高中物理复习知识点总结11---近代物理初步
高三近代物理初步知识点
高三近代物理初步知识点近代物理是物理学中的一个重要分支，它主要研究了20世纪初至今的物理学进展和理论，涉及到了许多重要的概念和实验发现。
在高三物理学习中，了解并掌握近代物理的初步知识点对于学生来说至关重要。
本文将介绍高三近代物理的初步知识点，帮助学生加深对物理学的理解。
1. 光电效应光电效应是指当金属或半导体受到光的照射时，会放出光电子的现象。
它的基本原理是光子的能量被吸收后，能够使金属或半导体中的电子脱离束缚，从而形成电流。
光电效应的实验结果表明，光电子的能量与光的频率成正比，而与光的强度无关。
2. 波粒二象性波粒二象性是指微观粒子既具有波动性又具有粒子性的特性。
在一些实验中，例如双缝干涉实验和电子衍射实验中，微观粒子表现出明显的波动性；而在其他实验中，例如光电效应和康普顿散射实验中，微观粒子则表现出粒子性。
这一现象挑战了经典物理学对粒子和波动的理解。
3. 狄拉克方程狄拉克方程是描述自旋½粒子的相对论性方程，由英国理论物理学家狄拉克于1928年提出。
该方程将能量与动量的关系推广到了相对论情况下，并且预言了反物质存在的存在。
狄拉克方程在量子力学和场论中起着重要的作用，对于解释元素的电子结构和粒子的自旋等性质具有重要意义。
4. 弦理论弦理论是近代物理中的一项重要理论，它试图描述宇宙基本粒子的本质和相互作用。
弦理论认为，基本粒子不是零维点粒子，而是一维的振动弦。
这一理论整合了量子力学和广义相对论，提出了宇宙是多维度的可能性，并给出了统一描述自然界的新方法。
5. 相对论相对论是爱因斯坦在20世纪初提出的一套理论，它对时间、空间、质量和能量的相互关系进行了重新定义。
狭义相对论主要研究了在高速运动条件下的物理规律，而广义相对论则是关于引力和引力场的理论。
相对论颠覆了牛顿力学的观念，提出了新的物理学框架，对宇宙的演化和黑洞等现象的研究起到了决定性的作用。
6. 核物理核物理是研究原子核及其性质的科学，涉及到了核反应、核衰变以及核能的利用等方面。
高考物理专题——近代物理初步
一、光电效应1．实验规律(1)任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率低于这个频率时不发生光电效应。
(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大。
(3)入射光照射到金属板上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不会超过10－9 s。
(4)当入射光的频率大于或等于极限频率时，饱和光电流的大小与入射光的强度成正比。
2．三个概念(1)最大初动能：只有金属表面的电子直接向外飞出时，只需克服原子核的引力做功的情况，才具有最大初动能。
(2)饱和光电流：金属板飞出的光电子到达阳极，回路中便产生光电流，随着所加正向电压的增大，光电流趋于一个饱和值，这个饱和值是饱和光电流，在一定的光照条件下，饱和光电流与所加电压大小无关。
(3)入射光强度：入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量。
3．光电效应方程(1)方程：E k＝hν－W0，光电子的最大初动能E k可以利用光电管用实验的方法测得，即E k＝eU c，其中U c是遏止电压。
(2)极限频率：νc ＝W 0h 。
(3)逸出功：它与极限频率νc 的关系是W 0＝hνc 。
二、能级跃迁1．氢原子能级2．谱线条数一群氢原子处于量子数为n 的激发态时，最多可能辐射出的光谱线条数N ＝C 2n ＝n （n －1）2。
三、核反应和核能1．原子核衰变 衰变类型α衰变 β衰变 衰变方程 A Z X →A －4Z －2Y ＋42He A Z X → A Z ＋1Y ＋0－1e衰变实质 2个质子和2个中子结合成一个整体射出核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子 211H ＋210n →42He 10n →11H ＋0－1e衰变规律电荷数守恒、质量数守恒(1)原子核的结合能：克服核力做功，使原子核分解为单个核子时吸收的能量，或若干单个核子在核力的作用下结合成原子核时放出的能量。
(2)质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子的质量之和的现象。
(3)质能方程：E ＝mc 2，即一定的能量和一定的质量相联系。
高考近代物理初步知识点
高考近代物理初步知识点近代物理是高考物理的重要一部分，也是考察学生科学素养和实践能力的重要内容之一。
本文将从基本概念、实验原理和应用等方面来讨论近代物理的相关知识点。
