高中物理 优质教学课件 原子物理 大单元素养聚焦 附例题解析.pdf

第十六章原子物理

大单元素养聚焦

单元设计

素养演练

1.[科学态度与责任素养，2021北京卷]硼B中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一。治疗时先给病人注射

一种含硼的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的粒子和锂Li离子。这个核反应的方程是

A

()

10174114141

A.​5B+​0n→​3Li+​2HeB.​5B+​2He→​7N+​0n

144171141141

C.​7N+​2He→​8O+​1HD.​7N+​0n→​6C+​1H

14

【解析】由n表示中子、He表示粒子，以及核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知，选项A正确。​​

02

2.［物质观念素养］2023年2月27日，我国自主研制的空间站双光子显微镜首获航天员皮肤三维图。该种显微镜成

像时，需要将介质分子从基态激发到激发态，双光子显微镜是通过让介质分子同时吸收两个光子实现此激发

过程，如图甲所示；单光子显微镜是让介质分子只吸收一个光子现此激发过程，如图乙所示。则光子光子

B

的波长之比为()

图甲图乙

A.1:1B.2:1C.4:1D.1:2

【解析】介质分子两次都在相同的能级之间跃迁，故所需光子的能量相同

光子能量=ℎ=ℎ2

}→=，B对，ACD错

能级差→=2ℎ=ℎ1

3.［科学探究素养］某实验小组要测量金属铝的逸出功，经讨论设计出如图所示的

实验装置，实验方法是：把铝板放置在水平桌面上，刻度尺紧挨着铝板垂直桌面放

置，灵敏度足够高的荧光板与铝板平行，并使整个装置处于竖直向上、电场强度为

匀强电场中；让波长为的单色光持续照射铝板表面，将荧光板向下移动，发

现荧光板与铝板间的距离为，荧光板上刚好出现辉光。已知普朗克常量为ℎ，光

在真空中传播的速度为，电子电荷量大小为，质量为。下列说法正确的是

C

()

ℎ

A.金属铝的逸出功为

B.从铝板逸出的光电子的初动能均为

C.将荧光板继续向下移动，移动过程中荧光板上的辉光强度会增强

D.将荧光板固定在某一位置，增大入射光波长，荧光板上的辉光强度一定增强

【解析】由题意可知，荧光板上刚好出现辉光，则光电子克服电场力做的功刚好等于其最大初动能，则由动能定

1212ℎ

理得−=0−m，由爱因斯坦光电效应方程得m=ℎ−，又=，整理得=−，AB错

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