光學(xué),原子物理和宇宙

1、光學(xué)、原子物理和宇宙A. 光學(xué)電磁波波長，波速與頻率的關(guān)系 真=C/f 介=v介/f1.麥克斯韋的電磁場理論 （1）變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場. （2）隨時間均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場，隨時間不均勻變化的磁場產(chǎn)生 變化的電場，隨時間均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場，隨時間不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場。（3）變化的電場和變化的磁場總是相互關(guān)系著，形成一個不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。2.電磁波（1）周期性變化的電場和磁場總是互相轉(zhuǎn)化，互相激勵，交替產(chǎn)生，由發(fā)生區(qū)域向周圍空間傳播，形成電磁波。（2）電磁波是橫波（3）電磁波可以在真空中傳播，電磁波從一種介質(zhì)進入

2、另一介質(zhì)，頻率不變、波速和波長均發(fā)生變化，即v=f，任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速c=3.0010 8 m/s。3.光本性學(xué)說的發(fā)展簡史（1）牛頓的微粒說:認為光是高速粒子流.它能解釋光的直進現(xiàn)象，光的反射現(xiàn)象。（2）惠更斯的波動說:認為光是某種振動，以波的形式向周圍傳播.它能解釋光的干涉和衍射現(xiàn)象。4.光的干涉光的干涉的條件是：有兩個振動情況總是相同的波源，即相干波源。（相干波源的頻率必須相同）。干涉區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的亮、暗紋：亮紋：屏上某點到雙縫的光程差等于波長的整數(shù)倍，即光程差= n（n=0，1，2，）暗紋：屏上某點到雙縫的光程差等于半波長的奇數(shù)倍，即光程差=（n=0，1

3、，2，）相鄰亮紋（暗紋）間的距離。用此公式可以測定單色光的波長。用白光作雙縫干涉實驗時，由于白光內(nèi)各種色光的波長不同，干涉條紋間距不同，所以屏的中央是白色亮紋，兩邊出現(xiàn)彩色條紋。5.衍射光通過很小的孔、縫或障礙物時，會在屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋，且中央條紋很亮，越向邊緣越暗。各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生衍射。發(fā)生明顯衍射的條件是：障礙物（或孔）的尺寸可以跟波長相比，甚至比波長還小。在發(fā)生明顯衍射的條件下當(dāng)窄縫變窄時亮斑的范圍變大條紋間距離變大。6.光的偏振現(xiàn)象：通過偏振片的光波，在垂直于傳播方向的平面上，只沿著一個特定的方向振動，稱為偏振光。光的偏振說明光是橫波。拓展課本第二冊p75。7.光

4、的電磁說光是電磁波（麥克斯韋預(yù)言、赫茲用實驗證明了正確性。）電磁波譜。波長從大到小排列順序為：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線。紅外線、紫外線、X射線的主要性質(zhì)及其應(yīng)用舉例。(助記：紫光的頻率大，波長小。)種 類產(chǎn) 生主要性質(zhì)應(yīng)用舉例紅外線一切物體都能發(fā)出熱效應(yīng)遙感、遙控、加熱紫外線一切高溫物體能發(fā)出化學(xué)效應(yīng)熒光、殺菌、X射線陰極射線射到固體表面穿透能力強人體透視、金屬探傷8.光電效應(yīng)在光的照射下物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)。（右圖裝置中，用弧光燈照射鋅版，有電子從鋅版表面飛出，使原來不帶電的驗電器帶正電。）2 光電效應(yīng)的規(guī)律。每種金屬都存在極限頻率0，只有0才能發(fā)生光電效應(yīng)；瞬

5、時性（光電子的產(chǎn)生不超過10-9s）。愛因斯坦的光子說。光是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個光子，光子的能量E跟光的頻率成正比：E=h 愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek= h -W（Ek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。）9.光的波粒二象性（1）光的波粒二象性:干涉、衍射和偏振表明光是一種波；光電效應(yīng)表明光是一種粒子；因此現(xiàn)代物理學(xué)認為：光具有波粒二象性。（2）正確理解波粒二象性-波粒二象性中所說的波是一種概率波，對大量光子才有意義。波粒二象性中所說的粒子，是指其不連續(xù)性，是一份能量。（a）個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效