1. 光电效应：光电效应是指当光照射到金属表面时，电子从金属的原子中脱离出来的现象。
光电效应的实验表明，光的频率决定了电子的动能，而光的强度决定了电子的数量。
这个实验结果违背了经典物理的预期，因为根据经典物理理论，光的强度应该决定电子的动能。
爱因斯坦提出了光量子说，解释了光电效应的实验结果，并写下了光电效应的方程：E = hν - φ，其中E表示电子的动能，h表示普朗克常量，ν表示光的频率，φ表示金属的逸出功。
2. 相对论：相对论是爱因斯坦创立的一项重要物理理论，它在物理学的发展史上产生了深远的影响。
相对论主要包括狭义相对论和广义相对论。
狭义相对论主要研究时空的变换，提出了相对论性的时间膨胀、长度收缩和质量增加等概念。
广义相对论则探索了引力和时空的关系，提出了著名的引力场方程。
3. 波粒二象性：波粒二象性是近代物理的重要概念之一。
在经典物理中，将光视为电磁波，而在量子物理中，将光看作粒子，即光子。
根据波粒二象性，光既有波动性又有粒子性。
这一概念对光子的检测和解释光的干涉、衍射等现象起到了重要作用。
类似地，电子、中子等粒子也具有波粒二象性，这为量子力学的发展奠定了基础。
4. 基本粒子与标准模型：标准模型是粒子物理学中的一种理论框架，用于描述基本粒子之间的相互作用。
标准模型包括四种基本相互作用：强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用和引力相互作用。
在标准模型中，基本粒子被分为两类：费米子和玻色子。
费米子包括夸克、轻子等，玻色子包括光子、胶子等。
5. 可克隆量子：可克隆量子是量子信息科学中的一个重要研究课题。
根据量子力学的原理，不允许对一个未知的量子态进行完全复制。
这被称为“不可克隆定理”。
然而，可克隆量子研究的是如何对未知量子进行尽可能好的复制。
近代物理初步高考知识点
近代物理初步高考知识点近代物理是高考物理科目中的一部分，涉及到了许多重要而又有趣的概念和理论。
本文将介绍几个近代物理的初步知识点，帮助大家更好地理解和掌握这门学科。
1. 光电效应光电效应是物理学中的一个基础实验现象，指的是当光照射到金属表面时，产生电子的现象。
根据爱因斯坦的光电效应理论，光是由一束光子组成的，每个光子携带能量为hv，其中h为普朗克常数，v为光的频率。
当光的能量大于金属的工作函数时，光子会将部分能量传递给金属中的电子，使其获得足够的能量逃离金属表面，并形成光电流。
通过测量光电流的大小可以得到光的频率和能量，这一理论的提出对于量子力学的发展起到了重要的推动作用。
2. 波粒二象性根据经典物理学的观点，光是一种波动现象，而电子是一种粒子。
然而，当光通过实验装置时，有时会表现出波动的性质，有时则表现出粒子的性质。
这种现象被称为波粒二象性。
根据德布罗意的假设，实际上所有的物质都具有波动性，且与物质的速度和质量有关。
这一假设得到了实验证实，为量子力学的发展提供了基础。
3. 狭义相对论狭义相对论是爱因斯坦在1905年提出的一种描述物质和能量相互关系的理论。
他提出了相对论的两个基本假设：光速不变原理和等效原理。
根据这两个假设，狭义相对论推导出了质量增加的概念，并引入了著名的质能方程E=mc²。
狭义相对论对于解释高速运动下物质的行为起到了重要作用，也引发了深入研究时空结构和引力理论的兴趣。
4. 量子力学量子力学是研究微观领域中物质和能量相互作用的理论，是近代物理的重要分支。
量子力学的核心概念包括：波函数、测量、不确定性原理等。
波函数描述了微观粒子的状态，通过对波函数的测量可以确定粒子的位置和动量。
然而，根据不确定性原理，我们无法同时准确地测量粒子的位置和动量，只能得到它们之间的模糊关系。
量子力学的理论体系相当复杂，但它的成功应用解释了诸如原子、光谱、粒子行为等众多现象。
综上所述，近代物理涵盖了光电效应、波粒二象性、狭义相对论和量子力学等重要知识点。
高三近代物理初步的知识点
高三近代物理初步的知识点近代物理是物理学中的一个重要分支，主要研究与描述原子、分子、光子和相对论等现象和理论。
在高三阶段，学生需掌握一些近代物理的初步知识点，为后续的深入学习打下坚实的基础。
本文将介绍高三近代物理的几个重要知识点。
一、光电效应光电效应是光与物质相互作用的现象，指当光照射到某些物质上时，物质中的电子会被激发并从原子或分子中脱离出来。
这一现象在科学研究和实际应用中有着广泛的应用，如光电池和光电倍增管等。
光电效应的关键是光子的能量和物质中电子的结合能。
当光子的能量大于或等于电子的结合能时，光电效应才会发生。
光电子的动能与光子的能量之间存在线性关系，可以用经典光电效应公式E = hf - φ表示，其中E为光电子的动能，h为普朗克常数，f为光子的频率，φ为物质的逸出功。
二、相对论相对论是爱因斯坦于20世纪初提出的一套物理理论，主要描述运动速度接近光速时的物理现象。
