《步步高2015年高考物理一轮复习（新课标）配套导学案 第十三章 动量守恒定律 波粒二象性 原子结构与原子核学案62》由会员分享，可在线阅读，更多相关《步步高2015年高考物理一轮复习（新课标）配套导学案 第十三章 动量守恒定律 波粒二象性 原子结构与原子核学案62（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 原子结构一、概念规律题组1(光电效应规律的理解)已知能使某金属产生光电效应的极限频率为 c，则()A当用频率为 2c 的单色光照射该金属时，一定能产生光电子B当用频率为 2c 的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为 照射光的频率 大于 c 时，若 增大，则逸出功增大D当照射光的频率 大于 c 时，若 增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍2一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是()A若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加B若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加C若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应D若改用紫光
2、照射，则逸出的光电子的最大初动能增加3下列对原子结构的认识中，错误的是()A原子中绝大部分是空的，原子核很小B电子在核外绕核旋转，向心力为库仑力C原子的全部正电荷都集中在原子核里D原子核的直径大约为 10 10 下说法正确的是()A进行光谱分析可以用连续光谱，也可以用吸收光谱B光谱分析的优点是非常灵敏而且迅速C分析某种物质的化学组成可以使这种物质发出的白光通过另一种物质的低温蒸气取得吸收光谱进行分析D摄下月球的光谱可以分析出月球上有哪些元素二、思想方法题组5对光的认识，下列说法正确的是()A个别光子的行为表现出粒子性，大量光子的行为表现出波动性B光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相
3、互作用引起的C光表现出波动性时，就不具有粒子性了，光表现出粒子性时，就不再具有波动性了D光的波粒二象性应理解为：在某种场合下光的波动性表现得明显，在另外的某种场合下，光的粒子性表现得明显图 16图 1 所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于 n4 的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光下列说法正确的是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 最容易表现出衍射现象的光是由 n4 能级跃迁到 n1 能级产生的B频率最小的光是由 n2 能级跃迁到 n1 能级产生的C这些氢原子总共可辐射出 3 种不同频率的光D用 n2 能级跃迁到 n1 能级辐射出的光照射逸出功为 金属铂
4、能发生光电效应一、对光电效应规律的理解1光电效应的实质：光现象电现象其中的光包括不可见光，如紫外线2掌握以下两条决定关系(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【例 1】 (2009宁夏高考)关于光电效应，下列说法正确的是()A极限频率越大的金属材料逸出功越大B只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多规范思维针对训练 1(2009上海6 改编题 )光电效应的实验结论是：对于某种金属 ()
5、A无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C超过极限频率的入射光强度越弱，产生的光电子的最大初动能就越小D超过极限频率的入射光频率越高，产生的光电子的最大初动能就越大二、光电效应方程及曲线1光电效应方程 Ek 0 的意义图 2金属中的电子吸收一个光子获得的能量是 些能量的一部分用来克服金属的逸出功 下的表现为逸出后电子的最大初动能 能量守恒的必然结果122 图象( 如图 2 所示)3由 图象可以得到的物理量(1)极限频率：图线与 轴交点的横坐标 c；光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2)逸出功：图线与 交点的纵坐标的
6、值 ；(3)普朗克常量：图线的斜率 kh.【例 2】 如图 3 所示，图 3当开关 S 断开时，用光子能量为 2.5 一束光照射阴极 P，发现电流表读数不为零合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于 时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于 时，电流表读数为零(1)求此时光电子的最大初动能的大小(2)求该阴极材料的逸出功图 4【例 3】 (2010浙江理综16)在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光) ，如图 4 所示则可判断出( )A甲光的频率大于乙光的频率B乙光的波长大于丙光的波长C乙光对应的截止频率大于丙光
