第第頁高二下學(xué)期物理期末復(fù)習(xí)：人教版必修選擇性必修第三冊知識點背誦提綱知識復(fù)習(xí)15熱學(xué)一、分子動理論1.物體是由大量分子組成的(1)兩種模型(對于固體和液體)：把分子看成球形，d＝eq\r(3,\f(6V0,π))；把分子看成小立方體，d＝eq\r(3,V0)。(2)對于氣體，利用d＝eq\r(3,V0)算出的不是分子直徑，而是氣體分子間的平均距離。(3)宏觀量、微觀量以及它們之間的關(guān)系的理解已知量可求量摩爾體積Vmol分子體積V0=VmolNA(適用于固體和液體)；分子占據(jù)體積V占摩爾質(zhì)量Mmol分子質(zhì)量m0=M體積V和摩爾體積Vmol分子數(shù)目n=VVmol質(zhì)量m和摩爾質(zhì)量Mmol分子數(shù)目n=mMmol2.分子永不停息地做無規(guī)則運動(1)擴(kuò)散現(xiàn)象：是由分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的，溫度越高，擴(kuò)散得越快。(2)布朗運動①定義：懸浮在液體中的小顆粒的無規(guī)則運動；②實質(zhì)：布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則運動；③特點：顆粒越小，運動越明顯；溫度越高，運動越激烈。(3)熱運動分子的永不停息的無規(guī)則運動叫做熱運動，分子的無規(guī)則運動和溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動越劇烈。3.分子力、分子勢能隨分子間距的變化項目分子力F分子勢能Ep(取無窮遠(yuǎn)處分子勢能Ep=0)隨分子間距的變化圖像(r0=10-10m)r<r0F引和F斥都隨距離的增大而減小,隨距離的減小而增大,F引<F斥,F表現(xiàn)為斥力r增大,分子力做正功,分子勢能減小;r減小,分子力做負(fù)功,分子勢能增加r>r0F引和F斥都隨距離的增大而減小,隨距離的減小而增大,F引>F斥,F表現(xiàn)為引力r增大,分子力做負(fù)功,分子勢能增加;r減小,分子力做正功,分子勢能減小r=r0F引=F斥,F=0分子勢能最小,但不為零r>10r0F引和F斥都已十分微弱,可以認(rèn)為F=0分子勢能為零二、溫度和內(nèi)能1.溫度：一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度。2.分子的平均動能：分子熱運動的平均動能是所有分子熱運動動能的平均值，溫度是分子熱運動的平均動能的標(biāo)志。3.分子勢能的決定因素：①微觀上：決定于分子間距離和分子排列情況；②宏觀上：決定于體積和狀態(tài)。4.物體的內(nèi)能：對于給定的物體，其內(nèi)能大小由物體的溫度和體積決定，即由物體內(nèi)部狀態(tài)決定。三、固體和液體1.固體(1)分類：固體分為晶體和非晶體兩類．晶體分單晶體和多晶體．(2)晶體與非晶體的比較單晶體多晶體非晶體外形規(guī)則不規(guī)則不規(guī)則熔點確定確定不確定物理性質(zhì)各向異性各向同性各向同性典型物質(zhì)石英、云母、食鹽、硫酸銅玻璃、蜂蠟、松香形成與轉(zhuǎn)化有的物質(zhì)在不同條件下能夠形成不同的形態(tài)．同一物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，有些非晶體在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為晶體2.液體表面張力(1)形成原因：表面層中分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大，分子間作用力表現(xiàn)為引力。(2)表面張力的效果：使液體表面具有收縮的趨勢。(3)表面張力的方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的分界線垂直．3.浸潤和不浸潤水浸潤玻璃，水面呈凹面；水銀不浸潤玻璃，水銀面呈凸面。4.毛細(xì)現(xiàn)象：指浸潤液體在細(xì)管中上升的現(xiàn)象，以及不浸潤液體在細(xì)管中下降的現(xiàn)象。毛細(xì)管越細(xì)，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯。5.液晶：液晶態(tài)既具有液體的流動性，又在一定程度上具有晶體分子規(guī)則排列的性質(zhì)，分子取向排列的液晶具有光學(xué)各向異性。6．熵①與熱現(xiàn)象有關(guān)的自然發(fā)燒的宏觀過程總是沿著大量分子熱運動無序程度增大的方向進(jìn)行。②在孤立系統(tǒng)中的宏觀過程必然朝著熵增加的方向進(jìn)行。四、氣體1.氣體壓強(1)宏觀上：決定于氣體的溫度和體積。(2)微觀上：決定于分子的平均動能和分子的密集程度?？键c一氣體壓強計算的兩類模型模型圖示與方法解析活塞模型圖1中活塞的質(zhì)量和圖2中液柱的質(zhì)量均為m,活塞和管的橫截面積均為S,外界大氣壓強為p0圖1活塞平衡,有:p0S+mg=pS得p=p0+mg液柱模型圖2中的液柱也可以看成“活塞”,液柱處于平衡狀態(tài),有:pS+mg=p0S得p=p0-mgS=p0-ρ液2.氣體實驗定律和圖象玻意耳定律查理定律蓋—呂薩克定律條件質(zhì)量一定，溫度不變質(zhì)量一定，體積不變質(zhì)量一定，壓強不變表達(dá)式p1V1＝p2V2eq\f(p1,p2)＝eq\f(T1,T2)eq\f(V1,V2)＝eq\f(T1,T2)圖象舉例五、理想氣體狀態(tài)方程1．理想氣體(1)宏觀上講，理想氣體是指在任何溫度、任何壓強下始終遵從氣體實驗定律的氣體．