光电效应复习及高考题汇编

光电效应专题1. 光电效应现象：2.光电效应产生的条件：3.几个概念：4.光电效应规律：5.爱因斯坦光电效应方程;(1)光子说：（2）爱因斯坦光电效应方程：6.关于光电效应注意事项：小结本章涉及到的公式：高考题：1.（2014•江苏）已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸处的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（ ）A 波长 B频率 C 能量 D 动量2. （2014广东18.）在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是（）A．增大入射光的强度，光电流增大B. 减小入射光的强度，光电效应现象消失C. 改变频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应D．改变频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大3.（2011 广东）光电效应实验中，下列表述正确的是（ ）A．光照时间越长光电流越大 B．入射光足够强就可以有光电流C．遏止电压与入射光的频率有关 D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子4.（新课标卷）⑴（5分）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5. (2013·上海单科·2)当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时( )A．锌板带负电 B．有正离子从锌板逸出C．有电子从锌板逸出 D．锌板会吸附空气中的正离子6.(2012·海南单科·19(1))产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是( )A．对于同种金属，Ek与照射光的强度无关B．对于同种金属，Ek与照射光的波长成反比C．对于同种金属，Ek与光照射的时间成正比D．对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性关系E．对于不同种金属，若照射光频率不变，Ek与金属的逸出功成线性关系7. (2013·江苏单科·12C(1))如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的________也相等．A．速度 B．动能 C．动量 D．总能量8.(2013北京理综20)．以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。

高中光电效应试题及答案一、选择题1. 光电效应是指光照射到金属表面时，金属会释放出电子的现象。

这种现象最早是由哪位科学家发现的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 波尔答案：B2. 光电效应的实验验证了光的粒子性，下列关于光电效应的描述中，哪一项是错误的？A. 光照射到金属表面，金属会释放出电子B. 光的频率越高，释放出的电子动能越大C. 光的强度越大，释放出的电子数量越多D. 光电效应的产生与光的频率有关，与光的强度无关答案：C3. 根据光电效应方程，电子的最大动能与入射光的频率成正比。

这个方程是：A. Kmax = hν - φB. Kmax = hν + φC. Kmax = hν / φD. Kmax = φ - hν答案：A二、填空题4. 光电效应的实验中，当入射光的频率大于金属的______时，才会发生光电效应。

答案：极限频率5. 光电效应实验表明，电子的发射与光的______有关，而与光的______无关。

答案：频率；强度三、简答题6. 简述光电效应的基本原理。

答案：光电效应是指当光照射到金属表面时，金属中的电子吸收了光子的能量，如果光子的能量大于金属的逸出功，电子就能克服金属的束缚力，从金属表面逸出，形成光电子流。

7. 为什么说光电效应实验验证了光的粒子性？答案：光电效应实验表明，光子的能量与光的频率成正比，而与光的强度无关。

这与光的波动理论相矛盾，因为波动理论认为光的能量应该与光的强度有关。

因此，光电效应实验支持了光的粒子性，即光是由一系列粒子（光子）组成的。

四、计算题8. 假设一束频率为5.0×10^14 Hz的光照射到金属表面，金属的逸出功为4.7 eV。

求电子的最大动能。

答案：首先，将频率转换为能量，使用公式E = hν，其中h为普朗克常数（6.626×10^-34 Js），ν为频率。

计算得到E = 6.626×10^-34 Js × 5.0×10^14 Hz = 3.313×10^-19 J。

高考回归复习—光学选择之光电效应1．爱因斯坦对于光电效应的解释使人类对于光的本性的认识更加透彻，下列关于光电效应的说法中正确的是（ ）A ．在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光强度成正比B ．入射光光子能量小于金属逸出功时也可能发生光电效应的C ．对于某种金属，只要入射光强度足够大，照射时间足够长，就会发生光电效应D ．用频率大于金属的极限频率的入射光照射金属时，光越强，饱和电流越大2．在某次实验中，用频率为ν的一束绿光照射极限频率（也称“截止频率”）为0ν金属时发生了光电效应现象，则下列说法正确的是（ ） A ．该金属的逸出功为W h ν=B ．若改用红光来照射，则一定不能发生光电效应C ．若把这束绿光遮住一半，则逸出的光电子最大初动能将减小一半D ．在本实验中，调节反向电压可使光电流恰好为零，此电压大小()c 0hU eνν=- 3．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。

则可判断出（ ）A ．甲光的频率大于乙光的频率B ．乙光的波长大于丙光的波长C ．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D ．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能4．如图所示，分别用频率为ν、2ν的光照射某光电管，对应的遏止电压之比为1:3，普朗克常量用h 表示，则（ ）A．用频率为13ν的光照射该光电管时有光电子逸出B．该光电管的逸出功为12 hνC．用2ν的光照射时逸出光电子的初动能一定大D．加正向电压时，用2ν的光照射时饱和光电流一定大5．关于光电效应，下列说法正确的是（）A．光电子的动能越大，光电子形成的电流强度就越大B．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C．对于任何一种金属，都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应D．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属逸出的光电子的初动能大6．关于光电效应，下列说法正确的是（）A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B．饱和光电流的强度与入射光的强度有关，且随入射光强度的增强而减弱C．金属的逸出功与入射光的频率成正比D．用不可见光照射某金属，不一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大7．如图所示，是研究光电效应的电路图，对于某金属用绿光照射时，电流表指针发生偏转．则以下说法正确的是（）A．将滑动变阻器滑动片向右移动，电流表的示数一定增大B．如果改用紫光照射该金属时，电流表无示数C．将K极换成逸出功小的金属板，仍用相同的绿光照射时，电流表的示数一定增大D．将电源的正负极调换，仍用相同的绿光照射时，将滑动变阻器滑动片向右移动一些，电流表的读数可能不为零8．频率为ν的入射光照射某金属时发生光电效应现象。

2024全国高考真题物理汇编光电效应一、单选题 1．（2024江西高考真题）近年来，江西省科学家发明硅衬底氮化镓基系列发光二极管，开创了国际上第三条LED 技术路线。

