2019-2020年高三物理第二輪專題復(fù)習(xí) 專題五光和原子物理教案 人教版一、考點(diǎn)回顧規(guī)律：沿直線傳播小孔成像本影和半影日食和月食現(xiàn)象同一均勻介質(zhì)中光的波粒二象性光譜電磁說光子說電磁波速為c能在真空中傳播波動(dòng)說光電效應(yīng)干涉、衍射微粒說波動(dòng)說 直進(jìn)、反射、折射反射、折射光的本性幾何光學(xué)反射定律平面鏡球面鏡反射定律的應(yīng)用光的反射兩面平行的玻璃磚棱鏡折射定律光的色散全反射折射定律的應(yīng)用光的折射在兩種介質(zhì)的界面光學(xué)光學(xué)分幾何光學(xué)和光的本性兩部分。前者討論光傳播的規(guī)律及其應(yīng)用，主要運(yùn)用幾何作圖的方法。后者重在探究“光是什么？”。主要知識(shí)如下表：原子結(jié)構(gòu)：湯姆生模型盧瑟福模型波爾模型粒子散射實(shí)驗(yàn)氫原子光譜原子的穩(wěn)定性原子和原子核原子核天然放射性衰變衰變衰變?nèi)斯まD(zhuǎn)變質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)中子的發(fā)現(xiàn)原子核的組成，放射性同位素核能質(zhì)能方程式重核裂變輕核聚變?cè)游锢淼闹R(shí)難度不太大，但“點(diǎn)多面寬”，復(fù)習(xí)中應(yīng)從原子結(jié)構(gòu)三模型的發(fā)展過程、原子核反應(yīng)的兩類反應(yīng)形式去把握知識(shí)體系，具體見下表：二、經(jīng)典例題剖析1下列成像中，能滿足物像位置互換(即在成像處換上物體，則在原物體處一定成像)的是【 】A平面鏡成像B置于空氣中的玻璃凹透鏡成像C置于空氣中的玻璃凸透鏡成實(shí)像D置于空氣中的玻璃凸透鏡成虛像解析：由光路可逆原理，本題的正確選項(xiàng)是C。2在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，已畫好玻璃磚界面兩直線aa與bb后，不小心誤將玻璃磚向上稍平移了一點(diǎn)，如下圖左所示，若其他操作正確，則測(cè)得的折射率將【 】A變大B變小C不變D變大、變小均有可能解析：要解決本題，一是需要對(duì)測(cè)折射率的原理有透徹的理解，二是要善于畫光路圖。設(shè)P1、P2、P3、P4是正確操作所得到的四枚大頭針的位置，畫出光路圖后可知，即使玻璃磚向上平移一些，如上圖右所示，實(shí)際的入射角沒有改變。實(shí)際的折射光線是O1O1，而現(xiàn)在誤把O2O2作為折射光線，由于O1O1平行于O2O2，所以折射角沒有改變，因此折射率不變。C正確。3如下圖所示，折射率為n的液面上有一點(diǎn)光源S，發(fā)出一條光線，垂直地射到水平放置于液體中且距液面高度為h的平面鏡M的O點(diǎn)上，當(dāng)平面鏡繞垂直于紙面的軸O以角速度逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，液面上的觀察者跟蹤觀察，發(fā)現(xiàn)液面上有一光斑掠過，且光斑到P點(diǎn)后立即消失，求：(1)光斑在這一過程的平均速度。(2)光斑在P點(diǎn)即將消失時(shí)的瞬時(shí)速度。解析：光線垂直于液面入射，平面鏡水平放置時(shí)反射光線沿原路返回，平面鏡繞O逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)經(jīng)平面鏡的反射，光開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，液面上的觀察者能得到由液面折射出去的光線，則看到液面上的光斑，從P處向左再也看不到光斑，說明從平面鏡反射P點(diǎn)的光線在液面產(chǎn)生全反射，根據(jù)在P處產(chǎn)生全反射條件得：sin，45(1)因?yàn)?5，PAOAh，t(2)光斑轉(zhuǎn)到P位置的速度是由光線的伸長速度和光線的繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度合成的，光斑在P位置的線速度為2h，所以光斑沿液面向左的速度vv線/cos452h/cos454h。