板塊結(jié)構(gòu)問(wèn)題的整合歸類(lèi)——光學(xué)、原子物理、圖象問(wèn)題

1、板塊結(jié)構(gòu)問(wèn)題的整合歸類(lèi)光學(xué)、原子物理、圖象問(wèn)題一. 教學(xué)內(nèi)容：板塊10 光學(xué)、原子物理板塊11圖象問(wèn)題板塊10 光學(xué)、原子物理一. 概述：討論光學(xué)及原子物理中涉及的相關(guān)熱點(diǎn)問(wèn)題。二. 內(nèi)容提要：1. 光路作圖問(wèn)題（1）根據(jù)光的反射、折射及全反射規(guī)律完成光路。（2）平面鏡成像作圖。2. 平面鏡成像規(guī)律的應(yīng)用3. 光的本性問(wèn)題（1）光的干涉現(xiàn)象，衍射現(xiàn)象，光電效應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因及其應(yīng)用。（2）光的微粒說(shuō)，波動(dòng)說(shuō)，電磁說(shuō)，光子說(shuō)及光的波粒二象性的基本原理及應(yīng)用。4. 原子結(jié)構(gòu)問(wèn)題（1）粒子散射實(shí)驗(yàn)及核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)的建立（2）波爾的原子理論及氫原子光譜規(guī)律5. 原子核和核能（1）天然放射現(xiàn)象及原子核的

2、衰變規(guī)律（2）原子核的人工轉(zhuǎn)變、聚變、裂變（3）核反應(yīng)方程及核能的計(jì)算板塊11 圖象問(wèn)題一. 內(nèi)容概述：高中教材各章節(jié)涉及到的物理圖象二. 內(nèi)容提要：1. 在明確圖象的數(shù)學(xué)意義的基礎(chǔ)上聯(lián)系物理規(guī)律，明確圖象的物理意義，即搞清一個(gè)物理量是怎樣隨另一個(gè)物理量的變化而變化的。2. 識(shí)別橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)所代表的物理意義，明確物理圖象中的點(diǎn)、線(xiàn)（直、曲）、截距、峰值、斜率、面積等的物理意義。3. 對(duì)矢量和某些有正負(fù)之分的標(biāo)量，要注意其正負(fù)值的含義及在圖象中的表示方法。4. 同學(xué)應(yīng)達(dá)到以下幾點(diǎn)要求：（1）會(huì)看：看圖時(shí)要能夠看出函數(shù)圖象所表達(dá)的物理意義，看出圖象中點(diǎn)、線(xiàn)、面及截距、斜率等的物理意義，并由此切入

3、解題。（2）會(huì)用：利用圖象法解題不但思路清晰，而且過(guò)程簡(jiǎn)單，方法巧妙。利用圖象法解題的關(guān)鍵在于建立物理問(wèn)題與物理圖象間的聯(lián)系，再根據(jù)相關(guān)物理規(guī)律求解。（3）會(huì)換：同一物理過(guò)程在不同的物理圖象中的表現(xiàn)形式不同，但不同的物理圖象之間存有聯(lián)系。根據(jù)解題的需要，會(huì)將同一物理過(guò)程的變化規(guī)律用不同的圖象表達(dá)出來(lái)。轉(zhuǎn)換圖象的關(guān)鍵是根據(jù)物理規(guī)律，明確圖象間的相互聯(lián)系。（4）會(huì)畫(huà)：根據(jù)題給條件準(zhǔn)確畫(huà)出物理函數(shù)圖象，或?qū)⑽锢磉^(guò)程的變化規(guī)律用圖象表示出來(lái)。首先必須分析題給條件或物理過(guò)程所表達(dá)的物理意義，再由此構(gòu)建與物理圖象的聯(lián)系?！镜湫屠}分析】例1 靜止的原子核，實(shí)行衰變后變成質(zhì)量為的原子核，被釋放出的粒子垂直進(jìn)

4、入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，測(cè)得其做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑是。已知質(zhì)子的質(zhì)量為，電量為，求衰變前核的質(zhì)量。解析：粒子進(jìn)入磁場(chǎng)以后，有將，代入，得靜止的原子核衰變過(guò)程中動(dòng)量守恒，因而粒子與反沖核的動(dòng)量值等大反向，則 又 ，可得這個(gè)衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損為故衰變前核的質(zhì)量為例2 在下圖所示的UI圖線(xiàn)中，I是電源的路端電壓隨電流的變化圖線(xiàn)，II是某電阻的伏安特性曲線(xiàn)。當(dāng)該電源向該電阻供電時(shí)，電阻上消耗的功率和電源的效率分別為（ ） A. 4W和33.3%B. 2W和67%C. 2W和33.3%D. 4W和67%解析：兩條圖線(xiàn)的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)著電源的工作狀態(tài)。電阻消耗的功率等于交點(diǎn)橫、縱坐標(biāo)的乘積，即（W）電源