某氮化镓基LED 材料的简化能级如图所示，若能级差为2.20eV （约193.5210J -⨯）,普朗克常量346.6310J s h -=⨯⋅，则发光频率约为（ ）A ．146.3810Hz ⨯B ．145.6710Hz ⨯C ．145.3110Hz ⨯D ．144.6710Hz ⨯2．（2024浙江高考真题）如图所示，金属极板M 受到紫外线照射会逸出光电子，最大速率为m v 。

正对M 放置一金属网N ，在M 、N 之间加恒定电压U 。

已知M 、N 间距为d （远小于板长），电子的质量为m ，电荷量为e ，则（ ）A ．M 、N 间距离增大时电子到达N 的动能也增大B ．只有沿x 方向逸出的电子到达N 时才有最大动能2m12mv eU +C ．电子从M 到N 过程中y 方向位移大小最大为m vD ．M 、N 间加反向电压2m4mv e时电流表示数恰好为零3．（2024海南高考真题）利用如图所示的装置研究光电效应，闭合单刀双掷开关1S ，用频率为1ν的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为0，此时电压表的示数为1U ，已知电子电荷量为e ，普朗克常量为h ，下列说法正确的是（ ）A ．其他条件不变，增大光强，电压表示数增大B ．改用比1ν更大频率的光照射，调整电流表的示数为零，此时电压表示数仍为UC ．其他条件不变，使开关接2S ，电流表示数仍为零D ．光电管阴极材料的截止频率11c eU hνν=-二、多选题 4．（2024辽宁高考真题）X 射线光电子能谱仪是利用X 光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X 光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此X 光的强度，则（ ）A ．该金属逸出功增大B ．X 光的光子能量不变C ．逸出的光电子最大初动能增大D ．单位时间逸出的光电子数增多三、综合题（2024上海高考真题）神秘的光光的行为曾令物理学家感到困惑。

光电效应知识归纳及练习知识要点： 1、光电效应（1）光电效应现象：在光照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应，发射出来的电子叫光电子. （2）光电效应的实验规律①任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率，才能产生光电效应；低于这个频率的光不能产生光电效应.②光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大.③入射光照射金属时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10－9s.④当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比.2、爱因斯坦的光子说：空间传播的光是不连续的，是一份一份的，每一份叫一个光子.每个光子的能量E =hv3、爱因斯坦光电效应方程：E k =hv －WE k 表示光电子的最大初动能；W 为金属的逸出功，W =hv 0 4、用光子说解释光电效应及其规律①光照射金属时，一个电子吸收一个光子（形成光电子）的能量后，动能立即增大，不需要积累能量的过程.②电子从金属表面逸出，必须克服金属正离子的引力做功（逸出功W ），要使入射光子的能量不小于W ，对应频率0W v h=为极限频率.③电子吸收光子的能量hv 后，一部分消耗克服引力做功（即W ），一部分消耗于从金属内部向表面运动时克服其他原子阻碍做功（即W ′），剩余部分转化为初动能.即212mv hv W W '=--，只有直接从金属表面逸出的光电子才具有最大动能（W ′=0）.对于确定的金属，W 是一定的，故光电子最大初动能只随入射光频率增大而增大.④入射光越强，单位时间内入射到金属表面的光子数越多，产生的光电了也越多，射出的光电子作定向移动时形成的光电流越大.5．康普顿效应（1）美国物理学家康普顿在研究X 射线通过金属、石墨等物质的散时，发现在散射的X 射线中，除了有与入射波长0λ相同的成分外，还有波长大于0λ的成分。

