高考物理二轮复习 专题五 光电效应 原子结构和原子核课件.ppt

1 光电效应的实验规律 1 任何一种金属都有一个极限频率 入射光的频率必须大于这个频率 才能产生光电效应 2 光电子的最大初动能与入射光的强度无关 只随入射光的频率增大而增大 3 入射光照射到金属板上时 光电子的发射几乎是瞬时的 一般不会超过10 9s 4 当入射光的频率大于极限频率时 光电流的强度与入射光的强度成正比 知识必备 2 光电效应方程 3 氢原子能级图 4 核反应 备考策略本专题考查的重点应为原子跃迁及能级问题 核反应方程 核能的计算等 题型为选择题 1 必须牢记的 3个主要实验现象 2 必须掌握的 2类方程 1 光电效应现象 2 粒子散射实验 3 天然放射现象 1 衰变方程 2 核反应方程 3 必须明确的 3个易错易混点 1 能级跃迁时吸收光子的能量和吸收实物粒子的能量是不同的 2 半衰期是统计规律 对单个原子核无意义 3 射线是伴随着 衰变 衰变而产生的能量形式 4 必须掌握核能的两种计算方法 真题示例 多选 2017 全国卷 19 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 光电效应能级跃迁 a 若 a b 则一定有ua ubb 若 a b 则一定有eka ekbc 若ua ub 则一定有eka ekbd 若 a b 则一定有h a eka h b ekb 解析由爱因斯坦光电效应方程得ekm h w0 由动能定理得ekm eu 若用a b单色光照射同种金属时 逸出功w0相同 当 a b时 一定有eka ekb ua ub 故选项a错误 b正确 若ua ub 则一定有eka ekb 故选项c正确 因逸出功相同 有w0 h a eka h b ekb 故选项d错误 答案bc 真题感悟本考点主要考查 1 光电效应 极限频率 遏止电压等概念 2 光电效应规律 3 光电效应方程 4 考查氢原子结构 5 结合能级图考查能级跃迁规律 1 某光源发出的光由不同波长的光组成 不同波长的光的强度如图2所示 表中给出了一些材料的极限波长 用该光源发出的光照射表中材料 图2 a 仅钠能产生光电子b 仅钠 铜能产生光电子c 仅铜 铂能产生光电子d 都能产生光电子 解析由题图可知 该光源发出的光的波长大约在20nm到440nm之间 而三种材料中 极限频率最大的铂的极限波长是196nm 大于20nm 所以该光源能使三种材料都产生光电效应 选项d正确 答案d 答案bd 3 多选 2017 北京二模 图4为氢原子能级示意图的一部分 则氢原子 a 处于不同能级时 核外电子在各处出现的概率是一样的b 一群氢原子从n 5能级向低能级跃迁时最多能发出10种频率的光 图4 c 从n 4能级跃迁到n 3能级比从n 3能级跃迁到n 2能级辐射出电磁波的波长长d 处于基态的氢原子和具有13 6ev能量的电子发生碰撞时恰好电离 答案bc 练后反思1 处理光电效应问题的两条线索2 解决氢原子能级跃迁问题的三点技巧 1 光的强度大 光子数目多 发射光电子数多 光电流大 2 光子频率高 光子能量大 产生光电子的最大初动能大 衰变 核反应与核能的计算 a 衰变后钍核的动能等于 粒子的动能b 衰变后钍核的动量大小等于 粒子的动量大小c 铀核的半衰期等于其放出一个 粒子所经历的时间d 衰变后 粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 答案b 解析根据质能方程 释放的核能 e mc2 m 2mh mhe mn 0 0035u 则 e 0 0035 931mev 3 2585mev 3 3mev 故b正确 a c d错误 答案b 真题感悟本考点主要考查 1 原子核的衰变及对三种射线本质的理解和应用 2 半衰期 核反应方程及核能计算 答案ab 2 如图5所示 一天然放射性物质发出三种射线 经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域 方向如图所示 调整电场强度e和磁感应强度b的大小 使得在mn上只有两个点受到射线的照射 则下面判断正确的是 图5 a 射到b点的一定是 射线b 射到b点的一定是 射线c 射到b点的一定是 射线或 射线d 射到b点的一定是 射线 解析 射线不带电 在电场和磁场中它都不受力的作用 只能射到a点 选项d错误 调整e和b的大小 既可以使带正电的 射线沿直线前进 也可以使带负电的 射线沿直线前进 沿直线前进的条件是电场力与洛伦兹力平衡 即qe qbv 已知 粒子的速度比 粒子的速度小得多 当 粒子沿直线前进时 速度较大的 粒子向右偏转 当 粒子沿直线前进时 速度较小的 粒子也向右偏转 故选项c正确 a b错误 答案c 3 多选 下列核反应类型正确的是 答案acd a 这个核反应称为人工核反应b 要发生这样的核反应 需要将反应物质的温度加热到几