高考物理一輪復習第15章近代物理核心素養(yǎng)專項提升學案-學案下載

高考物理一輪復習第15章近代物理核心素養(yǎng)專項提升學案-學案下載一、選擇題要求：選擇正確的答案。1.在康普頓效應實驗中，入射光子與電子碰撞后，光子的波長變化量為λ，那么電子獲得的動量變化量為：A.h/λB.h/(λ-λ?)C.h/(λ+λ?)D.h/(λ?-λ)2.下列關于玻爾理論的描述中，正確的是：A.玻爾理論只能解釋氫原子的光譜B.玻爾理論認為電子在原子核周圍做圓周運動C.玻爾理論引入了量子化假說，但未能解釋原子的穩(wěn)定性D.玻爾理論成功解釋了原子光譜的規(guī)律性3.在雙縫干涉實驗中，若增大入射光的波長，下列現(xiàn)象不會發(fā)生的是：A.干涉條紋間距增大B.干涉條紋間距減小C.干涉條紋的明暗程度發(fā)生變化D.干涉條紋的明暗條紋數(shù)量發(fā)生變化4.下列關于光電效應的描述中，正確的是：A.光電效應只有在入射光的頻率低于金屬的截止頻率時才能發(fā)生B.光電效應只有在入射光的頻率高于金屬的截止頻率時才能發(fā)生C.光電效應與入射光的強度無關D.光電效應與入射光的波長無關5.下列關于原子核衰變的描述中，正確的是：A.α衰變時，原子核的質(zhì)量數(shù)不變，原子序數(shù)增加2B.β衰變時，原子核的質(zhì)量數(shù)不變，原子序數(shù)減少1C.γ衰變時，原子核的質(zhì)量數(shù)不變，原子序數(shù)不變D.上述說法都不正確二、填空題要求：根據(jù)題目要求填寫相應的物理量。1.在康普頓效應中，入射光子的能量為E?，與電子碰撞后光子的能量為E?，則電子獲得的動能ΔE為__________。2.玻爾理論中，電子繞原子核做圓周運動的軌道半徑為r，根據(jù)庫侖力公式，電子受到的庫侖力F為__________。3.在雙縫干涉實驗中，若入射光的波長為λ，雙縫間距為d，屏幕到雙縫的距離為L，則干涉條紋間距Δx為__________。4.在光電效應中，金屬的截止頻率為ν?，入射光的頻率為ν，則入射光子的能量E為__________。5.在α衰變中，假設衰變前原子核的質(zhì)量數(shù)為A，原子序數(shù)為Z，則衰變后原子核的質(zhì)量數(shù)為__________，原子序數(shù)為__________。四、計算題要求：根據(jù)題目要求進行計算，并寫出計算過程。1.某原子核發(fā)生α衰變，衰變前后的質(zhì)量數(shù)分別為A?和A?，原子序數(shù)分別為Z?和Z?。已知衰變前后的質(zhì)量虧損Δm，求衰變過程中釋放的能量E。2.一束波長為λ的單色光照射到金屬表面，產(chǎn)生光電效應。已知金屬的逸出功為W?，求入射光的頻率ν?，并計算光電子的最大初動能Kmax。五、論述題要求：根據(jù)題目要求進行論述，并給出合理的解釋。1.論述康普頓效應的實驗原理及其對光子概念的貢獻。2.分析玻爾理論在解釋氫原子光譜方面的成功之處，并說明其局限性。六、實驗題要求：根據(jù)題目要求描述實驗步驟，并解釋實驗原理。1.描述雙縫干涉實驗的步驟，并解釋干涉條紋的形成原理。2.描述光電效應實驗的步驟，并解釋光電子最大初動能的測量原理。本次試卷答案如下：一、選擇題1.B.h/(λ-λ?)解析：康普頓效應中，光子與電子碰撞后，光子的波長增加，即λ變?yōu)棣?。根據(jù)康普頓效應公式，光子波長的變化量Δλ與電子獲得的動量變化量Δp之間的關系為Δλ=h/(m_e*c)*Δp，其中m_e為電子質(zhì)量，c為光速。因此，電子獲得的動量變化量為Δp=h/(Δλ)=h/(λ?