人们把这种X 射线散射的现象叫做康普顿效应。

（2）康普顿用光子说成功解释了康普顿效应：他认为散射后X 射线波长改变，是X 射线光子和物质中电子碰撞的结果。

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—光电效应、波粒二象性1．关于光电效应，下列说法正确的是()A．截止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，任何金属都能发生光电效应C．从金属表面逸出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2．(多选)波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有()A．光电效应现象揭示了光的粒子性B．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波的波长也相等3．(2022·江苏卷·4)上海光源通过电子－光子散射使光子能量增加，光子能量增加后() A．频率减小B．波长减小C．动量减小D．速度减小4.研究光电效应的电路图如图所示，关于光电效应，下列说法正确的是()A．任何一种频率的光，只要照射时间足够长，电流表就会有示数B．若电源电动势足够大，滑动变阻器滑片向右滑，电流表的示数能一直增大C．调换电源的正负极，调节滑动变阻器的滑片，电流表的示数可能变为零D．光电效应反映了光具有波动性5．(多选)在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为U a和U b，光电子的最大初动能分别为E k a和E k b，h为普朗克常量．下列说法正确的是()A．若νa＞νb，则一定有U a＜U bB．若νa＞νb，则一定有E k a＞E k bC．若U a＜U b，则一定有E k a＜E k bD．若νa＞νb，则一定有hνa－E k a＞hνb－E k b6．(多选)(2023·天津市模拟)如图所示，甲、乙为两束光经过同一双缝干涉装置后产生的干涉条纹，丙图为光电效应实验图，实验中施加反向电压得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如图丁所示，下列说法正确的是()A．若甲光能使丙图中产生光电流，则乙光一定能使丙图中产生光电流B．当U AK小于0，但U AK没有达到遏止电压时，流经电流表方向为从上到下C．若甲光对应丁图中曲线b，则乙光可能对应丁图中曲线cD．a光照射光电管产生的光电子动能一定小于b光照射光电管产生的光电子动能7．(2020·江苏卷·12(1)(2))(1)“测温枪”(学名“红外线辐射测温仪”)具有响应快、非接触和操作方便等优点．它是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示．若人体温度升高，则人体热辐射强度I及其极大值对应的波长λ的变化情况是________．A．I增大，λ增大B．I增大，λ减小C．I减小，λ增大D．I减小，λ减小(2)大量处于某激发态的氢原子辐射出多条谱线，其中最长和最短波长分别为λ1和λ2，则该激发态与基态的能量差为________，波长为λ1的光子的动量为________．(已知普朗克常量为h，光速为c)8．(多选)如图所示，甲、乙、丙、丁是关于光电效应的四个图像(电子电荷量为e)，以下说法正确的是()A．由图甲可求得普朗克常量h＝beaB．由图乙可知虚线对应金属的逸出功比实线对应金属的逸出功小C．由图丙可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大D．由图丁可知电压越高，则光电流越大9．用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图甲所示，实验中测得铷的遏止电压U c与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，图线与横轴交点的横坐标为5.15×1014Hz.已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.则下列说法中正确的是()A．欲测遏止电压，应选择电源左端为正极B．当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数持续增大C．增大照射光的强度，产生的光电子的最大初动能一定增大D．如果实验中入射光的频率ν＝7.00×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能约为1.2×10－19J 10.(2023·山西省榆次一中模拟)如图所示，分别用波长为λ、2λ的光照射光电管的阴极K，对应的遏止电压之比为3∶1，则光电管的截止频率对应的光的波长是()A．2λB．3λC．4λD．6λ11.(多选)(2023·浙江省高三检测)如图所示为研究光电效应的实验装置，此时滑片P位于中点O的正上方，用光束照射光电管的极板K，电流表的指针发生偏转．移动滑片P，当电流表示数恰好为0时，电压表指针指向某一刻度，下列说法正确的是()A．滑片P应向右滑动B．电流表示数恰好为0时，电压表示数为遏止电压的大小C．电压表指针指向某一刻度后，再移动滑片P，指针将不再偏转D．用某种频率的光照射，电流表示数恰好为0时，读取电压表示数；换用另一种频率的光，同样操作后也读取电压表示数，若两种光频率和电子电荷量已知，就可以测定普朗克常量12．(2023·山东淄博市模拟)某光电管的阴极在某单色光照射下恰好发生光电效应．阴极与阳极之间所加电压大小为U，光电流为I.已知电子的质量为m、电荷量为e，假设光电子垂直碰撞阳极且碰撞后即被吸收，则光电子对阳极板的平均作用力F的大小为()A.I e 2meUB.IemeUC.e I 2meUD.eImeU1．A 2.AB 3.B 4.C 5.BC 6.AB7．(1)B(2)h cλ2h λ1解析(1)若人体温度升高，则人体的热辐射强度I增大，由ε＝hν可知，对应的频率ν变大，由c＝λν知对应的波长λ变小，选项B正确．(2)该激发态与基态的能量差ΔE对应着辐射最短波长的光子，故能量差为ΔE＝hν＝h cλ2；波长为λ1的光子的动量p＝hλ1.8．BC[根据光电效应方程，结合动能定理可知eU c＝E k＝hν－W0＝hν－hνc，变式可得U c＝heν－heνc，斜率k＝b2a＝he，解得普朗克常量为h＝be2a，故A错误；根据爱因斯坦光电效应方程E k＝hν－W0可知，题图乙中纵轴截距的绝对值表示逸出功，则实线对应金属的逸出功比虚线对应金属的逸出功大，故B正确；入射光频率一定，饱和电流由入射光的强度决定，即光的颜色不变的情况下，入射光越强，光子数越多，饱和电流越大，故C正确；分析题图丁可知，当达到饱和电流以后，增加光电管两端的电压，光电流不变，故D错误．]9．D[遏止电压产生的电场对电子起阻碍作用，则电源的右端为正极，故A错误；当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，加速电场增强，电流增加到一定值后不再增加，故B错误；由E k＝hν－W0可知，最大初动能与光的强度无关，故C错误；E k＝hν－W0＝hν－hνc，νc＝5.15×1014Hz，代入数值求得E k≈1.2×10－19J，故D正确．]10．C[根据eU c＝12m v m2＝hcλ－hcλ0得eU c1＝hcλ－hcλ0，eU c2＝hc2λ－hcλ0，其中U c1U c2＝31，联立解得λ0＝4λ，故选C.]11．BD[分析可知光电管应加上反向电压，故滑片P向左滑动，A错误；电流表示数恰好为0时，电压表的示数为遏止电压的大小，B正确；电压表测量滑动变阻器部分两端电压，指针一直偏转，C错误；由eU c＝hν－W0可知，两组数据可以测定普朗克常量，D正确．] 12．A[根据题意，阴极金属恰好发生光电效应，则说明光电子离开阴极的速度为0，根据动能定理有eU＝12m v2，可得v＝2eUm，每个光电子到达阳极板时的动量变化量大小为Δp0＝m v＝2meU，设时间Δt内有n个电子打在阳极板上，则有I＝qΔt＝neΔt，由动量定理可得平均作用力为F＝n Δp0Δt，由以上整理得F＝Ie2meU，A正确，B、C、D错误．]。

高考回归复习—光学选择之光电效应1．爱因斯坦对于光电效应的解释使人类对于光的本性的认识更加透彻，下列关于光电效应的说法中正确的是（ ）A ．在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光强度成正比B ．入射光光子能量小于金属逸出功时也可能发生光电效应的C ．对于某种金属，只要入射光强度足够大，照射时间足够长，就会发生光电效应D ．用频率大于金属的极限频率的入射光照射金属时，光越强，饱和电流越大2．在某次实验中，用频率为ν的一束绿光照射极限频率（也称“截止频率”）为0ν金属时发生了光电效应现象，则下列说法正确的是（ ） A ．该金属的逸出功为W h ν=B ．若改用红光来照射，则一定不能发生光电效应C ．若把这束绿光遮住一半，则逸出的光电子最大初动能将减小一半D ．在本实验中，调节反向电压可使光电流恰好为零，此电压大小()c 0hU eνν=- 3．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。

则可判断出（ ）A ．甲光的频率大于乙光的频率B ．乙光的波长大于丙光的波长C ．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D ．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能4．如图所示，分别用频率为ν、2ν的光照射某光电管，对应的遏止电压之比为1:3，普朗克常量用h 表示，则（ ）A．用频率为13ν的光照射该光电管时有光电子逸出B．该光电管的逸出功为12 hνC．用2ν的光照射时逸出光电子的初动能一定大D．加正向电压时，用2ν的光照射时饱和光电流一定大5．关于光电效应，下列说法正确的是（）A．光电子的动能越大，光电子形成的电流强度就越大B．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C．对于任何一种金属，都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应D．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属逸出的光电子的初动能大6．关于光电效应，下列说法正确的是（）A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B．饱和光电流的强度与入射光的强度有关，且随入射光强度的增强而减弱C．金属的逸出功与入射光的频率成正比D．用不可见光照射某金属，不一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大7．如图所示，是研究光电效应的电路图，对于某金属用绿光照射时，电流表指针发生偏转．则以下说法正确的是（）A．将滑动变阻器滑动片向右移动，电流表的示数一定增大B．如果改用紫光照射该金属时，电流表无示数C．将K极换成逸出功小的金属板，仍用相同的绿光照射时，电流表的示数一定增大D．将电源的正负极调换，仍用相同的绿光照射时，将滑动变阻器滑动片向右移动一些，电流表的读数可能不为零8．频率为ν的入射光照射某金属时发生光电效应现象。

