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2010届高三物理练习(光学、动量、原子物理)

2010届高三物理练习（光学、动量、原子物理）

1.如图所示，两束单色光a 、b 从水下射向A 点后，光线经折射合成一束光c ，则下列说法中正确的是

A ．用同一双缝干涉实验装置分别以a 、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距

B ．用a 、b 光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的

C ．在水中a 光的速度比b 光的速度小

D ．a 光在水中的临界角小于b 光在水中的临界角

2.下述现象哪个不是．．

由于全反射造成的 A.露水珠或喷泉的水珠，在阳光照耀下格外明亮

B.口渴的沙漠旅行者，往往会看到前方有一潭晶莹的池水，当他们喜出望

外地奔向那潭池水时，池水却总是可望而不可及

C.用光导纤维传输光信号、图象信号

D.肥皂泡呈现彩色条纹

3．在空气中，一条光线以60 的入射角射到一平行玻璃板的上表面ab

下列说法正确的是

A ．光线可能在ab 面上发生全反射而不能进入玻璃板

B ．光线肯定能从ab 面进入玻璃板且折射角为30

C ．光线可能在cd 面上发生全反射而不能射出玻璃板

D ．光线肯定能从cd 面射出玻璃板且折射角为30

4．如图所示，将半圆形玻璃砖放在竖直面内，它左方有较大的光屏P ，

线光源S 可沿玻璃砖圆弧移动，它发出的光束总是射向圆心O ，若S 从图中A 向B

处移动，在P 上先看到七色光带，以后各色光陆续消失，则此七色光带从下到上的

排列顺序以及最早消失的光是

A ．红光→紫光，红光

B ．紫光→红光，红光

C ．红光→紫光，紫光

D ．紫光→红光，紫光

5．2008年奥运会，光纤通信网将覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全、可靠的通信服务。光纤通信采用的光导纤维是由内芯和外套组成，如图所示，其中内芯的折射率为n 1，外套的折射率为n 2，下面说法正确的是

A ．内芯和外套的折射率应满足n 1=n 2

B ．内芯和外套的折射率应满足n 1＜n 2

C ．从左端面入射的光线，其入射角θ必须大于某值，全部光才能被传导

D ．从左端面入射的光线，其入射角θ必须小于某值，全部光才能被传导

6．以下对于光的现象及其解释中正确的是

A ．光导纤维利用的是光的全反射现象

B ．雨后美丽的彩虹是光的衍射现象

C ．用激光“焊接”剥落的视网膜是利用激光的相干性好

D ．电影院中观看立体电影的眼镜利用的是光的干涉现象

7．雨后天晴可常见彩虹，彩虹是悬浮于空气中的大量小水珠对阳光的色散造成的，如图所示为太阳光照射到空气中的一个小水珠发生反射和色散的光路示意图，其中a 、b 为两束频率不同的单色光。以下说法中正确的是 A ．a 光的频率大于b 光的频率

B ．色光a 如果是黄光，色光b 可能是紫光

C ．b 光的波长大于a 光的波长

D ．在同一装置用这两种色光做双缝干涉实验，看到的a 光的干涉条纹间距比b 光的干涉条纹间距小 8．如图所示，水下光源S 向水面A 点发射一束光，经水面折射后分裂

成a 、b 两束光，下述说法正确的是 A ．a 、b 两束光相比较，b 光的波动性较强

B ．用同一双缝干涉实验装置分别以a 、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距比b 光的干涉条纹间距小

b d

B P

C ．在水中a 光的速度比b 光的速度小

D ．若保持入射点A 位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b 光先消失

9．市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处。这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜（例如氟化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线，以λ表示此红外线在氟化镁中的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为

A ．λ81

B ．λ41

C ．λ

21 D ．λ

10.甲球与乙球同向运动，甲球赶上乙球相碰，甲球的速度减少5m/s ，乙球的速度增加了3m/s ，则甲、乙两球质量之比m 甲∶m 乙是

A. 1∶2

B. 2∶1

C. 5∶3

D. 3∶5

11.冰车原先在光滑的水平冰面上匀速滑行，若一人在冰车上先后向前和向后各抛出一个沙包，两沙包的质量和对地速度大小都相同，沙包都抛出去之后，冰车的速率与原来相比

A ．增大了；

B ．减少了

C ．不变；

D ．可能增大也可能减少．

12.两个物体放在光滑水平面上。它们之间有一个被压缩的轻质弹簧。用细线把它们拴住。已知两物体质量之比m 1：m 2＝2：1。把细线烧断后，两物体被弹开

A. 弹开时，两物体的速度大小之比v 1：v 2＝1：1

B. 弹开时，两物体的加速度大小之比a 1：a 2＝1：1

C. 弹开时，两物体的动能大小之比E E k k 1212：：=

D. 弹开时，两物体的动量大小之比p 1：p 2＝1：2

13.质量为M 的木块在光滑水平面上以速率1v 向右运动，质量为m 的子弹以速率2v 水平向左射入木块，假设子弹射入木块后均未穿出，且在第N 颗子弹射入后，木块恰好停下来，则N 为 A.21)(mv v m M + B.21)(v m M Mv + C. 21m v Mv D. 2

1Mv m v 14.小孩和大人一起在水平冰面上以3m/s 的速度向右匀速滑行，两人突然互推了一下，结果小孩以2m/s 的速度向左滑行。已知小孩的质量为30kg ，大人的质量为60kg ，则互推后大人的速度变为

A. 5.5m/s

B.4.5m/s

C. 3.5m/s

D. 2.5m/s

15.2009年3月29日，在女子冰壶世锦赛上中国队以8:6战胜瑞典队，收获了第一个世锦赛冠军，队长王冰玉在最后一投中，将质量为19千克冰壶抛出，运动一段时间后以0.4m ／s 的速度正碰静止的瑞典队冰壶，然后中国队冰壶以0.1m ／s 继续向前滑向大本营中心，若两冰壶质量相等，求瑞典队冰壶获得的速度

A.0.1m ／s

B.0.2m ／s

C.0.3m ／s

D.0.4m ／s

16.质量分别为60㎏和70㎏的甲、乙两人，原来各自站立在静止于光滑水平面上的小车两端。现两人同时以3m/s 的水平初速度(相对地面)沿相反方向跳离小车，若小车的质量为20㎏，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为

A. 19.5m/s ，方向与甲的速度方向相同

B. 19.5m/s ，方向与乙的速度方向相同

C. 1.5m/s ，方向与甲的速度方向相同

D. 1.5m/s ，方向与乙的速度方向相同

17.下列叙述中，不正确．．．

的是 A.放射性元素的半衰期是由原子核内部本身因素决定的

B.β射线就是原子核外电子挣脱原子核的束缚而形成的电子流

C.重核的裂变和轻核的聚变都可以放出大量的能量

D.互为同位素的化学性质是相同的

18．一个U 23592

原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为n Sr X n U 10943810235922++→+，则下列叙述正确的是

A. X 原子核中含有86个中子

B. X 原子核中含有141个核子

C. 因为裂变时释放能量，根据E ＝mc 2，所以裂变后的总质量数增加

D. 因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少

19．已知电磁波的波长从小到大依次排列，其顺序为：γ射线、X 射

线、紫外线、可见光（紫、靛、蓝、绿、黄、橙、红）、红外线、无线电波。当

用绿光照射某金属表面，能产生光电效应现象，为了增大光电子的最大初动

能 A. 可选用紫外线照射 B. 可选用红光照射

C. 可增强绿光照射强度

D. 可延长绿光的照射时间

20．图示为氢原子的部分能级图．关于氢原子能级的跃迁，下列叙述

中不正．．

确．

的是 A ．用能量为10.2eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态

B ．用能量为11.0eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态

C ．用能量为14.0eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子电离

D ．大量处于基态的氢原子吸收了能量为12.09eV 的光子后，能辐射3种不同频率的光

21．钚239（u P 239

94）可由铀239（U 23992）经过衰变而产生．下列说法正确的是( )

