强度成正比 C当0时时，会逸出光电电子 D图图中直线线的斜率与普朗克常量有关 答案 D 解析 由爱因斯坦光电效应方程EkmhW.得Ekm /h，故A、B、C错误，D正确. 命题规律 考查光的波粒二象性的理解、物质波的理解 光的波粒二象性、物质波 解析 牛顿的“微粒说”是牛顿所描绘的那种遵循经典 力学规律的机械微粒，与“光子说”不同，故选项A错 任何一个运动着的物体，都具有波动性，这种波叫做物质 波，故选项B对光子在空间各点出现的概率，可以用波 动规律来描述，即光波是概率波，选项D对答案为BCD. 答案 BCD 物理学家做了一个有趣的实验实验 ：在双缝缝干涉实验实验 中，在光 屏处处放上照相底片，若减弱光电电流的强度，使光子只能一 个一个地通过过狭缝缝，实验结实验结 果表明，如果曝光时间时间 不太 长长，底片上只出现现一些不规则规则 的点子；如果曝光时间时间 足 够长够长 ，底片上就会出现规则现规则 的干涉条纹纹，对这对这 个实验结实验结 果有下列认识认识 ，正确的是( ) A曝光时间时间 不长时长时 ，出现现不规则规则 的点子，表现现出光的波 动动性 B单单个光子通过过双缝缝后的落点无法预测预测 C干涉条纹纹中明亮的部分是光子到达机会较较多的地方 D只有大量光子的行为为才能表现现出光的粒子性 答案 BC 解析 由于光波是一种概率波，故B、C正确A中的现 象说明了光的粒子性，个别光子的行为才通常表现出粒子 性，故A、D错误. 命题规律 考查粒子散射实验条件、实验现象、实验结 论 粒子散射现象 A粒子在A处处的速度比在B处处的速度小 B粒子在B处处的速度最大 C粒子在A、C两处处的速度大小相等 D粒子在B处处的速度比在C处处的速度要小 解析 从A到B，电场力做负功，粒子的速度减小，从B 到C，电场力做正功，粒子的速度增大，所以选项A、B 错，D正确由于A、C处于同一等势面上，根据动能定理 得粒子在A、C两处的速度大小相等，所以选项C也正确 答案 CD 答案 ACD 解析 卢瑟福的原子核式结构结论的主要内容是：在原 子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电 荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核 外空间里绕核旋转，由此可见B选项错，A、C、D选项正 确. 命题规律 考查对玻尔理论的理解和氢原子跃迁、电离能 量的计算 能级 A吸收光子的能量为为h1h2 B辐辐射光子的能量为为h1h2 C吸收光子的能量为为h2h1 D辐辐射光子的能量为为h2h1 解析 由题意，h1EkmEkn h2EkkEkn 两式相减，得辐射光子的能量EkkEkmh2h1，所以 D正确，A、B、C错误 答案 D 答案 C 命题规律 考查原子核发生衰变，衰变的次数及反应方 程的书写 衰变规律 A它的核内中子数为为289 B它的核内质质子数为为289 C它的原子核可能经过经过 20次衰变变和9次衰变变后，变为变为 铋铋209 D如果它形成中性原子，其核外电电子数为为175 解析 “超重”元素的中子数为175，A项错误；质子数为 114，B项错误；变为铋209过程中，发生衰变的次数为 (289209)/420次，发生衰变的次数为9次，C项正确 ；如果它形成中性原子，其核外电子数为114，D项错误 答案 C 答案 BC 命题规律 考查质能方程的应用及与力、电磁的综合应用 核能、质能方程 答案 D (2011佛山模拟拟)“嫦娥一号” 月球探测卫测卫 星于2007年10月 24日在西昌卫卫星发发射中心由“长长征三号甲”运箭火箭发发射升 空该卫该卫 星用太阳能电电池板作为为携带带科研仪仪器的电电源， 它有多项项科研任务务，其中一项项是探测测月球上氦3的含量， 氦3是一种清洁洁、安全和高效的核融合发电发电 燃料，可以采 用在高温高压压下用氘氘和氦3进进行核聚变变反应发电应发电 若已知氘氘核的质质量为为2.0136u，氦3