（作业本）第1节 光电效应及其解释（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（鲁科版 2019）

1 作业本 第6章 波粒二象性 光电效应及其解释 《顶尖课课练·物理（选择性必修 第三册）（鲁科版）》配套课件 2 （限时20分钟） 1.（多选）人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本 性的陈述符合科学规律或历史事实的是( ) BCD A. 牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的 B. 光的双缝干涉实验显示了光具有波动性 C. 麦克斯韦预言了光是一种电磁波 D. 光具有波粒二象性 3 解析 牛顿的“微粒说”认为光是一种物质微粒，爱因斯坦的“光子说”认 为光是一份一份不连续的能量，显然A错误；干涉、衍射是波的特性， 光能发生干涉说明光具有波动性，B正确；麦克斯韦根据光的传播不需 要介质，以及电磁波在真空中的传播速度与光速近似相等认为光是一种 电磁波，后来赫兹用实验证实了光的电磁说，C正确；光具有波动性与 粒子性，称为光的波粒二象性，D正确。 4 2.关于光电效应，下列几种表述正确的是( ) D A. 金属的极限频率与入射光的频率成正比 B. 光电流的强度与入射光的强度无关 C. 用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的 最大初动能要大 D. 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 5 解析 金属的极限频率由该金属决定，与入射光的频率无关，光电流的 大小随入射光强度增大而增大，选项A、B错误；不可见光包括能量比 可见光大的紫外线、射线、 射线，也包括能量比可见光小的红外线、 无线电波，选项C错误；任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光 波长小于这个波长，才能产生光电效应，故正确选项为D。 6 3.（多选）用紫光照射某金属恰可发生光电效应，现改用较弱的白光照 射该金属，则( ) CD A. 可能不发生光电效应 B. 逸出光电子的时间明显变长 C. 逸出光电子的最大初动能不变 D. 单位时间逸出光电子的数目变小 解析 由于白光含有紫光，且在白光中紫光频率最大，所以照射金属时 发生光电效应且逸出光电子的最大初动能不变，又因为光强变弱，所以 单位时间逸出光电子的数目变小，C、D正确，A错误；产生光电效应 的时间几乎是瞬时的，B错误。 7 4.（多选）产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能 ，下列说 法正确的是( ) AD A. 对于同种金属， 与入射光的强度无关 B. 对于同种金属， 与入射光的波长成反比 C. 对于同种金属， 与入射光的时间成正比 D. 对于同种金属， 与入射光的频率呈线性关系 解析 ，同种金属逸出功相同，最大初动能与入 射光强度无关，与入射光的波长有关但不是反比例函数关系，最大初动 能与入射光的频率呈线性关系，不同种金属，保持入射光频率不变，最 大初动能 与逸出功呈线性关系。 8 5.（多选）如图所示是某金属在光的照射下，光电子的 最大初动能与入射光的波长的倒数 的关系图像， 由图像可知( ) BD A. 图像中的 是产生光电效应的最小波长 B. 普朗克常量和光速的乘积 C. 该金属的逸出功等于 D. 若入射光的波长为，则产生的光电子的最大初动能为 9 解析 图像中的 是产生光电效应的最大波长，选项A 错误；根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动 能与入射光的波长的倒数 的关系图像对应的函数关 系式为，由图可知时， ，选项B正确； 由，并结合关系图像可得该金属的逸出功 ，选项C 错误；若入射光的波长为 ，由 ，解得 ，即产生的光电子的最大初动能为 ， 选项D正确。 10 6.如图所示，在研究光电效应的实验中，发现用一定频 率的单色光照射光电管时，电流计 指针会发生偏转， 而用另一频率的 单色光照射光电管时不发生光电效应， 则( ) C A. 光的强度大于 光的强度 B. 光的频率大于 光的频率 C. 用光照射光电管时流过电流计的电流方向是由流向 D. 用光照射光电管时流过电流计的电流方向是由流向 解析 根据产生光电效应的条件可知选项A、B错误；电流的方向与正电 荷的移动方向相同，与负电荷移动的方向相反，故选项C正确，D错误。 11 7.研究光电效应的电路如图所示。用频率相同、强度不同 的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极 ），钠极板发 射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。下列 光电流与A、之间的电压 的关系图像中，正确的是 ( ) C A. B. C. D. 12 解析 用频率相同的光照射同一金属时，发射出的光电子 的最大初动能相同，所以遏止电压相同；饱和电流与光的 强度有关，光的强度越大，饱和电流越大，故选项C正确。 13 8.（多选）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 压与入射光频率 的关系，描绘出图乙中的图像，由此算出普朗克常 量，电子电荷量的绝对值用 表示。下列说法正确的是( ) 甲 乙 14 A. 入射光的频率增大，测遏止电压时，应使滑动变阻器的滑片向 端 移动 B. 增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大 C. 由图像可知，这种金属的极限频率为 D. 由图像可得普朗克常量的表达式为 √ √ 15 解析 入射光的频率增大，光电子的最大初动能增大，则遏止电压增大， 测遏止电压时，应使滑动变阻器的滑片向 端移动，故A错误；根据 光电效应方程 知，光电子的最大初动能与入射光的强度无 关，故B错误；根据，解得 ，图线的斜 率，则，当遏止电压为零时， ，故C、D正 确。 甲 乙 16 $$