高三物理热点专题讲座之五CdydjzxYSM10-8-2123:30光和原子物理1．命题趋势．几何光学部分的考查，将会以定性为主，难度不会太大，灵活性会有所加强，会更注重对物理规律的理解和对物理现象、物理情景的分析能力的考查。有两点应引起重视：一是对实际生活中常见光现象的认识，二是光路图问题。光的本性、原子和原子核是高考的必考内容，一般难度不大，以识记、理解为主，常见的题型是选择题。试题较多的以与现代科学技术有着密切联系的近代物理为背景，这类题中对这些知识点本身的考查，难度不大。2．知识概要．光学分几何光学和光的本性两部分。前者讨论光传播的规律及其应用，主要运用几何作图的方法。后者重在探究“光是什么？”。主要知识如下表：规律：沿直线传播同一均匀介质中现象几何光学光的反射在两种介质的界面光学光的折射小孔成像本影和半影日食和月食反射定律反射定律的应用折射定律光的色散全反射折射定律的应用直进、反射、折射反射、折射两面平行的玻璃砖棱镜电磁说光的波粒二象性光子说光谱平面镜球面镜光的本性微粒说波动说干涉、衍射波动说电磁波速为c能在真空中传播光电效应原子物理的知识难度不太大，但“点多面宽”，复习中应从原子结构三模型的发展过程、原子核反应的两类反应形式去把握知识体系，具体见下表：原子结构：汤姆生α粒子散射实验模型天然放射性卢瑟福氢原子光谱模型原子的稳定性波尔模型原子和原子核α衰变β衰变γ衰变质子的发现原子核人工转变中子的发现原子核的组成，放射性同位素质能方程式核能重核裂变轻核聚变1高三物理热点专题讲座之五CdydjzxYSM10-8-2123:303．点拨解疑．【例题1】（2001年高考理综卷）如图所示，两块同样的玻璃直角三棱镜ABC，两者的AC面是平行放置的，在它们之间是均匀的未知透明介质。一单色细光束O垂直于AB面入射，在图示的出射光线中A．1、2、3（彼此平行）中的任一条都有可能B．4、5、6（彼此平行）中的任一条都有可能C．7、8、9（彼此平行）中的任一条都有可能D．只能是4、6中的某一条【点拨解疑点拨解疑】点拨解疑光线由左边三棱镜AB面射入棱镜，不改变方向；接着将穿过两三棱镜间的未知透明介质进入右边的三棱镜，由于透明介质的两表面是平行的，因此它的光学特性相当于一块两面平行的玻璃砖，能使光线发生平行侧移，只是因为它两边的介质不是真空，而是折射率未知的玻璃，因此是否侧移以及侧移的方向无法确定（若未知介质的折射率n与玻璃折射率n玻相等，不侧移；若n>n玻时，向上侧移；若n<n玻时，向下侧移），但至少可以确定方向没变，仍然与棱镜的AB面垂直。这样光线由右边三棱镜AB面射出棱镜时，不改变方向，应为4、5、6中的任意一条。选项B正确。点评：点评：平时碰到的两面平行的玻璃砖往往是清清楚楚画出来的，是“有形”的，其折射率大于周围介质的折射率，这时光线的侧移方向也是我们熟悉的。而该题中，未知介质形成的两面平行的“玻璃砖”并未勾勒出来，倒是其两侧的介质（三棱镜）被清楚地勾勒出来了，而且前者的折射率未必大于后者。这就在一定程度上掩盖了两面平行“玻璃砖”的特征。因此我们不仅要熟悉光学元件的光学特征，而且要会灵活地运用，将新的情景转化为我们熟知的模型。【例题2】氢原子处于基态时，原子能量E1=-13.6eV，已知电子电量e=1.6×10-19C，电子质量m=0.91×10-30kg，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1=0.53×10-10m.（1）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？（2）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2的定态时，核外电子运动的等效电流多大？（3）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，是通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？【点拨解疑点拨解疑】点拨解疑（1）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为：hν=0(得ν=8.21×10Hz，14E1)4（2）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库伦力作向心力，有Ke24π2mr2=r22T2其中r2=4r1①2高三物理热点专题讲座之五CdydjzxYSM10-8-2123:30根据电流强度的定义I=eT②由①②得I=e216πr1Kmr14③将数据代入③得I=1.3×10A（3）由于钠的极限频率为6.00×1014Hz，则使钠发生光电效应的光子的能量至少为6.63×1034×6.00×1014E