近代物理一（狭义相对论）
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一、选择题 1、（1）对某一观察者来说，发生在某惯性系中同一点、同一时刻的两个事件，对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说，它们是否同时发生？
（2）在某惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中是否同时发生？
关于上述两个问题的正确答案是： （ ） （A ）（1）同时，（2）不同时 （B ）（1）不同时，（2）同时 （C ）（1）同时，（2）同时 （D ）（1）不同时，（2）不同时
2、宇宙飞船相对于地面以速度V 作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一光讯号，经过Δt （飞船上的钟）的时间后，被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为 （ ）
（A ）c ·Δ t （B ）V ·Δ t ( C )2/1c V t c -?? （D ）2/1/c V t c -?? 2、一火箭的固有长度为L ，相对于地面作匀速直线运动速度1V ，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上一个靶子发射一颗相对于火箭的速度2V 的子弹，在火箭上测得子弹从射出至击中靶的时间间隔为 （ ）
（A ）)/(21V V L + （B ）2/V L （C ）)/(21V V L - （D ）211)/(1/c V V L - 3、K 和K ’是坐标轴相互平行的两个惯性系，K ’相对于K 沿Ox 轴正方向匀速运动，一根刚性尺静止在K ’系中，与O ’X ’轴成30°角，今在K 系中观察得到该尺与OX 轴成45°角，则K ’系相对于K 系的速度是 （ ）
（A ）（23）c ? （B ）（31）c ? （C ）（32）21c ? （D ）（3
1
）21
c ?
5、根据天体物理学的观测和推算，宇宙正在膨胀，太空中的天体都离开我们地球而
去，假定在地球上观察到一颗脉冲星（看作发出周期性脉冲无线电波的星）的脉冲周期为0.50s ，且这颗星正以速度0.8c 离我们而去，那么这颗星的固有脉冲周期应是
（A ）0.10s （B ）0.30s （C ）0.50s （D ）0.83s （ ） 6、设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍，则其运动速度的大小为
（ ）
（A ）)1(-K c （B ）21K K c - （C ）12-K K c
（D ）)2(1++K K K c
7、某核电站年发电量为100亿度，它等于36×1015J 的能量，如果这是由核材料的
全部静止能转化产生的，则需要消耗的核材料的质量为 （ ）
（A ）0.4kg （B ）0.8kg （C ）12×107kg （D ）(1/12)×107kg
8、在参照S 中，有两个静止质量都是m 0的粒子A 、B ，分别以速度V 沿同一直线相向运动，相碰后合在一起成为一个粒子，则其静止质量M 。的值为 （ ）
（A ） m 2 （B ）2)/(12c V m - （C ）
2)/(12
c V m -
（D ）2)/(1/2c V m - 二、填空题
1、π介子是不稳定的粒子，在它自己的参照系测得平均寿命是2.6×10-8s ，如果它相对实验室以0.8c 速度运动，那么实验室坐标系中测得π介子的寿命是 s .
2、一体积为V 0，质量为m 。的立方体沿某一棱方向相对观察者A 以速度 V 运动，则观察A 测得密度为 。
3、两个惯性中的观察者O 和O ’以0.6c 的相对速度互相接近，如果O 测得两者的初始距离为20m ，则O ’测得两者经过时间Δt s 后相遇。
4、一宇宙飞船相对地球以0.8 c （表示真空中光速）的速度飞行。一光脉冲从船尾传到船头，飞船上的观察者测得飞船为90m ，地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出和到达船头两个事件的空间间隔为 。
5、（1）在速度V = 情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。（2）在速度V = 情况下，粒子的动能等于它的静止能量。
6、某一宇宙射线中介子的动能E k =7m 0c 2，m 。为介子的静止能量，则实验室中观察到它的寿命是它的固有寿命的 倍。
7、牛郎星距离地球约16光年，宇宙飞船若以 的匀速飞行，将用4年时间（宇宙飞船上的钟指示的时间）抵达牛郎星。
三、计算题
1、观察者甲和乙分别静止于两个惯性参照系k 和k ’中，甲测得在同一地点发生的两个事件的时间间隔为 4s ，而乙测得这两个事件的时间间隔为5s,求：
（1）k ’系相对于k 的运动速度 ； （2）乙测得这两个事件发生的地点的距离。 2、在惯性系k 中，有两个事件同时产生在x 轴上相距1000m 的两点，而在另一个惯性系k ’（沿x 轴方向相对于k 系运动）中测得这两个事件发生的地点相距2000m ，求k ’系中测得这两个事件的时间间隔。
3、设有宇宙飞船A 和B ，固有长度均为l 。=100m ，沿同一方向匀速飞行，在飞船B 上观测到飞船A 的船头、船尾经过飞船B 船头的时间间隔为（5/3）×10-7s ，求飞船B 相对飞船A 的速度的大小。
近代物理二
班级 学号 姓名
一、选择题
1、当照射光的波长由400nm 变到300nm 时，对同一金属，在光电效应实验中测得的遏止电压将 （ ）
（A ）减少0.56V （B ）增大0.165V （C ）减小0.34V （D ）增大1.035V 2、已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势为U 。则此单色光的波长λ必须满足 （ ）
（A ）λ≤hc /eU 。 （B ）λ>hc /eU 。 （C ）λ≤eU 。/ h c （D ）λ≥eU 。/hc 3、设用频率为v 1和v 2的两种单色光，先后照射同一种金属均能产生光电效应。已知金属的红限频率为v 0，测得两次照射时的遏止电压|U a2|=2|U a1|则两种单色光的频率有如下关系 （ ）
（A ）v 2=v 1-v 0 （B ）v 2=v 1+v 0 （C ）v 2=2v 1-v 0 （D ）v 2=v 1-2v 0
4、在康普顿散射中，如果设反冲电子的速度为光速的60%，则因散射使电子获得的能量是其静止能量的 （ ）
（A ）2倍 （B ）1.5倍 （C ）0.5倍 （D ）0.25倍
5、用强度为I ，波长为λ的x 射线分别照射锂（Z =3）和铁（Z =26），若在同一散射角下测得康普顿散射的x 射线波长分别为λLi 和λFe ，它们对应的强度分别为I Li 和I Fe 则 （ ）
（A ）λLi >λFe I Li I Fe （D ）λLi <λFe I Li >I Fe
6、根据玻尔理论，氢原子在 n =5轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比为 （ ）
（A ）5/2 （B ）5/3 （C ）5/4 （D ）5 7、根据玻尔理论，巴尔末线系中谱线最小波长与最大波长之比为 （ ） （A ）5/9 （B ）4/9 （C ）7/9 （D ）2/9
8、根据玻尔理论，氢原子中的电子在n=4的轨道上运动的动能与在基态的轨道上运动的动能之比为 （ ）
（A ）1/4 （B ）1/8 （C ）1/16 （D ）1/32 9、一个氢原子处于主量子数n =3的状态，那么此氢原子
（A ）能够吸收一个红外光子 （B ）能够吸收也能够发射一个红外光子 （C ）能够发射一个红外光子 （D ）不能够吸收也不能发射一个红外光子
10、已知用光照的办法将氢原子基态的电子电离，可用波长是913
A 的紫外光，那么氢原子从各受激态跃迁至基态的赖曼系光谱的波长可表示为：（ ）
（A ）λ=913
11+-n n A （B ）λ=9131
1-+n n
A （C ）λ=9131
1
2-+2n n A 0
（D ）λ=913122-n n A 0
二、填空题
1、当波长为300nm 的光照射在某金属表面时，光电子的动能范围为0～4.0×10-19J ，以此金属的遏止电压为|U a |= V ，红限频率发v 0= Hz .
