4.2光電效應(yīng)【考點歸納】考點一：光電效應(yīng)的規(guī)律考點二：愛因斯坦的光電效應(yīng)方程考點三：光電效應(yīng)的函數(shù)圖像問題考點四：不同的色光照射是否能發(fā)生光電效應(yīng)考點五：飽和光電流考點六：額止電壓考點七：光電效應(yīng)的最大初速度【知識歸納】知識點一、光電效應(yīng)的實驗規(guī)律1．光電效應(yīng)：照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象．2．光電子：光電效應(yīng)中發(fā)射出來的電子．3光電效應(yīng)的實驗規(guī)律(1)存在截止頻率：當入射光的頻率低于截止頻率時不(填“能”或“不”)發(fā)生光電效應(yīng)．(2)存在飽和電流：在光的頻率不變的情況下，入射光越強，飽和電流越大．(3)存在遏止電壓：使光電流減小到0的反向電壓Uc，且滿足eq\f(1,2)mevc2＝eUc.(4)光電效應(yīng)具有瞬時性：光電效應(yīng)幾乎是瞬時發(fā)生的．知識點二、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論光子：光本身就是由一個個不可分割的能量子組成的，頻率為ν的光的能量子為hν，其中h為普朗克常量．這些能量子后來稱為光子．2．逸出功：使電子脫離某種金屬，外界對它做功的最小值，用W0表示．不同種類的金屬，其逸出功的大小不相同(填“相同”或“不相同”)．3．愛因斯坦光電效應(yīng)方程(1)表達式：hν＝Ek＋W0或Ek＝hν－W0.(2)物理意義：金屬中電子吸收一個光子獲得的能量是hν，在這些能量中，一部分大小為W0的能量被電子用來脫離金屬，剩下的是逸出后電子的初動能Ek.(3)Uc與ν、W0的關(guān)系：①表達式：Uc＝eq\f(h,e)ν－eq\f(W0,e).②圖像：Uc－ν圖像是一條斜率為eq\f(h,e)的直線．技巧歸納一：光電效應(yīng)現(xiàn)象和光電效應(yīng)方程的應(yīng)用(1)能否發(fā)生光電效應(yīng)，不取決于光的強度而取決于光的頻率.(2)光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光.(3)逸出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關(guān).(4)光電子不是光子，而是電子.2.兩條對應(yīng)關(guān)系(1)光強大→光子數(shù)目多→發(fā)射光電子多→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.3.三個關(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.技巧歸納二：光電效應(yīng)圖象四類圖象圖象名稱圖線形狀由圖線直接(間接)得到的物理量最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率：圖線與ν軸交點的橫坐標νc②逸出功：圖線與Ek軸交點的縱坐標的值的絕對值W0＝|－E|＝E③普朗克常量：圖線的斜率k＝h顏色相同、強度不同的光，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc：圖線與橫軸的交點②飽和光電流Im：光電流的最大值③最大初動能：Ek＝eUc顏色不同時，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc1、Uc2②飽和光電流③最大初動能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率νc：圖線與橫軸的交點②遏止電壓Uc：隨入射光頻率的增大而增大③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電荷量的乘積，即h＝ke.(注：此時兩極之間接反向電壓)【考點題型歸納】題型一：光電效應(yīng)的規(guī)律1．（23-24高二下·江蘇南通）如圖所示，在演示光電效應(yīng)的實驗中，將一帶電鋅板與靈敏驗電器相連，驗電器指針張開。用弧光燈發(fā)出的紫外線照射鋅板后，觀察到驗電器的指針張角減小，下列說法中正確的是（）A．鋅板原來帶正電B．若僅減弱照射光的強度，仍能觀察到指針張角減小C．若用可見光照射鋅板，也能觀察到指針張角減小D．無論用什么光照射，只要時間夠長，鋅板都能發(fā)生光電效應(yīng)【答案】B【詳解】A．紫外線照射鋅板后，觀察到驗電器的指針張角減小，說明鋅板表面有光電子逸出，發(fā)生了光電效應(yīng)，由此可得鋅板原來帶負電，故A錯誤；B．若僅減弱照射光的強度，逸出電子數(shù)會減少，但依然可以發(fā)生光電效應(yīng)，則仍能觀察到指針張角減小，故B正確；C．可見光頻率小于紫外線頻率，則用可見光照射鋅板不一定會發(fā)生光電效應(yīng)，則指針張角不一定發(fā)生變化，故C錯誤；D．當照射光的頻率小于鋅板的截止頻率時，無論照射多久，都不會發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。故選B。2．（22-23高二下·北京東城·期末）把一塊帶負電的鋅板連接在驗電器上，驗電器指針張開一定的角度。用紫外線燈照射鋅板發(fā)現(xiàn)驗電器指針的張角發(fā)生變化。下列說法正確的是（）

A．驗電器指針的張角會變大B．鋅板上的正電荷轉(zhuǎn)移到了驗電器指針上C．驗電器指針的張角發(fā)生變化是因為鋅板獲得了電子D．驗電器指針的張角發(fā)生變化是因為紫外線讓電子從鋅板表面逸出【答案】D【詳解】A．開始時，驗電器帶負電，用紫外線照射鋅板后，鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，鋅板帶正電，結(jié)果使驗電器負電荷中和后帶正電，鋅板帶電荷量先減少后增加，所以驗電器指針張角先減小后增大，故A錯誤；B．驗電器帶正電是由于驗電器上的電子轉(zhuǎn)移到鋅板上，鋅板上的正電荷未轉(zhuǎn)移，故B錯誤；C．發(fā)生光電效應(yīng)時，鋅板有光電子逸出，失去電子，故C錯誤；D．驗電器指針的張角發(fā)生變化是因為紫外線讓電子從鋅板表面逸出，故D正確。故選D。3．（22-23高二下·廣東湛江·期末）如圖，放映電影時，強光照在膠片上，一方面，將膠片上的“影”投到屏幕上；另一方面，通過聲道后的光照在光電管上，隨即產(chǎn)生光電流，喇叭發(fā)出與畫面同步的聲音。電影實現(xiàn)聲音與影像同步，主要應(yīng)用了光電效應(yīng)的下列哪一條規(guī)律