A ．u P 23994与U 23992的核内具有相同的中子数

B ．u P 23994与U 23992的核内具有相同的质子数

C ．U 239

92经过2次β衰变产生u P 23994 D ．U 23992经过1次α衰变产生u P 239

22．如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发

出光子，用这些光照射逸出功为2. 49 eV 的金属钠，下列说法正确的是

A ．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短

B ．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高

C ．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11 eV

D ．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV

23．下列说法不正确．．．

的是 A.Th 23290

经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核Pb 208

B.发现中子的核反应方程是n C He Be 101264294+→+

C.200

个U 23892的原子核经过两个半衰期后剩下50个U 23892 D.U 235

92在中子轰击下生成Sr 9438和Xe 140

54的过程中，原子核中的平均核子质量变小

24.已知π+介子、π—介子都是由一个夸克（夸克u 或夸克d ）和一个反夸克（反夸克u 或反夸克d ）组

成的，它们的带电量如下表所示，表中为元电荷。

下列说法正确的是

A.π+由u 和d 组成

B.π+由d 和u 组成

C.π—由u 和d 组成

D.π—由d 和d 组成 25.太阳每年辐射到地球上的能量相当于1813亿吨标准煤，是全世界年需能量总和的5000倍，是地球上

最大的能源．太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：2

3411120H H He n +→+．若已知21H 的

质量为m 1，31H 的质量为m 2，42He 的质量为m 3，10n 质量为m 4，则下列说法中正确的是

A ．10n 是质子

B ．21H 和31H 是两种不同元素的原子核

C ．2

1H 和31H 在常温下就能够发生聚变

D ．这个反应释放的核能为()21234

E m m m m C ?=+--

26.在核反应方程式X Xe S r n U 136

54903810235

92k ++→+中，下列关于X 和k 的判断正确的是

A. X 是中子，k=9

B. X 是中子，k=10

C. X 是质子，k=9

D. X 是质子，k=10

27.一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有

A.经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了

B.经过两个半衰期后原来所含的铀元素的原子核有m /4发生了衰变

C.经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩m /8

D.经过一个半衰期后该矿石的质量剩下M /2

28.以下说法正确的是

A ．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究发现了原子的核式结构

B ．β衰变所释放的电子是原核内的中子转变为质子时所产生的

C ．已知能使某金属发生光电效应的极限频率为0γ，则当频率为20γ的单色光照射该金属时，光电子的最大初动能为2h 0γ

D ．用绿光照射一光电管，能够产生光电流，欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增大，可改用黄光照射．

29.下列说法中正确的是

A ．Ra 226

88衰变为Rn 22286要经过1次α衰变和1次β衰变

B ．U 238

92衰变为Pa 23491要经过1次α衰变和1次β衰变

C ．Th 232

90衰变为Rb 20882要经过6次α衰变和6次β衰变

D ．U 238

92衰变为Rn 22286要经过4次α衰变和4次β衰变

30.在下列四个方程中，x 1、x 2、x 3和x 4各代表某种粒子

①n U 1023592+→11385495383Xe U x ++ ②22

1H x +→n He 1

032+

③U 238

92→323490Th x + ④He Mg 4224

12+→42713Al x + 以下判断中正确的是

A ．x 1是电子

B ．x 2是质子

C ．x 3是α粒子

D ．x 4是氘核

31.关于光的波动性和粒子性，下列说法中正确的是

A ．爱因斯坦的光子说彻底否定了光的波动学说，建立起全新的现

代光学理论

B ．大量光子表现的效果往往显示粒子性，个别光子表现的效果往往显示出波动性

C ．所有电磁波中红外线最容易发生明显衍射现象

D ．由于γ射线的波长非常短，要想观察到它的干涉现象非常困难

32.氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子. 已知基态的氦离子能量为E 1= -54.4eV ，氦离子的能级示意图如图所示.在具有下列能量的光子或者电子中，不能．．

被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 A. 41.0eV （电子） B.43.2eV （电子）

C. 42.8eV (光子)

D.54.4eV (光子)

33.某原子核A Z X 吸收一个中子后，放出一个电子，分裂为两个α粒子。由此可知（）

A.A=7，Z ＝3

B.A=7，Z ＝4

C.A=8，Z ＝3

D.A=8，Z ＝4

34.氢原子从n =4的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，发出蓝色光，则当氢原子从n =5的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，可能发出的是

A.红外线

B.红光

C.紫光

D.γ射线

35.某放射性元素的原子核发生两次a 衰变和六次β衰变，关于它的原子核的变化，下列说法中正确的是

A.中子数减小8

B.质子数增加2

C.质子数减小2

D.核子数减小10

36.太阳向外辐射的能量是由太阳内部氢核聚变产生的，据科学家预测，大约在40亿年以后太阳内部将发

生另一种核反应，其核反应方程为4

12263He C →,那时太阳向外辐射的能量将由上述两种核反应产生。已

知的4

2He 质量为m 1, 126C 的质量为m 2，则下列判断正确的是

A.m 1= 3m 2

B.3m 1= m 2

C.3m 1﹤m 2

D.3m 1﹥m 2

37.下列说法正确的是

A 、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

B 、汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构

C 、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短

D 、按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大

38.如图所示为氢原子的能级示意图，一个氢原子由3n =的激发态跃迁到1n =基态的过程中发出的光子，恰好能使某种金属产生光电效应。则氢原子的下列各种跃迁所发出光子也能使该金属产生光电效应是

A ．2n =跃迁到1n =

B ．3n =跃迁到2n =

C ．4n =跃迁到3n =

D ．4n =跃迁到1n =

参考答案

1-5 ADBCD 6-10 ABDBD 11-15 ACCAC 16-20 CBAAB

21-25 CDCAD 26-30 BCBBC 31-35 DCACB 36-38 DDD

一、物理学史（原子物理）

汤姆生：利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型（葡萄干面包模型），从而敲开了原子的大门

普朗克：量子论的奠基人。为了解释黑体辐射，提出了能量量子假说，解释物体热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界

爱因斯坦：提出光子说，成功地解释了光电效应规律；提出的狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速

运动物体)总结出质能方程2E mc =

康普顿：借助爱因斯坦的光子说，解释了散射光的波长改变的现象德布罗意：提出了实物粒子的波动性――物质波p h =

λ（ p 为动量 p=mv ）

卢瑟福：进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15 m ；用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子（该实验表明了原子内质量和电量

