4.2 光电效应 专项训练-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

**基本信息** 以光电效应实验规律-理论解释-现象应用为逻辑主线，通过填空与分级训练结合，系统培养物理观念与科学思维 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |实验规律与理论|8空+12题|概念辨析+定量计算|从实验现象（饱和电流/遏止电压）到爱因斯坦方程，构建"光量子-逸出功-最大初动能"关联| |遏止电压与方程|12题|多选项+公式应用|通过频率-电压关系图像，强化光电效应方程的定量推导与科学论证| |电流及图像|14题|图像分析+综合应用|结合密立根实验等真实情境，训练从U-ν图像提取普朗克常量的科学探究能力|

———————理解为王——物理快乐学 2 / 5 ———————理解为王——物理快乐学 2 / 5 4.2 光电效应 光电效应的实验规律 1．光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面____。这个现象称为光电效应，这种电子常称为_____。 2．光电效应的实验规律 （1）存在____频率。 （2）存在_____电流。 （3）存在_____电压。 （4）光电效应具有______性。 3．逸出功：要使电子脱离某种金属，需要外界对它做功，做功的______叫作这种金属的逸出功，用W0表示。不同种类的金属，其逸出功的大小______。 爱因斯坦的光电效应理论 4．光子：认为光本身就是由一个个不可分割的______组成的，频率为的光的能量子为_____，其中，h为普朗克常量。这些能量子后来称为光子。 5．爱因斯坦光电效应方程 （1）表达式：________或_______。式中Ek＝______。 （2）物理意义：金属中的电子吸收一个光子获得的能量是，在这些能量中，一部分大小为______的能量被电子用来脱离金属，剩下的是逸出后电子的初动能。 康普顿效应和光子的动量 6．康普顿效应的解释：康普顿用光子的模型成功地解释了这种效应。他的基本思想是：光子不仅具有能量，而且具有动量，光子的动量p与光的波长λ和普朗克常量h有关。这三个量之间的关系式为 ____。在康普顿效应中，当入射的光子与晶体中的电子碰撞时，要把一部分_____转移给电子，因而，光子动量可能会变小。动量p减小，意味着波长λ变大，因此，这些光子散射后波长_____。 光的波粒二象性 7． 光既具有_____，又具有_____，即光具有波粒二象性。 备考训练一：光电效应现象、极限频率及最大初动能 1．云南省锡、铟等有色金属储量丰富。已知锡和铟的逸出功分别为和，若用光子能量为的紫外线分别照射这两种金属，则（     ） A．只有锡能发生光电效应 B．只有铟能发生光电效应 C．锡和铟都能发生光电效应 D．锡和铟都不能发生光电效应 2．（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 3．在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是(　) A．光电效应是瞬时发生的 B．所有金属都存在极限频率 C．光电流随着入射光增强而变大 D．入射光频率越大，光电子最大初动能越大 4．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 5．（多选）两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则（　　） A．在真空中，a光的传播速度较大 B．在水中，a光的波长较小 C．在真空中，b光光子的能量较大 D．在水中，b光的折射率较小 6．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定 A．对应的前后能级之差最小 B．同一介质对的折射率最大 C．同一介质中的传播速度最大 D．用照射某一金属能发生光电效应，则也一定能 7．将锌板与验电器相连，验电器指针闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器指针张开一定张角，如图所示。移去紫外线灯，验电器张角保持稳定。随后用红外线灯照射锌板，验电器指针张角保持不变。下列说法正确的是（　　） A．紫外线灯照射后，验电器带正电 B．延长红外线照射时间，验电器指针张角将增大 C．增大红外线光照强度，验电器指针张角将增大 D．用丝绸摩擦的玻璃棒靠近锌板，验电器指针张角将减小 8．如图为某品牌光电管的结构示意图。用一束单色光照射阴极上的光敏材料，发生光电效应，则（　　） A．增大入射光的强度，光电子的最大初动能一定增大 B．增大入射光的强度，光敏材料的逸出功一定增大 C．改用频率更高的单色光照射，遏止电压将变大 D．改用其他频率的单色光照射，一定会发生光电效应 9．