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2019年高考物理二輪復習 考前知識回扣 選修內(nèi)容匯總 一、熱學(選修3－3) [核心知識判] 說明：以下物理概念、規(guī)律的敘述中，正確的在后面的括號內(nèi)打“√”，錯誤的打“”. 1．阿伏加德羅常數(shù)反映了一條重要規(guī)律：任何一摩爾的物質(zhì)所含的微粒數(shù)都相同，都是6.021023個，阿伏加德羅常數(shù)是連接宏觀世界與微觀世界的橋梁．(　　) 2．懸浮在液體中的固體微粒分子不停地做無規(guī)則運動，稱為布朗運動．(　　) 3．分子力：分子間同時存在著相互作用的引力和斥力，引力和斥力都隨著分子間距離的增大而減?。?　　) 4．溫度是物體分子平均動能的標志．宏觀上物體的冷熱程度，是微觀上大量分子熱運動的集體表現(xiàn)，溫度越高，分子熱運動的平均動能就越大．(　　) 5．晶體、非晶體分子結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出物理性質(zhì)不同，晶體表現(xiàn)出各向異性，非晶體表現(xiàn)出各向同性．(　　) 6．液體表面具有收縮的趨勢，這是因為在液體內(nèi)部分子引力和斥力可認為相等，而在表面層里分子間距較大(分子間距離大于r0)，分子比較稀疏，分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力的緣故．(　　) 7．在一定溫度下，飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，因而飽和汽的壓強也是一定的，這個壓強叫做這種液體的飽和汽壓．(　　) 8．相對濕度：在某一溫度下，水蒸氣的壓強與同溫度下飽和汽壓的比，稱為空氣的相對濕度． 即：相對濕度＝，也即B＝100%.(　　) 9．氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律：溫度一定時，某種氣體分子的速率分布是確定的，呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布，溫度升高，氣體分子的平均速率增大，但不是每個分子的速率都增大，即遵守統(tǒng)計規(guī)律. (　　) 10．玻意耳定律 (1)內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強與體積成反比． (2)公式：pV＝C或p1V1＝p2V2. (3)圖象：如圖所示，t10表示內(nèi)能增加，ΔU<0表示內(nèi)能減少；Q>0表示系統(tǒng)吸熱，Q<0表示系統(tǒng)放熱；W>0表示外界對物體做功，W<0表示物體對外界做功．(　　) 15．熱力學第二定律反映了能量轉(zhuǎn)化的方向性，表明自然界中的宏觀過程具有方向性，宣告了第二類永動機是不可能制成的．能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度揭示了一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的．有兩種表述： (1)不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化．(　　) (2)能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化．(　　) 答案：1.√　2.(訂正：懸浮在液體或氣體中的固體顆粒不停地做無規(guī)則的運動，叫布朗運動)　3.√　4.√　5.(訂正：單晶體表現(xiàn)出各向異性，多晶體和非晶體表現(xiàn)出各向同性)．　6.√　7.√　8.√　9.√　10.√　11.√　12.√　13.√　14.√　15.(1)√　(2)(訂正：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化) [思考點拓展] 說明：下列問題的解答中有兩個是錯誤的，請找出，說明錯因并改正. 想一想——易混的問題 1．在熱學中，宏觀物理量與微觀物理量分別指那些量？怎樣用阿伏加德羅常數(shù)把它們聯(lián)系起來？ 