2025年高考物理考试易错题(新高考通用)易错点16对光电效应、核能认识不清(5陷阱点4考点4题型)（学生版+教师版）

易错点16 对光电效应、核能认识不清 目 录 01 易错陷阱 易错陷阱1：不理解光电效应规律 易错陷阱2：不能明确氢原子跃迁问题 易错陷阱3：跃迁中两个易混问题 易错陷阱4：不理解半衰期，求半衰期出现错误 易错陷阱5：衰变方程及核反应方程的理解 02 易错知识点 知识点一、对光电效应规律的解释 知识点二、光电效应的图像分析 知识点三、光的波粒二象性与物质波 知识点四、氢原子的能级跃迁 知识点五、α衰变、β衰变和γ辐射的实质 知识点六、结合能 比结合能 质能方程 03 举一反三———易错题型 题型一：光电效应的电路分析 图像分析 题型二：氢原子与能级跃迁 题型三：结合能 比结合能的分析 题型四：核反应的计算 04 易错题通关 易错陷阱1：不理解光电效应规律 光电效应规律的“四点”理解 ①放不放光电子，看入射光的频率。 ②放多少光电子，看光的强度。 ③光电子的最大初动能大小，看入射光的频率。 ④要放光电子，瞬时放。. 易错陷阱2：不能明确氢原子跃迁问题 ①原子跃迁的频率条件hν＝En－Em只适用于原子在各定态之间跃迁的情况。 ②当光子能量大于或等于13.6 eV(或|En|)时，也可以被处于基态(或n能级)的氢原子吸收，使氢原子电离；当处于基态(或n能级)的氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV(或|En|)时，氢原子电离后，电子具有一定的初动能。 ③原子还可吸收外来实物粒子(例如自由电子)的能量而被激发。由于实物粒子的动能可全部或部分被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差值(E≥En－Em)，均可使原子发生能级跃迁。 易错陷阱3：跃迁中两个易混问题 ①一群原子和一个原子 氢原子核外只有一个电子，这个电子在某个时刻只能处在某一个可能的轨道上，在某段时间内，由某一轨道跃迁到另一个轨道时，可能的情况只有一种，但是如果有大量的氢原子，这些原子的核外电子跃迁时就会有各种情况出现了。 ②直接跃迁与间接跃迁 原子从一种能量状态跃迁到另一种能量状态时，有时可能是直接跃迁，有时可能是间接跃迁。两种情况下辐射(或吸收)光子的能量是不同的。直接跃迁时辐射(或吸收)光子的能量等于间接跃迁时辐射(或吸收)的所有光子的能量和。 易错陷阱4：不理解半衰期，求半衰期出现错误 半衰期由放射性元素的核内部本身的因素决定的。跟原子所处的物理（如压强、温度等）或化学（如单质或化合物）状态无关．（半衰期是一个统计规律，只对大量原子核适用，对于少数个别的原子核，其衰变毫无规律，何时衰变，不可预知．衰变速度越快的元素，半衰期越短;不同的放射性元素，半衰期不同，甚至差别十分悬殊． 若半衰期一般用表示，表示衰变时间，表示放射性元素的初始原子核个数，为经历了个半衰期后所剩余放射性元素的原子核个数，表示已衰变的放射性元素原子核个数；表示放射性元素的初始质量，为经历了个半衰斯所剩余放射性元素的质量，表示已衰变的放射性元素的质量。则有如下4个公式： ； ； 易错陷阱5：衰变方程及核反应方程的理解 (1)衰变及核反应过程一般都是不可逆的，所以衰变及核反应方程只能用单向箭头“→”连接并表示反应方向，不能用等号连接。 (2)衰变及核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写衰变及核反应方程。 (3)衰变及核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒，衰变及核反应过程中总质量一般会发生变化。 (4)衰变及核反应遵循电荷数守恒。 知识点一、对光电效应规律的解释 对应规律 对规律的解释 存在截止频率νc 电子从金属表面逸出，必须克服金属的逸出功W0，则入射光子的能量不能小于W0，对应的频率必须不小于νc＝，即截止频率 光电子的最大初动能随着入射光频率的增大而增大，与入射光的强度无关 电子吸收光子能量后，一部分用来克服金属的逸出 ... ...