A．入射光的頻率必須大于金屬的極限頻率，光電效應(yīng)才能發(fā)生B．光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，只隨著入射光的頻率增大而增大C．當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流的強度隨入射光的強度增大而增大D．光電效應(yīng)的發(fā)生時間極短，光停止照射，光電效應(yīng)立即停止【答案】D【詳解】電影實現(xiàn)聲音與影像同步，主要應(yīng)用了光電效應(yīng)中的規(guī)律是：光電效應(yīng)的發(fā)生時間極短，光停止照射，光電效應(yīng)立即停止，依據(jù)該原理實現(xiàn)聲音與影像同步，故D正確，ABC錯誤。故選D。題型二：愛因斯坦的光電效應(yīng)方程4．（2024·貴州·一模）用頻率為的a光照射某金屬恰好能打出光電子，已知電子電荷量為e，普朗克常量為h?，F(xiàn)換用頻率為的b光照射該金屬，則打出光電子的最大初動能為（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】用頻率為的a光照射某金屬恰好能打出光電子，則有若換用頻率為的b光照射該金屬，則有解得故選C。5．（22-23高二下·廣東廣州·期末）用如圖所示的實驗裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。用光子能量為的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng)，電流表G的示數(shù)不為零，移動變阻器的觸點c，發(fā)現(xiàn)當電壓表的示數(shù)大于或等于時，電流表示數(shù)為零，則在該實驗中（）

A．光電管陰極的逸出功為B．光電子的最大初動能為C．若開關(guān)S閉合，當滑動觸頭向a端滑動時，電流表G示數(shù)可能增大D．若開關(guān)S斷開，用光子能量為的強光照射，電流表G可能滿偏【答案】A【詳解】B．由題目可知，遏止電壓為故最大初動能為故B錯誤；A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，逸出功為故A正確；C．電源電壓為反向電壓，當滑動觸頭向a端滑動時，反向電壓增大，電壓表示數(shù)增大，電流表中電流減小，故C錯誤；D．斷開開關(guān)S，光電管、電流表、滑動變速器構(gòu)成閉合回路，但光子能量為，小于光電管陰極的逸出功，光電效應(yīng)不會發(fā)生，沒有光電流表，故D錯誤。故選A。6．（22-23高二下·河南駐馬店·期末）用頻率為、光強為I的光照射某金屬，使之發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能為?，F(xiàn)改用頻率為、光強為的光照射該金屬，則光電子的最大初動能（）A．大于 B．等于C．小于 D．等于【答案】A【詳解】用頻率為的光照射時，根據(jù)光電效應(yīng)方程有用頻率為的光照射時，根據(jù)光電效應(yīng)方程有解得故選A。題型三：光電效應(yīng)的函數(shù)圖像問題7．（23-24高三上·陜西西安·期末）如圖1所示，閉合開關(guān)，通過調(diào)節(jié)照射光頻率和改變滑動變阻器的滑片位置，使得理想微安表的讀數(shù)剛好為0，得到理想電壓表的示數(shù)隨著照射光頻率的變化圖像如圖2所示。測得直線的斜率為、橫截距為，圖2中的角已知，電子所帶電荷量的絕對值為，則（）A．圖1中端為電源正極 B．K板的逸出功C．普朗克常量為 D．普朗克常量為【答案】B【詳解】A．由題意可知，光電管加反向電壓，則圖1中端為電源負極，選項A錯誤；

BCD．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知即由圖像可知則K板的逸出功普朗克常量為選項B正確，CD錯誤。故選B。8．（22-23高二下·山東濱州·期末）如圖甲是研究光電效應(yīng)的實驗原理圖，用不同頻率的光照射同一光電管的陰極K時，得到遏止電壓。和入射光頻率v關(guān)系的圖像如圖乙，e為元電荷。下列說法正確的是（）

A．從圖乙可知遏止電壓大小與入射光的頻率成正比B．用頻率為的入射光照射時，也一定能發(fā)生光電效應(yīng)C．普朗克常量D．陰極K的逸出功為【答案】C【詳解】A．從圖乙可知遏止電壓大小與入射光的頻率為一次函數(shù)，不是正比例函數(shù)，故選項A錯誤；B．用頻率為的入射光照射，不一定發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故選項B錯誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程得得由乙圖可得斜率為故選項C正確；D．根據(jù)光電效應(yīng)方程得解得故選項D錯誤。故選C。9．（22-23高二下·山東濟南·期末）用如圖甲所示的裝置研究光電效應(yīng)，得到光電流I與A、K之間電壓U的關(guān)系圖像如圖乙所示，遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系圖像如圖丙所示。已知一個光電子電荷量為，下列說法正確的是（）

A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．a(chǎn)光的光強小于b光的光強C．根據(jù)圖丙可計算出普朗克常量D．根據(jù)圖丙可計算出該金屬逸出功的大小為c【答案】C【詳解】ACD．由光電效應(yīng)方程，可得又解得由乙圖可知，a光和b光的遏止電壓相同，即二者的頻率相同。結(jié)合丙圖中圖線斜率和截距的物理意義，有解得故AD錯誤；C正確；B．由乙圖可知a光的飽和光電流大于b光的飽和光電流，可知a光的光強大于b光的光強。故B錯誤。故選C。題型四：不同的色光照射是否能發(fā)生光電效應(yīng)10．（22-23高二下·內(nèi)蒙古呼和浩特·期末）a、b、c不同頻率光分別照射到圖甲電路陰極K的金屬上，測得3條電流隨電壓變化的圖像如圖乙所示，則下列推斷正確的是（）

A．色光c的頻率最小、光強最大B．色光a的頻率最大、光強最弱C．若色光b的強度減為原來的一半，則可能不再會發(fā)生光電效應(yīng)D．色光a產(chǎn)生照射時，光電子的初動能最大【答案】D【詳解】AB．由圖乙可知a光的遏止電壓最大，c光的遏止電壓最小，根據(jù)光電效應(yīng)方程，可知a光的頻率最大，c光的頻率最?。挥梢覉D可知a光的飽和光電流最小，c光的飽和光電流最大，光強大小無法判定，故AB錯誤；C．若色光b的強度減為原來的一半，但是b光的頻率不變，則一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；D．由于色光a的頻率最大，由，可知色光a產(chǎn)生照射時，光電子的初動能最大，故D正確。故選D。11．（22-23高二下·遼寧鞍山·期末）如圖甲是研究光電效應(yīng)規(guī)律的實驗裝置圖，用綠光照射陰極K，實驗測得電流I與電勢差滿足圖乙所示規(guī)律，電子的電荷量約為，下列說法正確的是（）