答：(1)宏觀物理量：物質(zhì)的質(zhì)量M，體積V，密度ρ，摩爾質(zhì)量MA，摩爾體積VA. (2)微觀物理量：分子的質(zhì)量m0，分子體積V0，分子直徑d. ①分子的質(zhì)量：m0＝＝； ②分子的體積：V0＝＝； ③分子的大?。呵蝮w模型的直徑d＝，立方體模型的邊長d＝； ④物質(zhì)所含的分子數(shù)：N＝nNA＝NA＝NA. 2．分子力的特點和規(guī)律是什么？ 答：(1)在任何情況下，分子間總是同時存在著引力和斥力，而實際表現(xiàn)出來的分子力，則是分子引力和斥力的合力． (2)分子間的引力和斥力都隨距離變化，但變化情況不同，如圖所示，其中，虛線分別表示引力和斥力隨距離的變化，實線表示它們的合力F隨分子間距離r的變化． 3．分子動能、分子勢能和物體的內(nèi)能的決定因素分別是什么？ 答：分子動能：分子由于熱運動而具有的能量，由溫度T決定．分子勢能：分子間由相互作用力和相對位置決定的能量，與體積V有關(guān)．物體內(nèi)能：組成物體的所有分子的動能和勢能的總和，與T、V和分子數(shù)n有關(guān)． 4．氣體分子運動有什么特點？ 答：(1)分子沿各個方向的機會不相等． (2)分子速率隨溫度均勻分布． 5．晶體(單晶體、多晶體)和非晶體的區(qū)別是什么？ 答：晶體(單晶體、多晶體)和非晶體的區(qū)別 特別提示：單晶體具有各向異性，但不是在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性． 議一議——易錯的問題 6．應(yīng)用三個氣體實驗定律及氣態(tài)方程解決氣體問題的基本思路如何？ 答：(1)選對象——根據(jù)題意，選出所研究的某一部分氣體，這部分氣體在狀態(tài)變化過程中，其質(zhì)量必須保持一定． (2)找參量——找出作為研究對象的這部分氣體發(fā)生狀態(tài)變化前后的一組p、V、T數(shù)值或表達式，壓強的確定往往是個關(guān)鍵，常需結(jié)合力學知識(如力的平衡條件或牛頓運動定律)才能寫出表達式． (3)認過程——過程表示兩個狀態(tài)之間的一種變化方式，認清變化過程是正確選用物理規(guī)律的前提． (4)列方程——選用氣態(tài)方程或某一實驗定律，代入具體數(shù)值，最后分析討論所得結(jié)果的合理性及其物理意義． 7．在一般情況下，如果物體跟外界同時發(fā)生做功和熱傳遞的過程，外界對物體所做的功W加上物體從外界吸收的熱量Q等于物體內(nèi)能的增加ΔU，即ΔU＝W＋Q.利用該規(guī)律討論問題時一定要掌握的三個量的符號法則是什么？ 答： 做功W 熱量Q 內(nèi)能的改 變ΔU 取正值 物體對外界做功 物體向外界放出熱量 物體的內(nèi)能減少 取負值 外界對物體做功 物體從外界吸收熱量 物體的內(nèi)能增加 錯誤題號 錯　　因 改　　正 答案： 錯誤題號 錯　　因 改　　正 4 不知道氣體分子運動遵守統(tǒng)計規(guī)律 氣體分子沿各個方向運動的機會相等；在一定狀態(tài)下氣體大多數(shù)分子的速率都在某個數(shù)值附近，速率遠離這個數(shù)值越遠的分子數(shù)就越少，即呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布 7 記憶錯誤 當外界對物體做功時W取正，物體克服外力做功時W取負；當物體從外界吸熱時Q取正，物體向外界放熱時Q取負；ΔU為正表示物體內(nèi)能增加，ΔU為負表示物體內(nèi)能減小 二、振動與波、光學(選修3－4) [核心知識判] 說明：以下物理概念、規(guī)律的敘述中，正確的在后面的括號內(nèi)打“√”，錯誤的打“”. 振動與波 1．簡諧運動：物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比并且總指向平衡位置的回復力作用下的振動．動力學特征：F＝－kx.圖象：正弦(或余弦)曲線．(　　) 2．單擺在偏角很小(θ<10)的情況下做簡諧運動．單擺的周期公式T＝2π，公式中L為單擺的等效擺長，是指懸點到擺球球心的距離．(　　) 3．物體在驅(qū)動力(物體所受的周期性外力)作用下的振動叫做受迫振動；驅(qū)動力的頻率，等于系統(tǒng)的固有頻率f0時，受迫振動的振幅最大，這種現(xiàn)象叫共振．(　　) 4．