31 光电效应【专题导航】目录热点题型一光电效应现象和光电效应方程的应用 (1)热点题型二光电效应的图象问题 (2)（一）对E k－ν图象的理解 (3)（二）对I－U图象的理解 (4)（三）对Uc－ν图象的理解 (5)热点题型三对光的波粒二象性的理解 (6)【题型演练】 (7)【题型归纳】热点题型一光电效应现象和光电效应方程的应用1．对光电效应的四点提醒(1)能否发生光电效应，不取决于光的强度而取决于光的频率．(2)光电效应中的“光”不是特指可见光，也包括不可见光．(3)逸出功的大小由金属本身决定，与入射光无关．(4)光电子不是光子，而是电子．2．两条对应关系(1)光强大→光子数目多→发射光电子多→光电流大；(2)光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大．3．定量分析时应抓住三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程：E k＝hν－W0.(2)最大初动能与遏止电压的关系：E k＝eU c.(3)逸出功与极限频率的关系：W0＝hνc.4．区分光电效应中的四组概念(1)光子与光电子：光子指光在空间传播时的每一份能量，光子不带电；光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子，其本质是电子．(2)光电子的动能与光电子的最大初动能：电子吸收光子能量后，一部分克服阻碍作用做功，剩余部分转化为光电子的初动能，只有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大初动能．(3)光电流和饱和光电流：金属板飞出的光电子到达阳极，回路中便产生光电流，随着所加正向电压的增大，光电流趋于一个饱和值，这个饱和值是饱和光电流，在一定的光照条件下，饱和光电流与所加电压大小无关．(4)入射光强度与光子能量：入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量．【例1】(2018·高考全国卷Ⅱ)用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10－19 J．已知普朗克常量为6.63×10－34 J·s，真空中的光速为3.00×108 m·s－1.能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为()A．1×1014 Hz B．8×1014 HzC．2×1015 Hz D．8×1015 Hz【变式1】．(2019·山东泰安检测)如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则()A．若增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大B．若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生C．若换用波长为λ1(λ1>λ0)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流D．若换用波长为λ2(λ2<λ0)的光照射阴极K时，电路中一定有光电流【变式2】(2017·高考全国卷Ⅱ)在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为U a和U b、光电子的最大初动能分别为E k a和E k b.h为普朗克常量．下列说法正确的是()A．若νa>νb，则一定有U a<U b B．若νa>νb，则一定有E k a>E k bC．若U a<U b，则一定有E k a<E k b D．若νa>νb，则一定有hνa－E k a>hνb－E k b热点题型二光电效应的图象问题（一）对E k－ν图象的理解由E k－ν图象可以得到的信息(1)极限频率：图线与ν轴交点的横坐标νc.(2)逸出功：图线与E k轴交点的纵坐标的绝对值E＝W0.(3)普朗克常量：图线的斜率k＝h.【例2】．(2019·南平市检测)用如图甲所示的装置研究光电效应现象．闭合电键S，用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应．图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系图象，图线与横轴的交点坐标为(a,0)，与纵轴的交点坐标为(0，－b)，下列说法中正确的是()A ．普朗克常量为h ＝a bB ．断开电键S 后，电流表G 的示数不为零C ．仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大D ．保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G 的示数保持不变【变式1】(多选)如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5)．由图可知( )A ．该金属的截止频率为4.27×1014 HzB ．该金属的截止频率为5.5×1014 HzC ．该图线的斜率表示普朗克常量D ．该金属的逸出功为0.5 eV【变式2】.(多选)(2019·山东天成大联考)某种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能E k 与入射光频率ν 的关系如图所示，E 、ν0为已知量，由图线信息可知( )A ．逸出功W 0＝EB ．图象的斜率表示普朗克常量的倒数C ．图中E 与ν0的值与入射光的强度、频率均无关D ．若入射光频率为3ν0，则光电子的最大初动能为3E（二）对I －U 图象的理解由I －U 图象可以得到的信息(1)遏止电压U c ：图线与横轴的交点的绝对值．(2)饱和光电流I m ：电流的最大值．(3)最大初动能：E km ＝eU c .【例2】(2019·河南新乡模拟)如图甲所示，用频率为ν0的光照射某种金属发生光电效应，测出光电流i 随电 压U 的变化图象如图乙所示，已知普朗克常量为h ，光电子带电荷量为e .下列说法中正确的是 ( )A. 入射光越强，光电子的能量越高 B ．光电子的最大初动能为hν0C ．该金属的逸出功为hν0—eU 0D ．用频率为eU 0h的光照射该金属时不可能发生光电效应 【变式】．在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示．则可判断出( )A ．甲光的频率大于乙光的频率B ．乙光的波长大于丙光的波长C ．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D ．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的光电子最大初动能（三）对Uc －ν图象的理解由U c －ν图象可以得到的信息(1)截止频率νc：图线与横轴的交点．(2)遏止电压U c：随入射光频率的增大而增大．(3)普朗克常量h：等于图线的斜率与电子电荷量的乘积，即h＝ke.(注：此时两极之间接反向电压)【例4】．(多选)(2019·重庆万州月考)某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压U c与入射光频率ν的关系图象如图所示．则由图象可知()A．该金属的逸出功等于hν0B．遏止电压是确定的，与入射光的频率无关C．入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为hν0D．入射光的频率为3ν0时，产生的光电子的最大初动能为hν0【变式】. 在某次光电效应实验中，得到的遏止电压U c与入射光的频率ν的关系如图所示．若该直线的斜率和纵轴截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为________，所用材料的逸出功可表示为________．热点题型三对光的波粒二象性的理解对波粒二象性的理解【例5】1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验，该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一．如图所示的是该实验装置的简化图，下列说法正确的是( )A ．亮条纹是电子到达概率大的地方B ．该实验说明物质波理论是正确的C ．该实验再次说明光子具有波动性D ．该实验说明实物粒子具有波动性【变式1】实物粒子和光都具有波粒二象性．下列事实中突出体现波动性的是 ( )A ．电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B ．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C ．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D ．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构【变式2】关于物质的波粒二象性，下列说法正确的是( )A ．光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显B ．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性C ．光电效应现象揭示了光的粒子性D ．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性【题型演练】1．用很弱的光做双缝干涉实验，把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子存在， 如图所示是不同数量的光子照射到感光胶片上得到的照片．这些照片说明 ( )A．光只有粒子性没有波动性B．光只有波动性没有粒子性C．少量光子的运动显示波动性，大量光子的运动显示粒子性D．少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波动性2．用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，则() A．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变B．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小C．逸出的光电子数不变，光电子的最大初动能减小D．光的强度减弱到某一数值，就没有光电子逸出了3．在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应．对于这两个过程，下列四个物理过程中，一定相同的是()A．遏止电压B．饱和光电流C．光电子的最大初动能D．逸出功4．(2019·西藏拉萨中学六次月考)关于光电效应的规律，下面说法正确的是()A．当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，入射光的频率越高，产生的光电子最大初动能也就越大B．当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，如果入射光的强度减弱，从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加C．对某金属来说，入射光波长必须大于一极限值才能产生光电效应D．同一频率的光照射不同的金属，如果都能产生光电效应，则所有金属产生的光电子的最大初动能一定相同5.(2019·北京朝阳模拟)用绿光照射一个光电管，能产生光电效应．欲使光电子从阴极逸出时最大初动能增大，可以()A．改用红光照射B．改用紫光照射C．改用蓝光照射D．增加绿光照射时间6. (2019·河北保定模拟)如图所示，这是一个研究光电效应的电路图，下列叙述中正确的是()A．只调换电源的极性，移动滑片P，当电流表示数为零时，电压表示数为遏止电压U0的数值B．保持光照条件不变，滑片P向右滑动的过程中，电流表示数将一直增大C．不改变光束颜色和电路，增大入射光束强度，电流表示数会增大D．阴极K需要预热，光束照射后需要一定的时间才会有光电流7.(2019·哈尔滨六中二次模拟)某半导体激光器发射波长为1.5×10－6 m，功率为5.0×10－3 W的连续激光．已知可见光波长的数量级为10－7 m，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，该激光器发出的()A．是紫外线B．是红外线C．光子能量约为1.3×10－13 J D．光子数约为每秒3.8×1016个9.(2019·辽宁鞍山一中模拟)按如图的方式连接电路，当用紫光照射阴极K时，电路中的微安表有示数．则下列正确的叙述是()A. 如果仅将紫光的光强减弱一些，则微安表可能没有示数B．仅将滑动变阻器的触头向右滑动一些，则微安表的示数一定增大C．仅将滑动变阻器的触头向左滑动一些，则微安表的示数可能不变D．仅将电源的正负极对调，则微安表仍可能有示数10. (2019·河北保定模拟)如图所示，这是一个研究光电效应的电路图，下列叙述中正确的是()A．只调换电源的极性，移动滑片P，当电流表示数为零时，电压表示数为遏止电压U0的数值B．保持光照条件不变，滑片P向右滑动的过程中，电流表示数将一直增大C．不改变光束颜色和电路，增大入射光束强度，电流表示数会增大D．阴极K需要预热，光束照射后需要一定的时间才会有光电流。

