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Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,第1页,专题十三 原子物理,【物理】：专题十三 原子物理,第2页,考情精解读,A.考点帮知识全通关,目录,CONTENTS,考纲要求,命题规律,命题分析预测,考点1 光电效应、波粒二象性,考点2 原子结构、氢原子光谱,考点3 天然放射现象、核反应、核能,关键素养聚焦,第3页,方法1 光电效应问题求解方法,方法2 能级跃迁问题求解方法,方法3 核反应与核能问题求解方法,B.方法帮,题型全突破,C.考法帮,考向全扫描,考向1 对重大科学发觉史考查,考向2 对光电效应考查,考向3 对能级和能级跃迁综合考查,物理 专题十三：原子物理,考向4 对核反应及核能考查,第4页,考情精解读,考纲要求,关键考点,命题规律,考向必究,关键素养聚焦,命题分析预测,物理 专题十三：原子物理,第5页,1.,氢原子光谱,2.氢原子能级结构、能级公式,3.原子核组成、放射性、原子核衰变、半衰期,4.放射性同位素,5.核力、核反应方程,6.结合能、质量亏损,7.裂变反应和聚变反应、裂变反应堆,8.射线危害和防护,9.光电效应,10.爱因斯坦光电效应方程,考纲要求,第6页,关键考点,考题取样,考向必究,光电效应、波粒二象性,全国，T17,全国,T19,考查光电效应中截止频率求解(考向2),考查遏止电压、爱因斯坦光电效应方程(考向1),原子结构、氢原子光谱,天津，T5,北京,T18,考查氢原子光谱、能级跃迁等知识(考向3),考查光子能量,光速、波长和频率关系(考向2),天然放射现象、核反应、核能,全国，T14,全国,T17,考查核反应方程质量数守恒和电荷数守恒(考向4),考查核反应中核能计算(考向3),命题规律,第7页,物理观念,1.了解光电效应、波粒二象性、原子核式结构、放射性和核衰变、核反应.,2.掌握光电效应方程、核衰变、核反应等规律.,3.更加好地形成物质观念、运动与相互作用观念及能量观念.,科学思维,1.利用光电效应方程、核衰变、核反应等规律求解问题.,2.领会模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等在人类探索微观世界过程中作用.,3.利用电荷守恒和能量守恒思想分析求解原子物理问题.,关键素养聚焦,第8页,高考对原子结构和能级部分考查重点为:对粒子散射试验了解、原子核式结构学说、能级、光子发射与吸收.能够是对本部分内容单独考查，也能够与磁场、动量、几何光学、光电效应、电磁波谱等知识相结合进行综合考查，以选择题或计算题形式出现.天然放射现象、核反应和核能部分主要是单独考查，但试题往往灵活多变，且常与最新时事相结合，考查对相关知识了解和应用能力，普通以选择题形式出现.,命题分析预测,第9页,A.考点帮知识全通关,考点1 光电效应、波粒二象性,考点2 原子结构、氢原子光谱,考点3 天然放射现象、核反应、核能,物理 专题十三：原子物理,第10页,1.光本性学说发展简史,考点1光电效应、波粒二象性,学说名称,微粒说,波动说,电磁说,光子说,波粒二象性,代表人物,牛顿,惠更斯,麦克斯韦,爱因斯坦,公认,试验依据,光直线传输、光反射,光干涉、衍射,光能在真空中传输,是横波,光速等于电磁波速,光电效应、康普顿效应,光现有波动现象,又有粒子特征,内容关键点,光是一群弹性粒子,光是一个,机械波,光是一个电磁波,光是由一份一份光子组成,光是含有电磁本性物质,现有波动性,又有粒子性,第11页,2.光电效应现象中几个概念,(1)光电效应:在光照射下金属发射电子现象叫做光电效应，发射出来电子叫做光电子.,(2)极限频率:能使某种金属发生光电效应最小频率叫做该种金属极限频率.,(3)逸出功:电子从金属中逸出所需做功最小值叫做该金属逸出功.,(4)遏止电压:使光电流减小到零时反向电压称为遏止电压.,(5)光子说:在空间传输光不是连续，而是一份一份，每一份叫做一个光量子，简称光子，光子能量,E,=,h,.,3.