4如右圖為查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實(shí)驗(yàn)示意圖，其中為_，為_，核反應(yīng)方程為_。解析：有關(guān)原子物理的題目每年高考都有題，但以選擇題和填空題為主，要求我們復(fù)習(xí)時(shí)注意有關(guān)的理論提出都是依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的，因此要注意每個(gè)理論的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。答案：中子流；質(zhì)子流；。5（xx年高考理綜卷）如圖所示，兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC，兩者的AC面是平行放置的，在它們之間是均勻的未知透明介質(zhì)。一單色細(xì)光束O垂直于AB面入射，在圖示的出射光線中，下列說法正確的是【 】A1、2、3（彼此平行）中的任一條都有可能B4、5、6（彼此平行）中的任一條都有可能C7、8、9（彼此平行）中的任一條都有可能D只能是4、6中的某一條解析：光線由左邊三棱鏡AB面射入棱鏡，不改變方向；接著將穿過兩三棱鏡間的未知透明介質(zhì)進(jìn)入右邊的三棱鏡，由于透明介質(zhì)的兩表面是平行的，因此它的光學(xué)特性相當(dāng)于一塊兩面平行的玻璃磚，能使光線發(fā)生平行側(cè)移，只是因?yàn)樗鼉蛇叺慕橘|(zhì)不是真空，而是折射率未知的玻璃，因此是否側(cè)移以及側(cè)移的方向無法確定（若未知介質(zhì)的折射率n與玻璃折射率n玻相等，不側(cè)移；若n>n玻時(shí)，向上側(cè)移；若n<n玻時(shí)，向下側(cè)移），但至少可以確定方向沒變，仍然與棱鏡的AB面垂直。這樣光線由右邊三棱鏡AB面射出棱鏡時(shí)，不改變方向，應(yīng)為4、5、6中的任意一條。選項(xiàng)B正確。點(diǎn)評(píng)：平時(shí)碰到的兩面平行的玻璃磚往往是清清楚楚畫出來的，是“有形”的，其折射率大于周圍介質(zhì)的折射率，這時(shí)光線的側(cè)移方向也是我們熟悉的。而該題中，未知介質(zhì)形成的兩面平行的“玻璃磚”并未勾勒出來，倒是其兩側(cè)的介質(zhì)（三棱鏡）被清楚地勾勒出來了，而且前者的折射率未必大于后者。這就在一定程度上掩蓋了兩面平行“玻璃磚”的特征。因此我們不僅要熟悉光學(xué)元件的光學(xué)特征，而且要會(huì)靈活地運(yùn)用，將新的情景轉(zhuǎn)化為我們熟知的模型。6氫原子處于基態(tài)時(shí)，原子能量E1= -13.6eV，已知電子電量e =1.610-19C，電子質(zhì)量m=0.9110-30kg，氫的核外電子的第一條可能軌道的半徑為r1=0.5310-10m。（1）若要使處于n=2的氫原子電離，至少要用頻率多大的電磁波照射氫原子？（2）氫原子核外電子的繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流，則氫原子處于n=2的定態(tài)時(shí)，核外電子運(yùn)動(dòng)的等效電流多大？（3）若已知鈉的極限頻率為6.001014Hz，今用一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)射的光譜照射鈉，是通過計(jì)算說明有幾條譜線可使鈉發(fā)生光電效應(yīng)？