:高考物理应用型、创新型试题赏析

高考物理应用型、创新型试题赏析

高考全国卷和各省市物理卷中出现了很多以考查学生应用所学物理知识和物理方法去分析解决新问题的能力来立意的好题，现分析如下。

一、以原子的能级跃迁立意

例1（全国理综湖南卷14）：现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，

则在此过程中发出的光子总数是多少？假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。C．1200, D．24 00

解析：1200个氢原子按题设进

行跃迁发出光子的情况如图1所示，即发出光子的总数为N=2200个，故选项A正确。

例2（2004江苏物理10）若原子的某内层电子被电离形成空位，其它层的电子跃迁到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征X射线．内层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子中处于激发态的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子)．214Po的原子核从某一激发态回到基态时，可将能量E0=1。416MeV交给内层电子(如K、L、M层电子，K、L、M标记原子中最靠近核的三个电子层)使其电离．实验测得从214Po原子的K、L、M层电离出的电子的动能分别为EK=1。323MeV、EL=1。399MeV、EM=1。412MeV．则可能发射的特征X射线的能量为（   ）

A。 0。013MeV     B。 0。017MeV    C。 0。076MeV      D。 0。093MeV

解析：214Po的原子核从某一激发态回到基态时，若将能量E0=1。416MeV交给K层电子时，使K层电子电离后形成空位，L层或M电子层跃迁到K层时发出X射线的能量分别为

若将能量E0=1。416MeV交给L层电子时，使L层电子电离后形成空位，M电子层跃迁到L层时发出X射线的能量为

故正确选项为A、C 。

二、以地磁场立意

例3（全国理综湖南卷19）：一直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B。直升飞机螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图2所示。如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则（  ）

A．E＝πfl2B，且a点电势低于b点电势

B．E＝2πfl2B，且a点电势低于b点电势

C．E＝πfl2B，且a点电势高于b点电势

D．E＝2πfl2B，且a点电势高于b点电势

解析：螺旋桨叶片旋转切割磁感线产生感应源的负极，b相当于电源的正极，即a点电势低于b点电势。由于从叶片上各点的速度大小按的规律呈线性变化，由。综上分析可知，选项B正确。