2、某金属产生光电效应的红限波长为λ0，今以波长λ（λ<λ0）的单色光照射该金属。金属释放出的电子的动量大小为 kg ·m/s 。
3、频率为100MHz 的一个光子的能量是 J ，动量的大小是 kg ·m/s 。
4、已知x 射线光子的能量为0.6 MeV ，若在康普顿散射中散射光子的波长变化了20%，则反冲电子的动能为 。
5、设某气体的分子的平均平动动能与波长λ=4000A 0
的光子的能量相等，则该气体的温度为 。
6、氢原子基态的电离能量 eV 。电离能为+0.544eV 的激发态氢原子，其电子处在n = 轨道上运动。
7、设大量氢原子处于n =4的激发态，它们跃迁时发射出一簇光谱线最多可能有 条，其中最短的波长是 nm 。
8、根据玻尔的的氢原子理论，基态氢原子中电子绕核运动的速度为 。 9、处于基态的氢原子被能量12.09eV 的光子激发时，其电子的轨道半径增加了 倍。
三、计算题
1、图中所示为在一次光电效应实验中得出的曲线。（1）求证：对不同材料的金属，AB 线的斜率相同。（2）由图上数据求出普朗克恒量h 。
2、康普顿使用波长为0.0711nm 的x 射线作散射实验，问在?=180°处；（1）散射光波长是多少？（2）散射光的能量是多少？（3）反冲电子获得的能量是多少？
3、已知电子在垂直均匀磁场B
的平面内运动，试用玻尔氢原子理论求电子定态
轨道的半径r n =？
近代物理三
班级 学号 姓名 一、选择题
1、静止质量不为零的微观粒子作高速运动，这时粒子物质波的波长与速度有如下关系 ( )
（A ）λ∝v （B ）λ∝1/v （C ）λ∝2
2
11c //-v （D ）λ∝2
-v 2
c
2、关于波粒二象性，正确的说法是 ( ) （A ）只有光才有波粒二象性
（B ）实物粒子中只有电子才有波动性 （C ）宏观物体只有粒子性，没有波动性 （D ）任何物体都有波粒二象性。
3、如图所示，一束动量P
的电子，通过缝宽为a 的狭缝，在距离狭缝为R 处放
置一光屏，屏上衍射图样中央最大的宽度d 等于 （ ）
（A ）2a 2/R （B ）2ha/P （C ）2ha /RP （D ）2Rh /ap
4、氩（Z =18）原于基态的电子组态是 （ ） （A ）1s 22s 82p 8 （B ）1s 22s 22p 63d 8
（C ）1s 22s 22p 63s 33p 6 （D ）1s 22s 22p 63p 43d 2
5、关于测不准关系Δx ΔP x ≥h 有以下几种理解 （ ） （1）粒子的动量不可能确定 （2）粒子的坐标不可能确定 （3）粒子的动量和坐标不可能同时确定 （4）测不准关系不仅适用于光子和电子，也适用于其他粒子。其中正确是（ ） （A ）（1）（2） （B ）（2）（4） （C ）（3）（4） （D ）（1）（4）
6、将波函数空间各点的振幅同时增大D 倍；则粒子在空间的分布几率将（ ）
（A ）增大D 2
倍 （B ）增大2D 倍 （C ）增大 D 倍 （D ）不变
二、填空题
1、若令λc =h/m e c (称为电子的康普顿波长)，当电子的动能等于它的静止能量时，它的德布罗意波长为λ= λc 。
2、已知第一玻尔轨道半径为a ，则当氢原子中电子沿第n 玻尔轨道运动时，其德布罗意波长是 。
3、运动速率等于温度在300K 时方均根速率的氢原子的德布罗意波长是 ，质量为M=lg ，以速度v=1cm ·s -1运动的小球的德布罗波长是 。
4、同时确定能量为1keV 的电子的位置与动量时，若位置的不确定值在100×10-12m 内，则动量的不确定值的百分比Δp/p ≥ 。
5、光子的波长为λ=300nm 。如果确定此波长的精确度Δλ/λ=10-6，则此光子位置不确定量为 。
6、已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为 ?（x ）=a 1cos a
x 23π (-a ≤x ≤a )那么粒子在x =
6
5
a 处的几率密度为 发现粒子几率最大的位置为x = 处。
7、原子内电子的量子态由n 、l 、m l 、m s 四个量子数表征，当n 、l 、m l 一定时，不同的量子态数目为 ；当n 、l 一定时，不同的量子态数目为 ；当n 一定时，不同的量子态数目为 。
8、1921年施特恩和盖拉赫在实验中发现：一束处于S 态的原子射线在非均匀磁场分裂为两束，对于这种分裂用电子轨道运动的角动量空间取向量子化难于解释，只能用 来解释。
9、钴（Z =27）有两个电子在4S 态，没有其它n ≥4的电子，则在3d 态的电子可能有 个。
10、德布罗意波的波函数与经典波的波函数的本质区别是 。
三、计算及证明
1、在一维无限深势阱中运动的粒子，由于边界条件限制，势阱宽度d 必须等于德
布罗意波半波长的整数倍，试利用这一条件导出能量量子化公式Ｅn =n 2h 2/8md ２
，n=1，2，3……
２、考虑相对论效应。证明实物粒子的德布罗意波长由下式决定：
λ＝c/(2
k E +2E k m 0c 2)1/2。式中E k 为考虑相对论效应的粒子的功能，m 0为粒子静止
质量。
近代物理自测题
班级学号姓名
一、选择题
1、下列几种说法：
（1）所有惯性系对物理基本规律都是等价的。
（2）有真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。
（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。
其中哪些说法是正确的？（）（A）只有（1）、（2）是正确的；（B）只有（1）、（3）是正确的；
（C）只有（2）、（3）是正确的；（D）三种说法都是正确的。
2、具有下列哪一能量的光子，能被处在n=2的能级的氢原子吸收？（）
（A）1.5ev; （B）1.89ev ; （C）2.16ev; （D）2.40ev 。
3、在康普顿效应实验中，若散射光波长是入射光波长的1.2倍，则散射光光子能量ε与反冲电子动能E k之比ε/E k为（）（A）2；（B）3；（C）4；（D）5；
4、若用里德伯恒量R表示氢原子光谱的最短波长，则可写成（）
（A）λmin=1/R；（B）λmin=2/R；（C）λmin=4/R；（D）λmin=4/3R。
5、假定氢原子是静止的，则氢原子从n=3的激发状态直接通过辐射跃迁到基态时的反冲速度大约是(已知氢原子的质量m=1.67×10-27 kg) （）（A）10m/s；（B）100m/s；（C）4m/s；（D）400m/s。
二、填空题
1、设快速运动的介子的能量约为E = 3000 Me v ，而这种介子在静止时的能量为
E0=100Me v，若这种介子的固有寿命为τ0=2×10-6s，则在相对于它运动的参照系中观测，它能运动的距离。
2、光子波长为λ，则其能量= ；动量的大小= ；质量= 。
3、某金属的红限波长为λ=4500 A变到3000 A，从金属表面发射的光电子的遏止电势差将增加。
4、电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差U的静电场加速后，其德布罗意波长是0.4A0，
则U 。
5、设氢原子的动能等于氢原子处于温度为T的热平衡状态的平均动能，氢原子的质量为m，则此氢原子的德布罗意波长为。
6、玻尔的氢原子理论中提出的关于和假设在现代的量子力学理论中仍然是两个重要的基本概念。
7、若处于基态的氢原子吸收一个能量为hv0=15e v的光子后其电子成为自由电子，则该电子的速度v= 。
三、计算及证明
1、火箭相对于地面以v=0.6c(c为真空中光速)匀速度向上飞离地球，在火箭发射
Δt’=10秒钟后（火箭上的钟），该火箭向地面发射一导弹，其速度相对于地面为v1=0.3c,问火箭发射后多长时间，导弹到达地球？（地球上的钟）。计算中假设地
面不动。
2、波长为λ的单色光照射某金属M表面发生光电效应，发射
的光电子（电量绝对值是e，质量为m）经狭缝S后垂直进入磁感
应强度为B
的均匀磁场，如图，今已测出电子在该磁场中作圆运动
的最大半径为R，求（1）金属材料的逸出功。（2）遏止电势差。
3、试求d分壳层最多能容纳的电子数，并写出这些电子的m i和m s值。
4、氢原子发射一条波长为λ=4340A0的光谱线。试问谱线属于哪一谱线系？氢原子是从哪个能级跃迁到哪个能级辐射出该光谱线的？
