高中物理知识点总结
高中物理知识点总结 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
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??，仍不发生加光强，增加照射时率可以于射光频率增加效应发生子逸出射光强度大压越大能大电射光频率大生光电间2.增发生截止频大入1.光电不能饱和光电流大→多光电→光子数目多→2.入遏止电→子的最大初动光→光子能量大→1.入效应能发
(Ra)
和镭(Po)钋n H E )(E 101
10
10位素、发现正电子、放射性同居里夫妇）
发现中子（粒子轰击铍核查德威克）发现质子（粒子轰击氮核卢瑟福原子核具有复杂结构
天然放射现象发现贝克勒尔谱
解释了氢原子的线状光）跃迁假设（）定态假设（能量不连续）轨道假设（轨道不连续氢原子结构玻尔原子的核式结构
荷原子内部有集中的正电少数大角度偏转原子内大部分是空的大部分直线穿过粒子散射（金箔）卢瑟福电荷是量子化的
与质量
测出了电子电量油滴实验密立根测出了电子比荷结构
原子是可以再分有复杂发现电子阴极射线汤姆孙实物粒子波动性德布罗意光电效应光子说爱因斯坦解释黑体辐射能量量子化普朗克→→→→→→→?
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W h k ??
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??用只跟临近核子有核力作核力是短程力强相互作用的一种表现
核力
释放能量
质量亏损比结合能变大小的核（聚变）较轻的核结合成中等大小的核（裂变）较重的核分解成中等大质量亏损会释放能量它的核子质量之和原子核的质量小于组成质量亏损最大
平均每个核子质量亏损最大中等大小的核比结合能定
比结合能越大的核越稳核子数
结合能
）比结合能（平均结合能能越大核子越多的原子核结合子所需的能量把原子核分解成自由核结合能→→???
→→→→=→→波粒二象性
实验基础 表现
光的波动性
干涉和衍射 ①光是一种概率波，即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律来描述
②大量的光子在传播时，表现出波的性质
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，这种作用是“一份一份”进行的，表现出粒子的性质
②少量或个别光子清楚地显示出光的粒子性
波动性和 粒子性的 对立、统一
①大量光子易显示出波动性，而少量光子易显示出粒子性
②波长长(频率低)的光波动性强，而波长短(频率高)的光粒子性强
光电效应规律
图像名称
图线形状
由图线直接(间接)得到的物理量
光电效应实验原理图
①光照的一端为阴极
②阴极接外电源负极时为正向电源
③光电子逸出向阳极运动，构成闭合回路，出现光电流，说明发生了光电效应。电流为电子运动反方向。
规律：
1.频率高的光发生光电效应，频率低的不一定发生。
2.改变电压，电流不一定变化。
3.改变电源极性，电流不一定消失。
4.光电效应瞬间产生。
最大初动能E k 与入射光频率ν的关系图线
①（截止）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W 0＝|－E |＝E
③逸出功与（截止）极限频率νc 的关系是W 0＝hνc
④普朗克常量：图线的斜率k ＝h 颜色相同、强度不同的光，光电流与电压的关系
①遏止电压U c ：图线与横轴的交点 ②饱和光电流I m ：电流的最大值 ③最大初动能：E km ＝eU c 颜色不同时，同金属板的光电效应，光电流与电压的关系
①遏止电压U c1>U c2 ②饱和光电流
③最大初动能E k1＝eU c1，E k2＝eU c2 ④U c 越大照射光频率越高
遏止电压U c与入射光频率ν的关系图线
①（截止）极限频率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量的乘积，即h＝ke。(注：此时两极之间接反向电压) ④图线与U c轴交点的纵坐标的值b＝W0 / e
氢原子的能级结构、能级公式
(1)玻尔理论（量子学假说）
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：电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，会放出能量为hν的光子，这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，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，因此电子的轨道也是不连续的．
(2)几个概念
①能级：在玻尔理论中，原子的能量是量子化的，这些量子化的能量值，叫做能级．
②基态：原子能量最低的状态．
③激发态：在原子能量状态中除基态之外的其他的状态．
④量子数：原子的状态是不连续的，用于表示原子状态的正整数．
(3)氢原子的能级公式：E n＝1
n2E1(n＝1,2,3，…)，其中E1为基态能量，其数值为E1＝－13.6 eV.
(4)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.
对氢原子能级图的理解
(1)能级图如图所示。
(2)能级图中相关量意义的说明：
相关量意义
能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态——定态横线左端的数字“1,2,3…”表示量子数（能级）
横线右端的数字“－13.6，－
3.4…”
（表示与n=∞相差的能量）表示氢原子的能量
当前定态吸收大于等于这个能量值时，会跃迁至n=∞（电离）
相邻横线间的距离表示相邻的能量差，量子数越大相邻的能量差越小，距离越小
带箭头的竖线
表示原子由较高能级向较低能级跃迁，原子跃迁的条件为
n m E E hc
hv E -==
=?λ
能量差越大，所吸收光子的能量越大，频率越高，波长越小。
两类能级跃迁
(1)自发跃迁：高能级→低能级，释放能量，放出光子，原子能量减少，电子电势能减少，电子动能变大。
光子的频率ν＝ΔE h ＝E 高－E 低
h
。
(2)受激跃迁：低能级→高能级，吸收能量。吸收光子，原子能量变大，电子电势能变大，电子动能变小。
①光照(吸收光子)：光子的能量必须恰等于能级差hν＝ΔE 。
②碰撞、加热等：只要入射粒子能量大于或等于能级差即可，E 外≥ΔE 。 ③大于电离能的光子被吸收，将原子电离。 3．谱线条数的确定方法
(1)一个氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为(n －1)。 (2)一群氢原子跃迁发出可能的光谱线条数的两种求解方法。
用数学中的组合知识求解：N ＝C 2n ＝n (n －1)
2
。 衰变三种射线的比较
种类 α射线 β射线 γ射线
组成 高速氦核流 高速电子流 光子流(高频电磁波)
带电荷量 2e （正电） －e （负电） 0（不带电） 在电磁场中 偏转 与α射线反向偏转 不偏转 贯穿本领 最弱，用纸能挡住
较强，能穿透几毫米
的铝板
最强，能穿透几厘米的铅板
对空气的电离作用
很强
较弱
很弱
衰变类型 α衰变 β衰变
衰变方程 A Z X →A －4Z －2Y ＋42
He A Z X →A Z ＋1Y ＋0－1
e 衰变实质 2个质子和2个中子结合成一个整体射出
1个中子转化为1个质子和1个电子
211H ＋210n →4
2He
10n →11H ＋0－1
e 匀强磁场中轨迹形状
衰变规律
电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒
类型
可控性 核反应方程典例 衰变
α衰变
自发 238
92 U →234 90 Th ＋42He β衰变
自发
234 90 Th →234
91Pa ＋0－1e 人工转变
人工控制
14 7 N ＋42He →17 8O ＋11H (卢瑟福发现质子) 42He ＋94Be →12 6C ＋10n (查德威克发现中子)
2713Al ＋42He →3015P ＋10
n (约里奥·居里夫妇发现放射性同位素，同时发现正电子) 自发 3015P →3014Si ＋＋0 1
e 重核裂变
比较容易进
235 92U ＋10n →144 56Ba ＋8936Kr ＋310
n
(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”