用两束不同频率的单色光，在同一条件下先后照射锌板，都能产生光电效应。在以上两次实验中，对于下列四个物理量，可能相同的是（　　） A．光子的能量 B．光子的动量 C．光电子的动能 D．光电子的最大初动能 10．某科研团队尝试利用光电效应原理设计一款点读笔，其设想是让笔头内置光源发出红外线，经书本反射后，照射到其内部光电管阴极上形成光电流，电流信号被内置芯片识别后，从存储中调取对应音频文件进行语音播放。下列有关设想正确的是（    ） A．仅减弱红外线强度，则光电流强度不变 B．仅增强红外线强度，点读笔的反应将更加迅速 C．仅延长红外线照射时间，则从阴极发出的光电子最大初动能不变 D．若更换内置光源，使其发出绿光，则该点读笔一定无法正常工作 11．有甲、乙两种金属，甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的光分别照射这两种金属，只有甲发射光电子，其最大初动能为，下列说法正确的是（    ） A．使用频率更小的光，可能使乙也发射光电子 B．使用频率更小的光，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于 C．频率不变，减弱光强，可能使乙也发射光电子 D．频率不变，减弱光强，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于 12．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。已知普朗克常量为，真空中的光速为，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 Hz C．2×1015 Hz D．8×1015 Hz 备考训练二：遏止电压、方程 13．在光电效应实验中，分别用频率为、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和、光电子的最大初动能分别为和。h为普朗克常量。下列说法正确的是（　　） A．若，则一定有 B．若，则一定有 C．若，则一定有 D．若，则一定有 14．江门中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管，利用光电效应捕捉中微子信息。光电倍增管阴极金属材料的逸出功为，普朗克常量为h。 (1)求该金属的截止频率； (2)若频率为的入射光能使该金属发生光电效应，求光电子的最大初动能。 15．某金属在一束单色光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能为，已知该金属的逸出功为，普朗克常量为h。根据爱因斯坦的光电效应理论，该单色光的频率为（　　） A． B． C． D． 16．（多选）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．改用频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应 D．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大 17．（多选）不同材料的金属板M、N的逸出功分别为和。用波长为的光照射，M、N均能发生光电效应，出射光电子的最大初动能分别为和；改用波长为的光照射，仅M能发生光电效应，出射光电子的最大初动能为。则（     ） A． B． C． D． 18．利用如图所示的装置研究光电效应，闭合单刀双掷开关接1时，用频率为的光照射光电管，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，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 C．其他条件不变，使开关接接2，电流表示数仍为零 D．光电管阴极材料的截止频率 19．如图，若x轴表示时间，y轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时位置与时间的关系。若令x轴和y轴分别表示其它的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是（　　） A．若x轴表示时间，y轴表示动能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系 B．若x轴表示频率，y轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系 C．若x轴表示时间，y轴表示动量，则该图像可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系 D．若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系 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-W D．