北京益智学校春季班学生版讲义第十三讲 振动和 波 光和原子物理
高考物理一轮复习第十三章原子物理13.2波粒二象性课件

比.
4.光电效应的发生几乎瞬时的,一般不超过10-9 s.
即时突破
在光电效应的实验结果中,与光的波动理论不矛盾的是(
)
A.光电效应是瞬时发生的
B.所有金属都存在极限频率 C.光电流随着入射光增强而变大 D.入射光频率越大,光电子最大初动能越大 答案:C
二、爱因斯坦光电效应方程 1.光子说 在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光的能量子, hνh=6.63×10-34 J·s.(称为普朗克常量) 简称光子,光子的能量ε= .其中 2.逸出功W0
使电子脱离某种金属所做功的 最小值 .
3.最大初动能 发生光电效应时,金属表面上的 电子 吸收光子后克服原子核的引力逸出时所 具有的动能的最大值.
4.爱因斯坦光电效应方程 (1)表达式:Ek=hν- W0 . (2)物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是 hν,这些能量的一部 分用来克服金属的 mev2.
例 1 (多选 )在光电效应实验中,用频率为 ν的光照射光电管阴极,发生了光电
效应,下列说法正确的是(
)
A.增大入射光的强度,光电流增大
B.减小入射光的强度,光电效应现象消失
性的对
立、统 一
一的
即时突破
(多选)关于物质的波粒二象性,下列说法中正确的是(
)
A.不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性 B.运动的微观粒子与光子一样,当它们通过一个小孔时,都没有特定的运动轨 道
C.波动性和粒子性,在宏观现象中是矛盾的、对立的,但在微观高速运动的现
象中是统一的 D.实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性 答案:ABC
动性
光的粒 子性
偏振现象
振动和波、原子物理、相对论

鄞中物理奥赛单元测试——振动和波、原子物理、相对论1. 如图所示,质量为m 的匀质细棒置于两只相同的水平转动的圆柱上,两圆柱转动的速率相等,但方向相反。
设圆柱与棒的摩擦因数为μ。
开始时,棒的重心在右边圆柱上,两圆柱中心相距为a 。
试证明棒的运动为简谐运动,并求出振动方程?2. 如图所示,质量为kg 1=m 的金属小球穿在半径为m 5.0=R 的光滑金属竖直圈上,它的位置可用θ表示。
θ的初始值即︒=∠600AOP ,其时弹簧处于松弛状态。
设弹簧的劲度系数N/m 50=k 。
此后,小球向下滑动。
(1)证明小球可以到达圈的最低点B ;(2)B 点是否为稳定平衡位置;(3)假设B 点原来就有一个静止的光滑小球,它与下滑的小球发生弹性碰撞,已知两球质量相等。
求两球碰后所能到达的最大高度?3. 三个质量均为m 的小球,由两根原长均为0l 、劲度系数均为k 的弹簧相连,置于光滑水平面上,试求此系统稳定振动时的振动周期?(只考虑三球在同一直线上运动的情况)4. 一根两端固定的弦线在被激起振动之后,如果频率符合一定的条件,则会出现驻波,其振动的样子如图所示。
根据波长和弦长的关系可出现不同形式,但都满足L n =⋅2λ这一条件,其中λ是波长,L 是弦长,n 为正整数。
如果把电子封闭在相距为a 的平行板之间往复碰撞,且除碰撞外无其他力的作用。
由于电子也具有波动性,如果符合适当条件,它在平行板间也可形成驻波。
按照量子物理学的观点,只有能在两板间形成驻波的电子的能量状态才是可以存在的,因此在两平行板间往复碰撞的电子的能量也是“量子化”的。
如果平行板间距为a ,电子质量为m ,试求:(1)在平行板间往复运动的电子的基态能量;(2)在该平行板间运动的电子从第一激发态跃迁到基态时所释放出的光子的质量?(不考虑电子的相对论效应)5. 某金属受到频率为Hz 108.1114⨯的紫外线照射时,测得其反向截止电压为V 96.2。
如果用氢气照射该金属,则在氢的发射光谱中哪些能级的跃迁可能使该金属释放光电子?释放出的电子的最大速率是多少?6. 将kg 1064⨯铁放在很深的矿井中,以完全隔断宇宙射线的影响,在铁旁有很多探测器,只要铁核中有核子(质子和中子)发生衰变,这个事件总能被记录下来。
2014《步步高》物理大一轮复习讲义 第13章 第3课时 原子与原子核 氢原子光谱

第3课时原子与原子核氢原子光谱考纲解读 1.知道两种原子结构模型,会用玻尔理论解释氢原子光谱.2.掌握氢原子的能级公式并能结合能级图求解原子的跃迁问题.3.掌握原子核的衰变、半衰期等知识.4.会书写核反应方程,并能根据质能方程求解核能问题.1.[原子核式结构模型的理解]下列说法正确的是() A.汤姆孙首先发现了电子,并测定了电子电荷量,且提出了“枣糕”式原子模型B.卢瑟福做α粒子散射实验时发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,只有少数α粒子发生大角度偏转C.α粒子散射实验说明了原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上D.卢瑟福提出了原子“核式结构”模型,并解释了α粒子发生大角度偏转的原因答案BCD2.[光谱与光谱分析]对于原子光谱,下列说法正确的是() A.原子光谱是不连续的B.由于原子都是由原子核和电子组成的,所以各种原子的原子光谱是相同的C.各种原子的原子结构不同,所以各种原子的原子光谱也不相同D.分析物质发光的光谱,可以鉴别物质中含哪些元素答案ACD解析原子光谱为线状谱,选项A正确;各种原子都有自己的特征谱线,故选项B错误,选项C正确;根据各种原子的特征谱线进行光谱分析可鉴别物质的组成,选项D 正确.3.[玻尔原子结构模型的理解]根据玻尔理论,下列说法正确的是() A.电子绕核运动有加速度,就要向外辐射电磁波B.处于定态的原子,其电子绕核运动,但它并不向外辐射能量C.原子内电子的可能轨道是不连续的D.原子能级跃迁时,辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差答案BCD解析根据玻尔理论,电子绕核运动有加速度,但并不向外辐射能量,也不会向外辐射电磁波,故A错误,B正确.玻尔理论中的第二条假设,就是电子绕核运动可能的轨道半径是量子化的,不连续的,C正确.原子在发生能级跃迁时,要放出或吸收一定频率的光子,光子能量取决于两个能级之差,故D正确.4.[原子核衰变的理解]下列说法正确的是()A.原子核在衰变时能够放出α射线或β射线B.23290Th经过一系列α和β衰变,成为20882Pb,铅核比钍核少12个中子C.原子核的半衰期与物质的质量有关,质量大,半衰期长D.对物质加热或加压可以缩短原子核的半衰期答案 A考点梳理一、原子的核式结构1. α粒子散射实验的结果绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但少数α粒子发生了大角度偏转,极少数α粒子的偏转超过了90°,有的甚至被撞了回来,如图1所示.图12.卢瑟福的原子核式结构模型在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外绕核旋转.3.