第1课时光电效应 光的波粒二象性
考点考级
命题点
考查频率
光电效应的实验规律(Ⅰ)
命题点：光电效应的规律
2016·课标卷Ⅰ，35(1)
光电效应方程及光电效应图象(Ⅰ)
命题点1：光电效应方程及应用
命题点2：光电效应中的Ucν图象
命题点3：光电效应中的Ekν图象
命题点4：光电效应中的IU图象
2017·课标卷Ⅲ，19
2015·课标卷Ⅰ，35(1)
2017·海南卷，7
2017·北京卷，18
光的波粒二象性 物质波(Ⅰ)
命题点1：对光的波粒二象性的理解
命题点2：物质波
2015·课标卷Ⅱ，35(1)
考点一 光电效应的实验规律(高频62)
1.
—
2．光电效应的研究思路
(1)两条线索：
55
(2)两条对应关系：
→→→
→→
[诊断小练]
(1)只要有光照射在金属表面上就有光电子从金属表面逸出．( )
(2)只要入射光的频率大于极限频率，就有光电子从金属表面逸出．( )
(3)只要入射光的强度足够大，光照时间足够长，入射光照射金属时就一定能发生光电效应．( )
(4)从金属表面逸出光电子的数目跟照射光的强度成正比．( )
(5)光电子的最大初动能与入射光的频率有关，跟光的强度无关．( )
【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√
命题点 光电效应的规律
1．(2016·课标卷Ⅰ，35(1))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．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生
E．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
【解析】
55
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，故A正确、B错误；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，故C正确；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，保持入射光的光强不变，若低于极限频率，则没有光电流产生， 故D错误、E正确．
【答案】 ACE
2．如图所示为光电管的工作电路图，分别用波长为λ0、λ1、λ2的单色光做实验，已知λ1＞λ0＞λ2.当开关闭合后，用波长为λ0的单色光照射光电管的阴极K时，电流表有示数，则下列说法正确的是( )
A．光电管阴极材料的逸出功与入射光无关
B．若用波长为λ1的单色光进行实验，则电流表的示数一定为零
C．若仅增大电源的电动势，则电流表的示数一定增大
D．若仅将电源的正负极对调，则电流表的示数可能为零
【解析】 光电管阴极材料的逸出功只与材料有关．而与入射光的频率、入射光的强度无关，A正确．用波长为λ0的光照射阴极K时，电路中有光电流，可知波长为λ0的光照射阴极K时，发生了光电效应；若用波长为λ1(λ1>λ0)的光照射阴极K时，虽然入射光的频率变小，但仍可能大于阴极的极限频率，仍可能发生光电效应，因此电流表的示数可能不为零，B错误．仅增大电路中电源的电动势，光电管两端电压增大，当达到饱和电流后，电流表的示数不再增大，C错误．将电路中电源的正负极对调，光电子做减速运动，还可能到达阳极，所以还可能有光电流；若电源电动势大于光电管的遏止电压，电子到达不了阳极，则此时电流表的示数可以为零，D正确．
【答案】 AD
考点二 光电效应方程及光电效应图象(高频63)
1．三个关系
(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可以利用光电管实验的方法测得，即Ek＝eUc，其中Uc是遏止电压．
55
(3)光电效应方程中的W0为逸出功，它与极限频率νc的关系是W0＝hνc.
2．四类图象
55
[诊断小练]
(1)只要光照射的时间足够长，任何金属都能发生光电效应．( )
(2)光电子就是光子．( )
(3)极限频率越大的金属材料逸出功越大．( )
(4)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．( )
(5)入射光的频率越大，逸出功越大．( )
【答案】 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
命题点1 光电效应方程及应用
3．(2017·课标卷Ⅲ，19)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Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb.h为普朗克常量．下列说法正确的是( )
A．若νa>νb，则一定有Ua＜Ub
55
B．若νa>νb，则一定有Eka＞Ekb
C．若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb
D．若νa>νb，则一定有hνa－Eka＞hνb－Ekb
【解析】 光电效应中遏止电压与最大初动能之间的关系为eU＝Ek，根据光电效应方程可知Ek＝hν－W0，
若νa＞νb，则Eka＞Ekb，Ua＞Ub，选项A错误，选项B正确；若Ua＜Ub，则Eka＜Ekb，选项C正确；
由光电效应方程可得W0＝hν－Ek，则hνa－Eka＝hνb－Ekb，选项D错误．
【答案】 BC
4．(2017·海南卷，7)三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3(λ1>λ2>λ3)．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，不能产生光电子
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，单位时间内产生的光电子数目越多
D．用光束2照射时，光越强，产生的光电子最大初动能越大
【解析】 依据波长与频率的关系：λ＝，因λ1>λ2>λ3，那么ν1λC，则( )
A．用入射光A照射金属b和c，金属b和c均可发生光电效应现象
B．用入射光A和B照射金属c，均可使金属c发生光电效应现象
C．用入射光C照射金属a和b，金属a、b均可发生光电效应现象
D．用入射光B和C照射金属a，均可使金属a发生光电效应现象
【解析】 恰能使金属逸出光电子，说明入射光的频率恰好等于金属的截止频率，由题意知入射光的频率νAE3
B．(E3－E2)>(E2－E1)
C．b光的波长最长
D．c光的频率最高
【解析】 结合题图和电子跃迁时发出的光子的能量为：E＝Em－En可知，Ec＝Ea＋Eb，能量差E3－E2等于光子a的能量，能量差E2－E1等于光子b的能量，能量差E3－E1等于光子c的能量，那么c对应的能量最大，而a对应的能量最小，由E1
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