的分布，并没有揭示原子核的组成），并预言了中子的存在 4

1712781He N O H +=+

玻尔：量子力学的先驱。吸取普朗克、爱恩斯坦的量子概念，提出原子结构的玻尔理论，成功解释了氢原子光谱，最先得出氢原子能级表达式

贝克勒尔：

发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构查德威克：

在α粒子轰击铍核时发现中子（原子核人工转变的实验），由此人们认识到原子核的组成 4

91212460He Be C n +=+

居里夫妇：发现了放射性更强的钋和镭。

伦琴：德国发现X 射线（伦琴射线）

二、重要概念和规律

1．原子核式结构学说（1909年。卢瑟福）

实验基础 α粒子散射实验——用放射源发出的α粒子穿过金箔，发现绝大多数α粒子按原方向前进，少数α粒子发生较大的偏转。极少数发失大角度偏转。个别被弹回．

基本内容在原子中心有一个带正电的核（半径约10-15～10-14

m ），集中了几乎全部原子质量、带负电的电子在核外绕核旋转（原子半径约10-10m ）。

困难问题按经典理论，电子绕核旋转将辐射电磁波，能量会逐渐减小，电子运行的轨道半径不断变小，大量原子发出的光谱应该是连续光谱。

2．玻尔理论（1913年。玻尔）实验基础氢光谱规律的研究。

基本内容（三点假设）（1）原子只能处于一系列不连续的、稳定的能量状态（定态），其总能量En（包括动能和电势能）与基态总能量量的关系为En=E1/n2（n＝1、2、3……）。（2）原子在两个定态之间跃迁时，将辐射（或吸收）一定频率时光子；光子的能量为hν=E初-E终。（3）电子绕核运行的可能轨道是不连续的。各可能轨道的半径r n=n2r1基态轨道半径r1。（n=1、2、3……）。

困难问题无法解释复杂原子的光谱．

3. 放射现象（1896年．贝克勒尔）三种射线

（1）α射线氦原子核流。v≈c/10。贯穿本领很小。电离作用很强。

（2）β射线高速电子流。v≈c。贯穿本领强，电离作用弱。

（3）γ射线波长很短的电磁波。v=c。贯穿本领很强，电离作用很弱。

衰变规律遵循电量、质量（和能量）守恒。

α衰变、β衰变、γ衰变（γ衰变是伴随着α衰变或β衰变同时发生的）。

半衰期放射性元素的原子读有半数发生衰变所需要的时间。由核内部本身因素决定．跟原子所处的物理状态或化学状态无关．

4．原子核的组成

实验基础

（1）质子发现（1919年，卢瑟福）147N + 24He → 817O + 11H

（2）中子发现（1932年，查德威克）49Be + He → 612C + 01n

基本内容原子核由质子和中子（统称核子）组成．原子核的质量数等于质子数与中子数之和．原子核的电荷数等于质子数。各核子间依靠强大的核力来集在核内。

5．放射性同位素质子数相同、中子数不同，具有放射性的原子。

实验基础用α粒子盖击铝核首先实现用人工方法得到放出性同位素磷（1934年，约里奥·居里夫妇）。基本应用

（1）利用射线的贯穿本领、电离作用或对生物组织的物理、化学效应。（2）做为示踪原子。

6. 核能

质量亏损组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差．

质能方程 E=mc2 核反应能△E=△mc2

二、重要研究方法

1．实践一理论一实践

从实践（实验）出发，提出理论，再经过实践的检验或进行新的实践一进一步发展理论。例如，通过对气体放电现在、阴极射线的研究．汤姆生发现电子（1897年），提出原子结构的汤姆生模型。由于卢瑟福α粒子的散射实验，进一步发展成卢瑟福模型。通过对氢原子明线光谱的研究。又提出了玻尔理论等。在原子物理中，非常鲜明地贯穿着辩证唯物主义认识论的这一基本思想方法。复习中也应以此为线索，把握全章的知识结构。

2. 守恒规律的应用

质量守恒、电荷守恒、能量守恒、动量守恒等自然界中的基本规律在原子物理中都得到全面的体现．复习中应紧紧把握这些守恒规律

(完整版)高三物理动量训练试题

2018年11月18日xx 学校高中物理试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1.（10分）蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳,翻滚并做各种空中动作的运动项目.一名质量为60 kg 的运动员,从高处自由下落,着网时的速度v 1=8m/s,然后沿竖直方向蹦回,离开网时的速度v 2=10 m/s.已知运动员与网接触的时间为1.2s,g 取10m/s 2 .则在这段时间内网对运动员的平均作用力大小为( ) A.100N B.700N C.900N D.1500N 2.（10分）如图所示, 1F 、2F 等大反向,同时作用在静止于光滑水平面上的A 、B 两物体上,已知两物体质量关系A B M M >,经过相等时间撤去两力,以后两物体相碰且粘为一体,这时A 、B 将( ) A.停止运动 B.向右运动 C.向左运动 D.仍运动但方向不能确定 3.（10分）质量为m 的运动员从下蹲状态竖直向上起跳,经过时间t ,身体仲直并刚好离开地面,离开地面时速度为0v .在时间t 内( ) A.地面对他的平均作用力为mg B.地面对他的平均作用力为 mv t C.地面对他的平均作用力为v m g t ?? - ??? D.地面对他的平均作用力为v m g t ?? + ??? 4.（10分）使用高压水枪作为切割机床的切刀具有独特优势,得到广泛应用,如图所示,若水柱截面为S,水流以速度v 垂直射到被切割的钢板上,之后水速减为零,已知水的密度为ρ,则水对钢板的冲力力为( ) A.ρSV B.ρSV 2 C.0.5ρSV 2 D.0.5ρSV 5.（10分）如图所示,光滑圆槽质量为M,半径为R,静止在光滑水平面上,其表面有一小球m 竖直吊在恰好位于圆槽的边缘处,如将悬线烧断,小球滑动到另一边最高点的过程中,下列说法正确( )

光学原子物理

光学原子物理一、基本概念（一）光的干涉条件：频率相同, 振动方向相同，相位差恒定。现象：两个相干光源发出的光在相遇的空间相互叠加时，形成明暗相间的条纹。1．双缝干涉相干光源的获取：采用“分光”的透射法。当这两列光源到达某点的路程差： Δγ＝kλ(k=0,1,2……)出现亮条纹 Δγ＝（2k＋１）λ／2 (k=0,1,2……)暗条纹条纹间距Δx=(L/d) λ（明纹和暗纹间距） ·用单色光作光源，产生的干涉条纹是等间距； ·用白光作光源，产生彩色干涉条纹，中央为白色条纹； 2．薄膜干涉：相干光源的获取，采用“分光”的反射法由薄膜的前后两个表面反射后产生的两列相干光波叠加形成的干涉现象： ·入射光为单色光，可形成明暗相间的干涉条纹 ·入射光是白光，可形成彩色干涉条纹。 3．光的干涉在技术上的应用（1）用干涉法检查平面（等间距的平行线）（2）透镜和棱镜表面的增透膜，增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的1/4 （二）光的衍射光离开直线路径绕到障碍物阴影里的现象为称光的衍射现象。

*产生明显衍射条件：障碍物或孔的尺寸小于光波波长或和光波波长差不多。 *现象：（１）泊松亮斑（２）单缝衍射 ·单色光通过单缝时，形成中间宽且亮的条纹，两侧是明暗相间的条纹，且条纹宽度比中间窄； ·白光通过单缝时，形成中间宽的白色条纹，两侧是窄且暗的彩色条纹。（三）光的电磁说１．电磁波谱 a．将无线电波，红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线按频率由小到大（或波长从长到短）的顺序排列起来，组成电磁波谱； b．·无线电波是LC振荡电路中自由电子周期性运动产生 ·红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受激发后产生； ·伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生； ·γ射线是原子核受到激发后产生。２．光谱与光谱分析光谱 *由于每种元素都有自己的特征谱线，明线光谱或吸收光谱都含有这些特征谱线，故可根据明线光谱或吸收光谱分析，鉴别物质或确定它的化学组成。

