物理十二 選考部分 選修3-5

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1、專題十二選修專題十二選修3 35 5考情分析考情分析201520162017選修選修35T12C(1)：光的波：光的波粒二象性粒二象性T12C(2)：衰變方：衰變方程程T12C(3)：結(jié)合能：結(jié)合能與質(zhì)量虧損與質(zhì)量虧損T12C(1)：衰變方程：衰變方程T12C(2)：光子的動：光子的動量及動量改變量量及動量改變量T12C(3)：光子的能：光子的能量、光電效應(yīng)方程量、光電效應(yīng)方程T12C(1)：比結(jié)合：比結(jié)合能曲線能曲線T12C(2)：動量、：動量、德布羅意波德布羅意波T12C(3)：動量守：動量守恒定律恒定律命題解讀命題解讀本專題本專題13個考點，皆為個考點，皆為要求。從三年命題情況看，命題特

2、要求。從三年命題情況看，命題特點為：點為：(1)注重基礎(chǔ)。如注重基礎(chǔ)。如2013年的年的“德布羅意波長德布羅意波長”、2014年的年的“光光電效應(yīng)電效應(yīng)”、2015年的年的“波粒二象性波粒二象性”、2016年的年的“核反應(yīng)方核反應(yīng)方程程”、2017年的年的“比結(jié)合能比結(jié)合能”等較好的考查了學(xué)生的理解能等較好的考查了學(xué)生的理解能力。力。(2)強(qiáng)調(diào)綜合。如強(qiáng)調(diào)綜合。如2016年的年的“光電效應(yīng)光電效應(yīng)”計算、計算、“動量守恒定動量守恒定律與原子核衰變律與原子核衰變”綜合、綜合、2017年的年的“動量與德布羅意波動量與德布羅意波”綜綜合等。合等。 整體難度中等整體難度中等，命題指數(shù)，復(fù)習(xí)目標(biāo)是達(dá)，命

3、題指數(shù)，復(fù)習(xí)目標(biāo)是達(dá)B必會。必會。1.(2016江蘇高考江蘇高考)(1)貝克勒爾在貝克勒爾在120年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，如今原子核的放射性在眾多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用。下列屬象，如今原子核的放射性在眾多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用。下列屬于放射性衰變的是于放射性衰變的是()(2)已知光速為已知光速為c，普朗克常數(shù)為，普朗克常數(shù)為h，則頻率為，則頻率為的光子的動量為的光子的動量為_，用該頻率的光垂直照射平面鏡，光被鏡面全部垂直反，用該頻率的光垂直照射平面鏡，光被鏡面全部垂直反射回去，則光子在反射前后動量改變量的大小為射回去，則光子在反射前后動量改變量的大小為_。(3)幾種金屬的逸

4、出功幾種金屬的逸出功W0見下表：見下表：金屬金屬鎢鎢鈣鈣鈉鈉鉀鉀銣銣W0(1019 J)7.265.123.663.603.41用一束可見光照射上述金屬的表面，請通過計算說明哪些能發(fā)生用一束可見光照射上述金屬的表面，請通過計算說明哪些能發(fā)生光電效應(yīng)。已知該可見光的波長的范圍為光電效應(yīng)。已知該可見光的波長的范圍為4.01077.6107 m，普朗克常數(shù)，普朗克常數(shù)h6.631034 Js。2.(2017江蘇高考江蘇高考)原子核的比結(jié)合能曲線如圖原子核的比結(jié)合能曲線如圖1所示。根據(jù)該曲所示。根據(jù)該曲線，下列判斷正確的有線，下列判斷正確的有_。圖圖1答案答案(1)BC(2)小于小于21(3)321.

