黄梅教研网
湖北省黄冈市黄梅县教育科学研究所官方网站
您现在的位置:首页 > 教案中心 > 物理教案 > 高中物理

《高中物理选修3-5》二轮专题复习说课稿

编辑:bslt 发布时间:2012-03-12 15:09:48点击次数:

《高中物理选修35》二轮专题复习说课稿

黄梅一中 项艳桥

一、考纲要求与考题特点

1.考纲要求及其调整变化

2012年高考物理选修3-5的考试要求

主题

内容

要求

说明

碰撞与动量守恒

动量、动量守恒定律及其应用

弹性碰撞和非弹性碰撞

只限于一维

原子结构

氢原子光谱

氢原子的能级结构、能级公式

 

原子核

原子核的组成、放射性、原子核衰变、半衰期

放射性同位素

核力、核反应方程

结合能、质量亏损

裂变反应和聚变反应、裂变反应堆

射线的危害和防护

 

波粒二象性

光电效应

爱因斯坦光电效应方程

 

实验

验证动量守恒定律

 

 

 

新旧课程考试大纲对本专题考试的要求对比:

新课程 (人教版)

要求

说明

旧课程(人教版)

要求

说明

动量 动量守恒定律

只限一维情况

动量、冲量、动量定理及其应用

只限一维情况

弹性碰撞和非弹性碰撞

只限一维情况

动量守恒定律及其应用

只限一维情况

反冲运动、火箭

 

反冲运动、火箭

 

探究碰撞中的不变量

 

 

验证动量守恒定律

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

动量部分由原来的三个Ⅱ级要求,变为现在的一个Ⅱ级要求,说明对动量的要求有所降低,特别降低了冲量、动量定理、反冲运动等内容的要求,这就要求我们复习中的训练难度要降低,以免浪费时间,做无效劳动。原子物理部分的考察要求变化不大,都是Ⅰ级要求,在复习的过程中不要挖的太深,只是现在的复习要关注一下相关物理学史的复习。

2.考试特点及其发展趋势

全国新课标卷2010年和2011年题型结构已经稳定。理综物理试卷满分110分,其中第Ⅰ卷含8道选择题,共计48分,第Ⅱ卷含4道必做题和3道选做题,必做题有2道实验题和2道计算题,共47分,选做题31作答,共计15分。

选考题有两个题目组成,其中第一小题以填空或选择题出现,分值在5分左右,考察内容通常为波粒二象性和原子物理部分,第二小题以计算论述题为主,分值在10分左右,主要考察动量守恒定律。2009年新课标卷考查的是光电效应,机械能守恒,动量守恒。2010年题考查的是光电效应,能级,动量守恒;2011年考查的是光电效应,动量守恒。通过近三年尤其是2011年全国新课标卷的分析,预测2012年高频考点如下:光电效应、氢原子能级、原子核反应方程、动量能量守恒综合运用,计算题一般是动量守恒的运用问题,要特别关注“二体三过程问题”和“三体二过程问题”,难度一定是中挡题。(ppt投影091011三年高考3-5试题)

二、一轮复习后学生现状分析

1.模块选择与答卷利弊分析

我校选择复习选修3-5模块。该模块包括动量守恒定律和原子物理学两个部分,高考考试大纲对本模块只有一个Ⅱ级要求,其余均为Ⅰ级要求,高考的题型结构比较稳定,大题一定是动量,小题一定是原子物理。并且动量守恒定律和力学部分联系比较紧密,而且知识点较为集中,便于突破;原子物理部分涉及的都是科学的前沿,尽管知识比较深奥,题目比较新颖,但考题大都比较简单,便于得分。不过,选择3-5模块也有不利的一面,这就是一旦题目出难了,学生对研究对象和运动过程分析不清楚,列不出动量守恒和机械能守恒的方程,就有可能一分都得不了,这是一个风险。

