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1、1.光电效应的实验规律光电效应的实验规律(1)任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个频率，才能产生光电效应。个频率，才能产生光电效应。(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频率增大而增大。率增大而增大。(3)入射光照射到金属板上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一入射光照射到金属板上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不会超过般不会超过109 s。(4)当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正
2、比。强度成正比。知识必备知识必备2.光电效应方程光电效应方程3.氢原子能级图氢原子能级图4.核反应核反应备考策略备考策略本专题考查的重点应为原子跃迁及能级问题、核反应方程、核能本专题考查的重点应为原子跃迁及能级问题、核反应方程、核能的计算等，题型为选择题。的计算等，题型为选择题。1.必须牢记的必须牢记的“3个主要实验现象个主要实验现象”2.必须掌握的必须掌握的“2类方程类方程”(1)光电效应现象。光电效应现象。(2)粒子散射实验。粒子散射实验。(3)天然放射现象。天然放射现象。(1)衰变方程；衰变方程；(2)核反应方程。核反应方程。3.必须明确的必须明确的“3个易错易混点个易错易混点”(1)能
3、级跃迁时吸收光子的能量和吸收实物粒子的能量是不同的。能级跃迁时吸收光子的能量和吸收实物粒子的能量是不同的。(2)半衰期是统计规律，对单个原子核无意义。半衰期是统计规律，对单个原子核无意义。(3)射线是伴随着射线是伴随着衰变、衰变、衰变而产生的能量形式。衰变而产生的能量形式。4.必须掌握核能的两种计算方法必须掌握核能的两种计算方法【真真题题示示例例】 (多多选选)(2017全全国国卷卷，19)在在光光电电效效应应实实验验中中，分分别别用用频频率率为为a、b的的单单色色光光a、b照照射射到到同同种种金金属属上上，测测得得相相应应的的遏遏止止电电压压分分别别为为Ua和和Ub，光光电电子子的的最最大大
4、初初动动能能分分别别为为Eka和和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是为普朗克常量。下列说法正确的是()光电效应能级跃迁光电效应能级跃迁A.若若ab，则一定有，则一定有UaUbB.若若ab，则一定有，则一定有EkaEkbC.若若UaUb，则一定有，则一定有EkaEkbD.若若ab，则一定有，则一定有haEkahbEkb解析由爱因斯坦光电效应方程得解析由爱因斯坦光电效应方程得EkmhW0，由动能定理得，由动能定理得EkmeU，若用，若用a、b单色光照射同种金属时，逸出功单色光照射同种金属时，逸出功W0相同。当相同。当ab时，一定有时，一定有EkaEkb，UaUb，故选项，故选项A错误，错误，
5、B正确；若正确；若UaUb，则一定有，则一定有EkaEkb，故选项，故选项C正确；因逸出功相同，有正确；因逸出功相同，有W0 ha Eka hb Ekb，故选项，故选项D错误。错误。答案答案BC真题感悟真题感悟本考点主要考查：本考点主要考查：(1)光电效应、极限频率、遏止电压等概光电效应、极限频率、遏止电压等概念；念；(2)光电效应规律；光电效应规律；(3)光电效应方程；光电效应方程；(4)考查氢原子结考查氢原子结构；构；(5)结合能级图考查能级跃迁规律。结合能级图考查能级跃迁规律。预测预测1对光电效应规律的理解对光电效应规律的理解预测预测2光电效应方程的应用光电效应方程的应用预测预测3氢原子
6、能级跃迁氢原子能级跃迁1.某某光光源源发发出出的的光光由由不不同同波波长长的的光光组组成成，不不同同波波长长的的光光的的强强度度如如图图2所所示示，表表中中给给出出了了一一些些材材料料的的极极限限波波长长，用用该该光光源源发发出出的的光光照射表中材料照射表中材料()图图2材料材料钠钠铜铜铂铂极限波长极限波长(nm)541268196A.仅钠能产生光电子仅钠能产生光电子 B.仅钠、铜能产生光电子仅钠、铜能产生光电子C.仅铜、铂能产生光电子仅铜、铂能产生光电子 D.都能产生光电子都能产生光电子解析由题图可知，该光源发出的光的波长大约在解析由题图可知，该光源发出的光的波长大约在20 nm到到440