近代物理知识总结 一、黑体辐射（了解）与能量子 1.一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，叫热辐射。 2.黑体：某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体叫黑体。 3．黑体辐射的实验规律 ①一般材料的物体，辐射的电磁波除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关． ②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关． a ．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加． b ．随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动． 4．★★★ 普朗克能量子：带电微粒辐射或者吸收能量时，只能辐射或吸收某个最小能量值的整数倍．即能量的辐射或者吸收只能是一份一份的．这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子．能量子的大小：ε＝h ν，其中ν是电磁波的频率，h 称为普朗克常量． 爱因斯坦光子说：空间传播的光本身就是一份一份的，每一份能量子 叫做一个光子．光子的能量为ε＝h ν。 二、光电效应规律 (1)每种金属都有一个极限频率． (2) 光电流的强度与入射光的强度成正比． (3)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的． (4) 光子的最大初动能与入射光的强度无关，随入射光的频率增大而增大． 理解：（1）光照强度（单色光） 光子数 光电子数 饱和光电流 （2）光子频率ν 光子能量 ε＝h ν 爱因斯坦光电效应方程（密立根验证） E k ＝h ν－W 0 遏制电压 U c e=E k 三、光的波粒二象性与物质波 1．光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性．光电效应（光子有能量）康普顿效应 （光子有动量和能量）说明光具有粒子性． h W 00=ν
（精心整理，诚意制作） 动能定理专题练习 1. 如图所示，水平传送带A 、B 间距离为10m ，以恒定的速度1m/s 匀速传动。现将一质量为0.2 kg 的小物体无初速放在A 端，物体与传送带间滑动摩擦系数为0.5，g 取10m/s 2 ，则物体由A 运动到B 的过程中传送带对物体做的功为（ ） (A)零 (B)10J (C)0.1J (D)除上面三个数值以外的某一值 2．a 、b 、c 三个物体质量分别为m 、2m 、3m ，它们在水平路面上某时刻运动的动能相等。当每个物体受到大小相同的制动力时，它们制动距离之比是（ ） A ．1∶2∶3 B ．12∶22∶32 C ．1∶1∶1 D ．3∶2∶1 3．一个物体自由下落，落下一半时间的动能与落地时动能之比为（ ） A ．1∶1 B ．1∶2 C ．1∶3 D ．1∶4 4．质量为m ，速度为υ的子弹，能射入固定的木板L 深。设阻力不变，要使子弹射入木板3L 深，子弹的速度应变为原来的（ ） A ．3倍 B ．6倍 C ．23 倍 D ．3倍 5．物体从静止开始自由下落，下落ls 和下落4s 时，物体的动能之比是_____；下落1m 和4m 时，物体的动能之比是________。 6．质量为m 的物体在水平力F 的作用下，由静止开始光滑地面运动，前进一段距离之后速度大小为v 。再前进一段距离使物体的速度增大为2v ，则（ ） A 、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的4倍 B 、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的3倍 C 、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的2倍 D 、第二过程的动能增量等于第一过程的动能增量 7．质量为m 的物体以初速度v 0开始沿水平地面滑行，最后停下来。在这个过程中，物体的动能增量是 8．一个小孩把6.0kg 的物体沿高0.50m ，长2.0m 的光滑斜面，由底部匀速推到顶端，小孩做功为 ，若有5.0N 阻力的存在，小孩匀速把物体推上去应做 功，物体克服阻力做的功为 ，重力做的功为 。（g m s 取102 /） 9．把质量为3.0kg 的石块，从高30m 的某处，以s m /0.5的速度向斜上方抛出，g m s 取102 /，不计空气阻力，石块落地时的速率是 ；若石块在运动过程中克服空气阻力做了73.5J 的功，石块落地时的速率又为 。 10．竖直上抛一个质量为m 的物体，物体上升的最大高度 h ，若不计空气阻力，则抛出时的初动能为 。 11．一个人站在高出地面点h 处，抛出一个质量为m 的物体，物体落地时速率为v ，人对物体做的功等于_______(不计空气阻力) 12．木块在粗糙水平面上以大小为υ的初速度开始运动，滑行s 后静止，则要使木块在此平面上滑行3s 后静止，其开始运动的初速度应为 。
专题十八近代物理初步 1．(2013·高考新课标全国卷Ⅰ，35题)(1)一质子束入射到静止靶核2713Al上，产生如下核反应：p＋2713Al→X＋n式中p代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核．由反应式可知，新核X的质子数为__________，中子数为________． 【解析】(1)从核反应发生时质子数和中子数守恒入手． p为11H，n为10n，则Z A X中A＝1＋13－0＝14，Z＝27＋1－1＝27，则中子数为Z－A＝27－14＝13. 答案：(1)1413 2．(2013·高考新课标全国卷Ⅱ，35题)(1)关于原子核的结合能，下列说法正确的是________． A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能 C．铯原子核(13355Cs)的结合能小于铅原子核(20882Pb)的结合能 D．比结合能越大，原子核越不稳定 E．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能 【解析】(1)原子核分解成自由核子时，需要的最小能量就是原子核的结合能，选项A正确．重核衰变时释放能量，衰变产物更稳定，即衰变产物的比结合能更大，衰变前后核子数不变，所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，选项B正确．铯核的核子数比铅核的核子数少，其结合能也小，选项C正确．比结合能越大，原子核越稳定，选项D错误．自由核子组成原子核时，需放出能量，因此质量亏损产生的能量小于原子核的结合能，选项E错误． 答案：(1)ABC 3．(2013·高考大纲全国卷，16题) 放射性元素氡(22286Rn)经α衰变成为钋(22286Po)，半衰期约为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素222 86R n的矿石，其原因是() A．目前地壳中的.22286Rn主要来自于其他放射性元素的衰变 B．在地球形成的初期，地壳中元素.22286Rn的含量足够高 C．当衰变产物.22286Po积累到一定量以后，21884 Po的增加会减慢22286Rn的衰变进程 D.22286Rn主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期 【解析】选A.从衰变及半衰期角度分析，各种不同元素的衰变不断发生，而22286Rn的半衰期较短，衰变速度较快，因此目前地壳中的22286Rn不是因为原来含量高而是由其他元素衰变生成的，选项A正确，选项B错误；放射性元素的半衰期只由原子核本身决定，与其他因素无关，选项C、D错误． 4．(2013·高考北京卷，20题)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意图如图所示．用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换用同样频率为ν的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA之间就形成了使光电子减速的电场．逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量)()
