“原子物理”考查的三个重点内容

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人教版高中物理选修3-5知识点整理及重点题型梳理] 原子结构

人教版高中物理选修3-5知识点整理及重点题型梳理]  原子结构

人教版高中物理选修3-5知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习原子结构【学习目标】1.知道电子是怎样发现的;2.知道电子的发现对人类探索原子结构的重大意义; 3.了解汤姆孙发现电子的研究方法. 4.知道α粒子散射实验;5.明确原子核式结构模型的主要内容; 6.理解原子核式结构提出的主要思想.【要点梳理】要点诠释: 要点一、原子结构 1.阴极射线(1)气体的导电特点:通常情况下,气体是不导电的,但在强电场中,气体能够被电离而导电.平时我们在空气中看到的放电火花,就是气体电离导电的结果.在研究气体放电时一般都用玻璃管中的稀薄气体,导电时可以看到发光放电现象.(2)1858年德国物理学家普里克发现了阴极射线.①产生:在研究气体导电的玻璃管内有阴、阳两极.当两极间加一定电压时,阴极便发出一种射线,这种射线为阴极射线.②阴极射线的特点:碰到荧光物质能使其发光. 2.汤姆孙发现电子(1)从1890年起英国物理学家汤姆孙开始了对阴极射线的一系列实验研究. (2)汤姆孙利用电场和磁场能使带电的运动粒子发生偏转的原理检测了阴极射线的带电性质,并定量地测定了阴极射线粒子的比荷(带电粒子的电荷量与其质量之比,即e m). (3)1897年汤姆孙发现了电子(阴极射线是高速电子流).电子的电量()191.602177334910C e =⨯-,电子的质量319.109389710kg m =⨯-,电子的比荷111.758810C/kg em=⨯.电子的质量约为氢原子质量的1 1836.3.汤姆孙对阴极射线的研究(1)阴极射线电性的发现.为了研究阴极射线的带电性质,他设计了如图所示装置.从阴极发出的阴极射线,经过与阳极相连的小孔,射到管壁上,产生荧光斑点;用磁铁使射线偏转,进入集电圆筒;用静电计检测的结果表明,收集到的是负电荷.(2)测定阴极射线粒子的比荷.4.密立根实验美国物理学家密立根在1910年通过著名的“油滴实验”简练精确地测定了电子的电量密立根实验更重要的发现是:电荷是量子化的,即任何电荷只能是元电荷e的整数倍.5.电子发现的意义以前人们认为物质由分子组成,分子由原子组成,原子是不可再分的最小微粒.现在人们发现了各种物质里都有电子,而且电子的质量比最轻的氢原子质量小得多,这说明电子是原子的组成部分.电子是带负电,而原子是电中性的,可见原子内还有带正电的物质,这些带正电的物质和带负电的电子如何构成原子呢?电子的发现大大激发了人们研究原子内部结构的热情,拉开了人们研究原子结构的序幕.6.19世纪末物理学的三大发现对阴极射线的研究,引发了19世纪末物理学的三大发现:(1)1895年伦琴发现了X射线;(2)1896年贝克勒尔发现了天然放射性;(3)1897年汤姆孙发现了电子.要点二、原子的核式结构模型1.汤姆孙的原子模型“枣糕模型”.“葡萄干布丁模型”(如图所示).“葡萄干面包模型”.汤姆孙的原子模型是在发现电子的基础上建立起来的,汤姆孙认为,原子是一个球体,正电荷均匀分布在球内,电子像枣糕里的枣子一样,镶嵌在原子里面,所以汤姆孙的原子模型也叫枣糕式原子结构模型.【注意】汤姆孙的原子结构模型虽然能解释一些实验事实,但这一模型很快就被新的实验事实——仅粒子散射实验所否定.2.α粒子散射实验1909~1911年卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔的实验,获得了重要的发现. (1)实验装置(如图所示)由放射源、金箔、荧光屏等组成.特别提示:①整个实验过程在真空中进行. ②金箔很薄,α粒子(42He 核)很容易穿过.(2)实验现象与结果.绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子发生了较大角度的偏转,极少数α粒子偏转角超过90︒,有的几乎达到180︒,沿原路返回.仅粒子散射实验令卢瑟福万分惊奇.按照汤姆孙的原子结构模型:带正电的物质均匀分布,带负电的电子质量比α粒子的质量小得多.α粒子碰到电子就像子弹碰到一粒尘埃一样,其运动方向不会发生什么改变.但实验结果出现了像一枚炮弹碰到一层薄薄的卫生纸被反弹回来这一不可思议的现象.卢瑟福通过分析,否定了汤姆孙的原子结构模型,提出了核式结构模型.3.原子的核式结构卢瑟福依据α粒子散射实验的结果,提出了原子的核式结构:在原子中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转.4.原子核的电荷与尺度由不同原子对α粒子散射的实验数据可以确定各种元素原子核的电荷.又由于原子是电中性的,可以推算出原子内含有的电子数.结果发现各种元素的原子核的电荷数,即原子内的电子数非常接近于它们的原子序数,这说明元素周期表中的各种元素是按原子中的电子数来排列的.原子核的半径无法直接测量,一般通过其他粒子与核的相互作用来确定,α粒子散射是估算核半径最简单的方法.对于一般的原子核半径数量级为1510m -,整个原子半径的数量级是1010m -,两者相差十万倍之多,可见原子内部是十分“空旷”的. 5.解题依据和方法(1)解答与本节知识有关的试题,必须以两个实验现象和发现的实际为基础,应明确以下几点: ①汤姆孙发现了电子,说明原子是可分的,电子是原子的组成部分.②卢瑟福“α粒子散射实验”现象说明:原子中绝大部分是空的,原子的绝大部分质量和全部正电荷都集中在一个很小的核上.(2)根据原子的核式结构,结合前面所掌握的动能、电势能、库仑定律及能量守恒定律等知识,是综合分析解决d 粒子靠近原子核过程中,有关功、能的变化,加速度,速度的变化所必备的知识基础和应掌握的方法.6.对α粒子散射实验的理解如果按照汤姆孙的“枣糕”原子模型,α粒子如果从原子之间或原子的中心轴线穿过时,它受到周围的正负电荷作用的库仑力是平衡的,α粒子不产生偏转;如果α粒子偏离原子的中心轴线穿过,两侧电荷作用的库仑力相当大一部分被抵消,α粒子偏转很小;如果α粒子正对着电子射来,质量远小于α粒子的电子不可能使α粒子发生明显偏转,更不可能使它反弹.所以α粒子的散射实验结果否定了汤姆孙的原子模型.按卢瑟福的原子模型(核式结构),当α粒子穿过原子时,如果离核较远,受到原子核的斥力很小,仅粒子就像穿过“一片空地”一样,无遮无挡,运动方向改变极少,由于原子核很小,这种机会就很多,所以绝大多数α粒子不产生偏转;只有当α粒子十分接近原子核穿过时,才受到很大的库仑斥力,偏转角才很大,而这种机会很少;如果α粒子几乎正对着原子核射来,偏转角就几乎达到180︒,这种机会极少.如图所示.卢瑟福根据α粒子散射实验,不仪建立了原子的核式结构,还估算出了原子核的大小.220121(1)4sin 2m Ze r Mv θπε=⋅+(θ为散射角).原子核的商径数量级在1510m -.原子直径数量级大约是1010m -,所以原子核半径只相当于原子半径的十万分之一.原子的核式结构初步建立了原子结构的正确图景,但跟经典的电磁理论发生了矛盾.(见玻尔的原子模型)7.原子结构的探索历史(1)发现原子核式结构的过程.实验和发现 说明了什么 电子的发现说明原子有复杂结构α粒子散射实验说明汤姆孙(枣糕式)原子模型不符合实际,卢瑟福重新建立原子的核式结构模型(2)原子的核式结构与原子的枣糕式结构的根本区别.核式结构枣糕式结构原子内部是非常空旷的,正电荷集中在一个很小的核里 原子是充满了正电荷的球体 电子绕核高速旋转 电子均匀嵌在原子球体内【典型例题】 类型一、原子结构例1.关于阴极射线的本质,下列说法正确的是( ). A .阴极射线本质是氢原子 B .阴极射线本质是电磁波 C .阴极射线本质是电子 D .阴极射线本质是X 射线【思路点拨】阴极射线基本性质.【答案】C【解析】阴极射线是原子受激发射出的电子,关于阴极射线是电磁波、X 射线都是在研究阴极射线过程中的一些假设,是错误的.【总结升华】对阴极射线基本性质的了解是解题的依据.举一反三:【变式】如图所示,在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线,则阴极射线将( ).A .向纸内偏转B .向纸外偏转C .向下偏转D .向上偏转【答案】D【解析】本题综合考查电流产生的磁场、左手定则和阴极射线的产生和性质.由题目条件不难判断阴极射线所在处磁场垂直纸面向外,电子从负极射出,由左手定则可判定阴极射线(电子)向上偏转.【总结升华】注意阴极射线(电子)从电源的负极射出,用左手定则判断其受力方向时四指的指向和射线的运动方向相反.例2.汤姆孙用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示.真空管内的阴极K 发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后,穿过A '中心的小孔沿中心轴1O O 的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P 和P '间的区域.当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O 点处,形成了一个亮点;加上偏转电压U 后,亮点偏离到O '点(O '点与O 点的竖直间距为d ,水平间距可忽略不计).此时,在P 和P '间的区域,再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场.调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B 时,亮点重新回到O 点.已知极板水平方向的长度为1L ,极板间距为b ,极板右端到荧光屏的距离为2L (如图所示). (1)求打在荧光屏O 点的电子速度的大小. (2)推导出电子的比荷的表达式.【答案】(1)UBb(2)2121(/2)Ud B bL L L +【解析】(1)当电子受到的电场力与洛伦兹力平衡时,电子做匀速直线运动,亮点重新回到中心O点,设电子的速度为v ,则evB eE =, 得E v B =, 即U v Bb =. (2)当极板间仅有偏转电场时,电子以速度v 进入后,竖直方向做匀加速运动,加速度为eUa mb =. 电子在水平方向做匀速运动,在电场内的运动时间11L t v=。

