第十六章　146.光电效应图像问题---高中物理人教版（2019）高三 课后同步加练半小时 练习（解析版）

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1~4题每题5分
1.(2025·辽宁盘锦市三模)爱因斯坦光电效应方程成功解释了光电效应现象。图中①、②两直线分别是金属A、B发生光电效应时的遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图像，普朗克常量为h，电子电荷量为e，则下列说法正确的是( )
A.金属B的逸出功比金属A的小
B.①、②两直线的斜率均为ℎe
C.当用频率为9×1014 Hz的光分别照射两金属A、B时，A中发出光电子的最大初动能较小
D.当入射光频率ν不变时，增大入射光的强度，则遏止电压Uc增大
答案 B
解析 根据光电效应方程Ek=hν-W0可知，当Ek=0时，W0=hν，图像②对应的截止频率ν大，则金属B的逸出功大，A错误；根据Ek=hν-W0，eUc=Ek，解得Uc=ℎνe-W0e，可知①、②两直线的斜率均为ℎe，B正确；图像①对应的遏止电压Uc大，则用频率为9×1014 Hz的光分别照射两金属A、B时，A中飞出光电子的最大初动能较大，C错误；当入射光频率ν不变时，增大入射光的强度，遏止电压Uc不变，饱和光电流增大，D错误。
2.(2025·云南昭通市模拟)如图甲所示，分别用单色光a、b照射光电管的阴极K，其光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.a光的频率大于b光的频率
B.真空中a光传播的速度大于b光传播的速度
C.a光光子的能量小于b光光子的能量
D.两种光用同一双缝干涉装置进行实验，b光相邻两亮条纹间距离较大
答案 C
解析 由题图乙可知b光的遏止电压大于a光的遏止电压，根据eUc=hν-W0，可知b光的频率大于a光的频率，故A错误；a、b光在真空中速度相等，故B错误；根据E=hν，可知a光光子的能量小于b光光子的能量，故C正确；b光的频率大于a光的频率，根据λ=cf，可知b光的波长小于a光的波长，两种光用同一双缝干涉装置进行实验，由Δx=Ldλ可知，b光相邻两亮条纹间距离较小，故D错误。
3.用图甲电路研究光电效应，同一频率的光照射阴极K时，光电子打到阳极A的最大动能Ek随电压表示数U的变化关系图像如图乙所示，则( )
A.电源的左端为正极
B.阴极金属的逸出功等于Ek0
C.普朗克常量h=Ek0U1
D.遏止电压等于U1
答案 D
解析 随着电压的增大，打到阳极A的最大动能Ek在减小，说明所加的是反向电压，电源左端应为负极，故A错误；
根据动能定理Ek=hν-W0-eU，当U=0时，Ek0=hν-W0，故B错误；
图线斜率的绝对值为Ek0U1=e，故C错误；
当粒子到达阳极A的速度为0时，所加电压为遏止电压，故D正确。
4.(2025·湖北武汉市模拟)研究光电效应规律时，用不同波长的光照射某一金属时，测得遏止电压Uc与照射光波长λ的关系如图所示，Uc= -U0为图像的渐近线，电子的电量为e，光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是( )
A.该金属的极限频率为λ0U0c
B.该金属的极限频率为eU0c
C.普朗克常量为eλ0U0c
D.普朗克常量为ecU0λ0
答案 C
解析 根据爱因斯坦光电效应方程eUc=hν-W0，可知λ0为极限波长，根据c=λν
可得该金属的极限频率为ν=cλ0，故A、B错误；
Uc=-U0为图像的渐近线，即eU0=W0=ℎcλ0
解得普朗克常量为h=eU0λ0c，故C正确，D错误。