光电效应方程:,E,k,=,h,-,W,0,.,E,k,为光电子最大初动能，,为入射光频率，,W,0,为金属逸出功.,物理 专题十三：原子物理,第12页,4.对光电效应试验规律了解,(1)任何一个金属，都有一个与之对应极限频率，用低于这个频率光照射该金属不能发生光电效应.所以判断是否发生光电效应应该比较题目中给出入射光频率和对应金属极限频率大小.,(2)光电子最大初动能与入射光强度无关，只伴随入射光频率增大而增大.,(3)入射光照射到金属上时，光电子发射几乎是瞬时，普通不超出10,-9,s.,5.光电效应中应区分几个概念,(1)光子与光电子,光子指光在空间传输时每一份能量，光子不带电，光电子是金属表面受到光照射时发射出来电子，光子是光电效应因，光电子是果.,物理 专题十三：原子物理,第13页,(2)光电子动能与光电子最大初动能,光照射到金属表面时，电子吸收光子能量，可能向各个方向运动，向外飞出时，需克服原子核引力和其它原子妨碍作用而损失一部分能量，剩下部分能量为光电子初动能；只有金属表面电子直接向外飞出时，即电子只需克服原子核引力做功，光电子才含有最大初动能.,(3)光电流和饱和电流,从金属板中飞出光电子抵达阳极，回路中便产生光电流，伴随所加正向电压增大，光电流趋于一个饱和值，这个饱和值是饱和电流，在一定光照条件下，饱和电流与所加电压大小无关.,(4)入射光强度与光子能量,入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上总能量，光子能量即每个光子能量.光总能量等于光子能量与入射光子数乘积.,物理 专题十三：原子物理,第14页,6,.,康普顿效应,物理 专题十三：原子物理,概念,当光入射到物质上被散射后,在散射波中,除有与入射波波长相同射线外,还有波长比入射波波长更长射线.人们把这种波长改变现象叫做康普顿效应,解释,在康普顿效应中,入射光光子与物质中自由电子发生弹性碰撞,碰撞中满足动量守恒定律与能量守恒定律,光子一部分能量传递给电子,从而引发被散射光子能量减小,频率减小,波长变长,意义,(1)证实了爱因斯坦光子说正确性;,(2)表明了光子不但含有能量,还含有动量;,(3)揭示了光含有粒子性一面;,(4)证实了在微观粒子单个碰撞事件中动量守恒定律和能量守恒定律依然成立,第15页,物理 专题十三：原子物理,第16页,物理 专题十三：原子物理,试验基础,表现,说明,光波动性,干涉和衍射,光是一个概率波,即光子在空间各点出现可能性大小(概率)可用波动规律来描述;,大量光子在传输时,表现出波性质,光波动性是光子本身一个属性,不是光子之间相互作用产生;,光波动性不一样于宏观观念波,光粒子性,光电效应、康普顿效应,当光同物质发生作用时,这种作用是“一份一份”进行,表现出粒子性质;,少许或个别光子清楚地显示出光粒子性,粒子含义是“不连续”,“一份一份”;,光子不一样于宏观观念粒子,波动性和,粒子性,对立、统一,大量光子易显示出波动性,而少许光子易显示出粒子性;,波长长(频率低)光波动性强,而波长短(频率高)光粒子性强,7.光波粒二象性、物质波,(1)光波粒二象性,第17页,物理 专题十三：原子物理,第18页,考点2原子结构、氢原子光谱,1,.,原子核式结构模型,(1)19091911年，英国物理学家卢瑟福进行了粒子散射试验，提出了核式结构模型.,(2)粒子散射试验:,a.试验装置(如图所表示),b.试验结果: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.,(3)核式结构模型:原子中心有一个,很小核，叫做原子核，原子全,部正电荷和几乎全部质量都集中在,原子核里，带负电电子在核外空,间绕核旋转.,第19页,物理 专题十三：原子物理,学科素养科学探究,试验选取金箔原因:,1.金延展性好，轻易做成很薄箔，试验用金箔厚度大约是10,-7,m；,2.金原子带正电荷多，与粒子间库仑力大；,3.