6、果往往表現(xiàn)為波動性。（b）頻率高的光子容易表現(xiàn)出粒子性；頻率低的光子容易表現(xiàn)出波動性。（c）在傳播過程中往往表現(xiàn)出波動性；在與物質(zhì)發(fā)生作用時往往表現(xiàn)為粒子性。B. 原子物理1.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型（行星式模型）粒子散射實驗：是用粒子轟擊金箔，結(jié)果是絕大多數(shù)粒子穿過金箔后基本上仍沿原來的方向前進，但是有少數(shù)粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)。這說明原子的正電荷和質(zhì)量一定集中在一個很小的核上。盧瑟福由粒子散射實驗提出：在原子的中心有一個很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外空間運動。原子大小的數(shù)量級是10-10m，原子核的大小10-15-10-14m。2.天然放射

7、現(xiàn)象 .天然放射現(xiàn)象-天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，使人們認識到原子核也有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。.3種放射線的性質(zhì)比較種 類本質(zhì)質(zhì)量（u）電荷（e）速度（c）電離性貫穿性射線 氦核4+20.1最強最弱，紙能擋住射線 電子1/1840-10.99較強較強，穿幾mm鋁板射線光子001最弱最強，穿幾cm鉛版3.核反應(yīng)核反應(yīng)類型衰變： 衰變：（核內(nèi)） 衰變：（核內(nèi)） 衰變：原子核處于較高能級，輻射光子后躍遷到低能級。人工轉(zhuǎn)變：（發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)）盧瑟福 （發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)）查德威克重核的裂變： 在一定條件下（超過臨界體積），裂變反應(yīng)會連續(xù)不斷地進行下去，這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。輕核的聚變：（需要幾百萬度高溫，所以又叫熱核反應(yīng)）所有

8、核反應(yīng)的反應(yīng)前后都遵守：質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。（注意：質(zhì)量并不守恒。）半衰期放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間叫半衰期。（對大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律）計算式為：N表示核的個數(shù) ，此式也可以演變成 或，式中m表示放射性物質(zhì)的質(zhì)量，n 表示單位時間內(nèi)放出的射線粒子數(shù)。以上各式左邊的量都表示時間t后的剩余量。半衰期由核內(nèi)部本身的因素決定，跟原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。放射性同位素的應(yīng)用利用其射線：射線電離性強，用于使空氣電離，將靜電泄出，從而消除有害靜電。射線貫穿性強，可用于金屬探傷，也可用于治療惡性腫瘤。各種射線均可使DNA發(fā)生突變，可用于生物工程，基因工程。作為示蹤原子。用于研究農(nóng)作物化

9、肥需求情況，診斷甲狀腺疾病的類型，研究生物大分子結(jié)構(gòu)及其功能。進行考古研究。利用放射性同位素碳14，判定出土木質(zhì)文物的產(chǎn)生年代。4.核能（1）核能-核反應(yīng)中放出的能叫核能。（2）質(zhì)量虧損-核子結(jié)合生成原子核，所生成的原子核的質(zhì)量比生成它的核子的總質(zhì)量要小些，這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損。（3）愛因斯坦質(zhì)能方程：E=mc2，E=mc2，E能量(J) ，m質(zhì)量(Kg)，C光在真空中的速度。1u=931.5MeV。它表示1原子質(zhì)量單位的質(zhì)量跟931.5MeV的能量相對應(yīng)。練習(xí)1 光的干涉、衍射一、單項選擇題1兩只普通的白熾燈發(fā)出的光相遇時，我們觀察不到干涉條紋，這是因為()A.兩只燈泡的亮度不同. B.燈光

10、的波長太短。C.它們是非相干光源. D.電燈發(fā)出的光不穩(wěn)定。2.在用A、B兩平行狹縫作雙縫干涉實驗的裝置中，屏上P點出現(xiàn)明條紋，那么雙縫A和B到屏上P點的距離之差必為( ) A.二分之一光波波長的奇數(shù)倍 B.一個光波波長的奇數(shù)倍C.二分之一光波波長的偶數(shù)倍 D.二分之一光波波長的整數(shù)倍3.一束白光通過雙縫后在屏上觀察到干涉條紋，除中央白色條紋外，兩側(cè)還有彩色條紋其原因是( ) A.各色光的波K不同，因而各色光分別產(chǎn)生的干涉條紋間距不同。B.各色光的速度不同，造成條紋的間距不同。C.各色光的強度不同。D.各色光通過雙縫的距離不同。4.下列現(xiàn)象哪些是光的干涉造成的() A.雨后天空出現(xiàn)的彩虹. B