7、的截止频率D甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能规范思维光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、原子的结构与 粒子散射实验19091911 年，英国物理学家卢瑟福和他的助手进行了用 粒子轰击金箔的实验实验发现，绝大多数 粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来方向前进，但有少数 粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于 90，也就是说它们几乎被“撞了回来” 为了解释 粒子的大角度散射，卢瑟福在 1911 年提出了原子的核式结构模型【例 4】 (1)关于原子结构理论与 粒子散射实验，下列说法中正确的是 ()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的“
8、 枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论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(2)在 粒子散射实验中， 粒子的偏转是由于受到原子内正电荷的库仑力而发生的实验中即使 1 的金箔也大约有 3 300 层原子，但绝大多数的 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少数发生了大角度偏转，这说明了什么？规范思维四、氢原子能级及能级跃迁1氢原子的能级能级公式：E n E1(n1,2,3，) ，其中 基态能量，E 113.6 氢原子的能级图(如图 5 所示 )(1)能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态定态(2)横线左端的数字“
9、1,2,3，”表示量子数，右端的数字 “”表示氢原子的能级(3)相邻横线间的距离，表示相邻的能级差，量子数越大，相邻的能级差越小(4)带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能级跃迁，跃迁条件为： n(mn)【例 5】 (2009全国)图 6氢原子的部分能级如图 6 所示已知可见光的光子能量在 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波长比可见光的短B从高能级向 n2 能级跃迁时发出的光均为可见光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从 n3 能级向 n2 能级跃迁时发出的光为可见光规范思维【例 6】 (2011四川18) 氢原子从能级 m 跃迁到能级
10、n 时辐射红光的频率为 1，从能级 n 跃迁到能级 k 时吸收紫光的频率为 2，已知普朗克常量为 h，若氢原子从能级 k 跃迁到能级 m，则()A吸收光子的能量为 B辐射光子的能量为 C吸收光子的能量为 D辐射光子的能量为 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 规范思维针对训练 2(2010新课标34(1) 用频率为 0 的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为 1、 2、 3 的三条谱线，且 321，则()A 0W发生光电效应选项 D 正确思维提升1光电效应现象：在光的照射下金属中的电子从表面逸出的现象(1)不同的金属对应着不同的极限频率( c)(2)电子从金属中
11、逸出所需做功的最小值，叫做该金属的逸出功，有 W3)光电效应方程：E k 02光不是宏观观念中的波，也不是宏观概念中的粒子，大量光子产生的效果往往显示出波动性，少量光子产生的效果往往显示出粒子性，光在传播过程中往往显示波动性，在与物质作用时往往显示粒子性3原子结构的实验基础：卢瑟福的 粒子散射实验；从实验现象提出了原子的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核(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绕核旋转4(1)氢原子核外的电子绕核运动的轨道与其能量相对应核外电子绕核做圆周运动的向心力，来源于库仑力(量子化的卫星运动模型 )规定无穷远处原子的能量为零，则
12、原子各能级的能量为负值而 13.6 eV，r 10 10 m，E n ，r nn 2着量子数 n 的增大轨道半子能量增大随 n 的增大，电子的动能减小随 n 的增大，原子的电势能增大(2)原子跃迁条件 mE 对于光子和原子作用而使原子电离时，只要入射光的能量 E13.6 子就能吸收对于实物粒子与原子作用使原子激发时，粒子能量大于或等于能级差即可原子跃迁发出的光谱线条数 NC ，是一群氢原子，而不是一个，因为某2nnn 12一个氢原子有固定的跃迁路径【核心考点突破】例 1 A由爱因斯坦光电效应方程可知 W0h c，所以极限频率越大，逸出功越大，A 正确；低于极限频率的光，无论强度多大，照射时间多
13、长，都不可能产生光电效应，电子的最大初动能还与照射光子的频率有关，C 错误；单位时间内逸出的光电子个数与光强成正比，与频率无关，D 错误规范思维 入射光的频率决定着能否发生光电效应及光电子的最大初动能例 2 (1)2)1)光子能量为 2.5 ，设光电子的最大初动能为 题意知，当反向12电压达到 以后，具有最大初动能的光电子恰好不能达到阳极，即遏止电压 ，因此 0 )由光电效应方程 012解得 B遏止电压越大，光照射后光电子最大初动能也越大，光的频率越大，只有 规范思维 本题与爱因斯坦光电效应方程和光电效应实验对接，明确图象的物理意义及横轴截距的物理意义是解题的关键光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1)D(2)说明原子内带正电荷的部分在整个原子中占的空间非常小解析(1)卢瑟福设计的 粒子散射实验是为了探究原子内电荷的分布，并非为了验证汤姆孙模型是错误的，A 错误；卢瑟福并不是认识到 “枣糕模型”的错误而
