第16章 第一讲 光电效应 波粒二象性（课件）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（普高基础版）

第十六章 原子物理 1 光电效应　波粒二象性 第一讲 1 课前 2 逐点清(一)　光电效应规律的理解及应用 CONTENTS 目录 4 逐点清(三)　波粒二象性、物质波的理解 5 课时跟踪检测 3 逐点清(二)　光电效应的图像及应用 课 前 精要回顾 电子 光电子 大于 增大 强度 hν hν-W0 干涉 波动性 光电效应 粒子性 波动 粒子 (1)光子和光电子都是实物粒子。 ( ) (2)只要入射光的强度足够强，就可以使金属发生光电效应。( ) (3)要想在光电效应实验中测到光电流，入射光子的能量必须大于金属的逸出功。( ) 微点判断 × × √ (4)(人教选择性必修3 P98T1·改编)用同一束单色光在同一条件下先后照射锌板和银板，都能产生光电效应，则光电子的最大初动能是相同的。 ( ) (5)光的频率越高，光的粒子性越明显，但仍具有波动性。( ) (6)(2024·浙江1月选考 T14B)具有相同动能的中子和电子，其德布罗意波长相同。( ) × √ × 逐点清(一)　光电效应规律 的理解及应用 1.与光电效应有关的五组概念对比 (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。光子是因，光电子是果。 必备知能 (2)光电子的动能与光电子的最大初动能：只有金属表面的电子直接向外飞出时，只需克服原子核的引力做功的情况，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，而光子能量E=hν。 (5)光的强度与饱和光电流：频率相同的光照射金属产生光电效应，入射光越强，饱和光电流越大，但不是简单的正比关系。 2.光电效应的研究思路 (1)两条线索 (2)两条对应关系 ①入射光强度大→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。 题点1　光子说的理解 1.(2023·海南高考)(多选)已知一个激光发射器功率为P，发射波长为λ的光，光速为c，普朗克常量为h，则(　　) A.光的频率为 B.光子的能量为 C.光子的动量为 D.在时间t内激光器发射的光子数为 √ √ 解析：光的频率ν=，选项A正确；光子的能量E=hν=，选项B错误；光子的动量p=，选项C正确；在时间t内激光器发射的光子数n==，选项D错误。 题点2　光电效应产生的条件 2.(2025·辽宁锦州模拟)照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出，这个现象称为光电效应，如图所示。光电效应可在电影、电视、自动控制等方面有着广泛的应用。对于某确定的金属，为使其发生光电效应，下列说法正确的是(　　) A.只增大入射光的频率，一定可以使其发生光电效应 B.只增大入射光的波长，一定可以使其发生光电效应 C.只增大入射光的强度，一定可以使其发生光电效应 D.只延长照射时间，一定可以使其发生光电效应 √ 解析：对于某确定的金属，若只增大入射光的频率，当入射光的频率大于该金属的极限频率时，一定可以使其发生光电效应，A正确；只增大入射光的波长，入射光的波长越长，则频率越低，不一定可以使其发生光电效应，B错误；只增大入射光的强度，则入射光的频率不会增大，不一定可以使其发生光电效应，C错误；只延长照射时间，则入射光的频率不会增大，不一定可以使其发生光电效应，D错误。 题点3　爱因斯坦光电效应方程的应用 3.用如图所示的实验装置研究光电效应现象。所用光子能量为2.75 eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零，移动滑动变阻器的触点c，发现当电压表的示数大于或等于1.7 V 时，电流表示数为零，则在该实验中(　　) A.光电子的最大初动能为1.05 eV B.光电管阴极的逸出功为1.7 eV C.开关S断开，电流表G示数为零 D.当滑动触头向a端滑动时，电压表示数增大 √ 解析：由题目可知，遏止电压Uc=1.7 V，最大初动能Ek=eUc=1.7 eV，选项A错误；根据光电效应方程可知，逸出功W0=E-Ek=1.05 eV，选项B错误；断开开关S，光电效应依然发生，有光电流，光电管、电流表、滑动变阻器构成闭合回路，电流表中电流不为零，选项C错误；电源电压为反向电压，当滑动触头向a端滑动时，反向电压增大，电压表示数增大，电流表中电流减小，选项D正确。 4.(2025·深圳模拟)用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5 eV 的光照射到光电管上时，电流表G的读数为0.2 mA，移动滑动变阻器的滑片C，当电压表的读数大于或等于0.7 V时，电流表读数为0，则 (　　) A.光电管阴极的逸出功为1.8 eV B.开关S断开后，没有电流流过电流表G C.光电子的最大初动能为1.8 eV D.改用光子能量为1.5 eV的光照射，有电流流过电流表G，但电流较小 √ 解析：由题图可知，光电管两端所加的电压为反向电压，由电压表的读数大于或等于0.7 V时，电流表读数为0，可知光电子的最大初动能为0.7 eV，根据光电效应方程Ek=hν-W0，可得W0=1.8 eV，A正确，C错误；开关S断开后，用光子能量为2.5 eV的光照射到光电管上发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表G，B错误；改用光子能量为1.5 eV的光照射，由于光子的能量小于逸出功，不能发生光电效应，无电流流过电流表G，D错误。 