2018届高考物理二轮复习专题六近代物理

1、专题网络自查,专题六,教师备用真题,高频考点探究,PART 6,教师备用真题,1,2016,全国卷,在下列描述核过程的方程中，属,于,衰变的是,_,属于,衰变的是,_,属于裂变的是,_,属于聚变的是,_,填,正确答案标号,A,14,6,C,14,7,N,0,1,e,B,32,15,P,32,16,S,0,1,e,C,238,92,U,234,90,Th,4,2,He,D,14,7,N,4,2,He,17,8,O,1,1,H,E,235,92,U,1,0,n,140,54,Xe,94,38,Sr,2,1,0,n,F,3,1,H,2,1,H,4,2,He,1,0,n,1,C,AB,E,F,答案,C

2、,AB,E,F,解析,1,衰变是原子核自发地放射,出,粒子的核衰变过程，选,C,衰变,是原子核自发地放射出,粒子的核衰变,过程，选,A,B,重核裂变选,E,轻核聚,变选,F,2,2016,全国卷,一静止的铝原子核,27,13,Al,俘获一速度为,1.0,10,7,m/s,的质子,p,后,变为处于激发态的硅原子核,28,14,Si,下列说法正确的是,_,A,核反应方程为,p,27,13,Al,28,14,Si,B,核反应过程中系统动量守恒,C,核反应过程中系统能量不守恒,D,核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物,的质量之和,E,硅原子核速度的数量级为,10,5,m/s,方向与质子初速

3、度的,方向一致,答案,ABE,解析,核反应方程为,p,27,13,Al,28,14,Si,A,正确,核反应过程中,系统动量守恒、能量守恒,只是,前后表现形式不同罢了,质量,数守恒、电荷数守恒，但质量,亏损，亏损部分以能量的形式,释放出去，所以,B,正确,C,D,错误；由动量守恒定律得,0,m,1,v,1,m,2,v,2,即,0,1,10,7,28,v,2,解得,v,2,0.036,10,7,m/s,3.6,10,5,m/s,E,正确,考点一,波粒二象性,高频考点探究,知识归纳,一,知识网络构建,二,必须掌握的三个要点,1,对光电效应规律的解释,对应规律,对规律的解释,极限频率,c,电子从金属表

4、面逸出，首先必须克服金属原子核的引力做功,W,0,要使照射光子能量不小于,W,0,对应的频率,c,W,0,h,即极限频率,最大初动能,电子吸收光子能量后，一部分克服阻碍作用做功，剩余部分转化,为光电子的初动能，只有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大,初动能，对于确定的金属,W,0,是一定的，所以光电子的最大初动能,只随照射光的频率增大而增大，与照射光强度无关,瞬时性,光照射金属时，电子吸收一个光子的能量后，动能立即增大，不,需要能量积累的过程,饱和电流,当发生光电效应时，增大照射光强度，包含的光子数增多，照射,金属时产生的光电子增多，因而饱和电流变大,2,爱因斯坦光电效应方程,E,k,h,W

5、,0,W,0,为材料的逸出功，指从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功,E,k,为光电子的最大初动能，由此方程可求得照射光的频率,W,0,E,k,h,E,k,图像如图,14,1,所示，由图像可以得到如下信息,图,14,1,1,横轴截距表示极限频率,2,纵轴截距的绝对值表示逸出功,3,图线的斜率表示普朗克常量,h,3,光的波粒二象性的理解,光既具有波的性质，又具有粒子的性质光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波,动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性,1,个别光子的作用效果往往表现为粒子性，大量光子的作用效果往往表现为波动,性,2,光的频率越低，波动性越显著，越容易看到光的干涉和衍射

6、现象；光的频率越高,粒子性越显著，越不容易看到光的干涉和衍射现象，其贯穿本领越强,3,光在传播过程中往往表现出波动性，在与物质发生作用时往往表现出粒子性,4,光的波动性与粒子性是统一的：光子的能量反映光的粒子性，但其公式,E,h,中的,频率却是光的波动特征，光的波动性和粒子性并不矛盾,1,在某次光电效应实验中，得到的遏止电压,U,c,与入射,光的频率,的关系如图,14,2,所示,若该直线的斜率和纵,截距分别为,k,和,b,电子电荷量的绝对值为,e,则普朗,克常量可表示为,_,所用材料的逸出,功可表示为,_,图,14,2,答案,ek,eb,解析,在光电效应现象中，入射光,子能量为,h,这些能量的