-λ)。2.D.玻爾理論成功解釋了原子光譜的規(guī)律性解析：玻爾理論通過量子化假設，成功解釋了氫原子光譜的線狀結(jié)構(gòu)，即原子能級是量子化的，電子只能存在于特定的能級上，躍遷時發(fā)射或吸收的光子能量是特定的，從而解釋了原子光譜的規(guī)律性。3.B.干涉條紋間距減小解析：在雙縫干涉實驗中，干涉條紋間距Δx與入射光的波長λ成正比，即Δx=λL/d，其中L為屏幕到雙縫的距離，d為雙縫間距。增大入射光的波長λ，干涉條紋間距Δx將增大，而不是減小。4.B.光電效應只有在入射光的頻率高于金屬的截止頻率時才能發(fā)生解析：光電效應的發(fā)生條件是入射光的頻率ν必須高于金屬的截止頻率ν?。當入射光的頻率低于截止頻率時，光子的能量不足以克服金屬的逸出功，因此無法發(fā)生光電效應。5.C.γ衰變時，原子核的質(zhì)量數(shù)不變，原子序數(shù)不變解析：γ衰變是原子核內(nèi)部能級躍遷的一種形式，不涉及原子核的組成變化，因此質(zhì)量數(shù)和原子序數(shù)均不變。二、填空題1.ΔE=E?-E?解析：康普頓效應中，光子與電子碰撞后，光子的能量E?減少，轉(zhuǎn)化為電子的動能ΔE，即ΔE=E?-E?。2.F=k*e?*e?/r2解析：玻爾理論中，電子繞原子核做圓周運動，受到的庫侖力F由庫侖定律給出，即F=k*e?*e?/r2，其中k為庫侖常數(shù)，e?和e?分別為電子和原子核的電荷量，r為電子軌道半徑。3.Δx=λL/d解析：雙縫干涉實驗中，干涉條紋間距Δx由入射光的波長λ、屏幕到雙縫的距離L和雙縫間距d決定，即Δx=λL/d。4.E=hν-W?解析：光電效應中，入射光子的能量E等于光子的能量hν減去金屬的逸出功W?，即E=hν-W?。5.A?=A?-4，Z?=Z?-2解析：α衰變時，原子核釋放出一個α粒子，α粒子由2個質(zhì)子和2個中子組成，因此衰變后原子核的質(zhì)量數(shù)減少4，原子序數(shù)減少2。四、計算題1.E=Δm*c2解析：根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc2，衰變過程中釋放的能量E等于質(zhì)量虧損Δm乘以光速c的平方。2.ν?=W?/h，Kmax=hν?-W?解析：根據(jù)光電效應方程E=hν-W?，入射光的頻率ν?等于金屬的逸出功W?除以普朗克常數(shù)h，光電子的最大初動能Kmax等于光子的能量hν?減去金屬的逸出功W?。五、論述題1.康普頓效應的實驗原理是通過測量光子與電子碰撞后的波長變化，證明了光子具有動量，從而支持了光子概念的提出?？灯疹D效應對光子概念的貢獻在于它提供了光子具有粒子性質(zhì)的實驗證據(jù)，支持了量子力學的基本原理。2.玻爾理論在解釋氫原子光譜方面的成功之處在于它引入了量子化假設，解釋了電子在原子中的能級分布和躍遷規(guī)律，從而成功預測了氫原子光譜的線狀結(jié)構(gòu)。然而，玻爾理論的局限性在于它只能解釋氫原子光譜，對于多電子原子的光譜無法給出合理的解釋，且玻爾理論未能解釋電子在原子核周圍的運動規(guī)律。六、實驗題1.雙縫干涉實驗步驟：-準備一個單色光源和一個雙縫裝置。-將單色光源照射到雙縫裝置上，形成兩個狹縫。-在雙縫后放置一個屏幕，屏幕上觀察到干涉條紋。實驗原理：雙縫干涉實驗基于干涉原理，當兩束相干光通過雙縫后，在屏幕上形成干涉條紋。干涉條紋的形成是由于兩束光波相互疊加，產(chǎn)生相長和相消干涉的結(jié)果。2.光電效應實驗步驟：-準備一個光電效應裝置，包括一個金屬板和一個光源。-將金屬