1、走向高考 物理路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 高考总复习走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 第2讲 波粒二象性 原子结构与原子核 选修3-5选考内容 走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考 点 体 验 题 型 突 破 学科特色素养 课 时 作 业 2341走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考 点 体 验走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 光的波粒二象性基础自测1有关光的本性的说法正确的是()A关于光的本性，牛顿提出了“微粒说”，惠更斯提出了“波动说”，爱因斯坦提出了“光子说”，它们都圆满地说明了光的本性B光
2、具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成宏观概念上的粒子走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 C光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性D在光的双缝干涉实验中，如果光通过双缝时显出波动性，如果光只通过一个缝时显出粒子性答案 C走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 解析 牛顿主张的微粒说中的微粒与实物粒子一样，惠更斯主张的波动说中的波动与宏观机械波等同，这两种观点是相互对立的，都不能说明光的本性，所以A、B错，C正确。在双缝干涉实验中，双缝干涉出现明暗均匀的条纹，单缝出现中央亮而宽，周围暗而窄的条纹，都说明光的波动性。当
3、让光子一个一个地通过单缝时，曝光时间短时表现出粒子性，曝光时间长时显出波动性，因此D错误。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理一、光电效性1光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出的现象。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 3对光电效应规律的解释存在极限频率电子从金属表面逸出，首先须克服金属原子核的引力做功 W，要使入射光子能量不小于 W，对应的频率_，即极限频率光电子的最大初动能随着入射光频率的增大而增大，与入射光强度无关。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_，只有直接从金属表面飞出的光电子才具有
4、最大初动能，对于确定的金属，W 是一定的，故光电子的最大初动能只随入射光的频率增大而增大效应具有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。Wh初动能走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 二、光的波粒二象性光的本性：光既具有波动性，又具有粒子性，即光具有_。波粒二象性归纳领悟一、光电效应中入射光强度、频率的影响情况1入射光频率决定光子能量决定光电子最大初动能。2入射光强度决定单位时间内接收的光子数决定单位时间内发射的光电子数。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 二、Ekm 曲线1曲线(如图)2由曲线可以得到的物理量(1
5、)极限频率：图线与 轴交点的横坐标 0。(2)逸出功：图线与 Ekm 轴交点的纵坐标的值 W0E。(3)普朗克常量：图线的斜率 kh。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 原子的核式结构基础自测2关于原子结构理论与 粒子散射实验的关系，下列说法正确的是()A卢瑟福做 粒子散射实验是为了验证汤姆孙的枣糕模型是错误的B卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 C卢瑟福的 粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性D卢瑟福依据 粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论答案 D解析 卢瑟福是为了解释 粒子
6、散射实验现象提出的原子核式结构模型，故只有 D 对。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1汤姆孙通过对_的研究发现电子，说明原子也是可分的。2卢瑟福用 粒子轰击金箔，发现_ 粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，_的 粒发生较大角度偏转，极少数发生大角度偏转，_达到 180而反向弹回。阴极射线绝大多数少数个别的走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 3卢瑟福提出原子核式结构学说：在原子的中心有一个很小的核，叫_。它集中了原子的_和几乎全部_。带负电的电子在核外绕核旋转。从 粒子散射实验可以估计出原子核的大小约为_m。原子核全部正电荷质量1014走向高考 高考