A．光電子的最大初動能為B．每秒鐘陰極逸出的光電子個數(shù)一定剛好等于個C．滑動變阻器劃片從圖示位置向右滑動，電流計示數(shù)可能不變D．如果改用紫光照射陰極K，飽和光電流一定變大【答案】C【詳解】A．由圖乙知，遏止電壓為0.6V，根據(jù)動能定理，最大初動能為故A錯誤；B．由圖乙知，飽和電流為0.64μA，根據(jù)電流強度的定義式，1s內(nèi)逸出的光電子的電荷量為則逸出的光電子數(shù)約為由于電子的電荷量約為，故計算出的逸出光電子數(shù)不一定剛好等于個，故B錯誤；C．由圖甲可知，滑動變阻器滑片從圖示位置向右滑動，光電管AK兩極間電壓增大，向左的場強增大，光電子受到向右的電場力增大，若未達到飽和光電流，則電流計示數(shù)會增大，若已達到飽和光電流，則電流計示數(shù)不會增大，故C正確；D．飽和光電流取決于單位時間內(nèi)入射的光子數(shù)，改用紫光照射陰極后，若紫光的光照強度減弱，單位時間內(nèi)光子數(shù)可能比綠光少，飽和光電流也可能減小，故D錯誤。故選C。12．（22-23高二下·四川遂寧·期末）用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng)；移動變阻器的觸點c，發(fā)現(xiàn)當電壓表的示數(shù)大于或等于1.5V時，電流表示數(shù)為零，則（）A．改用光子能量為2.0eV的光照射到光電管上時，不能發(fā)生光電效應(yīng)B．光電子的最大初動能為1.5eVC．光電管陰極的逸出功為1.5eVD．電鍵S斷開后，無論怎么移動變阻器的觸點c，電流表G的示數(shù)總為零【答案】B【詳解】B．圖中電源所加電壓為減速電壓，由于當電壓表的示數(shù)大于或等于1.5V時，電流表示數(shù)為零，表明遏止電壓為1.5V，則光電子的最大初動能為故B正確；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程有由于光子能量為2.5Ev，結(jié)合上述解得故C錯誤；A．改用光子能量為2.0eV的光照射到光電管上時，由于2.0eV>1.0eV可知，仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯誤；D．用光子能量為2.5eV的光照射到光電管時，根據(jù)上述，光電子具有一定的初動能，當電鍵S斷開后，無論怎么移動變阻器的觸點c，光電子均能夠達到陽極，可知電流表G的示數(shù)不為零，故D錯誤。故選B。題型五：飽和光電流13．（22-23高二下·陜西西安·期末）研究光電效應(yīng)的實驗電路如圖甲所示，實驗中用紫外線照射光電管的陰極K，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)隨電壓表的示數(shù)變化的關(guān)系如圖乙所示。已知電子的電荷量e=1.6010-19C，則實驗中每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子個數(shù)為（）

A．3.01018 B．3.751011 C．3.01012 D．3.3751012【答案】D【詳解】由圖乙可知飽和電流為根據(jù)電流定義式可知實驗中每秒內(nèi)由K極發(fā)射的電子個數(shù)為故選D。14．（22-23高二下·江蘇南京·期末）利用光電管研究光電效應(yīng)實驗如圖所示，用頻率為的可見光照射陰極K，電流表中有電流通過，則（

）

A．用紅外線照射時，電流表一定沒有電流通過B．用強度相同，頻率更大的光照射，電流表示數(shù)變大C．頻率為不變時，當滑動變阻器的滑動觸頭移到A端時，電流表中一定無電流通過D．頻率為不變時，當滑動變阻器的滑動觸頭向B端滑動時，電流表示數(shù)可能不變【答案】D【詳解】A．紅外線的頻率與光電管極限頻率的關(guān)系未知，所以用紅外線照射時，電流表可能有電流通過，故A錯誤；B．若此時已達到飽和電流，則用強度相同，頻率更大的光照射，電流表示數(shù)不會變大，故B錯誤；C．頻率為不變時，當滑動變阻器的滑動觸頭移到A端時，電流表中也有電流通過，故C錯誤；D．若此時已達到飽和電流，則頻率為不變時，當滑動變阻器的滑動觸頭向B端滑動時，電流表示數(shù)不變，故D正確；故選D。15．（22-23高二下·遼寧大連·期末）利用圖甲所示裝置做光電效應(yīng)實驗，用a、b兩種波長的光分別照射同一光電管，測得光電流和電壓的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（