5、動量守恒定律動量守恒定律(1)條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的矢量和為零。條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的矢量和為零。(2)表達(dá)式：表達(dá)式：m1v1m2v2m1v1m2v2。2.玻爾理論的基本內(nèi)容玻爾理論的基本內(nèi)容3.解決氫原子能級躍遷問題的技巧解決氫原子能級躍遷問題的技巧4.愛因斯坦光電效應(yīng)方程及圖象表示愛因斯坦光電效應(yīng)方程及圖象表示(1)EkhW0(2)用圖象表示光電效應(yīng)方程用圖象表示光電效應(yīng)方程極限頻率：圖線與極限頻率：圖線與軸交點的橫坐標(biāo)軸交點的橫坐標(biāo)0逸出功：圖線與逸出功：圖線與Ek軸交點的縱坐標(biāo)的絕對值軸交點的縱坐標(biāo)的絕對值W0E普朗克常量：圖線的斜率普朗克常量：圖線的斜率kh

6、5.光的波粒二象性光的波粒二象性(1)光既有波動性，又有粒子性，無法只用其中的一種性質(zhì)去光既有波動性，又有粒子性，無法只用其中的一種性質(zhì)去說明光的一切行為，只能認(rèn)為光具有波粒二象性。說明光的一切行為，只能認(rèn)為光具有波粒二象性。(2)光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象說明了光的波動性。黑體輻射、光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象說明了光的波動性。黑體輻射、光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)說明了光的粒子性，光的波長越長，頻光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)說明了光的粒子性，光的波長越長，頻率越小，波動性越顯著；光的波長越短，頻率越大，粒子性越率越小，波動性越顯著；光的波長越短，頻率越大，粒子性越顯著。少量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性顯著。少

7、量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性(一份一份的一份一份的)，大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性。大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性。6.天然放射現(xiàn)象及核反應(yīng)方程天然放射現(xiàn)象及核反應(yīng)方程7.黑體輻射規(guī)律：黑體輻射規(guī)律：輻射強(qiáng)度與溫度有關(guān)，與波長有關(guān)。輻射強(qiáng)度與溫度有關(guān)，與波長有關(guān)。(1)隨溫度升高，輻射強(qiáng)度的峰值向波長較短的方向移動，故隨溫度升高，輻射強(qiáng)度的峰值向波長較短的方向移動，故室溫時電磁波的波長較長；高溫時電磁波的波長較短。室溫時電磁波的波長較長；高溫時電磁波的波長較短。(2)溫度一定時，輻射強(qiáng)度隨波長增大而先增大后減小。溫度一定時，輻射強(qiáng)度隨波長增大而先增大后減小。(3)對應(yīng)同一波長，溫

8、度越高輻射強(qiáng)度越大。對應(yīng)同一波長，溫度越高輻射強(qiáng)度越大。8.核能的計算核能的計算(1)Emc2，其中，其中m為核反應(yīng)方程中的質(zhì)量虧損。為核反應(yīng)方程中的質(zhì)量虧損。(2)Em931.5 MeV，其中質(zhì)量虧損，其中質(zhì)量虧損m以原子質(zhì)量單位以原子質(zhì)量單位u為為單位。單位。1.(2017江蘇泰州中學(xué)模擬江蘇泰州中學(xué)模擬)(1)下列說法正確的是下列說法正確的是()A.普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一的奠基人之一B.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷

9、的概念，成功地解釋了各種原子光譜的實驗規(guī)律和躍遷的概念，成功地解釋了各種原子光譜的實驗規(guī)律C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因為這一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因為這束光的光強(qiáng)太小束光的光強(qiáng)太小D.德布羅意在愛因斯坦光子說的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的猜想，而德布羅意在愛因斯坦光子說的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的猜想，而電子的衍射實驗證實了他的猜想電子的衍射實驗證實了他的猜想解析解析(1)普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子成為量子力學(xué)的奠基人之一力學(xué)的奠基人之一，A項正確；玻爾原子理論第一次將量子觀念項正確；玻爾原子理論第一次將量

10、子觀念引入原子領(lǐng)域引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律光譜的實驗規(guī)律，B項錯誤；一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生項錯誤；一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)光電效應(yīng)，是因為這束光的頻率太小是因為這束光的頻率太小，故，故C項錯誤；德布羅意在項錯誤；德布羅意在愛因斯坦光子說的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的猜想愛因斯坦光子說的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的猜想，而電子的衍射實驗而電子的衍射實驗證實了他的猜想證實了他的猜想，D項正確。項正確。2.(2015江蘇高考江蘇高考)(1)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下