2.知识基础与能力水平分析

通过一轮复习,学生掌握了原子核的衰变规律,半衰期,αβγ 三种射线的特点及应用,核反应方程的书写,原子核的组成,对波粒二象性有了更深的理解,通过多次的测试发现:还有一批学生怕做光电效应和能级跃迁的题;对于两个物体的动量守恒题会做,但是有三个物体或过程较复杂时得分情况就不理想,一方面是学生对过程的分析不到位,守恒条件不明白,另一方面学生的解方程能力较弱,特别是二元一次方程组的求解能力欠缺,还有就是在求入射光的波长时不能对应地将能量单位——电子伏换算成焦耳。

三、《35模块》复习设计

1.复习内容与要求

1)深入理解动量及动量守恒的条件,能熟练运用动量守恒和能量守恒解决弹性碰撞和非弹性碰撞的相关问题,能自主设计实验探究物体系统的动量守恒。

  2)能在实际情境中识别氢原子光谱和氢原子的能级结构;能利用氢原子能级图解决与能级跃迁相关的问题。

  3)知道原子核的组成和放射性、原子核衰变的基本规律,能利用半衰期计算原子核衰变的相关问题,知道放射性同位素及其应用。

  4)知道核力、结合能、质量亏损等概念,能熟悉书写核反应方程,能应用质能方程计算核反应的能量,了解裂变反应和聚变反应及裂变反应堆,知道射线的危害和防护。

  5)理解光电效应及其规律,能用光子说解释相关光电效应规律,掌握爱因斯坦光电效应方程及其应用。

本模块教学重难点

重点:①动量守恒定律及其应用 ②原子的能级跃迁 ③原子核的衰变规律 核反应方程的书写 质量亏损及核能的计算 ⑥原子物理部分的物理学史和αβγ 三种射线的特点及应用  光电效应及规律

难点:①动量守恒定律及其应用 ②原子的能级跃迁③光电效应及其规律

2.二轮复习本专题的时间安排

本模块我们打算用1周时间复习,一共9课时,动量守恒定律复习4课时:教师利用1节课按复习蓝本引导学生构建知识结构,让学生在课外做2套动量守恒的试卷,3课时评讲试卷;原子物理部分复习3节课:给1课时学生自已理清知识点,教师适时引导归纳,学生利用1课时做1套试卷,教师评讲1课时。利用1个晚自习(90分钟)进行专题检测,评讲2课时。

3.复习方法与策略

1)对照考纲,明确教学要求

2011年新课程高考物理考试大纲对本专题只要一个Ⅱ级要求:动量守恒定律及其应用,其余部分均为Ⅰ级要求,具体内容与要求在前面已经明确,二轮复习中,一定要紧扣考纲组织复习,整合教学资源,不必按教材的顺序进行新课式的复习。在训练方面,动量是计算题训练的重点,原子物理只需作选择题和填空题的训练。

2)理清脉络,建立知识结构

动量守恒定律模块

 9c933ffd52d6f6c2eac94a81bfab6b70.jpg

4fc6f3f2a43386c231b4d27ee5bee823.jpg

3)突出重点,加强针对训练

在二轮复习中,原子物理部分要突出光电效应、氢原子能级的理解与运用,动量部分要突出碰撞问题以及动量守恒和能量守恒的综合运用。要提高训练的针对性,对于动量守恒定律部分,主要以计算题和中档题训练为主,重在理解守恒的条件和准确划分研究对象和研究过程,并列出相关方程;对于原子物理部分依然以选择填空题型出现,题目应以中易档题为主,重在基本概念和基本规律的准确理解和直接应用。

①光电效应

光电效应解题主要遵循两个思路:

a.入射光频率―→决定光子能量―→决定光电子最大初动能―→决定遏止电压.

b入射光强度―→决定单位时间内接收的光子数―→决定单位时间内发射的光电子数.

本题主要考察光电效应的基本概念和遵循的规律,通过本题让学生理解入射光强度的概念和光电效应的规律。

【例1(2009·辽宁、宁夏理综)关于光电效应,下列说法正确的是________

A.极限频率越大的金属材料逸出功越大

B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应

C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小

D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多

【解析】 金属材料逸出功W0与极限频率ν0的关系为W0hν0A正确.只有照射光的频率大于金属的逸出功,才能产生光电效应,与光照射的时间无关,B错误.由光电效应方程可知光电子的最大初动能mv/2hνW0,由入射光的频率决定,C错误.产生光电效应时单位时间内逸出的光电子数由入射光的光子数决定,与入射光的频率无关,D错误.