）

A．a(chǎn)光的波長小于b光的波長B．a(chǎn)光與b光的光子能量之比等于Uc?:Uc?C．在光的頻率不變的情況下，所加正向電壓越大，光電流就一定越大D．在光照條件不變的情況下，所加電壓為零時，光電流并不等于零【答案】D【詳解】A．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程結(jié)合動能定理可知入射光的頻率越高，對應(yīng)的遏止電壓越大，由題圖可知，a光的遏止電壓大于b光的遏止電壓，a光的波長大于b光的波長，A錯誤；B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程結(jié)合動能定理可知a光與b光的光子能量之比不等于Uc?:Uc?，B錯誤；C．在光的頻率不變的情況下，所加正向電壓越大，電流越大，當達到飽和電流后，再增加電壓電流也不會增加，C錯誤；D．在光照條件不變的情況下，所加電壓為零時，光電流并不等于零，D正確。故選D。題型六：額止電壓16．（23-24高三上·河南·期末）圖甲為演示光電效應(yīng)的實驗裝置，用紅、綠光分別照射陰極K，得到兩條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線a、b（如圖乙所示），下列說法正確的是（）A．曲線a對應(yīng)紅光B．紅光的遏止電壓較大C．單位時間內(nèi)照射到陰極上的紅光子數(shù)較少D．單位時間內(nèi)照射到陰極上的紅、綠光子數(shù)相等【答案】A【詳解】A．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知可知光對應(yīng)的遏止電壓較小，即光的頻率較小，則對應(yīng)紅光，故A正確；B．由可知，綠光的遏止電壓較大，故B錯誤；CD．由圖像可讀出，加正向電壓時對應(yīng)的飽和電流較大，由可知單位時間內(nèi)照射到陰極上的紅光子數(shù)較多，故CD錯誤。故選A。17．（2024·浙江·一模）某實驗小組用如圖甲所示的實驗裝置探究不同金屬發(fā)生光電效應(yīng)時的實驗規(guī)律，當用頻率為v的入射光照射金屬時電流表示數(shù)不為零，向右調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，直到電流表的示數(shù)剛好為零，此時電壓表的示數(shù)為，該電壓稱為遏止電壓，該實驗小組得到與v的關(guān)系如圖乙中的①所示，則下列有關(guān)說法中正確的是（）A．實驗時電源的左端為正極B．分別用從氫原子能級2到1和能級3到1輻射的光照射金屬得到遏止電壓和，則C．換用不同的光照射逸出功更大的金屬時，得到的關(guān)系可能如圖乙中的②所示D．當滑片P向左滑動的過程中電流表的示數(shù)先增加后不變【答案】D【詳解】A．因滑片向右調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，可使電流表的示數(shù)為零，此時光電管加反向電壓，則光電管右端電勢高，則電源右端為正極，故A錯誤；C．根據(jù)eUc=hν-W逸出功可得換用不同的光照射逸出功更大的金屬K2時，所得到的關(guān)系圖像與橫軸的截距較大，但是直線斜率相同，故C錯誤；B．氫原子從能級2躍遷到能級1輻射出的光子能量小于從能級3躍遷到能級1輻射出的光子能量，根據(jù)E=hν可知，氫原子從能級2躍遷到能級1輻射出的光子頻率小于從能級3躍遷到能級1輻射出的光子頻率，而根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程eUc=Ek=hν-W逸出功可知Uc1＜Uc2故B錯誤；D．滑片P初始位置應(yīng)該是在中間，此時加在光電管上的電壓為零，P左滑的過程中，光電管所加的正向電壓變大，形成的光電流逐漸增大，當達到飽和電流后電流不再變，因此可知電流表的示數(shù)先增加后不變，故D正確。故選D。18．（22-23高二下·廣東廣州）強激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應(yīng)的認識，用強激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個電子在極短時間內(nèi)吸收多個光子成為可能，從而形成多光子光電效應(yīng)，這已被實驗證實。如圖所示的電路，用頻率為ν的單色光照射光電管，發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，當電壓表的讀數(shù)為U1時，靈敏電流計的讀數(shù)剛好為零。若換用頻率仍為ν的強激光照射光電管，需要把電壓表的讀數(shù)調(diào)整為U2時才能讓靈敏電流計的讀數(shù)剛好為零。這表明單電子瞬間吸收了n個光子而從光電管的陰極逸出，已知普朗克常量為h，電子電荷量為e，則電子瞬間吸收的光子個數(shù)n為（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】由光電效應(yīng)方程知根據(jù)動能定理得解得故選A。題型七：光電效應(yīng)的最大初速度19．（21-22高二下·浙江紹興·期末）新冠病毒疫情防控工作中，體溫槍被廣泛使用，成為重要的防疫裝備之一、某一種體溫槍的工作原理是：任何物體溫度高于絕對零度（-273℃）時都會向外發(fā)出紅外線，紅外線照射到體溫槍的溫度傳感器，發(fā)生光電效應(yīng)，將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，從而顯示出物體的溫度。已知人的體溫正常時能輻射波長為的紅外線，如圖甲所示，用該紅外光線照射光電管的陰極時，電路中有光電流產(chǎn)生，光電流隨電壓變化的圖像如圖乙所示。已知，，則（）A．波長的紅外線在真空中的頻率為B．將圖甲中的電源正負極反接，將一定不會產(chǎn)生電信號C．由圖乙可知，該光電管的陰極金屬逸出功約為0.10eVD．若人體溫度升高，則輻射紅外線的波長減小，逸出光電子的最大初動能減小【答案】C【詳解】A．由公式可知，波長的紅外線在真空中的頻率為故A錯誤；B．將圖甲中的電源正負極反接，即為反向電壓，只要反向電壓小于遏止電壓，電路中就會有電信號產(chǎn)生，故B錯誤；C．由圖乙可知，遏止電壓為0.02V，則有即故C正確；D．若人體溫度升高，輻射紅外線的能量增大，頻率增大，波長減小，由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，逸出光電子的最大初動能增大，故D錯誤。故選C。20．（21-22高二下·廣東肇慶·期末）已知甲光的頻率大于乙光的頻率，現(xiàn)用甲、乙兩種光分別照射鋅板，乙光照射鋅板時有光電子逸出，下列說法正確的是（）A．甲光照射鋅板時的逸出功大于乙光照射鋅板時的逸出功B．甲光照射鋅板時的逸出功小于乙光照射鋅板時的逸出功C．甲光照射鋅板時光電子的最大初動能大于乙光照射鋅板時光電子的最大初動能D．甲光照射鋅板時光電子的最大初動能等于乙光照射鋅板時光電子的最大初動能【答案】C【詳解】AB．金屬的逸出功與金屬本身有關(guān)，與光的頻率無關(guān)，故AB錯誤；CD．根據(jù)光電效應(yīng)方程甲光照射鋅板時光電子的最大初動能大于乙光照射鋅板時光電子的最大初動能，故C正確，D錯誤。故選C。21．（21-22高二下·安徽亳州·期末）用金屬銣為陰極的光電管，觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，實驗裝置示意如圖甲所示，實驗中測得銣的遏止電壓與入射光頻率之間的關(guān)系如圖乙所示，圖線與橫軸交點的橫坐標為。已知普朗克常量。則下列說法中正確的是（）A．欲測遏止電壓，應(yīng)選擇電源右端為負極B．如果實驗中入射光的頻率，則產(chǎn)生的光電子的最大初動能C．減少照射光的強度，產(chǎn)生的光電子的最大初動能減小D．當電源左端為正極時，滑動變阻器的滑片向右滑動，電流表的示數(shù)持續(xù)增大【答案】B【分析】根據(jù)圖甲光電管和圖乙能求出截止頻率可知，本題考查愛因斯坦的光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律，運用光電管和光電流以及光電效應(yīng)方程進行分析求解?！驹斀狻緼．圖甲所示的實驗裝置測量銣的遏止電壓與入射光頻率，因此光電管左端應(yīng)該是陰極，則電源右端為正極，故A錯誤；B．根據(jù)圖像可知，銣的截止頻率根據(jù)則可求出該金屬的逸出功大小根據(jù)光電效應(yīng)方程當入射光的頻率為時，則最大初動能為故B正確；C．光電子的最大初動能與入射光的頻率和金屬的逸出功有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)，故C錯誤；D．當電源左端為正極時，將滑動變阻器的滑片從圖示位置向右滑動的過程中，則電壓增大，光電流增大，當電流達到飽和值，不再增大，即電流表讀數(shù)的變化是先增大，后不變，故D錯誤。故選B?！菊n堂過關(guān)精練】一、單選題22．（23-24高三上·山東威海·期末）下列對光電效應(yīng)規(guī)律的理解正確的是（）A．遏止電壓與入射光頻率成正比B．極限頻率是能發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率C．飽和電流大小由入射光頻率決定，與光照強度無關(guān)D．所有光電子的初動能都等于光電子的最大初動能【答案】B【詳解】A．根據(jù)光電效應(yīng)方程又有得可知遏止電壓與入射光頻率成線性關(guān)系，不成正比。故A錯誤；B.極限頻率是能發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率，故B正確；C．光的頻率一定時，入射光越強，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多，飽和光電流越大，故C錯誤；D．光照射到金屬表面時，電子吸收光子的能量,就可能向各個方向運動，運動過程中要克服原子核和其他原子的阻礙而損失一部分能量,剩余部分能量轉(zhuǎn)化為光電子的初動能.所以金屬表面的電子，只需克服原子核的引力做功就能從金屬表面逸出，那么這些光電子具有最大初動能。而不從金屬表面發(fā)射的光電子，在逸出的過程中損失的能量會更多，所以此時光電子的動能小于最大初動能。所以一般情況下光電子的動能小于等于最大初動能。故D錯誤。故選B。23．（2024·全國·模擬預測）實驗發(fā)現(xiàn)用頻率低于截止頻率的強激光照射金屬時也能發(fā)生光電效應(yīng)，這說明在強激光照射下，一個電子在極短時間內(nèi)能吸收多個光子而從金屬表面逸出。若某金屬的截止頻率為，普朗克常量為h，則用頻率為的強激光照射該金屬時，光電子的最大初動能可能為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】電子的逸出功頻率為的強激光的光子的能量設(shè)電子吸收n個光子后逸出，則有當時當時當時……故選B。24．（2024·廣西·一模）用頻率分別為和的單色光A和B照射兩種金屬C和D的表面。單色光A照射兩種金屬時都能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象；單色光B照射時，只能使金屬C產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，不能使金屬D產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象。設(shè)兩種金屬的逸出功分別為和，則下列選項正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【詳解】單色光A照射兩種金屬時都能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，單色光B照射時，只能使金屬C產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)光電效應(yīng)條件知，單色光A的頻率大于單色光B的頻率單色光B照射時，只能使金屬C產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，不能使金屬D產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，可知金屬C的逸出功小于金屬D的逸出功故選B。25．（21-22高二下·河南商丘·期中）關(guān)于近代物理學，下列圖像在描述現(xiàn)象中，解釋正確的是（）A．如圖甲所示，由黑體的輻射強度與輻射光波長的關(guān)系可知，隨溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較短方向移動（已知T1＞T2）B．如圖乙所示，發(fā)生光電效應(yīng)時，入射光越強，光電子的最大初動能也就越大C．如圖丙所示，金屬的遏制電壓Uc與入射光的頻率的圖像中，該直線的斜率為hD．同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線：甲光、乙光、丙光，如圖丁所示。則可判斷甲、乙、丙光的頻率關(guān)系為【答案】A【詳解】A．由圖可知，隨溫度的升高，各種波長的光輻射強度都會增大，輻射強度的極大值向波長較小方向移動，故A正確；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程有可知光電子的最大初動能與光的強度無關(guān)，與光的頻率有關(guān)，入射光的頻率增大，光電子的最大初動能越大，故B錯誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程有根據(jù)能量守恒定律得聯(lián)立得即可知，該直線的斜率為故C錯誤；D．根據(jù)可知入射光的頻率越高，對應(yīng)的遏止電壓越大。由圖可知，甲光和乙光的遏止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等，丙光的遏止電壓最大，所以丙光的頻率最大，即故D正確。故選A。26．（22-23高二下·山東青島·期中）如圖所示為兩種不同金屬A、B用同一種光照射發(fā)生光電效應(yīng)時，最大初動能與入射光頻率v之間的函數(shù)關(guān)系圖像，則金屬A、B可產(chǎn)生光電效應(yīng)的截止波長為（