11、.隔著棱鏡看到物體的邊緣呈現(xiàn)的彩色。C.陽光下水面上油膜的彩色條紋. D.玻璃板的邊緣處有時能看到彩色的光芒。5.薄膜干涉條紋產(chǎn)生的原因是() A.薄膜內(nèi)的反射光線和折射光線相互疊加。B.同一束光線經(jīng)薄膜前后兩表面反射回來的光線相互疊加。C.入射到薄膜的光線和從薄膜反射回來的光線相互疊加。D.明條紋是波峰與波峰疊加而成，暗條紋是波谷與波谷疊加而成。6.市場上有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品時能使被照物品處產(chǎn)生的熱效應(yīng)大大降低.從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處.這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡表面上鍍了一層薄膜(例如氟化鎂)，這種膜能消除不鍍膜時玻璃表面反射回來的熱效應(yīng)最顯

12、著的紅外線以表示此紅外線的波長，則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為() A.B.C.D.7.觀察皂膜干涉圖樣時，若入射光是紅光，看到的圖樣將是() A.水平的彩色條紋 B.豎直的明暗相間條紋C.水平的明暗相間條紋 D豎直的彩色條紋8.如圖是用干涉法檢查某塊厚玻璃的上表面是否平整的裝置，所用的單色光是用普通光源加濾光片產(chǎn)生的檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列哪兩個表面反射的光線疊加而成的( ) A.a的上表面和b的下表面 B.a的上表面和b的上表面C.a的下表面和b的上表面 D.a的下表面和b的下表面9.白光照射到肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋，這是由于() A.白光經(jīng)膜的前表面反射的光與后表面反射的光相互干涉的結(jié)果

13、。B.白光經(jīng)膜前后表面反射的光與入射光相互干涉的結(jié)果。C.白光經(jīng)膜的后表面反射的光與入射光相互干涉的結(jié)果。D.白光經(jīng)膜的后表面折射的光與前表面折射的光相互干涉的結(jié)果。10.表面有一層油膜的玻璃片，當(dāng)陽光照射時，可在照射面及玻璃片的邊緣分別看到彩色圖樣，對這兩種現(xiàn)象的說法，正確的是( ) A.兩者都是色散現(xiàn)象. B.兩者都是干涉現(xiàn)象。C.前者是干涉現(xiàn)象，后者是色散現(xiàn)象. D.前者是色散現(xiàn)象，后者是干涉現(xiàn)象。11.取兩塊平玻璃板，合在一起用手捏緊，會從玻璃板上看到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象有關(guān)這一干涉的以下說法正確的是( ) A.這是上、下兩塊玻璃板的上表面反射光干涉的結(jié)果。B.這是上面那塊玻璃板

14、的上、下兩個表面的反射光干涉的結(jié)果。C.這是兩玻璃板間的空氣薄層上、下兩表面反射光相干涉的結(jié)果。D.這是下面那塊玻璃板的上、下兩個表面的反射光相干涉的結(jié)果。12.對衍射現(xiàn)象的下述定性分析中，不正確的是() A.光的衍射是光在傳播過程中繞過障礙物發(fā)生彎曲傳播的現(xiàn)象。B.衍射花紋圖樣是光波互相疊加的結(jié)果。C.光的衍射現(xiàn)象為光的波動說提供了有力的證據(jù)。D.光的衍射現(xiàn)象完全否定了光的直線傳播結(jié)論13.在一次觀察光衍射的實驗中，觀察到如圖所示的清晰的明暗相間的圖樣.那么障礙物應(yīng)是(黑線為暗紋)( ) A.很小的不透明的圓板. B.很大的中間有大圓孔的不透明的圓板。C.很大的不透明的圓板. D.很大的中間