7、一部分用于,克服逸出功,W,0,多余的能量转化为电,子的最大初动能，由动能定理得,eU,c,h,W,0,整理得,U,c,h,e,W,0,e,图线斜率,k,h,e,所以普朗克常量,h,ek,纵截距,为,b,即,eb,W,0,所以逸出功,W,0,eb,题组演练,2,多选,在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不,同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线,甲光、乙光、丙光,如图,14,3,所示，则可判断出,图,14,3,A,甲光的频率等于乙光的频率,B,乙光的波长大于丙光的波长,C,乙光对应的截止频率大于丙光对应的截止频率,D,甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的光电子,最大初动能,答

8、案,AB,解析,由题图可知丙光对应的,光电子的最大初动能最大，即丙,光的频率最高,波长最小,选项,B,正确，选项,D,错误；甲光和乙光,的频率相同，选项,A,正确；由于,是同一光电管，所以乙光、丙光,截止频率是一样的,选项,C,错误,3,多选,关于物质的波粒二象性，下列说法中正确的是,A,不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波,粒二象性,B,高速运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小,孔时，都没有特定的运动轨道,C,波动性和粒子性是矛盾的、对立的，微观粒子不可能,具有波粒二象性,D,高速电子束通过小孔后,在荧光屏上得到衍射的图样,证实了电子具有波动性,答案,ABD,解析,与光子具有

9、波粒二象性,类似，微观粒子也具有波粒二象,性，波动性和粒子性是在不同的,情况下的不同表现,选项,A,正确,选项,C,错误；高速运动的微观粒,子通过小孔时没有特定的轨道,选项,B,正确；衍射现象是波特有,的现象，电子的衍射现象充分说,明电子等微观粒子具有波动性,选项,D,正确,4,多选,关于光的波粒二象性的理解正确的是,A,大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为,往往表现出粒子性,B,光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子,C,高频光是粒子，低频光是波,D,波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著,有时它的粒子性显著,答案,AD,解析,波粒二象性是光所具有,的性质，在不同的情

10、况下有不同,的表现，大量光子往往表现出波,动性，少量光子往往表现出粒子,性，光在传播过程中通常表现为,波动性，在与物质作用时通常表,现为粒子性，选项,A,D,正确,5,多选,波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正,确的有,A,光电效应现象揭示了光的粒子性,B,热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动,性,C,黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释,D,动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等,答案,AB,解析,光电效应说明光的粒子,性,A,正确；热中子束在晶体上,产生衍射图样，即运动的实物粒,子具有波的特性，即说明中子具,有波动性,B,正确；黑体辐射的,实验规律说明电磁辐射的量子

11、化,即黑体辐射是不连续的、一份一,份的，所以黑体辐射用光的粒子,性解释,C,错误；根据德布罗意,波长公式,h,p,p,2,2,mE,k,又质,子的质量大于电子的质量，所以,动能相等的质子和电子，质子的,德布罗意波长较短,D,错误,考点二,原子物理,知识归纳,一,知识网络构建,二,必须掌握的三个要点,1,氢原子能级结构要点,1,自发跃迁：高能级低能级，释放能量，发出光子,光子的频率,E,h,E,高,E,低,h,2,受激跃迁：低能级高能级，吸收能量,光照,吸收光子,光子的能量必须恰等于能级差,E,粒子碰撞：只要入射粒子能量大于或等于能级差即可,E,外,E,大于电离能的光子被吸收，原子被电离,3,谱

12、线条数的确定方法,若是“一个氢原子”跃迁发出可能的光谱线条数最多为,n,1,若是“一群氢原子”跃迁发出可能的光谱线条数最多为,N,C,2,n,n,n,1,2,2,原子核的衰变及半衰期,1,衰变规律及实质,衰变类型,衰变,衰变,衰变方程,M,Z,X,M,4,Z,2,Y,4,2,He,M,Z,X,M,Z,1,Z,0,1,e,衰变实质,2,个质子和,2,个中子结合成一个整体射出,中子转化为质子和电子,2,1,1,H,2,1,0,n,4,2,He,1,0,n,1,1,H,0,1,e,衰变规律,电荷数守恒、质量数守恒,2,射线,射线经常是伴随着,衰变或,衰变同时产生的,名称,构成,符号,电荷量,质量,电

13、离能力,贯穿本领,射线,氦核,4,2,He,2e,4 u,最强,最弱,射线,电子,0,1,e,e,1,1836,u,较强,较强,射线,光子,0,0,最弱,最强,3,半衰期的理解,半衰期研究对象一定是大量的、具有统计意义的数量,半衰期永不变,半衰期的公式,N,余,N,原,1,2,t,m,余,m,原,1,2,t,3,核反应类型及计算,1,四种常见核反应,类型,可控性,核反应方程典例,衰变,衰变,自发,238,92,U,234,90,Th,4,2,He,衰变,自发,234,90,Th,234,91,Pa,0,1,e,人工转变,人工控制,14,7,N,4,2,He,17,8,O,1,1,H,卢瑟福发现