原子物理知识点整理

原子物理知识点整理

原子物理知识点整理原子物理是物理学的一个分支领域,研究物质的微观结构和性质,主要围绕原子的组成、结构、能级和相互作用等方面展开。

以下是关于原子物理的一些知识点整理:1.原子的组成:原子由带正电荷的原子核和绕核运动的电子组成。

原子核由质子和中子组成,质子带正电荷,中子没有电荷。

2.原子的结构:原子核位于原子的中心,电子以不同的轨道围绕原子核运动。

根据量子力学的模型,电子轨道分为不同的能级,分别用主量子数(n)来表示。

3.电子的能级和轨道:电子处于不同的能级时,具有不同的能量。

能级越高,电子的能量越大。

能级分为K、L、M、N…等,分别对应不同的主量子数。

每个能级又包含不同的轨道,每个轨道容纳的电子数量有限。

4.电子的量子态:根据波粒二象性理论,电子不仅具有粒子性质,还具有波动性质。

电子的量子态可以通过波函数来描述,波函数的平方模值表示电子在空间其中一点出现的概率。

5.原子的光谱:当原子受到能量激发时,电子会跃迁到高能级,然后再返回低能级,释放出一定能量的电磁波。

不同元素的原子在跃迁时会释放出特定波长的光,形成特征光谱,可以用来识别元素。

6.玻尔模型:玻尔模型是一个简化的原子模型,基于电子围绕原子核的定态轨道运动。

玻尔模型能够解释氢原子光谱等一些现象,但不能解释更复杂的原子结构。

7.能级跃迁:电子在不同能级之间跃迁时,会吸收或辐射一定能量的光子。

跃迁过程中,电子的能级差越大,光子能量越高,对应的光子波长越短。

8.泡利不相容原理:泡利不相容原理规定了电子在同一原子中占据不同的量子态。

根据该原理,每个电子的量子态必须不同,即每个量子态只能容纳一个电子。

9.电子自旋:电子除了轨道运动外,还存在自旋运动。

电子自旋有两种取向:自旋向上和自旋向下。

根据泡利不相容原理,每个轨道最多容纳两个电子,且这两个电子的自旋必须相反。

10.带电粒子的散射:带电粒子遇到原子核或电子时,会发生散射现象。

散射角度和散射截面可以用来研究原子核或电子的性质和相互作用。

高三物理总结原子与分子物理

高三物理总结原子与分子物理

高三物理总结原子与分子物理原子与分子物理是高中物理课程的重要内容之一,涉及到物质的微观结构和性质。

通过对原子和分子的认识,可以更好地理解物质的性质和变化规律。

本文将对高三物理中的原子与分子物理进行总结与归纳。

一、原子的基本结构原子是构成物质的基本单位,由原子核和电子组成。

原子核由质子和中子构成,质子带正电荷,中子不带电荷。

电子带负电荷,绕原子核运动。

二、元素与原子序数元素是由具有相同质子数的原子组成的纯物质。

元素的原子序数等于原子核中的质子数。

根据元素的原子序数,元素可以按一定顺序排列,形成元素周期表。

三、同位素同位素是指质子数相同、中子数不同的原子,它们具有相同的化学特性,但物理性质有所差异。

同位素广泛应用于医学、工业和科学研究等领域。

四、分子的组成分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的,可以是同种元素的原子组合,也可以是不同元素的原子组合。

五、化学键的种类化学键是原子之间的连接方式,常见的化学键有共价键、离子键和金属键等。

共价键是通过电子的共享形成的,离子键是由正、负电荷之间的相互吸引形成的,金属键是金属原子的电子云共享形成的。

六、离子化合物与分子化合物离子化合物是由正、负离子通过离子键结合而成的,分子化合物是由共价键连接的分子组成的。

离子化合物通常具有高熔点和良好的导电性,而分子化合物通常具有较低的熔点和离子化合物相比较差的导电性。

七、化学方程式与化学计量化学方程式用于表示化学反应,包括反应物、生成物和反应条件等信息。

化学计量是指反应物与生成物之间的摩尔比例关系,通过化学计量可以计算物质的摩尔质量和化学计量比。

八、摩尔与摩尔质量摩尔是物质的计量单位,表示1摩尔物质包含的基本单位数量。

摩尔质量是指单位摩尔物质的质量,可以通过元素的原子质量累加得到。

九、气体的状态方程气体的状态方程可以描述气体的体积、压强和温度之间的关系。

理想气体状态方程为PV=nRT,其中P表示气体的压强,V表示气体的体积,n表示气体的摩尔数,R为气体常数,T表示气体的温度。

2010年高考物理试题原子物理学部分分类评析

2010年高考物理试题原子物理学部分分类评析

2010年高考物理试题原子物理学部分分类评析徐建强河南省卢氏县第一高级中学 472200来源人教网在新课改的实施下,原子物理学部分被编排到选修3-5模块中,但其知识的考查仍是高考的必然。