15、有小圓孔的不透明的圓板。14.點光源照射到一個障礙物，在屏上所成的陰影的邊緣部分模糊不清，產(chǎn)生的原因是( ) A.光的反射 B.光的折射 C.光的干涉 D.光的衍射15.一束平行單色光，通過雙縫后，在屏上得到明暗相間的條紋，則() A.相鄰的明條紋或暗條紋的間距不等。B.將雙縫中某一縫擋住，則屏上一切條紋將消失，而出現(xiàn)一亮點。C.將雙縫中某一縫擋住，屏上出現(xiàn)間距不等的明、暗條紋。D.將雙縫中某一縫擋住，則屏上條紋與原來一樣，只是亮度減半。16.分別用橙光和綠光做雙縫干涉實驗(實驗中雙縫間的距離以及縫到屏的距離保持不變)，下列說法正確的是() A.橙光相鄰亮紋的間距比綠光小，因為橙光的頻率比綠光

16、小。B.橙光相鄰亮紋的間距比綠光小，因為橙光的波長比綠光小。C.橙光相鄰亮紋的間距比綠光大，因為橙光的頻率比綠光大。D.橙光相鄰亮紋的間距比綠光大，因為橙光的波長比綠光大。17.如圖是光的雙縫干涉的示意圖，下列說法中正確的是( ) 單縫S的作用是為了增加光的強度。雙縫S1、S2的作用是為了產(chǎn)生兩個頻率相同的線狀光源。當(dāng)S1、S2發(fā)出兩列光波到P點的路程差為光的波長的1.5倍時，產(chǎn)生第二條暗條紋。當(dāng)S1、S2發(fā)出的兩列光波到P點的路程差為長時，產(chǎn)生中央亮條紋。A. B. C. D.18某單色光由水中射入空氣時，正確的情況是() A.頻率不變、波長變短、波速變小 B.頻率不變、波長變長，波速變大C

17、.頻率變大、波長變長、波速變大 D.頻率變小、波長不變、波速變小二、多項選擇題19.關(guān)于楊氏雙縫干涉，下列說法正確的是() A.該實驗證明光具有波動性。B.凡波峰與波谷相遇處必為暗條紋。C.凡由同一光源發(fā)出的兩束光線疊加后，總能形成干涉圖像。D.干涉條紋的間距與光波的波長成正比。20.下列現(xiàn)象哪些是光的衍射產(chǎn)生的() A.著名的泊松亮斑。B.陽光下茂密樹陰下地面上的圓形亮斑。C.光照到細金屬絲后在其后面屏上的陰影中間出現(xiàn)亮線。D.陽光經(jīng)凸透鏡后形成的亮斑。21.關(guān)于衍射的下列說法中正確的是()A.衍射現(xiàn)象中衍射花樣的明暗條紋的出現(xiàn)是光干涉的結(jié)果。B.雙縫干涉中也存在著光的衍射現(xiàn)象。C.影的存在

18、是一個與衍射現(xiàn)象相矛盾的客觀事實。D.一切波都可以產(chǎn)生衍射。22.用單色光做雙縫干涉實驗和單縫衍射實驗，比較屏上的條紋，正確的是() A.雙縫下涉條紋是等間距的明暗相間的條紋。B.單縫衍射條紋是中央寬、兩邊窄的明暗相間的條紋。C.雙縫干涉條紋是中央寬、兩邊窄的明暗相間的條紋。D.單縫衍射條紋是等間距的明暗相間的條紋。23.在用單色平行光照射單縫觀察衍射現(xiàn)象的實驗中，下列哪些說法是正確的() A.縫越窄.衍射現(xiàn)象越顯著. B.縫越寬，衍射現(xiàn)象越顯著。C.照射光的波長越長，衍射現(xiàn)象越顯著. D.照射光的頻率越高，衍射現(xiàn)象越顯著。三、填空題24.用單色光做雙縫干涉實驗時，雙縫的作用是_；如果將入射光

19、由紅光變成紫光，則屏上干涉條紋變_；如果將雙縫闖距減小，則屏上干涉條紋變_；如果將雙縫到屏的距離變太，則屏上干涉條紋變_。25.右圖是通過游標(biāo)卡尺兩測腳間的狹縫觀察白熾燈線光源_時所拍下的四張照片，這四張照片表明了光通過單狹縫后形成的圖樣.從照片(1)到(4)的圖樣分析可知，游標(biāo)卡尺兩測腳間的寬度是由_變_的；照片(4)中間條紋的顏色應(yīng)是_色。26.用單色光做雙縫干涉實驗時，雙縫的作用是_；如果將入射光由紅光變紫光，則屏上干涉條紋變_，如果用黑紙擋住一條縫，那么屏上將看到光的_圖像. 練習(xí)2 光的電磁說、光的偏振、激光一、單項選擇題1.下面說法正確的是() A.光的電磁說不僅說明光具有波動性，