十九、近代物理 一、知识网络 二、画龙点睛 概念 一、原子结构： 1、电子的发现和汤姆生的原子模型： （1）电子的发现： 1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列的研究，从而发现了电子。 电子的发现表明：原子存在精细结构，从而打破了原子不可再分的观念。 （2）汤姆生的原子模型： 1903年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在整个球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。 2、α粒子散射实验和原子核结构模型 （1）α粒子散射实验：1909年，卢瑟福及助手盖革手吗斯顿完成 ①装置：
②现象： a. 绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。 b. 有少数α粒子发生较大角度的偏转 c. 有极少数α粒子的偏转角超过了90度，有的几乎达到180度，即被反向弹回。 （2）原子的核式结构模型： 由于α粒子的质量是电子质量的七千多倍，所以电子不会使α粒子运动方向发生明显的改变，只有原子中的正电荷才有可能对α粒子的运动产生明显的影响。如果正电荷在原子中的分布，像汤姆生模型那模均匀分布，穿过金箔的α粒了所受正电荷的作用力在各方向平衡，α粒了运动将不发生明显改变。散射实验现象证明，原子中正电荷不是均匀分布在原子中的。 1911年，卢瑟福通过对α粒子散射实验的分析计算提出原子核式结构模型：在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。 原子核半径小于10-14m，原子轨道半径约10-10m。 3、玻尔的原子模型 （1）原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾（两方面） a. 电子绕核作圆周运动是加速运动，按照经典理论，加速运动的电荷，要不断地向周围发射电磁波，电子的能量就要不断减少，最后电子要落到原子核上，这与原子通常是稳定的事实相矛盾。 b. 电子绕核旋转时辐射电磁波的频率应等于电子绕核旋转的频率，随着旋转轨道的连续变小，电子辐射的电磁波的频率也应是连续变化，因此按照这种推理原子光谱应是连续光谱，这种原子光谱是线状光谱事实相矛盾。 （2）玻尔理论 上述两个矛盾说明，经典电磁理论已不适用原子系统，玻尔从光谱学成就得到启发，利用普朗克的能量量了化的概念，提了三个假设： ①定态假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做加速运动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。 ②跃迁假设：原子从一个定态（设能量为E2）跃迁到另一定态（设能量为E1）时，它辐射成吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hv=E2-E1 ③轨道量子化假设，原子的不同能量状态，跟电子不同的运行轨道相对应。原子的能量不连续因而电子可能轨道的分布也是不连续的。即轨道半径跟电子动量mv的乘积等于h/2π的整数倍，即：轨道半径跟电了动量mv的乘积等于h/2π的整数倍，即 mvr n h n == 2123 π 、、……n为正整数，称量数数 （3）玻尔的氢子模型：
P 蜡块的位置 v v x v y 涉及的公式： 22y x v v v += x y v v = θtan θ v v 水 v 船 θ 船v d t =m in ，θsin d x = 水 船v v = θtan d 第五章 平抛运动 §5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.定义：物体运动轨迹是曲线的运动。 2.条件：运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点：①方向：某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型：变速运动（速度方向不断变化）。 ③F 合≠0，一定有加速度a 。 ④F 合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F 合可以分解成水平和竖直的两个力。 4.运动描述——蜡块运动 二、运动的合成与分解 1.合运动与分运动的关 系：等时性、独立性、等效 性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断： ①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②速度方向不在同一直线上的两个分运动，一个是匀速直线运动，一个是匀变速直线运动，其合运动是匀变速曲线运动，a 合为分运动的加速度。 ③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时，合运动是匀变速直线运动，否则即为曲线运动。 三、有关“曲线运动”的两大题型 （一）小船过河问题 模型一：过河时间t 最短： 模型二：直接位移x 最短： 模型三：间接位移x 最短： [触类旁通]1．(2011 年上海卷)如图 5－4 所示，人沿平直的河岸以速度 v 行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进．此过程中绳始终与水面平行，当绳与河岸的夹角为α时，船的速率为（ C ） 。 αsin .v A α sin . v B α cos .v C α cos .v D 解析：依题意，船沿着绳子的方向前进，即船的速度总是沿着绳子的，根据绳子两端连接的物体在绳子方向上的投影速度相同，可知人的速度 v 在绳子 方向上的分量等于船速，故 v 船＝v cos α，C 正确． 2．(2011 年江苏卷)如图 5－5 所示，甲、乙两同学从河中O 点出发，分别沿直线游到 A 点和 B 点后，立即沿原路线返回到 O 点，OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直，且 OA ＝OB.若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间 t 甲、t 乙的大小关系为(C) A ．t 甲
高中物理专题--近代物理初步 【母题来源一】2020年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国Ⅰ卷） 【母题原题】(多选)(2020·全国Ⅰ卷)下列核反应方程中,X 1、X 2、X 3、X 4代表α粒子的有 ( ) A ．2 211101H +H n +X → B ．2311102H +H n +X → C ．235 1144 8992056363U +n Ba +Kr +3X → D ．1630314n +Li H +X → 【母题来源二】2020年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国Ⅱ卷） 【母题原题】(2020·全国Ⅱ卷)氘核H 2 1可通过一系列聚变反应释放能量,其总效果可用反应式 2 41112106H 2He 2H+2n+43.15MeV →+ 表示.