解析：（1）要使處于n=2的氫原子電離，照射光光子的能量應(yīng)能使電子從第2能級(jí)躍遷到無限遠(yuǎn)處，最小頻率的電磁波的光子能量應(yīng)為：得：Hz（2）氫原子核外電子繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，庫倫力作向心力，有 其中根據(jù)電流強(qiáng)度的定義 由得 將數(shù)據(jù)代入得：A（3）由于鈉的極限頻率為6.001014Hz，則使鈉發(fā)生光電效應(yīng)的光子的能量至少為eV=2.486 eV一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)射的光子，要使鈉發(fā)生光電效應(yīng)，應(yīng)使躍遷時(shí)兩能級(jí)的差，所以在六條光譜線中有、四條譜線可使鈉發(fā)生光電效應(yīng)。7（xx年高考理綜卷）太陽現(xiàn)正處于主序星演化階段。它主要是由電子和、等原子核組成。維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是釋放的核能，這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能。根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論，若由于聚變反應(yīng)而使太陽中的核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)減少10，太陽將離開主序星階段而轉(zhuǎn)入紅巨星的演化階段。為了簡化，假定目前太陽全部由電子和核組成。（1）為了研究太陽演化進(jìn)程，需知道目前太陽的質(zhì)量M。已知地球半徑R6.4106 m，地球質(zhì)量m6.01024 kg，日地中心的距離r1.51011 m，地球表面處的重力加速度g10m/s2 ，1年約為3.2107秒，試估算目前太陽的質(zhì)量M。（2）已知質(zhì)子質(zhì)量mp1.67261027 kg，質(zhì)量m6.64581027 kg，電子質(zhì)量 me0.91030 kg，光速c3108 m/s。求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能。（3）又知地球上與太陽垂直的每平方米截面上，每秒通過的太陽輻射能w1.35103 W/m2。試估算太陽繼續(xù)保持在主序星階段還有多少年的壽命。（估算結(jié)果只要求一位有效數(shù)字。）解析：（1）要估算太陽的質(zhì)量M，研究繞太陽運(yùn)動(dòng)的任一顆行星的公轉(zhuǎn)均可，現(xiàn)取地球?yàn)檠芯繉?duì)象。設(shè)T為地球繞日心運(yùn)動(dòng)的周期，則由萬有引力定律和牛頓定律可知 地球表面處的重力加速度 得 以題給數(shù)值代入，得M21030 kg （2）根據(jù)質(zhì)量虧損和質(zhì)能公式，該核反應(yīng)每發(fā)生一次釋放的核能為E（4mp2mem）c2 代入數(shù)值，得E4.210-12 J （3）根據(jù)題給假設(shè)，在太陽繼續(xù)保持在主序星階段的時(shí)間內(nèi)，發(fā)生題中所述的核聚變反應(yīng)的次數(shù)為 因此，太陽總共輻射出的能量為ENE設(shè)太陽輻射是各向同性的，則每秒內(nèi)太陽向外放出的輻射能為4r2w 所以太陽繼續(xù)保持在主星序的時(shí)間為 由以上各式解得以題給數(shù)據(jù)代入，并以年為單位，可得t11010年1百億年 點(diǎn)評(píng)：該題是信息題，關(guān)鍵是在大量的信息中選取有用的信息，而不被其他信息所干擾。如第（1）小題，實(shí)際上是萬有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用，與原子核的知識(shí)無關(guān)。第（3）題，需要構(gòu)建出太陽各向同性地向周圍空間輻射核能（輻向能量流）的物理模型，是考查空間想象能力和建模能力的好題，這種題還會(huì)是以后命題的方向。