機械振動在介質(zhì)中傳播，形成了機械波，在波動中質(zhì)點沿波傳播的方向發(fā)生遷移．(　　) 5．描述機械波的物理量及其相互關(guān)系 (1)周期和頻率：波的周期和頻率始終等于波源的振動周期和頻率．(　　) (2)波速：機械波的傳播速度只與介質(zhì)有關(guān)，與波的頻率、振幅無關(guān)．(　　) (3)波長：波在一個周期里傳播的距離等于波長．波長λ由波速v和周期T決定．(　　) (4)波長、頻率和波速的關(guān)系：v＝λf＝.(　　) 6．波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫波的干涉；頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱，這種現(xiàn)象叫波的衍射．(　　) 7．波源與觀察者相互靠近或者相互遠離時，觀察者接收到的波的頻率都會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)．(　　) 8．機械波的傳播規(guī)律 (1)每一個質(zhì)點都以它的平衡位置為中心做簡諧運動；后一質(zhì)點的振動總是落后于帶動它的前一質(zhì)點的振動． (2)波傳播的只是運動(振動)形式和振動能量，介質(zhì)中的質(zhì)點并不隨波遷移． (3)簡諧波的圖象為一正(余)弦函數(shù)曲線．(　　) 9．波的疊加原理：幾列波相遇時，每列波都能保持各自的狀態(tài)繼續(xù)傳播而互不干擾，只是在重疊的區(qū)域里，任一質(zhì)點的總位移等于各列波分別引起位移的矢量和．(　　) 光　　學 10．光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做這種介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率，即n＝，且n＝，c為光在真空中的光速，v為光在介質(zhì)中的傳播速度．(　　) 11．當光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，同時發(fā)生折射和反射，當入射角增大到某一角度，使折射角達到90時，折射光完全消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象叫做全反射．發(fā)生全反射的條件：(1)光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)；(2)入射角大于等于臨界角，即i≥C＝arcsin .(　　) 12．兩列光波在空間相遇時發(fā)生疊加，在某些區(qū)域總加強，在另外一些區(qū)域總減弱，從而出現(xiàn)亮暗相間的條紋的現(xiàn)象叫光的干涉現(xiàn)象．(　　) 13．光在遇到障礙物時，偏離直線傳播方向而照射到陰影區(qū)域的現(xiàn)象叫做光的衍射．(　　) 14．光的偏振：沿著各個方向振動的光波強度都相同的光叫自然光，自然光通過偏振片后只剩下沿某一方向振動的光叫偏振光．(　　) 15．光的反射定律 反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居于法線兩側(cè)，反射角等于入射角．在反射現(xiàn)象中光路是可逆的．(　　) 16．光的折射規(guī)律 折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分居于法線兩側(cè)，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，即＝常數(shù)，折射光路是可逆的．(　　) 17．雙縫干涉條紋間距公式Δx＝λ.(　　) 答案：1.√　2.√　3.√　4.(訂正：在波動中質(zhì)點沿波傳播的方向并不發(fā)生遷移)　5.(1)√　(2)√　(3)√　(4)√　6.(訂正：波繞過障礙物繼續(xù)傳播叫波的衍射，頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱，叫波的干涉)　7.√　8.√　9.√　10.√　11.√　12.√　13.√ 14．√　15.√　16.√　17.(訂正：Δx＝λ) [思考點拓展] 說明：下列問題的解答中有兩個是錯誤的，請找出，說明錯因并改正. 