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1、 高考导航考点内容要求高考(全国卷)三年命题情况对照分析201520162017光电电效应应卷T35(1)：光电电效应应卷T35(1)：光电电效应应和波粒二象性卷T35(1)：光电电效应应卷T35(1)：核反应应卷T35(1)：核反应应和质质能关系卷T17：质质量亏损损与核能的计计算卷T15：动动量守恒、衰变变、质质量亏损损卷T19：光电电效应应方程爱爱因斯坦光电电效应应方程氢氢原子光谱谱氢氢原子的能级结级结 构、能级级公式原子核的组组成、放射性、原子核的衰变变、半衰期放射性同位素核力、核反应应方程结结合能、质质量亏损损裂变变反应应和聚变变反应应、裂变变反应应堆 射线线的危害和防护护基础课1
2、波粒二象性光电电效应应1.光电效应现象：在光的照射下金属中的电电子从金属表面逸出的现现象，称为为光电电效应应，发发射出来的电电子称为为。2.光电效应的四个规律(1)每种金属都有一个。(2)光子的最大初动动能与入射光的强度无关，只随入射光的增大而增大。(3)光照射到金属表面时时，光电电子的发发射几乎是 的。(4)光电电流的强度与入射光的成正比。知识识排查查3.遏止电压与截止频率(1)遏止电压电压 ：使光电电流减小到零的反向电压电压 Uc。(2)截止频频率：能使某种金属发发生光电电效应应的频频率叫做该该种金属的截止频频率(又叫极限频频率)。不同的金属对应对应着不同的极限频频率。最小爱爱因斯坦光电电
3、效应应方程1.光子说在空间传间传 播的光是不连续连续 的，而是一份一份的，每一份叫做一个光的能量子，简简称光子，光子的能量。其中h6.631034Js。(称为为普朗克常量)2.逸出功W0使电电子脱离某种金属所做功的 。3.最大初动能发发生光电电效应时应时 ，金属表面上的吸收光子后克服原子核的引力逸出时时所具有的动动能的最大值值。4.爱因斯坦光电效应方程(1)表达式：Ekh。(2)物理意义义：金属表面的电电子吸收一个光子获获得的能量是h，这这些能量的一部分用来克服金属的 ，剩下的表现为现为 逸出后光电电子的最大初动动能Ek。光的波粒二象性与物质质波1.光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现现
4、象证证明光具有性。(2)光电电效应说应说 明光具有性。(3)光既具有波动动性，又具有粒子性，称为为光的性。2.物质波(1)概率波光的干涉现现象是大量光子的运动动遵守波动规动规 律的表现现，亮条纹纹是光子到达概率的地方，暗条纹纹是光子到达概率的地方，因此光波又叫概率波。(2)物质质波任何一个运动动着的物体，小到微观观粒子大到宏观观物体都有一种波与它对应对应 ，其波长长，p为为运动动物体的动动量，h为为普朗克常量。A.有光子从锌锌板逸出B.有电电子从锌锌板逸出C.验电验电 器指针张针张 开一个角度D.锌锌板带负电带负电小题题速练练1.人教版选修35P30演示实验改编(多选)如图图1所示，用导线导线
5、 把验电验电 器与锌锌板相连连接，当用紫外线线照射锌锌板时时，发发生的现现象是( )图图1解析 用紫外线照射锌板是能够发生光电效应的，锌板上的电子吸收紫外线的能量从锌板表面逸出，称之为光电子，故选项A错误，B正确；锌板与验电器相连，带有相同电性的电荷，锌板失去电子应该带正电，且失去电子越多，带正电的电荷量越多，验电器指针张角越大，故选项C正确，D错误。答案 BC2.人教版选修35P36T2改编(多选)在光电电效应实验应实验 中，用频频率为为的光照射光电电管阴极，发发生了光电电效应应，下列说说法正确的是( )A.增大入射光的强度，光电电流增大B.减小入射光的强度，光电电效应现应现 象消失C.改用
6、频频率小于的光照射，一定不发发生光电电效应应D.改用频频率大于的光照射，光电电子的最大初动动能变变大答案 AD3.下列说说法正确的是( )A.实实物的运动动有特定的轨轨道，所以实实物不具有波粒二象性B.康普顿顿效应说应说 明光子既有能量又有动动量C.光是高速运动动的微观观粒子，单单个光子不具有波粒二象性D.宏观观物体的物质质波波长长非常小，极易观观察到它的波动动解析 由德布罗意理论知，宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，但仍具有波粒二象性，选项A、D错误；康普顿效应说明光子除了具有能量之外还有动量，选项B正确；波粒二象性是光子的特性，单个光子也具有波粒二象性，选项C错误。答案