原子核的尺度:原子核直径的数量级为10-15 m,原子直径的数量级约为10-10 m. 二、玻尔理论1.定态:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些能量状态中原子是稳定的,电子虽然绕核运动,但并不向外辐射能量.2.跃迁:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射或吸收一定频率的光子,光子的能量由这两个定态的能量差决定,即hν=E m-E n.(h是普朗克常量,h=6.63×10-34 J·s) 3.轨道:原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应.原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道也是不连续的.4.氢原子的能级、能级公式(1)氢原子的能级图(如图2所示)图2(2)氢原子的能级和轨道半径①氢原子的能级公式:E n=1n2E1(n=1,2,3,…),其中E1为基态能量,其数值为E1=-13.6 eV.②氢原子的半径公式:r n=n2r1(n=1,2,3,…),其中r1为基态半径,又称玻尔半径,其数值为r1=0.53×10-10 m.三、天然放射现象、原子核的组成1.天然放射现象(1)天然放射现象元素自发地放出射线的现象,首先由贝克勒尔发现.天然放射现象的发现,说明原子核还具有复杂的结构.(2)放射性和放射性元素物质发射某种看不见的射线的性质叫放射性.具有放射性的元素叫放射性元素.2.原子核(1)原子核的组成①原子核由中子和质子组成,质子和中子统称为核子.②原子核的核电荷数=质子数,原子核的质量数=中子数+质子数.③X元素原子核的符号为A Z X,其中A表示质量数,Z表示核电荷数.(2)同位素:具有相同质子数、不同中子数的原子,因为在元素周期表中的位置相同,同位素具有相同的化学性质.3.三种射线的比较1. 原子核的衰变(1)原子核放出α粒子或β粒子,变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变. (2)分类α衰变:A Z X →A -4Z -2Y +42Heβ衰变:A Z X →A Z +1Y +0-1e2. 半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间.半衰期由核内部本身的因素决定,跟原子所处的物理或化学状态无关.5. [核能的计算方法]已知226 88Ra ,222 86Rn ,42He 的原子质量分别是226.025 4 u ,222.017 5 u ,4.002 6 u .求出226 88Ra 在α衰变226 88Ra →222 86Rn +42He 中放出的能量(以电子伏特为单位).答案 4.937 0×106 eV解析 衰变后的质量亏损为Δm =(226.025 4-222.017 5-4.002 6) u =0.005 3 u .因为1 u 相当于931.5 MeV ,因此释放的能量为ΔE =0.005 3×931.5 MeV ≈4.937 0 MeV =4.937 0×106 eV .6. [核能的计算方法]铀核裂变的许多可能的核反应中的一个是235 92U +10n →141 56Ba +9236Kr +310n.试计算一个铀235原子核裂变后释放的能量.(235 92U ,141 56Ba ,9236Kr ,10n 的质量分别为235.0439 u ,140.913 9 u,91.897 3 u,1.008 7 u .) 答案 200.6 MeV解析 裂变反应的质量亏损为Δm =(235.043 9+1.008 7-140.913 9-91.897 3-3×1.008 7) u =0.215 3 u. 一个铀235原子核裂变后释放的能量为 ΔE =Δmc 2=0.215 3×931.5 MeV =200.6 MeV . 方法提炼1. 核能:核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量,叫做原子核的结合能,亦称核能. 2. 质能方程、质量亏损爱因斯坦质能方程E =mc 2,原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小Δm ,这就是质量亏损.由质量亏损可求出释放的核能ΔE =Δmc 2.考点一 氢原子能级及能级跃迁对原子跃迁条件的理解(1)原子从低能级向高能级跃迁,吸收一定能量的光子.只有当一个光子的能量满足hν=E 末-E 初时,才能被某一个原子吸收,使原子从低能级E 初向高能级E 末跃迁,而当光子能量hν大于或小于E 末-E 初时都不能被原子吸收.(2)原子从高能级向低能级跃迁,以光子的形式向外辐射能量,所辐射的光子能量恰等于发生跃迁时的两能级间的能量差.特别提醒 原子的总能量E n =E k n +E p n ,由ke 2r 2n =m v 2r n 得E k n =12ke 2r n ,因此,E k n 随r 的增大而减小,又E n 随n 的增大而增大,故E p n 随n 的增大而增大,电势能的变化也可以从电场力做功的角度进行判断,当r 减小时,电场力做正功,电势能减小,反之,电势能增大.例1 如图3所示为氢原子能级示意图,现有大量的氢原子处于n =4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光,下列说法正确的是( )A .这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B .由n =2能级跃迁到n =1能级产生的光频率最小C .由n =4能级跃迁到n =1能级产生的光最容易表现出衍射现象图3D .用n =2能级跃迁到n =1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV 的金属铂能发生光电效应解析 这些氢原子向低能级跃迁时可辐射出C 24=4×32=6种光子,选项A 错误;由n =4能级跃迁到n =3能级产生的光子能量最小,所以频率最小,选项B 错误;由n =4能级跃迁到n =1能级产生的光子能量最大,频率最大,波长最小,最不容易表现出衍射现象,选项C 错误;从n =2能级跃迁到n =1能级辐射出的光子能量为10.20 eV>6.34 eV ,所以能使金属铂发生光电效应,选项D 正确. 答案 D1.一个原子和一群原子的区别:一个氢原子只有一个电子,在某个时刻电子只能在某一个可能的轨道上,当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道上时,可能情况有多种C2n=n(n-1)2,但产生的跃迁只有一种.而如果是大量的氢原子,这些原子的核外电子跃迁时就会出现所有的可能情况.2.入射光子和入射电子的区别:若是在光子的激发下引起原子跃迁,则要求光子的能量必须等于原子的某两个能级差;若是在电子的碰撞下引起的跃迁,则要求电子的能量必须大于或等于原子的某两个能级差.两种情况有所区别.突破训练1某光电管的阴极为金属钾制成的,它的逸出功为2.21 eV,如图4是氢原子的能级图,一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射的光照射到该光电管的阴极上,这束光中能使金属钾发生光电效应的光谱线条数是()A.2条B.4条C.5条D.6条答案 B考点二原子核和原子核的衰变图41.