第16章 波粒二象性 原子结构与原子核 高考加油站 考教衔接（课件PPT）-【金版新学案】2026年高考物理高三总复习大一轮复习讲义（新高考）

该高中物理高考复习课件聚焦波粒二象性、原子结构与原子核核心考点，严格对接高考评价体系，系统梳理光电效应、能级跃迁、原子核衰变、核反应与核能等高频考点，通过分析近三年高考真题明确各考点权重，归纳选择、计算等常考题型，构建针对性复习框架。 课件以2024年黑吉辽、江苏、安徽等多省市高考真题为实战载体，融合物理观念与科学思维素养，如通过光电效应方程推导遏止电压、能级跃迁光子能量计算、核反应守恒定律应用等典型题解析，帮助学生掌握解题技巧，教师可据此精准定位考点，提升复习效率。

高考加油站　考教衔接 高三一轮复习讲义 新高考 第十六章　波粒二象性　原子结构与原子核 通过本章的复习，体验了近几年的一部分有关高考题，了解了本章知识在高考中考查的特点和规律；下面给同学们提供了近几年另外的一些高考题组，供大家通过自主训练检验本章的复习效果。同学们加油啊！ 角度1　光子、光电效应 1．(多选)(2024·黑吉辽卷·T8)X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器。用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此X光的强度，则 A．该金属的逸出功增大 B．X光的光子能量不变 C．逸出的光电子最大初动能增大 D．单位时间逸出的光电子数增多 √ √ 金属的逸出功与金属本身有关，与入射光的强度无关，A错误；光子的能量ε＝hν，与入射光强度无关，B正确；根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0可知，逸出的光电子最大初动能与入射光的强度无关，C错误；增加入射光的强度，单位时间内入射光的总能量增加，每个光子的能量不变，故单位时间内入射到金属表面的光子数增多，则单位时间内逸出的光电子数增多，D正确。 角度2　能级跃迁 2．(2024·江苏卷·T5)在某原子发生的跃迁中，辐射如图所 示的4种光子，其中只有一种光子可使某金属发生光电效 应，是 A．λ1 B．λ2 C．λ3 D．λ4 √ 结合爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0可知，若只有一种光子可以使某金属发生光电效应，则该光子的能量最大，又由题图可知辐射的λ3光子的能量最大，所以只有λ3光子可以使该金属发生光电效应，C正确。 3．(2024·安徽卷·T1)大连相干光源是我国第一台高增益自由 电子激光用户装置，其激光辐射所应用的玻尔原子理论很好 地解释了氢原子的光谱特征。图为氢原子的能级示意图，已 知紫外光的光子能量大于3.11 eV，当大量处于n＝3能级的氢 原子向低能级跃迁时，辐射不同频率的紫外光有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 √ 大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，能够辐射出不同频率的光的种类为＝3种。辐射出光子的能量分别为ΔE1＝E3－E1＝－1.51 eV－ (－13.6 eV)＝12.09 eV，ΔE2＝E3－E2＝－1.51 eV－(－3.4 eV)＝1.89 eV，ΔE3＝E2－E1＝－3.4 eV－(－13.6 eV)＝10.2 eV，其中ΔE1>3.11 eV，ΔE2<3.11 eV，ΔE3>3.11 eV，所以辐射不同频率的紫外光有2种，故B正确。 角度3　原子核的衰变、半衰期 4．(2024·北京卷·T1)已知钍234的半衰期是24天。1 g钍234经过48天后，剩余钍234的质量为 A．0 g B．0.25 g C．0.5 g D．0.75 g √ 48天为2个半衰期，则钍234经过48天后剩余质量为m＝ g＝0.25 g，B正确，A、C、D错误。 5．(2024·山东卷·T1)2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。已知衰变为的半衰期约为29年；衰变为的半衰期约为87年。现用相同数目的和各做一块核电池，下列说法正确的是 Sr衰变为时产生α粒子 Pu衰变为时产生β粒子 C．50年后，剩余的r数目大于u的数目 D．87年后，剩余的r数目小于u的数目 √ 由质量数守恒和电荷数守恒可知Y＋，为β衰变 U＋，为α衰变，A、B错误；因为，所以经过相同的时间，剩余的粒子数量N9038Sr<N238 94Pu，C错误，D正确。 角度4　核反应、核能 6．(2024·广东卷·T2)我国正在建设的大科学装置——“强流重离子加速器”。其科学目标之一是探寻神秘的“119号”元素，科学家尝试使用核反应Y＋X＋n产生该元素。关于原子核Y和质量数A，下列选项正确的是 A．Y为，A＝299 B．Y为，A＝301 C．Y为，A＝295 D．Y为r，A＝297 √ 核反应方程为Y＋X＋n，设Y的电荷数为y，根据电荷数守恒有y＋95＝119＋0，可得y＝24，即Y为；根据质量数守恒，则有54＋243＝A＋2，可得A＝295，故C正确。 根据质量数守恒和电荷数守恒得a＝7，b＝2，B正确。 7．