U=- 21．如图是研究光电效应的实验装置。大量处于激发态的氢原子跃迁时发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子能量为，用此光束照射到光电管电极K上。移动滑片P，当电压表的示数为时，微安表的示数恰好为零。图示位置中滑片P和O点刚好位于滑动变阻器的上、下中点位置。则（　　） A．电极K处金属的逸出功是 B．要使微安表的示数恰好为零，滑片P应由图示位置向a端移动 C．不同频率的光子照射电极K，只要能发生光电效应，遏止电压是相同的 D．从图示位置滑动滑片P，微安表的读数一定一直增加 22．（多选）下列有关光电效应实验规律的描述，正确的是（    ） A．频率越大的光，饱和电流越大 B．若绿光能使某材料产生光电子、则紫光一定能使该材料产生光电子 C．同一频率的光，光照强度越强，遏止电压越大 D．光电效应的发生与光照强度大小无关、与光的频率有关 23．2026年2月，我国科学家在铜锌锡硫硒（CZTSSe）薄膜太阳能电池研究上取得重要进展，该光电材料对可见光可发生光电效应。关于该材料的光电效应，下列说法正确的是（　　） A．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 B．用紫外线照射该材料，则一定能发生光电效应 C．只要增大入射光的强度，就一定能发生光电效应 D．入射光的波长越长，该材料对应的遏止电压就越大 24．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光的频率，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 备考训练三：光电效应电流及图像 25．三束单色光1、2和3的波长分别为1、2和3（），分别用这三束光照射同一种金属，已知用光束2照射时，恰能产生光电子，下列说法正确的是（　　） A．用光束1照射时，能产生光电子 B．用光束3照射时，不能产生光电子 C．用光束2照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大 D．用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多 26．如图是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压与入射光频率的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知（　　） A．钠的逸出功为 B．钠的截止频率为 C．图中直线的斜率为普朗克常量h D．遏止电压与入射光频率成正比 27．在某次光电效应实验中，得到的遏制电压与入射光的频率的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为和，电子电荷量的绝对值为，则普朗克常量可表示为_______，所用材料的逸出功可表示为_______ 28．爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm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（） A．逸出功与ν有关 B．Ekm与入射光强度成正比 C．ν<ν0时，会逸出光电子 D．图中直线的斜率与普朗克常量有关 29．（多选）现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生．下列说法正确的是(      ) A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大 B．入射光的频率变高，饱和光电流变大 C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大 D．遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关 30．（多选）如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示。下列说法正确的是（　　） A．分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R宽 B．P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长，P大于Q C．氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高 D．对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q 31．