實際氣體在壓強不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體．(2)理想氣體的內(nèi)容由溫度決定，溫度升高，內(nèi)能變大．2．理想氣體的狀態(tài)方程(1)內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種理想氣體發(fā)生狀態(tài)變化時，壓強跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變.(2)公式：eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)．六、熱力學(xué)定律1.熱力學(xué)第一定律(1)表達(dá)式：ΔU＝Q＋W。(2)ΔU＝Q＋W中正、負(fù)號法則物理量意義符號WQΔU＋外界對物體做功物體吸收熱量內(nèi)能增加－物體對外界做功物體放出熱量內(nèi)能減少特別提醒：(1)氣體向真空中膨脹不做功．(2)做功看體積：體積增大，氣體對外做功，W為負(fù)；體積縮小，外界對氣體做功，W為正．(3)與外界絕熱，則不發(fā)生熱傳遞，此時Q＝0.(4)由于理想氣體沒有分子勢能，所以當(dāng)它的內(nèi)能變化時，主要體現(xiàn)在分子動能的變化上，從宏觀上看就是溫度發(fā)生了變化．2.熱力學(xué)第二定律(1)克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。(2)開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響?？键c二對熱力學(xué)第二定律的理解1．在熱力學(xué)第二定律的表述中，“自發(fā)地”、“不產(chǎn)生其他影響”的涵義(1)“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助．(2)“不產(chǎn)生其他影響”的涵義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響．如吸熱、放熱、做功等．2．熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)熱力學(xué)第二定律的每一種表述，都揭示了大量分子參與宏觀過程的方向性，進(jìn)而使人們認(rèn)識到自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性．特別提醒：熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但在有外界影響的條件下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，如電冰箱；在引起其他變化的條件下內(nèi)能也可以全部轉(zhuǎn)化為機械能，如氣體的等溫膨脹過程．3．兩類永動機的比較第一類永動機第二類永動機不需要任何動力或燃料，卻能不斷地對外做功的機器從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響的機器違背能量守恒定律，不可能制成不違背能量守恒定律，但違背熱力學(xué)第二定律，不可能制成知識復(fù)習(xí)16原子物理一、原子的核式結(jié)構(gòu)1.電子的發(fā)現(xiàn):英國物理學(xué)家湯姆孫研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子。

2.原子的核式結(jié)構(gòu)α粒子散射實驗:1909~1911年,英國物理學(xué)家盧瑟福和他的助手進(jìn)行了用α粒子轟擊金箔的實驗,實驗發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后基本上仍沿原來方向前進(jìn),但有少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn),有的偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于90°,也就是說它們幾乎被“撞了回來”。二、玻爾理論1.定態(tài)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些能量狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然繞核運動，但并不向外輻射能量。2.軌道：原子的不同能量狀態(tài)跟電子在不同的圓周軌道繞核運動相對應(yīng)。原子的定態(tài)是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道也是不連續(xù)的。3.躍遷：電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，會放出能量為hν的光子，這個光子的能量由前后兩個能級的能量差決定，即hν＝Em－En。(m＞n，h是普朗克常量，h＝6.63×10－34J·s)4.氫原子的能級圖，如圖所示考點一兩類能級躍遷1、自發(fā)躍遷:由高能級躍遷到低能級,釋放能量,發(fā)出光子。光子的頻率ν=ΔEh=2、受激躍遷:由低能級躍遷到高能級,吸收能量。①光照(吸收光子):光子的能量必須恰好等于能級差,即hν=ΔE。②碰撞、加熱等:只要入射粒子能量大于或等于能級差即可,即E外≥ΔE。③大于電離能的光子被吸收,將原子電離。如吸收能量足夠大,克服電離能后,獲得自由的電子還具有動能。3、(1)能級之間躍遷時放出的光子頻率是不連續(xù)的．