）

A．2∶3 B．4∶9 C．1∶2 D．3∶2【答案】D【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程可得，縱軸截距的絕對值等于金屬的逸出功；當最大初動能為零時，入射光的頻率等于截止頻率，所以金屬的截止頻率為結(jié)合可知產(chǎn)生光電效應(yīng)的截止波長=3：2故選D?！靖叻滞黄凭殹恳?、單選題27．（22-23高二下·甘肅白銀·期中）用圖1所示裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，同一光電管在不同光照條件下進行三次實驗，分別記錄微安表的示數(shù)I隨光電管電壓U的變化情況，得到甲、乙、丙三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線，如圖2所示。下列說法正確的是（）

A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．丙光的波長大于乙光的波長C．甲光和丙光的強弱程度相同D．甲光和丙光產(chǎn)生的光電子的最大初動能不同【答案】B【詳解】A．根據(jù)圖2可知，甲光的遏止電壓小于乙光的遏止電壓，根據(jù)Ekm=hν-W0=eU遏可知甲光的頻率小于乙光的頻率，故A錯誤；B．根據(jù)圖2可知，甲光和丙光的遏止電壓相同，則兩者頻率相同，根據(jù)上述，均小于乙光的頻率，根據(jù)c=λν可知，丙光的波長大于乙光的波長，故B正確；C．根據(jù)圖2可知，甲光的飽和光電流大于丙光的飽和光電流，由于甲、丙頻率相同，光的強弱決定飽和電流，且光照越強，飽和光電流越大，可見甲光比丙光強，故C錯誤；D．根據(jù)圖2可知，甲光、丙光的遏止電壓相同，根據(jù)Ekm=eU遏可知，甲光和丙光產(chǎn)生的光電子的最大初動能相同，故D錯誤。故選B。28．（21-22高二下·天津南開·期末）紫外光電管是利用光電效應(yīng)原理對油庫等重要場所進行火災(zāi)報警的裝置，其工作電路如圖所示，A為陽極，K為陰極，只有當明火中的紫外線照射到陰極K時，電壓表才有示數(shù)且啟動報警裝置。已知太陽光中紫外線頻率主要在7.5×1014Hz~9.5×1014Hz，而明火中紫外線頻率主要在1.1×1015Hz~1.5×1015Hz。下列說法正確的是（）A．為避免太陽光中紫外線干擾，K極材料的截止頻率應(yīng)大于1.5×1015HzB．明火中紫外線的強度越大，電壓表的示數(shù)越大C．電源左邊為正極有利于提高報警裝置的靈敏度D．只有明火照射到K極的時間足夠長，電壓表才會有示數(shù)【答案】B【詳解】A．太陽光中的紫外線頻率主要在7.5×1014Hz~9.5×1014Hz，為避免太陽光中的紫外線干擾，K極材料的截止頻率應(yīng)大于9.5×1014Hz，故A錯誤；B．明火中紫外線的強度越大，產(chǎn)生的光電流越大，由歐姆定律可知電壓表的示數(shù)越大，故B正確；C．電源左邊接正極時，光電管上被施加反向電壓，發(fā)生光電效應(yīng)時到達陽極的光電子數(shù)減少，因此會降低報警裝置的靈敏度，故C錯誤；D．電壓表有沒有示數(shù)與明火的照射時間無關(guān)，與明火中紫外線的頻率有關(guān)，故D錯誤。故選B。29．（22-23高二下·廣東潮州·期末）小明用如圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)的規(guī)律，分別用a、b、c三束單色光照射同一光電管，得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示，由圖可知a、b、c三束單色光中（）