振動與波 想一想——易混的問題 1．簡諧運動有什么特點？ 答：(1)回復力與位移滿足關(guān)系式F＝－kx(k是比例常數(shù))． (2)簡諧運動是一種周期性的往復運動． (3)簡諧運動具有對稱性．關(guān)于平衡位置對稱的兩點，位移、加速度、回復力等大反向，動能大小相等，在平衡位置左右兩側(cè)相等的距離上的運動時間相同． (4)簡諧運動的表達式x＝Asin (ωt＋φ)． 2．利用振動圖象可獲取哪些信息？如何應(yīng)用圖象分析解決問題？ 答：(1)可直觀地讀取振幅A、周期T及各時刻的位移x及各時刻振動速度方向． (2)判定回復力、加速度方向． (3)判定某段時間內(nèi)位移、回復力、加速度、速度、動能、勢能的變化情況． (4)計算某段時間內(nèi)振子的路程． 3．如何理解單擺的振動周期公式T＝2π？ 答：(1)公式成立的條件是擺角很小(不超過10)． (2)單擺的振動周期在振幅較小的條件下，與單擺的振幅無關(guān)，與擺球的質(zhì)量也無關(guān)． (3)周期公式中擺長為L：擺長L是指擺動圓弧的圓心到擺球重心的距離，而不等于擺線的長． (4)單擺周期公式中的g：只受重力和繩拉力，且懸點靜止或做勻速直線運動的單擺，g為當?shù)刂亓铀俣龋诘厍蛏喜煌恢胓的取值不同，不同星球表面g值也不相同． (5)由T＝2π可得g＝ 只要測出擺長L、周期T，就可求出當?shù)刂亓铀俣萭. 4．物體產(chǎn)生共振的條件是什么？ 答：驅(qū)動力的頻率小于或大于物體振動的固有頻率． 議一議——易錯的問題 5．如何理解機械波？怎樣描述簡諧波的規(guī)律？ 答：(1)對機械波的理解有以下幾點： ①介質(zhì)依存性：機械波的傳播離不開介質(zhì)． ②能量信息性：機械波傳播的是振動的形式、能量和信息． ③傳播不移性：在傳播方向上，各質(zhì)點只在各自平衡位置附近振動，并不隨波遷移． ④時空重復性：機械波傳播時，介質(zhì)中的質(zhì)點不斷地重復著振源的振動形式． ⑤周期、頻率同源性：介質(zhì)中各質(zhì)點的振動周期均等于振源的振動周期且在傳播中保持不變． ⑥起振同向性：各質(zhì)點開始振動的方向與振源開始振動方向相同． ⑦波長、波速和頻率的關(guān)系v＝λf，f由波源決定，v由介質(zhì)決定． (2)在中學階段用波的圖象描述波動規(guī)律，簡諧波的圖象為正(余)弦函數(shù)曲線，根據(jù)波動圖象可獲得波的下列信息： ①波長、振幅；②任意質(zhì)點在此時刻的位移；③任意質(zhì)點在此時刻的加速度方向；④傳播方向、振動方向的互判． 6．問題：導致“波動問題多解性”的原因有哪些？ 答：波的傳播過程中具有的時間上的周期性、空間上的周期性以及傳播方向上的雙向性是導致“波動問題多解性”的主要原因．若題目加上一定的條件，可使無限系列解轉(zhuǎn)化為有限解或唯一解．具體表現(xiàn)有： (1)波的傳播方向不確定有兩種可能解； (2)波形移動的距離x與波長λ的關(guān)系不確定，有系列解，若x與λ有一定的約束關(guān)系，可使系列解轉(zhuǎn)化有限解或唯一解； (3)波形變化的時間Δt與周期T的關(guān)系不確定，有系列解，若Δt與T有一定的約束關(guān)系，可使系列解轉(zhuǎn)化為有限解或唯一解； (4)兩質(zhì)點間波形不確定形成多解． 7．振動圖象和波動圖象的比較． 振動圖象 波動圖象 研究對象 一振動質(zhì)點 所有質(zhì)點 研究內(nèi)容 一質(zhì)點位移隨時間的變化規(guī)律 同一時刻各質(zhì)點對平衡位置的位移 圖象 物理 意義 一質(zhì)點在各時刻的位移 同時刻各質(zhì)點的位移 圖象 變化 隨著時間的推移，圖象將沿著橫坐標軸的方向延伸，但原有的圖象不發(fā)生變化 隨著時間的推移，波的圖象將沿波的傳播方向平移．且每經(jīng)一個周期，圖象又恢復原來的形狀 一完整 曲線 表示一個周期 表示一個波長 光　學 想一想——易混的問題 8．光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，遵守什么規(guī)律？ 答：折射規(guī)律． 折射光線、法線、入射光線都在同一個平面內(nèi)；折射光線和入射光線分居在法線兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦的比值恒定，即＝n(常數(shù))． 