7、总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟1 粒子散射实验(1)实验装置：如下图所示。(2)实验条件：金属箔是由重金属原子组成，很薄，厚度接近单原子的直径。全部设备装在真空环境中，因为 粒子很容易使气体电离，在空气中只能前进几厘米。显微镜可在底盘上旋转，可在 360的范围内进行观察。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(3)实验结果：粒子穿过金箔后，绝大多数沿原方向前进，少数发生较大角度偏转，极少数偏转角度大于 90，甚至被弹回。粒子的大角度散射现象无法用汤姆孙的原子模型解释。粒子散射实验的结果揭示了：原子内部绝大部分是空的；原子内部有一个很小的“核”。走向高考 高考
8、总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 2原子的核式结构卢瑟福对 粒子散射实验结果进行了分析，于 1911 年提出了原子的核式结构学说：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所有的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，原子核所带的单位正电荷数等于核外电子数。原子的直径大约是 1010m，原子核的直径约为 10151014m。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 3核式结构模型对 粒子散射实验的解释(1)因为原子核很小，原子的大部分空间是空的，大部分 粒子穿过金箔时离核很远，受到的库仑力很小，运动几乎不受影响，因而大部分 粒子穿过金
9、箔后，运动方向几乎不改变。(2)只有少数 粒子从原子核附近飞过，受到原子核的库仑力较大，才发生较大角度的偏转。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 氢原子光谱基础自测3关于巴耳末公式1R122 1n2 的理解，下列说法正确是()A所有氢原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出B公式中 n 可取任意值，故氢原子光谱是连续谱C公式中 n 只能取不小于 3 的整数值，故氢原子光谱是线状谱D公式不但适用于氢原子光谱的分析，也适用于其他原子光谱的分析走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 答案 C解析 巴耳末公式是经验公式，只适用氢原子光谱，公式中 n 只能取 n3 的整数，
10、故 C 正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1光谱：复色光经过色散以后形成的彩色图案称为光谱。2发射光谱：物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。发射光谱有连续光谱和明线光谱两种。连续光谱由炽热的固体、液体或高压气体所发出的光形成；明线光谱是稀薄气体或蒸气发出的光生成的。原子的特征光谱为明线光谱，不同原子的明线光谱不同。3吸收光谱：吸收光谱是温度很高的光源发出来的白光，通过温度较低的蒸气或气体后产生的。太阳光谱为吸收光谱。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟1巴尔末系公式1R(122 1n2)，n3,4,5，每一个 n 值对应氢光谱的一
11、条谱线。R1.1107m1。2卢瑟福的原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾主要有两点：按照经典电磁理论，电子在绕核做加速运动的过程中，要向外辐射电磁波，因此能量要减少，电子轨道半径也要变小，最终会落到原子核上，因而原子是不稳定的；电子在转动过程中，随着转动半径的缩小，转动频率不断增大，辐射电磁波的频率不断变化，因而大量原子发光的光谱应该是连续光谱。然而事实上，原子是稳定的，原子光谱也不是连续光谱而是线状光谱。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 玻尔理论 能级基础自测4根据玻尔理论，在氢原子中量子数 n 越大，则()A电子轨道半径越小 B核外电子速度越小C原子能级能量越小 D
12、原子的电势能越小答案 B解析 由 rnn2r1 知，n 越大轨道半径越大，故 A 错；结合力学规律知，n 越大电子速度越小，故 B 对；由 En13.6eVn2知，n 越大原子能量越大，故 C 错；n 越大电子轨道半径越大，电势能越大，故 D 错。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1玻尔的原子模型：是以假说的形式提出来的，它包括以下三方面的内容：(1)轨道假设：即轨道是_的，只能是某些分立的值。(2)定态假设：即不同的轨道对应着不同的_状态，这些状态中原子是_的，不向外辐射能量。(3)跃迁假设：原子在不同的状态具有不同的_，从一个定态向另一个定态跃迁时要_或_一定