第2讲光电效应波粒二象性一、选择题1.下列实验中,能证实光具有粒子性的是( )A.光电效应实验B.光的双缝干涉实验C.光的圆孔衍射实验D.泊松亮斑实验答案 A 光电效应现象说明光具有粒子性,A项正确;泊松亮斑是光的衍射现象,光的干涉和衍射现象均说明光具有波动性,B、C、D项均错误。

2.硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能;若有N个频率为ν的光子打在光电池极板上,这些光子的总能量为(h为普朗克常量)( )A.hνB.NhνC.NhνD.2Nhν答案 C 光子能量与频率有关,一个光子能量为ε=h频率,N个光子能量为Nh频率,故C项正确。

3.已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的( )A.波长B.频率C.能量D.动量答案 A 钙的截止频率大,由光电效应方程E k=hν-W0=hν-hν0可知,钙逸出的光电子的最大初动能小,其动量p=,故动量小,由λ=可知,波长较大,则频率较小,选项A正确。

4.(多选)具有相等动能的电子和质子,下列说法中正确的是( )A.电子和质子具有的能量相等B.电子的德布罗意波长较长C.质子的波动性更明显D.分别用上述电子流和质子流通过同一狭缝做单缝衍射实验,电子的衍射现象更明显答案BD 质子质量大于电子质量,根据E=mc2可知,质子具有的能量大于电子具有的能量,故A项错误;根据E k=知,动能相等,质量大,动量大,由λ=得,电子动量小,则电子的德布罗意波长较长,故B项正确;质子的德布罗意波长短,波动性不明显,故C项错误;电子的德布罗意波长长,则电子的衍射现象更明显,故D项正确。

5.下列说法中正确的是( )A.实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性B.康普顿效应说明光子既有能量又有动量C.光是高速运动的微观粒子,单个光子不具有波粒二象性D.宏观物体的德布罗意波长非常小,极易观察到它的波动答案 B 由德布罗意理论知,宏观物体的德布罗意波长太小,很难观察到波动性,但仍具有波粒二象性,A、D项错误;康普顿效应说明光子除了具有能量之外还有动量,B正确;波粒二象性是光子的特性,单个光子也具有波粒二象性,C项错误。

光电效应：光照射金属板时，可以使金属板发射电子的现象。

右图中，锌板带正电，验电器也带正电。

光电效应中，金属板发射出来的电子叫光电子，光电子的定向移动可以形成光电流。

相关知识：电磁波按照频率依次增大〔波长依次减小〕的顺序排列：无线电波→红外线→可见光→紫外线→x 射线→γ射线可见光又分为7 中颜色：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