9．求解光的折射問題的一般思路是什么？ 答：解決有關(guān)折射問題時，應(yīng)抓住折射率的定義和計算式，畫好光路圖，注意光路的可逆性；找準入射角，用全反射條件確定是否會發(fā)生全反射，然后利用幾何關(guān)系圖求解． 10．光在什么情況下，會發(fā)生全反射？ 答：任何折射的情況都能發(fā)生全反射． 議一議——易錯的問題 11．在雙縫干涉實驗中光屏上出現(xiàn)明暗干涉條紋的條件是什么？ 答：在用單色光做雙縫干涉實驗時，若雙縫處兩列光的振動情況完全相同，則在光屏上距雙縫的路程差為光波波長整數(shù)倍的地方光被加強，將出現(xiàn)明條紋；光屏上距雙縫的路程差為光波半波長的奇數(shù)倍的地方光被減弱，將出現(xiàn)暗條紋． 12．在雙縫干涉實驗中要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣，可采取哪些措施？ 答：由公式Δx＝λ知，要增大Δx，可增大雙縫屏到光屏的距離L，減小雙縫之間的距離d，改用波長較大的單色光． 13．測定玻璃磚的折射率的實驗原理和注意事項是什么？ 答：(1)實驗原理 用插針法確定光路，找出跟入射光線相對應(yīng)的折射光線；用量角器測出入射角i和折射角r；根據(jù)折射定律計算出玻璃的折射率n＝. (2)注意事項 ①實驗時，盡可能將大頭針豎直插在紙上，且P1和P2之間、P2與O點之間距離要稍大一些； ②入射角α應(yīng)適當大一些，以減小角度測量誤差，但入射角也不宜太大； ③在操作時，手不要觸摸玻璃磚的光潔面，更不能將玻璃磚界面當做直尺畫分界線； ④在實驗過程中，玻璃磚與白紙的相對位置不能改變； ⑤玻璃磚應(yīng)選用寬度較大的，宜在5 cm以上．若寬度太小，則測量誤差較大． 14．偏振光的產(chǎn)生方式有哪幾種？ 答：(1)通過兩個共軸的偏振片觀察自然光，第一個偏振片的作用是把自然光變?yōu)槠窆?，叫起偏器，第二個偏振片的作用是檢驗光是否為偏振光，叫檢偏器． 其實，偏振片并非刻有狹縫，而是具有一種特性，即存在一個偏振方向，只讓平行于該方向振動的光通過，其他振動方向的光被吸收了． (2)自然光射到兩種介質(zhì)的交界面上，如果光入射的方向合適，使反射光和折射光之間的夾角恰好是90時，反射 光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直. 錯誤題號 錯　　因 改　　正 答案： 錯誤題號 錯　　因 改　　正 4 記憶錯誤 驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率 10 不理解發(fā)生全反射的條件 發(fā)生全反射的條件： (1)光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)； (2)入射角i大于或等于臨界角C，即i≥C 公式sin C＝只適用于光由介質(zhì)射向真空(或空氣)時的臨界角計算，即C為介質(zhì)對真空(或空氣)的臨界角 三、動量守恒定律、原子和原子核(選修3－5) [核心知識判] 說明：以下物理概念、規(guī)律的敘述中，正確的在后面的括號內(nèi)打“√”，錯誤的打“”. 動量守恒定律 1．動量：物體質(zhì)量和速度的乘積定義為動量，動量為矢量，即p＝mv.(　　) 2．如果碰撞過程中機械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞，如果碰撞過程中機械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞．(　　) 3．動量守恒定律 (1)內(nèi)容：相互作用的物體組成的系統(tǒng)，如果不受外力作用，或者它們受到的合外力的矢量和為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變． (2)系統(tǒng)的動量守恒定律的表達式 ①Δp＝0，其意義為相互作用前后系統(tǒng)的總動量變化Δp為零． ②Δp1＝－Δp2，其意義為相互作用的兩個物體動量變化大小相等，方向相反． ③p＝p′，即m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2，其意義為兩個相互作用的物體作用前后總動量相等． (3)動量守恒的條件 ①系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零．