2025年高考物理专题复习第十二章 近代物理初步.pdf

第十二章近代物理初步

[定标——核心素养]

理解原子的能级结构，区分衰变类型，理解光电效应发生的条件、核反应的类

物理观念

型和特点以及原子核的结合能。

科学思维核反应方程的书写，核能的计算。

定位主干知识

[——]

1.光电效应2.爱因斯坦光电效应方程

3．氢原子光谱4.氢原子的能级结构、能级公式

5．原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期

6．放射性同位素7.核力、核反应方程

8．结合能、质量亏损9.裂变反应和聚变反应、裂变反应堆

10．射线的危害与防护

第1课时波粒二象性基础自修课

必备知识(一)光电效应的理解

1．[光电效应的产生条件]

如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ的光照到阴极K上时，电路中有光电流，

0

则()

A．若增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大

B．若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生

C．若换用波长为λ(λλ)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流

110

D．若换用波长为λ(λλ)的光照射阴极K时，电路中一定有光电流

220

2．光电效应现象的理解

[]

(多选)现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生。

下列说法正确的是()

A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大

B．入射光的频率变高，饱和光电流变大

C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大

D．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生

[系统归纳]

与光电效应有关的五组概念对比

(1)光子与光电子：光子指光在空间传播时的每一份能量，光子不带电；光电子是金属表

面受到光照射时发射出来的电子，其本质是电子。光子是因，光电子是果。

(2)光电子的动能与光电子的最大初动能：只有金属表面的电子直接向外飞出时，只需克

服原子核的引力做功的情况，才具有最大初动能。

(3)光电流和饱和光电流：金属板飞出的光电子到达阳极，回路中便产生光电流，随着所

加正向电压的增大，光电流趋于一个饱和值，这个饱和值是饱和光电流，在一定的光照条件

下，饱和光电流与所加电压大小无关。

(4)入射光强度与光子能量：入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能

量，而光子能量E＝hν。

(5)光的强度与饱和光电流：频率相同的光照射金属产生光电效应，入射光越强，饱和光

电流越大，但不是简单的正比关系。

3．光电效应规律的研究

[]

(多选)如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的

为光电管，其中A为阳极，K为阴极。理想电流计可检测通过光电

管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，

用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动

变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某

一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V。现保持滑片P位置不变，

以下判断正确的是()

A．光电管阴极材料的逸出功为4.5eV

B．若增大入射光的强度，电流计的读数不为零

C．若用光子能量为12eV的光照射阴极K，光电子的最大初动能一定变大

D．若用光子能量为9.5eV的光照射阴极K，同时把滑片P向左移动少许，电流计的读

数一定不为零

[系统归纳]

光电效应的研究思路

(1)两条线索：

(2)两条对应关系：

入射光强度大→光子数目多→发射光电子多→光电流大；

光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大。

[精解