光的频率和颜色是对应关系，一个频率对应一种光的颜色。

单色光就是单一频率的光。

光照强度：单位时间内照射到单位面积上的光的能量。

〔光线和接收面垂直时〕通俗讲，光照强度大就是光线密集的意思。

房间里开一盏灯时没有开两盏灯光照强度大。

光电效应的规律：〔右图为研究光电效应的电路图〕1．光电管中存在饱和电流。

当光照强度、光的颜色一定时，光电流随着AK 极之间的电压增大而增大，但是当电压增大到一定程度以后，光电流就不再增大了，光电流能到达的最大值叫饱和电流。

控制光的颜色，饱和电流与光照强度有关，光照越强那么饱和电流越大。

2．光电管两端存在着遏止电压。

当加反向电压时，即 A 极为负极板，A 、K 极之间电压为零时，光电流并不为零。

当在 A 、K 极K 极为正极板时，光电子在两极之间减速运动。

反向电压越大，光电流越小，当反向电压到达某一值时，光电流消失，能够使光电流消失的反向电压叫遏止电压，用U C表示。

遏止电压与光照强度无关，只与入射光的频率有关，频率越大那么遏止电压越大。

右图中，甲乙丙三种光的频率大小关系？甲、乙的光照强度大小关系？乙、3．金属能否发生光电效应取决于入射光的频率，与光照强度和光照时间无关。

当入射光的频率低于某一值时，无论光照多强，时间多长都不会发生光电效应。

而这一值叫做截止频率，又叫极限频率，用ν c 表示。

4．如果入射光的频率超过了截止频率，无论光照强度多么弱，发生光电效应仅需10-9 s。

爱因斯坦为了解释光电效应，提出了光子说：1．在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量E=h ν。

第101节 光电效应【2019年物理北京卷】光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流。

表中给出了6次实验的结果。

由表中数据得出的论断中不正确的是 A. 两组实验采用了不同频率的入射光 B. 两组实验所用的金属板材质不同C. 若入射光子的能量为5.0 eV ，逸出光电子的最大动能为1.9 eVD. 若入射光子的能量为5.0 eV ，相对光强越强，光电流越大 【答案】B 【解析】【详解】由爱因斯坦质能方程0k E h W ν=-比较两次实验时的逸出功和光电流与光强的关系解题 由题表格中数据可知，两组实验所用的入射光的能量不同，由公式E h ν=可知，两组实验中所用的入射光的频率不同，故A 正确；由爱因斯坦质能方程0k E h W ν=-可得：第一组实验：100.9 4.0W =-，第二组实验：022.9 6.0W =-，解得：0102 3.1eV W W ==，即两种材料的逸出功相同也即材料相同，故B 错误；由爱因斯坦质能方程0k E h W ν=-可得：k (5.0 3.1)eV=1.9eV E =-，故C 正确； 由题表格中数据可知，入射光能量相同时，相对光越强，光电流越大，故D 正确。

【2019年物理江苏卷】在“焊接”视网膜的眼科手术中，所用激光的波长λ=6.4×107m ，每个激光脉冲的能量E =1.5×10-2J ．求每个脉冲中的光子数目．（已知普朗克常量h =6.63×l0-34J·s ，光速c =3×108m/s ．计算结果保留一位有效数字）【答案】光子能量hcελ=，光子数目n =Eε，代入数据得n =5×1016 【解析】【详解】每个光子的能量为0cE hv h λ== ，每个激光脉冲的能量为E ，所以每个脉冲中的光子个数为：0EN E =，联立且代入数据解得：16510N =⨯个。

高三光电效应专题练习1.(多选)一含有光电管的电路如图甲所示，乙图是用a、b、c光照射光电管得到的I﹣U图线，Uc1、Uc2表示截止电压，下列说法正确的是（）A．甲图中光电管得到的电压为正向电压B． a、b光的波长相等C． a、c光的波长相等D． a、c光的光强相等2.(单选)下列说法正确的是（）A．只要有光照射金属表面，就会有电子从金属表面逸出B．光电效应现象可以完全用经典电磁理论进行解释C．对光电效应现象的研究使人类认识到光具有粒子性D．在光电效应现象中，光越强，光电子的最大初动能越大3.（单选）用一束绿光照射光电管金属时不能产生光电效应，则下述措施可能使该金属产生光电效应的是（）A．延长光照时间B．保持光的频率不变，增大光的强度C．换用一束蓝光照射D．增大光电管的正向加速电压4.（多选）关于光电效应，下列说法正确的是A．发生光电效应时间越长，光电子的最大初动能就越大B．入射光的频率低于极限频率就不能发生光电效应C．光电子的最大初动能与入射光频率成正比D．光电子的最大初动能与入射光的强度无关5.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，由图可知该金属的极限频率为▲ Hz，该金属的逸出功为▲ J（结果保留两位有效数字），斜率表示▲。

6.（多选）N为钨板，M为金属网，它们分别与电池的两极相连，各电池的电动势和极性如图所示，已知金属钨的逸出功为4.5 eV.现分别用不同能量的光子照射钨板(各光子的能量已在图上标出)，那么如图中，没有光电子到达金属网的是 ( )7.用频率为ν的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示，Uc为遏止电压.已知电子电荷量为-e，普朗克常量为h，则光电子的最大初动能Ekm= ；该光电管发生光电效应的极限频率ν0= ．8.多选）光电效应实验中，下列表述正确的是A、光照时间越长光电流越大B、入射光足够强就可以有光电流C、遏止电压与入射光的频率有关D、入射光频率大于极限频率才能产生光电子9.（多选）如图是某金属在光的照射下光电子最大初动能Ek与入射光频率υ的关系图象，由图像可知（）A．该金属的逸出功等于EB．该金属的逸出功等于hυ0C．入射光的频率为2υ0时，产生的光电子的最大初动能为ED．入射光的频率为υ0/2时，产生的光电子的最大初动能为E/210.（单选）如图（甲）所示，用光子能量为2.5eV 的一束光照射阴极K ，发现电流表的读数不为零，调节滑动变阻器，发现当电压表的读数小于0.6V 时，电流表的读数仍不为零，当电压表的读数大于等于0.6V ，电流表的读数为零．把电路改成（乙）所示，当电压表的读数为2V 时，电子到达阳极时的最大动能为（ ） A ．0.6eV B ．1.9eV C ．2.6eV D ．4.5eV11.（多选）右图是某金属在光的照射下,光电子最大初动能Ek 与入射光频率ν的关系图像,由图像可知A ．该金属的逸出功等于EB ．该金属的逸出功等于hν0C ．入射光的频率为2ν0时,产生的光电子的最大初动能为2ED ．入射光的频率为ν0/2时,产生的光电子的最大初动能为E/2 A 、根据km 0E hv W =-得，纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，即等于E ，故A 正确；B、逸出功等于E，则E=hv0，故B正确；C、根据光电效应方程可知，入射光的频率变为原来的2倍，由于逸出功不变，最大初动能不是原来的2倍，故C错误；D、入射光的频率为v2时，小于极限频率，不能发生光电效应，故D错误。

