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专题16 电磁波及波粒二象性
2026年高考物理真题及高考模拟优选试题分类汇编，分类练习，高效提分！按照物理学科知识点构成情况，将试题分解组合，全面呈现物理学科知识点在当年高考中及模拟中的考查情况，旨意方便老师和学生掌握高考命题动向、熟悉高考考查方式。
一．选择题（共26小题）
1．（2026 台湾）某生进行光电效应实验，用光强度为I1、I2，其对应波长为λ1、λ2的单色光分别照射同一阴极板，测得的光电流I随着外加电压V变化关系的示意图，如图所示。已知本实验中λ1、λ2相差不大，而I1、I2却相差甚多。若不同波长的每一颗光子激发光电子的机率相同，则下列选项何者正确？（　　）
A．I1＞I2，λ1＞λ2 B．I1＜I2，λ1＜λ2
C．I1＞I2，λ1＜λ2 D．I1＜I2，λ1＞λ2
E．I1＞I2，λ1＝λ2
2．（2026 贵州）如图，密闭真空中，有一竖直放置的金属靶和水平放置的两平行极板，极板与金属靶受光面垂直，板间存在竖直向上的匀强电场E。用频率为ν1和ν2的光分别照射靶时，垂直靶面逸出最大初动能分别为Ek1和Ek2的光电子，经狭缝S1、S2后进入电场，分别落到下极板M、N处。忽略极板边缘效应及电子间的相互作用，则（　　）
A．Ek1＜Ek2，ν1＜ν2 B．Ek1＜Ek2，ν1＞ν2
C．Ek1＞Ek2，ν1＜ν2 D．Ek1＞Ek2，ν1＞ν2
3．（2026 湖北）光伏产业已发展成为我国新能源三大名片之一。太阳能电池发电时，材料原子中的电子被光子激发（这也是一种光电效应），激发后的电子向电池负极移动，形成一个持续的电动势。关于太阳能电池，下列说法正确的是（　　）
A．任何频率的光均可使太阳能电池发电
B．太阳光的能量可以全部转化为电池的电能
C．太阳能电池在多云的白天，仍然可以发电
D．太阳能电池发电的功率与太阳光的照射方向无关
4．（2026 云南）云南省锡、铟等有色金属储量丰富。已知锡和铟的逸出功分别为4.42eV和4.09eV，若用光子能量为4.30eV的紫外线分别照射这两种金属，则（　　）
A．只有锡能发生光电效应
B．只有铟能发生光电效应
C．锡和铟都能发生光电效应
D．锡和铟都不能发生光电效应
5．（2026 重庆）5G通信技术使用了厘米波段和毫米波段的电磁波，我国在此领域位于世界前列。厘米波波长在10﹣2m数量级，毫米波波长在10﹣3m数量级，则（　　）
A．厘米波的频率比毫米波的低
B．厘米波的光子能量比毫米波的大
C．厘米波在真空中的波速比毫米波的大
D．厘米波在真空中的波速比在介质中的小
6．（2026 浙江）第六代移动通信技术（6G）使用的电磁波，部分处于太赫兹（THz）波段。1THz＝1012Hz，单位THz对应的物理量是（　　）
A．能量 B．功率 C．频率 D．波长
7．（2026 江苏模拟）医生通过拍摄的透视胸片了解患者的病变区。拍摄该片是利用了（　　）
A．无线电波 B．紫外线 C．红外线 D．X射线
8．（2026 潮阳区一模）光刻机利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高光刻机投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体，提高分辨率，如图所示。则加上液体后（　　）
A．紫外线进入液体后光子能量增加
B．传播相等的距离，在液体中所需的时间变短
C．紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍射，能提高分辨率
D．紫外线在液体中波长比真空中小
9．（2026 杭锦后旗模拟）光刻机是制造芯片的核心装备，利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高光刻机清晰投影最小图像的能力，在透镜组和硅片之间充有液体。紫外线进入液体后与其在真空中相比（　　）
A．波长变短 B．光子能量增加
C．频率降低 D．传播速度增大
10．（2026 杭州模拟）嫦娥六号是人类历史上首次从月背采样返回的探测器，于2024年圆满完成任务，带回珍贵的月背样品。下列说法正确的是（　　）
A．控制探测器在月表面降落姿态时，不能把探测器当做质点
B．探测器从月球表面上升时，一定处于超重状态
C．探测器在月球背面通过无线电波与地球表面控制中心直接联系
D．探测器在月球上的惯性比在地球上的惯性小
11．（2026 浙江模拟）下列关于四幅图的说法正确的是（　　）
A．图甲中内窥镜利用了光的干涉
B．图乙中牛顿利用扭秤装置测出了万有引力常量G
C．图丙中给车加油前触摸一下静电释放器，可释放掉人身上的静电
D．图丁中射电望远镜通过接收天体辐射的X射线来进行天体物理研究
12．（2026 唐县二模）宇宙空间中的中性氢原子，其基态电子和质子的自旋方向存在两种细微的能态：自旋平行（高能态）与自旋反平行（低能态）。当原子从高能态跃迁至低能态时，会辐射出一种波长约为21厘米的电磁波，这就是著名的氢21厘米谱线。如图是电磁波谱，真空中光速为c＝3×108m/s。根据以上信息和所学知识，下列说法正确的是（　　）