【答案】  A

能级问题

原子在各能级间跃迁时,所吸收的光子的能量只能等于两能级间的能级差.原子电离时所吸收的光子的能量可以大于或等于某一能级的能量绝对值。

本题考查氢原子能级与原子跃迁,意在考查考生对原子跃迁规律的理解与应用.

【例2 (2010·课标全国)用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别aν1ν2ν3的三条谱线,且ν3>ν2>ν1,则______(填入正确选项前的字母)

Aν0<ν1        Bν3ν2ν1

Cν0ν1ν2ν3                           D.

【解析】 本题考查氢原子能级与原子跃迁,意在考查考生对原子跃迁规律的理解与应用.当用频率为ν0的光照射处于基态的氢原子时,由所发射的光谱中仅能观测到三种频率的谱线可知,这三种频率的光子应是氢原子从第3能级向低能级跃迁过程中所辐射的,由能量特点可知,ν3ν1ν2B正确.

【答案】  B

 

碰撞问题

碰撞指的是物体间相互作用持续时间很短,而物体间相互作用力很大的现象.

在碰撞现象中,一般都满足内力远大于外力,故可以用动量守恒定律处理碰撞问题.

本题考察多物体在一起的碰撞问题,学生对系统的选择和过程的分析容易出错,对各个阶段各物体所遵循的物理规律不易分析清楚。

【例3如图47所示,一定长度的木板静止在光滑的水平地面上,其质量为M1.8 kg。木板左端放一木块,其质量为m190 g,木板与木块间动摩擦因数μ0.4。质量为m010 g的子弹以v0200 m/s的速度水平打入木块并留在其中,最后木块恰好到达木板的右端。求:木块到达木板右端所用的时间;

d768035da9b16c8f2fae819e45ea9530.jpg

 

解析:(1)子弹打入木块过程所用时间极短,并且相互作用力远大于木块所受的摩擦力,故子弹与

 

木块组成的系统动量守恒。

设子弹打入木块后的速度为v1,有m0v0(m0m)v1

v1v010 m/s

 

木块在木板上滑动时,带动木板向右加速,因地面光滑,子弹、木块与木板组成的系统动量守恒,最后三者速度相等,设为v2,则

m0v0(m0mM)v2

 

v2v01 m/s

 

木块沿木板做匀减速运动,

加速度a1μg4 m/s2

 

故木块在木板上的运动时间t2.25 s

 

动量守恒和能量守恒综合应用问题

动量守恒定律和机械能守恒定律所研究的对象都是相互作用的物体组成的系统,这类问题过程往往比较复杂,必须仔细阅读原题,搞清已知条件,判断哪一个过程机械能守恒,哪一个过程动量守恒。有的题目可能动量守恒,机械能不守恒,或机械能守恒,动量不守恒,或者动量在整个变化过程中守恒,而机械能在某一个过程中有损失等,过程的选取要灵活,既要熟悉一定的典型题,又不能死套题型、公式.

本题旨在考察动量守恒定律和能量守恒定律,通过本题让学生掌握本类问题的处理方法,学会分清过程和各个过程所遵循的守恒规律是解决本类问题的关键。

【例4[2011·海南卷] 一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图276所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为Lbc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与abbc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:

bf652c2b077ca22c5a628c89c78467c6.jpg

 

(1)木块在ab段受到的摩擦力f

(2)木块最后距a点的距离s.