5、的效率從電源的伏安線(xiàn)的物理意義知縱截距即為E，所以答案：D例3 正弦交流電U加在一氖管的兩端，已知當(dāng)氖管兩端的電壓達(dá)到V時(shí)才開(kāi)始發(fā)光，則此氖管在一個(gè)周期內(nèi)發(fā)光的總時(shí)間為（ ）A. 0.02s B. 0.0025s C. 0.01s D. 0.005s解析：根據(jù)交流電的瞬時(shí)表達(dá)式畫(huà)出U-圖象，如下圖所示。當(dāng)瞬時(shí)值為V時(shí)，對(duì)應(yīng)于四個(gè)時(shí)刻（一周內(nèi)），即 ， ， 故選項(xiàng)C準(zhǔn)確。例4 如下圖所示為一列簡(jiǎn)諧波在時(shí)刻的波形圖，并且此時(shí)沿軸正向傳播到處，已知從至?xí)r刻P質(zhì)點(diǎn)第三次出現(xiàn)在波峰位置，則P的振動(dòng)周期是 s，經(jīng)過(guò) s另一質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰。解析：（1）因?yàn)椴ㄑ胤较騻鞑?，所以在時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，則第三

6、次到達(dá)波峰經(jīng)歷的時(shí)間為： （2）又因所以波峰由處傳到處所經(jīng)歷的時(shí)間為：所以經(jīng)過(guò)，質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波峰【模擬試題】（答題時(shí)間：30分鐘）1. 紅外遙感利用了紅外線(xiàn)的哪種性質(zhì)（ ）A. 能直線(xiàn)傳播B. 反射性能好C. 衍射水平強(qiáng)D. 空易發(fā)生干涉2. 下列關(guān)于光的說(shuō)法中準(zhǔn)確的是（ ）A. 在真空中紅光波長(zhǎng)比紫光波長(zhǎng)短B. 紅光光子能量比紫光光子能量小C. 紅光和紫光相遇時(shí)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D. 紅光照射某金屬時(shí)有電子向外發(fā)射，紫光照射該金屬時(shí)一定也有電子向外發(fā)射3. 下列關(guān)于光的波粒二象性的說(shuō)法中準(zhǔn)確的是（ ）A. 光的粒子性與波動(dòng)性相對(duì)立，光表現(xiàn)為粒子性時(shí)無(wú)波動(dòng)性，表現(xiàn)為波動(dòng)性時(shí)無(wú)粒子性B. 光的波

7、動(dòng)性與機(jī)械波的波動(dòng)性，光的粒子性與機(jī)械波的粒子性都相同C. 光的波動(dòng)性是大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律D. 射線(xiàn)比倫琴射線(xiàn)更容易產(chǎn)生干涉現(xiàn)象4. 太陽(yáng)的連續(xù)光譜中有很多暗線(xiàn)，它們對(duì)應(yīng)著某些元素的特征譜線(xiàn)，產(chǎn)生這些暗線(xiàn)是因?yàn)椋?）A. 太陽(yáng)表面大氣層中缺少相對(duì)應(yīng)的元素B. 太陽(yáng)內(nèi)部缺少相對(duì)應(yīng)的元素C. 太陽(yáng)表面大氣層中存有著相對(duì)應(yīng)的元素D. 太陽(yáng)內(nèi)部存有著相對(duì)應(yīng)的元素5. 如圖1所示為X射線(xiàn)管的結(jié)構(gòu)示意圖，E為燈絲電源，要使射線(xiàn)管發(fā)出X射線(xiàn)，須在K、A兩電極間加上幾萬(wàn)伏的直流高壓（ ）A. 高壓電源正極應(yīng)接在P點(diǎn)，X射線(xiàn)從K極發(fā)出B. 高壓電源正極應(yīng)接在P點(diǎn)，X射線(xiàn)從A極發(fā)出C. 高壓電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn)，X

8、射線(xiàn)從K極發(fā)出D. 高壓電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn)，X射線(xiàn)從A極發(fā)出圖16. 科學(xué)家們之所以注重南極臭氧層空洞，是因?yàn)椋?）A. 紫外線(xiàn)有較強(qiáng)的化學(xué)作用，能夠殺菌消毒，治療皮膚病及軟骨病B. 大氣中的臭氧層能反射太陽(yáng)光中強(qiáng)烈的紫外線(xiàn)C. 強(qiáng)烈紫外線(xiàn)的照射對(duì)人及其他動(dòng)植物可能是有害的D. 臭氧層空洞將使氣候惡化7. 用強(qiáng)度和頻率都相同的兩束紫外線(xiàn)分別照射到兩種不同金屬表面上，均能夠發(fā)生光電效應(yīng)，那么下列說(shuō)法準(zhǔn)確的是（ ）A. 這兩束紫外線(xiàn)光子的總能量相同B. 從不同金屬表面逸出的電子的初動(dòng)能相同C. 在單位時(shí)間內(nèi)不同金屬表面逸出的電子數(shù)相同D. 從不同金屬表面逸出的電子的初動(dòng)能不同，在單位時(shí)間內(nèi)逸出的電子數(shù)也不同8. 一束復(fù)色可見(jiàn)光射到置于空氣中的平板玻璃上，穿過(guò)玻璃后從下表面射出，變?yōu)椤墒叫袉紊?，如圖2所示，對(duì)于兩束單色光來(lái)說(shuō)（ ）A. 玻璃對(duì)光的折射率較大B. 光在玻璃中傳播的速度較大C. 光每個(gè)光子的能量較大D. 光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)圖29. 如圖3甲是光電管的示意圖，管中空氣已被抽出，內(nèi)充有少量的惰性氣體。泡內(nèi)的半壁涂有逸出功較小的堿金屬。圖乙是用光電管構(gòu)成的電路，該電路能夠利用光電效應(yīng)現(xiàn)象將光訊號(hào)較變?yōu)殡娪嵦?hào)，當(dāng)有光照射到光電管的陰極K上時(shí)，靈敏電流計(jì)將顯示出光電流。對(duì)圖乙中的電路，有下列說(shuō)法