相对论包括狭义相对论和广义相对论两个方面。
狭义相对论主要研究运动速度相对于观测者的不同，引入了时间的相对性、长度的收缩以及质量增加等概念。
其中最著名的是质能方程E=mc²，它表明质量与能量之间存在等价关系。
广义相对论进一步发展了相对论的范围，考虑到了引力的影响。
它提出了时空弯曲的概念，并解释了引力是由于物体使时空发生弯曲而产生的。
三、玻尔理论玻尔理论是对原子结构的早期理论解释，由尼尔斯·玻尔于1913年提出。
这一理论对于解释氢原子的光谱现象起到了重要作用。
根据玻尔理论，原子的电子绕核运动的轨道是分立的，电子只能占据一些特定的能级。
当电子跃迁到较低的能级时，会释放出能量，形成谱线。
玻尔理论通过能级和跃迁的概念，解释了氢原子光谱线的频率与波长之间的关系。
四、波粒二象性波粒二象性是20世纪初量子力学的基本观念之一，指物质既可以表现出波动性，又可以表现出粒子性。
这一概念颠覆了经典物理学的观念，引领了量子力学的发展。
爱因斯坦的光量子假设和德布罗意的物质波假设为波粒二象性的建立提供了实验和理论基础。
高考物理-11十一、近代物理初步(可自主编辑word)
十一、近代物理初步知识点1 光电效应及其规律基础回扣1.对光电效应的四点提醒(1)能否发生光电效应,不取决于光的强度而取决于光的频率。
(2)光电效应中的“光”不是特指可见光,也包括不可见光。
(3)逸出功的大小由金属本身决定,与入射光无关。
(4)光电子不是光子,而是电子。
2.定量分析时应抓住三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程:Ek =hν-W。
(2)最大初动能与遏止电压的关系:Ek =eUc。
(3)逸出功与极限频率的关系:W0=hν。
3.区分光电效应中的四组概念(1)光子与光电子:光子指光在空间传播时的每一份能量,光子不带电;光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子,其本质是电子。
(2)光电子的动能与光电子的最大初动能。
(3)光电流和饱和光电流:金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大,光电流趋于一个饱和值,这个饱和值是饱和光电流,在一定的光照条件下,饱和光电流与所加电压大小无关。
(4)入射光强度与光子能量:入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量。
光子能量即每个光子的能量。
4.光电效应的图像分析(1)由Ek-ν图像可以得到的信息①极限频率:图线与ν轴交点的横坐标νc。
②逸出功:图线与Ek 轴交点的纵坐标的绝对值E=W。
③普朗克常量:图线的斜率k=h。
(2)由I-U 图像可以得到的信息①遏止电压U c :图线与横轴的交点的绝对值。
②饱和光电流I m :电流的最大值。
③最大初动能:E km =eU c 。
(3)由U c -ν图像可以得到的信息①截止频率νc :图线与横轴的交点。
②遏止电压U c :随入射光频率的增大而增大。
③普朗克常量h:等于图线的斜率与电子电荷量的乘积,即h=ke 。
(注:此时两极之间接反向电压) 易错辨析1.对光电效应图像的意义不理解。
2.要正确认识饱和光电流、遏止电压等物理概念及其意义,避免出错。
知识点2 原子结构与玻尔理论基础回扣1.玻尔理论的基本内容(1)能级假设:氢原子的能级公式E n =E1n 2,n 为量子数。
高考物理近代物理初步专题知识点
二、玻尔的原子模型 1.氢原子光谱 (1)光谱:用棱镜或光栅可以把物质发出的光按波长(频率)展开,获得波长(频率)和强度 分布的记录,即光谱。 (2)光谱分类 ①线状谱是一条条的亮线。 ②连续谱是连在一起的光带。 (3)氢原子光谱的实验规律
①巴耳末系是氢原子光谱在可见光区的一组谱线,其波长公式为 1
二、光电效应 1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象。逸出的电子 叫作光电子。 2.光电效应的实验规律
(1)存在截止频率νc(又称极限频率) 当入射光的频率减小到某一数值νc时,光电流消失。νc称为截止频率或极限频率。 注意 截止频率只和金属自身的性质有关。 (2)存在饱和电流 光照条件不变的情况下,光电流随电压的增大而增大,但最终会趋于一个饱和值,此后 即使电压再增大,电流也不会增大。对一定频率的光,入射光越强,饱和电流越大。 (3)存在遏止电压Uc Uc是指使光电流减小到0的反向电压。遏止电压的大小取决于入射光的频率。 (4)具有瞬时性
p
考点二 原子结构