13、频率的光子，该光子的能量等于这两个状态的_。量子化能量稳定能量辐射吸收能级差走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 2能级：在玻尔模型中，原子的可能状态是_的，因此各状态对应的能量也是_的。这些能量值叫能级。3基态与激发态：能量_状态叫做基态；其他能量状态叫激发态。4光子的发射与吸收：原子由激发态向基态跃迁时_出光子，由基态向激发态跃迁时要_光子。光子的频率与能级的关系：_。不连续不连续最低的发射吸收hEmEn走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟1对原子跃迁条件的理解(1)原子从低能级向高能级跃迁：吸收一定能量的光子，当一个光子的能量满足 hE 末E
14、 初时，才能被某一个原子吸收，使原子从低能级 E 初向高能级 E 末跃迁，而当光子能量 h 大于或小于 E 末E 初时都不能被原子吸收。(2)原子从高能级向低能级跃迁，以光子的形式向外辐射能量，所辐射的光子能量恰等于发生跃迁时的两能级间的能量差。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(3)当光子能量大于或等于 13.6eV 时，也可以被氢原子吸收，使氢原子电离；当氢原子吸收的光子能量大于 13.6eV 时，氢原子电离后，电子具有一定的初动能。一群氢原子处于量子数为 n 的激发态时，可能辐射出的光谱线条数为 Nnn12C2n。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5
15、 2氢原子的能级公式和轨道公式设基态轨道的半径为 r1，量子数为 n 的激发态轨道半径为rn，则有：rnn2r1(n1,2,3)设基态能量为 E1，量子数为 n 的激发态能量为 En，则有：EnE1n2(n1,2,3)对于氢原子而言，r10.531010m，E113.6eV。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 天然放射现象基础自测5关于天然放射现象，下列说法正确的是()A 射线是由氦原子核衰变产生B 射线是由原子核外电子电离产生C 射线是由原子核外的内层电子跃迁产生D通过化学反应不能改变物质的放射性走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 答案 D解析 射线是
16、原子核同时放出两个质子和两个中子产生的，A 错误；射线是原子核内中子转化为质子和电子而放出的，B 错误；射线是衰变后的原子核从高能级向低能级跃迁产生的，C 错误；放射性是原子核的固有属性，D 正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1天然放射现象：某些元素_放射某些射线的现象称为天然放射现象，这些元素称_。2三种射线的本质：射线是_，射线是_，射线是_。自发地放射性元素氦核流电子流电磁波走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟贝克勒耳发现天然放射现象，揭开了人类研究原子核结构的序幕。通过对天然放射现象的研究，人们发现原子序数大于83 的所有
17、天然存在的元素都有放射性，原子序数小于 83 的天然存在的元素有些也具有放射性，它们放射出来的射线共有三种，三种射线的本质和特征对比如下表：走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 种类本质电离本领穿透本领速度 射线42He最强最弱(空气中几厘米或一张薄纸)约 c/10 射线01e较弱很强(几毫米的铝板)接近光速射线光子最弱最强(几厘米的铅板)光速走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 研究放射线的方法：在磁场中偏转(如下图 1 所示)根据 rmvqB 可得rrmvqmvq41 836 c1011c2360，则在磁场中 射线比 射线偏转的更明显。图 1 图 2走向
18、高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 在电场中偏转(如图 2 所示)设 与 沿初速度方向前进相同的距离 L，两者在电场方向 上 偏 转 的 距 离 之 比：dd 12at212at2qEm Lv2qEm Lv2 qq mm v2v221141 8361001 136，可见在电场中 射线比 射线有较明显的偏转。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 原子核的衰变基础自测6关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的有()A是原子核质量减少一半所需的时间B是原子核有半数发生衰变所需的时间C把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素的半衰期D可以用来测定地质年代、生物年
19、代等走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 答案 BD解析 原子核衰变成新核，新核与未衰变的核在一起，故半衰期并不是原子核的数量、质量减少一半，A 错 B 对；衰变快慢由原子核内部因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关，常用其测定地质年代、生物年代等，故 C 错 D 对。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1定义：原子核自发地放出某种粒子而转变为_的变化叫原子核的_。2分类(1)衰变：AZXA4Z2Y42He 同时放出 射线(2)衰变：AZXAZ1Y01e 同时放出 射线新核衰变走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 3半衰期(