11、說法正確的有法正確的有()A.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性B.熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動性熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動性C.黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋D.動能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長也相等動能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長也相等(3)取質(zhì)子的質(zhì)量取質(zhì)子的質(zhì)量mp1.672 61027 kg，中子的質(zhì)量，中子的質(zhì)量mn1.674 91027 kg，粒子的質(zhì)量粒子的質(zhì)量m6.646 71027 kg，光速，光速c3.0108 m/s。請計算。請計算粒子的結(jié)合能。粒子的結(jié)

12、合能。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字字)答案答案(1)AB(2)3大于大于(3)4.31012 J(2)某金屬的截止極限頻率恰好等于氫原子量子數(shù)某金屬的截止極限頻率恰好等于氫原子量子數(shù)n4能級躍遷到能級躍遷到n2能級所發(fā)出光的頻率。氫原子輻射光子后能量能級所發(fā)出光的頻率。氫原子輻射光子后能量_(選選填填“增大增大”、“不變不變”或或“減小減小”)?，F(xiàn)用氫原子由?，F(xiàn)用氫原子由n2能級躍能級躍遷到遷到n1能級所發(fā)出的光照射該金屬，則逸出光電子的最大初動能級所發(fā)出的光照射該金屬，則逸出光電子的最大初動能是能是_(已知氫原子已知氫原子n1、2、4能級的能量值分別為能級的能量值分別為E

13、1、E2、E4)。(3)如圖如圖2所示，所示，A和和B兩小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為兩小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為m1、m2，A車上有一質(zhì)量為車上有一質(zhì)量為m0的人，以速度的人，以速度v0向右跳上向右跳上B車，并車，并與與B車相對靜止。求：車相對靜止。求：圖圖2人跳離人跳離A車后，車后，A車的速度大小和方向；車的速度大小和方向；人跳上人跳上B車后，車后，A、B兩車的速度大小之比。兩車的速度大小之比。(2)氫原子輻射光子后氫原子輻射光子后，能量減小能量減小，某金屬的截止極限頻率恰好等某金屬的截止極限頻率恰好等于氫原子量子數(shù)于氫原子量子數(shù)n4能級躍遷到能級躍遷到n2能級所發(fā)出光的頻

14、率能級所發(fā)出光的頻率，可知可知該金屬的逸出功該金屬的逸出功W0E4E2，由由n2能級躍遷到能級躍遷到n1能級所發(fā)能級所發(fā)出的光子能量出的光子能量EE2E1，根據(jù)光電效應(yīng)方程得根據(jù)光電效應(yīng)方程得，光電子的最大光電子的最大初動能。初動能。EkmEW0E2E1E4E22E2E1E4。4.(2017江蘇省徐州、宿遷、連云港、淮安四市聯(lián)考江蘇省徐州、宿遷、連云港、淮安四市聯(lián)考)(1)下列說法下列說法正確的有正確的有()A.結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定B.光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性C.動量相同的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波的波長相等動量相同的質(zhì)子和電子，它們的

15、德布羅意波的波長相等 D.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布規(guī)律與黑體的溫度無關(guān)黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布規(guī)律與黑體的溫度無關(guān)圖圖3求氫原子輻射的光子能量；求氫原子輻射的光子能量；氫原子輻射的光子照射逸出功為氫原子輻射的光子照射逸出功為3.34 eV的鋅板時，求逸出光電的鋅板時，求逸出光電子的最大初動能。子的最大初動能。5.(2017無錫一模無錫一模)(1)下列說法中正確的是下列說法中正確的是()A.對黑體輻射的研究表明：隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的最對黑體輻射的研究表明：隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的最大值向波長較長的方向移動大值向波長較長的方向移動B.放射性物質(zhì)的溫度升高，則半衰期減小放射性物質(zhì)的溫度升高，則半衰期減小C.在光電效應(yīng)實驗中，用頻率為在光電效應(yīng)實驗中，用頻率為的光照射光電管陰極，發(fā)生的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，若改用頻率大于了光電效應(yīng)，若改用頻率大于的光照射，光電子的最大初動的光照射，光電子的最大初動能變大能變大D.氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子寫出核反應(yīng)方程式；寫出核反應(yīng)方程式；求求X的速度大小。的速度大小。