一、原子的核式结构 1.电子的发现:英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子。电子的发现说明 原子不是组成物质的最小微粒。 2.α粒子散射实验:英国物理学家卢瑟福进行了α粒子散射实验,提出了原子的核式结构 模型。 (1)实验装置
(2)实验现象:绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子 发生了大角度偏转,极少数α粒子偏转的角度甚至大于90°,也就是说,它们几乎被 “撞”了回来。 3.原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,叫作原子核,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绕核旋转。
出 粒子性
波动性,E=hν=hc 中,ν
高考物理系统性复习 第十四章 近代物理初步 章末总结(附解析)
第十四章近代物理初步章末总结【要点归纳】一、光电效应及光电效应方程1.有关光电效应的问题主要有两个方面，一是关于光电效应现象中有关规律的判断，二是应用光电效应方程进行简单的计算．处理该类问题关键是掌握光电效应的规律，明确各物理量之间的决定关系．2.光电效应的规律是：①截止频率ν0，是能使金属发生光电效应的最低频率，这也是判断能否发生光电效应的依据．若ν<ν0，无论多强的光照射时，都不能发生光电效应；②最大初动能E k，与入射光的频率和金属的逸出功有关，与光强无关；③饱和光电流与光的强度有关，在入射光频率不变的情况下，光强正比于单位时间内照射到金属表面单位面积上的光子数．3.光电子的最大初动能跟入射光的能量hν、金属逸出功W0的关系为光电效应方程，表达式为E k＝hν－W0，反映了光电效应现象中的能量转化和守恒．二、波粒二象性1．大量光子产生的效果显示出波动性，比如干涉、衍射现象中，如果用强光照射，在光屏上立刻出现了干涉、衍射条纹，波动性体现了出来；个别光子产生的效果显示出粒子性．如果用微弱的光照射，在屏上就只能观察到一些分布毫无规律的光点，粒子性充分体现；但是如果微弱的光在照射时间加长的情况下，在感光底片上的光点分布又会出现一定的规律性，倾向于干涉、衍射的分布规律．这些实验为人们认识光的波粒二象性提供了良好的依据．2．光子和电子、质子等实物粒子一样，具有能量和动量．和其他物质相互作用时，粒子性起主导作用．3．光子的能量与其对应的频率成正比，而频率是波动性特征的物理量，因此ε＝hν揭示了光的粒子性和波动性之间的密切联系．4．对不同频率的光，频率低、波长长的光，波动性特征显著；而频率高、波长短的光，粒子性特征显著．5．光在传播时体现出波动性，在与其他物质相互作用时体现出粒子性．6．处理光的波粒二象性的关键是正确理解其二象性，搞清光波是一种概率波．三、原子的核式结构1．电子的发现：英国物理学家汤姆孙发现了电子．2．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粒子甚至被撞了回来．3．三个原子模型的对比． 原子模型 实验基础原子结构成功和局限“枣糕”模型 电子的发现原子是一个球体，正电荷均匀分布在球内，电子镶嵌其中可解释一些实验现象，但无法说明α粒子散射实验核式结构模型 卢瑟福的α粒子散射实验 原子的中心有—个很小的核，全部正电荷和几乎全部质量集中在核里，电子在核外运动成功解释了α粒子散射实验，无法解释原子的稳定性及原子光谱的分立特征玻尔的原子模型氢原子光谱的研究在核式结构模型基础上，引入量子观念成功解释了氢原子光谱及原子的稳定性，不能解释较复杂原子的光谱现象说明：认识原子结构的线索：气体放电的研究→阴极射线→发现电子→汤姆孙的“枣糕”模型――――――→α粒子散射实验卢瑟福核式结构模型――――――――→氢原子光谱的研究玻尔模型四、氢原子的能级 能级公式1．氢原子的能级和轨道半径．氢原子的能级公式：E n ＝1n 2E 1(n ＝1，2，3，…)，其中E 1为基态能量，E 1＝－13.6 eV .氢原子的半径公式：r n ＝n 2r 1(n ＝1，2，3，…)，其中r 1为基态半径，又称玻尔半径，r 1＝0.53×10－10m.2．氢原子的能级图．(1)能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态——定态．(2)横线左端的数字“1，2，3，…”表示量子数，右端的数字“－13.6，－3.4，…”表示氢原子的能级．(3)相邻横线间的距离，表示相邻的能级差，量子数越大，相邻的能级差越小． (4)带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能级跃迁，原子跃迁条件为：hν＝E m －E n . 注：原子跃迁条件hν＝E m －E n 只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况．对于光子和原子作用而使原子电离时，只要入射光的能量E ≥13.6 eV ，原子就能吸收．对于实物粒子与原子作用使原子激发时，粒子能量大于或等于能级差即可．原子跃迁发生的光谱线条数N ＝C 2n ＝n （n －1）2，是一群氢原子，而不是一个，因为某一个氢原子有固定的跃迁路径．五、核反应及其规律1．核反应：原子核的变化叫做核反应。
