2018年高考物理一轮复习 专题13.1 光电效应 波粒二象性精讲深剖

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1、专题13.1光电效应波粒二象性1.（2017新课标Ⅲ19）19．在光电效应试验中，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。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【答案】BC【考点定位】光电效应【名师点睛】本题主要考查光电效应。发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，光的强弱只影响单位时间内发出光电子的数目；准备判断光电效应中的最大初动能、频率和遏止电压之间的关系，逸出功由金属本身

2、决定，与光的频率无关。2．（2017海南，7）（多选）三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3（λ1>λ2>λ3）。分别用着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，产生的光电子的最大初动能越大【答案】AC【解析】依据波长与频率的关系：，因λ1＞λ2＞λ3，那么γ1＜γ2＜γ3；由于用光束2照射时，恰能产生光电子，因

3、此用光束1照射时，不能产生光电子，而光束3照射时，一定能产生光电子，故A正确，B错误；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=hγ﹣W，可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，故C正确，D错误。3．（2017海南，7）（多选）三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3（λ1>λ2>λ3）。分别用着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

4、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，产生的光电子的最大初动能越大【答案】AC4．（2017北京，18）2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100nm（1nm=10-9m）附近连续可调的世界上个最强的极紫外激光脉冲，大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量，真空光速）

5、A．B．C．D．【答案】B【解析】一个处于极紫外波段的光子的能量为：E=h=2×10-18J，由题意可知，光子的能量应比电离一个分子的能量稍大，因此数量级必须相同，故选项B正确。【考点定位】有关普朗克常量的估算问题。【名师点睛】根据题意可知光子的能量足以电离一个分子，因此该光子的能量应比该分子的电离能大，同时又不能把分子打碎，因此两者能量具有相同的数量级，不能大太多。5.（2017江苏卷，12C（2））质子（）和α粒子（）被加速到相同动能时，质子的动量（选填“大于”、“小于”或“等于”）α粒子的动量，质子和

6、α粒子的德布罗意波波长之比为．【答案】小于2:1【解析】动量与动能的关系：，又质子的质量小于α粒子的质量所以质子的动量小于α粒子的动量，且；根据，可得质子和α粒子的德布罗意波波长之比为2:1【考点定位】物质波【名师点睛】考查公式，动量与动能的关系以及物质的波的波长个公式，较容易。（二）考纲解读主题内容要求说明波粒二象性光电效应I爱因斯坦光电效应方程I本讲有两个一级考点，是2018年新增必考考点，要格外重视。（三）考点精讲考向一　光电效应的实验规律1．对光电效应的四点提醒(1)能否发生光电效应，不取决于光的强

7、度而取决于光的频率．(2)光电效应中的“光”不是特指可见光，也包括不可见光．(3)逸出功的大小由金属本身决定，与入射光无关．(4)光电子不是光子，而是电子．2．光电效应的研究思路(1)两条线索：(2)两条对应关系：→→→→→3．定量分析时应抓住三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程：Ek＝hν－W0.(2)最大初动能与遏止电压的关系：Ek＝eUc.(3)逸出功与极限频率的关系：W0＝hν0.【例1】　(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

8、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【答案】AC阶梯练习1．(多选)下列对光电效应的理解，正确的是(　　)A．金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属表面B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出