2021高考物理二轮复习第一篇专题十：光电效应学案5页

光 电 效 应

　(2019·北京高考)光电管是一种利用光照射产生电流的装置,当入射光照在管中金属板上
时,可能形成光电流。表中给出了 6次实验的结果。
组 次
入射光子的能量
/eV
相对光强 光电流大小/mA
逸出光电子的
最大动能/eV
第
一
组
1
2
3
4.0
4.0
4.0
弱
中
强
29
43
60
0.9
0.9
0.9
第
二
组
4
5
6
6.0
6.0
6.0
弱
中
强
27
40
55
2.9
2.9
2.9
由表中数据得出的论断中不正确的是 (　　)
A.两组实验采用了不同频率的入射光
B.两组实验所用的金属板材质不同
C.若入射光子的能量为 5.0 eV,逸出光电子的最大动能为 1.9 eV
D.若入射光子的能量为 5.0 eV,相对光强越强,光电流越大

(1)审题破题眼:
(2)情境化模型:

(3)命题陷阱点:
陷阱 1:不能准确地从表格中提取有用信息。
表格中提供了以下信息:①两组入射光能量不同;②入射光能量相同,相对光强越强,光电流越
大;③逸出光电子的最大动能由入射光的能量决定。
陷阱 2:不会进一步分析表格信息。
①光的能量由频率决定,能量不同则频率不同;
②由爱因斯坦光电效应方程知逸出功 W0=hν-Ek,计算可知两种情况下逸出功均为 3.1 eV,说明
是同种金属;③当入射光能量为 5.0 eV时,可得 Ek=1.9 eV。

光电效应的研究思路
1.两条线索
2.两条对应关系

1.(光电效应)利用如图所示的装置观察光电效应现象,将光束照射在金属板上,发现验电器指
针没有张开。欲使指针张开,可 (　　)
A.增大该光束的光照强度
B.增加该光束的照射时间
C.改用频率更大的入射光束
D.改用逸出功更大的金属板材料
2.(光电效应图象问题)(多选)研究光电效应规律的实验装置如图所示,以频率为 ν 的光照射

光电管阴极 K时,有光电子产生。由于光电管 K、A间加的是反向电压,光电子从阴极 K发射后
将向阳极 A 做减速运动。光电流 i 由图中电流计 G 测出,反向电压 U 由电压表 V 测出,当电流
计的示数恰好为零时,电压表的示数称为反向遏止电压 Uc。在下列表示光电效应实验规律的图
象中,正确的是(　　)
3.(探究光电效应的规律)(多选)在光电效应实验中,两个实验小组分别在各自的实验室,约定
用相同频率的单色光分别照射锌和银的表面,结果都能发生光电效应,并记录相关数据,如图
所示。对于这两组实验,下列判断正确的是(　　)
A.饱和光电流一定不同,光电子的最大初动能不同
B.因为材料不同,逸出功不同,所以遏止电压 Uc不同
C.因为光强不确定,所以单位时间内逸出的光电子数可能相同
D.分别用不同频率的光照射之后绘制 Uc-ν 图象(ν 为照射光频率,图乙为其中一小组绘制的
图象),图线的斜率可能不同

专题十　近 代 物 理
考向 2
///研透真题·破题有方///
　B　由光电效应可知电子最大初动能 Ekm和入射光频率ν以及逸出功 W0的关系满足 Ekm=hν
-W0①,题中数据表添加一项逸出功后,如表所示,根据表格可知,不同频率光入射逸出功相同,
由此可以判断是同一种金属材料,选项 B 错误,符合题中错误选项要求;入射光子能量不同,所
以频率不同,选项 A正确;根据①式可知若入射光子能量为 5.0 eV,则逸出电子最大动能为 1.9
eV;只要能够发生光电效应,相对光强越强,光电流越大,选项 C、D正确。
组 次
入射光
子的能
量/eV
相对
光强
光电流
大小
/mA
逸出光电
子的最大
动能/eV
逸出
功 W
/eV
第
一
组
1
2
3
4.0
4.0
4.0
弱
中
强
29
43
60
0.9
0.9
0.9
3.1 eV
3.1 eV
3.1 eV
第
二
组
4
5
6
6.0
6.0
6.0
弱
中
强
27
40
55
2.9
2.9
2.9
3.1 eV
3.1 eV
3.1 eV

///多维猜押·制霸考场///
1.C　验电器指针没有张开,说明没有发生光电效应,要发生光电效应必须改用频率更大的入
射光束,或者改用逸出功更小的金属板材料;只增大光照强度和光照射的时间都不能发生光电
效应,故选 C。
2.A、C、D　反向电压 U和频率一定时,发生光电效应产生的光电子数与光强成正比,则单位时
间到达阳极 A 的光电子数与光强也成正比,故光电流 i 与光强 I 成正比,A 正确;由动能定理知
-qUc=0-Ekm,又因 Ekm=hν-W0,所以 Uc= - ,可知遏止电压 Uc与频率ν是线性关系,不是正比
关系,...