A．21厘米波的光子能量大于红外线的
B．21厘米波的频率约为1.4×107Hz
C．21厘米波是氢原子从n＝2能级向n＝1能级跃迁产生的
D．21厘米电磁波能穿透星际尘埃，是因为光的衍射
13．（2026 遂宁模拟）“中国天眼”（FAST）在观测脉冲星时，发现其射电信号的频谱图上出现特定的“吸收线”，如图所示。该现象是由于信号在传播过程中被星际空间中的中性氢原子等气体在特定频率处吸收所致。该现象所涉及的物理原理与下列哪一项实验的原理最为相似（　　）
A．利用光谱管（或钠灯）观察原子特征谱线
B．让一束白光通过三棱镜后投射到光屏上出现彩色条纹
C．利用光照射到不透光小圆盘上，观察泊松亮斑
D．利用两个透光方向夹角可变的薄片，观察透射光强的变化
14．（2026 河南模拟）激光雷达（LiDAR）是汽车智能辅助驾驶技术的基础。现在得到广泛应用的激光雷达方案，是通过发射激光脉冲并接收反射信号来获取周围环境信息的，所用激光波长为905nm。如图所示为电滋波谱图，下列说法正确的是（　　）
A．所用激光是可见光
B．所用激光是紫外线
C．所用激光是无线电波
D．前方汽车的尾部车牌（用高反射率材料制成）比黑色轮胎更容易被探测到
15．（2026 西城区模拟）“北京正负电子对撞机”是我国第一台高能加速器，也是高能物理研究的重大科技基础设施。一对速率相同的正、负电子正碰后湮灭生成两个γ光子，反应方程为→2γ。已知单个电子的质量为me，电荷量为e，光速为c，普朗克常量为h。下列说法正确的是（　　）
A．单个光子的能量为mec
B．光子的频率为
C．两个光子的频率可以不同
D．两个光子的运动方向可能相同
16．（2026 昆山市模拟）太阳能光伏发电将光能转换成电能，其原理是光电效应。如图所示为某金属材料发生光电效应时，光电子的最大初动能Ekm与入射光波长λ的关系图像，图像与横轴的交点为a，图像的虚线部分无限趋近Ekm＝﹣b这条直线，普朗克常量为h，则光在真空中的速度为（　　）
A． B． C． D．
17．（2026 广西模拟）利用如图所示的装置研究光电效应，闭合单刀双掷开关S接1时，用频率为ν1的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为0，此时电压表的示数为U1，已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是（　　）
A．其他条件不变，增大光强，电压表示数增大
B．改用比ν1更大频率的光照射，调整电流表的示数为零，此时电压表示数仍为U1
C．其他条件不变，使开关接S接2，电流表示数仍为零
D．光电管阴极材料的截止频率
18．（2026 广州模拟）图甲为研究光电效应的实验装置，用频率为ν的单色光照射光电管的阴极K，得到光电流I与光电管两端电压U的关系图线如图乙所示，已知电子电荷量的绝对值为e，普朗克常量为h，则（　　）
A．测量遏止电压Uc时开关S应扳向“2”
B．只增强光照时，图乙中Uc的值会增大
C．只增强光照时，图乙中I0的值会减小
D．阴极K所用材料的极限频率为
19．（2026 太和县模拟）在光电效应实验中，用频率和强度都相同的单色光分别照射编号为1、2、3的金属，所得遏止电压如图所示，关于光电子最大初动能Ek的大小关系正确的是（　　）
A．Ek1＞Ek2＞Ek3 B．Ek2＞Ek3＞Ek1
C．Ek3＞Ek2＞Ek1 D．Ek3＞Ek1＞Ek2
20．（2026 黄骅市模拟）氢原子从不同的高能级向某一低能级跃迁，所辐射的电磁波可以形成一个线系，图中标注了分别向n＝1、2、3能级跃迁产生的三个线系中部分电磁波的波长。已知金属钠发生光电效应的极限波长为500nm，有关图中电磁波下列判断正确的是（　　）
A．赖曼线系中的电磁波频率都比帕邢线系中的小
B．赖曼线系中的电磁波都可以使金属钠发生光电效应
C．帕邢线系中的电磁波都可以使金属钠发生光电效应
D．巴耳末线系中只有一种电磁波可以使金属钠发生光电效应
21．（2026 云南模拟）激光是原子受激辐射产生的光。当原子处于激发态E2时，若恰有能量hν＝E2﹣E1的光子从附近通过，在入射光的电磁场影响下，原子会跃迁到低能级E1，从而辐射出新光子。已知光速为c，普朗克常量为h，则新光子的（　　）
A．频率可能大于ν B．能量可能小于hν
C．波长为 D．动量为
22．（2026 肃宁县模拟）电子双缝干涉实验是十大最美物理实验之一，其原理简化示意图如图所示，通电后灯丝发热释放出的电子（初速度可认为等于零）经加速电压U加速后形成高速电子流，电子束照射间距为d的双缝，在与双缝相距为L的屏幕上形成干涉条纹。已知电子质量为m、电荷量为e，普朗克常量为h，真空中的光速为c，则干涉条纹间距Δx为（　　）
A． B． C． D．
23．（2026 北京一模）三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了2023年诺贝尔化学奖。不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光。现有两种量子点分别发出蓝光和红光，下列说法正确的是（　　）