海水中富含氘,已知1 kg 海水中含有的氘核约为1.0×1022个,若全都发生聚变反应,其释放的能量与质量为M 的标准煤燃烧时释放的热量相等;已知 1 kg 标准煤燃烧释放的热量约为 2.9×107 J,1 MeV= 1.6×10-13 J,则M 约为 ( ) A.40 kg B.100 kg C.400 kg D.1 000 kg 【母题来源三】2020年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国Ⅲ卷） 【母题原题】(2020·全国Ⅲ卷)1934年,约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝箔,首次产生了人工放 射性同位素X,反应方程为4 2712 130He +Al X n +→.X 会衰变成原子核Y ,衰变方程为X Y e +０１→,则( ) A.X 的质量数与Y 的质量数相等 B.X 的电荷数比Y 的电荷数少1 C.X 的电荷数比Al 27 13的电荷数多2 D.X 的质量数与Al 27 13的质量数相等 【母题来源四】2020年普通高等学校招生全国统一考试物理（天津卷） 【母题原题】(2020·山东等级考)氚核3 1 H 发生β衰变成为氦核32He .假设含氚材料中31H 发生β衰变产生的电子可以全部定向移动,在3.2×104 s 时间内形成的平均电流为5.0×10-8 A.已知电子电荷量为1.6×10-19 C,在这段时间内发生β衰变的氚核31H 的个数为 ( ) A.5×1014 B.1.0×1016 C.2.0×1016 D.1.0×1018
2012届高考物理二轮复习专题检测：专题2 物体的运动 第1讲 直线运动及其规律 1．(2011·茂名模拟)关于竖直上抛运动，以下说法正确的是( ) A ．上升过程的加速度大于下降过程的加速度 B ．当物体到达最高点时处于平衡状态 C ．从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等 D ．抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小 [答案] CD [解析] 竖直上抛运动上升过程的加速度等于下降过程的加速度，A 项错误；当物体到达最高点时受重力，不是处于平衡状态，B 项错误；从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等，C 项正确；抛出点时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小，D 项正确． 2．(2011·福州模拟)一辆汽车以速度v 行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了后一半，到终点时恰好停止，则全程的平均速度为( ) A ．v /2 B ．2v /3 C ．3v /2 D ．v /3 [答案] B [解析] 后半程的平均速度为v /2，设全程的位移为2x ，则全程的平均速度为v ＝2x x v ＋x v /2 ＝2v /3，故应选B. 3．(2011·安徽)一物体作匀加速直线运动，通过一段位移Δx 所用的时间为t 1，紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2，则物体运动的加速度为( ) A.2Δx (t 1－t 2)t 1t 2(t 1＋t 2) B.Δx (t 1－t 2) t 1t 2(t 1＋t 2) C.2Δx (t 1＋t 2)t 1t 2(t 1－t 2) D.Δx (t 1＋t 2)t 1t 2(t 1－t 2) [答案] A [解析] 设经过第一段位移Δx 的起始位置对应时刻记为零，则v t 1/2＝Δx t 1 ，v (t 1＋t 2/2) ＝Δx t 2，又v (t 1＋t 2/2)－v t 1/2＝a (t 1＋t 2/2－t 1/2)，解得a ＝2Δx (t 1－t 2)t 1t 2(t 1＋t 2) ，A 项对． 4．(2011·泰兴模拟)一物体做初速度为零的匀加速直线运动，将其运动时间顺次分成
高考物理近代物理知识点之原子核知识点总复习含解析(1) 一、选择题 1．下列关于原子核相关知识的说法，正确的是 A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的链式反应 B．人类对原子核变化规律的认识是从α粒子散射实验开始的 C．中等质量核的平均结合能比重核的平均结合能大，所以重核裂变要释放能量 D．钚(239)可由铀239()经过1次α衰变和2次β衰变而产生 2．关于天然放射性，下列说法正确的是 A．天然放射现象说明原子是可分的 B．放射性元素的半衰期与外界的温度有关，温度越高半衰期越短 C．放射性元素发生β衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的D．机场、车站进行安检时，能发现箱内危险物品，是利用了α射线较强的穿透能力 3．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料．这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是（） A．射线与射线一样是电磁波，但穿透本领远比射线强 B．氡的半衰期为天，个氡原子核经过天后就一定只剩下个氡原子核 C．衰变成要经过次衰变和次衰变 D．放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的 4．由于地震、山洪等原因将大量的金丝楠及其他树种深埋，经千万年碳化、氧化、冲刷形成似石非石、似木非木的植物“木乃伊”，又叫碳化木，俗称乌木，已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例与大气中相同，生命活动结束后，14C衰变为14N，14C的比例持续减少，其半衰期约为5700年，现通过测量得知，某乌木样品中14C的比例恰好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是（） A．该乌木的形成年代距今约为11400年 B．该乌木的形成年代距今约为5700年 C．12C、13C、14C具有相同的中子数 D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变 5．C发生放射性衰变成为N，半衰期为5700年。已知植物存活期间，其体内C与 C的比例不变；生命活动结束后，C的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是 A．该古木采伐的年代距今约2850年 B．C衰变为N的过程中放出射线 C．C、C具有相同的中子数 D．增加样品测量环境的压强将加速C的衰变 6．若用x代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表 Th的原子来说() 此原子的原子核内的中子数，则对234 90 A．x＝90，y＝90，z＝234 B．x＝90，y＝90，z＝144
高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 专题小练 1．关于功率，下列说法正确的是()． A．由P＝W t可知，只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率 B．由P＝F v可知，汽车的功率一定与它的速度成正比C．由P＝F v可知，牵引力一定与速度成反比 D．当汽车P一定时，牵引力一定与速度成反比 解析公式P＝W t 所计算的应是时间t内的平均功率，而公式P＝F v涉及三个 物理量之间的关系，因此必须在一个物理量是确定不变的数值时，才能判断另外两个物理量的关系． 答案 D 2．如图3所示，重物P放在一长木板OA上，将长木板绕O端慢慢转过一个角度的过程中，重物P相对长木板始终保持静止．关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功，下列说法正确的是()．