三、方法總結(jié)與xx年高考預(yù)測(cè)（一）方法總結(jié)光的本性、原子和原子核是高考的必考內(nèi)容，一般難度不大，以識(shí)記、理解為主，常見的題型是選擇題。但隨著高考改革的進(jìn)行，試題較多的以與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)有著密切聯(lián)系的近代物理為背景，這樣在一些計(jì)算題，甚至壓軸題中（如xx年理科綜合試卷）也出現(xiàn)了這方面的知識(shí)點(diǎn)。但就是在這類題中，對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)本身的考查，難度也是不大的。需要適應(yīng)的是這些知識(shí)和其他知識(shí)的綜合。（二）xx年高考預(yù)測(cè)幾何光學(xué)歷來是高考的重點(diǎn)，但近幾年考試要求有所調(diào)整，不要求應(yīng)用公式計(jì)算全反射的臨界角，透鏡成像也不再考查。因此對(duì)該部分的考查，將會(huì)以定性為主，難度不會(huì)太大，靈活性會(huì)有所加強(qiáng)，會(huì)更注重對(duì)物理規(guī)律的理解和對(duì)物理現(xiàn)象、物理情景的分析能力的考查。有兩點(diǎn)應(yīng)引起重視：一是對(duì)實(shí)際生活中常見光現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，二是光路圖問題。四、強(qiáng)化訓(xùn)練（一） 選擇題1如圖所示，放在空氣中的平行玻璃磚，表面M與N平行，一束光射到表面M上，(光束不與M平行)如果入射角大于臨界角，光在表面M即發(fā)生反射無論入射角多大，光在表面M也不會(huì)發(fā)生全反射光可能在表面N發(fā)生全反射由于M與N平行，光只要通過M，則不可能在表面N發(fā)生全反射則上述說法正確的是【 】ABCD2如圖所示，OO為透鏡的主光軸，當(dāng)將點(diǎn)光源置于A點(diǎn)時(shí)，其像位置在B點(diǎn)，則【 】A當(dāng)將點(diǎn)光源置于B點(diǎn)時(shí)，則像必成在A點(diǎn)B當(dāng)將點(diǎn)光源置于B點(diǎn)時(shí)，則像一定不會(huì)成在A點(diǎn)C該透鏡是凸透鏡D該透鏡是凹透鏡3如圖所示的府視圖，寬1m的平面鏡AB的右前方站著一個(gè)人甲，另一人乙沿AB的中垂線從遠(yuǎn)處向平面鏡走近，乙能看到甲在平面鏡中的像的位置是【 】A走近過程的所有位置B乙距鏡不大于1m的位置C只有在乙距鏡0.5m的位置D乙距鏡不大于0.5m的位置4如圖所示，a、b、c是三塊折射率不同的透明介質(zhì)平板玻璃，彼此平行放置，且有nanbnc，一束單色光線由空氣中以入射角i射到介質(zhì)a中，當(dāng)光線由介質(zhì)c射到空氣中時(shí)，折射角為r，則有【 】AirBi=rCirD無法確定5照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，如果不慎在鏡頭上染上一個(gè)小墨點(diǎn)，則照出的相片上【 】A有一個(gè)放大的墨影B有一個(gè)縮小的墨影C一片漆黑D基本正常6如圖，厚玻璃的下表面鍍有反射膜，一束白光以角射到玻璃的上表面，經(jīng)折射、反射后射向光屏PP，則【 】射向光屏PP是一束平行光在光屏PP上形成彩色光帶，靠近P端為紅色，靠近P端為紫色在光屏PP上形成彩色光帶，靠近P端為紫色，靠近P端為紅色射向屏PP的一束發(fā)散光，但仍為白光上述說法正確的是【 】ABCD7肥皂泡呈現(xiàn)的彩色，露珠呈現(xiàn)的彩色，通過狹縫看到的白光光源的彩色條紋，它們分別屬于【 】A光的色散、干涉、衍射現(xiàn)象B光的干涉、色散、衍射現(xiàn)象C光的干涉、衍射、色散現(xiàn)象D光的衍射、色散、干涉現(xiàn)象8在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用弧光燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針就張開一個(gè)角度(如圖)，這時(shí)【 】A鋅板帶正電，指針帶負(fù)電B鋅板帶正電，指針帶正電C鋅板帶負(fù)電，指針帶正電D鋅板帶負(fù)電，指針帶負(fù)電9某單色光在真空中的波長為，光速為c，普朗克常量為h.