【解析】 (1)设木块和物体P第一次达到的共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程,由动量和能量守恒得:mv0(m2m)v

 

mv(m2m)v2mg

 

hfL

 

由以上两式得:f

 

(2)木块返回后与物体P第二次达到的共同速度与第一次相同(动量守恒),对全过程应用能量守恒得:

mv(m2m)v2f(2Ls)

 

由以上各式得:sL

 

四.重点突破,专题训练。

1.(光电效应)研究光电效应电路如图所示,用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流。下列光电流IA\K之间的电压的关系图象中,正确的是     C

d64ef6284cba3310afc5f19792bdbbb3.jpg 

2(原子结构)关于原子结构的认识历程,下列说法正确的有( BC )

A.汤姆生发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内

Bα粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据

C.对原子光谱的研究开辟了深入探索原子结构的道路

D.玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象,说明玻尔提出的原子定态概念是错误的

 

3.(能级)当用具有1.87 eV能量的光子照射n3激发态的氢原子时( B )

A.氢原子不会吸收这个光子

B.氢原子吸收该光子后被电离,电离后电子的动能为0.36 eV

C.氢原子吸收该光子后被电离,电离后电子的动能为零

D.氢原子吸收该光子后不会被电离

         4.(能级)氢原子的能级图如图所示。一群氢原子处在n4的能级上,向低能级跃迁时,一共辐射出___6 种光子;用这些光子照射逸出功为W04.54 eV的金属钨时,能使其发生光电效应的有___3_____种光子。

ff5ad8fcfe80fc0d2e7aaebda248da36.jpg

 

5(波粒二象性)下列有关光的说法中正确的是( BD )

A.光电效应表明在一定条件下,光子可以转化为电子

B.大量光子易表现出波动性,少量光子易表现出粒子性

C.光有时是波,有时是粒子

D.康普顿效应表明光子和电子、质子等实物粒子一样也具有能量和动量

6.(物质波)高速电子流射到固体上,可产生X射线,产生X射线的最大频率由公式mEk

 

定,Ek表示电子打到固体上时的动能。设电子经过U9 000 V高压加速,已知电子质量

 

me9.1×1031 kg,电子电量e1.60×1019 C。求:

 

(1)加速后电子对应的德布罗意波长;

(2)产生的X射线的最短波长及一个光子的最大动量。

 

答案:(1)1.3×1011 m (2)1.4×1010 m 4.8×1024 kg·m/s

 

 

7.(原子核)下列关于原子和原子核的说法正确的是( B )

Aβ衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B.玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化

C.放射性元素的半衰期随温度的升高而变短

D.比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固

 

8.(核反应方程)下列说法不正确的是( D )

A.HHHen是聚变 

B.UnXeSr2n是裂变

C.RaRnHeα衰变 

D.NaMge是裂变

 

9.(核能)二战末期,美国在日本广岛投下的原子弹相当于2万吨TNT炸药爆炸时释放的能量,已知1 kg TNT炸药爆炸时释放的能量是4.2×106 J,则该原子弹含有纯铀235________ kg(1个铀235原子核裂变时放出200 MeV能量,阿伏加德罗常数NA6.02×1023/mol)

 

10.(动量守恒定律)如图所示,在光滑的水平面上,小车M内有一弹簧被AB两物体压缩,AB的质量之比为12,它们与小车间的动摩擦因数相等,释放弹簧后物体在极短时间内与弹簧分开,分别向左、右运动,两物体相对小车静止下来,都未与车壁相碰,则( AC )

      

 

626f7531fce092c19678a74a288832b3.jpg

AB先相对小车静止下来

B.小车始终静止在水平面上

C.最终小车静止在水平面上

D.最终小车水平向右匀速运动

11(动量守恒定律)在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速率v0向右运动,在小球A的前

 

O点有一质量为m2的小球B处于静止状态,小球A与小球B发生正碰后小球AB均向右运动。小

 

B被在Q点处的墙壁弹回后与小球AP点相遇,PQ1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之

 

间的碰撞都是弹性的,求两小球质量之比m1/m2。(答案:2

 

059d2a95abb62bfc23c1b122bf36d6bd.jpg 

 
12.(动量能量守恒)两个质量分别为M1M2的劈AB,高度相同,放在光滑水平面上。AB

 

倾斜面都是光滑曲面,曲面下端与水平面相切,如图(十六)11所示。一质量为m的物块位于劈A的倾

 

斜面上,距水平面的高度为h。物块从静止开始滑下,然后又滑上劈B。求物块在B上能够达到的最大

 

高度.答案:

78adafb12418c824f4a3f69d45b6c7f5.jpg

 

 ba2744d097416bf40a402b4f28165e43.jpg

 

 

 

 

 

 

 


打印文章