图3 A ．摩擦力对重物做正功 B ．摩擦力对重物做负功 C ．支持力对重物不做功 D ．支持力对重物做正功 解析 在木板转动过程中，重物P 的运动轨迹是一段圆弧， 在任一时刻，重物P 的受力情况及运动方向如图所示．由 图可见，随着木板的运动，虽然重物所受摩擦力f 和支持 力N 的大小始终在变化，但P 的运动的方向始终与它所受静摩擦力f 的方向垂直，与它所受支持力N 在一个方向上，因此，在这一过程中摩擦力f 对重物不做功，而支持力N 对重物做正功． 答案 D 3．质量为m 的汽车行驶在平直公路上，在运动中所受阻力不变．当汽车加速度 为a ，速度为v 时发动机的功率为P 1；当功率为P 2时，汽车行驶的最大速度应为 ( )． A.P 2v P 1 B.P 2v P 1－ma v C.P 1v P 2 D.P 1v P 2－ma v 解析 由牛顿第二定律P 1v －f ＝ma ，v m ＝P 2f ，
高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 近代物理初步 1. (2015·河北省邯郸市高三教学质量检测)下列说法正确的是(填入正确选项前的字母)。 A ．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分 B ．U 235 92在中子轰击下生成Ba 14456和Kr 8936的过程中，原子核中的平均核子质量变小 C ．太阳辐射能量主要来自太阳内部的聚变反应 D ．卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型 E ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量减小 解析： β衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程，但电子不是原子核 的组成部分，故A 错；U 235 92在中子轰击下生成Ba 14456和Kr 8936的过程是裂变反应，原子核中 的平均核子质量变小，有质量亏损，以能量的形式释放出来，故B 正确；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应，C 正确；卢瑟福根据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型，故D 正确；能量守恒定律是自然界普遍成立的定律之一，在电子跃迁的过程中，能量仍守恒，故E 错误． 【答案】 BCD 2.（2015·湖北省八校高三第一次联考）关于原子结构及原子核的知识，下列判断正确的是。（填写正确答案标号） A ．每一种原子都有自己的特征谱线 B ．处于n =3的一个氢原子回到基态时一定会辐射三种频率的光子 C ．α射线的穿透能力比γ射线弱 D ．β衰变中的电子来自原子的内层电子 E ．放射性元素的半衰期与压力、温度无关 解析：由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质，故A 正 确；根据23C =3，知一群氢原子处于n=3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出三种频率的
高中物理学科分析 高中物理主要考查学生五部分能力分别是：理解能力、分析综合能力、推理能力、运用数学知识解决物理问题能力、实验探究能力。和初中相比在内容的广度上区别不大，但是在深度上有很大的区别。高中物理是初中物理的一个延伸。初中物理主要是培养学生的学习兴趣，考试侧重的大都是记忆类的知识点，但是高中物理主要是培养学生的思维能力，考试侧重的是对知识点的理解分析，扩展运用。因此在初学高中物理在思维上一下子转变不过来，往往刚开始学物理成绩比较差。另外一个造成学生学习物理障碍的我觉得就是教材。和以前相比教材削减了很多内容，而且还分必修和选修，这会让学生对选修内容在主观上造成忽视。教材简单了，考试内容却没有相应的简单。因此会出现这种情况：书本上的全部会了，可考试还是考不好。下面是我对高中物理知识点进行一个系统的梳理。 一：高中物理知识体系 高中物理内容可概括为四个部分分别是： 1． 力和运动 2． 动量和能量 3． 电磁场 4． 近代物理、振动和波 二：高中物理高考考点分析 第一部分：力和运动 力和运动是整个高中物理的基础，这部分内容没学好高中物理肯定学不好。一方面在高中学习中主要是受力分析和运动分析，这部分的学习是这2者的基础；另一方面力学对学生的思维能力，分析物理题目的能力，思维模型的建立很有帮助，力学是学生思维由具体到抽象的一个过渡。所以这部分内容必须学习扎实。 1．运动学（必修1 第一章：运动的描述） 重点：匀变速直线运动的规律； 难点：追及、相遇问题 2．静力学（必修1 第二章：力 ； 第四章：物体的平衡） 直线运动 参考系、质点、时间和时刻、位移和路程 速度、速率、平均速度 加速度 运动的描述 典型的直线运动 匀速直线运动 s=v t ，s-t 图，（a ＝0） 匀变速直线运动 特例 自由落体（a ＝g ） 竖直上抛（a ＝g ） v - t 图 规律 at v v t +=0,202 1at t v s +=as v v t 22 02=-,t v v s t 20+=
匀速圆周运动专题 从现行高中知识体系来看，匀速圆周运动上承牛顿运动定律，下接万有引力，因此在高一物理中占据极其重要的地位，同时学好这一章还将为高二的带电粒子在磁场中的运动及高三复习中解决圆周运动的综合问题打下良好的基础。 （一）基础知识 1. 匀速圆周运动的基本概念和公式 （1）线速度大小，方向沿圆周的切线方向，时刻变化； （2）角速度，恒定不变量； （3）周期与频率； （4）向心力，总指向圆心，时刻变化，向心加速度，方向与向心力相同； （5）线速度与角速度的关系为，、、、的关系为 。所以在、、中若一个量确定，其余两个量也就确定了，而还和有关。 2. 质点做匀速圆周运动的条件 （1）具有一定的速度； （2）受到的合力（向心力）大小不变且方向始终与速度方向垂直。合力（向心力）与速度始终在一个确定不变的平面内且一定指向圆心。
3. 向心力有关说明 向心力是一种效果力。任何一个力或者几个力的合力，或者某一个力的某个分力，只要其效果是使物体做圆周运动的，都可以认为是向心力。做匀速圆周运动的物体，向心力就是物体所受的合力，总是指向圆心；做变速圆周运动的物体，向心力只是物体所受合外力在沿着半径方向上的一个分力，合外力的另一个分力沿着圆周的切线，使速度大小改变，所以向心力不一定是物体所受的合外力。 （二）解决圆周运动问题的步骤 1. 确定研究对象； 2. 确定圆心、半径、向心加速度方向； 3. 进行受力分析，将各力分解到沿半径方向和垂直于半径方向； 4. 根据向心力公式，列牛顿第二定律方程求解。 基本规律：径向合外力提供向心力
（三）常见问题及处理要点 1. 皮带传动问题 例1：如图1所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（） A. a点与b点的线速度大小相等 B. a点与b点的角速度大小相等 C. a点与c点的线速度大小相等 D. a点与d点的向心加速度大小相等 图1 解析：皮带不打滑，故a、c两点线速度相等，选C；c点、b点在同一轮轴上角速度相等，半径不同，由，b点与c点线速度不相等，故a与b线速度不等，A错；同样可判定a与c角速度不同，即a与b角速度不同，B错；设a点的线速度为，则a点向 心加速度，由，，所以，故，D 正确。本题正确答案C、D。 点评：处理皮带问题的要点为：皮带（链条）上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等，同一轮上各点的角速度相同。
近代物理 构 氢原子能级公式 天然衰变 人工转变 重核裂变 轻核聚变 2 1 n E E n = α衰变 质子、中子 核反应堆 热核反应 12r n r n = β衰变 的发现 一、知识网络
半衰期核能 表示放射性元素△E=△mc2 衰变的快慢 二、画龙点睛 概念 一、原子结构： 1、电子的发现和汤姆生的原子模型： （1）电子的发现： 1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列的研究，从而发现了电子。 电子的发现表明：原子存在精细结构，从而打破了原子不可再分的观念。 （2）汤姆生的原子模型： 1903年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在整个球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。 2、α粒子散射实验和原子核结构模型 （1）α粒子散射实验：1909年，卢瑟福及助手盖革手吗斯顿完