衰变规律及实质(1)两种衰变的比较发生α衰变或β衰变的过程中,产生的新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子.2.原子核的人工转变用高能粒子轰击靶核,产生另一种新核的反应过程.典型核反应:(1)卢瑟福发现质子的核反应方程为:147N+42He→178O+11H.(2)查德威克发现中子的核反应方程为:94Be +42He →12 6C +10n.(3)居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为:2713Al +42He →3015P +10n. 3015P →3014Si +0+1e.3. 确定衰变次数的方法(1)设放射性元素A Z X 经过n 次α衰变和m 次β衰变后,变成稳定的新元素A′Z ′Y ,则表示该核反应的方程为A Z X →A ′Z ′Y +n 42He +m 0-1e根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程 A =A ′+4n ,Z =Z ′+2n -m(2)确定衰变次数,因为β衰变对质量数无影响,先由质量数的改变确定α衰变的次数,然后再根据衰变规律确定β衰变的次数. 4. 半衰期(1)公式:N 余=N 原(12)t /τ,m 余=m 原(12)t /τ式中N 原、m 原表示衰变前的放射性元素的原子数和质量,N 余、m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量,t 表示衰变时间,τ表示半衰期.(2)影响因素:放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的,跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关.例2 (2011·海南·19(1))2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站严重的核泄漏事故.在泄漏的污染物中含有131I 和137Cs 两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I 和137Cs 的衰变过程,它们分别是________和________(填入正确选项前的字母).131I 和137Cs 原子核中的中子数分别是________和________. A .X 1―→137 56Ba +10nB .X 2―→131 54Xe +0-1eC .X 3―→137 56Ba +0-1eD .X 4―→131 54Xe +11p解析 根据核反应方程的质量数、电荷数守恒知,131I 的衰变为选项B,137Cs 的衰变为选项C,131I 的中子数为131-53=78,137Cs 的中子数为137-55=82. 答案 B C 78 82例3 关于放射性元素的半衰期,下列说法正确的有( )A .是原子核质量减少一半所需的时间B .是原子核有半数发生衰变所需的时间C .把放射性元素放在密封的容器中,可以减小放射性元素的半衰期D .可以用来测定地质年代、生物年代等解析原子核衰变后变成新核,新核与未衰变的核在一起,故半衰期并不是原子核的数量、质量减少一半,A错,B对;衰变快慢由原子核内部因素决定,与原子所处的物理状态或化学状态无关,常用其测定地质年代、生物年代等,故C错,D对.答案BD突破训练2由于放射性元素23793Np的半衰期很短,所以在自然界一直未被发现,只是在使用人工的方法制造后才被发现.已知23793Np经过一系列α衰变和β衰变后变成20983Bi,下列判断中正确的是()A.20983Bi的原子核比23793Np的原子核少28个中子B.20983Bi的原子核比23793Np的原子核少18个中子C.衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变D.衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变答案BC解析20983Bi的中子数为209-83=126,23793Np的中子数为237-93=144,20983Bi的原子核比23793Np的原子核少18个中子,A错,B对;衰变过程中共发生了α衰变的次数为237-2094=7次,β衰变的次数是2×7-(93-83)=4次,C对,D错.考点三核反应类型及核反应方程的书写例4①2411Na→2412Mg+0-1e;②23592U+10n→14156Ba+9236Kr+310n;③21H+31H→42He+10n.下列说法正确的是() A.①是裂变,②是β衰变,③是聚变B.①是聚变,②是裂变,③是β衰变C.①是β衰变,②是裂变,③是聚变D.①是β衰变,②是聚变,③是裂变(2)现有四个核反应:A.21H+31H→42He+10nB.23592U+10n→X+8936Kr+310nC.2411Na→2412Mg+0-1eD.42He+94Be→126C+10n①________是发现中子的核反应方程,________是研究原子弹的基本核反应方程,________是研究氢弹的基本核反应方程.②求B中X的质量数和中子数.解析(1)2411Na→2412Mg+0-1e中Na核释放出β粒子,为β衰变,23592U+10n→14156Ba+9236Kr+310n为铀核在被中子轰击后,分裂成两个中等质量的核,为裂变.而21H+31H→42He+10n 为聚变,故C正确.(2)①人工转变核反应方程的特点:箭头的左边是氦核与常见元素的原子核,箭头的右边也是常见元素的原子核.D是查德威克发现中子的核反应方程,B是裂变反应,是研究原子弹的基本核反应方程,A是聚变反应,是研究氢弹的基本核反应方程.②由电荷数守恒和质量数守恒可以判定,X质量数为144,电荷数为56,所以中子数为144-56=88.答案(1)C(2)①D B A②14488突破训练3三个原子核X、Y、Z,X核放出一个正电子后变为Y核,Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核(42He),则下面说法正确的是() A.X核比Z核多一个质子B.X核比Z核少一个中子C.X核的质量数比Z核的质量数大3D.X核与Z核的总电荷数是Y核电荷数的2倍答案CD解析设原子核X的符号为a b X,则原子核Y为a b-1Y,a b X→0+1e+a b-1Y,11H+a b-1Y→42He+a-3b-2Z,故原子核Z为a-3b-2Z.考点四关于核能的计算1.应用质能方程解题的流程图(1)根据ΔE=Δmc2计算,计算时Δm的单位是“kg”,c的单位是“m/s”,ΔE的单位是“J”.(2)根据ΔE=Δm×931.5 MeV计算.因1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV的能量,所以计算时Δm的单位是“u”,ΔE的单位是“MeV”.2. 利用质能方程计算核能时,不能用质量数代替质量进行计算.