A．蓝光光子的能量大于红光光子的能量
B．蓝光光子的动量小于红光光子的动量
C．在玻璃中传播时，蓝光的速度大于红光的速度
D．蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率
24．（2026 咸阳模拟）量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子论的说法正确的是（　　）
A．普朗克认为黑体辐射的能量是连续的
B．光电效应实验中，红光照射可以让电子从某金属表面逸出，若改用紫光照射也可以让电子从该金属表面逸出
C．康普顿研究石墨对X射线散射时，发现散射后仅有波长小于原波长的射线成分
D．德布罗意认为质子具有波动性，而电子不具有波动性
25．（2026 河南模拟）如图是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率ν的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知（　　）
A．钠的逸出功为hνc
B．钠的截止频率为8.5×1014Hz
C．图中直线的斜率为普朗克常量
D．遏止电压Uc与入射光频率ν成正比
26．（2026 潮州模拟）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
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
二．多选题（共5小题）
（多选）27．（2026 浙江）关于下列关系曲线，说法正确的是（　　）
A．图甲中T1＞T2
B．图乙中l1＞l2
C．图丙中C1＜C2
D．图丁中1为半导体，2为金属
（多选）28．（2026 台湾）如图为电子双狭缝干涉实验装置的示意图。电子束于真空中经电压V加速之后，通过缝距为d的双狭缝，射向距离狭缝为L的远处屏幕。电子在屏幕上的落点呈现疏密相间的分布，如图右方所示。双狭缝中央对应屏幕处为y＝0；在y1，y2等位置，电子落点最为稀疏。设e为基本电量、h为普朗克常数、λ为电子的物质波波长、m为电子的质量，则电子通过狭缝后，下列关系式哪些正确？（　　）
A．电子动能为meV B．电子动量为
C． D．
E．
（多选）29．（2026 河南）不同材料的金属板M、N的逸出功分别为W1和W2。用波长为λ1的光照射，M、N均能发生光电效应，出射光电子的最大初动能分别为E1和E2；改用波长为λ2的光照射，仅M能发生光电效应，出射光电子的最大初动能为E3，则（　　）
A．W1＜W2 B．λ1＞λ2 C．E1＜E2 D．E1＞E3
（多选）30．（2026 杭州模拟）当波源与观测者发生相对运动时，观测者接收到波的频率发生变化，这是我们熟悉的多普勒效应。观测者和波源之间的距离变化越快，多普勒效应越明显。原子吸收和发出某些特定波长的电磁波，因此我们观察到的某颗恒星的光谱包含由此恒星的大气层中的原子引起的吸收谱线。已知钠原子具有一条波长为5895.9（101nm）的特征谱线（D1线）。研究人员在观测某遥远双恒星系统的光谱时，从t＝0时开始在表中记录对于钠D1线的吸收光谱，其中1号恒星和2号恒星吸收光谱的波长分别为λ1和λ2。假定研究人员处于双星运动所在平面，双星均近似做匀速圆周运动，且不考虑双恒星系统质心的运动。不考虑相对论效应和宇宙膨胀的影响。关于该双恒星系统，下列说法不正确的是（　　）
t/d 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9
5893.1 5892.8 5893.7 5896.2 5897.3 5898.7 5899.0 5898.1 5896.4 5894.5 5893.1 5892.8 5893.7
5897.5 5897.7 5897.2 5896.2 5895.1 5894.3 5894.1 5894.6 5895.6 5896.7 5897.3 5897.7 5897.2
并根据如表数据绘制λ﹣t的图像
A．双恒星绕质心转动的周期约为3.0d
B．t＝1.5d观测到波长为λ1的光是1号恒星远离观测者时发出的
C．在1.2d～1.8d间观测到波长为λ2的光是2号恒星在距离观测者最远位置附近发出的
D．通过比较观测波长变化量，可判断1号恒星转动半径较小
（多选）31．（2026 河北区模拟）如图1所示，三束由氢原子发出的可见光P、Q、R分别由真空玻璃管的窗口射向阴极K。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图2所示，下列说法正确的是（　　）
A．分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹比R宽
B．P、Q产生的光电子在K处最小德布罗意波长，P大于Q
C．氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中Q对应的能级最高
D．对应于图2中的M点，单位时间到达阳极A的光电子数目，P多于Q
三．解答题（共5小题）
32．（2026 上海）光刻技术是集成电路制造的核心工艺，科学家们不断突破光学衍射极限，并开发出电子束、离子束光刻等新技术。