原子物理学有关公式

原子物理学有关公式氢原子能级公式：2/n Rhc E n -= 1. 库仑散射角公式：而 2. α 粒子离原子核的最近距离 3. 卢瑟福散射公式 4..氢原子光谱的波数 5.里德伯常数 6. 原子可能的轨道半径原子可能的定态能量其中精细结构常数 8.碱金属原子的光谱项 9.单电子原子：轨道磁矩自旋磁矩总磁矩 10.碱金属电子自旋与轨道运动相互作用能量碱金属能级双层结构的间隔 12.拉莫尔旋进角速度，而旋磁比 13.原子在外磁场中的附加能量附加光谱项 2 4122 210θπεcty Mv e Z Z b =fm MeV e ?=44.14120πε) 2 sin 11(241 2 2 0θ πε+=Mv Ze r m 2 sin ) ()41(2 2220 θ πεσΩ =d Mv Ze d 1 71009737315.1-∞∞?=+=m R M m M R R e H 而22)()()(~n R Z n T n T m T H =-=而　υB l l l l P m l μμ)1(2+==2 2)().(2 l n R n R Z l n T ?-= =* 1371402==c e πεα)()(2122 2n hcT n Z c m E n -=-=α10.0532h a nm m c πα==其中玻尔半径Z n a r n 21 =eV hcR c m 6.13)(212==αm hc s s P m e s s πμ2)1(+==玻尔磁子其中 m he B πμ4= ) 1(2) 1()1(232+--++ ==j j l l s s g P m e g j j 而μ2)1)(2 1(2 22432 ****--? ++= ?s l j l l l n Z Rch E ls α132) 1(~4-*+=?米l l n Z R αυm ge P j J 2==μγB L γω=J J J M B Mg E B --==?,,1,, μ洛伦兹单位 -==?-?mc eB L MgL T T π4,,L g M g M ][1 1~1122-=-'=?λ λν

5052高一物理光学原子物理测试题

《光学、原子物理》测试题一、选择题 1、某介质的折射率为2，一束光从介质射向空气，入射角为60°，如图1所示的哪个光路图是正确的? 图1 2.如图2所示是光电管使用的原理图.当频率为ｖ０的可见光照射到阴极Ｋ上时，电流表中有电流通过，则（）图2 （Ａ）若将滑动触头Ｐ移到Ａ端时，电流表中一定没有电流通过（Ｂ）若将滑动触头Ｐ逐渐由图示位置移向Ｂ端时，电流表示数一定增大（Ｃ）若用紫外线照射阴极Ｋ时，电流表中一定有电流通过（Ｄ）若用红外线照射阴极Ｋ时，电流表中一定有电流通过 3、物体从位于凸透镜前3f处逐渐沿主轴向透镜靠近到1.5f处的过程中，像和物体的距离将( ) (A)逐渐变小； (B)逐渐变大； (C)先逐渐增大后逐渐变小； (D)先逐渐变小后逐渐变大. 4.由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图3所示，它曾由航天飞机携带升空，将来安装在阿尔法国际空间站中，主要使命之一是探索宇宙中的反物质.所谓的反物质即质量与正粒子相等，带电量与正粒子相等但相反，例如反质子即为，假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线，通过ＯＯ'进入匀强磁场Ｂ２而形成的4条径迹，则( ) 图3

(Ａ)1、2是反粒子径迹 (Ｂ)3、4为反粒子径迹 (Ｃ)2为反α粒子径迹 (Ｄ)4为反α粒子径迹 5、某原子核A 先进行一次β衰变变成原子核B ，再进行一次α衰变变成原子核C ，则： (A)核C 的质子数比核A 的质子数少2 (B)核A 的质量数减核C 的质量数等于3 (C)核A 的中子数减核C 的中子数等于3 (D)核A 的中子数减核C 的中子数等于5 6、在玻尔的原子模型中,比较氢原子所处的量子数n =1及n =2的两个状态,若用E 表示氢原子的能量,r 表示氢原子核外电子的轨道半径,则: (A) E 2>E 1,r 2>r 1 (B) E 2>E 1,r 2r 1 (D) E 2

高中物理光学、原子物理知识要点

光学一、光的折射 1．折射定律：2．光在介质中的光速： 3．光射向界面时，并不是全部光都发生折射，一定会有一部分光发生反射。 4．真空/空气的n等于1，其它介质的n都大于1。 5．真空/空气中光速恒定，为，不受光的颜色、参考系影响。光从真空/空气中进入介质中时速度一定变小。 6．光线比较时，偏折程度大（折射前后的两条光线方向偏差大）的光折射率n大。二、光的全反射 1．全反射条件：光由光密（n大的）介质射向光疏（n小的）介质；入射角大于或等于临界角C，其求法为。 2．全反射产生原因：由光密（n大的）介质，以临界角C射向空气时，根据折射定律，空气中的sin角将等于1，即折射角为90°；若再增大入射角，“sin空气角”将大于1，即产生全反射。 3．全反射反映的是折射性质，折射倾向越强越容易全反射。即n越大，临界角C越小，越容易发生全反射。 4．全反射有关的现象与应用：水、玻璃中明亮的气泡；水中光源照亮水面某一范围；光导纤维（n大的内芯，n小的外套，光在内外层界面上全反射）三、光的本质与色散 1．光的本质是电磁波，其真空中的波长、频率、光速满足（频率也可能用表示），来源于机械波中的公式。 2．光从一种介质进入另一种介质时，其频率不变，光速与波长同时变大或变小。 3．将混色光分为单色光的现象成为光的色散。不同颜色的光，其本质是频率不同，或真空中的波长不同。同时，不同颜色的光，其在同一介质中的折射率也不同。 4．色散的现象有：棱镜色散、彩虹。

5．红光和紫光的不同属性汇总如下：频率f(或ν) 真空中里的波长λ 折射率n 同一介质中的光速偏折程度临界角C 红光大大大紫光大大大原因 n越大偏折越厉害发生全反射光子能量发生光电效应双缝干涉时的条纹间距Δx 发生明显衍射红光大容易紫光容易大容易原因临界角越小越容易发生全反射波长越大越有可能发生明显衍射四、光的干涉 1．只有频率相同的两个光源才能发生干涉。 2．光的干涉原理（同波的干涉原理）：真空中某点到两相干光源的距离差即光程差Δs。当时，即光程差等于半波长的奇数倍时，由于两光源对此点的作用总是步调相反，叠加后使此点振动减弱；当时，即光程差等于波长的整数倍，半波长的偶数倍时，由于两光源对此点的作用总是步调一致，叠加后使此点振动加强。 3．杨氏双缝干涉：单色光源经过双缝形成相干光，在屏上形成明暗相间的等间距条纹。双缝间距离d、双缝到屏的距离L、光的波长λ、条纹间距Δx的关系为。 4．双缝干涉的条纹间距指的是两条相邻的明条纹中心的距离。其它条件相同时，光的波长越大，条纹间距越大，明、暗条纹本身也越粗。 5．若使用白光做双缝干涉实验，会得到彩色的条纹，中央明纹为白色。 6．薄膜干涉：光射向薄膜时，在膜的外、内表面各反射一次，两束反射光在外表面相遇发生干涉。若叠加后振动加强，则会使反射光增强，透射光减弱；若叠加后振动减弱，则会使反射光减弱，透射光增强。 7．薄膜干涉的现象与应用：彩色肥皂泡、彩色油膜；增透膜、增反膜、检查工件平整度。五、光的衍射

高中物理动量大题(含答案)