难度适中,学生容易得分。

在出题形式上以选择为主,填空为辅,以往也出现过计算题。

内容考查主要从以下五个方面进行。

一、氢原子能级跃迁问题(重庆卷)19.氢原子部分能级的示意图如图所示,不同色光的光子能量如下所示: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【答案】A【解析】如果激发态的氢原子处于第二能级,能够发出10.2 eV的光子,不属于可见光;如果激发态的氢原子处于第三能级,能够发出12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV的三种光子,只有1.89 eV属于可见光;如果激发态的氢原子处于第四能级,能够发出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV的六种光子,1.89 eV和2.55 eV属于可见光,1.89 eV的光子为红光,2.55 eV的光子为蓝—靛,A 正确。

(山东卷)38.[物理—物理3-5](1)大量氢原子处于不同能量激发态,发生跃迁时放出三种不同能量的光子,其能量值分别是:1.89eV,10.2eV,12.09eV。

跃迁发生前这些原子分布在_______个激发态能级上,其中最高能级的能量值是______eV(基态能量为-13.6eV)。

【答案】(1)2,0.7【解析】因为发生跃迁时放出三种光子,所以之前原子分布在两个激发态能级上;由公式1m E E h ν-=得(13.6)12.9m E --=,0.7m E eV =(新课标卷)34.[物理——选修3-5](1)用频率为0v 的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为123v v v 、、的三条谱线,且321v v v >>,则_______.(填入正确选项前的字母)A 、01v v <B 、321v v v =+C 、0123v v v v =++D 、123111v v v =+ 【答案】B【解析】大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱,这说明是从n=3能级向低能级跃迁,根据能量守恒有,123νννh h h +=,解得:321v v v =+,选项B 正确。

[原子物理]复习的四个重点

[原子物理]复习的四个重点

[原子物理]复习的四个重点“原子和原子核”一章是每年高考的必考内容,年年有试题涉及,是高考考查的热点。

在原子模型中,以玻尔理论和原子能级命题频率最高,在原子核组成、核能中,以衰变规律、核能计算命题频率最高,其它知识点尽管也时有出现,但命题频率较低。

因此,原子物理部分应以如下四个方面重点复习。

一. 玻尔模型、能级概念1. 原子能量的量子化:用n 表示量子数,E n 和E 1表示对应于n 的能级和基态,则有:E E n E eV n ==-121136/.,。

2. 跃迁假设:用h 表示普朗克常数,ν表示光子的频率,则有h E E m n m n ν=->()。

3. 原子跃迁的光谱线问题:一群氢原子可能辐射的光谱线条数为N C n n n ==-212()/。

例1. (2000年北京春考)根据玻尔理论,某原子的电子从能量为E 的轨道跃迁到能量为E’的轨道,辐射出波长为λ的光。

以h 表示谱朗克常量,c 表示真空中的光速,则E’等于( )A. E h c -λ/B. E h c +λ/C. E hc -/λD. E hc +/λ解析:根据玻尔理论,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,光子的能量由这两种定态的能量差决定,即h E E ν=-',又光在真空中传播时λν=c /,联立得E E hc '/=-λ。

选项C 正确。

例2. (2000年吉林理科综合)氢原子的基态能量为E 1。

下列四个能级图中能正确代表氢原子能级的是( )解析:根据能级公式E E n n =12/,易知C 图正确。

例3. (高考题)图2给出氢原子最低的四个能级。

氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多有________种,其中最小的频率等于________Hz (保留两位数字)。

解析:氢原子最低的四个能级之间的辐射跃迁如图3所示,由图可知最多有6种方式[/()/()/]N C n n n ==-=-=21244126,因此辐射光子的能量h ν最多有6种,对应的频率也有6种,其中从n =4跃迁到n =3能级时原子辐射能量最小,光子的频率最小,依玻尔理论:ν=-=---⨯⨯⨯=⨯--()/[.(.)]./(.).E E h H z 431934140851591610663101610注:若给定的原子不是一群而是一个,在计算可能辐射的光谱线条数时不能利用N n n =-()/12计算。

山东高考物理评析

山东高考物理评析

山东高考物理评析
山东高考物理试题一般分为选择题和非选择题两部分。

选择题主要考查基本概念和计算能力,非选择题则更注重解题思路和分析能力。

选择题中,常见的考点有力学、热学、光学、电学和原子物理等。

力学方面,考查的内容多为质点运动、牛顿定律、力的合成和分解等。

热学方面,主要考察热传导、热平衡、热容等概念。

光学方面,着重考查光的反射、折射、干涉和衍射等现象。

电学方面,重点考察电荷、电流、电压、电阻等的基本概念。

原子物理方面,主要考查原子结构、核反应和放射性衰变等内容。

非选择题中,常见的题型包括填空题、简答题和计算题。

填空题一般考查定义和公式的运用,要求考生熟练掌握。

简答题主要考察学生对物理现象的分析和解释能力,要求考生能够作出合理的推理和论证。

计算题一般较为综合,需要考生综合运用多个物理概念进行计算。

总体而言,山东高考物理试题难度适中,注重基础知识的掌握和计算能力的运用。

考生在备考过程中,需要牢固掌握物理的基本概念和公式,并能够运用所学知识解决实际问题。

此外,理解题目的要求,善于分析问题和解题思路也是提高成绩的关键。

近年年高考物理备考 专题15 原子物理(含解析)[1](2021年整理)

近年年高考物理备考 专题15 原子物理(含解析)[1](2021年整理)

2016年高考物理备考艺体生百日突围系列专题15 原子物理(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2016年高考物理备考艺体生百日突围系列专题15 原子物理(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2016年高考物理备考艺体生百日突围系列专题15 原子物理(含解析)的全部内容。

专题15 原子物理第一部分名师综述综合分析近几年的高考物理试题发现,试题在考查主干知识的同时,注重考查必修中的基本概念和基本规律.考纲要求1、知道什么是光电效应,理解光电效应的实验规律;会利用光电效应方程计算逸出功、极限频率、最大初动能等物理量;知道光的波粒二象性,知道物质波的概念.2、知道两种原子结构模型,会用玻尔理论解释氢原子光谱;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;会书写核反应方程,并能根据质能方程求解核能问题.命题规律1、光电效应现象、实验规律和光电效应方程,光的波粒二象性和德布罗意波是理解的难点,也是考查的热点,一般以选择题形式出现,光电效应方程可能会以填空题或计算题形式出现。

2、核式结构、玻尔理论、能级公式、原子跃迁条件在选做题部分出现的几率将会增加,可能单独命题,也可能与其它知识联合出题.3、半衰期、质能方程的应用、计算和核反应方程的书写是高考的热点问题,试题一般以基础知识为主,较简单。

第二部分知识背一背(1)光电效应①光电效应规律(a)每种金属都有一个极限频率.(b)光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.(c)光照射到金属表面时,光电子的发射几乎是瞬时的.(d)光电流的强度与入射光的强度成正比.(2)爱因斯坦光电效应方程①光电效应方程: E k=hν-W0。