金原子质量大约是粒子质量50倍，因而惯性大，粒子运动状态轻易改变.,第20页,物理 专题十三：原子物理,第21页,物理 专题十三：原子物理,第22页,物理 专题十三：原子物理,第23页,考点3天然放射现象、核反应、核能,1,.,三种射线比较,种类,射线,射线,射线,组成,高速氦核流,高速电子流,光子流,(高频电磁波),电荷量,2,e,-,e,0,质量,4,m,p,(,m,p,=1.6710,-27,kg),静止质量为零,磁场中,偏转情况,偏转,与,射线偏,转方向相反,不偏转,穿透本事,最弱,较强,最强,对空气,电离作用,很强,较弱,很弱,在空气中,径迹,粗、短、直,细、较长、波折,最长,第24页,学科素养科学态度与责任,放射性同位素应用与防护,1.应用,(1)利用射线:射线含有很强电离作用，可用于消除有害静电，还可用于火警报警器；射线有很强贯通本事，可用于工业探伤.,(2)作为示踪原子:同位素含有相同化学性质，可用放射性同位素代替非放射性同位素作为示踪原子.,2.防护,放射性物质对人体组织是有伤害，主要应用于农业生产和疾病诊疗，要预防放射性物质对水源、空气、用具和工作场所污染.,物理 专题十三：原子物理,第25页,物理 专题十三：原子物理,第26页,物理 专题十三：原子物理,第27页,物理 专题十三：原子物理,第28页,特征:半衰期只由核内部本身原因决定,与原子所处化学状态和外部条件无关,.,4,.,四种核反应类型区分与典例,物理 专题十三：原子物理,类型,可控性,核反应方程典例,衰,变,衰变,自发,衰变,自发,人工转变,人工控制,约里奥居里夫妇发觉放射性同位素,第29页,续表,物理 专题十三：原子物理,类型,可控性,核反应方程典例,裂变,比较轻易进行人工控制,聚变,除氢弹外暂时无法控制,第30页,掌握核反应方程遵照规律是正确书写核反应方程或判断某个核反应方程是否正确依据,所以要了解并应用好质量数守恒和电荷数守恒规律.,熟悉核反应四种基本类型,能够帮助我们理清思绪,很快写出正确核反应方程.,(2)书写核反应方程注意事项,必须遵照电荷数守恒和质量数守恒规律,有核反应方程还要考虑能量守恒定律(比如,裂变和聚变方程常含能量项).,方程中箭头()表示核反应进行方向,不要把箭头写成等号.,写核反应方程必须有试验依据,决不能毫无依据地编造.,6,.,核能,(1)核力特点,核力是强相互作用(强力)一个表现,.,在原子核尺度内,核力比库仑力大得多,.,物理 专题十三：原子物理,第31页,核力是短程力,作用范围在1,.,5,10,-,15,m,之内.核力在距离大于0.810,-15,m,时表现为吸引力,且随距离增大而减小,超出1.510,-15,m,核力急剧下降,几乎消失;在距离小于0.810,-15,m,时,核力表现为斥力,所以核子不会融合在一起.,每个核子只跟相邻核子发生核力作用,这种性质称为核力饱和性,.,质子间、中子间、质子和中子间都存在核力,.,(2)结合能,结合能:核子结合成原子核时放出一定能量,原子核分解成核子时吸收一定能量,这种能量叫结合能,.,平均结合能(比结合能):原子核结合能与其核子数之比,称为比结合能,也叫平均结合能,.,说明：,平均结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢靠,原子核越稳定,.,物理 专题十三：原子物理,第32页,(3),核能计算爱因斯坦质能方程,质量亏损:核子结合生成原子核,所生成原子核质量比组成它核子总质量要小些,这种现象叫做质量亏损,.,爱因斯坦质能方程:物体能量和质量之间存在着亲密联络,它们之间关系是,E=mc,2,或,E=,mc,2,.,这就是著名爱因斯坦质能方程,.,在计算核能时,能够先计算亏损质量,m,再代入质能方程中即可求出核能,.,物理 专题十三：原子物理,第33页,B.