(2)能級之間發(fā)生躍遷時放出(吸收)光子的頻率由hν＝Em－En求得．若求波長可由公式c＝λν求得．(3)一個氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)最多為(n－1)．(4)一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)：N＝Ceq\o\al(2,n)＝eq\f(nn－1,2).考點二氫原子的能量及其變化1．原子能量：En＝Ekn＋Epn＝eq\f(E1,n2)，隨n(r)增大而增大，其中E1＝－13.6eV.2．電子動能：電子繞氫原子核運動時靜電力提供向心力，即keq\f(e2,r\o\al(2,n))＝meq\f(v2,rn)，所以Ekn＝eq\f(1,2)keq\f(e2,rn)，隨n(r)增大而減?。?．電勢能：通過庫侖力做功判斷電勢能的增減．當(dāng)n減小，即軌道半徑減小時，庫侖力做正功，電勢能減??；反之，n增大，即軌道半徑增大時，電勢能增加．三、天然放射現(xiàn)象和原子核1.天然放射現(xiàn)象元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象，首先由貝克勒爾發(fā)現(xiàn)。天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。α射線β射線γ射線組成高速氦核流高速電子流光子流(高頻電磁波)速度可達(dá)0.1c可達(dá)0.99cc穿透能力最弱較強最強對空氣的電離作用很強較弱很弱2.原子核的組成(1)原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子。質(zhì)子帶正電，中子不帶電。(2)基本關(guān)系①核電荷數(shù)(Z)＝質(zhì)子數(shù)＝元素的原子序數(shù)＝原子的核外電子數(shù)；②質(zhì)量數(shù)(A)＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)。(3)X元素的原子核的符號為eq\o\al(A,Z)X，其中A表示質(zhì)量數(shù)，Z表示核電荷數(shù)。3.原子核的衰變、半衰期(1)α衰變、β衰變的比較衰變類型α衰變β衰變衰變過程eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A－4,Z－2)Y＋eq\o\al(4,2)Heeq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A,Z＋1)Y＋eq\o\al(0,－1)e衰變實質(zhì)2個質(zhì)子和2個中子結(jié)合成一個整體射出1個中子轉(zhuǎn)化為1個質(zhì)子和1個電子2eq\o\al(1,1)H＋2eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(4,2)Heeq\o\al(1,0)n→eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(0,－1)e勻強磁場中軌跡形狀衰變規(guī)律電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒、動量守恒(2)γ射線：γ射線經(jīng)常伴隨著α衰變或β衰變同時產(chǎn)生。其實質(zhì)是放射性原子核在發(fā)生α衰變或β衰變的過程中，產(chǎn)生的新核由于具有過多的能量(原子核處于激發(fā)態(tài))而輻射出光子。(3)確定衰變次數(shù)的方法因為β衰變對質(zhì)量數(shù)無影響，所以先由質(zhì)量數(shù)的改變確定α衰變的次數(shù)，然后再根據(jù)電荷數(shù)守恒確定β衰變的次數(shù)。4.半衰期(1)公式：N余＝N原eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up6(\f(t,τ))，m余＝m原eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up6(\f(t,τ))。(2)影響因素：放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，跟原子所處的物理狀態(tài)(如溫度、壓強)或化學(xué)狀態(tài)(如單質(zhì)、化合物)無關(guān)。四、核反應(yīng)1.核反應(yīng)的四種類型類型可控性核反應(yīng)方程典例衰變α衰變自發(fā)eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)Heβ衰變自發(fā)eq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234,91)Pa＋eq\o\al(0,－1)e人工轉(zhuǎn)變?nèi)斯た刂芿q\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H(盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子)eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(9,4)Be→eq\o\al(12,6)C＋eq\o\al(1,0)n(查德威克發(fā)現(xiàn)中子)eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(30,15)P＋eq\o\al(1,0)n約里奧·居