高中物理《近代物理初步》知识梳理
质子 中子
发现者 实质 电荷 符号
发现者 电荷 符号
英国物理学家卢瑟福
氢原子核
正电,带电荷量为元电荷
p或
1 1
H
卢瑟福的学生查德威克
电中性,不带电
n或1 n 0
备注
核子
两个 等式
质子与中子的统称
(1)电荷数(Z)=质子数=元素的 原子序数=核外电子数 (2)质量数(A)=核子数=质子数+ 中子数
三、原子核的衰变、半衰期 1.原子核的衰变 1)α衰变和β衰变的比较
说明
光的波动性 光的干涉、 衍射和偏振
(1)光是一种概率波,即光子在空间 (1)光的波动性是光子本身的一种
各点出现的可能性大小(概率)可 属性,不是光子之间相互作用产生
用波动规律来描述
的
(2)大量光子往往表现出波动性 (2)光的波动性不同于宏观概念的
波
光的粒子性 光电效应、 康普顿效应
(1)当光同物质发生作用时,这种作 (1)“粒子”的含义是“不连续”
用是“一份一份”进行的,表现出 、“一份一份”的
粒子的性质
(2)光子不同于宏观概念的粒子
(2)少量光子往往表现出粒子性
二、物质波 与实物粒子相联系的波叫物质波;实物粒子的能量E和动量p跟它所对应 的波的频率ν和波长λ之间遵循的关系为:E=hν,p= h 。
λ
考点三 原子结构
一、原子的核式结构模型 1.电子的发现:汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子。 2.α粒子散射实验 1)实验装置
从低能级向高能级的跃迁过程 称为激发,始末能级差的绝对值 等于所吸收的能量,ΔE=E终-E初
注意:①大量原子从高能级向低能级跃迁时,释放出光子种类数为C2n 。② 从高能级向低能级跃迁时,电子动能增加,电势能减小,总能量减小;从低
（完整版）高中近代物理知识点总结
（完整版）⾼中近代物理知识点总结近代物理知识总结⼀、⿊体辐射（了解）与能量⼦1?⼀切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，叫热辐射。
2?⿊体：某种物体能够完全吸收⼊射的各种波长的电磁波⽽不发⽣反射，这种物体叫⿊体。
3 .⿊体辐射的实验规律①⼀般材料的物体，辐射的电磁波除与温度有关外，还与材料的种类及表⾯状况有关. ②⿊体辐射电磁波的强度按波长的分布只与⿊体的温度有关.a .随着温度的升⾼，各种波长的辐射强度都增加. __________b .随着温度的升⾼，辐射强度的极⼤值向波长较短的⽅向移动.4 .★★★普朗克能量⼦：带电微粒辐射或者吸收能量时，只能辐射或吸收某个最⼩能 ________________值的整数倍?即能量的辐射或者吸收只能是⼀份⼀份的?这个不可再分的最⼩能量值 &叫做能量⼦.能量⼦的⼤⼩： s= h v,其中v ⽦电磁波的频率， h 称为普朗克常量. 爱因斯坦光⼦说：空间传播的光本⾝就是⼀份⼀份的，每⼀份能量⼦叫做⼀个光⼦?光⼦的能量为⼫h v 。
、光电效应规律⑴每种⾦属都有⼀个极限频率.（2）光电流的强度与⼊射光的强度成正⽐.（3）光照射到⾦属表⾯时，光电⼦的发射⼏乎是瞬时的⑷光⼦的最⼤初动能与⼊射光的强度⽆关，随⼊射光的频率增⼤⽽增⼤.理解：（1 ）光照强度（单⾊光）⼀光⼦数⼀—光电⼦数—*■饱和光电流（2 ）光⼦频率 v ——?光⼦能量=h vW Dh爱因斯坦光电效应⽅程（密⽴根验证）E k = h v — W o遏制电压U c e=E k三、光的波粒⼆象性与物质波1.光的⼲涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性.整电效应（光⼦有能量）康普顿效应（光⼦有动量和能量）说明光具有粒⼦性.光的本性：光既具有波动性，⼜具有粒⼦性，称为光的波粒⼆象性.2 ?光波是概率波?⼤量的、频率低的粒⼦波动性明显（注意有粒⼦性，只是不明显） 3?德布罗意物质波（电⼦衍射证实）：任何⼀个运动着的物体，⼩到微观粒⼦⼤到宏观物体都有⼀种波与它对应，其波长⼊=h , p 为运动物体的动量，h 为普朗克常量P(CT C )原⼦结构1?英国物理学家汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况，判定其为电⼦，并求出了电⼦的⽐荷。
高中近代物理知识点总结