20、同時也說明了光的物質(zhì)性。B.光與電磁波傳播的速度永遠相同。C.光的電磁本性說明.在相同條件下凡是電磁波能發(fā)生的現(xiàn)象，光也一定能發(fā)生。D.光這種電磁波與無線電波只是在很多性質(zhì)上相同，還有本質(zhì)的差別。2.根據(jù)電磁波譜，下列各種電磁波范圍互相交錯重疊，且波長順序由短到長排列的是( ) A.微波、紅外線、紫外線 B.射線、x射線、紫外線C.紫外線、紅外線、無線電波 D.紫外線、X射線、射線3.關(guān)于射線和X射線，以下說法正確的是() A.都是波長極短、頻率很高的電磁波. B.都是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的。C.都是原子核受激發(fā)后產(chǎn)生的. D.射線和x射線是波長很長的電磁波。4.各種電磁波產(chǎn)生的機理不同

21、，下面給出的幾組電磁波中，哪一組中的電磁波都是由原子外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的( )A.紅光、紫光、倫琴射線 B.微波、紅外線、紫光、紫外線C.無線電波、微波、紅外線 D.黃光、綠光、紫光5.一種電磁波入射到半徑為1m的孔上可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，這種波屬于電磁波譜的區(qū)域是() A.射線 B.可見光 C.無線電波 D.紫外線6.電視機、空調(diào)機等許多家用電器都配有遙控器，用它產(chǎn)生的光能方便地控制用電器的使用；驗鈔機發(fā)出的光能使鈔票上熒光物質(zhì)發(fā)光.對于它們發(fā)出的光線，下列說法中正確的是( ) A.遙控器、驗鈔機發(fā)出的光部是紅外線。B.遙控器、驗鈔機發(fā)出的光都是紫外線。C.驗鈔機發(fā)出的光都是紅外線，遙控器

22、發(fā)出的光是紫外線。D.驗鈔機發(fā)出的光是紫外線，遙控器發(fā)出的光是紅外線。7.下列說法正確的是() A.激光是自然光被放大而產(chǎn)生的。B.激光是原子受激發(fā)射而得到加強的光。C.激光只是比普通光能量大。D.激光的傳播速度比普通光大。二、多項選擇題8.對于光的偏振，以下認識哪些是止確的() A.振動方向只在某一個平面內(nèi)的光是偏振光。B.從電燈等光源直接發(fā)出的光本身就是偏振光。C.轉(zhuǎn)動偏振片去看電燈光.看到透射光亮度無變化.說明透射光不是偏振光。D.光的偏振現(xiàn)象使人們認識到光是一種橫波。9.對紅外線的作用和來源正確的敘述是() A.一切物體都在不停地輻射紅外線. B.紅外線有很強的熒光效應(yīng)。C.紅外線最顯

23、著的作用是熱作用. D.紅外線容易穿過云霧煙塵。10.納米科技是跨世紀(jì)新科技，將激光束的寬度聚集到納米級范圍內(nèi)可恢復(fù)人體已損壞的器官，對DNA分子進行超微型基因修復(fù)，把至今尚令人類無奈的癌癥徹底根除，這主要是利用激光的() A.單色性. B.方向性. C.高能量. D.偏振性。三、填空題11.光和無線電波都是_波，它們在真空中的傳播速度都等于_ms，且傳播時可以不依賴_，首先提出光是一種電磁波的科學(xué)家是_。12.各種電磁波產(chǎn)生的機理不同，無線電波是由_產(chǎn)生的，紅外線、可見光、紫外線是由_產(chǎn)生的；x射線是由_產(chǎn)生的；射線則是由_產(chǎn)生的. 13.激光是由于_的光，光源在極短時間內(nèi)輻射出_等所有特征