（1）（多选）为了研究提高光刻分辨率的方法，某实验小组利用杨氏双缝干涉模型进行模拟测试。在实验中，观察到光屏上形成了明暗相间等间距的干涉条纹。为了减小相邻暗纹之间的间距Δx，可以采取的措施有　 　 。
A.减小入射光的波长 B.减小双缝之间的间距
C.减小入射光的光强 D.减小双缝到光屏的距离
（2）在离子束光刻工艺中，需要对带电离子的运动轨迹进行精确控制。如图所示，离子发射器发射的带电离子以初速度v0平行于极板进入平行板电容器。该电容器与电源E、定值电阻R串联组成电路。闭合开关，已知电路稳定时，电容器两端的电压为U，两极板间距为d。
①电容器两极板之间的匀强电场场强大小为　 　 。
②（多选）实验中观测到，带负电的粒子，落点在观察屏上b点的右侧。若要使后续发射的相同粒子通过电容器后能准确落在b点，可以采取的操作是　 　 。
A.增大电阻R的阻值 B.减小电阻R的阻值
C.将电容器向上移动 D.将电容器向下移动
E.将电容器右极板向左移动 F.将电容器右极板向右移动
③设另一带负电离子进入电容器的时刻为t1、刚离开电容器的时刻为t2。则其在t1、t2时刻电势能Ep1与Ep2以及所处位置的电势φ1与φ2的大小关系分别为　 　 。
A.Ep1＞Ep2；φ1＞φ2 B.Ep1＞Ep2；φ1＜φ2
C.Ep1＜Ep2；φ1＞φ2 D.Ep1＜Ep2；φ1＜φ2
（3）在原子光刻技术中，科学家利用原子束的波动性来构建纳米结构。已知普朗克常量为h，真空中的光速为c。
①若某光刻机使用的光子波长为λ，则单个该光子的能量E＝　 　 。
②若有一质量为m的氦原子，为了满足高精度光刻需求，要求其德布罗意波长小于上述光子的波长λ，则该氦原子的运动速度v至少为　 　 。
33．（2026 浙江）俄歇电子能谱（AES）广泛应用于材料表面成分分析。如图1所示，一束高能电子入射到样品表面，将某原子内层（如K层）的一个电子击出，形成一个空穴。随后，较外层（如L层）的一个电子跃迁至该空穴，并释放出能量，该能量可能以X光子的形式射出，也可能立即将另一核外电子（如L层或M层的电子）电离而逸出样品表面，该电子成为俄歇电子。现用电子动能Ee＝15.0keV的电子束轰击某样品表面，成功激发KLM俄歇过程（即初始空穴在K层、跃迁电子来自L层、逸出电子来自M层）和KLL俄歇过程（逸出电子来自L层）。已知该源自K层的电离能EK≈10.0keV，L层的电离能EL≈1.0keV。电子质量me＝9.1×10﹣31kg，元电荷量e＝1.6×10﹣19C，光速c＝3×108m/s，普朗克常量h＝6.6×10﹣34J s（计算结果保留一位有效数字）。
（1）求入射电子的德布罗意波长λe；
（2）求射出的X光子波长λX；
（3）甲同学利用带电粒子在磁场中的运动规律，设计了如图2所示的测量俄歇电子动能的方案。俄歇电子从原子O垂直y轴和磁场方向进入强磁场，在y1＝10.0cm和y2＝10.5cm处被探测到。通过测得的俄歇电子动能，求原子M层的电离能EM；
（4）乙同学认为也可以根据带电粒子在电场中的运动规律，测出俄歇电子的动能。请你帮乙同学设计一个方案，列出所需要测量的物理量，并给出计算俄歇电子动能的表达式。
34．（2026 徐州模拟）一群处于第4能级的氢原子，最终都回到基态能发出几种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像（如图乙所示），其中a光对应图线与横轴的交点坐标为﹣Ua＝﹣6V．已知氢原子的能级图如图丙所示，电子电量为e＝1.6×10﹣19C。
（1）求a光照射金属时逸出光电子的最大初动能Eka；
（2）求该金属逸出功W；
（3）只有c光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流I＝3.2μA，若入射的光子有80%引发了光电效应．求此时每秒钟照射到阴极K的光子总能量E。
35．（2026 泉山区模拟）“夸父一号”太阳探测卫星可以观测太阳辐射的硬X射线。硬X射线是波长很短的光子，设波长为λ。若太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线，卫星探测仪镜头正对着太阳，每秒接收到N个该种光子。已知探测仪镜头面积为S，卫星离太阳中心的距离为R，普朗克常量为h，光速为c，求：
（1）每个光子的动量p和能量E；
（2）太阳辐射硬X射线的总功率P。
36．（2026 镇江一模）我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换为电信号。如图所示，A和K分别是光电管的阳极和阴极，加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为ν的光全部照射在K上，回路中形成电流。已知阴极K材料的逸出功为W0，普朗克常量为h，电子电荷量为e。
（1）求光电子到达A时的最大动能Ekm；
（2）若每入射N个光子会产生1个光电子，所有的光电子都能到达A，求回路的电流强度I。
专题16 电磁波及波粒二象性
参考答案与试题解析
一．选择题（共26小题）
1．【答案】A
