专题精讲16 近代物理（课件）-2024年高中物理二轮复习专题精讲精练（新高考）

专题整合提升 专题16 近代物理 【知识网络构建】 2 1、提炼必备知识 2、突破高考热点 3、链接高考真题 4、课时跟踪训练 目 录 3 1、提炼必备知识 目录 4 目录 1、提炼必备知识 5 目录 1、提炼必备知识 6 6.原子核的组成 (12) 贝克勒尔发现的天然放射性现象说明原子核是可再分的。 7.放射性、衰变、半衰期 (13) 半衰期不随温度、压强和与其他元素化合而改变；半衰期具有统计意义，对几个原子核没有意义。 8.原子核的结合能、质量亏损、爱因斯坦质能方程 (14) 结合能：核子结合成原子核所放出的能量。 (15) 比结合能：原子核的结合能与核子数之比，也叫平均结合能；比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固。 (16) 质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子的质量之和。 (17) 爱因斯坦质能方程：E＝mc2。 目录 1、提炼必备知识 7 热点二　原子结构及能级跃迁 热点一　光电效应及光的波粒二象性 热点三　核反应与核能 2、突破高考热点 目录 8 1.光电效应两条对应关系 (1)光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大。 (2)光照强度大(同种频率的光)→光子数目多→发射光电子多→光电流大。 2.定量分析时应抓住三个关系式 爱因斯坦光电效应方程 Ek＝hν－W0 最大初动能与遏止电压的关系 Ek＝eUc 逸出功与截止频率的关系 W0＝hνc 目录 2、突破高考热点 热点一　光电效应及光的波粒二象性 9 3.光电效应的四类图像分析 图像名称 图线形状 由图线直接(或间接)得到的物理量 最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图线 Ek＝hν－hνc (1)截止频率：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W0＝|－E|＝E (3)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Uc：图线与横轴交点的横坐标 (2)饱和光电流Im：光电流的最大值 (3)最大初动能：Ek＝eUc 目录 2、突破高考热点 热点一　光电效应及光的波粒二象性 颜色不同时，光电流与电压的关系 (1)遏止电压Uc1>Uc2，则ν1>ν2 (2)饱和光电流 (3)最大初动能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2 遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图线 (1)截止频率νc：图线与横轴的交点的横坐标 (2)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) 目录 2、突破高考热点 热点一　光电效应及光的波粒二象性 例1 (2023·河北高三统考)光电继电器是一种利用光电效应工作的仪器。当光照射到光电管阴极时，阴极会逸出光电子，此时放大器中有电流流过，进而使得电磁继电器工作，实现自动控制。下列说法正确的是(　　) A.只要入射光的强度足够大，光电管就能发生光电效应，与光的频率无关 B.保持入射光的强度不变，增大入射光的频率，放大器中的电流将变小 C.若将电源的正负极对调，放大器中的电流将减为零 D.若入射光的频率为ν，阴极材料的逸出功为W0，普朗克常量为h，则电子逸出时的动能为hν－W0 B 图1 目录 2、突破高考热点 热点一　光电效应及光的波粒二象性 解析　根据光电效应的条件可知，入射光的频率必须大于或等于阴极金属的截止频率才能发生光电效应，A错误；保持入射光的强度不变，增大入射光的频率，则单位时间照射到阴极单位面积上的入射光的光子数目减少，即阴极单位时间单位面积上接收到的光子数将减少，故而阴极单位时间内逸出的电子数减少，放大器中的电流也将减小，B正确；若将电源的正负极对调，电源将提供反向减速电压，该反向电压可能没有达到遏止电压，电流不一定为零，C错误；根据Ek＝hν－W0可知，hν－W0为光电子的最大初动能，实际上电子逸出时的动能可能比hν－W0小，D错误。 目录 2、突破高考热点 热点一　光电效应及光的波粒二象性 训练1 (2023·湖南模拟预测)某实验小组研究光电效应规律时，用不同频率的光照射同一光电管并记录数据，得到遏止电压与频率的关系图线如图2甲所示，当采用绿色强光、绿色弱光、紫色弱光三种光照射同一光电管时，得到的光电流与电压的关系如图乙所示。已知电子的电荷量为e，结合图中数据可知(　　) A 图2 目录 2、突破高考热点 热点一　光电效应及光的波粒二象性 目录 2、突破高考热点 热点一　光电效应及光的波粒二象性 训练2 (2023·1月浙江选考，11)被誉为“中国天眼”的大口径球面射电望远镜已发现660余颗新脉冲星，领先世界。天眼对距地球为L的天体进行观测，其接收光子的横截面半径为R。若天体射向天眼的辐射光子中，有η(η<1