高中物理原子与原子核知识点总结

高中物理原子与原子核知识点总结

高中物理原子与原子核知识点总结必修三原子、原子核这一章虽然不是重点;但是高考选择题也会涉及到;其实只要记住模型和方程式;就不会在做题上出错;下面的一些总结希望对大家有所帮助.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说;玻尔把量子说引入到核式结构模型之中;建立了以下三个假说为主要内容的玻尔理论.认识原子核的结构是从发现天然放射现象开始的;发现质子的核反应是认识原子核结构的突破点.裂变和聚变是获取核能的两个重要途径.裂变和聚变过程中释放的能量符合爱因斯坦质能方程..整个知识体系;可归结为:两模型原子的核式结构模型、波尔原子模型;六子电子、质子、中子、正电子、粒子、光子;四变衰变、人工转变、裂变、聚变;两方程核反应方程、质能方程..4条守恒定律电荷数守恒、质量数守恒、能量守恒、动量守恒贯串全章..1.汤姆生模型枣糕模型汤姆生发现电子;使人们认识到原子有复杂结构..从而打开原子的大门.2.卢瑟福的核式结构模型行星式模型卢瑟福α粒子散射实验装置;现象;从而总结出核式结构学说α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔;实验现象: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;但是有少数α粒子发生了较大的偏转.这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上..卢瑟福由α粒子散射实验提出:在原子的中心有一个很小的核;叫原子核;原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里;带负电的电子在核外空间运动..由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m..而核式结构又与经典的电磁理论发生矛盾:①原子是否稳定;②其发出的光谱是否连续3.玻尔模型引入量子理论;量子化就是不连续性;整数n叫量子数玻尔补充三条假设⑴定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态称为定态;电子虽然绕核运转;但不会向外辐射能量..本假设是针对原子稳定性提出的⑵跃迁--原子从一种定态跃迁到另一种定态;要辐射或吸收一定频率的光子其能量由两定态的能量差决定本假设针对线状谱提出辐射吸收光子的能量为hf=E初-E末氢原子跃迁的光谱线问题一群氢原子可能辐射的光谱线条数为 ..大量处于n激发态原子跃迁到基态时的所有辐射方式⑶能量和轨道量子化----定态不连续;能量和轨道也不连续;即原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形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分布也是不连续的针对原子核式模型提出;是能级假设的补充氢原子的激发态和基态的能量最小与核外电子轨道半径间的关系是:说明氢原子跃迁① 轨道量子化r n=n2r1n=1;2.3…r1=0.53×10-10m=-13.6eV能量量子化:E1②③氢原子跃迁时应明确:一个氢原子直接跃迁向高能级跃迁;吸收光子一般光子某一频率光子一群氢原子各种可能跃迁向低能级跃迁放出光子可见光子一系列频率光子④氢原子吸收光子时——要么全部吸收光子能量;要么不吸收光子1光子能量大于电子跃迁到无穷远处电离需要的能量时;该光子可被吸收..即:光子和原于作用而使原子电离2光子能量小于电子跃迁到无穷远处电离需要的能量时;则只有能量等于两个能级差的光子才能被吸收..受跃迁条件限:只适用于光于和原于作用使原于在各定态之间跃迁的情况..⑤氢原子吸收外来电子能量时——可以部分吸收外来碰撞电子的能量实物粒子作用而使原子激发..因此;能量大于某两个能级差的电子均可被氢原子吸收;从而使氢原子跃迁..E51=13.06 E41=12.75 E31=12.09 E21=10.2;有规律可依E52=2.86 E42=2.55 E32=1.89; E53=0.97 E43=0.66; E54=0.31⑶玻尔理论的局限性..由于引进了量子理论轨道量子化和能量量子化;玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律..但由于它保留了过多的经典物理理论牛顿第二定律、向心力、库仑力等;所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难..氢原子在n能级的动能、势能;总能量的关系是:EP=-2EK;E=EK+EP=-EK..类似于卫星模型由高能级到低能级时;动能增加;势能降低;且势能的降低量是动能增加量的2倍;故总能量负值降低..量子数1.天然放射现象的发现;使人们认识到原子核也有复杂结构..核变化从贝克勒耳发现天然放射现象开始衰变用电磁场研究:2.各种放射线的性质比较三种射线在匀强磁场、匀强电场、正交电场和磁场中的偏转情况比较:四种核反应类型衰变;人工核转变;重核裂变;轻核骤变⑴衰变:α衰变:实质:核内α衰变形成外切同方向旋;β衰变:实质:核内的中子转变成了质子和中子β衰变形成内切相反方向旋;且大圆为α、β粒子径迹..+β衰变:核内γ衰变:原子核处于较高能级;辐射光子后跃迁到低能级..⑵人工转变:发现质子的核反应卢瑟福用α粒子轰击氮核;并预言中子的存在发现中子的核反应查德威克钋产生的α射线轰击铍人工制造放射性同位素正电子的发现约里奥居里和伊丽芙居里夫妇α粒子轰击铝箔⑶重核的裂变:在一定条件下超过临界体积;裂变反应会连续不断地进行下去;这就是链式反应..⑷轻核的聚变:需要几百万度高温;所以又叫热核反应所有核反应的反应前后都遵守:质量数守恒、电荷数守恒..注意:质量并不守恒..核能计算方法有三:①由△m单位为“kg”计算;②由△E=931.5△m△m 单位为“u”计算;③借助动量守恒和能量守恒计算..2.半衰期放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期..对大量原子核的统计规律计算式为: N表示核的个数 ;此式也可以演变成或 ;式中m表示放射性物质的质量;n 表示单位时间内放出的射线粒子数..以上各式左边的量都表示时间t后的剩余量..半衰期由核内部本身的因素决定;与物理和化学状态无关、同位素等重要概念放射性标志3.放射性同位素的应用⑴利用其射线:α射线电离性强;用于使空气电离;将静电泄出;从而消除有害静电..γ射线贯穿性强;可用于金属探伤;也可用于治疗恶性肿瘤..各种射线均可使DNA发生突变;可用于生物工程;基因工程..⑵作为示踪原子..用于研究农作物化肥需求情况;诊断甲状腺疾病的类型;研究生物大分子结构及其功能..⑶进行考古研究..利用放射性同位素碳14;判定出土木质文物的产生年代..一般都使用人工制造的放射性同位素种类齐全;各种元素都有人工制造的放射性同位..半衰期短;废料容易处理..可制成各种形状;强度容易控制..高考对本章的考查:以α粒子散射实验、原子光谱为实验基础的卢瑟福原子核式结构学说和玻尔原子理论;各种核变化和与之相关的核反应方程、核能计算等..在核反应中遵循电荷数守恒和质量数守恒;在微观世界中动量守恒定律同样适用..。

《原子核物理》(辐照方向)课程大纲

《原子核物理》(辐照方向)课程大纲

《原子核物理》课程教学大纲课程性质:专业基础课教学对象:核工程与核技术辐射化工专业本科学生学时学分:54学时 3学分编写单位:核工程与技术学院编写人:杜纪富审定人:编写时间:2011年5月一、课程说明1、课程简介本课程是原子物理学课程的姊妹篇,它以阐述原子及原子核的结构、特性为中心。

主要内容包括核结构模型、原子核的放射性、α衰变、β衰变、γ衰变、核反应及核能和放射性的应用等。

2、课程教学目标本课程是近代物理学中的一个重要领域。

通过该门课程的学习,使学生了解和掌握原子核的基本性质和结构、放射性现象及一般规律、原子核反应、射线与物质的相互作用、离子加速器、原子能的利用、核技术及应用、粒子物理的一些简单理论,为学生将来继续学习核工程与核技术的课程奠定理论基础和实验技术能力。

3、预修课程与后续课程大学物理、量子力学、原子物理学4、教学手段及教学方法建议原子核物理学是现代物理学的重要内容,作为应用物理专业的学生,原子核物理学的基础知识理论成为必要的学习内容。