②相互作用時間極短，系統(tǒng)所受的合外力不為零，但系統(tǒng)所受合外力遠小于系統(tǒng)的內(nèi)力．③系統(tǒng)所受的合外力不為零，但在某一方向上不受外力或所受外力的矢量和為零或這一方向上外力遠小于內(nèi)力．(　　) 原子和原子核 4．光電效應(yīng)的實驗規(guī)律 (1)任何一種金屬，只要入射光的強度足夠強，照射時間足夠長，就能發(fā)生光電效應(yīng)．(　　) (2)光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，只隨入射光頻率的增大而增大．(　　) (3)大于極限頻率的光照射金屬時，光電流強度(反映單位時間發(fā)射出的光電子數(shù)的多少)與入射光強度成正比．(　　) (4)金屬受到光照，光電子的發(fā)射一般不超過10－9秒．(　　) 5．愛因斯坦光電效應(yīng)方程mv2＝hν－W，Ek＝hν－W是光電子的最大初動能，W是逸出功，即從金屬表面直接飛出的光電子克服正電荷引力所做的功．(　　) 6．原子的可能狀態(tài)和各狀態(tài)對應(yīng)的能量是不連續(xù)的，這些能量值叫做能級．能量最低的狀態(tài)叫做基態(tài)，其他狀態(tài)叫做激發(fā)態(tài)．(　　) 7．放射性元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象，叫做天然放射現(xiàn)象，具有放射性的元素稱為放射性元素．(　　) 8．放射性元素的原子核放出α粒子或β粒子后，轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说乃プ儯?　　) 9．具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù)的原子互稱同位素，具有放射性的同位素叫放射性同位素．(　　) 10．核力是指原子核之間的相互作用力，是原子核之間的庫侖力和萬有引力的合力．(　　) 11．結(jié)合能：原子核是由核子依靠核力結(jié)合的整體，要把它們分開，需要能量，這就是原子的結(jié)合能．結(jié)合能不是由核子結(jié)合成原子核而具有的能量，而是為把核子分開需要的能量．(　　) 12．質(zhì)量虧損：原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損．(　　) 13．重核俘獲一個中子后分裂成幾個中等質(zhì)量的核的反應(yīng)叫做裂變反應(yīng)；兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的反應(yīng)，叫做聚變．(　　) 14．玻爾的三條假設(shè)(量子化) ①軌道量子化：rn＝n2r1，r1＝0.5310－10 m； ②能量量子化，En＝，E1＝－13.6 eV； ③原子在兩個能級間躍遷時輻射或吸收光子的能量hν＝Em－En.(　　) 15．原子核衰變規(guī)律(　　) 類　型 衰變方程 規(guī)　律 α衰變 X→Y＋He 新核 β衰變 X→Y＋e 新核 16.10個放射性元素原子核經(jīng)過一個半衰期后一定剩余5個．(　　) 17．核能的計算公式 凡具有質(zhì)量的物體都具有能量，物體能量與質(zhì)量的關(guān)系：E＝mc2.若核反應(yīng)中質(zhì)量虧損Δm，則釋放核能ΔE＝Δmc2.(　　) 答案：1.√　2.√　3.√　4.(1)(訂正：任何一種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于極限頻率的光不能發(fā)生光電效應(yīng)) (2)√　(3)√　(4)√　5.√　6.√　7.√　8.√　9.√　10.(訂正：核力是原子核內(nèi)部，核子間所特有的相互作用力)　11.√　12.√　13.√　14.√　15.√　16.(訂正：半衰期是統(tǒng)計規(guī)律，只適用大量原子核)　17.√ [思考點拓展] 說明：下列問題的解答中有三個是錯誤的，請找出，說明錯因并改正. 