2022届新高考二轮复习 原子物理 课件（46张）

这是一份2022届新高考二轮复习 原子物理 课件（46张），共46页。PPT课件主要包含了2两条对应关系，答案D，答案AC，答案C，答案BD等内容，欢迎下载使用。
微专题(一)　原子物理
考查点(一)　光电效应题型(一)　光电效应的理解　[例1]　(2021·福州质检)研究光电效应的实验中，使用某一频率的光照射光电管阴极时，有光电流产生。下列说法正确的是 (　　)A．光电效应揭示了光的波动性B．用频率更高的光照射，光电流一定增大C．保持频率不变，增大入射光的强度，遏止电压不变D．保持频率不变，增大入射光的强度，逸出的光电子最大初动能也增大
[解析]　光电效应揭示了光的粒子性，故A错误；入射光频率增大，逸出的光电子最大初动能增大，但光电流不一定增大，故B错误；保持频率不变，光电子最大初动能就不变，遏止电压不变，故C正确，D错误。[答案]　C
[例2]　(2021·邯郸一模) 研究光电效应实验的电路如图所示，电源电动势为3 V，内阻不计；用频率为6.4×1014Hz的光照射光电管阴极K，当滑动变阻器的滑片在最左侧时，微安表中的电流不为零；当滑动变阻器的滑片向右滑动使电压表的示数为0.5 V时，微安表中的电流恰好为零。已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，则阴极K的逸出功为(　　)A．2.15 eV　　　　　　　　B．2.65 eVC．1.65 eV D．0.5 eV
[解析]　频率为6.4×1014Hz的光子能量为hν＝2.65 eV。当电压表的示数为0.5 V时，微安表中的电流恰好为零，说明光电子的最大初动能为0.5 eV，由光电效应方程可知，阴极K的逸出功为2.15 eV。故A正确。[答案]　A
[规律方法]光电效应问题的研究思路(1)两条线索
题型(二)　光电效应方程和光电效应图像[例3]　(2021·广东名校联考)某同学采用如图所示的装置来研究光电效应现象。某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象，闭合开关S，在阳极A和阴极K之间加反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压表显示的电压值U称为遏止电压。现分别用频率为ν1和ν2的单色光照射阴极，测量到的遏止电压分别为U1和U2。设电子质量为m，电荷量为e，则下列关系式中正确的是(　　)
[例4]　如图所示，甲图为演示光电效应的实验装置；乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线。下列说法正确的是(　　)
A．a、b、c三种光的频率各不相同B．b、c两种光的光强可能相同C．若b光为绿光，a光可能是紫光D．图甲中的滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的读数可能增大
[解析]　由光电效应方程及遏止电压和最大初动能的关系可得eUc＝Ek＝hν－W，b、c两种光的遏止电压相同，故频率相同，a光的遏止电压较小，频率较低，A错误；最大光电流与光强成正比，对比乙图可知，b光较强，B错误；由以上分析可知，a光频率较低，若b光为绿光，a光不可能是紫光，C错误；图甲中的滑动变阻器的滑片向右滑动，增大光电管两端电压，且为正向电压，电流表的读数可能增大，但不会超过饱和光电流，D正确。[答案]　D
[规律方法]掌握一个方程，分清四类图像(1)掌握爱因斯坦光电效应方程：Ek＝hν－W0(2)分清四类图像：
[集训过关]1．图甲是“光电效应”实验电路图，图乙为某次“光电效应”实验中得到的同一光电管两端的遏止电压随入射光频率ν变化的函数关系图像。下列判断正确的是(　　)
A．入射光的频率ν不同，遏止电压Uc相同B．图甲所示电路中，当电压表增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流C．只要光的光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同D．入射光的频率ν不同，光照强度不同，Uc-ν图像的斜率相同
2．(2021·日照三模)(多选)用光电管研究光电效应的实验装置如图甲所示，实验中测得光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系如图乙所示，则下列说法正确的是(　　)
考查点(二)　玻尔理论　能级跃迁[题点全训]1．(2021·唐山一模)氢原子吸收一个光子后，根据玻尔理论，下列判断正确的是(　　)A．电子绕核旋转的轨道半径增大B．电子的动能会增大C．氢原子的电势能减小D．氢原子的能级减小
解析：氢原子吸收一个光子后，由玻尔理论可知，由低能级跃迁到高能级，电子绕核旋转的轨道半径增大，电子的动能减小，氢原子的电势能增大，氢原子的能级增大。故A正确。答案：A　
2． 氢原子的能级图如图所示，大量处于n＝4能级上的氢原子向低能级跃迁时会发出不同频率的光。下列说法正确的是(　　)A．这些光中波长最长的光对应的光子能量为10.2 eVB．这些光中频率最高的光对应的光子能量为12.75 eVC．用这些光照射逸出功为3.20 eV的钙金属表面，能照射出光电子的光最多有4种D．用这些光照射逸出功为3.20 eV的钙金属表面，出射光电子初动能的最大值为8.19 eV
解析：这些光中波长最长的光，频率最小，能量最小，对应的光子能量为0.66 eV，故A错误；这些光中频率最高的光对应的光子能量为13.6 eV－0.85 eV＝12.75 eV，故B正确；用这些光照射逸出功为3.20 eV的钙金属表面，能照射出光电子的光最多有3种，故C错误；用这些光照射逸出功为3.20 eV的钙金属表面，出射光电子初动能的最大值为Ek＝hν－W＝12.75 eV－3.20 eV＝9.55 eV，故D错误。答案：B　
考查点(三)　核反应与核能题型(一)　核反应及其方程　[例1]　 (2021·全国甲卷)如图，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为 (　　)A．6　　　　　　　B．8C．10 D．14
[解析]　X的中子数为146，质子数为92，质量数为146＋92＝238，Y的中子数为124，质子数为82，质量数为124＋82＝206，质量数减少238－206＝32，发生α衰变的次数为32÷4＝8，发生β衰变的次数为82－(92－2×8)＝6，即在此过程中放射出电子的总个数为6，A正确。[答案]　A
[集训过关]1．(2021·湖南高考)核废料具有很强的放射性，需要妥善处理。下列说法正确的是(　　)A．放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽B．原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒C．改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期D．过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有 伤害
2．(2021·北京西城区模拟)原子核的衰变过程遵守一系列的守恒定律，如电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒和能量守恒等，利用磁场研究原子核衰变是一种常用的方法，可以研究各种基本粒子的性质。现有一个在匀强磁场中原来速度几乎为0的放射性原子核W衰变为两个粒子A和B，衰变后粒子A和B运动速度方向和磁场方向垂直，粒子A和B分别做匀速圆周运动。已知粒子A和B的电荷数之比与质量数之比分别为qA∶qB＝1∶45，mA∶mB＝2∶117。已知该衰变过程中的质量亏损为Δm，光速为c，设该衰变过程释放的核能都转化为粒子的动能。求：(1)首先请判断该衰变为α衰变还是β衰变，然后定性画出衰变后两个粒子形成的运动轨迹；(2)粒子A和B做匀速圆周运动的半径之比；(3)粒子A的动能EkA。