【分析】根据饱和电流的大小比较光强的大小，结合遏止电压大小得出最大初动能的大小，从而结合光电效应方程比较入射光的波长大小。
【解答】光的强度影响饱和电流的大小，光越强，饱和电流越大，由图可知光强度I1＞I2。
根据光电效应方程知eUc，其中W0是阴极板的逸出功，Uc为遏止电压，由图可知遏止电压Uc2＞Uc1，则λ1＞λ2。故A正确，BCDE错误。
故选：A。
2．【答案】A
【分析】根据牛顿第二定律、类平抛运动的规律以及爱因斯坦的光电效应方程列式分析判断。
【解答】光电子在偏转电场中运动时，由牛顿第二定律eE＝ma，可知以不同初速度垂直进入偏转电场的光电子竖直方向的加速度相同，偏转的竖直分位移也相等，运动的时间相同，水平位移x＝v0t，由图可知，落在M点的水平位移小于落在N点的水平位移，可知落在M点的初速度较小，根据Ek＝hν﹣W0可知，ν1＜ν2，Ek1＜Ek2，故A正确，BCD错误。
故选：A。
3．【答案】C
【分析】太阳能电池基于光电效应原理，只有频率高于截止频率的光才能激发电子发电；太阳光能不能全部转化为电能，存在反射、热损耗等能量损失；多云白天仍有太阳光照射，只要频率足够且有光强就能发电，只是功率较小；发电功率与照射方向有关，垂直照射时功率最大。
【解答】A.光电效应存在截止频率，只有频率高于截止频率的光才能激发电子产生光电效应，并非任何频率的光都能使太阳能电池发电，故A错误；
B.太阳光能不能全部转化为电能，存在反射、热损耗等多种能量损失，转化效率远低于百分之百，故B错误；
C.多云白天仍有太阳光透过云层照射到电池板，只要光的频率高于截止频率且有一定光强，就能产生光电效应发电，只是功率会降低，故C正确；
D.发电功率与入射光强有关，而光的照射方向会影响单位面积上的光功率，垂直照射时发电功率最大，倾斜时功率减小，故D错误。
故选：C。
4．【答案】B
【分析】根据光电效应发生的条件分析。
【解答】当入射光的光子能量大于金属的逸出功时，才能发生光电效应，因此只有铟能发生光电效应，故B正确，ACD错误。
故选：B。
5．【答案】A
【分析】厘米波波长大于毫米波，真空中所有电磁波波速相同，因此波长越长频率越低。光子能量由频率决定，频率低则能量小。厘米波与毫米波在真空中的传播速度相同，介质中速度小于真空中速度。分析需锁定波长与频率、能量、波速的对应关系，明确真空中电磁波波速恒定的特性，由此判断各选项正误。
【解答】根据题意可知，厘米波的波长大于毫米波的波长。
AB、由公式c＝λν可知，电磁波在真空中传播速度c相同，厘米波的波长较长，则其频率较小；再根据光子能量公式E＝hν可知，频率越小，光子能量越小，即厘米波的光子能量比毫米波的小，故A正确，B错误；
C、所有电磁波在真空中的传播速度均相同，均等于光速c，故C错误；
D、由公式，由于介质的折射率n＞1，可知电磁波在真空中的波速大于在任何介质中的波速，故D错误。
故选：A。
6．【答案】C
【分析】根据各个物理量的单位分析。
【解答】能量的国际单位是焦耳，功率的国际单位是瓦特，频率的国际单位是赫兹，波长的国际单位是米，故C正确，ABD错误。
故选：C。
7．【答案】D
【分析】根据各种电磁波的特性分析它们在生活实际中的应用即可。
【解答】A、无线电波能量较低，主要用于通信，无法穿透人体进行内部成像，故A错误；
B、紫外线能量不足，常用于消毒或荧光效应，不适用于医学透视成像，故B错误；
C、红外线主要用于热成像，如夜视仪，但穿透能力弱，无法用于胸片拍摄，故C错误；
D、透视胸片是利用X射线的穿透性和成像特性来观察人体内部结构的。X射线属于高能量电磁波，能够穿透软组织但被骨骼等密度较高的组织吸收，从而在胶片上形成影像，故D正确。
故选：D。
8．【答案】D
【分析】根据液体中v＝λf和真空中c＝λ0f，光的能量与频率有关，根据v求解光在液体中的传播速度，从而计算时间；结合折射率公式求解光在液体中的波长，根据明显衍射的条件分析C项。
【解答】设液体对紫外线的折射率为n，
A．紫外线进入液体频率不变，可知光子能量不变，故A错误；
B．设传播L距离，在真空中的时间，在液体中所需的时间，可知在液体中所需的时间变长，故B错误；
CD．由。可知紫外线在液体中波长变短，根据明显衍射的条件可知更不容易发生衍射，会降低分辨率，故C错误，D正确。
故选：D。
9．【答案】A
【分析】紫外线在传播过程中无论进入何种介质，其频率ν不变；根据E＝hν判断光子能量；根据v分析传播速度的变化；根据v＝νλ分析波长的变化。
【解答】BC、紫外线在传播过程中无论进入何种介质，其频率ν不变；根据E＝hν可知，光子能量不变，故BC错误；
AD、设该液体对紫外线的折射率为n＞1，根据v可知紫外线在液体中的传播速度减小；
根据v＝νλ可知，ν不变、v减小、则波长λ变短，故A正确、D错误。
故选：A。
10．【答案】A
【分析】根据可以看成质点的条件分析；
根据超重和失重分析；
根据电磁波的传播分析；
惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关。
【解答】A、质点条件：物体形状、大小、姿态不影响研究问题。研究降落姿态，探测器自身形状、姿态是研究核心，不能看成质点，故A正确；