方法帮题型全突破,方法1 光电效应问题求解方法,方法2 能级跃迁问题求解方法,方法3 核反应与核能问题求解方法,物理 专题十三：原子物理,第34页,方法1 光电效应问题求解方法,方法解读：,1,.,光电效应规律两条线索,(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光子数决定单位时间内发射光电子数决定饱和电流,.,即:,第35页,方法1 光电效应问题求解方法,第36页,方法1 光电效应问题求解方法,3,.,光电效应图象,图象名称,图线形状,由图线直接(间接)得到物理量,最大初动能Ek与入射光频率关系图象,截止频率:图线与轴交点横坐标c,逸出功:图线反向延长线与Ek轴交点纵坐标绝对值W0=|-E|=E,普朗克常量:图线斜率k=h,颜色相同、强度不一样光,光电流与电压关系图象,遏止电压Uc:图线与横轴交点,饱和光电流Im:电流最大值,最大初动能:Ek=eUc,第37页,方法1 光电效应问题求解方法,续表,图象名称,图线形状,由图线直接(间接)得到物理量,颜色不一样,强度相同时,光电流与电压关系图象,遏止电压,U,c1,、,U,c2,饱和光电流,最大初动能,E,k1,=,eU,c1,E,k2,=,eU,c2,遏止电压Uc与入射光频率关系图象,截止频率c:图线与横轴交点,遏止电压Uc:随入射光频率增大而增大,普朗克常量h:等于图线斜率与电子电荷量乘积,即h=ke(注:此时两极之间接反向电压),第38页,题型 1光电管两端加正向电压问题,示例1,如图所表示是光电管原理图,已知当有波长为,0,光照到阴极K上时,电路中有光电流,则,A.若换用波长为,1,(,1,0,),光照射阴极K时,电路中一定没有光电流,B.若换用波长为,2,(,2,0,2,.当开关闭合后，用波长为,0,单色光照射光电管阴极K时，电流表有示数.则以下说法正确是(),A.光电管阴极材料逸出功与入射光无关,B.若用波长为,1,单色光进行试验，则电流,表示数一定为零,C.若仅增大电源电动势，则电流表示数,一定增大,D.若仅将电源正、负极对调，则电流表,示数可能为零,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第42页,题型 2光电管两端加反向电压问题,示例2,如图所表示,当开关S断开时,用光子能量为4.5 eV一束光照射阴极K,发觉电流表读数不为零.合上开关,调整滑动变阻器,发觉当电压表读数小于1.60 V时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于1.60 V时,电流表读数为零.求:,(1)此时光电子最大初动能;,(2)该阴极材料逸出功.,物理 专题十三：原子物理,第43页,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第44页,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第45页,题型 3光电效应图象问题,考法示例3,用如图甲所表示电路研究光电效应中光电流大小与照射光强弱、频率等物理量关系,.,图中A、K两极间电压大小可调,电源正、负极也能够对调,.,分别用,a,、,b,、,c,三束单色光照射,调整A、K间电压,U,得到光电流,I,与电压,U,关系如图乙所表示,.,由图可知,A.单色光,a,和,c,频率相同,但,a,更强些,B.单色光,a,和,c,频率相同,但,a,更弱些,C.单色光,b,频率小于,a,频率,D.改变电源极性不可能有光电流产生,图甲,图乙,物理 专题十三：原子物理,第46页,解析,由题图乙可知,a,、,c,遏止电压相同,依据光电效应方程可知单色光,a,和,c,频率相同,但,a,产生光电流大,说明,a,强度大,选项A正确,B错误;,b,遏止电压大于,a,、,c,遏止电压,所以单色光,b,频率大于,a,频率,选项C错误;只要光频率不变,改变电源极性,仍可能有光电流产生,选项D错误,.,答案,A,获取正能量,解答本题要从三个方面入手:一是明确“遏止电压、最大初动能、光电流、电压”意义及影响它们大小原因;二是明确题给图象含义,知道遏止电压大,光频率大;三是明确发生光电效应条件,.,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第47页,3.多项选择在做光电效应试验时，某金属被光照射发生了光电效应，试验测得光电子最大初动能,E,k,与入射光频率,关系如图所表示，其中,a、b,已知，光速为,c,，由试验图线可求出(),A.该金属极限频率和极限波长,B.