例5裂变反应是目前核能利用中常用的反应,以原子核23592U为燃料的反应堆中,当235 92U俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式,其中一种可表示为:23592U +1n→13954Xe +9438Sr+310n235.043 9 1.008 7 138.917 8 93.915 4反应方程下方的数字是中子及有关原子核的静止质量(以原子质量单位u为单位).已知1 u的质量对应的能量为9.3×102 MeV,此裂变反应释放出的能量是______ MeV.解析裂变前后的质量亏损是Δm=(235.043 9+1.008 7-138.917 8-93.915 4-3×1.008 7) u=0.193 3 u.亏损质量转化为能量ΔE=Δmc2=0.193 3×9.3×102 MeV=1.8×102 MeV.答案 1.8×102突破训练4已知氦原子的质量为M He u,电子的质量为m e u,质子的质量为m p u,中子的质量为m n u,u为原子质量单位,且由爱因斯坦质能方程E=mc2可知:1 u对应于931.5 MeV的能量,若取光速c=3×108 m/s,则两个质子和两个中子聚变成一个氦核,释放的能量为() A.[2(m p+m n)-M He]×931.5 MeVB.[2(m p+m n+m e)-M He]×931.5 MeVC.[2(m p+m n+m e)-M He]·c2 JD.[2(m p+m n)-M He]·c2 J答案 B解析核反应方程为211H+210n→42He,质量亏损Δm=2(m p+m n)-(M He-2m e)=2(m p+m n+m e)-M He,所以释放的能量为ΔE=Δm×931.5 MeV=[2(m p+m n+m e)-M He]×931.5 MeV,选项B正确.高考题组1.(2012·重庆理综·19)以下是物理学史上3个著名的核反应方程x+73Li→2y y+147N→x+178Oy+94Be→z+126Cx、y和z是3种不同的粒子,其中z是() A.α粒子B.质子C.中子D.电子答案 C解析第二、三个核反应分别是发现质子和中子的核反应方程,根据核反应方程的质量数和电荷数守恒可得,x、y、z分别是11H、42He、10n,C正确.2.(2012·广东理综·18)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一.下列释放核能的反应方程,表述正确的有()A.31H+21H→42He+10n是核聚变反应B.31H+21H→42He+10n是β衰变C.23592U+10n→14456Ba+8936Kr+310n是核裂变反应D.23592U+10n→14054Xe+9438Sr+210n是α衰变答案AC解析β衰变时释放出电子(0-1e),α衰变时释放出氦原子核(42He),可知B、D错误;选项A中一个氚核和一个氘核结合成一个氦核并释放出一个中子是典型的核聚变反应,A 正确;选项C中一个U235原子核吸收一个中子,生成一个Ba原子核和一个Kr原子核并释放出三个中子是典型的核裂变反应,C正确.3.(2012·四川理综·17)如图5所示为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子()图5A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B.从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量答案 A解析因为E4-E3=0.66 eV<E3-E2=1.89 eV,根据c=λν和hν=E m-E n得,从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长,选项A正确;电磁波在真空中的传播速度都相等,与光子的频率无关,选项B错误;氢原子的核外电子处于不同能级时在各处出现的概率是不同的,能级越低,在靠近原子核较近的地方出现概率越大,选项C错误;氢原子从高能级跃迁到低能级时,是氢原子核外的电子从高能级跃迁到低能级时向外放出的能量,选项D错误.模拟题组4. 23892U是一种放射性元素,其能发生一系列放射性衰变,衰变过程如图6所示.请写出①、②两过程的衰变方程:①________________________________________________________;图6②________________________________________________________________________.答案①21083Bi→21084Po+0-1e②21083Bi→20681Tl+42He5.下列核反应方程及其表述完全正确的是()A.32He+21H→42He+11H是聚变反应B.23892U→23490Th+42He是人工转变C.23592U+10n→9236Kr+14156Ba+310n是裂变反应D.2411Na→2412Mg+0-1e是裂变反应答案AC解析在核反应过程中,反应前后核电荷数和质量数分别守恒,选项B中的核反应是α衰变;选项D中的核反应是人工转变,选项B、D错误,选项A、C正确.6.已知金属钙的逸出功为2.7 eV,氢原子的能级图如图7所示,一群氢原子处于量子数n =4能级状态,则()图7A.氢原子可能辐射6种频率的光子B.氢原子可能辐射5种频率的光子C.有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应D.有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应答案AC解析从n=4能级跃迁可能产生的光子为6种,选项A正确.若产生光电效应,则光子的能量需要大于2.7 eV,此时只有第4能级跃迁到第1能级、第3能级跃迁到第1能级、第2能级跃迁到第1能级3种频率的光子,选项C正确.(限时:30分钟)►题组1原子的核式结构模型1. 如图1所示为卢瑟福做α粒子散射实验装置的示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时,下述对观察到的现象的说法中正确的是()A.放在A位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B.放在B位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数只比图1 A位置时稍少些C.放在C、D位置时,屏上观察不到闪光D.放在D位置时,屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少答案AD解析α粒子散射实验的结果是,绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,少数α粒子发生了较大偏转,极少数α粒子被反弹回来.因此,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时,在相同时间内观察到屏上的闪光次数分别为绝大多数、少数、少数、极少数,故A、D正确.2.卢瑟福通过α粒子散射实验,判断出原子中心有一个很小的核,并由此提出了原子的核式结构模型.如图2所示的平面示意图中①、③两条线表示α粒子运动的轨迹,则沿②所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹是()A.