高中物理动量大题与解析1．（2017?平顶山模拟）如图所示，一小车置于光滑水平面上，轻质弹簧右端固定，左端栓连物块b，小车质量M=3kg，AO部分粗糙且长L=2m，动摩擦因数μ=，OB部分光滑．另一小物块a．放在车的最左端，和车一起以v0=4m/s的速度向右匀速运动，车撞到固定挡板后瞬间速度变为零，但不与挡板粘连．已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内．a、b 两物块视为质点质量均为m=1kg，碰撞时间极短且不粘连，碰后一起向右运动．（取g=10m/s2）求：（1）物块a与b碰后的速度大小；（2）当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离；（3）当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离．解：（1）对物块a，由动能定理得：，代入数据解得a与b碰前速度：v1=2m/s； ^ a、b 碰撞过程系统动量守恒，以a的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv1=2mv2，代入数据解得：v2=1m/s；（2）当弹簧恢复到原长时两物块分离，a以v2=1m/s在小车上向左滑动，当与车同速时，以向左为正方向，由动量守恒定律得：mv2=（M+m）v3，代入数据解得：v3=s，对小车，由动能定理得：，代入数据解得，同速时车B端距挡板的距离：=；（3）由能量守恒得：，解得滑块a与车相对静止时与O点距离：； ) 答：（1））物块a与b碰后的速度大小为1m/s；（2）当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离为（3）当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离为．

2．（2017?肇庆二模）如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上．现有滑块A以初速V0从右端滑上B，并以V0滑离B，恰好能到达C的最高点．A、B、C的质量均为m，试求：（1）木板B上表面的动摩擦因素μ；（2）圆弧槽C的半径R ；（3）当A滑离C时，C的速度． > 解：（1）当A在B上滑动时，A与BC整体发生作用，规定向左为正方向，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒，有：mv0=m×v0+2mv1 得：v 1=v0 由能量守恒得知系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能，有： Q=μmgL=m﹣m﹣×2m 得：μ= （2）当A滑上C，B与C分离，A 与C发生作用，设到达最高点时速度相等为V2，规定向左为正方向，由于水平面光滑，A与C 组成的系统动量守恒，有： m×v0+mv1=（m+m）V2， ^ 得：V 2= A与C组成的系统机械能守恒，有： m+m=×（2m）+mgR 得：R= （3）当A滑下C时，设A的速度为V A，C的速度为V C，规定向

光学、原子物理知识总结

光学一、光的折射： 1、折射定律：折射光线与入射光线、发现处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。入射角的正弦与折射角的正弦成正比。表达式：r i n sin sin = 2、折射现象中，光路可逆。 3、折射率：物理意义：反应介质的光学特性，折射率大，说明光从真空射入到该介质时，偏折大。（1）r i n sin sin = 为比值定义。由介质本身的光学性质和光的频率决定。（2）v c n =，任何介质的折射率总大于1。（3）r i n sin sin =中i 总是真空中光线与法线的夹角。 4、几个典型的折射光路（1）平行玻璃砖的光路两面平行的玻璃砖，出射光线和入射光线平行，且光线发生了侧移。（2）球形玻璃砖的光路（3）平行玻璃砖的光的侧移距离如图所示，由题意可知，O 2A 为偏移距离Δx ，有：Δx ＝d cos r ·sin(i －r ) n ＝sin i sin r 若为同一单色光，即n 值相同．当i 增大时，r 也增大，但i 比r 增大得快， sin(i －r )＞0且增大，d cos r ＞0且增大。若入射角相同，则：Δx ＝d sin i (1－cos i n 2－sin 2i )即当n 增大，Δx 也增大结论：（1）同种单色光的侧移距离随入射角的增大而增大（2）不同种单色光的折射率大的侧移距离大二、全反射 1、条件：① 光从光密介质射入光疏介质。 ② 入射角大于等于临界角。 2、临界角：n C 1 sin = ，C 为折射角为900时的入射角。 B A i 30° 120° r ′ O A E B C D O ′ 60° M

原子物理知识点总结全

原子物理知识点总结全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

原子物理一、卢瑟福的原子模型——核式结构 1.1897年,_________发现了电子.他还提出了原子的______________模型. 2.物理学家________用___粒子轰击金箔的实验叫__________________。 3.实验结果: 绝大部分α粒子穿过金箔后________;少数α粒子发生了较大的偏转; 极少数的α粒子甚至被____. 4.实验的启示：绝大多数α粒子直线穿过，说明原子内部存在很大的空隙；少数α粒子较大偏转，说明原子内部集中存在着对α粒子有斥力的正电荷；极个别α粒子反弹，说明个别粒子正对着质量比α粒子大很多的物体运动时，受到该物体很大的斥力作用． 5.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．例1:在α粒子散射实验中,卢瑟福用α粒子轰击金箔,下列四个选项中哪一项属于实验得到的正确结果: A.α粒子穿过金箔时都不改变运动方向 B.极少数α粒子穿过金箔时有较大的偏转,有的甚至被反弹 C.绝大多数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 D.α粒子穿过金箔时都有较大的偏转. 例2:根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图1-1所示表示了原子核式结构模型的α粒子散射图景。图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中一个α粒子在从a 运动到b 、再运动到c 的过程中（α 粒子在b 点时距原子核最近），下列判断正确的是（） A ．α粒子的动能先增大后减小 B ．α粒子的电势能先增大后减小 C ．α粒子的加速度先变小后变大 D ．电场力对α粒子先做正功后做负功二玻尔的原子模型能级 1．玻尔提出假说的背景——原子的核式结构学说与经典物理学的矛盾： ⑴按经典物理学理论，核外电子绕核运动时，要不断地辐射电磁波，电子能量减小，其轨道半径将不断减小，最终落于原子核上，即核式结构将是不稳定的，而事实上是稳定的． ⑵电子绕核运动时辐射出的电磁波的频率应等于电子绕核运动的频率，由于电子轨道半径不断减小，发射出的电磁波的频率应是连续变化的，而事实上，原子辐射的电磁波的频率只是某些特定值。为解决原子的核式结构模型与经典电磁理论之间的矛盾，玻尔提出了三点假设，后人称之为玻尔模型． 2．玻尔模型的主要内容： ⑴定态假说：原子只能处于一系列__________的能量状态中，在这些状态中原子是_______的，电子虽然绕核运动，但不向外辐射能量．这些状态叫做________． ⑵ 跃迁假说：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，光子的能量由这两定态的能量差决定，即________________. ⑶轨道假说：原子的不同能量状态对应于______子的不同轨道.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． 3．氢原子的能级公式和轨道公式原子各定态的能量值叫做原子的能级，对于氢原子，其能级公式为:______________；对应的轨道公式为：12r n r n 。其中n 称为量子数，只能取正整数.E 1=-13.6eV ，r 1=0.53×10-10m ．原子的最低能量状态称为_______，对应电子在离核最近的轨道上运动；图1-1 a b c 原子核 α粒子