7、 B光电效应现象和光电效应方程的应用1.对光电效应的四点提醒(1)能否发发生光电电效应应，不取决于光的强度而取决于光的频频率。(2)光电电效应应中的“光”不是特指可见见光，也包括不可见见光。(3)逸出功的大小由金属本身决定，与入射光无关。(4)光电电子不是光子，而是电电子。2.定量分析时应抓住三个关系式(1)爱爱因斯坦光电电效应应方程：EkhW0。(2)最大初动动能与遏止电压电压 的关系：EkeUc。(3)逸出功与极限频频率的关系：W0h0。3.区分光电效应中的四组概念(1)光子与光电电子：光子指光在空间传间传 播时时的每一份能量，光子不带电带电 ；光电电子是金属表面受到光照射时发时发 射出来
8、的电电子，其本质质是电电子。(2)光电电子的动动能与光电电子的最大初动动能。(3)光电电流和饱饱和光电电流：金属板飞飞出的光电电子到达阳极，回路中便产产生光电电流，随着所加正向电压电压 的增大，光电电流趋趋于一个饱饱和值值，这这个饱饱和值值是饱饱和光电电流，在一定的光照条件下，饱饱和光电电流与所加电压电压 大小无关。(4)入射光强度与光子能量：入射光强度指单单位时间时间 内照射到金属表面单单位面积积上的总总能量。1.(2018江西省五校模拟)下列有关光电电效应应的说说法正确的是()A.光电电效应现应现 象证证明了光是电电磁波B.普朗克为为了解释释光电电效应现应现 象，提出了光子说说C.只要增大
9、入射光的强度，就可以产产生光电电效应应D.入射光的频频率低于金属的截止频频率时时不发发生光电电效应应解析 光电效应显示了光的粒子性，但不能证明光是电磁波，选项A错误；爱因斯坦为了解释光电效应现象，提出了光子说，选项B错误；根据光电效应产生的条件可知，只有当入射光的频率大于金属的极限频率(或截止频率)时，才能发生光电效应，选项C错误，D正确。答案 D2.(2017北京理综，18)2017年年初，我国研制的“大连连光源”极紫外自由电电子激光装置，发发出了波长长在100 nm(1 nm109 m)附近连续连续 可调调的世界上最强的极紫外激光脉冲。“大连连光源”因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、
10、光刻技术术、雾雾霾治理等领领域的研究中发挥发挥 重要作用。一个处处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电够电 离一个分子的能量约为约为 (取普朗克常量 h6.61034 Js，真空光速c3108 m/s)( )A.1021 J B.1018 J C.1015 J D.1012 J答案 B3.(2017全国卷，19)(多选)在光电电效应实验应实验 中，分别别用频频率为为a、b的单单色光a、b照射到同种金属上，测测得相应应的遏止电压电压 分别为别为 Ua和Ub，光电电子的最大初动动能分别为别为 Eka和Ekb。h为为普朗克常量。下列说说法正确的是(
11、)A.若ab，则则一定有UaUbB.若ab，则则一定有EkaEkbC.若UaUb，则则一定有EkaEkbD.若ab，则则一定有haEkahbEkb解析 由爱因斯坦光电效应方程得，EkmhW0，由动能定理得，EkmeU，若用a、b单色光照射同种金属时，逸出功W0相同。当ab时，一定有EkaEkb，UaUb，故选项A错误，B正确；若UaUb，则一定有EkaEkb，故选项C正确；因逸出功相同，有W0 ha Eka hb Ekb，故选项D错误。答案 BC4.如图图2甲所示，合上开关，用光子能量为为2.5 eV的一束光照射阴极K，发现电发现电 流表读读数不为为零。调节调节 滑动变动变 阻器，发发现现当电
12、压电压 表读读数小于0.60 V时时，电电流表读读数仍不为为零，当电压电压 表读读数大于或等于0.60 V时时，电电流表读读数为为零。把电电路改为图为图 乙，当电压电压 表读读数为为2 V时时，则则逸出功及电电子到达阳极时时的最大动动能为为( )A.1.5 eV 0.6 eV B.1.7 eV 1.9 eVC.1.9 eV 2.6 eV D.3.1 eV 4.5 eV图图2答案 C光电效应的图象分析(1)极限频频率：图线图线 与轴轴交点的横坐标标c。(2)逸出功：图线图线 与Ek轴轴交点的纵纵坐标标的绝对值绝对值 EW0。(3)普朗克常量：图线图线 的斜率kh。1.由Ek图象可以得到的信息2.