因此本门课程首先把基础知识和基本技能教给学生,使得学生扎实地学好,然后再介绍相关现代科学技术的重要成果。

本课程以讲授为主,然后在课程中会介绍与核辐射相关的案例以及实验等。

5、考核方式平时成绩占30%(考勤、课堂表现和作业),闭卷考试成绩占70%。

6、指定教材杨福家等著,原子核物理(第一版)复旦大学出版社,19937、教学参考书[1] 卢希庭主编,原子核物理,原子能出版社,2000年[2] 王炎森、史福庭,原子核物理学,原子能出版社, 1998年8、教学环节及学时安排表1 课程学时分配表9、教学大纲修订说明二、教学内容第一章原子核物理(8学时)教学目标1、了解原子核物理的研究对象及其发展历史2、理解原子核是由核子(中子和质子)组成的,原子核半径的两种含义。

3、理解原子核的结合能及其与质量的关系。

4、了解原子核的自旋、磁矩、电四极矩、宇称的定义。

本章重点1、原子核半径的两种含义以及结合能与质量的关系。

北京版高考物理 专题十六 原子物理与原子核物理

北京版高考物理 专题十六 原子物理与原子核物理

专题十六原子物理与原子核物理挖命题【考情探究】分析解读本专题内容是选修3-5模块的两个重要内容之一,由原来的选考内容改为必考内容,命题难度不大,但考点较多,主要包括光电效应、氢原子能级、氢原子光谱、原子结构和原子核。

复习时应注重四个问题:一是精读教材,熟练掌握教材内容,重视课后习题;二是重视与现代科技相联系的题目;三是把重点放在光电效应、氢原子能级跃迁规律、核反应方程的书写及结合能和质量亏损的计算上;四是动量守恒定律在核反应过程中的应用。

【真题典例】破考点【考点集训】考点一原子物理1.卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了( )A.原子的核式结构模型B.原子核内有中子存在C.电子是原子的组成部分D.原子核是由质子和中子组成的答案A2.许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的,因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径。

利用氢气放电管可以获得氢原子光谱,根据玻尔理论可以很好地解释氢原子光谱的产生机理。

已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量为E n=,其中n = 2,3,4,…。

1885年,巴耳末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析,发现这些谱线的波长能够用一个公式表示,这个公式写做=R(-),n = 3,4,5,…。

式中R叫做里德伯常量,这个公式称为巴耳末公式。

用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则里德伯常量R可以表示为( ) A.- B. C.- D.答案C考点二原子核3.用中子n)轰击铝27Al),产生钠24Na)和X,则X是( )A.电子B.质子C.正电子D.α粒子答案D4.关于α、β、γ三种射线,下列说法正确的是( )A.三种射线都带电B.三种射线都是电磁波C.α射线的电离能力最强D.β射线的穿透能力最强答案C5.碳12的原子核是由6个质子和6个中子构成的,各质子之间存在着三种相互作用力,万有引力、库仑力和核力。

这三种相互作用力的大小由弱到强的顺序是( )A.万有引力、库仑力、核力B.万有引力、核力、库仑力C.库仑力、万有引力、核力D.核力、万有引力、库仑力答案A6.一个氘核与一个氚核结合成一个氦核同时放出中子,释放17.6 MeV的能量。

高考知识点物理分值分布

高考知识点物理分值分布

高考知识点物理分值分布物理作为高考科目之一,对于考生来说是一个必考的科目。

在高考中,物理占据一定的分值比重,并且明确了考试的知识点分布。

本文将以《高考知识点物理分值分布》为题,分析和探讨高考物理知识点的分值分布情况。

一、分值分布概况高考物理考试的分值通常在100分左右,具体分值分布如下:1.常规题型:选择题和填空题一般占总分的50%左右。

选择题比较灵活,可根据实际情况调整题型数量和分值分布,通常分为单选题和多选题。

填空题通常根据知识点的重要性和难易程度来进行分值设置。

2.计算题:计算题是物理考试中的重点和难点,一般占总分的30%左右。

计算题要求考生熟练掌握理论知识,能够正确运用公式和计算方法,进行综合性的计算。

3.实验题:实验题是物理考试中的应用题,也是考查考生实际操作和实验设计能力的重要方式。

实验题的分值占总分的10%左右,要求考生具备实际动手和解题能力。

4.解答题:解答题是考查考生综合运用物理知识的能力,要求考生较好的理解和灵活应用。

解答题的分值一般占总分的10%左右。

二、具体知识点分值分布高考物理的知识点分布较为广泛,主要包括力学、热学、光学、电学和原子物理等方面的内容。

1.力学:力学是物理学的基础,也是高考物理的重要部分。

在高考物理的分值分布中,力学占据了较大的比重,约占总分的30%左右。

力学的知识点包括质点运动、牛顿定律、动量守恒、功与能等内容。

2.热学:热学是物理学中的一个重要分支,也是高考物理的考点之一。

热学在高考物理的分值分布中,一般占据总分的10%左右。

热学的知识点包括热力学第一定律、热力学第二定律、热传导等内容。

3.光学:光学是物理学中研究光的性质和行为的学科。

在高考物理的分值分布中,光学占据了一定比例,约占总分的10%左右。

光学的知识点包括光的反射、折射、干涉和衍射等内容。

4.电学:电学是物理学中研究电磁现象和电荷运动规律的学科。

在高考物理的分值分布中,电学占据一定比重,约占总分的20%左右。

与名师对话·高三课标版物理本章整合X3-5动量守恒定律和原子物理

与名师对话·高三课标版物理本章整合X3-5动量守恒定律和原子物理

值).
与名师对话
高考总复习 ·课标版 物理
[解析]
(1)根据电荷数和质量数守恒可知X的质量数为
0,电荷数为-1,应为电子,自由中子的衰变为β衰变.衰变 过程遵循电荷数、质量数、动量、能量守恒. (2)L层和K层电子的能级差ΔE=hν0 设M层电子的能级为EM,由能量守恒可知 E0+(0-EM)=hν0 解得EM=E0-hν0
17.6
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高考总复习 ·课标版 物理
【热点强化】
1.(2012·江苏单科)一个中子与某原子核发生核反应,生 成一个氘核,其核反应方程式为________.该反应放出的能 量为Q,则氘核的比结合能为________.
[解析] 设某原子核的质量数为 x,核电荷数为 y,根据核 反应前后质量数、核电荷数均守恒可得:x+1=2,0+y=1,联 立两式解得:x=1,y=1,该原子核为质子,核反应方程式为:
(2012· 课标全国理综)氘核和氚核可发生热核聚变而释放出
4 巨大的能量,该反应方程为:2H+3H→2He+x,式中 x 是某种 1 1 4 粒子.已知:2H、3H、2He 和粒子 x 的质量分别为 2.0141 u、 1 1
3.0161 u、4.0026 u 和 1.0087 u;1 u=931.5 MeV/c2,c 是真空 中的光速.由上述反应方程和数据可知,粒子 x 是________, 该反应释放出的能量为________MeV(结果保留 3 位有效数字).
[答案] (1)AC
(2)58Ni+-0e→58Co 28 1 27
hν (3)EM=E0-hν0 c2
量很小的粒子).下列说法中正确的是________. A.自由中子的衰变是 β 衰变,X 是负电子 B.有 20 个自由中子,半小时后一定剩下 5 个中子未发生 衰变 C.衰变过程遵守动量守恒定律 D.衰变过程有质量亏损,所以能量不守恒