高中近代物理知识点总结一、关键信息1、相对论狭义相对论的基本假设时间和空间的相对性质能方程2、量子论普朗克能量子假说光电效应光子说光的波粒二象性3、原子结构汤姆孙的“枣糕模型”卢瑟福的核式结构模型玻尔的原子模型4、原子核天然放射现象三种射线的性质原子核的衰变半衰期放射性同位素核力与结合能重核的裂变轻核的聚变二、相对论11 狭义相对论的基本假设狭义相对论的两个基本假设是：相对性原理和光速不变原理。
相对性原理：物理规律在所有惯性参考系中都是相同的。
光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。
111 时间和空间的相对性“同时”的相对性：在一个惯性系中认为同时发生的两个事件，在另一个惯性系中可能不是同时发生的。
时间膨胀：运动的时钟变慢，即运动的参考系中时间间隔变大。
长度收缩：运动的尺子变短，即运动方向上的长度会收缩。
112 质能方程质能方程为：＄E ＝ mc^2$，其中$E$表示能量，＄m$表示物体的质量，＄c$表示真空中的光速。
三、量子论21 普朗克能量子假说普朗克认为，振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值$＼varepsilon$的整数倍，这个不可再分的最小能量值$＼varepsilon$叫做能量子。
211 光电效应当光照射到金属表面时，金属中的电子吸收光子的能量，可能会从金属表面逸出，这种现象称为光电效应。
光电效应的实验规律：存在饱和电流、存在遏止电压、具有截止频率、光电效应具有瞬时性。
212 光子说爱因斯坦提出光子说，认为光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为$＼nu$的光的能量子为$h\nu$，其中$h$为普朗克常量。
213 光的波粒二象性光既具有波动性，又具有粒子性，大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示出粒子性。
四、原子结构31 汤姆孙的“枣糕模型”汤姆孙认为原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子镶嵌在球内。
考点11 近代物理初步-2021年高考物理核心考点总动员(解析版)
2021届高考复习之核心考点系列之物理考点总动员【名师精品】考点11近代物理初步【命题意图】考查近代物理知识中一些基础知识，意在考查考生的理解能力【专题定位】高考对本专题内容考查的重点和热点有：①原子能级跃迁和原子核的衰变规律；②核反应方程的书写、质量亏损和核能的计算；③原子物理部分的物理学史和α、β、γ三种射线的特点及应用等.【考试方向】近代物理部分，涉及的考点较多，主要有光电效应、波粒二象性、原子结构、玻尔理论、衰变、核反应和核能等，主要以选择题的形式命题，可能单独命题，但更多的是通过多个选项命制综合题。
【应考策略】由于本专题内容琐碎，考查点多，因此复习时应抓住主干知识，梳理出知识点，进行理解性记忆.【得分要点】光电效应波粒二象性主要考查方向有以下几个方面，其主要破解方法也一并总结如下：1、由Ek－ν图象可以得到的信息:（1）极限频率：图线与ν轴交点的横坐标νc.（2）逸出功：图线与E k轴交点的纵坐标的值E=W0.（3）普朗克常量：图线的斜率k=h.2、光电效应中两条线索线索一：通过频率分析：光子频率高→光子能量大→产生光电子的最大初动能大。
线索二：通过光的强度分析：入射光强度大→光子数目多→产生的光电子多→光电流大。
3、对光的波粒二象性、物质波的考查光既有波动性，又有粒子性，两者不是孤立的，而是有机的统一体，其表现规律为：（1）个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性．（2）频率越低波动性越显著，越容易看到光的干涉和衍射现象；频率越高粒子性越显著，越不容易看到光的干涉和衍射现象，贯穿本领越强．学-*/科-*网（3）光在传播过程中往往表现出波动性；在与物质发生作用时，往往表现为粒子性（4）由光子的能量E=hν，光子的动量表达式也可以看出，光的波动性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的粒子能量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量——频率ν和波长λ。
由以上两式和波速公式c=λν还可以得出：E=pc。
近代物理初步知识点总结
答案 B
【变式训练】
2.爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图4所示，其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是( )