普朗克常量,C.该金属逸出功,D.单位时间内逸出光电子数,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第48页,方法2 能级跃迁问题求解方法,第49页,方法1 匀变速直线运动规律应用方法,3.,直接跃迁与间接跃迁,原子从一个能量状态跃迁到另一个能量状态时,可能是直接跃迁,也可能是间接跃迁,两种情况下辐射或吸收光子频率可能不一样,.,所谓直接跃迁,就是从一个定态直接跃迁至另一个定态,辐射一个光子,所辐射光子能量等于两个定态能量差,.,所谓间接跃迁,是指从一定态,先跃迁到中间某一定态,再跃迁至另一定态,辐射两种以上光子,辐射每种光子能量都等于跃迁时两个定态能量差,.,4.,原子跃迁与电离,（1）依据玻尔原子理论,当原子从低能级向高能级跃迁时,必须吸收光子(能量)才能实现,.,相反,从高能级向低能级跃迁时,必定辐射光子,.,原子跃迁时,不论是吸收光子还是辐射光子,其光子能量必须满足,h=E,m,-E,n,.,方法2 能级跃迁问题求解方法,第50页,方法1 匀变速直线运动规律应用方法,（2）,原子电离,就是原子中电子脱离原子核束缚而成为自由电子,.,原子电离时,原子结构被破坏,因而不再遵照原子结构相关理论,也不再受“,h=E,m,-E,n,”,这个条件限制,.,不过,要将处于某一定态原子电子电离出去,就必须给原子一定能量,这个能量最少为,-E,n,.,比如,要使基态氢原子中电子电离,所给能量最少为氢原子从,n=,1,基态改变到,n=,状态所需能量,这个能量大小为13,.,6 eV,.,方法2 能级跃迁问题求解方法,第51页,方法1 匀变速直线运动规律应用方法,5.,光子与电子激发,若是在光子激发下跃迁,则光子能量应满足,h=E,初,-E,终,;,若是在电子碰撞下引发原子跃迁,则要求电子能量大于或等于原子某两个能级差即可,.,比如,用能量为10,.,2 eV,光子照射处于基态氢原子,可使基态氢原子跃迁到,n=,2,激发态,假如光子能量是10,.,3 eV,则不能使基态氢原子发生跃迁;不过,用能量为10,.,3 eV,外来电子就能够将10,.,2 eV,能量传递给基态氢原子而使其跃迁到,n=,2,激发态,使氢原子跃迁后电子还剩下0,.,1 eV,能量,.,方法2 能级跃迁问题求解方法,第52页,题型 4玻尔原子模型及定态问题分析,示例4,氢原子辐射出一个光子后，依据玻尔理论，正确判断是,A.电子绕核运动轨道半径增大,B.电子动能增大,C.氢原子电势能增大,D.氢原子能级升高,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第53页,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第54页,测试硬实力,4.玻尔原子理论轨道量子化条件能够表述为:电子绕原子核(可看作静止)做圆周运动轨道周长为电子物质波波长整数倍，即2,r,n,=n,n,，,n,=1，2，3，其中,r,n,是第,n,个能级对应轨道半径.若已知静电力常量为,k,、普朗克常量为,h,、电子电荷量为,e,、电子质量为,m,，不考虑相对论效应，试求:,(1)氢原子第,n,个能级对应轨道半径,r,n,表示式.,(2)氢原子第,n,个能级对应电子围绕原子核运动周期,T,n,表示式.,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第55页,题型 5氢原子能级及跃迁,示例5,多项选择如图为氢原子能级图,以下说法正确是,A.一个处于,n,=3,能级氢原子,能够吸收一个能量为0.7 eV光子,B.大量处于,n,=3,能级氢原子,跃迁到基态过程中能够释放出3种频率光子,C.氢原子从高能级向低能级跃迁过程中释放光子能量不可能大于13.6 eV,D.用能量为10 eV和3.6 eV两种光子同时照射大量氢原子,有可能使处于基态氢原子电离,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第56页,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第57页,测试硬实力,5.