轨迹a B.轨迹b C.轨迹c D.轨迹d 图2答案 A解析α粒子带正电,因此α粒子靠近核时,与核间有斥力,沿方向②的α粒子比沿方向①的α粒子离核近,与核的作用强,因此α粒子沿方向②进入后与核作用向外侧散射的偏转角应该比沿①的大,故A正确.►题组2玻尔理论与氢原子跃迁3.下列说法中正确的是() A.氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,电子动能增加,原子势能减少B.原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下而发生的C.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子而产生的D.放射性元素的半衰期随温度和压强的变化而变化解析原子核的衰变是自发进行的,选项B错误;半衰期是放射性元素的固有特性,不会随外部因素而改变,选项D错误.4.可见光光子的能量在1.61 eV~3.10 eV范围内.若氢原子从高能级跃迁到低能级,根据氢原子能级图(如图3所示)可判断()图3A.从n=4能级跃迁到n=3能级时发出可见光B.从n=3能级跃迁到n=2能级时发出可见光C.从n=2能级跃迁到n=1能级时发出可见光D.从n=4能级跃迁到n=1能级时发出可见光答案 B解析四个选项中,只有B选项的能级差在1.61 eV~3.10 eV范围内,故B选项正确.5.(2010·重庆理综·19)氢原子部分能级的示意图如图4所示.不同色光的光子能量如下表所示.图4处于某激发态的氢原子,发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条,其颜色分别为() A.红、蓝-靛B.黄、绿C.红、紫D.蓝-靛、紫解析 原子发光时放出的光子的能量等于原子能级差,先分别计算各相邻的能级差,再由小到大排序.结合可见光的光子能量表可知,有两个能量分别为1.89 eV 和2.55 eV 的光子属于可见光,分别属于红光和蓝-靛光的范围,故答案为A. ►题组3 原子核的衰变、人工核反应6. 在下列4个核反应方程中,X 表示α粒子的是( )A.3015P →3014Si +XB.238 92U →234 90Th +XC.2713Al +X →2712Mg +11HD.2713Al +X →3015P +10n答案 BD解析 根据质量数守恒和电荷数守恒可知,四个选项中的X 分别代表:01e 、42He 、10n 、42He ,选项B 、D 正确.7. 如图5甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图,请问图乙中的检查利用的是( )图5A .α射线B .β射线C .γ射线D .三种射线都可以 答案 C解析 由题意可知,工业上需用射线检查金属内部的伤痕,由题图甲可知,三种射线中γ射线穿透力最强,而α射线、β射线都不能穿透金属,所以答案为C.8. 一块含铀的矿石质量为M ,其中铀元素的质量为m ,铀发生一系列衰变,最终生成物为铅.已知铀的半衰期为T ,那么下列说法中正确的是( )A .经过2个半衰期后,这块矿石中基本不再含有铀B .经过2个半衰期后,原来所含的铀元素的原子核有m4发生了衰变C .经过3个半衰期后,其中铀元素的质量还剩m8D .经过1个半衰期后该矿石的质量剩下M2答案 C解析 经过2个半衰期后矿石中剩余的铀元素应该有m4,经过3个半衰期后矿石中剩余的铀元素还有m8.因为衰变产物大部分仍然留在矿石中,所以矿石质量没有太大的改变.9. (2012·大纲全国·15)235 92U 经过m 次α衰变和n 次β衰变,变成20782Pb ,则( )A .m =7,n =3B .m =7,n =4C .m =14,n =9D .m =14,n =18答案 B解析 衰变过程满足质量数守恒和电荷数守恒.先写出核反应方程:235 92U →207 82Pb +m 42He+n0-1e根据质量数守恒和电荷数守恒列出方程 235=207+4m 92=82+2m -n解得m =7,n =4,故选项B 正确,选项A 、C 、D 错误. ►题组4 关于核能的计算问题10.太阳内部持续不断地发生着4个质子(11H)聚变为1个氦核(42He)的热核反应,核反应方程是411H →42He +2X ,这个核反应释放出大量核能.已知质子、氦核、X 的质量分别为m 1、m 2、m 3,真空中的光速为c .下列说法中正确的是 ( )A .方程中的X 表示中子(10n)B .方程中的X 表示电子(0-1e)C .这个核反应中质量亏损Δm =4m 1-m 2D .这个核反应中释放的核能ΔE =(4m 1-m 2-2m 3)c 2 答案 D解析 由质量数守恒、电荷数守恒可推断出X 为01e ,A 、B 错;质量亏损为Δm =4m 1-m 2-2m 3,释放的核能为ΔE =Δmc 2=(4m 1-m 2-2m 3)c 2,C 错,D 对.11.2010年上海世博会太阳能应用技术引领了世界.太阳能屋顶、太阳能幕墙、太阳能汽车、太阳能动态景观……科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应,即在太阳内部4个氢核(11H)转化成一个氦核(42He)和两个正电子(01e)并放出能量.已知质子质量m p =1.007 3 u ,α粒子的质量m α=4.001 5 u ,电子的质量m e =0.000 5 u ,1 u 的质量相当于931.5 MeV 的能量. (1)写出该热核反应方程;(2)一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV 的能量?(结果保留四位有效数字)答案 (1)411H →42He +201e (2)24.87 MeV 解析 (1)411H →42He +201e(2)Δm =4m p -m α-2m e =4×1.007 3 u -4.001 5 u -2×0.000 5 u =0.026 7 uΔE=Δmc2=0.026 7×931.5 MeV=24.87 MeV.。
高三物理二轮复习 第1部分 专题14 振动和波动、光及光的本性课件

考 点 二
体系重组
核心检索
1.振动和波. (1)振动的周期性、对称性:x= Asinωt .
λ (2)波的产生和传播:v= T .
2.光的折射和全反射.
(1)折射定律:光从真空进入介质时:ssiinn ri=n. (2)全反射条件:光从光密介质射入光疏介质;入射角等于或大于临界角 C,sin
②
x2=50+k2λ2,k2=0,±1,±2,…
③
由①②③式得,介质中偏离平衡位置位移为 16 cm 的所有质点的 x 坐标为
x=(50+300n)cm n=0,±1,±2,…
④
(2)只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为
-16 cm.t=0 时,两列波波谷间的 x 坐标之差为
Δx′=50+(2m2+1)λ22-50+(2m1+1)λ21
【关键信息】 1.图(a)显示 λ=8 m,振幅 A=10 cm. 2.图(b)显示 T=0.2 s,0.1 s 时刻质点 Q 通过平衡位置向 y 负向运动.