B、上升过程分阶段：加速向上：加速度向上，超重；减速向上：加速度向下，失重。因此上升时不一定超重，故B错误；
C、月球会遮挡电磁波，月背无法直接和地球无线电通信，需要中继卫星中转，不能直接联系，故C错误；
D、惯性只由质量决定，探测器质量不变，月球、地球上惯性相等，故D错误。
故选：A。
11．【答案】C
【分析】回忆四幅图对应的物理原理和科学史实，再逐一核对选项描述是否准确。
【解答】A、内窥镜的光导纤维利用的是光的全反射，不是光的干涉，故A错误；
B、扭秤装置是卡文迪什用来测出万有引力常量G的，不是牛顿，故B错误；
C、加油前触摸静电释放器，能通过导体将人体积累的静电释放掉，避免静电火花引发危险，故C正确；
D、射电望远镜接收的是天体辐射的无线电波，不是X射线，故D错误。
故选：C。
12．【答案】D
【分析】根据波长与频率和光子能量的关系进行判断；根据波速和频率的关系式列式解答；根据氢原子跃迁发出的光的波长和21厘米的波长的差异进行判断；根据发生明显衍射现象的条件进行分析解答。
【解答】A．21厘米波的波长大于红外线波长，波长越长，频率越低，能量越小，可知21厘米波的光子能量小于红外线的光子能量，故A错误；
B．21厘米波的频率约为fHz＝1.4×109Hz，故B错误；
C．由图可知，21厘米波是属于无线电波频段，不可能是氢原子从n＝2能级向n＝1能级跃迁产生的，故C错误；
D．21厘米电磁波波长较长，与星际尘埃的尺寸接近，能发生明显衍射，能穿透星际尘埃，故D正确。
故选：D。
13．【答案】A
【分析】首先明确题目中“吸收线”的物理原理是原子对特定频率电磁波的选择性吸收，属于原子光谱相关现象；再分别分析各选项的物理原理，通过对比原理相似性得出结论。
【解答】A、光谱管、钠灯发出的是原子的特征谱线（发射光谱），其原理是原子受激发后从高能级向低能级跃迁，辐射出特定频率的光；而题目中的吸收线是原子吸收特定频率的光，二者都基于原子能级跃迁，是原子光谱的两种表现形式（发射光谱和吸收光谱），原理最为相似，故A错误；
B、这是光的色散现象，原理是不同颜色的光在介质中的折射率不同，导致偏折程度不同，属于光的折射现象，与原子的选择性吸收无关，故B错误；
C、这是光的衍射现象，原理是光绕过障碍物传播，属于波的衍射特性，与原子能级跃迁无关，故C错误；
D、这是光的偏振现象，原理是横波的振动方向具有选择性，与原子的选择性吸收无关，故D错误。
故选：A。
14．【答案】D
【分析】根据激光的波长结合无线电磁波波谱以及相应的工作原理进行分析解答。
【解答】A．由图可知，可见光的最长波长为750nm，而激光波长为905nm，所用激光不是可见光，故A错误；
B．紫外线波长比可见光更短，择所用激光不是紫外线，故B错误；
C．无线电波的波长比905nm长，所用激光不是无线电波，故C错误；
D．根据激光雷达方案可知，是需要接收前方汽车的反射信号，利用前方汽车的尾部车牌（用高反射率材料制成）比黑色轮胎更容易被探测到，故D正确。
故选：D。
15．【答案】B
【分析】根据正负电子湮灭过程，总能量和动量守恒，若初速度大小相等方向相反（对撞），则总动量为零，两个光子频率相同、方向相反，每个光子能量等于电子静能。
【解答】A、根据质能方程可得，则单个光子的能量为，故A错误；
B、根据E＝hν
可得光子的频率为，故B正确；
CD、一对正、负电子湮灭会产生两个同频率的光子，光子既有能量，又有动量，根据动量守恒定律可知，产生的两个光子的总动量与初动量是相等的，即它们的和为零，所以两个光子的运动方向相反，故CD错误。
故选：B。
16．【答案】B
【分析】依据图像以及Ekm＝hν﹣W0即可分析求解。
【解答】由爱因斯坦光电效应方程得Ekm＝hν﹣W0
根据图像可知W0＝b，当λ＝a时，Ekm＝0
得
联立解得
故B正确，ACD错误。
故选：B。
17．【答案】D
【分析】根据爱因斯坦的光电效应方程和动能定理分析；金属的逸出功不变，据此分析遏止电压的变化；根据发生光电效应的条件分析；根据光电效应方程和逸出功与极限频率的关系，以及动能定理计算即可。
【解答】A．当开关S接1时，由爱因斯坦光电效应方程和动能定理有
eU1＝hν1﹣W0
由此可知电压表的示数与光照强度无关，所以其他条件不变时，增大光强，电压表的示数不变，故A错误；
B．若改用比ν1更大频率的光照射时，调整电流表的示数为零，而金属的逸出功不变，故遏止电压变大，即此时电压表示数大于U1，故B错误；
C．其他条件不变时，使开关S接2，此时
hν1＞W0，由此可知可以发生光电效应，所以电流表示数不为零，故C错误；
D．根据爱因斯坦光电效应方程
eU1＝hν1﹣W0
其中
W0＝hνc
联立解得，光电管阴极材料的截止频率为
，故D正确。
故选：D。
18．【答案】D
【分析】根据遏止电压、动能定理和爱因斯坦光电效应方程结合饱和光电流、极限频率的知识进行分析解答。
【解答】A.测量遏止电压时应在光电管两端加反向电压，即开关S应扳向“1”，故A错误；
B.由动能定理得eUc＝Ek，由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν﹣W0可知，题图乙中Uc的值与光照强弱无关，故B错误；