24、完全相同的光子，這種光就稱為激光. 14.激光具有_、_、_、_特殊性質(zhì)。15.法國物理學(xué)家_在_年首先提出了物質(zhì)波，物質(zhì)波是_波. 16.1924年，法國物理學(xué)家德布羅意提出，任何一個運動著的物體都有一種波與它對應(yīng).1927年，兩位美國物理學(xué)家在實驗中得到了電子束通過鋁箔時的衍射圖案，如圖所示，圖中，“亮圓”表示電子落在其上的_大，“暗圓”表示電子落在其上的_小。練習(xí)3 光電效應(yīng)、光的波粒二象性一、單項選擇題1.用綠光照射一個光電管，能產(chǎn)生光電效應(yīng)欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增大，應(yīng)() A.改用紅光照射. B.增大綠光強度。C.增大綠光的照射時間 .D.改用紫光照射。2.如圖所示，鋅

25、板A與不帶電的驗電器之間用導(dǎo)線連接，現(xiàn)用一定強度的紫外線照射鋅板，驗電器內(nèi)金屬箔張開一定的角度，則( ) A.表明導(dǎo)線上有短暫的光電流通過。B.此時鋅板不帶電，而驗電器帶了電。C.用帶正電的金屬小球接近驗電器的金屬球，金屬箔張角更大。D.用帶負電的金屬小球接近驗電器的金屬球，金屬箔張角更大。3.下列用光子說解釋光電效應(yīng)規(guī)律的說法中，不正確的有() A.存在極限頻率是因為各種金屬都有一定的逸出功。B.光的頻率越高，電子得到光子的能量越大，克服逸出功后飛離金屬的最大初動能越大。C.電子吸收光子的能量后動能立即增加，成為光電子不需要時間。D.光的強度越大，單位時間內(nèi)入射光子數(shù)越多，光電子數(shù)越多，光電

26、流越大。4.下列實驗中，能證實光具有粒子性的是( ) A.光電效應(yīng)實驗 B.光的雙縫干涉實驗 C.光的圓孔衍射實驗 D光的色散實驗5.下列說法中，正確的是( ) A.愛因斯坦把物理學(xué)帶進了量子世界。B.光的波粒二象性推翻了麥克斯韋的電磁理論。C.光波與宏觀現(xiàn)象中的連續(xù)波相同。D.光波是表示大量光子運動規(guī)律的一種概率波。6.關(guān)丁微觀粒子的運動，下列說法中正確的是()A光于在不受外力作用時一定做勻速運動。B.光子受到恒定外力作用時一定做勻變速運動。C.只要知道電子的初速度和所受外力，就可以確定其任意時刻的速度。D.運用牛頓力學(xué)無法確定微觀粒子的運動規(guī)律。二、多項選擇題7.在下列現(xiàn)象中，說明光具有波

27、動性的是() A.光的直線傳播 B.光的衍射 C.光的干涉 D.光電效應(yīng)8.從光的波粒二象性出發(fā)，下列說法中正確的是()A.光子的頻率越高，光子的能量越大。B.光子的頻率越高，波動性越顯著。C.在光的干涉實驗中，亮紋處光子到達的概率大。D.大量光子顯示波動性，少量光子顯示粒子性。9.若某光譜線的波長為，則此光譜線中光子的() A.頻率為/c B.能量為 C.動量為h/ D.質(zhì)量為10.下列屬丁概率波的是() A水波 B.聲波 C.電磁波 D.物質(zhì)波練習(xí)4 原子的核式結(jié)構(gòu)原子核一、單項選擇題1.粒子散射實驗首次表明了() A.粒子帶正電. B.電子是原子產(chǎn)的組成部分。C.原子是一個正、負電荷均勻

28、分布的球. D.原子中帶正電的部分體積很小。2.盧瑟福預(yù)想到原子核內(nèi)除質(zhì)于外，還有中子的事實依據(jù)是() A.電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)相等。B.原子核的質(zhì)量大約是質(zhì)子質(zhì)量的整數(shù)倍。C.原子核的核電荷數(shù)只是質(zhì)子數(shù)的一半或少一些。D.質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相等。3.下列說法中，正確的是( ) A.氦4核中有4個質(zhì)子，2個中子. B.氦4核與氦3核不是互為同位素。C.104Be中的質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少6. D.3014Si中的質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少2。4.如圖為粒子散射實驗中粒子穿過某金屬原子核附近時的示意圖，A、B、C三點分別位于兩個等勢而上，則下列說法中正確的是( )A.粒子在A處的速度比在B處的速度小。B.粒子在B處