【解析】 由 y-t 图象可知,t=0.10 s 时质点 Q 沿 y 轴负方向运动,选项 A 错误;由 y-t 图象可知,波的振动周期 T=0.2 s,由 y-x 图象可知 λ=8 m,故波 速 v=Tλ=40 m/s,根据振动与波动的关系知波沿 x 轴负方向传播,则波在 0.10 s 到 0.25 s 内传播的距离Δx=vΔt=6 m,选项 C 正确;t=0.25 s 时的波形图如图 所示,此时质点 P 的位移沿 y 轴负方向,而回复力、加速度方向沿 y 轴正方向, 选项 B 正确;Δt=0.15 s=34T,质点 P 在其中的12T 内路程为 20 cm,在剩下的14
⑤
式中,m1 和 m2 均为整数将①式代入⑤式得
高中物理选修课件第十三章光

夹角。根据反射定律,这两个角度是相等的。
光的折射定律
折射光线、入射光线和法线在同一平面内
与反射定律类似,折射光线也会出现在由入射光线和法线所构成的平面内。
折射光线和入射光线分居法线两侧
折射光线和入射光线同样不会重叠,而是分别位于法线的两侧。
折射角与入射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比
这是折射定律的核心内容,表明折射角与入射角之间的关系取决于两种介质的折射率。
圆孔衍射
单色光通过小圆孔后,在 屏幕上形成明暗相间的圆 环状衍射条纹。
光的偏振现象
偏振现象定义
光波在传播过程中,只沿 着某一特定方向振动的现 象。
偏振光的产生
通过偏振片可以选择性地 吸收或透过某一方向振动 的光波,从而产生偏振光 。
偏振光的检测
利用偏振片可以检测光的 偏振状态,如自然光、部 分偏振光和完全偏振光等 。
全反射与临界角
01
全反射现象
当光从光密介质射向光疏介质时,如果入射角大于或等于某一特定角度
(临界角),则光会完全反射回原介质,这种现象称为全反射。
02 03
临界角的定义
临界角是发生全反射时入射角的最小值,它与两种介质的折射率有关。 当入射角等于临界角时,折射角为90°,此时折射光线完全消失,只剩 下反射光线。
B
C
可见光谱
人眼能够感知的光谱范围,从红到紫依次为 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
不可见光谱
包括红外线和紫外线等,它们虽然不能被人 眼直接感知,但在生活和科技领域有着广泛 应用。
D
光的波粒二象性
光的波动性
光具有波动性质,如干涉、衍射 等现象表明光是一种电磁波。
光的粒子性
光电效应等现象表明光具有粒子性 ,即光量子(光子)。
(鲁京津琼)2020版高考物理总复习第十三章振动与波光电磁波与相对论第4讲光的波动性电磁波相对论课件

2.亮暗条纹的判断方法 (1)如图所示,光源S1、S2发出的光到屏上某点的路程差r2-r1=kλ(k=0,1,2…) 时,光屏上出现亮条纹。
(2)光的路程差 r2-r1=(2k+1)2λ(k=0,1,2…)时,光屏上出现暗条纹。 3.条纹间距:Δx=dl λ,其中 l 是双缝到光屏的距离,d 是双缝间的距离,λ 是
2.(多选)抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细,如图3所示,
激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄
缝规律相同。观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可
判断细丝粗细的变化,下列叙述中正确的是( )
A.这里应用的是光的衍射现象
图3
B.这里应用的是光的干涉现象
C.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗
波长或增大双缝到屏的距离或缩小双缝间的距离,所以选项 A、C、D 正确,B 错误。
答案 ACD
2.(多选)如图1所示是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样, 则( )
图1 A.在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光的大 B.在真空中a、b两光传播速度相同 C.从真空射入同种介质发生全反射时,a光全反射临界角小 D.从同种介质射入真空发生全反射时,a光全反射临界角小
1.(多选)在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图
样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的方法是( )
A.改用红色激光
B.改用蓝色激光
C.减小双缝间距
D.将屏幕向远离双缝的位置移动
解析 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距 Δx=Ldλ 可知,要使 Δx 增大,可以增大
第十三章光学电磁波相对论13-1(新课标复习资料)

第十三章 光学 电磁波 相对论
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高三物理
基
础
知 识 梳 理
3.平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体对光路的控制
随 堂
针
类别 平行玻璃砖
三棱镜
对
圆柱体(球)
训 练
考
项目
技
案 例
玻璃砖上下表 横截面为三角
导 析
结构
横截面是圆 限
面是平行的 形的三棱镜
时
规
范
易 错
特 训
易
混
分
析
选修3-4
第十三章 光学 电磁波 相对论
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高三物理
基
础
知 识 梳 理
随
(1)玻璃砖、三棱镜和圆柱体对光路的控制是
堂 针
对
光的折射或光的全反射的实际应用.
训 练
考 技
(2)不同颜色的光由于频率不同,在同一介质中
案
例 导
的折射率、光速不同,发生全反射时的临界角也不
析
同.
限 时 规
范
易 错
特 训
易
混
分
析
选修3-4
第十三章 光学 电磁波 相对论
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基 础 知 识 梳 理 考 技 案 例 导 析 易 错 易 混 分 析
选修3-4
考技案例导析
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随 堂 针 对 训 练 限 时 规 范 特 训
第十三章 光学 电磁波 相对论
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基
础 知 识 梳 理
一、对折射率的理解
随
1.
折射率是用光从真空斜射入介质,入射角的正弦
堂 针
对
与折射角的正弦之比定义的.由于光路可逆,入射角、
高三物理二轮复习 第1部分 专题14 振动和波动、光及光

T 内包含了质点 P 通过最大位移的位置,故其路程小于 10 cm,因此在Δt=0.15 s 内质点 P 通过的路程小于 30 cm,选项 D 错误;由 y-t 图象可知质点 Q 做简谐 运动的表达式为 y=0.10sin20π.2 t(m)=0.10sin 10πt(m),选项 E 正确.