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素，同時發(fā)現(xiàn)正電子eq\o\al(30,15)P→eq\o\al(30,14)Si＋eq\o\al(0,＋1)e重核裂變（原子彈、核電站）容易控制eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(144,56)Ba＋eq\o\al(89,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)neq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(136,54)Xe＋eq\o\al(90,38)Sr＋10eq\o\al(1,0)n輕核聚變（氫彈、太陽內(nèi)部反應(yīng)）很難控制eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n2.核反應(yīng)方程的書寫核反應(yīng)方程中質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒。五、核力和核能1.原子核內(nèi)部，核子間所特有的相互作用力。核力是強相互作用力的表現(xiàn),是一種短程力,作用范圍在1.5×10-15m之內(nèi)。

2.核子在結(jié)合成原子核時出現(xiàn)質(zhì)量虧損Δm，其釋放的能量ΔE＝Δmc2。原子核分解成核子時要吸收一定的能量，相應(yīng)的質(zhì)量增加Δm，吸收的能量為ΔE＝Δmc2。3.核能的計算(1)根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2計算核能。質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2中Δm的單位用“kg”，c的單位用“m/s”，則ΔE的單位為“J”。(2)ΔE＝Δmc2中，若Δm的單位用“u”，則可直接利用ΔE＝Δm×931.5MeV計算ΔE，此時ΔE的單位為“MeV”，即1u＝1.6606×10－27kg，相當(dāng)于931.5MeV，這個結(jié)論可在計算中直接應(yīng)用。4.比結(jié)合能與比結(jié)合能曲線(1)結(jié)合能:核子結(jié)合為原子核時釋放的能量或原子核分解為核子時吸收的能量,叫作原子核的結(jié)合能,亦稱核能。(2)比結(jié)合能①定義:原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比,稱作比結(jié)合能,也叫平均結(jié)合能。②意義:不同原子核的比結(jié)合能不同,某種原子核的比結(jié)合能越大,說明核子結(jié)合成該種原子核時平均釋放的能量越多,核子結(jié)合得越牢固,該種原子核越穩(wěn)定。知識復(fù)習(xí)17光電效應(yīng)波粒二象性一、光電效應(yīng)及其規(guī)律1.光電效應(yīng)現(xiàn)象在光的照射下，金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象，發(fā)射出來的電子叫光電子。2.光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件入射光的頻率大于等于金屬的極限頻率。3.光電效應(yīng)規(guī)律(1)每種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于等于這個極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)。(2)光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，只隨入射光頻率的增大而增大。(3)光電效應(yīng)的發(fā)生幾乎是瞬時的，一般不超過10－9s。(4)當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時，飽和光電流的大小與入射光的強度成正比。二、愛因斯坦光電效應(yīng)方程1.光子說：在空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個光子，光子的能量ε＝hν。2.逸出功W0：電子從金屬中逸出所需做功的最小值。3.最大初動能：發(fā)生光電效應(yīng)時，金屬表面上的電子吸收光子后克服原子核的引力逸出時所具有的動能的最大值。4.光電效應(yīng)方程(1)表達(dá)式：Ek＝hν－W0或hν＝Ek＋W0。(2)物理意義：金屬表面的電子吸收一個光子獲得的能量是hν，這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功W0，剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的最大初動能。5.兩條對應(yīng)關(guān)系(1)光照強度大→光子數(shù)目多→發(fā)射光電子多→飽和光電流大；(2)光子頻率高→光子能量大→光電子的最大初動能大。6.三個關(guān)系式(1)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek＝hν－W0。(2)最大初動能與遏止電壓的關(guān)系：Ek＝eUc。(3)逸出功與極限頻率的關(guān)系W0＝hνc?？键c一光電效應(yīng)規(guī)律的理解1．放不放光電子，看入射光的最低頻率．2．單位時間內(nèi)放多少光電子，看光的強度．3．光電子的最大初動能大小，看入射光的頻率．4．要放光電子，瞬時放．7.光