A．a(chǎn)光頻率最大 B．b光頻率最大C．c光波長最短 D．b光所產(chǎn)生的光電子最大初動能最小【答案】B【詳解】ABC．當光電流為零時，光電管兩端加的電壓為遏止電壓，對應(yīng)的光的頻率為截止頻率，根據(jù)入射光的頻率越高，對應(yīng)的遏止電壓越大，a光、c光的遏止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，b光的頻率大，能量大，且對應(yīng)的波長最小，故B正確，AC錯誤；D．由可知，b光所產(chǎn)生的光電子最大初動能最大，故D錯誤。故選B。30．（22-23高二下·陜西安康·期末）微光夜視儀的核心部件是微光像增強器，它利用光電效應(yīng)將輸入的微弱光信號轉(zhuǎn)換成電信號，工作光譜主要在可見光和紅外線波段。若用藍光和紅外線照射同一微光夜視儀中光電管的陰極，下列說法正確的是（

）A．紅外線的頻率比藍光的頻率大 B．用藍光照射時產(chǎn)生光電子的最大初動能更大C．用藍光照射時產(chǎn)生的光電流一定更大 D．用紅外線照射時產(chǎn)生的光電流一定更大【答案】B【詳解】A．藍光的頻率大于紅外線的頻率，故A錯誤；B．藍光的頻率比紅外線的大，根據(jù)可知藍光照射時產(chǎn)生光電子的最大初動能更大，故B正確；CD．光電流大小與入射光強度有關(guān)，藍光和紅外線的強度大小未知，無法比較，故CD錯誤。故選B。31．（22-23高二下·山東煙臺·期末）在利用光電管裝置研究光電效應(yīng)的實驗中，某同學用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線，如圖所示，下列說法中正確的是（）

A．三條曲線對應(yīng)的三種照射光的頻率大小關(guān)系為B．甲光對應(yīng)的截止頻率大于乙光對應(yīng)的截止頻率C．甲、丙兩種光所產(chǎn)生的光電子的最大初動能相同D．甲、丙兩種光所產(chǎn)生的光電子的動能相同【答案】C【詳解】A．根據(jù)圖像可知，遏止電壓關(guān)系有根據(jù)可知故A錯誤；B．截止頻率由金屬材料自身決定，由于用同一光電管，可知甲光對應(yīng)的截止頻率等于乙光對應(yīng)的截止頻率，故B錯誤；C．根據(jù)可知甲、丙兩種光所產(chǎn)生的光電子的最大初動能相同，故C正確；D．光電子的動能在之間變化，可知甲、丙兩種光所產(chǎn)生的光電子的動能不一定相同，故D錯誤。故選C。32．（22-23高二下·河南鄭州·期末）在光電效應(yīng)實驗中，小明用如圖甲所示電路，研究光電效應(yīng)中光電流大小與照射光的強弱、頻率等物理量的關(guān)系。圖中A、K兩極間的電壓大小可調(diào)，電源的正負極也可以對調(diào)。分別用a、b、c三束單色光照射，得到了三條光電流和電壓之間的關(guān)系曲線，如圖乙所示。則下列說法正確的是（）

A．研究遏止電壓時，電源左端應(yīng)為負極B．三種光的波長關(guān)系C．三種光所對應(yīng)的截止頻率D．三種光所產(chǎn)生光電子的最大初動能【答案】B【詳解】A．光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為遏止電壓，光電子做減速運動，電源左端應(yīng)為正極，右端應(yīng)為負極，A錯誤；B．光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為遏止電壓，由于a、c光對應(yīng)的遏止電壓相等，說明a、c光是同一種光對b光有由于可知即單色光b的頻率大于單色光a的頻率，則三種光的波長關(guān)系，B正確；C．截止頻率由發(fā)生光電效應(yīng)的金屬板決定，故三種光照射同一極板所對應(yīng)的截止頻率一樣，C錯誤；D．由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得由圖像可知三種光所產(chǎn)生光電子的最大初動能，D錯誤。故選B。33．（22-23高二下·山東聊城·期末）光電傳感器是一種將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的裝置，很多光電傳感器都利用了光電效應(yīng)原理，如光敏電阻等。圖甲是某校興趣小組用光電效應(yīng)測量陰極材料逸出功的電路圖，實驗中調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置使電流表示數(shù)恰好為零，記錄下此時入射光的頻率ν和電壓表示數(shù)U。改變?nèi)肷涔獾念l率，重復上述步驟獲取多組數(shù)據(jù)，做出如圖乙所示U-ν圖像，已知電子的電荷量為e。下列說法正確的是（）

A．當電流表示數(shù)變?yōu)榱愫?，增加入射光的強度，電流表示?shù)將不再為零B．陰極材料的逸出功為eU1C．根據(jù)圖像可知普照朗克常量D．根據(jù)圖像可知普朗克常量【答案】C【詳解】A．根據(jù)光電效應(yīng)方程增加入射光的強度，不能增加光電子的最大初動能，根據(jù)電流表示數(shù)仍然為零，只有增大入射光的頻率，才能增大光電子的最大初動能，光電流才不等于零，A錯誤；BCD．根據(jù)整理得根據(jù)圖像得解得C正確，BD錯誤。故選C。34．（22-23高二下·山東東營·期末）圖甲是研究光電效應(yīng)的電路圖，圖乙是用a、b、c三束光照射光電管得到的光電流與兩極間電壓的關(guān)系圖像。下列說法正確的是（