如图所示，分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究，其截止频率，保持入射光不变，则光电子到达A极时动能的最大值随电压U变化关系的图像是（　　） A．B．C． D． 32．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 33．如图甲所示是探究光电效应规律的实验装置，图乙为某光电管发生光电效应时遏止电压与入射光频率的关系图像，已知光电子的电荷量为e，下列说法正确的是（　　） A．入射光的频率低于b时，给A、K两电极加大于a的正向电压，灵敏电流计中就有光电流通过 B．电极K的金属材料的逸出功为a C．对频率为3b的光，其打出的光电子的最大初动能为3ae D．入射光的频率为2b时，不是所有光电子的初动能都为ae 34．用各种频率的光照射两种金属材料，得到遏止电压Uc随光的频率变化的两条图线1、2如图所示，图线上有P和Q两点。下列说法正确的是（　　） A．图线1、2的斜率相同，均为普朗克常量h B．图线1对应金属材料的逸出功更大 C．照射同一金属材料，Q对应的光一定比P对应的光产生的饱和光电流大 D．照射同一金属材料，P对应的光比Q对应的光逸出的电子最大初动能小 35．用频率为的单色光照射阴极K时，能发生光电效应。下面关于光电效应常见的四个图像说法正确的是（　　） A．甲图表示光电子的最大初动能Ek与入射光频率的图像，斜率为普朗克常量的倒数 B．乙图表示颜色相同、强度不同的光，光电流与电压的关系图像，强黄光的饱和光电流大，是因为照射时间长 C．丙图表示颜色不同的光，光电流与电压的关系图像，蓝光的频率小，遏止电压大，光电子最大初动能大 D．丁图表示遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像，普朗克常量h即为图线的斜率k与电子电荷量e的乘积，即h＝ke 36．图甲是光电效应实验装置示意图，图乙是研究光电效应电路中a、b两束入射光照射同种金属时产生的光电流与电压的关系图像，图丙是P、Q两种金属的光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，图丁是某种金属的遏止电压与入射光频率之间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．在图甲实验中，改用光强足够大的红外线照射锌板验电器指针也会张开 B．由图乙可知，a光的频率等于b光 C．由图丙可知，金属P的逸出功大于金属Q的逸出功 D．由图丁可知，该图线的斜率为普朗克常量h ———————理解为王——物理快乐学 2 / 5 ———————理解为王——物理快乐学 2 / 5 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B BD C C BD A A C C C 题号 11 12 13 15 16 17 18 19 20 21 答案 B B B D AD AD D C B B 题号 22 23 24 25 26 28 29 30 31 32 答案 BD B C D A D ACD BC C B 题号 33 34 35 36 答案 D D D B 1．B 【详解】光电效应的发生条件为：入射光子的能量大于等于金属的逸出功，即时可发生光电效应。 锡的逸出功，不满足光电效应发生条件，锡不能发生光电效应； 铟的逸出功，满足光电效应发生条件，只有铟能发生光电效应。 故选B。 2．BD 【详解】A．金属的逸出功是金属的自身固有属性，仅与金属自身有关，增加此X光的强度，该金属逸出功不变，故A错误； B．根据光子能量公式可知增加此X光的强度，X光的光子能量不变，故B正确； C．根据爱因斯坦光电方程 可知逸出的光电子最大初动能不变，故C错误； D．增加此X光的强度，单位时间照射到金属表面的光子变多，则单位时间逸出的光电子数增多，故D正确。 故选BD。 3．C 【详解】试题分析：按照光的波动理论，电子通过波动吸收能量，若波的能量不足以使得电子逸出，那么就需要多吸收一些，需要一个能量累积的过程，而不是瞬时的，选项A对波动理论矛盾．根据波动理论，能量大小与波动的振幅有关，而与频率无关，即使光的能量不够大，只要金属表面的电子持续吸收经过一个能量累积过程，都可以发生光电效应，与选项B矛盾；光电子逸出后的最大初动能与入射光的能量有关，即与入射光的波动振幅有关，与频率无关，所以波动理论与选项D矛盾．对于光电流大小，根据波动理论，入射光增强，能量增大，所以光电流增大，选项C与波动理论并不矛盾，选项C正确． 考点：光电效应与波动性 4．C 【详解】紫外线照射锌板，发生光电效应，此时锌板中有电子逸出，锌板失去电子带正电．故C正确； 5．BD 【详解】A．不同的色光在真空中传播的速度相同，故A错误； BD．根据光电效应产生的条件知道，入射光的频率必须大于或等于金属的极限频率，才能产生光电效应现象，所以a光的频率大于b光的频率。根据公式 可得 频率大的光折射率大，故在水中，a光的折射率大，a光的波长较小，故BD正确； C．