現(xiàn)光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則【 】AirB光在水中的波長為1=C每個(gè)光子在水中的能量E=D每個(gè)光子在水中的能量E=10右圖所示是用干涉法檢查某塊厚玻璃的上表面是否平整的裝置，檢查中所觀察到的干涉條紋如圖乙所示，則【 】A產(chǎn)生干涉的兩列光波分別是由a的上表面和b的下表面反射的B產(chǎn)生干涉的兩列光波分別是由a的下表面和b的上表面反射的C被檢查的玻璃表面有凸起D被檢查的玻璃表面有凹陷11如圖是光電管工作原理電路圖，一束波長為1的單色光照射到光電管的陰極，電路中產(chǎn)生了光電流，下述判斷正確的是【 】A若另一束波長為2的單色光(21)照射到光電管的陰極時(shí)，電路中也可能產(chǎn)生光電流，但光電流肯定比前次小B若電路中產(chǎn)生光電流時(shí)，光電流幾乎跟光照射同時(shí)發(fā)生C若電路中電源的正負(fù)極反接后，電路中仍可能有光電流D入射光的強(qiáng)度一定時(shí)，電路中光電流的大小隨電壓的增大而持續(xù)增大12如圖，在遮光板中央挖一圓洞，嵌入一塊與圓洞等大的透鏡，一束平行光垂直照射到透鏡上，在遮光板后與板平行的屏上呈現(xiàn)一個(gè)直徑2倍于透鏡直徑的圓形光斑，若屏與遮光板相距為d，則透鏡的焦距的大小可能為【 】Ad/4Bd/3Cd/2Dd13如圖所示，在凸透鏡主光軸上放一點(diǎn)光源P成像于A點(diǎn)，OPOA，A處有垂直于主軸的平面鏡，通過透鏡的光經(jīng)平面鏡反射后【 】A可在OP之間成像B可在P點(diǎn)成像C向右移動(dòng)透鏡，可能在P點(diǎn)成像D向左移動(dòng)透鏡，可能在P點(diǎn)成像14下列關(guān)于光的現(xiàn)象的說法中，正確的是【 】A雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的衍射現(xiàn)象B白光通過分光鏡在光屏上形成彩色的光帶是光的干涉現(xiàn)象C涂有增透膜的照相機(jī)鏡頭呈淡紫色，說明增透膜增強(qiáng)了對(duì)紫光的透射程度D夜間觀看到天邊的星座的位置比實(shí)際位置偏高，是光的折射現(xiàn)象15如圖所示，兩束單色光a、b自空氣射入玻璃，經(jīng)折射形成復(fù)合光束c，則下列說法中正確的是【 】Aa光光子的能量比b光光子的能量大B在空氣中，a光的波長比b光的波長短C在玻璃中，a光的光速小于b光的光速D玻璃對(duì)a光的臨界角大于對(duì)b光的臨界角16如圖所示，A是直徑為10cm的發(fā)光球，B是直徑為5cm的遮光圓板，C是光屏，三者中心共軸，AB相距200cm，當(dāng)B的本影在C上消失時(shí)，BC的距離及此時(shí)半影環(huán)的半徑分別是【 】A100cm、10cmB100cm、20cmC200cm、20cmD200cm、10cm17可以用來說明光具有波粒二象性的現(xiàn)象是【 】A光的色散和光的衍射B光的干涉和光電效應(yīng)C連續(xù)光譜的產(chǎn)生和紅外線的熱作用D放射性現(xiàn)象和陰極射線18如圖所示，與主軸距離相等的單色光A和B，平行于主光軸射向凹透鏡，經(jīng)折射后其反向延長線交于P點(diǎn)，由此可得出【 】AA光在透鏡玻璃中的速度比B光小B透鏡玻璃對(duì)A光的折射率比B光小C在真空中B光的波長比A光小DB光的光子能量比A光小19如圖所示，MN為透鏡L的主軸，圖中AB為一條入射光線從左邊射向透鏡L后的折射光線。由此可判定以下說法正確的是【 】A若L是凸透鏡，B一定是L的焦點(diǎn)。B若B是L的焦點(diǎn)，L一定不是凹透鏡。