江蘇省金湖縣第二中學高考物理總復習課件 2 波粒二象性　原子結(jié)構(gòu)與原子核 新人教版選修35

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1、選考內(nèi)容選考內(nèi)容第第 2 講講 波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核 光的波粒二象性光的波粒二象性 3對光電效應規(guī)律的解釋對光電效應規(guī)律的解釋2由曲線可以得到的物理量(1)極限頻率：圖線與軸交點的橫坐標0.(2)逸出功：圖線與Ekm軸交點的縱坐標的值W0E.(3)普朗克常量：圖線的斜率kh.電子的發(fā)現(xiàn)電子的發(fā)現(xiàn) 從高壓電場的陰極發(fā)出的陰極射線，穿過C1C2后沿直線打在熒光屏A上(1)當在平行極板上加一如圖所示的電場，發(fā)現(xiàn)陰極射線打在熒光屏上的位置向下偏，則可判定，陰極射線帶有負電荷(2)為使陰極射線不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則請思考可在平行極板區(qū)域采取什么措施原子的核式結(jié)構(gòu)原子的核式結(jié)構(gòu) (

2、2)實驗條件：金屬箔是由重金屬原子組成，很薄，厚度接近單原子的直徑全部設備裝在真空環(huán)境中，因為粒子很容易使氣體電離，在空氣中只能前進幾厘米顯微鏡可在底盤上旋轉(zhuǎn)，可在360的范圍內(nèi)進行觀察(3)實驗結(jié)果：粒子穿過金箔后，絕大多數(shù)沿原方向前進，少數(shù)發(fā)生較大角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)偏轉(zhuǎn)角度大于90，甚至被彈回粒子的大角度散射現(xiàn)象無法用湯姆孫的原子模型解釋粒子散射實驗的結(jié)果揭示了：原子內(nèi)部絕大部分是空的；原子內(nèi)部有一個很小的“核”氫原子光譜氫原子光譜 3吸收光譜：吸收光譜是溫度很高的光源發(fā)出來的白光，通過溫度較低的蒸氣或氣體后產(chǎn)生的太陽光譜為吸收光譜2盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典電磁理論的矛盾主要有兩點：按

3、照經(jīng)典電磁理論，電子在繞核做加速運動的過程中，要向外輻射電磁波，因此能量要減少，電子軌道半徑也要變小，最終會落到原子核上，因而原子是不穩(wěn)定的；電子在轉(zhuǎn)動過程中，隨著轉(zhuǎn)動半徑的縮小，轉(zhuǎn)動頻率不斷增大，輻射電磁波的頻率不斷變化，因而大量原子發(fā)光的光譜應該是連續(xù)光譜然而事實上，原子是穩(wěn)定的，原子光譜也不是連續(xù)光譜而是線狀光譜.玻爾理論能級玻爾理論能級 天然放射現(xiàn)象天然放射現(xiàn)象 原子核的衰變原子核的衰變 核反應核反應 (3)核反應遵循質(zhì)量數(shù)守恒而不是質(zhì)量守恒，核反應方程中反應前后的總質(zhì)量一般會發(fā)生變化(質(zhì)量虧損)且釋放出核能(4)當放射性物質(zhì)發(fā)生連續(xù)衰變時，原子核中有的發(fā)生衰變，有的不發(fā)生衰變，同時伴

4、隨著輻射.核力核能核力核能 裂變與聚變裂變與聚變 2熱核反應和裂變反應相比，具有許多優(yōu)越性首先，熱核反應釋放的能量，就相同質(zhì)量的核燃料來講，比裂變反應大再有，裂變時產(chǎn)生放射性物質(zhì)，處理起來比較困難，熱核反應在這方面的問題要簡單得多第三，熱核反應所用的燃料氘，在地球上的儲量非常豐富，1L海水中大約有0.038g氘，如果用來進行熱核反應，放出的能量和燃燒300L汽油相當因此，海水中的氘就是異常豐富的能源光電效應光電效應 命題規(guī)律考查對光電效應規(guī)律的理解和愛因斯坦光命題規(guī)律考查對光電效應規(guī)律的理解和愛因斯坦光電效應方程的應用電效應方程的應用解析光電流的大小與光強有關(guān)，A錯誤；發(fā)生光電效應的條件是入射