20、1)定义：放射性元素的原子核_发生衰变需要的时间。(2)半衰期的大小由放射性元素的原子核内部本身的因素决 定，跟 原 子 所 处 的 _(如 压 强、温 度 等)或_(如单质或化合物)无关。有半数物理状态化学状态走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 4放射性同位素及应用(1)同位素有些原子的核电荷数_，但质量数_，这样一些具有相同核电荷数和不同中子数的原子互称为同位素。(2)放射性同位素的应用放射性同位素放出的射线应用于工业、探伤、农业、医疗等。作示踪原子。相同不同走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟1三种衰变的实质(1)衰变：衰变的实质是其元素的
21、原子核同时放出由两个质子和两个中子组成的粒子(即氦核)，每发生一次 衰变，新元素与原元素比较，核电荷数减少 2，质量数减少 4，即，AZXA4Z2Y42He(2)衰变：衰变的实质是其元素的原子核内的一个中子变成质子时放射出一个电子，每发生一次 衰变，新元素与原元素比较，核电荷数增加 1，质量数不变，即AZXAZ1Y01e走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(3)衰变：衰变是伴随着 衰变或 衰变同时发生的，衰变不改变原子核的电荷数和质量数。其实质是放射性原子核在发生 衰变或 衰变时，产生的某些新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子。2原子核衰变时遵守三个守恒电荷数守
22、恒、质量数守恒和动量守恒走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 3半衰期放射性衰变可理解为由不稳定原子核自发地放射粒子而变成另一原子核的过程，而且并非所有的原子核同时衰变成子核。但无论谁先谁后，谁快谁慢，母核的数目将随时间而不断减少；半衰期就是指放射性元素的原子核半数发生衰变所需的时间，它反映着放射性物质衰变速率的大小，每种放射性元素都有一定的半衰期，是物质的核的属性，与外界条件无关。半衰期的计算可用 MM0(12)n 通过取对数求解指数，并根据n tT半关系推算出矿物的生成年代(最典型的是用矿石中铀铅比测定矿物寿命)。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 核
23、衰变生成的新物质质量 m 的计算式为 m(M0M)AA0上式中 M0 为原来放射性物质总质量，M 为剩余的尚未衰变的那部分放射性物质质量，A0 为原放射性物质的原子量，A为生成新物质的原子量。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 核反应基础自测7(2014广东江门一模)典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出 x 个中子：235 92U10n144 56Ba8936Krx10n，铀 235 质量为 m1，中子质量为 m2，钡 144 质量为 m3，氪 89 的质量为 m4。下列说法正确的是()A该核反应类型属于人工转变B该反应放出能量(m1xm2m3m4)c2Cx 的值是 3D该
24、核反应比聚变反应对环境的污染较少走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 答案 C解析 该核反应是核裂变，可以自发进行，不是人工控制的，A 错误；核反应方程235 92U10n144 56Ba8936Krx10n 中根据质量数守恒，有 235114489x，解得 x3，C 正确；根据爱因斯坦质能方程，该反应放出能量为 Emc2(m1m2m3m43m2)c2(m1m3m42m2)c2，B 错误；该核反应生成两种放射性元素，核污染较大，故 D 错误。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1核反应：在核物理学中，原子核在其他粒子的轰击下产生新_的过程。2原子核
25、的人工转变：用_轰击靶核，产生另一种_的方法。如应用原子核的人工转变的三大发现的核反应如下：(1)1919 年卢瑟福用_轰击氮原子核，产生了氧的同位素，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子，其核反应方程为147 N_178 O11H。42He原子核高能粒子新核粒子走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(2)1932 年查德威克用_轰击铍核，发现了中子。其核反应方程为94Be_126 C10n。(3)1934 年约里奥居里夫妇用人工方法发现了放射性同位素，同时发现了正电子，其核反应方程为2713Al42He3015P_，3015P3014Si_。01e粒子42He10n走向
26、高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟1核反应的四种类型类型可控性核反应方程典例 衰变自发23892 U23490 Th42He衰变 衰变自发23490 Th23491 Pa01e147 N42He178 O11H(卢瑟福发现质子)42He94Be12 6 C10n(查德威克发现中子)3713Al42He3015P10n人工转变人工控制3015P3014Si01e(约里奥居里夫妇发现放射性同位素，同时发现正电子)23592 U10n14456 Ba8936Kr310n重核裂变比较容易进行人工控制23592 U10n13654 Xe9038Sr1010n轻核聚变除氢弹外无法