）

A．在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓的增大，光電流趨于一個飽和值B．b光的波長大于c光的波長C．a(chǎn)光與c光的光照強度相同D．當開關(guān)斷開時，電流表的示數(shù)為零【答案】A【詳解】A．由圖乙可知在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓的增大，圖線接近與橫軸平行，光電流趨于一個飽和值，故A正確；B．用a、b、c三束光照射相同的光電管，逸出功相同，根據(jù)功能關(guān)系有圖線b的截止電壓比圖線c的截止電壓大，b光的頻率比c光的頻率高，根據(jù)可知b光的波長小于c光的波長，故B錯誤；C．由圖乙可知圖線a的截止電壓與圖線c的截止電壓相同，兩次光的頻率相同，圖線a的飽和光電流比圖線c的飽和光電流大，說明a光照射強度比c光的光照強度強，故C錯誤；D．當開關(guān)斷開時，光照射光電管仍然會發(fā)生光電效應(yīng)，電流表、光電管和滑動變阻器組成一個閉合電路，電流表的示數(shù)不為零，故D錯誤。故選A。35．（22-23高二下·四川成都·期末）某小組用紅光和紫光分別照射同一光電管探究光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管所加電壓U的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（）

A．1光為紅光，2光為紫光B．1光的飽和光電流大于2光的飽和光電流C．1光光子的能量大于2光光子的能量D．1光的頻率不變，增大光強，則遏止電壓增大【答案】C【詳解】A．根據(jù)可知1光的頻率大，故1光為紫光，2光為紅光，故A錯誤；B．由圖可知，1光的飽和光電流小于2光的飽和光電流，故B錯誤；C．根據(jù)可知1光的頻率大，1光光子的能量大于2光光子的能量，故C正確；D．根據(jù)可知遏止電壓與光強無關(guān)，故1光的頻率不變，增大光強，則遏止電壓不變，故D錯誤。故選C。二、多選題36．（23-24高二下·河北邯鄲·期中）某種復合光由紅、綠兩種顏色的光組成，實驗小組以此復合光照射光電管的陰極K（紅、綠單色光均可使該光電管發(fā)生光電效應(yīng)），進行光電效應(yīng)實驗，如圖甲所示。設(shè)光電管電壓為時測得的光電流為，測得多組數(shù)據(jù)，并作出圖像如圖乙所示，已知紅光光子頻率為，綠光光子頻率為，光電管的逸出功為，普朗克常量為，電子電荷量大小為，下列說法正確的是（）A．光電子的最大初動能為 B．測量遏止電壓時，滑片應(yīng)向移動C．遏止電壓 D．紅光的光強大于綠光的光強【答案】ABD【詳解】A．綠光的頻率大于紅光的頻率，綠光光子的能量大于紅光光子的能量，根據(jù)光電效應(yīng)方程，光電子的最大初動能為故A正確；B．測量遏止電壓時，應(yīng)接反向電壓，滑片應(yīng)向移動，故B正確；C．根據(jù)動能定理解得遏止電壓為故C錯誤；D．綠光的頻率大于紅光的頻率，綠光的遏止電壓大于紅光的遏止電壓，可知紅光的飽和光電流為，綠光的飽和光電流為，故紅光的光強大于綠光的光強，故D正確。故選ABD。37．（23-24高三上·山東德州·期末）光電效應(yīng)用于癌細胞放射治療取得新進展，某興趣小組用如圖甲所示電路研究光電效應(yīng)中遏止電壓與光的頻率之間的關(guān)系，作出某金屬的圖像如圖乙所示，已知電子電量，則（）A．圖甲中，電源的a端為正極B．該金屬的逸出功約為C．用頻率為的光入射到該金屬時，遏止電壓約為D．其它金屬的圖像與該金屬的圖像平行【答案】BD【詳解】A．圖甲所示的實驗裝置測量某金屬的遏止電壓與入射光頻率，因此光電子應(yīng)該在電極間做減速運動，故A應(yīng)該是陰極，則電極A應(yīng)該連接電源的負極，電源的a端為負極，故A錯誤；B．由圖像可知，當時對應(yīng)的即為該金屬的截止頻率約為則逸出功故B正確；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程代入數(shù)據(jù)，求得故C錯誤；D．根據(jù)光電效應(yīng)方程化簡可知可知圖像的斜率是一個定值，故D正確。故選BD。38．（2023·浙江紹興·模擬預測）如圖所示，某種材料制成太陽能電池的主體部分由P型半導體和N型半導體結(jié)合而成。當太陽光照射到該材料上時，材料吸收光子發(fā)生內(nèi)光電效應(yīng)，自由電子向N型一側(cè)移動，從而在兩端形成電勢差。已知該材料至少需要吸收能量為E的光子才能發(fā)生內(nèi)光電效應(yīng)，普朗克常量為h，光束為c，則（）A．通過負載的電流方向從上至下B．該材料發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長為C．太陽光的強度越強，則通過負載的電流越大D．改用紫外線照射該材料，則不能發(fā)生內(nèi)光電效應(yīng)【答案】BC【詳解】A．自由電子向N型一側(cè)移動，N型一側(cè)電勢更低，故電流從P型一側(cè)流出，回到N型一側(cè)，故電流應(yīng)該從下至上通過負載，故A錯誤；B．發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長滿足解得故B正確；C．太陽光強度越大，內(nèi)光電效應(yīng)釋放的電子越多，向N型一側(cè)移動的自由電子越多，兩端電勢差越大，電路中的電流越大，故增大太陽光的強度，通過負載的電流會變大，故C正確；D．太陽光中紫外線的頻率最高，太陽光能讓該材料發(fā)生內(nèi)光電效應(yīng)，則該材料的極限頻率應(yīng)小于等于紫外線的頻率，故改用紫外線照射該材料，能發(fā)生內(nèi)光電效應(yīng)，故D錯誤。故選BC。39．（2023·海南·一模）光電管的原理圖如圖所示，A和K分別是光電管的陽極和陰極，在它們之間加上一定的電壓；當滿足一定條件的光照射陰極K時，就會有電子射出，在回路中形成電流。下列說法正確的是（）A．用任意頻率的光照射陰極K，只要A、K間的電壓合適，回路激光束中就會形成電流B．若入射光不變，增大A、K之間的電壓，則回路中形成的電流一定增大C．保持入射光的頻率和A、K之間的電壓不變，增大入射光的強度，則回路中形成的電流增大D．只增大入射光的頻率，則陰極K發(fā)射出的光電子的最大初動能增大【答案】CD【詳解】A．只有頻率大于等于陰極金屬截止頻率的光照射到陰極K時才能發(fā)生光電效應(yīng)，從而逸出光電子，A項錯誤；B．保持入射光不變，增大A、K之間的電壓，則到達陽極的光電子的動能變大，陽極收集到的電子數(shù)可能增多，若達到了飽和，則也可能不變，B項錯誤；C．保持入射光的頻率和A、K之間的電壓不變，增大入射光的強度，則單位時間內(nèi)陰極K逸出的光電子的數(shù)目增加，回路中形成的電流增大，C項正確；D．增大入射光的頻率，陰極K發(fā)出的光電子的最大初動能增大，D項正確。故選CD。40．（22-23高二下·山西晉城·階段練習）某同學采用如圖所示的實驗裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。當用某單色光照射光電管的陰極K時，會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象。閉合開關(guān)S，在陽極A和陰極K之間加上反向電壓，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計中電流恰為零，此時電壓表的電壓值U稱為遏止電壓。現(xiàn)分別用頻率為和的單色光照射陰極，測量到遏止電壓分別為和，設(shè)電子質(zhì)量為m、電荷量為e，則下列說法中正確的是（

