《2013高考物理 重点难点例析 专题19 热学 光的本性和原子物理.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013高考物理 重点难点例析 专题19 热学 光的本性和原子物理.doc（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题十九 热学、光的本性和原子物理重点难点1阿伏加德罗常数若用表示密度，则微观量与宏观量之间的关系为：分子质量m0=, 分子体积V0=(紧密排列)在体积V中的分子数n=质量为m千克物质中包含的分子数n=.2.热、功、内能的关系对热、功、内能的关系，可使用热力学第一定律分析判断，也可直接使用能量守恒定律但不论用哪一个，都必须先搞清楚能量转化的关系和转化的方向，即物体是吸热还是放热，是物体对外做功还是外界对物体做功，物体的内能是增加还是减少3.光电效应、光的波粒二象性、玻尔模型、氢原子的能级、氢原子中的电子云光电效应、光的波粒二象性、玻尔模型和氢原子的能级结构、氢原子中的电子云等知识，揭示了微观粒
2、子的特殊运动规律，主要包括轨道量子化、能量量子化、光与实物粒子的波粒二象性，以及用概念描述粒子运动等观念4.人类认识微观世界的思路和方法(1)先根据事实提出要探索和研究的问题(2)用一定能量的粒子(常用n)去轰击原子或原子核，根据实验事实，提出新理论(3)经实践检验，修正理论5核反应遵循能量、动量、质量数、电荷数守恒这四大守恒定律是解决相关问题的主要依据规律方法【例1】封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是 ( BD )A气体的密度增大 B气体的压强增大C气体分子的平均动能减小 D每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 训练题下列说法中正确的是 ( A
3、)A一定质量的气体被压缩，气体压强不一定增大B一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大C气体压强是由气体分子间的斥力产生的D在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强【例2】下列核反应或核衰变方程中，符号“X”表示中子的是 ( AC )ABe+He+X BN+HeO+XC Hg + nPt +X D UNp +X【例3】2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对科学的贡献。爱因斯坦对物理学的贡献有 ( AC )A创立“相对论” B发现“X”射线C提出“光子说” D建立“原子核式模式”训练题为了强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦，2004年联合国第58次大会把20
4、05年定为国际物理年。爱因斯坦在100年前发表了5篇重要论文。内容涉及狭义相对论、量子论和统计物理学，对现代物理学的发展作出了巨大贡献，其中正确的是 ( BD )A.所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动B.光既具有波动性，又具有粒子性C.在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能随之增大D.质能方程表明：物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系【例4】在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近，已知中子质量m=1.6710-27kg,普朗克常量h=6.6310-34Js,可以估算德布罗意波长=1.8210-10m的热中子动能的数量级为
5、( C )A.10-17J B.10-18J C.10-21J D.10-24J训练题现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构.为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为，其中n1.已知普朗克常量h，电子质量m和电子电荷量e,电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为 ( D )AB CD【例5】在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是 ( C ) A.光的折射现象、色散现象 B.光的反射现象、干涉现象C.光的衍射现象、偏振现象 D.光的直线传播现象、光电效应现象【例6】1801年，托马斯杨用双缝干涉实验研究了光波的性质，1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨的
6、干涉的结果(称洛埃镜实验). (1)洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源，M为平面镜，试用平面镜成像作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域. (2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为,在光屏上形成干涉条纹，写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离离x的表达式. 【解析】(1)先作出S经平面镜像点S,然后作出S经平面镜成像的边界光线，其重叠区域如图所示. (2)由条纹间距公式x=，由上图可知d=2a,所以x=能力训练1. .下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是 ( C )A.当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间