高三物理能量和动量经典总结知识点

运用动量和能量观点解题的思路河南省新县高级中学吴国富动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律比牛顿运动定律的适用范围更广泛，是自然界中普遍适用的基本规律，因此是高中物理的重点，也是高考考查的重点之一。试题常常是综合题，动量与能量的综合，或者动量、能量与平抛运动、圆周运动、热学、电磁学、原子物理等知识的综合。试题的情景常常是物理过程较复杂的，或者是作用时间很短的，如变加速运动、碰撞、爆炸、打击、弹簧形变等。冲量是力对时间的积累，其作用效果是改变物体的动量；功是力对空间的积累，其作用效果是改变物体的能量；冲量和动量的变化、功和能量的变化都是原因和结果的关系，在此基础上，还很容易理解守恒定律的条件，要守恒，就应不存在引起改变的原因。能量还是贯穿整个物理学的一条主线，从能量角度分析思考问题是研究物理问题的一个重要而普遍的思路。应用动量定理和动能定理时，研究对象一般是单个物体，而应用动量守恒定律和机械能守恒定律时，研究对象必定是系统；此外，这些规律都是运用于物理过程，而不是对于某一状态（或时刻）。因此，在用它们解题时，首先应选好研究对象和研究过程。对象和过程的选取直接关系到问题能否解决以及解决起来是否简便。选取时应注意以下几点： 1．选取研究对象和研究过程，要建立在分析物理过程的基础上。临界状态往往应作为研究过程的开始或结束状态。 2．要能视情况对研究过程进行恰当的理想化处理。 3．可以把一些看似分散的、相互独立的物体圈在一起作为一个系统来研究，有时这样做，可使问题大大简化。 4．有的问题，可以选这部分物体作研究对象，也可以选取那部分物体作研究对象；可以选这个过程作研究过程，也可以选那个过程作研究过程；这时，首选大对象、长过程。确定对象和过程后，就应在分析的基础上选用物理规律来解题，规律选用的一般原则是： 1．对单个物体，宜选用动量定理和动能定理，其中涉及时间的问题，应选用动量

11高考光学原子物理专题

一、原子的核式结构卢瑟福根据α粒子散射实验观察到的实验现象推断出了原子的核式结构．α粒子散射实验的现象是：①绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进；②极少数α粒子则发生了较大的偏转甚至返回．注意，核式结构并没有指出原子核的组成．二、波尔原子模型玻尔理论的主要内容： 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，电子虽做变速运动，但并不向外辐射电磁波，这样的相对稳定的状态称为定态．定态假设实际上只是给经典的电磁理论限制了适用范围：原子中的电子绕核转动处于定态时不受该理论的制约． 2．“跃迁假设”：电子绕核转动处于定态时不辐射电磁波，但电子在两个不同定态间发生跃迁时，却要辐射(吸收)电磁波(光子)，其频率由两个定态的能量差值决定hν＝E m －E n ． 3．“能量量子化假设”和“轨道量子化假设”：由于能量状态的不连续，因此电子绕核转动的轨道半径也不能任意取值．三、原子核的衰变及三种射线的性质 1．α衰变与β衰变方程 α衰变：X A Z →42Y A Z --＋42He β衰变：X A Z →1Y A Z +＋01e - 2．α和β衰变次数的确定方法先由质量数确定α衰变的次数，再由核电荷数守恒确定β衰变的次数． 3．半衰期(T )：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间． 4．特征：只由核本身的因素所决定，而与原子所处的物理状态或化学状态无关． 5．规律：N ＝N 01()2 t T ． 6．三种射线射线 α射线 β射线 γ射线物质微粒氦核 42He 电子01e - 光子γ 带电情况带正电(2e ) 带负电(－e ) 不带电速度约为110 c 接近c c 贯穿本领小(空气中飞行几厘米) 中(穿透几毫米厚的铝板) 大(穿透几厘米厚的铅板) 电离作用强次弱四、核能 1．爱因斯坦质能方程：E ＝mc 2． 2．核能的计算 (1)若Δm 以千克为单位，则： ΔE ＝Δmc 2． (2)若Δm 以原子的质量单位u 为单位，则： ΔE ＝Δm ×931.5 MeV ． 3．核能的获取途径 (1)重核裂变：例如 235 92U ＋10n →13654Xe ＋9038Sr ＋1010n (2)轻核聚变：例如 2 1H ＋31H →42He ＋10n 聚变的条件：物质应达到超高温(几百万度以上)状态，故聚变反应亦称热核反应．二、考查衰变、裂变、聚变以及人工转变概念 ●例2 现有三个核反应： ①24 11Na →2412Mg ＋____； ②23592U ＋10n →14156Ba ＋9236Kr ＋____；③21H ＋31H →42He ＋____．完成上述核反应方程，并判断下列说法正确的是( ) A ．①是裂变，②是β衰变，③是聚变

原子物理知识点讲解

一、光电效应现象 1、光电效应：光电效应：物体在光（包括不可见光）的照射下发射电子的现象称为光电效应。 2、光电效应的研究结论： ①任何一种金属，都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频．．．．．．．．．．．．．．．率．，才能产生光电效应；低于这个频率的光不能产生光电效应。②光电子的最．．．．．大初动能与入射光的强度无关．．．．．．．．．．．．．，只随着入射光频率的增大．．而增大．．。注意：从金属出来的电子速度会有差异，这里说的是从金属表面直接飞出来的光电子。③ 入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的．．．．．．．．．．．．，一般不超过10-9 s ；④当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。 3、光电效应的应用：光电管：光电管的阴极表面敷有碱金属，对电子的束缚能力比较弱，在光的照射下容易发射电子，阴极发出的电子被阳极收集，在回路中形成电流，称为光电流。注意：①光电管两极加上正向电压，可以增强光电流。②光电流的大小跟入射光的强度和正向电压有关，与入射光的频率无关。入射光的强度越大，光电流越大。③遏止电压U 0。回路中的光电流随着反向电压的增加而减小，当反向电压U 0满足：02 max 2 1eU mv =，光电流将会减小到零，所以遏止电压与入射光的频率有关。 4、波动理论无法解释的现象： ①不论入射光的频率多少，只要光强足够大，总可以使电子获得足够多的能量，从而产生光电效应，实际上如果光的频率小于金属的极限频率，无论光强多大，都不能产生光电效应。 ②光强越大，电子可获得更多的能量，光电子的最大初始动能应该由入射光的强度来决定，实际上光电子的最大初始动能与光强无关，与频率有关。 ③光强大时，电子能量积累的时间就短，光强小时，能量积累的时间就长，实际上无论光入射的强度怎样微弱，几乎在开始照射的一瞬间就产生了光电子. 二、光子说 1、普朗克常量普郎克在研究电磁波辐射时，提出能量量子假说：物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的，只能是hv 的整数倍，hv 称为一个能量量子。即能量是一份一份的。其中v 辐射频率，h 是一个常量，称为普朗克常量。 2、光子说在空间中传播的光的能量不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量ε跟光的频率ν成正比。hv =ε，其中：h 是普朗克常量，v 是光的频率。