根据爱因斯坦的光子说，光子的能量，因此a光光子的能量大于b光光子的能量，故C错误。 故选BD。 6．A 【详解】试题分析：根据分析前后能级差的大小；根据折射率与频率的关系分析折射率的大小；根据判断传播速度的大小；根据发生光电效应现象的条件是入射光的频率大于该光的极限频率判断是否会发生光电效应． 波长越大，频率越小，故的频率最小，根据可知对应的能量最小，根据可知对应的前后能级之差最小，A正确；的频率最小，同一介质对应的折射率最小，根据可知的传播速度最大，BC错误；的波长小于的波长，故的频率大于的频率，若用照射某一金属能发生光电效应，则不一定能，D错误． 【点睛】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小． 7．A 【详解】A．紫外线照射锌板时发生光电效应，锌板的电子逸出，锌板失去电子带正电，验电器与锌板相连，因此验电器也带正电，故A正确； BC．光电效应的发生条件是入射光频率大于金属的极限频率，与照射时间、光照强度无关。题干中红外线照射后验电器张角不变，说明红外线频率低于锌板的极限频率，不能发生光电效应，因此延长照射时间、增大光照强度都不会使张角增大，故BC错误； D．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近原本带正电的锌板时，根据静电感应，正电荷会被排斥向远端的验电器移动，验电器带电量增加，指针张角会增大，故D错误。 故选A。 8．C 【详解】A．光电子的最大初动能仅由入射光的频率决定，与入射光强度无关，增大入射光强度不会改变光电子的最大初动能，A错误； B．逸出功是光敏材料的固有属性，仅由材料本身决定，和入射光无关，B错误； C．根据光电效应方程​，结合遏止电压关系​ 推导得​​，入射光频率升高后，最大初动能增大，遏止电压也会变大，C正确； D．发生光电效应的条件是入射光频率大于光敏材料的极限频率，若改用光的频率低于极限频率，就不会发生光电效应，D错误。 故选C 。 9．C 【详解】A．光子能量公式为，两束光频率不同，因此光子能量一定不同，故A错误； B．光子动量公式为，频率不同则动量一定不同，故B错误； C．光电子逸出时，除需克服金属逸出功外，若光电子来自金属内部，还需额外克服原子作用力做功，实际逸出动能为（为额外克服的功，取值可变）。频率高的光对应的光电子若额外做功较多，频率低的光对应的光电子额外做功较少，两者动能可能相等，故C正确； D．根据光电效应方程，同一锌板逸出功相同，频率不同则光电子最大初动能一定不同，故D错误。 故选C。 10．C 【详解】A．光电流强度与入射光强度正相关，减弱红外线强度时，单位时间入射的光子数减少，单位时间逸出的光电子数减少，光电流强度减小，故A错误； B．光电效应具有瞬时性，只要入射光频率满足发生光电效应的条件，响应时间始终为量级，与入射光强度无关，增强红外线强度不会加快反应速度，故B错误； C．根据爱因斯坦光电效应方程，光电子最大初动能仅由入射光频率和阴极材料的逸出功决定，与照射时间无关，因此延长红外线照射时间，光电子最大初动能不变，故C正确； D．绿光频率高于红外线频率，本题中红外线已能使光电管发生光电效应，说明红外线频率大于阴极的极限频率，频率更高的绿光一定也能发生光电效应，点读笔可以正常工作，故D错误。 故选C。 11．B 【详解】A．某频率的光不能使乙金属发生光电效应，说明此光的频率小于乙金属的截止频率，则换用频率更小的光不能发生光电效应，A错误； B．由光电效应方程可知频率越大最大初动能越大，换用频率更小的光最大初动能小于，B正确； C．频率不变则小于乙金属的截止频率，不会发生光电效应，C错误； D．由可知频率不变最大初动能不变，D错误。 故选B。 12．B 【详解】根据爱因斯坦光电效应方程 当最小时 代入数值可得 故B正确，ACD错误。 故选B。 13．B 【详解】AB．根据光电效应方程 可知若，又逸出功相同，则有 又 则有 故A错误，B正确； C．根据 可知，若，则一定有，故C错误； D．逸出功为 由于金属的逸出功相同，则有 故D错误。 故选B。 14．(1) (2) 【详解】（1）根据题意，由光电效应方程有 当时，可得该金属的截止频率 （2）根据题意，由光电效应方程可得，光电子的最大初动能为 15．D 【详解】根据爱因斯坦的光电效应方程可知 解得该单色光的频率为 故选D。 16．AD 【分析】光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素． 【详解】A．增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积上的光子数增加，光电流增大，A正确； B．光电效应现象是否消失与光的频率有关，而与照射强度无关，B错误； C．用频率为ν的光照射光电管阴极，发生光电效应，用频率较小的光照射时，若光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，C错误； D．