高考物理热点快速突破必考部分专题15近代物理初步高频考点（无答案）

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1、专题15近代物理初步高频考点【高考命题热点】2017年新高考考纲修订后，选修3-5被列为必考内容，其小近代物理初步的内容主要以选择题的形式考查，主要涉及光电效应、氢原子光谱和能级、放射性元素的衰变和核反应。【知识清单】一、波粒二象性1.1900年普朗克能量子假说，电磁波的发射和吸收是不连续的，而是一份一份的知$2.赫兹发现了光电效应，1905年，爱因斯坦解释了光电效应，提出光子说及光电效应方程3.光电效应①每种金属都有对应的冬和％，入射光的频率必须大于这种金属极限频率才能发生光电效应。②光电子的最大初动能与入射光的强度无关，随入射光频率的增大而增大（Eg=hv-WQ）,即最大初动能E亦与

2、入射光频率u成线性关系。③入射光频率一定时，光电流强度与入射光强度成正比。④光电子的发射时间一般不超过IO"秒，与频率和光强度无关。4.光电效应和康普顿效应说明光的粒子性，干涉（波的叠加，又分单缝干涉、双缝干涉、薄膜干涉）、衍射（波绕过障碍物继续传播的现象）、偏振说明光的波动性。石墨对X射线散射时，部分X射线的散射光波长会变大，这个现象称为康普顿效应，康普顿效应不仅表明光具有能量，还具有动量。5.光电效应方程EKm=hv-W^nc=Wo/h6.光的波粒二象性物质波概率波不确定性关系①大量光子表现11!的波动性强，少量光子表现出的粒子性强；频率高的光子表现出的粒子性强，频率低的光子表现出的

3、波动性强.£h②实物粒子也具有波动性r=yA=-这种波称为德布罗意波，也叫物质波。hp③从光子的概念上看，光波是一种概率波①不确定性关系：ArA/7>——4兀二、原子核式结构模型2.Q粒子散射实验和原子核结构模型（1）Q粒子散射实验：1909年，卢瑟福1.1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列的研究,①装置:②现象：a.绝大多数Q粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。b.有少数Q粒子发生较大角度的偏转c.有极少数。粒子的偏转角超过了90度，有的儿乎达到180度，即被反向弹回。3.几个考点①卢瑟福的Q粒子散射，说明了原子具有核式结构。②汤姆孙发现电子，说明了原子可再分

4、或原子有复杂结构③放射性现象，说明了原子核具有攵杂结构4.玻尔理论（1）经典电磁理论不适用原子系统，玻尔从光谱学成就得到启发，利用普朗克的能量量了化的概念，提了三个假设：①定态假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的②跃迁假设：电子跃迁辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由圧-圧Mr严格决定③轨道量子化假设，原子的不同能量状态，跟电子不同的运行轨道相对应。（2）玻尔的氢子模型：①氢原子的能级公式和轨道半径公式：氢原子中电子在第几条可能轨道上运动时，氢原子E=—L的能量和电子轨道半径必分别为：“n2=k2>3②氢原子的能级图：n二3、4、5、6跃迁到n二2为

5、可见光，频率由大到小卩射线〉X光〉紫外线〉可见光其中卩射线来源于原子核，X光来源于核外内层电子跃迁，紫外线、可见光及红外线来源丁•最外层电子跃迁n=g0n=4-0.85eVn=3-1.51eVn=2-3.4eVn—-13.6eV其中沪1的定态称为基态。沪2以上的定态，称为激发态。c①光子E=hv=h-fn二3跃迁到n二1发出三种光子（）,入>入>入则A[C1C[Chh—=h—&久2久3（2）玻尔模型只能解释氢原子，不能解释其他原子三、原子核的组成1.天然放射现象的发现：1896年法国物理学家贝克勒耳首次发现，居里夫人继续研究发现了针和镭成份组成性质电离作用贯穿能力a射线氨核组成的粒子流

6、很强很弱0射线髙速电子流较强较强7射线高频光子很弱很强2.衰变：电荷数和质量数守恒，但质子数和中子数不守恒注：只有放射性元素才能发生衰变，元素周期表中原子序数$83都具有放射性，原子序数<83的部分元素有放射性。类型衰变方程规律。衰变:XT：；Y+；He新核]'电荷数减少2质量数减少40衰变新核•（电荷数增加1[质量数不变卩射线是伴随Q、0衰变放射出来的高频光子流，Q、0衰变不能同时发生。在0衰变屮新核质子数多一个，而质量数不变是由于0射线是具有放射性元素原子核内的一个中子转变为一个质子时同时释放产生的（；nT；H+'e）。半衰期：放射性元素的原子核的半数发生衰变所需要的时间，称该元素的

7、半衰期。半衰期与物理及化学环境无关。3.放射性的应用与防护放射性同位素人工放射性同位素1000多种，天然的只有40多种正电子的发现：用。粒子轰击铝时，发生核反应。1934年，约里奥•居里和伊丽芙•居里（小居里）发现经过Q粒子轰击的铝片中含有放射性磷:He+^AlT稻P+：n器P发生+0衰变,放出正电子:器Pt器Si+；e与天然的放射性物质相比，人造放射性同位素：①放射强度容易控制②可以制成各种需要的形状③半衰期更短④放射性废料容易处