光和原子物理

光和原子物理

考点5 光和原子物理命题趋势几何光学历来是高考的重点,但近几年考试要求有所调整,不要求应用公式计算全反射的临界角,透镜成像也不再考查。

因此对该部分的考查,将会以定性为主,难度不会太大,灵活性会有所加强,会更注重对物理规律的理解和对物理现象、物理情景的分析能力的考查。

有两点应引起重视:一是对实际生活中常见光现象的认识,二是光路图问题。

光的本性、原子和原子核是高考的必考内容,一般难度不大,以识记、理解为主,常见的题型是选择题。

但随着高考改革的进行,试题较多的以与现代科学技术有着密切联系的近代物理为背景,这样在一些计算题,甚至压轴题中(如2001年理科综合试卷)也出现了这方面的知识点。

但就是在这类题中,对这些知识点本身的考查,难度也是不大的。

需要适应的是这些知识和其他知识的综合。

“获取知识的能力”是考试说明对考生提出的五个要求中的一个。

随着命题向能力立意方向的转化,要注意近代物理知识的考查以信息题的形式出现。

如2001年理科综合试卷的压轴题,试题本身知识对大多数考生讲并不难,但较大阅读量和一些全新的名词给考生正确获取解题信息设置了障碍,估计这类题在以后的综合试卷中还会出现。

知识概要光学分几何光学和光的本性两部分。

前者讨论光传播的规律及其应用,主要运用几何作图的方法。

后者重在探究“光是什么?”。

主要知识如下表:原子物理的知识难度不太大,但“点多面宽”,复习中应从原子结构三模型的发展过规律:沿直线传播 小孔成像本影和半影日食和月食现象 同一均匀介质中光的本性几何光学在两种介质的界面光学程、原子核反应的两类反应形式去把握知识体系,具体见下表:点拨解疑【例题1】(2001年高考理综卷)如图所示,两块同样的玻璃直角三棱镜ABC ,两者的AC 面是平行放置的,在它们之间是均匀的未知透明介质。

一单色细光束O 垂直于AB 面入射,在图示的出射光线中A .1、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能B .4、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能C .7、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能D .只能是4、6中的某一条【点拨解疑】光线由左边三棱镜AB 面射入棱镜,不改变方向;接着将穿过两三棱镜间的未知透明介质进入右边的三棱镜,由于透明介质的两表面是平行的,因此它的光学特性相当于一块两面平行的玻璃砖,能使光线发生平行侧移,只是因为它两边的介质不是真空,而是折射率未知的玻璃,因此是否侧移以及侧移的方向无法确定(若未知介质的折射率n 与玻璃折射率玻n 相等,不侧移;若n >玻n 时,向上侧移;若n <玻n 时,向下侧移),但至少可以确定方向没变,仍然与棱镜的AB 面垂直。

高考物理考点归纳

高考物理考点归纳

高考物理考点归纳高考物理是理科生的一门重要科目,涉及到的知识点较多且难度较高。

所以,在备考过程中,对于各个考点的掌握和理解至关重要。

下面将对高考物理的考点进行详细介绍。

1.力学部分考点力学是物理学的基础部分,也是高考物理中的重点内容之一。

其主要考点包括:(1)位移、速度和加速度的计算:将均匀运动和非均匀运动的相关公式掌握牢固,能够应用到实际问题中进行计算。

(2)运动图像的分析:掌握物体在运动过程中的位置、速度和加速度的变化规律,能够利用运动图像解决相关问题。

(3)牛顿运动定律:熟悉牛顿第一、二、三定律的表达方式和应用场景,并能够通过题目进行解答。

(4)万有引力定律:了解万有引力定律的表达形式和物理意义,能够应用到天体运动问题的计算中。

(5)动量守恒定律和动能定理:掌握动量守恒定律和动能定理的表述方式和具体应用,能够灵活运用到实际问题中。

2.热学部分考点热学是高考物理中的另一个重要部分,其主要考点包括:(1)温度和热量的概念:了解温度和热量的定义和单位,并能够通过题目进行计算。

(2)热平衡与热传导:掌握热平衡和热传导的概念和基本规律,并能够利用热传导公式进行计算。

(3)热膨胀和热力学定律:熟悉热膨胀的原理和热力学定律的表达方式,能够应用到实际问题中。

(4)理想气体状态方程:了解理想气体状态方程的表达形式和物理意义,能够进行气体压强、体积和温度的计算。

(5)热效应和功率:理解热效应和功率的概念和计算方法,能够应用到实际问题进行解答。

3.光学部分考点光学是高考物理中的又一重点内容,其主要考点包括:(1)光的反射和折射:理解光的反射和折射规律,并能够应用到相关问题的计算中。

(2)光的波动性:了解光的波动性质和光的干涉、衍射、偏振等现象,能够通过题目进行解答。

(3)透镜和成像:掌握透镜的类型和特点,理解透镜成像的原理和方法,并能够计算透镜成像的相关参数。

(4)光的色散和光谱:了解光的色散规律和光谱的特点,能够应用到实际问题中。

第十三章 原子物理分解

第十三章  原子物理分解

(2)轻核聚变:轻核结合成质量较重核的反应过程(因在高温条件 下发生,又称热核反应).如21H+31H→42He+01n.
注意:核反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒 发生一次 α 衰变,原子核的质量数减少 4,原子序数减少 2;发 生一次 β 衰变,原子核的质量数不变,原子序数增加 1.确定衰变次 数时,应先由质量数的变化确定 α 衰变的次数,然后再根据衰变规 律确定 β 衰变的次数.
D.辐射光子的能量为hν2-hν1
【点评】 光子的能量由两种定态的能量差决定,通过计 算光子的能量可确定光的频率,从而确定光所属的范围及光 速关系.
变式:(2009·四川)氢原子能级的示意图如图所示,大 量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可 见光a,从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可 见光b,则( ) C A.氢原子从高能级向低能级跃迁时 可能会辐射出γ射线 B.氢原子从n=4的能级向n=3的 能级跃迁时会辐射三种波长的
激光,其中两种波长分别为λ1=0.6328μm,λ2= 3.39μm,已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间
隔为ΔE1=1.96eV的两个能级之间跃迁产生的.用
ΔE2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁的能级
间隔,则ΔE2的近似值为( )
D
A.10.50eV B.0.98eV
C.在水中传播时,a光较b光的速度小 D.氢原子在n=2的能级时可 吸收任意频率的光而发生电离
例2(单选)氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃 迁到距核较远的轨道过程中( D ) A.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势 能增大 B.原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势 能减小 C.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势 能减小 D.原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势 能增大