【答案】 BCE
发散 1 机械振动 1.(2015·山东高考)如图 14-2 所示,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块, 物块沿竖直方向做简谐运动.以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为 y =0.1sin(2.5πt)m.t=0 时刻,一小球从距物块 h 高处自由落下;t=0.6 s 时,小 球恰好与物块处于同一高度.取重力加速度的大小 g=10 m/s2.以下判断正确的 是( )
【关键信息】 1.图(a)显示 λ=8 m,振幅 A=10 cm. 2.图(b)显示 T=0.2 s,0.1 s 时刻质点 Q 通过平衡位置向 y 负向运动.
【解析】 由 y-t 图象可知,t=0.10 s 时质点 Q 沿 y 轴负方向运动,选项 A 错误;由 y-t 图象可知,波的振动周期 T=0.2 s,由 y-x 图象可知 λ=8 m,故波 速 v=Tλ=40 m/s,根据振动与波动的关系知波沿 x 轴负方向传播,则波在 0.10 s 到 0.25 s 内传播的距离Δx=vΔt=6 m,选项 C 正确;t=0.25 s 时的波形图如图 所示,此时质点 P 的位移沿 y 轴负方向,而回复力、加速度方向沿 y 轴正方向, 选项 B 正确;Δt=0.15 s=34T,质点 P 在其中的12T 内路程为 20 cm,在剩下的14
突破振动与波两种图象综合问题的关键点 1.定位:依据已知条件明确波的图象的时刻,依据质点振动图象找出该时 刻质点振动的位移及振动方向.再根据此位移及振动方向,在波的图象中找出 质点,则所有问题将解决; 2.定时:依据已知条件找到波的图象中对应的质点,读出位移并判断振动 方向,依据位移在振动图象中确定该质点处在此位移时的时刻.
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北京益智春季班讲义 第十三讲 振动和波 光和原子物理振动和波1.如图所示,一条足够长的水平张紧的弹性绳上,有两列小振幅的简谐横波a (实线)和b(虚线),分别沿相反方向传播,a 波向右,b 波向左,两列波的波长b a λλ23=,振幅均为A 。
图为在t 0时刻两列波相遇时的情况,在此时刻,绳上P 点的合位移刚好为零。
若在以后的t 1时刻P 点的合位移为2A ,且位于平衡位置上方,这两列波在t 0至t 1的时间内沿水平方向各自传播的距离可能是:[ ]A 、1a λ和1.5b λB 、2a λ和3b λC 、2a λ和4.5b λD 、4a λ和6b λ解析:在同一介质传播时波速相同。
For personal use only in study and research; not for commercial use2.在飞机的发展史中有一个阶段,飞机上天后不久,飞机的机翼(翅膀)很快就抖动起来,而且越抖越厉害。
后来人们经过了艰苦的探索,利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法,解决了这一问题。
在飞机机翼前装置配重杆的目的主要是A.加大飞机的惯性B.使机体更加平衡For personal use only in study and research; not for commercial useC.使机翼更加牢固D.改变机翼的固有频率3.一列水波由深水区进入浅水区,入射线与界面夹角300,折射线与界面夹角450,则下列说法中正确的是: [ ]A .波在深水区与浅水区的波速相同,频率不同,波长不同;For personal use only in study and research; not for commercial useB .波在深水区和浅水区中传播时,波速、频率、波长都相同;C .深水区中的波速比浅水区中大,波长比浅水区中小;D .深水区中的波速、波长都比浅水区中大。
4.一个质点做简谐运动,它的振动图像如图1所示,下列判断正确的是: [ ]A .振幅与有向线段OA 在x 轴的投影之差等于质点在t 1时间内的位移大小B .有向线段OA 是质点在t 1时间内的位移C .图中的曲线部分是质点的运动轨迹D .有向线段OA 的斜率是质点在t 1时刻的瞬时速率5.蒸汽火车正以一定的频率鸣笛发出警号。
设笛声在空气中传播速率为v ,波长为λ,而在车站的人听得气笛声的频率越来越大,则下列判断正确的是 ( )A .笛声的传播速率v 随人听到的频率增大而增大B.人接收到的笛声波长随听到的频率增大而减少C.火车远离车站加速驶去D.火车向着车站加速驶来6.一弹簧振子由平衡位置开始做简谐运动,其周期为T。
则振子在t1时刻(t1<T/4)与t1+T/2时刻相比较,相同的物理量是:[ ] A.振子的速度B.振子的加速度C.振子的动量D.振子的动能热学1.如图,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处由静止释放,则()A.乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动B.乙分子从a到c做加速运动,到达c速度最大C.乙分子由a到b的过程中,两分子的势能一直减少D.乙分子由a到d的过程中,两分子的势能一直增加2.如图所示,带有活塞的气缸中封闭一定质量的气体(不考虑分子势能)。
将一个热敏电阻(电阻值随温度的升高而减小)置于气缸中,热敏电阻与气缸外的欧姆表连接,气缸和活塞均具有良好的绝热性能,下列说法正确的是:()A.若发现欧姆表读数变大,则气缸内气体内能一定减小B.若推动活塞使体积气缸内气体体积减小,则气缸内气体内能减小C.若推动活塞使体积气缸内气体体积减小,则气缸内气体压强减小D.若推动活塞使体积气缸内气体体积减小,则欧姆表读数将变小3.对于一定质量的理想气体, 下列情况中不可能发生的是:()A.分子热运动的平均动能不变,分子间平均距离减小,压强变大B.分子热运动的平均动能不变,分子间平均距离减小,压强减小C.分子热运动的平均动能增大,分子间平均距离增大,压强增大D.分子热运动的平均动能减小,分子间平均距离减小,压强不变4.对固体或液体来说,若用M表示摩尔质量,m表示分子质量,ρ表示物质密度,V表示分子的体积,N表示阿伏伽德罗常数,则以下关系中正确的是:[ ]①N=m/(ρV);②N=m/M;③N=M/m ④N=M/(ρV)其中A.①和②都是正确的B.①和③都是正确的C.③和④都是正确的D.①和④都是正确的5.下列说法中正确的是:[ ] A.布朗运动说明分子的运动是没有规律的B.冷暖空调制热时的效率不一定比制冷时的效率低C.电冰箱工作过程说明低温物体能自发地向高温物体传热D.第二类永动机并不违反能量守恒定律,但不可能制造成功6.一定质量的理想气体,在温度不变的条件下,使其压强增大,则在这一过程中气体:[ ]A .从外界吸收了热量B .对外界做了功C .分子的平均动能增大D .密度增大7.对一定质量的气体,下列说法中正确的是( )A. 从外界吸收热量后,内能一定增大B. 温度升高时,分子间的平均距离一定增大C. 温度不变而压强增大时,外界一定要对气体做功D. 要使气体分子的平均动能增大,外界必须向气体传热8.飞机在万米高空飞行时,舱外气温往往在–50℃ 以下。