(2024·湖北卷·T2)硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一 B＋X＋是该疗法中一种核反应的方程，其中X、Y代表两种不同的原子核，则 A．a＝7，b＝1 B．a＝7，b＝2 C．a＝6，b＝1 D．a＝6，b＝2 √ 根据质量数守恒和电荷数守恒得x＝2，y＝2，C正确。 8．(2024·全国甲卷·T14)氘核可通过一系列聚变反应释放能量，总的反应效果可用He＋n＋p＋43.15 MeV表示，式中x、y的值分别为 A．x＝1，y＝2 B．x＝1，y＝3 C．x＝2，y＝2 D．x＝3，y＝1 √ 根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒可知X的质量数为12，电荷数为6，故X为，A正确；根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒可知Y的质量数为4，电荷数为2，故Y为，B错误；中子的电荷数为0，质量数为1，C错误；衰变过程中释放能量，D错误。 9．(2024·浙江6月·T4)发现中子的核反应方程为＋―→X＋，“玉兔二号”巡视器的核电池中钚238的衰变方程为U＋Y，下列说法正确的是 A．核反应方程中的X为 B．衰变方程中的Y为 C．中子的质量数为零 D．钚238的衰变吸收能量 √ 综合题组 10．(多选)(2024·重庆卷·T8)我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳Hα波段光谱扫描成像。Hα和Hβ分别为氢原子由n＝3和n＝4能级向n＝2能级跃迁产生的谱线(如图)，则 A．Hα的波长比Hβ的小 B．Hα的频率比Hβ的小 C．Hβ对应的光子能量为3.4 eV D．Hβ对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态 √ √ 氢原子n＝3与n＝2的能级差小于n＝4与n＝2的能级差，则Hα与Hβ相比，Hα的波长大、频率小，故A错误，B正确；Hβ对应的光子能量为E＝－0.85 eV－(－3.40) eV＝2.55 eV，故C错误；氢原子从基态跃迁到激发态至少需要能量E＝－3.40 eV－(－13.60)eV＝10.2 eV，Hβ对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态，故D正确。 11．(2024·海南卷·T8)利用如图所示的装置研究光电效应， 单刀双掷开关S与1接通，用频率为ν1的光照射光电管，调 节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为0，此时电压表的 示数为U1，已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，下列说 法正确的是 A．其他条件不变，增大光强，电压表示数增大 B．改用比ν1更大频率的光照射，调整电流表的示数为零，此时电压表示数仍为U1 C．其他条件不变，使开关S与2接通，电流表示数仍为零 D．光电管阴极材料的截止频率νc＝ν1－ √ 根据爱因斯坦光电效应方程有Ek＝hν－W0，根据动能定 理有－eUc＝0－Ek，联立解得Uc＝，因此光强不 会改变遏止电压的大小，由题意可知电压表测量遏止电 压，所以增大光强，电压表示数不变，A错误；根据A项 表达式可知，若改用比ν1更大频率的光照射，遏止电压 增大，即此时电压表示数大于U1，B错误；当仅将开关S与2接通，则光电管中的电压变为正向电压，逸出的光电子在电场中加速，一定能到达右极板，电流表一定有示数，C错误；截止频率与逸出功的关系为W0＝hνc，结合A项表达式并代入题干条件可得νc＝ν1－，D正确。 12．(2024·浙江6月·T10)玻尔氢原子电子轨道示意图如图 所示，处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁，会产生三 种频率为ν31、ν32和ν21的光，下标数字表示相应的能级。 已知普朗克常量为h，光速为c。下列说法正确的是 A．频率为ν31的光，其光子的动量为 B．频率为ν31和ν21的两种光分别射入同一光电效应装置，均产生光电子，其最大初动能之差为hν32 C．频率为ν31和ν21的两种光分别射入双缝间距为d、双缝到屏的距离为l的干涉装置，产生的干涉条纹间距之差为 D．若氢原子从n＝3能级跃迁至n＝4能级，入射光的频率ν34′> √ 根据德布罗意波长公式p＝和波长、频率关系式λ＝ 可得p＝，故频率为ν31的光，其光子的动量为 ，A错误；两种光分别射入同一光电效应装置， 逸出功W0相同，则由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－ W0可知，两种光分别射入同一光电效应装置时产生光电子的最大初动能之差ΔEk＝hΔν＝h(ν31－ν21)＝hν32，B正确； 根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ和波长、频率关系 式λ＝可得Δx＝，则两种光产生的干涉条纹间距之 差为，C错误；光照射使氢原子由低能级 向高能级跃迁时，氢原子吸收的能量，即入射光子能 量应为能级的差值，故若氢原子从n＝3能级跃迁至n＝4能级，入射光的频率ν34′＝，D错误。 谢 谢 观 看 高考加油站　考教衔接 $