1.应掌握的三个关系 (1)光子能量：E=hν (2)光子动量：p= (3)光速、波长与频率的关系：c=λν 关键点拨(对应学生用书旁栏内容) 2.发生光电效应的唯一条件：入射光的频率大于金属的极限频率。 3.光电效应中三个重要关系 (1)爱因斯坦光电效应方程：Ek=hν-W0。 (2)光电子的最大初动能Ek与遏止电压Uc的关系：Ek=eUc。 (3)逸出功W0与极限频率νc的关系：W0= hνc。 逐点清(二)　光电效应的图像及应用 1.[Ek-ν图像] 金属钛由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度，被美誉为“太空金属”。用频率为2.5×1015 Hz的单色光照射金属钛表面，发生光电效应。从钛表面放出光电子的最大初动能与入射光频率的关系图像如图所示。普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，则下列说法正确的是(　　) A.钛的极限频率为2.5×1015 Hz B.钛的逸出功为6.63×10-19 J C.随着入射光频率的升高，钛的逸出功增大 D.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 √ 解析：由题图可知，当最大初动能等于零时，入射光的频率等于金属的极限频率，则有νc=1.0×1015 Hz，可知钛的逸出功W0=hνc=6.63×10-34×1.0×1015 J=6.63×10-19 J，A错误，B正确；逸出功由金属本身的性质决定，与入射光频率无关，C错误；由题图可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，D错误。 2.[Uc-ν图像] (2025·湖南衡阳模拟)用甲、乙两种不同的金属做光电效应的实验，甲的逸出功大于乙的逸出功，在同一坐标系中作出它们的截止电压Uc随入射光频率ν变化的图像，如图所示，其中②、甲、③三条图线相互平行，则下列说法正确的是(　　) A.甲的极限频率小于乙的 B.乙的图线可能是① C.乙的图线可能是③ D.若某种光能使甲发生光电效应，也一定能使乙发生光电效应 √ 解析：根据爱因斯坦光电效应方程可得eUc=hν-W0，所以Uc=ν-，根据题意，甲、乙两种金属对应的图线斜率相同，即两条图线应平行，甲的逸出功大于乙的逸出功，则甲的极限频率更大，即图线的横截距较大，故乙的图线是②，故A、B、C错误；因为甲的截止频率更大，若某种光能使甲发生光电效应，也一定能使乙发生光电效应，故D正确。 3.[I-U图像] (2025·广东江门模拟)如图1、2、3所示为与光电效应相关的三幅图，其中图3为a、b、c三束单色光分别照射金属K时得到的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。下列说法正确的是(　　) A.光电效应是爱因斯坦最早在实验中发现，并用光子说成功加以解释 B.图2中，断开开关S后，电流表G的示数为零 C.仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大 D.根据图3可知，b光的频率大于c光的频率 √ 解析：赫兹最早发现光电效应，爱因斯坦用光子说成功加以解释，故A错误；题图2中，断开开关S后，因发生光电效应，电流表G的示数不为零，故B错误；由光电效应方程Ek=hν-W0可知，仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能不会增大，故C错误；根据eUc=m=hν-W0，可知入射光的频率越高，对应的截止电压Uc越大，由题图3所示可知，a、c的截止电压相等，a、c为同一频率的单色光，b的截止电压大于c的截止电压，b光的频率大于c光的频率，故D正确。 1.由Ek-ν图像可得出的结论 (1)截止频率(极限频率)：横轴截距。 (2)逸出功：纵轴截距的绝对值W0=|-E|=E。 (3)普朗克常量：图线的斜率k=h。 关键点拨(对应学生用书旁栏内容) 2.由Uc-ν图像可得出的结论 (1)截止频率νc：横轴截距。 (2)遏止电压Uc：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。 3.由I-U图像可得出的结论 (1)遏止电压Uc：横轴截距。 (2)饱和光电流Im：电流的最大值。 (3)最大初动能：Ek=eUc。 逐点清(三)　波粒二象性、物质 波的理解 1.[光的粒子性与康普顿效应] (2025·江苏盐城模拟)如图所示，一个光子和一个静止的电子相互碰撞后，电子向某一个方向运动，光子沿另一方向散射出去，则这个散射光子跟原来的光子相比(　　) A.速度变小　　　　　 B.频率变小 C.波长变小 D.能量变大 √ 解析：碰撞前、后的光子速度不变，故A错误；光子与电子碰撞后，电子能量增加，故光子能量减小，根据E=hν可知，光子的频率减小，故B正确，D错误；根据λ=可知，频率减小，波长变大，故C错误。 2.[粒子的波动性验证] (2025·山东泰安模拟)1924年，德布罗意提出一切宏观粒子都具有与本身能量相对应的波动频率或波长。1927年汤姆孙在实验中让电子束通过电场加速后，通过多晶薄膜得到了衍射图样，如图所示。已知电子质量为m=9.1×10-31 kg，加速后电子速度v=5.0×106 m/s，普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，下列说法正确的是(　　) A.两个电子也可形成衍射图样 B.