7、距离的增大而增大B.当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小2.对于分子动理论和物体内能理解，下列说法正确的是 ( A )A.温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B.理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换C.布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动D.扩散现象说明分子间存在斥力3.为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为“国际物理年”.对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc
8、2,下列说法中不正确的是 ( D )A.E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比B.根据E=mc2可以计算核反应中释放的核能C.一个中子和一个质子结合成氘核时,释放出核能,表明此过程中出现了质量亏损D.E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能4.根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹，在粒子从a运动到b，再运动到c的过程中，下列说法中正确的是 ( C ) A.动能先增大，后减小B.电势能先减小，后增大C.电场力先做负功，后做正功，总功等于零D.加速度先变小，后变大 5.某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2
9、.21eV,用波长为2.510-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0108m/s,元电荷为1.610-19C,普朗克常量为6.6310-34Js,求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是 ( B )A.5.31014Hz，2.2J B.5.31014Hz，4.410-19JC.3.31033Hz，2.2J D.3.31033Hz，4.410-19J6.卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变，核反应方程为，下列说法中正确的是 ( AC )A.通过此实验发现了质子B.实验中利用了放射源放出的射线C.实验中利用了放射源放出的射线 D.原子核在人工转变过程中，电荷数可能不守恒
10、7.硅光电池是利用光电效应将辐射的能量转化为电能.若有N个频率为的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(h为普朗克常数) ( C )A.h B. N h C.N hD.2N h8.某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V，密度为，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为 ( BC )A.NA=B.NA= C.NA= D.NA=9.下列关于热现象的说法，正确的是 ( D )A.外界对物体做功，物体的内能一定增加B.气体的温度升高，气体的压强一定增大C.任何条件下热量都不会由低温物体传递到高温物体D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能10关于热现象和热学规律，下
11、列说法中正确的是 ( D )A随着低温技术的发展我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度B热量是不可能从低温物体传递给高温物体的C第二类水动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律D用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功 2.0105J，同时空气向外界放出热量1.5105 J，则空气的内能增加了0.5105 J 11用一个中微子轰击Cl产生一个氩核，其核反应方程式为e+Cle已知Cl质量为36.95658u，Ar 的核的质量为36.956 91u，e的质量为0.00055 u,1u质量对应的能量为931.5MeV.根据以上数据，可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量 ( A )A.0.82MeV
12、 B.0.31MeV C.1.33MeV D.0.51MeV12钍核（）具有放射性，它能放出一个电子衰变成镤核（），伴随该过程会放出光子，下列说法中正确的是（BD）A因为衰变过程中原子核的质量数守恒，所以不会出现质量亏损B光子是衰变过程中镤核（）辐射的C给钍加热，钍的半衰期将变短D原子核的天然放射现象说明原子核是可分的13中子n、质子p、氘核D的质量分别为现用光子能量为E的射线照射静止氘核使之分解，反应的方程为 若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是：（C）A. B.C. D.141951年，物理学家发现了“电子偶数”,所谓“电子偶数”就是由一个负电子和一个正电子绕它们连线的中点旋
13、转形成的相对稳定的系统。已知正，负电子的质量均为m,普朗克常数为h,静电常量为k。(1) 若正负电子是由一个光子和核场作用产生的，且相互作用过程中核场不提供能量，则此光子的频率必须大于某个临界值，此临界值为多大？(2) 假设“电子偶数”中，正负电子绕它们连线的中点做匀速圆周运动的轨道半径r,运动速度v及电子质量满足波尔的轨道量子化理论：2mvnrn=nh/2,n =1,2,。“电子偶数”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能之和，已知两正负电子相距L时系统的电势能为Ep=-ke2/L。试求n=1时“电子偶数”的能量(3) “电子偶数”由第一激发态跃迁到基态发出的光子的波长为多大?答案：(1)由题意 2mec2=h 所以 (2) “电子偶数”绕质量中心(即几何中心)转动,则 故 “电子偶数”的总动能Ek=2 又已知其电势能, “电子偶数”的总能量E总=Ek+E= 根据波尔的轨道量子化理论 可得 由得 代入即有E总= 在n=1时有E总= (3) “电子偶数”从第一激发态(n=2)跃迁至基态时,放出能量,由可得E=E总-E总故由E=得 。- 6 -