動量守恒定律 想一想——易混的問題 1．怎樣求解動量的變化量？ 答：動量的變化是物體末動量與初動量的矢量差，動量的變化也是矢量，所以求解動量的變化要使用平行四邊形定則．如果初、末動量在一條直線上，則需規(guī)定正方向，與規(guī)定正方向相同的為正值，相反的為負值．這樣，求解物體動量的變化就轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算． 2．如何理解動量守恒定律的系統(tǒng)性？ 答：(1)動量守恒定律的研究對象是物體系統(tǒng)，即由幾個物體組成的系統(tǒng)． (2)系統(tǒng)的動量守恒時，系統(tǒng)內(nèi)某一物體的動量可以不守恒，系統(tǒng)內(nèi)所有物體動量的絕對值之和也可以不守恒，所以說“動量守恒”是指系統(tǒng)內(nèi)所有物體動量的矢量和是守恒的． 3．動量守恒定律的表達式是矢量表達式還是標量表達式？ 答：標量表達式． 議一議——易錯的問題 4．當系統(tǒng)所受外力的矢量和不為零時，哪些情況也可使用動量守恒定律解決問題？ 答：(1)若系統(tǒng)所受合外力不為零，但在內(nèi)力遠大于外力時，則系統(tǒng)的動量近似守恒．譬如，對碰撞或爆炸過程，由于碰撞或爆炸均是在極短的時間內(nèi)相互作用的物體的運動狀態(tài)發(fā)生了顯著的變化，相互作用力先急劇增大后急劇減小，平均作用力很大，外力通常遠小于系統(tǒng)的內(nèi)力，可以忽略不計，所以認為碰撞或爆炸過程中動量是守恒的． (2)若系統(tǒng)所受合外力不為零，但在某一方向上的合力為零，則在這個方向上動量守恒．譬如，人豎直的跳到光滑水平面上的車上時，由于人和車之間豎直方向的沖擊作用，此時地面對車的支持力大于人和車的重力，對人、車系統(tǒng)合外力不為零，總動量不守恒．但此系統(tǒng)水平方向不受外力作用，故滿足水平方向上動量守恒． 5．如何判斷物體的碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞？ 答：彈性碰撞是碰撞過程無機械能損失的碰撞，遵循的規(guī)律是動量守恒和機械能守恒．確切地說是碰撞前后動量守恒，動能不變．非彈性碰撞有機械能損失，只遵循動量守恒． ①題目中明確告訴物體間的碰撞是彈性碰撞的． ②題目中告訴是彈性小球，光滑鋼球，以及分子、原子等微觀粒子碰撞的，都是彈性碰撞． 6．應(yīng)用動量守恒的觀點解決問題的一般思路是什么？ 答：(1)分析題意，明確研究對象．在分析相互作用的物體動量是否守恒時，通常把這些被研究的物體總稱為系統(tǒng)，要明確所研究的系統(tǒng)是由幾個物體組成的． (2)對系統(tǒng)內(nèi)物體進行受力分析，弄清楚哪些是系統(tǒng)內(nèi)部物體之間相互作用的力，即內(nèi)力；哪些是系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力，即外力．在受力分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)動量守恒的條件，判斷能否應(yīng)用動量守恒定律． (3)明確所研究的相互作用過程，再確定過程的始、末狀態(tài)，即系統(tǒng)內(nèi)各個物體的初動量和末動量的值或表達式． (4)建立動量守恒方程，代入已知量，解出待求量．計算結(jié)果如果是正的，說明該量的方向和正方向相同；如果是負的，則和選定的正方向相反． (5)結(jié)合功能關(guān)系和牛頓運動定律聯(lián)立求解綜合問題． 原子和原子核 想一想——易混的問題 7．光電效應(yīng)中，光電子的最大初動能與入射光的強度和頻率有何關(guān)系？ 答：光電子的最大初動能Ek隨入射光的強度增強而增大，與入射光的頻率無關(guān)． 8．請回顧近代關(guān)于原子的典型模型及代表物理學家． 答：棗糕模型——湯姆遜；核式結(jié)構(gòu)模型——盧瑟福；玻爾原子模型——玻爾． 9．氫原子從高能級向低能級躍遷時遵循什么規(guī)律？如何計算輻射光子的種類？ 