C.题图乙中I0的值表示饱和光电流，增强光照时，饱和光电流增大，故C错误；
D.由动能定理得eUc＝Ek，由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν﹣W0，可得W0＝hν﹣eUc，则阴极K所用材料的极限频率为，故D正确。
故选：D。
19．【答案】B
【分析】根据光电子最大初动能与遏止电压的关系比较即可。
【解答】根据光电子最大初动能与遏止电压的关系得：
Ek＝eUc
由图像得：
Uc2＞Uc3＞Uc1
则有：
Ek2＞Ek3＞Ek1
故B正确，ACD错误；
故选：B。
20．【答案】B
【分析】波长越小，频率越大，光子能量越大，越有可能发生光电效应，结合光电效应发生的条件分析。
【解答】A．由题图可知赖曼线系中的电磁波波长都比帕邢线系中的小，根据可知，赖曼线系中的电磁波频率都比帕邢线系中的大，故A错误；
B．由题图可知赖曼线系中的电磁波波长都小于波长500nm，已知金属钠发生光电效应的极限波长为500nm，即赖曼线系中的电磁波频率都大于极限频率，所以赖曼线系中的电磁波都可以使金属钠发生光电效应，故B正确；
C．由题图可知帕邢线系中的电磁波波长都大于极限波长500nm，即帕邢线系中的电磁波频率都小于极限频率，所以帕邢线系中的电磁波都不可以使金属钠发生光电效应，故C错误；
D．由题图可知巴耳末线系中有三种电磁波波长小于极限波长500nm，即巴耳末线系中有三种电磁波频率大于极限频率，则巴耳末线系中有三种电磁波可以使金属钠发生光电效应，故D错误。
故选：B。
21．【答案】D
【分析】根据玻尔理论，结合跃迁的特点分析即可。
【解答】AB.当原子处于激发态E2时，在入射光的电磁场影响下，原子会跃迁到低能级E1，光子能量hν＝E2﹣E1，频率等于ν，故AB错误；
CD.波长，hν＝E2﹣E1，故波长为，动量p，解得p，故C错误，D正确。
故选：D。
22．【答案】A
【分析】根据动能定理，德布罗意波波长公式结合双缝干涉相邻亮纹的间距公式Δxλ列式解答。
【解答】根据动能定理eUEk。根据德布罗意波长公式，电子的德布罗意波长为，其中p，将Ek＝eU代入，得λ，根据双缝干涉实验的条纹间距公式，我们知道干涉条纹间距为Δx，故A正确，BCD错误。
故选：A。
23．【答案】A
【分析】光子的能量为E＝hν，光子的动量为p，光在介质的传播速度v，依据蓝光与红光频率大小关系，波长大小关系，以及折射率与频率的关系进行分析。光的频率与传播的介质无关。
【解答】A、根据光子的能量为E＝hν，因蓝光频率大于红光的频率，故蓝光光子的能量大于红光光子的能量，故A正确；
B、根据光子的动量为p，因蓝光的波长小于红光的波长，故蓝光光子的动量大于红光光子的动量，故B错误；
C、因蓝光频率大于红光的频率，故玻璃对蓝光的折射率大于红光的，根据光在介质的传播速度v，故在玻璃中传播时，蓝光的速度小于红光的速度，故C错误；
D、光的频率与传播的介质无关，蓝光在玻璃中传播时的频率与它在空气中传播时的频率是相同的，故D错误。
故选：A。
24．【答案】B
【分析】本题是物理学史问题，根据科学家和他们的贡献进行解答即可。
【解答】A、普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的，是量子化的，并不连续，故A错误；
B、紫光的频率高于红光，红光能使金属产生光电效应，则紫光也能使该金属产生光电效应，故B正确；
C、石墨对X射线的散射过程遵循动量守恒，光子和电子碰撞后，电子获得一定动量，光子动量变小，根据波长λ可知波长变长，故C错误；
D、德布罗意认为物质都具有波动性，包括质子和电子，故D错误。
故选：B。
25．【答案】A
【分析】根据光电效应方程结合图像得出钠的逸出功和直线的斜率，同时分析出直线的类型。
【解答】A、根据遏止电压与最大初动能的关系得：
eUc＝Ekmax
根据光电效应方程有
Ekmax＝hν﹣W0
结合图像可知，当Uc为0时，解得：
W0＝hνc，故A正确；
B、钠的截止频率为νc，根据图像可知，截止频率小于8.5×1014Hz，故B错误；
C、结合遏止电压与光电效应方程可解得：
可知，图中直线的斜率表示，故C错误；
D、根据遏止电压与入射光的频率关系式可知，遏止电压与入射光频率成线性关系，不是成正比，故D错误；
故选：A。
26．【答案】B
【分析】根据光电效应方程，结合入射光频率的大小得出光电子最大初动能，结合最大初动能和遏止电压的关系比较遏止电压。
【解答】AB、根据光电效应方程Ekm＝hv﹣W0知，va＞vb，逸出功相同，则Eka＞Ekb，又Ekm＝eUc，则Ua＞Ub，故A错误，B正确；
C、根据Ekm＝eUc知，若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb，故C错误；
D、逸出功W0＝hv﹣Ekm，由于金属的逸出功相同，则有：hva﹣Eka＝hvb﹣Ekb，故D错误；
故选：B。
二．多选题（共5小题）
27．【答案】BC
【分析】根据黑体辐射的实验规律分析；根据发生共振的条件和单摆周期公式分析；根据i﹣t图像的面积表示电荷量，以及电容的定义式分析；根据金属导体的电阻随温度的升高而增大，而半导体的电阻随温度的升高而减小分析。