C若B是L的焦點(diǎn)，AB的入射光線一定平行于主軸。D若AB的入射光線平行于主軸，L一定不是凹透鏡。20如圖所示為發(fā)生月食時(shí)，太陽光照射光線的示意圖，當(dāng)月球進(jìn)入圖中哪個(gè)區(qū)域時(shí)，在地球上處于夜晚地區(qū)的觀察者可以看到月食【 】A全部進(jìn)入?yún)^(qū)域B全部進(jìn)入?yún)^(qū)域和C全部進(jìn)入?yún)^(qū)域D部分進(jìn)入?yún)^(qū)域21.中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核，同時(shí)放出光子，核反應(yīng)方程是，以下說法中正確的是【 】A反應(yīng)后氘核的質(zhì)量一定小于反應(yīng)前質(zhì)子和中子的總質(zhì)量B反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)不變，因而質(zhì)量不變C由核子組成原子核一定向外釋放能量D光子所具有的能量為mc2，m為反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，c為光速22如圖所示，是兩個(gè)同種玻璃制成的棱鏡，頂角1略大于2，兩束單色光A和B分別垂直入射于三棱鏡后，出射光線與第二界面的夾角1=2，則【 】AA光束的頻率比B光束高B在棱鏡中A光束的波長比B光束的短C在棱鏡中B光束的傳鏡速度比A光束的大D把兩束光由水中射向空氣，產(chǎn)生全反射，A光的臨界角比B的臨界角大（二）填空題1人類夢(mèng)寐已求的愿望：“應(yīng)用海洋中儲(chǔ)有大量的氘核以及氚核進(jìn)行可控?zé)岷朔磻?yīng)，從而獲得巨大的能量”，正在成為現(xiàn)實(shí)。其核反應(yīng)方程為。設(shè)氘核的質(zhì)量為m1，氚核的質(zhì)量為m2，中子的質(zhì)量為m3，聚變生成核的質(zhì)量為m4，則該核反應(yīng)放出的能量為_。2已知每秒鐘從太陽射到地球的輻射能為1.4103J/m2，其中可見光部分約占45%，假如認(rèn)為可見光的波長約為5500，太陽向各個(gè)方向的輻射是均勻的，日地間距離R=1.51011m，普朗克常量h=6.6310-34Js，由此可估算出太陽每秒鐘輻射出的可見光的光子數(shù)約為_個(gè)。(取一位有效數(shù)字)3如圖所示，一束陽光經(jīng)三棱鏡折射后在白色紙帶上形成AG的彩色光帶，問：(1)若在M處置一綠色濾光片，則只可在_點(diǎn)處看到光斑。(2)若在M處置一盆綠藻，則可在_點(diǎn)處變暗，其原因是_。4某同學(xué)在做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)，將玻璃磚放在白紙上，然后用筆直接貼著玻璃磚畫出了兩個(gè)界面，由于筆頭較粗，使得畫出的兩個(gè)界面都向外出現(xiàn)了一小段距離，如圖所示。之后，他沒有移動(dòng)玻璃磚，直接插針做完了實(shí)驗(yàn)，他實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)得的折射率將_。(填偏大，偏小，不變)5在測(cè)定凸透鏡焦距的實(shí)驗(yàn)中，試說明發(fā)生以下現(xiàn)象的原因(1)在光具座上無論怎樣移動(dòng)小燈，光屏與透鏡都找不到像，而且光屏上只有在靠近透鏡時(shí)有光，原因是_。(2)在光具座上固定好燈與透鏡位置后，無論怎樣移動(dòng)光屏，屏上始終有光，但不能成像，原因是_。(3)在光具座上固定好燈與透鏡位置后，把光屏移到最遠(yuǎn)時(shí)，屏上才能出現(xiàn)非常模糊的像，原因是_。