成 ①装置： ②现象： a. 绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。 b. 有少数α粒子发生较大角度的偏转 c. 有极少数α粒子的偏转角超过了90度，有的几乎达到180度，即被反向弹回。 （2）原子的核式结构模型： 由于α粒子的质量是电子质量的七千多倍，所以电子不会使α粒子运动方向发生明显的改变，只有原子中的正电荷才有可能对α粒子的运动产生明显的影响。如果正电荷在原子中的分布，像汤姆生模型那模均匀分布，穿过金箔的α粒了所受正电荷的作用力在各方向平衡，α粒了运动将不发生明显改变。散射实验现象证明，原子中正电荷不是均匀分布在原子中的。 1911年，卢瑟福通过对α粒子散射实验的分析计算提出原子核式结构模型：在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中
必修二第一章抛体运动 第二章圆周运动 第三章万有引力及其应用 第四章机械能和能源 第五章经典力学与物理学的革命
第一章抛体运动 本章内容是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用，复习好本章的概念和规律，将加深对速度、加速度及其关系的理解，加深对牛顿第二定律的理解，提高解决实际问题的能力。在高考中对本章知识的考查重点在于：平抛运动在考题中单独出现的几率较少，主要是与电场、磁场、机械能结合的综合题。 核心内容课标解读 什么是抛体运动1 知道什么是抛体运动，了解运动特点 2 知道曲线运动中的速度方向在其切线上 3 了解曲线运动是一种变速运动 4 了解物体做曲线运动的条件 5 会用牛顿定律对曲线运动条件做出分析 运动的合成和分解6 知道什么是合运动，什么是分运动，同时性，独立性 7 知道运动的合成和分解，理解合成和分解遵循平行四边形法则 8 会用作图法和三角形法求解有关位移、速度的合成和分解问题 竖直方向的抛体运动9 知道竖直方向上的抛体运动只受重力作用，其加速度为 10 理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律 11 会将竖直上抛分解成向上的匀减速和自由落体运动的合运动 平抛物体的运动12 理解平抛运动的特点 13 理解平抛运动可以分解为两个方向的分运动，互不影响 14 掌握平抛运动规律 15 会用平抛运动规律解实际问题 斜抛物体的运动16 知道斜抛运动的特点，轨迹是抛物线 17 知道斜抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个分运动 18 知道什么是斜抛运动的射高和射程 19 知道什么是弹道曲线，为什么不同于抛物线 专题一.运动的合成和分解 ◎知识梳理 进制一个比较复杂的运动，常可以看成是由两个或几个简单的运动所组成的。组成复杂运动的简单运动，我们把它们叫做分运动，而复杂运动本身叫做合运动。由分运动求合运动叫运动的合成；由合运动求分运动叫做运动的分解。 1运动的合成和分解遵循平行四边形法则。 2运动的合成和分解必须按实际情况进行。 3合运动和分运动具有等时性。 4分运动具有独立性。 ◎例题评析 【例1】在抗洪抢险中，战士驾驶冲锋舟救人，假设江岸是平直的，洪水沿江而下，水的流 速为5m/s，舟在静水中的航速为lOm/s，战士救人的地点A离岸边最近点0的距离为50m 如图，问： (1)战士要想通过最短的时间将人送上岸，求最短时间为多长? (2)战士要想通过最短的航程将人送上岸，冲锋舟的驾驶员应将舟头与河岸成多少 度角开? (3)如果水的流速是10m/s，而舟的航速(静水中)为5m/s，战士想通过最短的距离
专题二、相互作用 1. （2013全国新课标理综II第15题）如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围，已 知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2>0）。由此可求出 A.物块的质量B．斜面的倾角 C．物块与斜面间的最大静摩擦力D．物块对斜面的压力 1.C 【命题意图】本题考查受力分析、力的分解、摩擦力、平衡条件及其相关知识，意在考查考生分析解决问题的能力。 【解题思路】设斜面倾角为θ，斜面对物块的最大静摩擦力为f。平行于斜面的外力F取最大值F1时，最大静摩擦力f方向沿斜面向下，由平衡条件可得：F1=f+mgsinθ；平行于斜面的外力F取最小值F2时，最大静摩擦力f方向沿斜面向上，由平衡条件可得：f+F2= mgsinθ；联立解得物块与斜面的最大静摩擦力f=( F2-F1)/2.选项C正确。不能得出物块质量m，不能得出斜面倾角θ，不能得出物块对斜面压力，选项ABD错误。 【技巧点拨】分析此题，只需根据题述，利用最大静摩擦力平行斜面向上、平行斜面向下两种情况，应用平衡条件列出两个方程得出，不需要具体解出块与斜面的最大静摩擦力表达式。 2.（2013高考重庆理综第1题）如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。若此人所受重力为G，则椅子各个部分对他作用力的 合力大小为 A．G B．G sinθ C．G cosθD．G tanθ 答案：A 解析：人静躺在椅子上，受力平衡，由平衡条件可知椅子各个部分对他作用力的合力大小为G,，选项A正确。
3．（2013高考上海物理第8题）如图，质量m A＞m B的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是 答案：A 解析：两物体A、B叠放在一起，在沿粗糙墙面下落过程中，由于物块与竖直墙面之间没有压力，没有摩擦力，二者一起做自由落体运动，AB之间没有弹力作用，物体B的受力示意图是图A。 4．（2013高考上海物理第18题）两个共点力F l、F2大小不同，它们的合力大小为F，则 (A)F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍(B)F1、F2同时增加10N，F也增加10N (C)F1增加10N，F2减少10N，F一定不变(D)若F1、F2中的一个增大，F不一 定增大 答案：AD 解析：F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍，选项A正确。F1、F2同时增加10N，F不一定增加10N，选项B错误；F1增加10N，F2减少10N，F可能变化，选项C错误。若F1、F2中的一个增大，F不一定增大，选项D正确。 5. （2013高考山东理综第14题）如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30o，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为 A．3∶4 B．.4∶3 C．. 1∶2 D．2∶1 答案：D