在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体作为研究对象,叫做气团。
气团直径可达几千米,由于气团很大,边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影响,可以忽略不计。
用气团理论解释高空气温很低的原因,可能是:[ ]A .地面气团上升到高空的过程中膨胀,同时大量对外放热,气团温度降低B .地面气团上升到高空的过程中膨胀,气团对外做功,气团内能大量减少,气团温度降低C .地面气团上升到高空的过程中收缩,同时从周围吸收大量热量,气团周围温度降低D .地面气团上升到高空的过程中收缩,外界对气团做功,气团周围温度降低光学1.分别用波长为λ和43λ的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1:2,以h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为: [ ] A.λhc 21 B. λhc 32 C.λhc 43 D. λhc 542.如图,人眼隔着起偏器 B 、A 去看一只电灯泡S ,一束透射光都看不到,那么,以下说法中哪些是正确的:( )A .使A 和B 同时转过 90° ,仍然一束光都看不到B .单使B 转过90°过程中,看到光先变亮再变暗C .单使B 转过90°过程中,看到光逐渐变亮D .单使A 转动时,始终看不到透射光3.利用双缝装置观察色光的干涉现象时,用同一双缝且保持双缝到屏距离不变的情况下,以下说法正确的是: [ ]A .不同色光在屏上产生的条纹都应是明暗相间的B .红光产生的条纹间距比紫光产生的条纹间距小C .对于同一干涉图样,明条纹之间的间距和暗条纹之间的间距相等D .对于不同波长色光,位于中央的条纹可能是明条纹,也可能是暗条纹4.平行的红光、绿光、紫光同时斜射到一块长方形玻璃砖上,通过玻璃砖后从另一表面射出,则下列说法正确的是( )A .在玻璃砖中传播速度最大的是红光B .通过玻璃砖后侧移距离最大的是紫光C .红光、绿光、紫光通过玻璃砖后仍是平行光D .该入射光中的红光从玻璃中射出时有可能发生全反射5.(06重庆)△OMN 为玻璃等腰三棱镜的横截面。
a 、b 两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM 、ON 上反射和折射的情况如题图所示,由此可知:[ ]A .棱镜内a 光的传播速度比b 光的小B .棱镜内a 光的传播速度比b 光的大C .a 光的频率比b 光的高D .a 光的波长比b 光的长6.太阳光照射在平坦的大沙漠上,我们在沙漠中向前看去,发现前方某处射来亮光,好像太阳光从远处水面反射来的一样,我们认为前方有水,但走到该处仍是干燥的沙漠,这现象在夏天城市中太阳光照射沥青路面时也能观察到。
对这种现象正确的解释是:[ ]A .越靠近地面,空气的折射率越大B .这是光的干涉形成的C .越靠近地面,空气的折射率越小D .这是光的衍射形成的7.利用光电管研究光电效应实验原理示意图如图所示,用可见光照射阴极K ,电流表中有电流通过,则: [ ] A .若移动滑动变阻器的滑动触头到a 端时,电流表中一定无电流通过 B .滑动变阻器的滑动触头由a 端向b 端滑动的过程中,电流表的示数一定会持续增大 C .将滑动变阻器的滑动触头置于b 端,改用紫外光照射阴极K ,电流表一定有电流通过D .将滑动变阻器的滑动触头置于b 端,改用红外线照射阴极K ,电流表一定无电流通过8.如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置,P 是附有肥皂膜的铁丝圈,S 是一点燃的酒精灯。
往火焰上洒些盐后,在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的:[]A B C D原子、原子核1.用α粒子轰击铝核(2713Al ),产生磷核(3015P )和x 粒子,磷核(3015P )具有放射性,它衰变后变成硅核(3014Si )和y 粒子,则x 粒子和y 粒子分别是:[]A.质子电子B.质子正电子C.中子电子D.中子正电子2.以下物理过程中原子核发生变化而产生新核的有A.光电效应现象B.卢瑟福的α粒子散射实验C.伦琴射线的产生过程D.太阳内部发生的剧烈反应3.重元素的放射性衰变共有四个系列,分别是U238系列(从23892U开始到稳定的20882Pb为止)Th232系列,U235系列及Np237系列(从23793Np开始到稳定的20983Bi为止),其中前3个系列都已在自然界找到,而第四个系列在自然界中一直没有被发现,只是在人工制造出23793Np后才发现的,下面的说法正确的是()A.Np237系列中所有放射性元素的质量数都等于4n+1(n等于正整数)B.从23793Np到20983Bi共发生7次α衰变和4次β衰变C.可能Np237系列中的所有放射性元素的半衰期相对于地球年龄都比较短D.天然的Np237系列中的放射性元素在地球上从来就没有出现过4.在金属中存在大量的价电子(可理解为原子的最外层电子),价电子在原子核和核外的其他电子产生的电场中运动,电子在金属外部时的电势能比它在金属内部作为价电子时的电势能大,前后两者的电势能差值称为势垒,用符号V表示,价电子就像被关在深为V的方箱里的粒子,这个方箱叫做势阱,价电子在势阱内运动具有动能,但动能的取值是不连续的,价电子处于最高能级时的动能称为费米能,用E f表示,用红宝石激光器向金属发射频率为v 的光子,具有费米能的电子如果吸收了一个频率为v的光子而跳出势阱。