6在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，某時(shí)刻一質(zhì)量為M的原子核由靜止?fàn)顟B(tài)發(fā)生衰變，衰變后的粒子在磁場(chǎng)中作半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子的質(zhì)量為m、電量為q，衰變過程中釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為粒子和新核的動(dòng)能，粒子和新核的重力均忽略不計(jì)，C表示真空中的光速，則衰變過程中的質(zhì)量虧損m=_。（三）解答題1在廣口瓶中盛滿水，如圖那樣把直尺AB緊挨著廣口瓶瓶口的C點(diǎn)豎直插入瓶內(nèi)，這時(shí)，在直尺對(duì)面的P點(diǎn)觀察水面，能同時(shí)看到直尺在水中的部分和露出水面的部分在水中的像，讀出你看到的直尺水下部分最低點(diǎn)的刻度S1以及跟這個(gè)刻度相重合的水上部分的刻度S2的像S2，量出廣口瓶的瓶口內(nèi)徑d，就能算出水的折射率。這是為什么？請(qǐng)列出計(jì)算折射率的公式。2某金屬在一束黃光的照射下正好有電子逸出，則在下述情況下逸出電子的多少和電子的最大初動(dòng)能有什么變化?(1)增大光強(qiáng)而不改變光的頻率；(2)用一束強(qiáng)度更大的紅光代替黃光；(3)用一束強(qiáng)度比黃光小得多的紫光代替黃光。3如圖所示，平行玻璃磚折射率為n=，下表面鍍有銀，一束單色光與界面成角=45射到玻璃磚表面上，最后在玻璃磚右邊豎直光屏上出現(xiàn)相距h=2.0cm的兩光點(diǎn)A和B，求玻璃磚的厚度d。4如圖所示，游泳池寬度L=15m，左岸邊一標(biāo)桿上裝有一A燈，A燈高0.5m，在右岸邊站立著一人，E點(diǎn)為人眼的位置，人的眼高為1.5m，水面離岸邊的高度為0.5m，此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水面反射所成的像與左岸水面下某處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合，已知水的折射率為1.3，試求B燈在水面下多深處？(B燈在圖中未畫出)5氫原子的核外電子質(zhì)量為m，電量為-e，在離核最近的軌道上運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r1，試回答下列問題：(1)電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能EK是多少?(2)電子繞核運(yùn)動(dòng)的頻率是多少?(3)電子繞核在如圖所示xy平面上，沿ABCD方向轉(zhuǎn)動(dòng)，電子轉(zhuǎn)動(dòng)相當(dāng)于環(huán)形電流，則此電流的方向如何？電流強(qiáng)度多大？6如圖所示，一個(gè)三棱鏡的橫截面是直角三角形，且A=30，把此棱鏡放在真空中，一束平行單色光斜射向AC面的DC部分，經(jīng)棱鏡后垂直于AB面射出，棱鏡材料的折射率為。(1)求光線從棱鏡內(nèi)射向真空時(shí)的臨界角。(2)在圖中畫出從DC部分射入，最后垂直于AB面射出的一條光線的光路圖(不要求畫出此光線在AB面的反射線)，并計(jì)算此光線在DC面上的入射角。7靜止的軸核進(jìn)行衰變，為了測(cè)定粒子的動(dòng)能，讓它垂直飛入B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，測(cè)得粒子的軌道半徑r1=0.31m，已知粒子的質(zhì)量m1=6.6410-27kg，試求：粒子的動(dòng)能Ek1等于多少?反沖核的動(dòng)能Ek2等于多少?假定衰變時(shí)能量全部能動(dòng)能形式釋放，求衰變過程中總質(zhì)量虧損。