27、控制21H31H42He10n走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 2.书写原子核的核反应方程时应注意：(1)核反应方程一般都不是可逆的，所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向，不能用等号连接。(2)核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写核反应方程。(3)核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒，核反应方程中反应前后的总质量一般会发生变化(质量亏损)且释放出核能。(4)当放射性物质发生连续衰变时，原子核中有的发生衰变，有的不发生衰变，同时伴随着辐射。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 核力 核能基础自测8氦原子核由两个质子
28、与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则 3 种力从大到小的排列顺序是()A核力、万有引力、库仑力B万有引力、库仑力、核力C库仑力、核力、万有引力D核力、库仑力、万有引力走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 答案 D解析 核力是核子之间的一种强相互作用，其相互作用力巨大，两核子之间的万有引力极其微小，所以我们在平时的计算时不考虑。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1核力：_之间的相互作用力叫核力，它是短程力。2核能：由于原子核间存在核力，所以核子_成原子核或原子核_为核子时均伴随着巨大的能量变化，这种能量称为核能。3质能方程
29、：_Emc2(Emc2)核子结合分裂走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 4质量亏损总是发生在系统向外辐射能量的情况下，系统能量减少了，质量自然也就减少了。当系统的质量减少 m时，系统的能量就减少了 E，减少的能量向外辐射出去了。减少的质量转化为光子的质量，减少的能量转化为光子的能量。虽然光子的静止质量为零，但在光子的辐射过程中，具有能量 Eh，所以运动的光子具有一定的质量。光子运动的速度始终为 c，Ehmc2，所以当一个光子的频率为 时，它的质量为 mhc2。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟核能的计算方法1根据爱因斯坦质能方程列式计算，即 E
30、mc2(m 的单位：kg)。2根据 1 原子质量单位(u)相当于 931.5 兆电子伏能量，则Em931.5MeV(m 的单位：u,1u1.66061027kg)。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 裂变与聚变基础自测9(2014广东梅州一模)下列说法正确的是()A226 86Ra222 86Rn42He 是 衰变B21H31H42He10n 是聚变C.235 92U10n140 54Xe9438Sr210n 是衰变D.2411Na2412Mg 01e 是裂变答案 AB走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 解析 原子核自发放射 粒子的衰变为 衰变，A 正确
31、；自发放出负电子的衰变为 衰变，D 为 衰变，D 错误；两个质量较小的核结合成一个质量较大核的反应是聚变，B 正确；C 是铀核的裂变，C 错误。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 考点梳理1重核的裂变：重核俘获一个中子后分裂成两个(或多个)中等质量核的反应过程，重核裂变的同时放出几个中子，并释放出核能。如：23592 U10n9236Kr14156 Ba310n。2轻核的聚变：某些轻核结合成质量较大的核的反应过程，同时释放出大量的核能。要想使氘核和氚核结合成氦核，必须达到_的高温，因此聚变反应又叫_反应。如：21H31H42He10n。几百万度以上热核走向高考 高考总复习
32、人教版 物理选考内容 选修3-5 3裂变反应堆：又称核反应堆，简称反应堆。反应堆主要由以下几部分组成：_；_；_；_；_。核燃料减速剂控制棒冷却剂反射层走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 归纳领悟1热核反应在宇宙中是很普遍的，太阳内部和许多恒星内部，温度高达 107K 以上，热核反应在那里激烈地进行着。太阳每秒钟辐射出来的能量约为 3.81026J，就是热核反应产生的。地球只接受了其中的二十二亿分之一，就使地面温暖，万物生长。但是目前除了氢弹以外，人们还不能控制聚变反应，所以还无法和平利用聚变时释放的核能。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 2热核反应和