7、nm之间，而三种材料中，极限频率最大的铂的极之间，而三种材料中，极限频率最大的铂的极限波长是限波长是196 nm，大于，大于20 nm，所以该光源能使三种材料，所以该光源能使三种材料都产生光电效应，选项都产生光电效应，选项D正确。正确。答案答案D答案答案BD3.(多多选选)(2017北北京京二二模模)图图4为为氢氢原原子子能能级级示示意图的一部分，则氢原子意图的一部分，则氢原子()A.处于不同能级时，核外电子在各处出现处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的的概率是一样的B.一群氢原子从一群氢原子从n5能级向低能级跃迁时能级向低能级跃迁时最多能发出最多能发出10种频率的光种频率的光图图
8、4C.从从n4能级跃迁到能级跃迁到n3能级比从能级比从n3能级跃迁到能级跃迁到n 2能级能级辐射出电磁波的波长长辐射出电磁波的波长长D.处于基态的氢原子和具有处于基态的氢原子和具有13.6 eV能量的电子发生碰撞时恰能量的电子发生碰撞时恰好电离好电离答案答案BC练后反思练后反思1.处理光电效应问题的两条线索处理光电效应问题的两条线索2.解决氢原子能级跃迁问题的三点技巧解决氢原子能级跃迁问题的三点技巧(1)光的强度大光的强度大光子数目多光子数目多发射光电子数多发射光电子数多光电流光电流大。大。(2)光子频率高光子频率高光子能量大光子能量大产生光电子的最大初动能大。产生光电子的最大初动能大。衰变、
9、核反应与核能的计算衰变、核反应与核能的计算A. 衰变后钍核的动能等于衰变后钍核的动能等于粒子的动能粒子的动能B. 衰变后钍核的动量大小等于衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小粒子的动量大小C. 铀核的半衰期等于其放出一个铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间粒子所经历的时间D. 衰变后衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量答案答案B解析根据质能方程，释放的核能解析根据质能方程，释放的核能Emc2，m2mHmHemn0.003 5 u，则，则E0.003 5931 MeV3.258 5 MeV3.3 MeV，故，故B正确，正确，A、C、D错误
10、。错误。答案答案B真题感悟真题感悟本考点主要考查：本考点主要考查：(1)原子核的衰变及对三种射线本质的理解和应用。原子核的衰变及对三种射线本质的理解和应用。(2)半衰期、核反应方程及核能计算。半衰期、核反应方程及核能计算。预测预测1原子核的衰变及半衰期原子核的衰变及半衰期预测预测2考查三种射线的特性考查三种射线的特性预测预测3核反应方程核反应方程预测预测4核能的计算核能的计算答案答案AB2.如如图图5所所示示，一一天天然然放放射射性性物物质质发发出出三三种种射射线线，经经过过一一个个匀匀强强电电场场和和匀匀强强磁磁场场共共存存的的区区域域(方方向向如如图图所所示示)。调调整整电电场场强强度度E
11、和和磁磁感感应应强强度度B的的大大小小，使使得得在在MN上上只只有有两两个个点点受受到到射射线线的的照照射射，则则下面判断正确的是下面判断正确的是()图图5A.射到射到b点的一定是点的一定是射线射线B.射到射到b点的一定是点的一定是射线射线C.射到射到b点的一定是点的一定是射线或射线或射线射线D.射到射到b点的一定是点的一定是射线射线解析解析射线不带电，在电场和磁场中它都不受力的作用，只能射线不带电，在电场和磁场中它都不受力的作用，只能射到射到a点，选项点，选项D错误；调整错误；调整E和和B的大小，既可以使带正电的的大小，既可以使带正电的射射线沿直线前进，也可以使带负电的线沿直线前进，也可以使
12、带负电的射线沿直线前进，沿直线前射线沿直线前进，沿直线前进的条件是电场力与洛伦兹力平衡，即进的条件是电场力与洛伦兹力平衡，即qEqBv。已知。已知粒子的速粒子的速度比度比粒子的速度小得多，当粒子的速度小得多，当粒子沿直线前进时，速度较大的粒子沿直线前进时，速度较大的粒子向右偏转；当粒子向右偏转；当粒子沿直线前进时，速度较小的粒子沿直线前进时，速度较小的粒子也向右粒子也向右偏转，故选项偏转，故选项C正确，正确，A、B错误。错误。答案答案C3.(多选多选)下列核反应类型正确的是下列核反应类型正确的是()答案答案ACDA.这个核反应称为人工核反应这个核反应称为人工核反应B.要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文，式中几百万开尔文，式中17.6 MeV是核反应中吸收的能量是核反应中吸收的能量C.核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量减核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量减少了少了3.11029 kgD.核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量增核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量增加了加了3.11029 kg答案答案C
