高考物理二轮总复习精品课件 第一编 核心专题突破 专题6 热学 近代物理 第二讲近代物理 (6).ppt

3突破热考命题新教材、新高考、新情境:近代物理在科技中的应用情境解读涉及近代物理的STSE情境主要有关于光电效应、玻尔能级跃迁理论、原子核衰变、核反应等考点,如非接触式体温测量仪、霓虹灯发光原理、我国自主研发的氢原子钟、月球探测器“嫦娥五号”中的“核电池”、“人造太阳”等。考向分析本部分主要考查光电效应方程及图像、氢原子能级跃迁规律、原子核的衰变、核反应和核能的计算等考点。案例探究例题(2023湖南长沙高三统考)我国核能发展采取“三步走”战略——“热堆—快堆—聚变堆”。其中快堆采用易裂变的钚)作燃料,在堆心燃料钚的外围再生区里放置不易发生裂变的铀);钚-239裂变成两个中等大小的核,同时释放出快中子,再生区内的铀-238吸收快中子后转变为铀-239,铀-239极不稳定,经过衰变,进一步转变为钚-239,从而实现核燃料的“增殖”,对我国实现低碳经济具有十分重要的意义。关于快堆内部的核反应,下列说法正确的是()A.铀-239的比结合能小于钚-239的比结合能B.钚-239变成两个中等大小核的过程是α衰变C.冬天的气温低,铀-239的衰变速度会变慢D.铀-238吸收中子转变成铀-239,原子核内的质子数增加A解析比结合能越大的原子核越稳定,铀-239衰变成钚-239,是由不稳定的铀-239生成较稳定的钚-239,所以铀-239的比结合能小于钚-239的比结合能,A正确;钚-239变成两个中等大小核的过程并未释放α粒子,不属于α衰变,B错误;原子核的半衰期不随物理环境和化学环境的改变而改变,只由原子核内部结构决定,C错误;铀-238吸收中子转变成铀-239,核内中子数增加,质子数不变,D错误。角度拓展1(2023广东广州模拟)如图所示,放映电影时,强光照在胶片上,一方面,将胶片上的“影”投到屏幕上;另一方面,通过声道后的光照在光电管上,随即产生光电流,喇叭发出与画面同步的声音。电影实现声音与影像同步,主要应用了光电效应的下列哪一条规律()A.光电效应的发生时间极短,光停止照射,光电效应立即停止B.入射光的频率必须大于金属的截止频率,光电效应才能发生C.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D.当入射光的频率大于截止频率时,光电流的强度随入射光强度的增大而增大A解析电影实现声音与影像同步,主要应用的规律是光电效应的发生时间极短,光停止照射,光电效应立即停止,依据该原理实现声音与影像同步,故A正确,B、C、D错误。答案B本课结束(3)光电流与电压的关系图像典例剖析例1(命题角度1)(2023广东广州华南师大附中三模)研究光电效应实验的电路图如图所示。初始时刻,滑片P在O点左侧靠近a点某位置;用一定强度的绿光照射光电管K极,当闭合开关后,微安表的示数不为0,则在滑片P向b端移动的过程中()A.微安表的示数不断增大B.微安表的示数可能为零C.到达A极的光电子动能不断增大D.K极逸出的光电子的最大初动能不断增大C解析在滑片P向b端移动的过程中,在到达O点之前,A极电势低于K极电势,随着滑片P靠近O,电场力对光电子做的负功越来越少,微安表的示数增大;过了O点之后,A极电势高于K极电势,电场力对光电子做正功,微安表的示数增大,但微安表的示数增大到一定程度后达到饱和光电流不再增大,A、B错误;A极电势逐渐升高,滑片P到达O点前电场力对光电子做的负功减小,过了O点后正功逐渐增大,根据动能定理可知到达A极的光电子动能不断增大,C正确;根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W,可知K极逸出的光电子的最大初动能不变,D错误。分层演练——拿高分练真题·明考向1.(命题角度1)(多选)(2023浙江6月选考)有一种新型光电效应量子材料,其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时,只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝,在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹,测得条纹间距为Δx。已知电子质量为m,普朗克常量为h,光速为c,则()AD2.(命题角度1、2)(2022河北卷)密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率ν的实验曲线如图所示,该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程,并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知()A.钠的逸出功为hνcB.钠的截止频率为8.5×1014HzC.图中直线的斜率为普朗克常量hD.遏止电压Uc与入射光频率ν成正比A解析根据遏止电压与最大初动能的关系有eUc=Ekmax,根据光电效应方程有Ekmax=hν-W0,结合图像可知,当Uc为0时,解得W0=hν