如图所表示为氢原子能级图，以下判断正确是(),A.用光子能量为13.06 eV光照射一群处于基态,氢原子时，氢原子辐射光子可能有10种,B.大量处于,n,=5能级氢原子向基态跃迁时，可能,辐射出5种不一样频率光子,C.氢原子从,n,=4能级跃迁到基态时，要吸收光子,D.氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一,定频率光子，同时核外电子电势能增加，动能,降低,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第58页,方法3 核反应与核能问题求解方法,第59页,方法3 核反应与核能问题求解方法,第60页,方法3 核反应与核能问题求解方法,(3),计算半衰期时应注意以下两点:,不能认为放射性元素半衰期就是其原子核全部衰变所需时间二分之一;,不能认为半衰期就是一个放射性元素原子核衰变到稳定核所经历时间二分之一,因为半衰期是大量原子核发生衰变统计规律,对于单个原子核,半衰期是没有意义,.,3,.,对质能方程了解和应用,(1)应用质能方程解题流程图,第61页,方法3 核反应与核能问题求解方法,用,E,=,mc,2,计算时，,m,单位是“kg”，,c,单位是“m/s”，,E,单位是“J”.,用,E,=,m,931.5 MeV计算时，,m,单位是“u”，,E,单位是“MeV”，1 u相当于931.5 MeV能量.,(2)依据比结合能来计算核能:原子核结合能=比结合能核子数.,(3)利用质能方程计算核能时，不能用质量数代替质量进行计算.,第62页,物理 专题十三：原子物理,第63页,物理 专题十三：原子物理,第64页,物理 专题十三：原子物理,第65页,题型 7半衰期了解与应用,示例7,多项选择地球年纪到底有多大，科学家利用天然放射性元素衰变规律，经过对当前发觉最古老岩石中铀和铅含量测定，推算出该岩石中含有铀是岩石形成早期时(岩石形成早期时不含铅)二分之一.铀238衰变后变成铅206，铀238相对含量随时间改变规律如图所表示，图中N为铀238原子数，N,0,为铀和铅原子总数，由此能够判断出,致命剂量,.,A.铀238半衰期为90亿年,B.地球年纪大致为45亿年,C.被测定古老岩石样品在90亿年时,铀、铅原子数之比约为1:4,D.被测定古老岩石样品在90亿年时,铀、铅原子数之比约为1:3,物理 专题十三：原子物理,第66页,物理 专题十三：原子物理,第67页,测试硬实力,7.山东高考，39(1)，4分多项选择,14,C发生放射性衰变成为,14,N，半衰期约5 700年.已知植物存活期间，其体内,14,C与,12,C百分比不变；生命活动结束后，,14,C百分比连续降低.现经过测量得知，某古木样品中,14,C百分比恰好是当代植物所制样品二分之一.以下说法正确是(),A.该古木年代距今约5 700年,B.,12,C、,13,C、,14,C含有相同中子数,C.,14,C衰变为,14,N过程中放出射线,D.增加样品测量环境压强将加速,14,C衰变,物理 专题十三：原子物理,第68页,题型8核能计算,示例8,两个动能均为0,.,35 MeV,氘查对心碰撞,聚变后生成氦核,同时放出一个中子,已知氘核质量为3.343 610,-27,kg,氦核质量为5.004 910,-27,kg,中子质量为1.674 910,-27,kg,设聚变中放出能量全部转化为氦核和中子动能,求氦核动能是多少?,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第69页,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第70页,答案,1.22 MeV,获取正能量,处理和核反应相关动力学和能量问题时，要正确分析题给条件和核反应方程，选取适当研究对象，列出动量守恒方程，找出相关物理量之间关系，再列出能量守恒方程综合求解.