图2
A．光只有粒子性没有波动性
B．光只有波动性没有粒子性
C．少量光子的运动显示波动性，大量光子的运动显示粒子性
D．少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波动性
解析 光具有波粒二象性，这些照片说明少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波动性，故D正确。
答案 D
考点一 光电效应现象和光电效应方程的应用
知识点三、光的波粒二象性与物质波
1．光的波粒二象性
(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性。
(2)光电效应说明光具有粒子性。
(3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性。
2．物质波
(1)概率波
光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率大的地方，暗条纹是光子到达概率小的地方，因此光波又叫概率波。
1．对光电效应的四点提醒
(1)能否发生光电效应，不取决于光的强度而取决于光的频率。
(2)光电效应中的“光”不是特指可见光，也包括不可见光。
(3)逸出功的大小由金属本身决定，与入射光无关。
(4)光电子不是光子，而是电子。
2．两条对应关系
光强大→光子数目多→发射光电子多→光电流大；
高中物理：近代物理初步知识点
高中物理：近代物理初步知识点一、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E=hv2.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vC和W0，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（），即最大初动能Ekm与入射光频率成线性关系。
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10-9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 nc=W0/h6.光的波粒二象性物质波概率波不确定性关系①大量光子表现出的波动性强，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波动性强．②实物粒子也具有波动性这种波称为德布罗意波，也叫物质波。
③从光子的概念上看，光波是一种概率波④不确定性关系：二、原子核式结构模型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，从而发现了电子（负电子：0-1e）。
2.粒子散射实验和原子核结构模型（1）粒子散射实验：1909年，卢瑟福①装置：②现象：a.绝大多数ɑ粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。
b.有少数ɑ粒子发生较大角度的偏转c.有极少数ɑ粒子的偏转角超过了90度，有的几乎达到180度，即被反向弹回。
3.几个考点①卢瑟福的ɑ粒子散射，说明了原子具有核式结构。
②汤姆孙发现电子，说明了原子可再分或原子有复杂结构③放射性现象，说明了原子核具有复杂结构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Em-En =hv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。
高考物理知识点归纳总结与汇编：专题必背11近代物理
专题必背11 近代物理【必背知识点】一、原子结构模型项目内容汤姆生模型实验基础,电子的发现内容:原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球内,电子像枣糕里的枣子样镶嵌在原子里面核式结构实验基础：α粒子散射实验内容:(1)原子的中心有一个很小的核,它集中了全部正电荷和几乎所有质量;(2)电子绕核运动玻尔模型轨道量子化:核外电子只能在一些分立的轨道上运动,r n＝n2r1(n＝1、2、3…)能量量子化:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,E n＝1n2E1(n＝1、2、3…) 跃迁:原子从一个定态跃迁至另一个定态时辐射或吸收能量,hν＝E m－E n特别提醒:(1)原子的跃过条件:hν＝E初－E终只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况．