微专题—光电效应习题选编一、单项选择题1、某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示，表中给出了一些材料的极限波长，用该光源发出的光照射表中材料（）A．仅钠能产生光电子B．仅钠、铜能产生光电子C．仅铜、铂能产生光电子D．都能产生光电子【答案】D2、入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则( )A．从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B．逸出的光电子的最大初动能将减小C．有可能不发生光电效应D．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少【答案】D3、现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光照射时，有光电流产生，下列说法不正确的是（）A．保持照射光的频率不变，增大照射光的强度，饱和光电流变大B．照射光的频率变高，光电子的最大初动能变大C．保持照射光的强度不变，不断减小照射光的频率，始终有光电流产生D．遏止电压的大小与照射光的频率有关，与照射光的强度无关【答案】C4、对光电效应的解释正确的是( )A．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不能发生光电效应C．金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属D．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大【答案】B5、如图，用一定频率的单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，则（）A．电源右端应为正极B．流过电流表G的电流大小取决于照射光的频率C．流过电流表G的电流方向是a流向bD．普朗克解释了光电效应并提出光子能量E=hν【答案】C6、用波长为300nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10-19J，已知普朗克常量为6. 63×10-34J.s，真空中的光速为3×108m/s，能使锌产生光电效应单色光的最低频率（）A．1×1014HzB．8×1015HzC．.2×1015HzD．8×1014Hz【答案】D7、下列说法正确的是（）A．某金属能发生光电效应，当入射光的颜色不变而增大光照强度时，逸出的光电子的最大初动能也增大B．若利用黄光和蓝光分别在同一装置研究光电效应，用蓝光照射时的遏止电压大于用黄光照射时的遏止电压C．换用频率小的光照射，但入射光的强度不变，则逸出的光电子的最大初动能不变D．换用频率小的光照射，但入射光的强度不变，则从光照射到金属表面上到发射出电子的时间明显减少【答案】B8、光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。

高考物理专题复习：光电效应一、单选题1．用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验，发现光电流I与电压U的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．甲、乙两种单色光的强度相同B．三种单色光在同种介质中传播时，丙的波长最短C．单色光甲的频率大于单色光丙的频率D．三种单色光中，丙照射时逸出光电子的最大初动能最小2．用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流与照射光的强弱、频率等物理量的关系。

图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照射，调节A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知（）A．单色光a和c的频率相同，且a光更弱些，b光频率最大B．单色光a和c的频率相同，且a光更强些，b光频率最大C．单色光a和c的频率不同，且a光更弱些，a光频率最大D．单色光a和c的频率不同，且a光更强些，c光频率最小3．如图所示，用波长为λ0的单色光照射某金属，调节滑动变阻器，当电压表的示数为某值时，电流表的示数恰好减小为零；再用波长为45λ0的单色光重复上述实验，当电压表的示数增加到原来的2倍时，电流表的示数又恰好减小为零。

已知普朗克常量为h，真空中光速为c、下列分析正确的是（）A．用波长为2λ0的单色光照射该金属一定能发生光电效应B．该金属的逸出功为7 4 hc λC．两种光照射出的光电子的最大初动能之比为1：2D．若将电源的正负极调换，仍用波长为λ0的单色光照射，将滑动变阻器滑片向右移动，电流表的示数将一定增大4．如图甲，合上开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零。

调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零。

把电路改为图乙，当电压表读数为1.5V时，逸出功W及电子到达阳极时的最大动能E k为（）A．W=3.1eV E k=4.5eV B．W=1.9eV E k=2.leVC．W=1.7eV E k=1.9eV D．W=1.5eV E k=0.6eV5．下列说法正确的是（）A．一切物体都能向外辐射电磁波B．用蓝光照射某金属时能发生光电效应，则改用红光照射该金属也一定能发生光电效应C．光电效应中，从金属中逸出的光电子就是光子D．光电效应和康普顿效应说明光具有波动性6．分别用波长为λ和34λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为12∶，以h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为（ ）A ．2hc λB ．23hc λC ．34hc λD ．22h cλ 7．关于光电效应的叙述，下列说法中正确的是（ ）A ．饱和电流的强度与入射光的强度无关B ．用频率相同的紫外线照射不同金属时产生的光电子的最大初动能相同C ．某种光照射某金属时不产生光电效应，换用频率较小的光照射时可能产生光电效应D ．某种光照射某金属时不产生光电效应，换用极限频率较小的金属时可能产生光电效应 8．关于光子说对光电效应的解释，下列说法中正确的是（ ）A ．金属内的每个电子一次只能吸收一个光子B ．只要入射光强度足够大，便一定能发生光电效应C ．当入射光频率一定时，入射光越强，光电子的最大初动能就一定越大D ．光电子的最大初动能与入射光的频率、光强均有关二、多选题9．含有光电管的电路如图（a ）所示，图（b ）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I ﹣U 图线，U c1、U c2表示遏止电压，下列说法中正确的有（ ）A ．甲、乙是相同频率的光，甲比乙光照强B ．甲光照射时光电子的最大初动能比丙光照射时光电子的最大初动能大C ．图（a ）中光电管两端的电压为反向电压D ．使用（a ）图电路做实验，当光的强度一定时，调节触头P 使电压表示数增加，电流表示数并不是一直增大，说明单位时间内产生的光电子数量是一定的10．美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压c U 与入射光频率v 的关系，描绘出图乙中的图像，由此算出普朗克常量h ，电子电荷量用e 表示，下列说法正确的是（ ）A ．入射光的频率增大，为了测遏止电压，则滑动变阻器的滑片P 应向M 端移动B ．由c U v -图像可知，这种金属的截止频率为c vC ．增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大D ．由c U v -图像可求普朗克常量表达式为11cU eh v v =-11．某种金属发生光电效应现象时，其遏止电压c U 与入射光频率υ的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（图像中的物理量均为已知量）（ ）A ．当入射光的频率为012υ时，有光电子逸出 B ．入射光的光照强度增大时，遏止电压增大C ．若已知电子电荷量为e ，就可以求出普朗克常量hD ．入射光的频率为02υ时，产生的光电子的最大初动能为0h υ12．如图所示，绝缘固定擦得很亮的金属板A 水平放置，其下方水平放置接地的铜板B 。