（四）創(chuàng)新試題1如圖所示，x為未知放射源，將強(qiáng)力磁場(chǎng)M移開，計(jì)數(shù)器所測(cè)得的計(jì)數(shù)率保持不變，其后將鋁薄片移開，則見計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)率大幅度上升，則x為【 】A純放射源 B純放射源C、混合放射源 D、混合放射源2激光散斑測(cè)速是一種嶄新的技術(shù)，它應(yīng)用了光的干涉原理，用二次曝光照相所獲得的“散斑對(duì)”相當(dāng)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫，待測(cè)物體的速度與二次曝光的時(shí)間間隔的乘積等于雙縫間距，實(shí)驗(yàn)中可測(cè)得二次曝光時(shí)間間隔、雙縫到屏之距離以及相鄰亮紋間距，若所用的激光波長為，則該實(shí)驗(yàn)確定物體運(yùn)動(dòng)速度的表達(dá)式為？解析答案(一)選擇題1D 2B3D4B5D6A7B8B9BD10BD11BC12BD13BCD14D15D16D17B18AD19D20AD21ACD22D(二)填空題1；(m1+m2-m3-m4)c2；2.51044個(gè)3(1)D (2)A、E、G，光合作用主要吸收紅光、藍(lán)光、紫光4偏小 5。(1)燈、屏、透鏡三者不同軸；(2)uf；(3)燈雖位于1倍焦距之外，但太靠近焦點(diǎn)，成像太遠(yuǎn)6B2q2R2M/2m(M-m)c2(三)論述和計(jì)算1解：這個(gè)問題需要將光的反射與折射知識(shí)結(jié)合起來，在本題中，S2是S2經(jīng)水面反射后所成的像，而看到的直尺在水面下最低點(diǎn)的刻度實(shí)際上已經(jīng)是最低點(diǎn)S1經(jīng)水面折射后所成的像。兩刻度重合，實(shí)際上是S2發(fā)出的光線經(jīng)D點(diǎn)反射后的反射光線與S1發(fā)出的光線在D點(diǎn)折射后的折射光線重合，因此眼睛看起來就會(huì)覺得這兩個(gè)刻度重合。設(shè)S1與S0之間的距離為L1，S2與S0之間的距離為L2。sini=，sinr=，。2正好有電子逸出，說明此種黃光的頻率恰好為該種金屬的極限頻率。(1)增大光強(qiáng)而不改變光的頻率，意味著單位時(shí)間內(nèi)入射光子數(shù)增加而每個(gè)光子的能量不變，因此光電子的最大初動(dòng)能不變，但逸出的光電子數(shù)目增加。(2)用一束強(qiáng)度更大的紅光來代替黃光，紅光光子的頻率小于該金屬的極限頻率，所以無光電子逸出。(3)用強(qiáng)度比黃光小得多的紫光代替黃光，雖然單位時(shí)間里射向金屬的光子數(shù)比原來減少，但每個(gè)紫光光子的能量比黃光光子的能量大，因此，光電子的最大初動(dòng)能增大，但是單位時(shí)間里逸出的光電子的數(shù)目減少(注意：即使紫光的強(qiáng)度與黃光的強(qiáng)度相同，單位時(shí)間里射向金屬的光子數(shù)應(yīng)是黃光多，紫光少，因?yàn)槊總€(gè)紫光光子的能量比每個(gè)黃光光子的能量大)。3解：作出如左圖所示的光路，i=45，由n=可得r=30，所以CDE為等邊三角形，四邊形ABEC為梯形，CE=AB=h，玻璃的厚d就是為h的等邊三角形的高，故d=cm。5(1)根據(jù)牛頓第二定律電子的動(dòng)能EK=(2)電子繞核運(yùn)動(dòng)的頻率f=(3)此環(huán)形電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針電流強(qiáng)度I=6(1)45 (2)457Ek=、E=k、a=（四）創(chuàng)新試題1D2(由得)五、復(fù)習(xí)建議“獲取知識(shí)的能力”是考試說明對(duì)考生提出的五個(gè)要求中的一個(gè)。隨著命題向能力立意方向的轉(zhuǎn)化，要注意近代物理知識(shí)的考查以信息題的形式出現(xiàn)。如xx年理科綜合試卷的壓軸題，試題本身知識(shí)對(duì)大多數(shù)考生講并不難，但較大閱讀量和一些全新的名詞給考生正確獲取解題信息設(shè)置了障礙，估計(jì)這類題在以后的綜合試卷中還會(huì)出現(xiàn)。