高三物理知识点:原子物理学和核物理技术

高三物理知识点:原子物理学和核物理技术

高三物理知识点:原子物理学和核物理技术1. 原子物理学1.1 原子的基本结构原子由原子核和核外电子组成。

原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电。

电子带负电,围绕原子核运动。

1.2 量子力学量子力学是研究微观粒子运动规律的学科。

它主要包括波粒二象性、测不准原理、不确定性原理、能级、量子态等概念。

1.3 原子光谱原子光谱是原子内部能级跃迁时发出的光。

每种元素的原子光谱都有独特的谱线,称为特征谱线。

原子光谱的应用包括光谱分析、激光技术等。

1.4 核反应核反应是指原子核之间或者原子核与粒子之间的相互作用过程。

核反应的类型包括合成反应、分解反应、β衰变、α衰变等。

2. 核物理技术2.1 核能核能是指原子核内部蕴藏的能量。

核能的释放主要通过核裂变和核聚变实现。

核裂变是指重核分裂成两个较轻的核,释放出大量能量。

核聚变是指轻核合并成较重的核,同样释放出大量能量。

2.2 核电站核电站是利用核能发电的设施。

核电站主要通过核裂变反应产生热能,驱动蒸汽轮机发电。

核电站的主要设备包括反应堆、蒸汽发生器、冷却塔等。

2.3 放射性同位素放射性同位素是指具有不稳定核结构,能自发地放射出射线(α射线、β射线、γ射线)的原子。

放射性同位素在医学、农业、工业等领域有着广泛的应用。

2.4 粒子物理粒子物理是研究微观粒子(如电子、夸克、光子等)的性质、相互作用和基本结构的学科。

粒子物理的主要实验方法包括粒子加速器、探测器等。

2.5 核技术应用核技术在许多领域都有广泛的应用,如医学(放射性治疗、核磁共振成像)、工业(无损检测、辐射加工)、农业(放射性同位素示踪、辐射育种)等。

3. 高考重点、热点问题解析3.1 原子结构与元素周期律高考中对原子结构的考查主要涉及原子核外电子排布、元素周期表和元素周期律。

重点掌握原子核外电子的排布规律、元素周期表的构成及元素周期律的实质。

3.2 量子力学基础量子力学是高考的热点,主要考查波粒二象性、测不准原理、不确定性原理等基本概念。

原子物理学考试大纲

原子物理学考试大纲

《原子物理学》考试大纲课程编号:课程类别:专业基础必修课总学时数:60学分数; 3.5考试对象:物理学本科非师范、师范。

一、考试目的《原子物理学》课程考试的目的是考察学生对原子物理学本质的理解,分析和解决原子物理学基本问题的能力。

本门课程考核要求由低到高共分为“了解”、“掌握”、“熟练掌握”三个层次。

“了解”是指学生对要求了解的内容,应该知道所涉及问题的现象和有关实验,并能对它们进行定性解释,还应知道与问题直接有关的物理量和公式等的物理意义(在经典物理学部分一般不要求定量计算)。

“掌握”是指学生对要求理解的内容(包括定理、定律、原理等的内容、物理意义及适用条件)都应明了、并能用以分析和计算原子物理学基本的问题。

对于那些能由基本定律导出的定理不要求会推导。

“熟练掌握”是指学生能较为深刻理解所学知识,在此基础上能够准确、熟练地使用它们进行有关推导和计算,以及分析解决实际问题。

二、考试方法和考试时间1、考试方法:闭卷、笔试。

2、记分方式:100分制,满分为100分3、考试时间:120分钟4、试题总数:25题5、命题的指导思想和原则全面考查学生对本课程的基本原理、基本概念和主要知识点学习、理解和掌握的情况作为命题的指导思想。

命题的原则是题目较多、范围广,最基本的知识一般要占60%左右,稍微灵活一点的题目要占24%左右,较难的题目要占16%左右。

客观性的题目约占60%,主观题30%。

6、题目类型(1)选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。

在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。

)(2)、填空题(本大题10题,共30分。

把答案填在题中的横线上。

)(3)问答题(共青1 题共5 分)(4)证明题(本大题共1题、共6分)(5)计算题(本大题3题、共29分。

要求写出必要的文字说明和演算步骤)三、考试内容、要求(一)原子的基本状况(1)了解电子的发现、α粒子散射实验等实验事实;(2) 掌握卢瑟福散射公式、原子核大小的估计和原子的核式结构(二)原子的能级和辐射(1)掌握氢原子及类氢离子光谱规律及类氢离子光谱线系公式;(2)掌握玻尔理论,会画能级跃迁图;(3)理解夫兰克—赫兹实验原理;萦末菲量子化条件及应用;(4)理解量子化这一新的规律,理解玻尔对应原理、玻尔理论的地位和缺陷;(5)了解原子的自发辐射、受激辐射与吸收(三)量子力学初步(1)理解量子力学的几个基本概念;德布罗意假设和微观粒子的波粒二象性,测不准关系。

三条主线优化原子物理复习教学

三条主线优化原子物理复习教学

V〇1.50 N〇.2Feh.2021卡教■学参考高考纵横三条主线优化原子物理复习教学马亚鹏(银川市第九中学宁夏银川750011)文章编号:1〇〇2-218X(2021)02-0063-04 中图分类号:G632. 479 文献标识码:B摘要:高考物理对原子物理的考查主要集中在波粒二象性、原子结构、核反应等基础知识上。

将高中物理中原子物理内容整合为以量子论为主线的不连续的物质观和能量观,以物质结构为主线的物理模型思维,以核反应为主线的微观世界物质嬗变理论等“三条主线”,优化原子物理复习教学。

关键词:原子物理;光电效应;原子结构;核反应原子物理学是近代物理学的重要内容,研究 微观粒子的运动规律和物质结构,是人类智慧的结晶,科学家对物质结构的探索及量子技术的发展极大地促进了人类文明的进步。

高中学生了解波粒二象性、原子结构、核反应等方面基础知识,可以丰富和发展物理观念,提高物理思维,养成科学精神。

因此,高考命题对原子物理内容也给予了很大的重视,本文对原子物理复习教学展开具体分析。

―、高考对原子物理的要求及试题特点1.高考对原子物理的考查要求现行的《高考考试大纲》涉及原子物理的内容总共有三个主题,分别是原子结构、原子核、波粒二象性,含氢原子光谱、光电效应、核反应方程等15 个考点,均为I级要求[1]。

2.高考试题统计及命题特点由于《物理》选修3_5是自2017年才纳人高考全国卷必考模块的,故统计2017年至2020年的 高考考查情况,见表1。

由表1可知,在全国卷中,原子物理部分除2018年全国卷I和2019年卷丨丨未考查外,其余几套试题均有一道选择题且试题难度不大,符合考纲 要求。

从问题情境和考点来看,主要集中在核反应方程、光电效应和氢原子的能级结构等核心主干知识上。

表1年份试卷及题号问题情境考点2017 年全国卷I17题“人造太阳”工程中氘核聚变释放核能的计算聚变反应、质量亏损全国卷n15题铀核衰变为钍核的方程能量守恒、反冲、半衰期、质量亏损全国卷in19题光电效应实验光电效应方程2018 年全国卷n17题波长为300 nm的光照射锌板发生光电效应光电效应方程全国卷D I14题原子核的人工转变核反应方程2019 年全国卷I14题氢原子能级示意图氢原子能级结构、能级公式全国卷n15题太阳内部质子循环核反应中释放的能量聚变反应、质量亏损2020 年全国卷I19题从四个核反应中找出含有a粒子的核反应方程核反应方程全国卷n18题氘核聚变释放核能的当量计算聚变反应、质量亏损全国卷n丨19题人工同位素的衰变核反应方程E-m ail : phycfe21 @ 163.com高考级横教学参考第50卷第2期2021年2月二、三条主线优化原子物理复习教学尽管高考对原子物理的考查以基础题为主,但 原子物理本身远离学生生活实际的特点和量子论思想与经典物理的背离,致使学生理解困难。