人教版高中物理选修3-5《光电效应》6年高考试题精选1.【2011·上海卷】当一束紫外线照射某种金属时，若不能产生光电效应，则可以采取的措施是改用X射线照射，因为X射线的频率高于紫外线的频率，而只有当照射光的频率大于或等于金属的极限频率时，才能产生光电效应。

2.【2014·江苏卷】已知钙和钾的截止频率分别为7.73×10Hz和5.44×10Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的波长，因为根据爱因斯坦光电效应方程和德布罗意波长公式，初动能与光子能量成正比，而光子能量与波长成反比。

3.【2013·上海卷】当用紫外线照射锌板时，会产生光电效应，此时会有电子从锌板逸出，因为光电效应的过程是金属原子核外层电子吸收光子后摆脱原子核束缚逃离金属，导致金属带正电，选项A和B都是错误的，而选项C是正确的；同时，由于锌板失去电子后带正电，所以不会吸引空气中的正离子，选项D也是错误的。

4.【2013·天津卷】选项C正确，因为氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子；选项A正确，因为原子核衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律；选项B和D都是错误的，因为射线不一定是带电粒子流，而光电子的动能不仅与入射光的强度有关，还与入射光的频率和金属的逸出功有关。

5.【2012·上海卷】在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，若有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的频率，因为只有当照射光的频率大于或等于金属的极限频率时，才能产生光电效应，而光电子的初动能与光子能量成正比，光子能量与频率成正比，因此最大初动能取决于入射光的频率。

的速度在同种均匀介质中是不变的，因此A不对；全反射时的临界角与入射光的折射率有关，与波长无关，因此B不对；光电效应中，饱和电流与光的强度有关，而与波长无关，因此C不对；根据玻尔理论，氢原子能级间的能量差与波长有关，因此产生a光的能级能量差大，D正确。

高三光电效应题型归纳总结光电效应是物理学中的一个重要概念，也是高中物理学中的一项核心内容。

在高三的学习中，光电效应常常是物理考试中的重点考点之一。

为了帮助同学们更好地理解和掌握光电效应的相关知识，本文将对高三光电效应题型做一归纳总结，并提供相应的解题方法和思路。

一、基础知识回顾在讨论光电效应的题目之前，我们首先回顾一下光电效应的基础知识。

光电效应指的是当光照射到金属表面时，会引起金属上的电子发射现象。

其中光照射到金属表面的光子，会把能量转移给金属上的自由电子，当光子的能量大于或等于临界能量时，电子能够克服金属束缚力，从金属表面逸出。

根据光电效应的相关公式，我们可以推导出光电子最大动能公式和光电流公式等重要的物理关系式。

二、单选题型1. 光电效应中，下列哪种情况可以增大光电流？A. 提高光频率B. 减小光强度C. 使用长波光D. 减小金属的逸出功解题提示：根据光电效应的基本原理可知，光电流与光强度成正比，因此选项B 不符合题意。

逸出功和光频率与光电流无关，因此选项A、C、D 也不符合题意。

因此，答案为 B。

2. 光电效应实验中，下列哪个条件不影响光电流的大小？A. 光强度B. 金属的逸出功C. 光的频率D. 照射时间解题提示：根据光电效应的基本原理可知，光电流与光强度、光的频率、照射时间都有关。

唯独金属的逸出功与光电流无关。

因此，答案为 B。

三、计算题型1. 金属表面的逸出功为3.2eV，光的频率为5×10^14 Hz。

求最大光电子动能。

解题思路：根据光电效应的公式 E = hf，其中 E 表示能量，h 为普朗克常数，f 表示频率。

根据题目中给出的数据可知，光子的能量为 E = 3.2eV，光的频率为 f = 5×10^14 Hz。

将这些数据代入公式中，可以求得最大光电子动能。

解题步骤：1) 将光子的能量转换为焦耳单位：1eV = 1.6×10^-19 J。

2) 将光子的能量和频率代入公式 E = hf，解出能量 E。

专题52光电效应1、（2011福建卷）爱因斯坦因提出光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。

某种金属逸出光电子的最大初动能E km与入射光频率ν的关系如图所示，其中ν0为极限频率。

从图中可以确定的是（填选项前的字母）A．逸出功与ν有关B。

E km与入射光强度成正比C．当ν=ν0时会逸出光电子D。

图中直线斜率与普朗克常量有关【答案】D2、（2011广东卷）（多选题）光电效应实验中，下列表述正确的是A.光照时间越长光电流越大B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子【答案】CD3、（2011上海卷）用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是(A)改用频率更小的紫外线照射(B)改用X射线照射(C)改用强度更大的原紫外线照射(D)延长原紫外线的照射时间【答案】B4、（2013北京卷）以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子极短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。

强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实。

光电效应实验装置示意如图。

用频率为v的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为v的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极k接电源正极，阳极A接电源负极，在k、A之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）A.U=-B.U=-C.U=2hv-WD. U=-【答案】B5、【2015·全国新课标Ⅱ·35（1）】（多选题）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是。

A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．人们利慢中子衍射来研究晶体的结构D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关【答案】ACD6、【2015·上海·11】某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示，表中给出了一些材料的极限波长，用该光源发出的光照射表中材料A．仅钠能产生光电子B．仅钠、铜能产生光电子C．仅铜、铂能产生光电子D．都能产生光电子【答案】D7、【2015·江苏·12C（1）】（多选题）波粒二象性时微观世界的基本特征，以下说法正确的有_______。