5、光的頻率大于等于材料的極限頻率，B錯誤，D正確；入射光的頻率越大，遏止電壓越大，C正確 .答案CD總結(jié)評述本題考查光電效應的基本知識，屬容易題，理解發(fā)生光電效應的條件是關(guān)鍵A逸出功與有關(guān)BEkm與入射光強度成正比C當0時，會逸出光電子D圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)答案D解析由愛因斯坦光電效應方程EkmhW.得Ekm /h，故A、B、C錯誤，D正確.命題規(guī)律考查光的波粒二象性的理解、物質(zhì)波的理解光的波粒二象性、物質(zhì)波光的波粒二象性、物質(zhì)波 解析牛頓的“微粒說”是牛頓所描繪的那種遵循經(jīng)典力學規(guī)律的機械微粒，與“光子說”不同，故選項A錯任何一個運動著的物體，都具有波動性，這種波叫做物質(zhì)波，故選項B

6、對光子在空間各點出現(xiàn)的概率，可以用波動規(guī)律來描述，即光波是概率波，選項D對答案為BCD.答案BCD物理學家做了一個有趣的實驗：在雙縫干涉實驗中，在光屏處放上照相底片，若減弱光電流的強度，使光子只能一個一個地通過狹縫，實驗結(jié)果表明，如果曝光時間不太長，底片上只出現(xiàn)一些不規(guī)則的點子；如果曝光時間足夠長，底片上就會出現(xiàn)規(guī)則的干涉條紋，對這個實驗結(jié)果有下列認識，正確的是()A曝光時間不長時，出現(xiàn)不規(guī)則的點子，表現(xiàn)出光的波動性B單個光子通過雙縫后的落點無法預測C干涉條紋中明亮的部分是光子到達機會較多的地方D只有大量光子的行為才能表現(xiàn)出光的粒子性答案BC解析由于光波是一種概率波，故B、C正確A中的現(xiàn)象說明

7、了光的粒子性，個別光子的行為才通常表現(xiàn)出粒子性，故A、D錯誤.命題規(guī)律考查粒子散射實驗條件、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論粒子散射現(xiàn)象粒子散射現(xiàn)象 A粒子在A處的速度比在B處的速度小B粒子在B處的速度最大C粒子在A、C兩處的速度大小相等D粒子在B處的速度比在C處的速度要小解析從A到B，電場力做負功，粒子的速度減小，從B到C，電場力做正功，粒子的速度增大，所以選項A、B錯，D正確由于A、C處于同一等勢面上，根據(jù)動能定理得粒子在A、C兩處的速度大小相等，所以選項C也正確答案CD答案ACD解析盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)結(jié)論的主要內(nèi)容是：在原子的中心有一個很小的核，叫做原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子

8、核里，帶負電的電子在核外空間里繞核旋轉(zhuǎn)，由此可見B選項錯，A、C、D選項正確.命題規(guī)律考查對玻爾理論的理解和氫原子躍遷、電離能量的計算能級能級 A吸收光子的能量為h1h2B輻射光子的能量為h1h2C吸收光子的能量為h2h1D輻射光子的能量為h2h1解析由題意，h1EkmEknh2EkkEkn兩式相減，得輻射光子的能量EkkEkmh2h1，所以D正確，A、B、C錯誤答案D答案答案C命題規(guī)律考查原子核發(fā)生衰變，衰變的次數(shù)及反應方程的書寫衰變規(guī)律衰變規(guī)律 A它的核內(nèi)中子數(shù)為289B它的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為289C它的原子核可能經(jīng)過20次衰變和9次衰變后，變?yōu)殂G209D如果它形成中性原子，其核外電子數(shù)為175

9、解析“超重”元素的中子數(shù)為175，A項錯誤；質(zhì)子數(shù)為114，B項錯誤；變?yōu)殂G209過程中，發(fā)生衰變的次數(shù)為(289209)/420次，發(fā)生衰變的次數(shù)為9次，C項正確；如果它形成中性原子，其核外電子數(shù)為114，D項錯誤答案C答案答案BC命題規(guī)律考查質(zhì)能方程的應用及與力、電磁的綜合應用核能、質(zhì)能方程核能、質(zhì)能方程 答案答案D(2011佛山模擬)“嫦娥一號” 月球探測衛(wèi)星于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征三號甲”運箭火箭發(fā)射升空該衛(wèi)星用太陽能電池板作為攜帶科研儀器的電源，它有多項科研任務，其中一項是探測月球上氦3的含量，氦3是一種清潔、安全和高效的核融合發(fā)電燃料，可以采用在高溫高壓下用氘和氦3進行核聚變反應發(fā)電若已知氘核的質(zhì)量為2.0136u，氦3的質(zhì)量為3.0150u，氦核的質(zhì)量為4.00151u，質(zhì)子質(zhì)量為1.00783u，中子質(zhì)量為1.008665u,1u相當于931.5MeV，則下列說法正確的是()答案B解析由核電荷數(shù)守恒易知A錯誤；月光是太陽能的反射光，對月光分析只能得出太陽上存在某元素，D錯誤；由質(zhì)能方程易知B正確