电子形成的物质波是种电磁波 C.加速电压越大，电子的物质波波长越大 D.实验中电子的德布罗意波长约为0.15 nm √ 解析：根据衍射图样特点是电子束通过电场加速后，通过多晶薄膜得到衍射图样，两个电子不可形成衍射图样，故A错误；电子形成的物质波不是一种电磁波，电子波属于物质波，而电磁波是一种电磁场形成的波，故B错误；根据动能定理eU=mv2，解得v=，由p=mv，p=，联立解得λ=，可得加速电压越大，速度越大，而电子的物质波波长越小，代入数据解得λ=≈0.15 nm，故C错误，D正确。 3.[波粒二象性的理解] (多选)关于光的波粒二象性，下列说法正确的有(　　) A.光的频率越高，光子的能量越大，粒子性越显著 B.光的波长越长，光的能量越小，波动性越显著 C.频率高的光子不具有波动性，波长较长的光子不具有粒子性 D.个别光子产生的效果往往表现为粒子性，大量光子产生的效果往往表现为波动性 √ √ √ 解析：光具有波粒二象性，但在不同情况下表现不同，频率越高、波长越短，粒子性越强，反之波动性明显，个别光子易表现为粒子性，大量光子易表现为波动性，A、B、D正确。 1.解答第1题的关键点 (1)光子碰撞前后的速度不变。 (2)光子碰撞后能量减小，频率减小，波长增大。 2.物质波的波长：λ==，其中v为物体的速度。 3.对光的波粒二象性的理解 (1)从数量上看：个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性。 关键点拨(对应学生用书旁栏内容) (2)从频率上看：频率越低波动性越显著，越容易看到光的干涉和衍射现象；频率越高粒子性越显著，越不容易看到光的干涉和衍射现象，贯穿本领越强。 (3)从传播与作用上看：光在传播过程中往往表现出波动性；在与物质发生作用时往往表现出粒子性。 (4)波动性与粒子性的统一：由光子的能量ε=hν、光子的动量表达式p=也可以看出，光的波动性和粒子性并不矛盾，表示粒子性的能量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量——频率ν和波长λ。 数智赋能：随堂加训，灵活选用 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1.(2024·湖南高考)量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子论的说法正确的是 (　　) A.普朗克认为黑体辐射的能量是连续的 B.光电效应实验中，红光照射可以让电子从某金属表面逸出，若改用紫光照射也可以让电子从该金属表面逸出 C.康普顿研究石墨对X射线散射时，发现散射后仅有波长小于原波长的射线成分 D.德布罗意认为质子具有波动性，而电子不具有波动性 √ 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的，是量子化的，故A错误；产生光电效应的条件是光的频率大于金属的极限频率，紫光的频率大于红光，若红光能使金属发生光电效应，可知紫光也能使该金属发生光电效应，故B正确；石墨对X射线的散射过程遵循动量守恒定律，光子和电子碰撞后，电子获得一定的动量，光子动量变小，根据λ=可知散射后的波长变长，故C错误；德布罗意认为物质都具有波动性，包括质子和电子，故D错误。 1 2 3 4 5 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2.(2024·贵州高考)(多选)我国在贵州平塘建成了世界最大单口径球面射电望远镜FAST，其科学目标之一是搜索地外文明。在宇宙中，波长位于搜索地外文明的射电波段的辐射中存在两处较强的辐射，一处是波长为21 cm的中性氢辐射，另一处是波长为18 cm的羟基辐射。在真空中，这两种波长的辐射相比，中性氢辐射的光子 (　　) A.频率更大 B.能量更小 C.动量更小 D.传播速度更大 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：所有电磁波在真空中传播的速度相等，都是光速c，D错误；由光子频率与波长公式ν=，能量公式E=hν，动量与波长公式p=可知，中性氢辐射的光子波长更长，频率更小，能量更小，动量更小，A错误，B、C正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3.(2024·黑吉辽高考)(多选)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.该金属的逸出功增大 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 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：金属的逸出功是金属本身的特性，与照射光的强度无关，A错误；根据ε=hν可知，X光的光子能量与其强度无关，B正确；根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0，结合以上分析可知，逸出的光电子最大初动能与照射光的强度无关，C错误；若增加此X光的强度，则单位时间入射到金属表面的光子数增多，单位时间逸出的光电子数增多，D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4.(2025·南平模拟)在研究光电效应的实验中，当不同频率的光照射某种金属时，以遏止电压Uc为纵坐标，入射光波长的倒数为横坐标，作出Uc-图像如图所示，其横轴截距为a，纵轴截距为-b，电子的电荷量为e，光速为c。