(2)至于实物粒子和原子碰撞情况,由于实物粒子的动能可全部或部分地被原子吸收,所以只要入射粒子的动能大于或等于原子某两定态能量之差,也可以使原子受激发而向较高能级跃迁.二、原子核的变化1．几种变化方式的比较项目内容衰变α衰变:放出α粒子,是速度约为0.1c 的氦核,贯穿本领最弱,电离作用最强β衰变:放出β粒子,是速度约为0.99c 的电子,贯穿本领较强,电离作用较弱衰变γ衰变：放出γ光子，贯穿本领最强，电离作用最弱规律：经一个半衰期质量减半，m ＝m 0(12)t /τ重核裂变原料:铀23592U,用慢中子打击时发生链式反应反应条件:(1)铀浓度足够大；(2)体积大于临界体积轻核聚变反应方程:21H ＋31H →42He ＋10n 反应条件:温度达到几百万度2.各种放射线性质的比较3.三种射线在电磁场中的偏转情况比较图13－1如图13－1所示，在匀强磁场和匀强电场中都是β比α的偏转大，γ不偏转；区别是：在磁场中偏转轨迹是圆弧，在电场中偏转轨迹是抛物线．如图13－1丙图中γ肯定打在O点；如果α也打在O点，则β必打在O点下方；如果β也打在O点，则α必打在O点下方．三、核力与质能方程的理解1．核力的特点(1)核力是强相互作用的一种表现，在它的作用范围内，核力远大于库仑力．(2)核力是短程力,作用范围在 1.5×10－15 m之内.(3)每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性.2．质能方程E＝mc2的理解(1)质量数与质量是两个不同的概念.核反应中质量数、电荷数都守恒,但核反应中依然有质量亏损.(2)核反应中的质量亏损,并不是这部分质量消失或质量转化为能量,质量亏损也不是核子个数的减少,核反应中核子的个数是不变的.(3)质量亏损不是否定了质量守恒定律，生成的γ射线虽然静质量为零，但动质量不为零，且亏损的质量以能量的形式辐射出去．特别提醒：在核反应中，电荷数守恒，质量数守恒，质量不守恒，核反应中核能的大小取决于质量亏损的多少，即ΔE＝Δmc2.。
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高中物理复习知识点总结高中物理复习知识点总结
十一十一、、近代物理初步
知识点1 光电效应及其规律光电效应及其规律
基础回扣
1.对光电效应的四点提醒 (1)能否发生光电效应,不取决于光的强度而取决于光的频率。
(2)光电效应中的“光”不是特指可见光,也包括不可见光。
(3)逸出功的大小由金属本身决定,与入射光无关。
(4)光电子不是光子,而是电子。
2.定量分析时应抓住三个关系式
(1)爱因斯坦光电效应方程:E k =hν-W 0。
(2)最大初动能与遏止电压的关系:E k =eU c 。
(3)逸出功与极限频率的关系:W 0=hν0。
3.区分光电效应中的四组概念
(1)光子与光电子:光子指光在空间传播时的每一份能量,光子不带电;光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子,其本质是电子。
(2)光电子的动能与光电子的最大初动能。
(3)光电流和饱和光电流:金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大,光电流趋于一个饱和值,这个饱和值是饱和光电流,在一定的光照条件下,饱和光电流与所加电压大小无关。
(4)入射光强度与光子能量:入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量。
光子能量即每个光子的能量。
4.光电效应的图像分析
(1)由E k -ν图像可以得到的信息
①极限频率:图线与ν轴交点的横坐标νc 。
②逸出功:图线与E
k轴交点的纵坐标的绝对值E=W0。
③普朗克常量:图线的斜率k=h。
(2)由I-U图像可以得到的信息
①遏止电压U
c:图线与横轴的交点的绝对值。
②饱和光电流I
m:电流的最大值。
③最大初动能:E
km=eU c。
(3)由U
c-ν图像可以得到的信息
①截止频率ν
c:图线与横轴的交点。
②遏止电压U
c:随入射光频率的增大而增大。
③普朗克常量h:等于图线的斜率与电子电荷量的乘积,即h=ke。
(注:此时两极之间接反向电压)
易错辨析
1.对光电效应图像的意义不理解。
2.要正确认识饱和光电流、遏止电压等物理概念及其意义,避免出错。
知识点2原子结构与玻尔理论
原子结构与玻尔理论
基础回扣
1.玻尔理论的基本内容
(1)能级假设:氢原子的能级公式E
n=ܧ1
݊2
,n为量子数。
(2)跃迁假设:hν=E
末-E初。
(3)轨道量子化假设:氢原子轨道半径公式r
n=n2r1,n为量子数。
(4)氢原子跃迁时电子动能、电势能与原子能量的变化
①原子能量:E
n=E kn+E pn=ܧ1
݊2
,随n增大而增大,其中E
1=-13.6 eV。