33、裂变反应相比，具有许多优越性。首先，热核反应释放的能量，就相同质量的核燃料来讲，比裂变反应大。再有，裂变时产生放射性物质，处理起来比较困难，热核反应在这方面的问题要简单得多。第三，热核反应所用的燃料氘，在地球上的储量非常丰富，1L 海水中大约有 0.038g氘，如果用来进行热核反应，放出的能量和燃烧 300L 汽油相当。因此，海水中的氘就是异常丰富的能源。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 题 型 突 破走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 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。(2014广东理综)在光电效应实验中，用频率
34、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走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 解析 该题主要考查光电效应方程，解题关键是要明确最大初动能与频率有关。光电流与光的强度有关，增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数增多，光电流增大，A 对。由12mv2mhW 可知 B 错，D 对。发生了光电效应，说明频率 大于或等于极限频率，因此频率减小时，若还大于极限频率，仍能发生光电效应，C 错。答案 AD走向高考
35、 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(2014 江 苏 单 科)已 知 钙 和 钾 的 截 止 频 率 分 别 为7.731014Hz 和 5.441014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的()A波长B频率C能量 D动量答案 A解析 由12mv2mhW 知，钙逸出的光电子最大初动能较小，所以钙逸出的光电子动量较小，频率较小，波长较长，选项 A 正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 光的波粒二象性、物质波命题规律 考查光的波粒二象性的理解、物质波的理解。人类对光的本性的认识经历了曲
36、折的过程。下列关于光的本性的陈述正确的是()A牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的B任何一个运动着物体，都具有波动性C麦克斯韦预言了光是一种电磁波D光波是概率波走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 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走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 如果一个电子的德布罗意波长和一个中
37、子的相等，则它们的_也相等。()A速度B动能C动量 D总能量答案 C解析 本题主要考查德布罗意波的理解、能级图和动量守恒定律，解题的关键是应用相关知识进行简单计算。(1)由德布罗意波长公式 hp得，波长相等，则动量相等，选 C。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 粒子散射现象命题规律 考查 粒子散射实验条件、实验现象、实验结论。在 粒子散射实验中，粒子穿过某一金属原子核附近的示意图，如图所示，A、B、C 分别位于两个等势面上，则以下说法中正确的是()A 粒子在 A 处的速度比在 B 处的速度小B 粒子在 B 处的速度最大走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5
38、 C 粒子在 A、C 两处的速度大小相等D 粒子在 B 处的速度比在 C 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走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 卢瑟福的原子核式结构理论的主要内容有()A原子的中心有个核叫原子核B原子的正电荷均匀分布在整个原子中C原子全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D带负电的电子在核外绕着核旋转答案 ACD解析 卢瑟福的原子核式结构
39、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。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 能级命题规律 考查对玻尔理论的理解和氢原子跃迁、电离能量的计算。(2014山东理综)氢原子能级如图，当氢原子从 n3 跃迁到 n2 的能级时，辐射光的波长为 656nm。以下判断正确的是()A氢原子从 n2 跃迁到 n1 的能级时，辐射光的波长大于 656nmB用波长为 325nm 的光照射，可使氢原子从 n1 跃迁到 n2 的能级走向高考 高考总复习 人教