）

A．用頻率為的光照射時，光電子的最大初速度B．陰極K金屬的逸出功C．陰極K金屬的極限頻率D．普朗克常量【答案】BD【詳解】A．光電子在反向電場中減速運動，根據(jù)動能定理有則可得用頻率為的光照射時，光電子的最大初速度故A錯誤；BCD．根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程有可得金屬的逸出功或可得普朗克常量而根據(jù)可得陰極K金屬的極限頻率故BD正確，C錯誤。故選BD。41．（22-23高二下·全國·單元測試）以往我們認識的光電效應(yīng)是單光子光電效應(yīng)，即一個電子在極短時間內(nèi)只能吸收到一個光子而從金屬表面逸出。強激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應(yīng)的認識，用強激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個電子在極短時間內(nèi)吸收多個光子成為可能，從而形成多光子光電效應(yīng)，這已被實驗證實。光電效應(yīng)實驗裝置示意圖如圖所示。用頻率為的普通光源照射陰極K，沒有發(fā)生光電效應(yīng)，換用同樣頻率的強激光照射陰極K，則發(fā)生了光電效應(yīng)；此時，若加上反向電壓U，即將陰極K接電源正極，陽極A接電源負極，在KA之間就形成了使光電子減速的電場。逐漸增大U，光電流會逐漸減小；當光電流恰好減小到零時，所加反向電壓U可能是下列的（其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電量）（）

A． B．C． D．【答案】BD【詳解】當光電流恰好減小到零時，據(jù)動能定理可得由多光子光電效應(yīng)可得光電子的最大初動能聯(lián)立可得故選BD。42．（22-23高二下·寧夏銀川·期末）用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖。則這兩種光（）

A．照射該光電管時a光使其逸出的光電子最大初動能大B．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大C．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰亮條紋間距大D．通過同一玻璃三棱鏡時，a光的偏折程度大【答案】BC【詳解】A．根據(jù)光電效應(yīng)方程由圖可知b光照射光電管時反向截止電壓大，故照射該光電管時b光使其逸出的光電子最大初動能大，故A錯誤；B．b光的頻率大，可知b光的的折射率大，根據(jù)可知從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大，故B正確；C．光的波長為發(fā)生雙縫干涉時相鄰亮條紋間距為可知通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰亮條紋間距大，故C正確；D．b光的的折射率大，可知通過同一玻璃三棱鏡時，b光的偏折程度大，故D錯誤。故選BC。43．（22-23高二下·吉林松原·期末）圖甲是探究“光電效應(yīng)”實驗的電路圖，光電管遏止電壓隨入射光頻率的變化規(guī)律如圖乙所示。下列判斷正確的是（

）

A．入射光的頻率不同，遏止電壓不同B．入射光的頻率不同，光照強度不同，圖像的斜率相同C．如圖甲所示的電路中，當電壓增大到一定數(shù)值時，電流計將達到飽和電流D．只要入射光的光照強度相同，光電子的最大初動能就一定相同【答案】AB【詳解】A．根據(jù)光電效應(yīng)方程有可知入射光的頻率不同，電子的最大初動能不同，又所以因此入射光的頻率不同，遏止電壓不同，故A正確；B．圖像的斜率為，與入射光的頻率和光照強度無關(guān)，故B正確；C．圖甲所示電路中，必須把電源正負極反接過來，才能來驗證光電流與電壓的關(guān)系，即當電壓增大到一定數(shù)值時，電流計將達到飽和電流，故C錯誤；D．根據(jù)可知光電子的最大初動能與光照強度無關(guān)，故D錯誤。故選AB。三、填空題44．（21-22高二下·河南商丘·期中）用如圖甲所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。閉合開關(guān)S，用頻率為ν的光照射光電管時發(fā)生了光電效應(yīng)。圖乙是該光電管發(fā)生光電效應(yīng)時光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖像，圖線與橫軸的交點坐標為（a，0），與縱軸的交點坐標為（0，-b），則普朗克常量為，僅增加照射光的強度，光電子的最大初動能將（填“增大”、“減小”、“不變”）【答案】不變【詳解】[1]根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程結(jié)合圖像可得圖線的斜率為普朗克常量，即[2]根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，入射光的頻率與最大初動能有關(guān)，與光的強度無關(guān)，僅增加照射光的強度，光電子的最大初動能不變。45．（22-23高二下·陜西寶雞·期末）研究光電效應(yīng)實驗的電路如甲圖所示，實驗中光電流與電壓的關(guān)系如乙圖所示。乙圖中①、②兩束入射光較強的是光束（選填“①”或“②”）；光束①比光束③的頻率（選填“大”或“小”或“相等”）；用光束①照射K極時，逸出的光電子的最大初動能Ek=(已知電子電量為e)；若把光束①換成光束③照射K極，則K極的逸出功(選填“變大”或“變小”或“不變”)?！敬鸢浮竣傩〔蛔儭驹斀狻縖1]由圖乙可知，光束①照射K極產(chǎn)生的光電流比②的大。根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律：用光照射金屬發(fā)生光電效應(yīng)時，光的強度越強，產(chǎn)生的光電子數(shù)目就越多，對應(yīng)的光電流就越大，所以可判斷光束①的光強度較強；[2]根據(jù)光電效應(yīng)方程可得根據(jù)動能定理可得聯(lián)立可得由圖乙可知光束①對應(yīng)的遏止電壓小于光束③對應(yīng)的遏止電壓，則光束①比光束③的頻率?。籟3]由圖乙可知，光束①的遏止電壓為，則根據(jù)功能關(guān)系可得：用光束①照射K極時，逸出的光電子的最大初動能為[4]K極的逸出功由金屬本身性質(zhì)決定，與照射光無