高考物理新近代物理知识点之相对论简介经典测试题(3) 一、选择题 1．有一把长为L的尺子竖直放置，现让这把尺子沿水平方向以接近光的速度运行，运行过程中尺子始终保持竖直，那么我们此时再测量该尺子的长度将（） A．大于L B．小于L C．等于L D．无法测量 2．下列关于近代物理的说法，正确的是 A．玻尔理论成功解释了各种原子发出的光谱 B．能揭示原子具有核式结构的事件是氢原子光谱的发现 C．光电效应实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难 D．质能方程2 E mc 揭示了物体的能量和质量之间存在着密切的确定关系，提出这一方程的科学家是卢瑟福 3．下列说法不正确的是（） A．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉 B．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的衍射现象 C．光的偏振现象证实了光是横波。 D．不论光源与观察者做怎样的相对运动，光速都是一样的 4．下列说法中正确的是 A．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率 B．电磁波谱波长由长到短顺序是无线电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、γ射线C．机械波只能在介质中传播，波源周围如果没有介质，就不能形成机械波 D．宇宙飞船以接近光速的速度经过地球时，地球上的人观察到飞船上的时钟变快 5．关于爱因斯坦质能方程，下列说法中正确的是（） A．中是物体以光速运动的动能 B．是物体的核能 C．是物体各种形式能的总和 D．是在核反应中，亏损的质量和能量的对应关系 6．下列关于经典力学和相对论的说法，正确的是() A．经典力学和相对论是各自独立的学说，互不相容 B．相对论是在否定了经典力学的基础上建立起来的 C．相对论和经典力学是两种不同的学说，二者没有联系 D．经典力学包含于相对论之中，经典力学是相对论的特例 7．下列说法正确的是（） A．由于相对论、量子论的提出，经典力学己经失去了它的意义 B．经典力学在今天广泛应用，它的正确性无可怀疑，仍可普遍适用 C．在经典力学中，物体的质量随运动状态而改变 D．狭义相对论认为，质量、长度、时间的测量结果都与物体运动状态有关 8．关于相对论的下列说法中，正确的是（） A．宇宙飞船的运动速度很大，应该用相对论计算它的运动轨道
高一物理必修2实验专题复习 研究平抛物体的运动 1.在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹ABC.已知物体是由原点O水平抛 出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=___________m/s，物体经过B点时的速度的大小为v B=___________m/s.（取g=10 m/s2） v 2.一个学生在做平抛运动的实验时只描出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上任取水平 距离Δx相等的三点a、b、c,量得Δx=0.10 m，又量得它们之间的竖直距离分别为h1=0.10 m,h2=0.20 m，取g=10 m/s2,利用这些数据可以求出： （1）物体被抛出时的初速度为____________m/s; （2）物体经过点b时的竖直速度为____________m/s. 3.某同学做平抛运动实验时，在白纸片上只画出了表示竖直向下方向的y轴和平抛物体运动轨 迹的后一部分，而且漏标了抛出点的位置，如图所示.这位同学希望据此图能测出物体的初速度， 请你给他出出主意： （1）简要说明据此图测定该物体初速度的方法____________. （2）需要增加的测量工具有____________. （3）用测量出的物理量表示测量的结果：v0=____________. 4.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，有一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边 长L=1.25 cm.若小球在平抛运动过程中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速 度的计算式为v0=__________(用L、g表示)，其值为__________（取g=9.8 m/s2），小球在b点的 速度为__________. 5.在“研究平抛物体的运动”的实验中： （1）为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查方法是 ________________________________________________________ （2）小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和 y轴，竖直线是用___________来确定的. （3）验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是：在水平方向从起点处取两段连续相等的位 移与曲线交于两点，作水平线交于y轴，两段y辆位移之比为___________. （4）某同学建立的直角坐标系如图所示，设他在安装实验装置和其余操作时准确无误，只有一处失误，即是__ _______________________________________________ （5）该同学在轨迹上任取一点M，测得坐标为（x,y），则初速度的测量值为___________，真实值为___________.
35．[物理－选修 3－5](2013·高考新课标全国卷Ⅰ)(1)一质子束入射到静止靶核27Al 上， 产生如下核反应：p ＋13 C ．铯原子核(133Cs)的结合能小于铅原子核(208Pb)的结合能 16．(2013· 高考大纲全国卷) 放射性元素氡(222Rn)经 α 衰变成为钋(222Po)，半衰期约为 3.8 A ．目前地壳中的.222Rn 主要来自于其他放射性元素的衰变 B ．在地球形成的初期，地壳中元素.222Rn 的含量足够高 D. 86 期较短，衰变速度较快，因此目前地壳中的222Rn 不是因为原来含量高而是由其他元素衰变生 0 Z 86 86 专题十八 近代物理初步 13 27Al →X ＋n 式中 p 代表质子，n 代表中子，X 代表核反应产生的新核．由反应式可知，新核 X 的质 子数为__________，中子数为________． 解析：(1)从核反应发生时质子数和中子数守恒入手． p 为11H ，n 为1n ，则A X 中 A ＝1＋13－0＝14，Z ＝27＋1－1＝27，则中子数为 Z －A ＝27 －14＝13. 答案：(1)14 13 35．(2013· 高考新课标全国卷Ⅱ)[物理－选修 3-5](1)关于原子核的结合能，下列说法正确 的是________． A ．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B ．一重原子核衰变成 α 粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核 的结合能 55 82 D ．比结合能越大，原子核越不稳定 E ．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能 解析：(1)原子核分解成自由核子时，需要的最小能量就是原子核的结合能，选项 A 正 确．重核衰变时释放能量，衰变产物更稳定，即衰变产物的比结合能更大，衰变前后核子数 不变，所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，选项B 正确．铯核的核子数 比铅核的核子数少，其结合能也小，选项C 正确．比结合能越大，原子核越稳定，选项D 错 误．自由核子组成原子核时，需放出能量，因此质量亏损产生的能量小于原子核的结合能， 选项 E 错误． 答案：(1)ABC 86 86 天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素22286R n 的矿石，其原因是( ) 86 86 C ．当衰变产物.222P o 积累到一定量以后，21884 P o 的增加会减慢222Rn 的衰变进程 222 Rn 主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期 解析：选 A.从衰变及半衰期角度分析，各种不同元素的衰变不断发生，而22286Rn 的半衰 86 成的，选项 A 正确，选项 B 错误；放射性元素的半衰期只由原子核本身决定，与其他因素无 关，选项 C 、D 错误． 20．(2013· 高考北京卷)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短 时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认