答：遵循的規(guī)律是：①氫原子處于激發(fā)態(tài)時是不穩(wěn)定的，會自發(fā)地向基態(tài)或其他較低能級躍遷，輻射出光子(能量)，輻射光子的能量為：hν＝Em－En. ②這種向低能級躍遷具有隨機性和等概率性． ③若是一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子，輻射出的光子種類(或光譜線條數(shù))為N＝C＝；若是一個處于量子數(shù)為n(n>1)的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時最多只能輻射出(n－1)種光子． 10．如何使原子從低能級向高能級躍遷(包括使原子電離)? 答：原子的躍遷條件hν＝Em－En只適用于光子和原子作用，而使原子在各定態(tài)之間躍遷的情況，下述兩種情況則不受此條件限制： (1)當光子與原子作用而使氫原子電離，產(chǎn)生離子和自由電子時，原子結(jié)構(gòu)被破壞，因而不遵守有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的理論．如基態(tài)氫原子的電離能為13.6 eV，只要大于或等于13.6 eV的光子都能被處于基態(tài)的氫原子吸收而使其發(fā)生電離，氫原子電離所產(chǎn)生的自由電子的動能等于入射光子的能量減去電離能； (2)實物粒子和原子作用而使原子激發(fā)或電離，是通過實物粒子和原子碰撞來實現(xiàn)的．在碰撞過程中，實物粒子的動能可以全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的動能大于或等于原子某兩個能級差值，就可以使原子受激發(fā)而躍遷到較高的能級；當入射粒子的動能大于原子在某能級的電離能時，也可以使原子電離． 11．如何確定放射性元素的原子核最終衰變的次數(shù)？ 答：根據(jù)質(zhì)能方程． 議一議——易錯的問題 12．怎樣正確寫出核反應(yīng)方程？ 答：解決這類問題的方法：一是要掌握核反應(yīng)方程遵守質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒的規(guī)律；二是要熟悉和掌握教材中出現(xiàn)的重要核反應(yīng)方程式，并知道其意義；三是要熟記常見的基本粒子的符號，如質(zhì)子、中子、α粒子、β粒子、正電子、氘核、氚核等．另外，還要注意在寫核反應(yīng)方程時，不能無中生有，必須是確實存在、有實驗基礎(chǔ)的核反應(yīng)．還須注意，核反應(yīng)通常是不可逆的，方程中只能用箭頭“→”連接并指示反應(yīng)方向，而不是用等號“＝”連接． 13．常見的核反應(yīng)有哪些類型？ 答：核反應(yīng)根據(jù)其特點可以分為四種基本類型：衰變、人工轉(zhuǎn)變、輕核聚變、重核裂變． 14．如何計算核反應(yīng)過程中釋放的核能？ 答：根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，用核子結(jié)合成原子核時質(zhì)量虧損(Δm)的千克數(shù)乘以真空中光速的二次方，即ΔE＝Δmc2. 也可以根據(jù)原子質(zhì)量單位(u)相當于931.5 MeV能量，用核子結(jié)合成原子核時質(zhì)量虧損的原子質(zhì)量單位數(shù)乘以931.5 MeV，即ΔE＝Δm931.5 MeV. 錯誤題號 錯　　因 改　　正 答案： 錯誤題號 錯　　因 改　　正 3 不理解動量的矢量性 動量守恒定律的表達式為矢量表達式，處理直線上動量守恒問題時，要選定正方向 7 不理解光電效應(yīng)的實質(zhì) 光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，與入射光的頻率ν的關(guān)系為：Ek＝hν－W 11 不理解衰變的規(guī)律和核反應(yīng)方程 確定衰變次數(shù)的方法：設(shè)放射性元素X經(jīng)過n次α衰變、m次β衰變后，變成穩(wěn)定的新元素Y，則表示核反應(yīng)的方程為X→Y＋nHe＋me. 根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可列方程 A＝A′＋4n， Z＝Z′＋2n－m 兩式聯(lián)立得n＝，m＝＋Z′－Z 由此可見，確定衰變次數(shù)可歸結(jié)為解一個二元一次方程組