13、由IU图象可以得到的信息(1)遏止电压电压 Uc：图线图线 与横轴轴的交点的绝对值绝对值 。(2)饱饱和光电电流Im：电电流的最大值值。(3)最大初动动能：EkmeUc。3.由Uc图象可以得到的信息(1)截止频频率c：图线图线 与横轴轴的交点。(2)遏止电压电压 Uc：随入射光频频率的增大而增大。(3)普朗克常量h：等于图线图线 的斜率与电电子电电荷量的乘积积，即hke。(注：此时时两极之间间接反向电压电压 )1.(多选)某种金属逸出光电电子的最大初动动能Ek与入射光频频率的关系如图图3所示。已知该该金属的逸出功为为W0，普朗克常量为为h。下列说说法正确的是( )图图3答案 CD2.研究光电电
14、效应应的电电路如图图4所示。用频频率相同、强度不同的光分别别照射密封真空管的钠钠极板(阴极K)，钠钠极板发发射出的光电电子被阳极A吸收，在电电路中形成光电电流。下列光电电流I与A、K之间间的电压电压 UAK的关系图图象中正确的是( ) 图图4解析 虽然入射光强度不同，但光的频率相同，所以遏止电压相同；又因当入射光强度大时，单位时间逸出的光电子多，饱和光电流大，所以选项C正确。答案 C3.(2018重庆万州月考)(多选)某金属在光的照射下产产生光电电效应应，其遏止电压电压 Uc与入射光频频率的关系图图象如图图5所示。则则由图图象可知( )A.该该金属的逸出功等于h0B.遏止电压电压 是确定的，与
15、入射光的频频率无关C.入射光的频频率为为20时时，产产生的光电电子的最大初动动能为为h0D.入射光的频频率为为30时时，产产生的光电电子的最大初动动能为为h0图图5答案 AC光的波粒二象性的规律1.从数量上看：个别别光子的作用效果往往表现为现为 粒子性；大量光子的作用效果往往表现为现为 波动动性。2.从频率上看：频频率越低波动动性越显显著，越容易看到光的干涉和衍射现现象；频频率越高粒子性越显显著，贯贯穿本领领越强，越不容易看到光的干涉和衍射现现象。3.从传播与作用上看：光在传传播过过程中往往表现现出波动动性；在与物质发质发 生作用时时往往表现为现为 粒子性。光的波粒二象性、物质波1.(多选)用
16、极微弱的可见见光做双缝缝干涉实验实验 ，随着时间时间 的增加，在屏上先后出现现如图图6(a)(b)(c)所示的图图象，则则( )A.图图象(a)表明光具有粒子性B.图图象(c)表明光具有波动动性C.用紫外光观观察不到类类似的图图象D.实验实验 表明光是一种概率波图图6解析 图象(a)只有分散的亮点，表明光具有粒子性；图象(c)呈现干涉条纹，表明光具有波动性；用紫外光也可以观察到类似的图象，实验表明光是一种概率波，选项A、B、D正确。答案 ABD2.(多选)实实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实实中突出体现现波动动性的是( )A.电电子束通过过双缝实验缝实验 装置后可以形成干涉图样图样B.射线线在云室中穿过过会留下清晰的径迹C.人们们利用慢中子衍射来研究晶体的结结构D