29、的速度最大。C.粒子在A、C處的速度相同。D.粒子在B處的速度比在C處的速度小。5.氫原子的核外電子繞核旋轉(zhuǎn)時，它所受的力主要是()A.庫侖引力 B.庫侖斥力 C.萬有引力 D.庫侖力和萬有引力二、多項選擇題6.一種元素的幾種同位素，它們的( )A.中子數(shù)一定相同 B.質(zhì)子數(shù)一定相同C.原子序數(shù)一定相同 D.核外電子數(shù)一定相同7.在粒子散射實驗中，選用金箔是由于()A.金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔。B.金原子核質(zhì)量大，被粒子轟擊后不易移動。C.金核不帶電。D.金核半徑大，易形成大角度散射。8.關(guān)于粒子散射實驗，下列說法中正確的是( )A.絕大多數(shù)粒子經(jīng)過重金屬箔后，發(fā)生了角度不太大的偏

30、轉(zhuǎn)。B.粒子接近原子核的過程中，動能減小，電勢能減小。C.粒子在離開原子核的過程中，加速度逐漸減小。D.對粒子散射實驗的數(shù)據(jù)分析，可以估算出原子核的大小。三、填空題9.現(xiàn)在，科學(xué)家們正在設(shè)法探尋“反物質(zhì)”，所謂“反物質(zhì)”是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”跟與其對應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和相同的電荷量，但電荷的符號相反，據(jù)此，若有反粒子，則它的質(zhì)量數(shù)為_，電荷數(shù)為_。10.一般而言，原子直徑的數(shù)量級為_，而原子核直徑的數(shù)量級為_，兩者相差_倍. 11.氫原子核外電子質(zhì)量為m，繞核運動的半徑為r，繞行方向如圖所示，則電子在該軌道上運動的速度大小為_，假設(shè)核外電子繞核運動可等效為一環(huán)形電流，則這一等效

31、電流的值為_若在垂直電子軌道平面加上一勻強磁場，磁場方向垂直于紙面，則電子繞核運動的軌道半徑將_。四、計算題12.已知氫原子核外電子繞核旋轉(zhuǎn)的軌道半徑r=0.5310-10m，電子帶電荷量e=1.610-19C，電子質(zhì)量m=9x10-13kg，試以盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型為依據(jù)，計算電子在核外運動時所形成的平均電流值. 練習(xí)5 天然放射現(xiàn)象、衰變一、單項選擇題1.使人類首次認識到原子核可變可分的事實依據(jù)是()A.電子的發(fā)現(xiàn) B.粒子散射實驗C.天然放射現(xiàn)象D.原子核的人工轉(zhuǎn)變2.衰變中放出的電子來自( ) A.組成原于核的電子.B.核內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子。C.核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子.D.原子核外軌道中的電

32、子。3.下列關(guān)于 射線的敘述中，正確的是()A. 射線都是電磁波. B.射線由高速氦原子核組成。C.高速運動的電子流就是射線.D.射線射入磁場時會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。4.如果某放射性元素經(jīng)過x次衰變和y次衰變，變成一種新原子核，則這個新原子核的質(zhì)子數(shù)比放射性元素原子核的質(zhì)子數(shù)減小() A.2x+yB.x+yC.x-yD.2x-y5.關(guān)于放射性元素的半衰期，下列說法中正確的是()A.半衰期是原子核全部衰變所需時間的一半。B.半衰期是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需時間。C.半衰期是原子量減少一半所需要的時間。D.半衰期是元素質(zhì)量減少一半所需要的時間。6.下列原子核反應(yīng)式中，x代表粒子的反應(yīng)式是( ) A. B.C