14、质子,4,2,He,9,4,Be,12,6,C,1,0,n,查德威克发现中子,27,13,Al,4,2,He,30,15,P,1,0,n,约里奥,居里夫妇发现放射,性同位素，同时发现正电子,30,15,P,30,14,Si,0,1,e,重核裂变,较容易控制,235,92,U,1,0,n,144,56,Ba,89,36,Kr,3,1,0,n,实际应用,原子弹,核电站,核航母等,轻核聚变,很难控制,2,1,H,3,1,H,4,2,He,1,0,n,实际应用：氢弹、某些恒星,内核反应,2,对质能方程的理解,一定的能量和一定的质量相联系，物体的总能量和它的质量成正比，即,E,mc,2,方程的含义,物体

15、具有的能量与它的质量之间存在简单的正比关系,物体的能量增大,质量也增大；物体的能量减少，质量也减少,核子在结合成原子核时出现质量亏损,m,其能量也要相应减少，即,E,mc,2,原子核分解成核子时要吸收一定的能量,相应的质量增加,m,吸收的能量为,E,mc,2,1,多选,以下关于玻尔原子理论的说法正确的是,A,电子绕原子核做圆周运动的轨道半径不是任意的,B,电子在绕原子核做圆周运动时，稳定地产生电磁,辐射,C,电子从量子数为,2,的能级跃迁到量子数为,3,的能,级时要辐射光子,D,不同频率的光照射处于基态的氢原子时,只有某,些频率的光可以被氢原子吸收,答案,AD,解析,由于氢原子的轨道是不连续,

16、的，故,A,正确；电子在绕原子核做圆,周运动时,不会产生电磁辐射,只有跃,迁时才会产生电磁辐射,故,B,错误,氢,原子在不同的轨道上的能级,E,n,1,n,2,E,1,电子从量子数为,2,的能级跃迁到量子,数为,3,的能级时要吸收光子,故,C,错误,由于氢原子吸收的光子的能量,E,E,n,E,m,1,n,2,E,1,1,m,2,E,1,h,不同频率的光照,射处于基态的氢原子时,只有某些频率,的光可以被氢原子吸收，故,D,正确,题组演练,2,多选,在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验,起到了非常重要的作用下列说法符合历史事实的是,A,密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值,B,贝可勒尔通过

17、对天然放射现象的研究，发现了原子中,存在原子核,C,居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋,Po,和镭,Ra,两种新,元素,D,卢瑟福通过,粒子散射实验证实了在原子核内部存在,质子,答案,AC,解析,密立根通过油滴实验测,出了基本电荷的数值为,1.6,10,19,C,选项,A,正确；贝可勒尔通,过对天然放射性的研究发现了放,射性元素，选项,B,错误；居里夫,妇从沥青铀矿中分离出了钋,Po,和镭,Ra,两种新元素，选项,C,正,确,卢瑟福通过,粒子散射实验,得出了原子的核式结构理论，选,项,D,错误,3,多选,氢原子的能级如图,14,4,所示,氢原子从,n,4,能,级直接向,n,1,能级跃迁所放出的光子

18、，恰能使某金属产,生光电效应，下列判断正确的是,图,14,4,A,氢原子辐射出光子后，氢原子能量变大,B,该金属的逸出功,W,0,12.75 eV,C,用一群处于,n,3,能级的氢原子向低能级跃迁时所发,出的光照射该金属，该金属仍有光电子逸出,D,氢原子处于,n,1,能级时，其核外电子在最靠近原子,核的轨道上运动,答案,BD,解析,氢原子发生跃迁,辐射,出光子后，氢原子能量变小，故,A,错误根据恰能使某金属产生,光电效应，由,n,4,能级跃迁到,n,1,能级，辐射的光子能量,E,13.6 eV,0.85 eV,12.75 eV,则,逸出功,W,0,12.75,eV,故,B,正,确,一群处于,n,3,能级的氢原子,向低能级跃迁时，辐射的光子能,量小于从,n,4,能级直接向,n,1,能级跃迁所辐射的光子能量，则,不会发生光电效应,故,C,错误,根,据玻尔原子模型可知，处于,n,1,能级时，其核外电子在最靠近原,子核的轨道上运动，故,D,正确,4,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,Y,4,2,He,3,1,H,4.9,MeV,和,2,1,H,3,1,H,4,2,He,X,17.6 MeV,下列表述正确的有,A,X,是中子,B,Y,的质子数是,3,中子数是,6,C,两个核反应都没有质量亏损,D,氘和氚的核反应是核