40、版 物理选考内容 选修3-5 C一群处于 n3 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 633nm 的光照射，不能使氢原子从 n2 跃迁到 n3 的能级走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 解析 氢原子从第 2 能级跃迁到第 1 能级的能量要大于从第 3 能级跃迁到第 2 能级的能量，由 Ehc知，能量越大，波长越小可得选项 A 错误；波长 325nm 的光子能量为 Ehc3.825eV，小于第 1、2 能级的能量差，故不能使氢原子从第 1能级跃迁到第 2 能级，选项 B 错误；从第 3 能级向低能级跃迁时可以发出 3 种不同频率的光，选项 C 正确；波长
41、 633nm 的光子能量为 Ehc1.96eV，小于第 2、3 能级的能量差，故不能使氢原子从第 2 能级跃迁到第 3 能级，选项 D 正确。答案 CD走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(2014河北唐山一模)氢原子的部分能级如图所示，已知可见光子能量在 1.62eV到3.11eV之间。由此可推知，氢原子()A从高能级向 n1 能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 B从高能级向 n2 能级跃迁时发出的光一定为可见光C从高能级向 n3 能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D大量处于 n4 能级的氢原子向基态跃迁时可以发出两
42、种可见光答案 AD走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 解析 从高能级向n1能级跃迁时发出的光子能量大于10.2eV，大于可见光子的能量，故跃迁发出的光子频率大于可见光的频率，A 正确，从高能级向 n2 能级跃迁发出的光子能量大于 1.89eV，小于 3.4eV，不一定在 1.62eV 到 3.11eV 之间，不一定是可见光，B 错误。从高能级向 n3 能级跃迁发出的光子能量大于 0.66eV，小于 1.51eV，比可见光的能量小，属于发出的光子频率小于可见光的光子频率，C 错误。大量处于n4 能级的氢原子向基态跃迁时可以发出 6 种不同频率的光子，从 n4 到 n2 能级跃
43、迁、n3 到 n2 能级跃迁辐射的光子频率在可见光范围内，可以发出两种可见光，D 正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 衰变规律命题规律 考查原子核发生 衰变，衰变的次数及反应方程的书写。(2014课标全国)关于天然放射性，下列说法正确的是()A所有元素都可能发生衰变B放射性元素的半衰期与外界的温度无关C放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D、和 三种射线中，射线的穿透能力最强E一个原子核在一次衰变中可同时放出、和 三种射线走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 解析 本题考查放射性元素的衰变，要明确射线的性质和决定半衰期的因素。并不是所有的元素
44、都可能发生衰变，A 错，放射性元素的半衰期与外部因素无关，B、C 正确，三种放射线并不是一个原子核在一次衰变中放出的，它们是大量不同的原子核放出的，其中 射线穿透力最强 D 对，E 错。答案 BCD走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(2014重庆理综)碘 131 的半衰期约为 8 天。若某药物含有质量为 m 的碘 131，经过 32 天后，该药物中碘 131 的含量大约还有()Am4 Bm8C.m16 D.m32答案 C解析 由半衰期公式得 m1(12)tTm(12)328 mm16，故选项 C 正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 学科特色素养走向
45、高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 42核能、质能方程命题规律 考查质能方程的应用及与力、电磁的综合应用。(2014武汉武昌区调研)一个静止的铀核232 92U(原子质量为 232.0372u)放出一个 粒子(原子质量为 4.0026u)后衰变成钍核 Th(原子质量为 228.0287u)。u 为原子质量单位。该衰变反应方程式为：_；该反应中的质量亏损为：_。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 解析 本题考查核反应方程，意在考查考生对该方面知识的掌握情况。根据质子数守恒和核电荷数守恒可知核反应方程式为232 92U228 90Th42He，由铀核质量减去 粒
46、子及钍核质量即为亏损质量。答案 232 92U228 90Th42He 0.0059u走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5(2014北京理综)质子、中子和氘核的质量分别为 m1、m2和 m3，当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是(c表示真空中的光速)()A(m1m2m3)cB(m1m2m3)cC(m1m2m3)c2 D(m1 m2 m3)c2答案 C解析 该题考查质能方程，解题关键要明确质量亏损 m(m1m2m3)，由 Emc2 可知 C 选项正确。核子结合成原核时有质量亏损，释放能量。走向高考 高考总复习 人教版 物理选考内容 选修3-5 课 时 作 业（点此链接）