物化生合格考资料文件

物化生合格考资料文件

物化生合格考资料文件物化生是一门涉及物理、化学和生物三个学科的综合性科学,它研究的是物质的组成、结构、性质以及物质与能量之间的相互转化关系。

在合格考中,物化生是一门重要的考试科目,涵盖的知识内容也非常广泛。

本文将为大家提供一份物化生合格考的资料文件,帮助考生更好地备考。

一、物理部分物理部分是物化生合格考中的重点内容之一,主要涉及力学、热学、光学、电学和原子物理等方面的知识。

在备考过程中,我们需要重点关注以下几个方面的知识点。

1. 力学:力学是物理学的基础,它研究物体的运动规律。

在备考中,我们需要掌握牛顿运动定律、动量守恒定律以及万有引力定律等重要概念。

2. 热学:热学是研究物体的热现象和热力学规律的学科。

在备考中,我们需要了解温度、热量和热力学定律等基本概念,以及热传导、热辐射和热对流等热传递方式。

3. 光学:光学是研究光的传播规律和光的相互作用的学科。

在备考中,我们需要掌握光的传播方式、光的干涉和衍射等基本概念,以及光的反射和折射等光的相互作用现象。

4. 电学:电学是研究电现象和电力学规律的学科。

在备考中,我们需要了解电荷、电场和电势等基本概念,以及电流、电阻和电容等电力学规律。

5. 原子物理:原子物理是研究原子结构和原子性质的学科。

在备考中,我们需要了解原子结构、原子核的构成以及原子的稳定性等基本概念,以及原子的辐射和能级跃迁等原子性质。

二、化学部分化学部分是物化生合格考中的另一个重点内容,主要涉及无机化学和有机化学两个方面的知识。

在备考过程中,我们需要重点关注以下几个方面的知识点。

1. 无机化学:无机化学是研究无机物质的组成、结构和性质的学科。

在备考中,我们需要了解元素周期表、离子反应和配位化合物等基本概念,以及氧化还原反应和酸碱中和反应等化学反应类型。

2. 有机化学:有机化学是研究有机物质的组成、结构和性质的学科。

在备考中,我们需要掌握有机物的命名规则、有机官能团的性质以及有机反应的类型和机理等基本概念。

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B R是 E 的同位 素 , . S是 F 的 同位素 C R是 G 的同位 素 , . S是 H 的同位 素 D Q是 E 的同位 素 , . R是 F 的 同位 素
解 析 设 E的核电荷 数为 Z, F的核 电荷 则 数 为 Z 2 G的核 电荷 数为 Z 1 H 的核 电荷数 一 , 一 , 为 Z 3 又 P是 F 的同位数 , P与 F的核 电荷 一 ; 故 数相同 , 亦为 Z 一2 而 Q 的核 电荷 数 为 Z 1 R , 一 , 的核 电荷数为 Z, S的 核 电荷 数 为 Z一2 所 以 Q ,
衰变如下 : 一 Q 一 R— P
S。 已知 P是 F 的
A Q 是 G 的 同位素 , 是 H 的同位 素 . R
要 △ > 2 2 e 即可 产生 光 电效应 , E . 2 V, 由计 算 可
知选 项 C正确 。
例 2 ( 0 5年 广 东 20 t / , Fe _V . /
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Vo . 4 No 2 0 12 . 8





第2 4卷 总 第 2 0期 8
20 0 6年 第 1 1期 ( 半 月) 下
( 1 . 0 6 . 4 X) 120 1.
o Ph sc Te c i g f y is ahn

例 1 ( 0 5 全 国理 综 I卷 考题 )如 图 1 20 年
中画 了 氢 原 子 的 4个 能
级, 并注 明 了相 应 的能 量
E。 在 一 4的能 级 的 处
t / ,


0 8 .5 15 .1 34 .0

C ; Ra .; —一 器 R He是 a 变 。 n 衰 D.l —一锃 + e是裂变 2 1 4 Na Mg l
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第2 4卷 总 第 2 0期 8
‘ 子 物 理 ’ 查 的 三个 重 点 内容 ‘ 原 ’ 考
徐 高 本
大 悟第 一 中学 , 北 省 大 悟 县 4 2 0 湖 380
原子物 理包 括原 子和 原子核 两部分 知识 , 是 高考 的必 考 内容 , 年年有 试题 涉及 , 中, 题 频 其 命

解 析 氢原 子从 > 2的某 一能级 跃迁 到
2的能 级 , 足 h — E 一E 一 2 5 e E 一 满 v z . 5 V,
率 较高 的体 现在 以下三 个方 面 。
1 玻尔 理论 、 能级 跃迁 分 析这 类考 题应 抓 住 : 1 ( )原子 能量 的量 子 化: 若用 表 示量 子数 , E。 E和 表示 对应 于 的
物理卷 考题 )如 图 2所 .: : : : - : : : :: 5 4
示, 氢原子从” 的某 : >2 —



,. 一 -j 1内
能 级跃迁 到 一 2的能 , ,
级 , 射 出 要 给 ——— V 问
率, 则有 h v— E 一 E ( > ) ( ) 子跃迁 的 m ;3 原 光谱 线 问题 : 一群 氢原子 从 扎级 向基级 跃迁可 能 辐 射 的光谱 线条 数 为 N 一 坠

相互 作用也 适用 。
例 3 (0 5年广 东 物理 卷 考 题 )下列 说 法 20 不正确 的是 A. H+} i H一 ; +6 He n是 聚变 B 器 U+5 —— Xe S + 2 n是裂 变 . n +饕 r o '
基态 的氢 原子 提供 多少 电子伏 特 的能 量 , 能使 才
它辐 射上 述能 量 的光 子 ? 在 图 中 画出获得 该 能 请 量后 的氢原子 可 能的辐 射跃迁 图 。
和G是 同位素 , E是同位 素 , 、 P是 同位 R和 S F和
素 , B项对 。 即 例 5 ( 0 3年全 国理综 考题 ) 图 4所示 , 20 如


2 核反应方 程及 三个守

08 .5 151 .
34 .0 1 . 36
恒定律
原 子核 中有 衰变 、 人 跃 迁假设 : h表 示普 朗 克常数 , 表示 光子 的频 用 v

工转 变 、 变和 聚变 四大 核 反应 , 遵 循 电荷 数 裂 都 守恒 和质量 数守恒 , 动量守 恒 定律 对微 观 粒子 的
属钾 的表面 打 出光 电子 的总共有
A. 二种 B 三种 C 四种 D 五种 . . .

同位素 , 则
例 4 (0 4 全 国理综 I卷考 题 ) 20 年 本题 中
用 大写字母 代表 原子核 。 E经 a衰变成 为 F, 经 再 卢衰变变成 为 G, 经 a衰变成 为 H 。 述 系列衰 再 上
能级 和基 态 , 则有 : 一 :, l E J E 一一 1. e ( ) - ' l 3 6V;2

+E 一一0 8 e 所 以 一 4 应提供 △ 2 . 5 V, , E= E 4
E 一 1 ・ 5 V, 迁 图 t 27 e 跃 。/ 。 t

… … . .
如图 3 示。 所
解 析 D项 是 卢 变 , 不是裂 变 , 以选项 衰 而 所 不正 确 。


群 氢 原 子 向低 能 级 跃

迁时, 能够发 出若 干种 不
同频率 的光 波 。 已知 金属 图1
1 . 36
钾 的逸 出功 为 2 2 e 在这些 光 波 中 , 够从 金 . 2 V。 能

解析 此题 在考 查玻 尔理 论 的同时考 查光
变 可记 为下式 : E—

F 一 G—

H。 另一 系列
电效 应产 生 的条 件 。 由玻 尔 理 论 和题 给 条 件 , 可
知处 在 一 4能级 的一 群 氢原 子 向低 能 级 跃迁 时 , 出光子 的 能量为 △ 放 E— E 一E ( m> ) 只 ,
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