《2025年金版新学案高中物理选择性必修第三册人教版》

针对练.A、B两种光子的能量之比为2:1,它们
都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光
电子的最大初动能分别为EkA、EkB,普朗克常
量为h,则下列说法正确的是 (D)

A.A、B两种光子的频率之比为1:2
B.所产生光电子的最大初动能之比为2:1
C.该金属的逸出功W。=EkA一EkB
D.该金属的截止频率v=$\frac{EkA2EkB}{h}$

答案： D 由$\epsilon = h\nu$可知，光子的能量与频率成正比，则A、B两种光子的频率之比为2:1，故A错误；根据爱因斯坦光电效应方程可得$E_{kA} = h\nu_A - W_0，$$E_{kB} = h\nu_B - W_0，$解得$\frac{E_{kA}}{E_{kB}} = \frac{h\nu_A - W_0}{h\nu_B - W_0} \neq \frac{2}{1}，$$W_0 = E_{kA} - 2E_{kB}，$故B、C错误；该金属的截止频率为$\nu_c = \frac{W_0}{h} = \frac{E_{kA} - 2E_{kB}}{h}，$故D正确。

例3](多选)(2025.河南商丘市高二联考)
关于近代物理学，对下列图像描述的现象，
解释正确的是 (AD)


A.如图甲所示，由黑体的辐射强度与辐射光
波长的关系可知，随着温度的升高，辐射
强度的极大值向波长较短的方向移动(已
知T1＞T2)
B.如图乙所示，发生光电效应时，人射光越强，
光电子的最大初动能也就越大
C.如图丙所示，金属的遏止电压U。与入射光的
频率的图像中，该直线的斜率为h
D.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，如图丁所
示,由图可判断a光、b光、c光的频率关系为
vc＞va=vb

答案： AD 由题图甲可知，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都会增加，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故A正确；根据爱因斯坦光电效应方程$E_k = h\nu - W_0，$可知光电子的最大初动能与光的强度无关，与光的频率有关，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，故B错误；根据能量守恒定律得eU_c = E_k，又$E_k = h\nu - W_0，$联立可得$eU_c = h\nu - W_0，$即$U_c = \frac{h}{e}\nu - \frac{W_0}{e}，$可知题图丙中直线的斜率为$k = \frac{h}{e}，$故C错误；根据$eU_c = h\nu - W_0，$可知入射光的频率越高，对应的遏止电压越大，由题图丁可知，a光和b光的遏止电压相等，所以a、b光的频率相等，c光的遏止电压最大，所以c光的频率最大，即$\nu_c ＞ \nu_a = \nu_b，$故D正确。故选AD。

针对练.(2025.广东中山市高二联考)在如图1
所示的光电管的实验中(电源正负极可以对
调)，用同一光电管得到了三条可见光的光电流
与电压之间的关系曲线(图2中的甲光、乙光、
丙光)。下列说法中正确的有 (C)

A.同一光电管对不同颜色的单色光有不同的截
B.图2中如果乙光是黄光,则丙光可能是红光
C.由图2可判断，丙光激发的光电子的最大初
D.在图1中电流表G的电流方向可以是b流向a

答案： C 光电管的截止频率由光电管本身决定，与入射光的颜色无关，故A错误；三种光中，丙光照射光电管时，遏止电压最大，即光电子的最大初动能最大，根据爱因斯坦光电效应方程有$eU_c = E_k = h\nu - W_0，$可知丙光的频率最大，如果乙光是黄光，则丙光不可能是红光，故B错误，C正确；光电子从光电管的右端逸出，流过电流表G的电流方向为由a到b，故D错误。故选C。

[情境导入] 我们前面学习过的光电效应现象说
明光具有粒子性，光的干涉和衍射现象说明光具
有波动性。
(1)康普顿效应能说明光具有什么特性？
(2)根据上述现象说明光具有什么特性？粒子性。光既具有粒子性，又具有波动性。

答案：
(1)粒子性。
(2)光既具有粒子性，又具有波动性。