33、. D.二、多項選擇題7.元索x是放射性元素Y的同位素，x與Y分別進行了如下的衰變過程：，則下列敘述中，正確的是() A.Q和S是同位素。B.X和R的原子序數(shù)相同。C.X和R的質(zhì)量數(shù)相同。D.R的質(zhì)子數(shù)多于上述任一元素的質(zhì)子數(shù)。8.下列哪些應(yīng)用是把放射性同位素作為示蹤原子的()A.射線探傷儀。B利用含有放射性碘131的油檢測地下輸油管道的漏油情況。C.利用鈷60治療腫瘤等疾病。D.把含有放射性元素的肥料施給農(nóng)作物，用以檢測確定農(nóng)作物吸收養(yǎng)分的規(guī)律。9.用刀治療腫瘤，不用麻醉，時間短，因而刀被譽為“神刀”，那么刀治療腫瘤是利用() A.射線具有很強的貫穿本領(lǐng). B.射線具有很強的電離作用。C.射

34、線具有很強的能量. D.射線很容易繞過阻礙物到達目的地。三、填空題10.23892U衰變成22286Rn共發(fā)生了_次衰變_次衰變，在上述變化過程中共減少了_個中子。11.一瓶無害放射性同位素溶液，其半衰期為2天，測得每分鐘衰變6107次，今將這瓶溶液倒入一水庫中，8天后認為溶液已均勻分布在水庫中，取1m3水樣，測得每分鐘衰變20次，則該水庫蓄水量為_m3 12.完成下列核反應(yīng)方程 (1)2311Na+42He()+11H(2)()+10n2712Mg+11H(3)23490Th()Pa+0-1e(4)199F+11H()+168O13.寫出下列核反應(yīng)方程式(1)盧瑟福用粒子轟擊氮14核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子

35、_；(2)查德威克用粒子轟擊鈹9核發(fā)現(xiàn)中子_；(3)鈉23俘獲一個中子后變?yōu)殁c的同位素，這個同位素具有放射性，再進行衰變變?yōu)橐环N新核，這兩個核反應(yīng)過程的核反應(yīng)方程式分別是_，_。四、計算題14.原來靜止的原子核，經(jīng)衰變后變成Y原子核，寫出核反應(yīng)方程式，若測得反沖Y核的動能為Ek，則粒子的動能為多少? 15.在勻強磁場中的A點有一個靜止的原子核發(fā)生衰變且衰變后形成如右圖所示的兩個內(nèi)切圓，求：(1)該核發(fā)生的是何種衰變?(2)圖中軌跡1、2分別是什么粒子形成的?(3)如果已知，r2：r1=44：1，則該放射性元素的原子序數(shù)為多少?16.21082Pb的半衰期是5天，20g的21082Pb經(jīng)過10天

36、后還剩多少g？練習(xí)6 放射性的應(yīng)用與防護核反應(yīng)核能一、單項選擇題1.光子的能量h，動量的大小為hc，如果一個靜止的放射性元素的原子核在發(fā)生衰變時只發(fā)出一個光子，則衰變后的原子核() A.仍然靜止. B.沿著與光子運動方向相同的方向運動。C.沿著與光子運動方向相反的方向運動. D.可能向任意方向運動。2.吸收一個慢中子后，分裂成和，同時還放出()A.1個粒子 B.1個氘核 C.2個中子 D.3個中子3.一核反應(yīng)方程為10n+11H21H+2.22MeV，以下說法中不正確的是()A.10n和11H結(jié)合成21H要釋放2.22MeV核能。B.該逆過程的反應(yīng)式是:21H+10n+11H。C.把21H分解

37、成一個質(zhì)子和一個中子至少要吸收222MeV的能量才行。D.10n和11H結(jié)合成21H要吸收222MeV核能。4.原子反應(yīng)堆是實現(xiàn)可控制的重核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的一種裝置，它主要有哪四部分組成( )A.原于燃料、減速劑、冷卻系統(tǒng)和控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)。B.原子燃料、減速劑、發(fā)熱系統(tǒng)和傳熱系統(tǒng)。C.原子燃料、調(diào)速劑、碰撞系統(tǒng)和傳熱系統(tǒng)。D.原子燃料、中子源、原子能聚存系統(tǒng)和輸送系統(tǒng)。5.下列核反應(yīng)方程式中，表示輕核聚變過程的是( )A.30153014Si+01e B.21H+31H42He+10n C.146C147N+0-1e D.23892U23490Th+42He6.重核的裂變和輕核的聚變是人類利用原子能的兩種主要方法，以下關(guān)于它們的說法中正確的是( ) A.裂變聚變過程都有質(zhì)量虧損. B.裂變過程有質(zhì)量虧損，聚