根据可知，增加照射光频率，光电子的最大初动能也增大，D正确． 17．AD 【详解】A．波长为的光照射时，仅M能发生光电效应，说明、 可得 ，故A正确； B． 波长为的光照射时，N也能发生光电效应，说明 结合 可得 化简得，故B错误； C．波长为的光照射时，， 已知 因此，故C错误； D．根据爱因斯坦光电效应方程， 因为 所以，故D正确。 故选AD。 18．D 【详解】A．当开关S接1时，由爱因斯坦光电效应方程 故其他条件不变时，增大光强，电压表的示数不变，故A错误； B．若改用比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，故B错误； C．其他条件不变时，使开关S接2，此时 可发生光电效应，故电流表示数不为零，故C错误； D．根据爱因斯坦光电效应方程 其中 联立解得，光电管阴极材料的截止频率为 故D正确。 故选D。 19．C 【详解】C．根据动量定理得 解得 则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动量与时间的关系，C正确； A．根据 解得 动能和时间为非线性关系，图像不是直线，A错误； B．根据光电效应方程 说明最大初动能和频率是线性关系，但纵截距为负值，B错误； D．根据法拉第电磁感应定律得 当磁感应强度随时间均匀增大时， 是恒量，感应电动势也是恒量，图像是平行于时间轴的直线，D错误。 故选C。 20．B 【详解】一个电子吸收一个光子不能发生光电效应，换用同样频率为的强光照射阴极K，发生了光电效应，即吸收的光子能量为，n=2、3、4 …，根据 ，可知，所以B正确． 21．B 【详解】A．光子能量为，照射到光电管电极K上，当电压表的示数为时，微安表的示数恰好为零，可知遏止电压为，根据 可得逸出功为，故A错误； B．要使微安表的示数恰好为零，即要遏止光电流，光电管应接入反向电压，即K板电势高于A板电势，则滑片P应由图示位置向a端移动，故B正确； C．根据可知不同频率的光子照射电极K，与入射光频率有关，频率越高，遏止电压越大，故C错误； D．图示电压趋近于零，未能达到饱和电流，若从图示位置向b端滑动滑片P，正向电压增大，则微安表的读数可能会先增加后不变，故D错误； 故选B。 22．BD 【详解】A．饱和电流与光的强度有关，与频率无关。频率越大，光子能量越大，但饱和电流取决于单位时间内入射的光子数（即光强）。A错误。 B．紫光的频率高于绿光。根据光电效应条件，只要入射光频率大于金属的极限频率，就能产生光电效应。既然绿光能使材料产生光电子，说明绿光频率大于极限频率，那么频率更高的紫光一定也能产生光电子。B正确。 C．遏止电压与光电子的最大初动能有关，由公式 可知，同一频率的光，遏止电压相同，与光照强度无关。C错误。 D．光电效应的发生条件是入射光频率大于金属的极限频率，与光照强度无关。D正确。 故选BD。 23．B 【详解】A．由 可知光电子最大初动能与入射光频率为线性关系，并非正比关系，故A错误； B．题干明确该材料对可见光可发生光电效应，说明其极限频率小于可见光的最低频率，而紫外线频率高于所有可见光的频率，必然满足，因此一定能发生光电效应，故B正确； C．光电效应的发生仅与入射光频率有关，与入射光强度无关，若入射光频率低于极限频率，无论光强多大都不会发生光电效应，故C错误； D．由可知，入射光波长越长则频率越低，结合 可得遏止电压越小，故D错误。 故选B。 24．C 【详解】A．金属的逸出功是金属的固有属性，仅由金属自身性质决定，与入射X光的频率无关，故A错误； B．根据光子能量公式 X光的频率增大时，光子能量随之增大，故B错误； C．根据爱因斯坦光电效应方程 金属逸出功为定值，X光频率增大，则逸出的光电子最大初动能增大，故C正确； D．单位时间逸出的光电子数由入射光的强度决定。题干只说明增加X光的频率，未说明光的强度是否变化，因此不能判断单位时间逸出的光电子数增多，故D错误。 故选C。 25．D 【详解】AB．依据波长与频率的关系 = 依题意，有 所以单色光的频率 根据光电效应方程可知由于用光束2照射金属时，恰能产生光电子，因此用光束1照射时，不能产生光电子，而用光束3照射时，一定能产生光电子，故AB错误； CD．用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多，而由光电效应方程 Ekm=h﹣W 可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，故C错误；D正确。 故选D。 26．A 【详解】A．根据遏止电压与最大初动能的关系有 根据电效应方程有 当结合图像可知，当为0时，解得 A正确； B．钠的截止频率为，根据图像可知，截止频率小于，B错误； C．结合遏止电压与光电效应方程可解得 可知，图中直线的斜率表示，C错误； D．根据遏止电压与入射光的频率关系式可知，遏止电压与入射光频率成线性关系，不是成正比，D错误。 故选A。 