则(　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A.普朗克常量为 B.该金属的截止频率为 C.该金属的逸出功为be D.遏止电压Uc与入射光波长的倒数成正比 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：根据动能定理以及爱因斯坦光电效应方程可知Uc=ν-=·-，遏止电压Uc与入射光波长的倒数成一次函数关系，D错误；由题图可知==b，解得h=，W0=be，截止频率为νc===ac，A、B错误，C正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5.关于光的波粒二象性，下列说法正确的是 (　　) A.光既具有波动性，又具有粒子性，这是互相矛盾和对立的 B.光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点 C.大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性 D.由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，并不矛盾和对立，故A错误；光是概率波，不同于机械波，光的粒子性也不同于质点，即单个光子既具有粒子性也具有波动性，故B错误；单个光子既具有粒子性也具有波动性，只是大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故C错误；由于光既具有波动性，又具有粒子性，即光的波动性与粒子性是光子本身的一种属性，故无法只用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性，故D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6.(2025·江苏扬州模拟)如图所示为某种光伏电池的原理图，导电球壳为阳极A，球形感光材料为阴极K。现用光子动量为p的光照射K极，K极能发射出最大初动能为Ek的光电子。已知电子电荷量为e，光速为c，普朗克常量为h，忽略光电子间的相互作用。则 (　　) A.阳极A比阴极K电势高 B.A、K间的最大电压为 C.入射光的波长为 D.阴极感光材料的逸出功为Ek-cp 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：随着K电极逸出的光电子运动到A电极，A、K之间的电压逐渐增大，当K电极逸出的动能最大的光电子恰好运动不到A电极时，两极之间的电压达到最大，即K、A之间产生了最大电势差，此时阴极K的电势高于阳极A的电势，由动能定理有Ue=Ek，可得A、K间的最大电压为U=，A错误，B正确；根据德布罗意波长公式可知，入射光的波长为λ=，故C错误；由爱因斯坦光电效应方程有Ek=hν-W0=-W0=cp-W0，则阴极感光材料的逸出功W0=cp-Ek，故D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 7.(2025·江苏南京模拟)用各种频率的光照射两种金属材料得到遏止电压Uc随光的频率ν变化的两条图线1、2，图线上有P和Q两点。下列说法正确的是 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A.图线1、2的斜率均为普朗克常量h B.图线1对应的金属材料的逸出功小 C.照射同一金属材料，用Q对应的光比P对应的光产生的饱和电流一定大 D.照射同一金属材料，用P对应的光比Q对应的光逸出的光电子最大初动能大 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：根据光电效应方程和动能定理可得Ek=hν-W0，Ek=eUc，可得Uc=ν-，由此可知图线1、2的斜率为，由题图可知图线1的横轴截距小，即截止频率νc小，可知其对应金属材料的逸出功小，故A错误，B正确；P对应的光的频率较小，但不能确定光的强度，所以不可以确定饱和光电流的大小，故C错误；P对应的光的频率较小，Q对应的光的频率较大，所以照射同一金属材料，根据Ek=hν-W0可知，用Q对应的光比P对应的光逸出的光电子最大初动能大，故D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8.(2024·海南高考)利用如图所示的装置研究光电效应，使单刀双掷开关S接1，用频率为ν1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U1，已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A.其他条件不变，增大光强，电压表示数增大 B.改用比ν1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U1 C.其他条件不变，使开关接2，电流表示数仍为零 D.光电管阴极材料的截止频率νc=ν1- 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：当开关S接1时，由爱因斯坦光电效应方程得eU1=Ekm=hν1-W0，故其他条件不变时，增大光强，电压表的示数不变，故A错误；若改用比ν1更大频率的光照射时，调整电流表的示数为零，而金属的逸出功不变，故遏止电压变大，即此时电压表示数大于U1，故B错误；其他条件不变时，使开关S接2，此时可发生光电效应，且加的正向电压，故电流表示数不为零，故C错误；根据爱因斯坦光电效应方程得eU1=Ekm= hν1-W0，其中W0=hνc，联立解得光电管阴极材料的截止频率为νc=ν1-，故D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9.