原子物理光学知识点.doc

重要概念和规律 1．原子核式结构学说（卢瑟福）实验基础α粒子散射实验——用放射源发出的α粒子穿过金箔，发现绝大多数α粒子按原方向前进，少数α粒子发生较大的偏转。极少数发失大角度偏转。个别被弹回．基本内容在原子中心有一个带正电的核（半径约10-15～10-14m），集中了几乎全部原子质量、带负电的电子在核外绕核旋转（原子半径约10-10m）。困难问题按经典理论，电子绕核旋转将辐射电磁波，能量会逐渐减小，电子运行的轨道半径不断变小，大量原子发出的光谱应该是连续光谱。 2．玻尔理论（玻尔）实验基础氢光谱规律的研究。基本内容（三点假设）（1）原子只能处于一系列不连续的、稳定的能量状态（定态），其总能量En（包括动能和电势能）与基态总能量量的关系为En=E1/n2（n＝1、2、3……）。（2）原子在两个定态之间跃迁时，将辐射（或吸收）一定频率时光子；光子的能量为hν=E初-E终。（3）电子绕核运行的可能轨道是不连续的。各可能轨道的半径rn=n2r1基态轨道半径r1。（n=1、2、3……）。困难问题无法解释复杂原子的光谱． 3. 放射现象（贝克勒尔）三种射线（1）α射线氦原子核流。v≈c/10。贯穿本领很小。电离作用很强。（2）β射线高速电子流。v≈c。贯穿本领强，电离作用弱。（3）γ射线波长很短的电磁波。v=c。贯穿本领很强，电离作用很弱。衰变规律遵循电量、质量（和能量）守恒。 α衰变、β衰变、γ衰变（γ衰变是伴随着α衰变或β衰变同时发生的）。半衰期放射性元素的原子读有半数发生衰变所需要的时间。由核内部本身因素决定．跟原子所处的物理状态或化学状态无关．公式 4．原子核的组成实验基础（1）质子发现（1919年，卢瑟福） 147N + 24He → 817O + 11H （2）中子发现（1932年，查德威克） 49Be + He → 612C + 01n 基本内容原子核由质子和中子（统称核子）组成．原子核的质量数等于质子数与中子数之和．原子核的电荷数等于质子数。各核子间依靠强大的核力来集在核内。 5．放射性同位素质子数相同、中子数不同，具有放射性的原子。实验基础用α粒子盖击铝核首先实现用人工方法得到放出性同位素磷（1934年，约里奥?

高三物理动量、能量计算题专题训练

动量、能量计算题专题训练 1．（19分）如图所示，光滑水平面上有一质量M=4.0kg 的带有圆弧轨道的平板车，车的上表面是一段长L=1.5m 的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25m 的41光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O ′点相切。现将一质量m=1.0kg 的小物块（可视为质点）从平板车的右端以水平向左的初速度v 0滑上平板车，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5。小物块恰能到达圆弧轨道的最高点A 。取g=10m/2，求：（1）小物块滑上平板车的初速度v 0的大小。（2）小物块与车最终相对静止时，它距O ′点的距离。（3）若要使小物块最终能到达小车的最右端，则v 0要增大到多大？ 2.（19分）质量m A = 3.0kg ．长度L =0.70m ．电量q =+ 4.0×10-5C 的导体板A 在足够大的绝缘水平面上，质量m B =1.0kg 可视为质点的绝缘物块B 在导体板A 的左端，开始时A 、B 保持相对静止一起向右滑动，当它们的速度减小到0v =3.0m/s 时，立即施加一个方向水平向左．场强大小E =1.0×105 N/C 的匀强电场,此时A 的右端到竖直绝缘挡板的距离为S =2m ，此后A 、B 始终处在匀强电场中，如图所示．假定A 与挡板碰撞时间极短且无机械能损失，A 与B 之间（动摩擦因数1μ=0．25）及A 与地面之间（动摩擦因数2μ=0．10）的最大静摩擦力均可认为等于其滑动摩擦力，g 取10m/s 2（不计空气的阻力）求：（1）刚施加匀强电场时，物块B 的加速度的大小？（2）导体板A 刚离开挡板时，A 的速度大小？（3）B 能否离开A ，若能，求B 刚离开A 时，B 的速度大小；若不能，求B 距A 左端的最大距离。

第四节光学、原子物理

第四节光学、原子物理一、知识结构 (一)光学 1. 2. 3.掌握光的折射规律及其应用；了解全反射的条件及临界角的计算，理解棱镜的作用原 4.明确透镜的成像原理和成像规律，能熟练应用三条特殊光线的作用和物像的对应关系 5. 6.掌握光的电磁学说的内容；明确不同电磁波产生的机理和各种射线的特点和作用。理 7.掌握光电效应规律，理解光电效应四个实验的结论，了解光的波粒二象性的含义。 (二) 1. 2. 3.掌握α、β、γ 4. 例1 下列成像中，能满足物像位置互换(即在成像处换上物体，则在原物体处一定成像)的是( ) A.平面镜成像 B. C.置于空气中的玻璃凸透镜成实像 D.置于空气中的玻璃凸透镜成虚像【解析】由光路可逆原理，本题的正确选项是C 例2 在“测定玻璃的折射率”实验中，已画好玻璃砖界面两直线aa′与bb′后，不小心误将玻璃砖向上稍平移了一点，如下图左所示，若其它操作正确，则测得的折射率将 ( ) A.变大 B.变小 C.不变 D. 【解析】要解决本题，一是需要对测折射率的原理有透彻的理解，二是要善于画光路图。设P1、P2、P3、P4是正确操作所得到的四枚大头针的位置，画出光路图后可知，即使玻璃砖向上平移一些，如上图右所示，实际的入射角没有改变。实际的折射光线是O1O′1，而

现在误把O 2O ′2作为折射光线，由于O 1O ′1平行于O 2O ′2，所以折射角没有改变，因此折射率不变。例3 如右图所示，折射率为n ＝2的液面上有一点光源S ，发出一条光线，垂直地射到水平放置于液体中且距液面高度为h 的平面镜M 的O 点上，当平面镜绕垂直于纸面的轴O 以角速度ω 逆时针方向匀速转动时，液面上的观察者跟踪观察，发现液面上有一光斑掠过，且光斑到P (1) (2)光斑在P 【解析】光线垂直于液面入射，平面镜水平放置时反射光线沿原路返回，平面镜绕O 逆时针方向转动时经平面镜的反射，光开始逆时针转动，液面上的观察者能得到由液面折射出去的光线，则看到液面上的光斑，从P 处向左再也看不到光斑，说明从平面镜反射P 点的光线在液面产生全反射，根据在P 处产生全反射条件得： ?90sin sin θ＝n 1＝2 1 sin θ＝2 2，θ＝45° (1)因为θ＝45°，PA ＝OA ＝h ，t ＝ω8π＝ω 8π -V ＝ω 8πh ＝π h ω8 (2)光斑转到P 位置的速度是由光线的伸长速度和光线的绕O 转动的线速度合成的，光斑在P 位置的线速度为22ωh v ＝v 线/cos45°＝22ωh/cos45°＝4ωh 。例4 如右图为查德威克发现中子的实验示意图，其中 ①为，② ，核反应方程为【解析】有关原子物理的题目每年高考都有题，但以选择题和填空题为主，要求我们复习时注意有关的理论提出都是依据实验结果的，因此要注意每个理论的实验依据答案：中子流质子流 94Be+ 42He 126C+ 10n (一)

高考物理——动能与动量

动量与能量测试时间：90分钟满分：110分第Ⅰ卷 (选择题，共48分) 一、选择题(本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．[2017·河北冀州月考]在光滑的水平桌面上有两个在同一直线上运动的小球a 和b ，正碰前后两小球的位移随时间变化的关系如图所示，则小球a 和b 的质量之比为 ( ) A ．2∶7 B ．1∶4 C ．3∶8 D ．4∶1 答案 B 解析由位移—时间图象的斜率表示速度可得，正碰前，小球a 的速度v 1＝ 1－41－0 m/s ＝－3 m/s ，小球b 的速度v 2＝1－01－0 m/s ＝1 m/s ；正碰后，小球a 、b 的共同速度v ＝2－16－1 m/s ＝0.2 m/s 。设小球a 、b 的质量分别为m 1、m 2，正碰过程，根据动量守恒定律有m 1v 1＋m 2v 2＝(m 1＋m 2)v ，得m 1m 2＝v －v 2v 1－v ＝14 ，选项B 正确。 2．[2017·江西检测]如图所示，左端固定着轻弹簧的物块A 静止在光滑的水平面上，物块B 以速度v 向右运动，通过弹簧与物块A 发生正碰。已知物块A 、B 的质量相等。当弹簧压缩到最短时，下列说法正确的是( )