27． 【详解】[1][2]光电效应中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量转换为电子动能，反向遏制电压 整理得 斜率 所以普朗克常量 截距为，即 所以逸出功 【名师点睛】根据光电效应写出数学表达式，按照数学里面的截距和斜率解决问题．数学的工具作用不可忽视． 28．D 【详解】光电子的最大初动能与入射光频率的关系是Ekm=hv－W，结合图象易判断D正确． 29．ACD 【详解】AB．根据光电效应实验得出的结论：保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大， B错误A正确； C．根据爱因斯坦光电效应方程得：入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大，C正确； D．根据光电效应方程 可知，遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关，D正确。 故选ACD。 30．BC 【详解】A．根据 因Q的截止电压大于R，可知Q的频率大于R的频率，Q的波长小于R的波长，则分别射入同一单缝衍射装置时，R的衍射现象比Q更明显，则Q的中央亮纹比R窄，选项A错误； B．同理可知P、Q产生的光电子在K处Q的最大初动能比P较大，根据 可知最小德布罗意波长，P大于Q，选项B正确； C．因Q对应的能量最大，则氢原子向第一激发态跃迁发光时，根据 可知三束光中Q对应的能级最高，选项C正确； D．对应于图2中的M点，P和Q的光电流相等，可知P和Q单位时间到达阳极A的光电子数目相等，选项D错误。 故选BC。 31．C 【详解】光电管所加电压为正向电压，则根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子到达A极时动能的最大值 可知图像的斜率相同，均为e；截止频率越大，则图像在纵轴上的截距越小，因，则图像C正确，ABD错误。 故选C。 32．B 【详解】A．根据 入射光的频率越高，对应的截止电压越大。甲光、乙光的截止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等；故A错误； B．丙光的截止电压大于乙光的截止电压，所以乙光的频率小于丙光的频率，乙光的波长大于丙光的波长，故B正确； C．同一金属，截止频率是相同的，故C错误； D．甲光的截止电压小于丙光的截止电压，所以甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能。故D错误。 故选B。 33．D 【详解】A．入射光频率低于，即低于极限频率，不会发生光电效应，无论加多大正向电压，都没有光电流，故A错误； B．K金属的逸出功为，不是，故B错误； C．入射光频率为时，最大初动能，故C错误； D．入射光频率为时，只有光电子的最大初动能为 大部分光电子逸出过程中能量损失较多，初动能小于，因此不是所有光电子初动能都为，故D正确。 故选D。 34．D 【详解】AB．根据光电效应方程和动能定理可得 所以 由此可知，图线1、2的斜率为，且当入射光的频率相同时，图线1所对应的遏止电压较大，则其对应金属材料的逸出功较小，故AB错误； C．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； D．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，根据可知，用Q对应的光比P对应的光逸出的电子最大初动能大，故D正确。 故选D。 35．D 【详解】A．由爱因斯坦光电效应方程可知 即图像斜率为普朗克常量，故A错误； B．颜色相同，强度不同的光照射同一金属，饱和光电流的强弱只与入射光的强度有关，与照射时间无关，故B错误； C．蓝光的频率比黄光大。当照射同一金属时，逸出功相同，由 可知，蓝光的遏止电压大，最大初动能大，故C错误； D．由 遏止电压与入射光频率的关系 即斜率为 所以，故D正确。 故选D。 36．B 【详解】A．在图甲实验中，因紫外线的频率大于红外线的频率，可知即使改用光强足够大的红外线照射锌板也不一定能发生光电效应，则验电器指针不一定会张开，A错误； B．由图乙可知，两种光的截止电压相同，根据可知，a光的频率等于b光，B正确； C．由图丙可知，根据可知，图像在纵轴的截距等于逸出功，可知金属P的逸出功小于金属Q的逸出功，C错误； D．由图丁可知，根据 可得 该图线的斜率为，D错误。 故选B。 参考答案： 1． 逸出 光电子 2． 截止 饱和 遏止 瞬时 3． 最小值 不相同 【解析】1．略 2．略 3．略 4． 能量子 5． 【解析】4．略 5．略 6． 动量 变大 【详解】略 7． 波动性 粒子性 【详解】略 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 学科网（北京）股份有限公司 $