题目中常包括核能计算，先找出质量亏损，再利用爱因斯坦质能方程求解即可.,数学 第四章：三角函数,物理 专题十三：原子物理,第71页,C.考法帮素养大提升,考向1 对重大科学发觉史考查,考向2 对光电效应考查,考向3 对能级和能级跃迁综合考查,考向4 对核反应及核能考查,物理 专题十三：原子物理,第72页,本专题高考命题主要包括光电效应现象、爱因斯坦光电效应方程、原子跃迁及能级问题、核反应方程、核能计算、原子核衰变等内容，以考查知识识记、了解为主，以经典物理理论和最新科技结果为背景命题趋势较强.,考情揭秘,第73页,考向1 对重大科学发觉史考查,第74页,考向1 对重大科学发觉史考查,第75页,真题感悟,人类探索自然奥秘时重大发觉和重大创造创造，对社会文明进步做出了巨大贡献，加强对这方面考查，引领学生形成科学态度与责任，建立科学世界观和正确价值观，是关键素养主要要求，也是高考命题主要趋势.,真题链接,1.天津高考，1，6分物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察基础上.以下说法正确是(),A.天然放射现象说明原子核内部是有结构,B.电子发觉使人们认识到原子含有核式结构,C.粒子散射试验主要发觉是电荷是量子化,D.密立根油滴试验表明核外电子轨道是不连续,考向1 对重大科学发觉史考查,第76页,示例10,全国卷,19,6分多项选择在光电效应试验中,分别用频率为,a,、,b,单色光,a,、,b,照射到同种金属上,测得对应遏止电压分别为,U,a,和,U,b,、光电子最大初动能分别为,E,k,a,和,E,k,b,.h,为普朗克常量,.,以下说法正确是,A,.,若,a,b,则一定有,U,a,b,则一定有,E,k,a,E,k,b,C,.,若,U,a,U,b,则一定有,E,k,a,b,则一定有,h,a,-E,k,a,h,b,-E,k,b,考向2 对光电效应考查,第77页,思维导引,遏止电压与最大初动能关系为,eU,=,E,k,.入射光频率与最大初动能关系为,h,=,W,0,+,E,k,.联立两个关系式即可分析问题.,解析,爱因斯坦光电效应方程,E,k,=,h-W,0,又由动能定理有,E,k,=,eU,当,a,b,时,E,k,a,E,k,b,U,a,U,b,A,错误,B正确;若,U,a,U,b,则有,E,k,a,2能级跃迁到,n,=2能级时发出光，它们在真空中波长由长到短，能够判定(),A.H,对应前后能级之差最小,B.同一介质对H,折射率最大,C.同一介质中H,传输速度最大,D.用H,照射某一金属能发生光电效应，则H,也一定能,考向3对能级和能级跃迁综合考查,第82页,考向4对核反应及核能考查,第83页,考向4对核反应及核能考查,第84页,考向4对核反应及核能考查,第85页,思维导引,思维导引 计算核反应过程中释放核能时，若,m,以u为单位，可由1 u=931 MeV/c,2,，得到释放以MeV为单位核能；若,m,以kg为单位，则由质能方程,E,=,mc,2,取得以J为单位释放核能,解析,氘核聚变反应中质量亏损为,m,=(22.013 6-3.015 0-1.008 7),u,=0.003 5 u，则释放核能为,E,=,mc,2,=0.003 5931 MeV3.3 MeV，B正确.,答案,B,考向4对核反应及核能考查,第86页,考向4对核反应及核能考查,第87页,思维导引,关键是对比结合能了解.,比结合能较小核结合成比结合能大核为轻核聚变；比结合能较小重核，分裂成几个比结合能较大中等质量核，为重核裂变.上述两类核反应均放出核能.,比结合能越大核越稳定.,解析,由图象可知，He比结合能约为7 MeV，其结合能约为28 MeV，故A错误.比结合能较大核较稳定，故B正确.比结合能较小核结合成比结合能较大核时释放能量，故C正确.比结合能就是平均结合能，故由图象可知D错误.,答案,BC,考向4对核反应及核能考查,第88页,考向4对核反应及核能考查,第89页,考向4对核反应及核能考查,第90页,考向4对核反应及核能考查,第91页,
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