A．两物块的速度不同 B．两物块的动量变化等值反向 C．物块B的速度方向与原方向相反 D．物块A的动量不为零，物块B的动量为零答案 B 解析物块B接触弹簧时的速度大于物块A的速度，弹簧逐渐被压缩，当两物块的速度相同时，弹簧压缩到最短，选项A、D均错误；根据动量守恒定律有Δp A＋Δp B ＝0，得Δp A＝－Δp B，选项B正确；当弹簧压缩到最短时，物块B的速度方向与原方向相同，选项C错误。 3．[2017·黑龙江模拟] 如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠墙角，右侧靠一质量为M2的物块。今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h 高处从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是() A．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 B．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量不守恒 C．小球在槽内运动的全过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统动量守恒 D．若小球能从C点离开半圆槽，则其一定会做竖直上抛运动答案 B 解析当小球在槽内由A到B的过程中，墙壁对槽有力的作用，小球与半圆槽组成的系统水平方向动量不守恒，故A、C错误，B正确。当小球运动到C点时，它的两个分运动的合速度方向是右上方，所以此后小球将做斜上抛运动，即C错误。 4．[2017·辽师大附中质检]质量相同的子弹a、橡皮泥b和钢球c以相同的初速度水平射向竖直墙，结果子弹穿墙而过，橡皮泥粘在墙上，钢球被以原速率反向弹回。关于它们对墙的水平冲量的大小，下列说法中正确的是() A．子弹、橡皮泥和钢球对墙的冲量大小相等 B．子弹对墙的冲量最小 C．橡皮泥对墙的冲量最小 D．钢球对墙的冲量最小答案 B

高三物理动量(附答案)

高三物理动量（时间:60分钟,总分：100分）一、单选题每题提供的四个选项中,只有一个是正确的. （每小题4分,共20分） 1.在一条直线上运动的物体,其初动量为8N·s,它在第一秒内受到的冲量为-3N·s,第二秒内受到的冲量为5N·s.它在第二秒末的动量为[ ] A.10kg·m/s B.11kg·m/s C.13kg·m/s D.16kg·m/s 2.质量分别为60kg和70kg的甲、乙二人,分别同时从原来静止的在光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上.若小车的质量为20kg，则当二人跳离小车后,小车的运动速度为 [ ] A. 19.5m/s,方向与甲的初速度方向相同 B. 19.5m/s,方向与乙的初速度方向相同 C. 1.5m/s,方向与甲的初速度方向相同 D. 1.5m/s,方向与乙的初速度方向相同 3.质量为m的物体,以初速度v竖直上抛,然后又回到原抛出点.若不计空气阻力,物体所受的总冲量和平均冲力分别是（以竖直向上方正方向）[ ] C.-2mv0,mg D.2mv0,-mg 4.在光滑的水平面上有两个质量均为m的小球A和B,B球静止,A球以速度V和B球发生碰撞.碰后两球交换速度.则A、B球动量的改变△P A、△P B和A、B系统的总动量的改变△P为[ ] A.△P A=mv,△P B=-mv,△p=2mv B.△P A=mv,△P B=-mv,△P=0 C.△P A=0,△P B=mv,△P=mv D.△P A=-mv,△P B=mv,△P=0 5.在光滑的水平面上,相向运动的P、Q两小球相撞后,一同沿P球原来运动方向运动.这是因为[ ] A. P球的质量大于Q球的质量 B. P球的速度大于Q球的速度 C. P球的动量大于Q球的动量 D. P球的动量等于Q球的动量

原子物理知识点总结

、波粒二象性 1、热辐射：一切物体均在向外辐射电磁波。这种辐射与温度有关。故叫热辐射。特点： 1）物体所辐射的电磁波的波长分布情况随温度的不同而不同；即同时辐射各种波长的电磁波，但某些波长的电磁波辐射强度较强，某些较弱，分布情况与温度有关。 2）温度一定时，不同物体所辐射的光谱成分不同。 2、黑体：一切物体在热辐射同时，还会吸收并反射一部分外界的电磁波。若某种物体，在热辐射的同时能够完全吸收入射的各种波长的电磁波，而不发生反射，这种物体叫做黑体（或绝对黑体）。在自然界中，绝对黑体实际是并不存在的，但有些物体可近似看成黑体，例如，空腔壁上的小孔。注意，黑体并不一定是黑色的。热辐射特点吸收反射特点一般物体辐射电磁波的情况与温度，材料种类及表面状况有关既吸收，又反射，其能力与材料的种类及入射光波长等因素有关黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关完全吸收各种入射电磁波，不反射黑体辐射的强度，随波长分布有一个极大值。各种波长的辐射强度均增加。辐射强度的极大值向波长较短方向移动。 4、能量子 :上述图像在用经典物理学解释时与该图像存在严重的不符（维恩、瑞利的解释）普朗克认为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 ε 叫做能量子． h （h 6.63 10 34 J s 叫普朗克常量）。由量子理论得出的结果与黑体的辐射强度图像吻合的非常完美，这印证了该理论的正确性。原子物理黑体辐射的实验规律： 1）温度一定时， 2）温度升高

5 光电效应：在光的照射下，金属中的电子从金属表面逸出的现象。射出来的电子叫光电子。光电效应由赫兹首先发现。爱因斯坦指出 : ① 光的能量是不连续的，是一份一份的，每一份能量子叫做一个光子．光子的能量为 ε＝ h ν ，其中 h= 6.63× 10－ 34 J · s 叫普朗克常量， ν是光的频率； ② 当光照射到金属表面上时，一个光子会被一个电子吸收，吸收的过程是瞬间的（不 -9 超过 10-9 s ）。电子在吸收光子之后，其能量变大并向金属外逃逸，从而产生光电效应现象； ③ 一个电子只能吸收一个光子，不会有一个电子连续吸收多个光子的情况，该过程需要克服金属内部原子束缚做功（逸出功 W 0，其大小与金属材料有关），然后才有可能从金属表面飞出。因此在只有当一个光子能量较大时，电子才会将其吸收并从金属内部飞出，否则电子无法克服原子束缚从金属中逸出。由能量守恒可得光电效应方程 : E k h W 0 ④ 决定能否发生光电现象的决定因素是极限频率而不是光的强度。光的强度只会影响从金属中逸出的电子数目。能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率（极限频率）．截止频率的大小与金属种类有关。光的强度：单位时间内垂直照射到金属表面单位面积上入射光中光子总数目。若ν≥ c ，无论光照强度如何也会有光电效应现象产生若ν< c ，则无论怎样增加光照强度，也不会有光电效应产生知识拓展之光电管的伏安特性曲线：在光照条件不变时，若正向电压升高，则电路中的光电流会随之变大，当正向电压调到某值后电路中的电流不再增加，该电流叫饱和电流。饱和电流大小反映了入射光的强度（光子数目）。在光照条件不变时，若反向电压升高，则电路中的光电流会随之变小，当反向电压达到某值后，电路中的电流变为零，这个电压叫遏止电压。遏止电压只与入射光频率有关。 h W 0 e e （由E k h W 0 和 eU c 0 E k 得出 eU c h W 0） U c