(2025·辽宁大连模拟)大量电子经过同一电场加速后通过两个相互平行的狭缝，在接收屏上得到图示的干涉条纹，要使条纹间距增加，下列方法可行的是 (　　) A.减小电场的电压 B.增大电场的电压 C.增大两狭缝中心间的距离 D.减小狭缝到接收屏的距离 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：电子经过同一电场加速，根据动能定理有eU=mv2，电子的动量p=mv，电子的德布罗意波长λ=，解得λ=，可知加速电压越大，电子的德布罗意波长越短，加速电压越小，电子的德布罗意波长越长，根据条纹间距公式Δx=λ可知，要使条纹间距增加，可以减小电场的电压，故A正确，B错误；结合上述可知，增大两狭缝中心间的距离时，条纹间距减小，故C错误；结合上述可知，减小狭缝到接收屏的距离时，条纹间距减小，故D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10.(2025·湖南模拟)某同学在一节大学物理实验课上用光源发出的光照射光电管来测量光电流与所加电压关系。已知光源L的光谱如图所示，则I-U曲线最可能为 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 √ 解析：波长越小，光的频率越高，由光电效应方程可得Ek=hν-W=-W，当光的频率大于光电管的截止频率，频率越大，逸出的光电子最大初动能越大。光源L的光谱中波长500~800 nm的波占多数，产生初动能较小的光电子，则反向电压较小时，电流会出现突然衰减。故选A。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11.(多选)光电效应实验电路如图甲所示。用a、b两种单色光分别照射光电管的阴极K，实验中得到的光电流I与光电管两端电压U的关系图像如图乙所示。则 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A.研究图乙中U<0的规律时，甲图开关需打在1上 B.开关打在2上，触头P左移时，微安表示数增大 C.电压为图乙中U0时，a光照射时单位时间到达A极的光电子个数比b的多 D.若b光可以让处于基态的氢原子电离，则a光一定也可以 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：研究题图乙中U<0的规律时，光电子在极板间做减速运动，所加电压A板电势为低电势，所以开关需打在1上，故A正确；开关打在2上，触头P左移时，极板间电压减小，电流可能不变，可能减小，所以微安表示数变化不确定，故B错误；电压为题图乙中U0时，a光照射时的电流比b的大，即单位时间到达A极的光电子个数比b的多，故C正确；由eUc=hν-W0得ν=，因为Uc2>Uc1，所以νb>νa，若b光可以让处于基态的氢原子电离，则a光不一定可以，故D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12.(2024·浙江1月选考)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vm。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 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 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 C.电子从M到N过程中y方向位移大小最大为vmd D.M、N间加反向电压时电流表示数恰好为零 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：根据动能定理，从金属板M上逸出的光电子到达N时有eU=Ekm-m，则到达N时的动能为Ekm=eU+m，与M、N间距无关，与电子从金属板中逸出的方向无关，选项A、B错误； 平行极板M逸出的电子到达N时在y方向的位移最大，则电子从M到N过程中y方向最大位移为ym=vmt，d=·t2，解得ym=vmd， 选项C正确；M、N间加反向电压且电流表示数恰好为零时，有eUc=m，解得Uc=，选项D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13.(2023·浙江6月选考)(多选)有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为Δx。已知电子质量为m，普朗克常量为h，光速为c，则 (　　) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A.电子的动量pe= B.电子的动能Ek= C.光子的能量E=W0+ D.光子的动量p=+ 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 解析：根据条纹间距公式Δx=λ，可得λ=，电子的动量pe==，故A正确；根据动能和动量的关系Ek=，结合A选项可得Ek=，故B错误；光子的能量E=W0+Ek=W0+，故C错误；光子的动量p=mc，光子的能量E=mc2，联立可得p=，则光子的动量p=+，故D正确。 2 3 4 $$