【解答】A、根据黑体辐射的实验规律可知图甲中T1＜T2，故A错误；
B、根据发生共振的条件，结合图像乙可知f1＜f2，根据f可知，T1＞T2，根据T＝2可得l1＞l2，故B正确；
C、因为是同一电路，所以两个电容器两板间电压相等，根据i﹣t图像的面积表示电荷量可知，电容器C1的带电荷量小于电容器C2的带电荷量，根据C可知C1＜C2，故C正确；
D、金属导体的电阻随温度的升高而增大，而半导体的电阻随温度的升高而减小，所以1为金属，2为半导体，故D错误。
故选：BC。
28．【答案】BE
【分析】根据动能定理求得电子在真空中经电压V被加速过程获得的动能；根据动量量值与动能的关系求得电子动量量值；根据德布罗意波长公式求得电子的物质波波长；参照光的双缝干涉条纹间距公式解答y1与y2的表达式。
【解答】ABC、电子在真空中经电压V加速的过程，根据动能定理得电子获得的动能为：Ek＝eV
根据动量量值与动能的关系可得电子动量量值为：p
电子的物质波波长为：λ，故B正确，AC错误；
DE、在电子双狭缝干涉图样中：Δx
由题图可知：y1Δx，y2＝ΔxΔx；故D错误，E正确。
故选：BE。
29．【答案】AD
【分析】根据光电效应方程，结合”照射时M、N均发生光电效应，λ2照射时仅M发生”的条件，比较逸出功大小及不同波长下的最大初动能关系。
【解答】A、用波长为λ2的光照射时，逸出功为W1的金属板能发生光电效应，逸出功为W2的金属板不能发生光电效应，说明W1＜W2，故A正确；
B、能使M、N两金属板均发生光电效应的光能量更大，即，可知λ1＜λ2，故B错误；
C、根据光电效应方程有、，结合W1＜W2
得E1＞E2，故C错误；
D、又
结合E1及
得E1＞E3，故D正确。
故选：AD。
30．【答案】CD
【分析】根据两恒星吸收光谱的波长是一个循环变化周期，结合多普勒效应分析求解。
【解答】A.由表中记录的数据，可知在0.6d～3.6d期间，两恒星吸收光谱的波长是一个循环变化周期，则转动的周期约为T＝3.6d﹣0.6d＝3.0d，故A正确；
B.t＝1.5d观测到光的波长为λ1＝5897.35895.9，波长变长，由多普勒效应可知，它是1号恒星远离观测者时发出的，故B正确；
C.在1.2d～1.8d间观测到波长为λ2的光，波长在逐渐减小，由多普勒效应可知，2号恒星在逐渐接近观测者，t＝0.6d或3.6d时，在距离观测者最远位置附近，故C错误；
D.观测波长变化量，可知λ1变化范围较大，多普勒效应更明显，距离变化更快，线速度更大，可判断1号恒星转动半径较大，故D错误。
本题选择不正确的，故选：CD。
31．【答案】BC
【分析】A.根据图2，判断三束光的频率关系，结合频率波长关系式，单缝衍射中央亮纹宽度和波长的关系进行分析解答；
B.根据光电效应方程、动能和动量关系式结合德布罗意波长公式进行解答；
C.根据频率关系判断能量关系，再结合跃迁规律进行分析解答；
D.根据交点含义进行分析解答。
【解答】A.根据图2，可知P、R两光的遏止电压相同，Q光的遏止电压更大一些，即UQ＞UP＝UR，根据eU＝Ek＝hν﹣W0，可知频率关系是νQ＞νP＝νR。根据，可知波长关系是λQ＜λP＝λR。根据单缝衍射规律，波长越大，中央亮条纹越宽，则分别射入同一单缝衍射装置时，Q的中央亮纹应比R窄，故A错误；
B.光电子在K处，动能Ek＝hν﹣W0，则P产生的光电子动能小于Q；根据，可知P产生的光电子动量小于Q。由德布罗意波长，则P产生的光电子德布罗意波长大于Q，故B正确；
C.三束光中，Q的频率最大，对应光子能量也最大。三束光都是由更高能级向第一激发态跃迁发出的，根据氢原子跃迁规律，能量越大对应的能级差也越大，所以Q对应的初始能级最高，故C正确；
D.图2中M点对应光电流相同，说明单位时间内到达阳极A的光电子数目相同，故D错误。
故选：BC。
三．解答题（共5小题）
32．【答案】（1）AD；（2）①；②CE；③B；（3）①；②。
【分析】（1）根据相邻的明纹（或暗纹）的间距公式解答。
（2）①平行板电容器两板间的电场为匀强电场，根据电场强度与电势差的关系解答；
②带电粒子在平行板电容器两板间做类平抛运动，离开电容器做匀速直线运动。将粒子的运动分解处理，根据牛顿第二定律与运动学公式推导偏移量的表达式。依据得到的表达式，根据各个选项所改变的物理量对偏移量的影响进行解答。
③带电粒子在电容器中向电场力的方向偏转，电场力对粒子做正功，由功能关系判断电势能的大小关系；根据Ep＝qφ分析电势的高低。
（3）①根据光子的频率与波长的关系与光子的能量的表达式解答；②根据氦原子的动量与德布罗意波长公式解答。
【解答】（1）根据相邻的暗纹的间距公式：Δx，可知若要使相邻的暗纹的间距减小，可以减小的物理量为入射光的波长λ与双缝到屏幕的距离L。减小双缝间距会增大相邻的暗纹的间距。相邻的暗纹的间距与入射光的光强无关，故AD正确，BC错误。
故选：AD。
（2）①平行板电容器两板间的电场为匀强电场，根据电场强度与电势差的关系，可得电容器两板间的电场强度大小为：E′。
②带电粒子在平行板电容器两板间做类平抛运动，离开电容器做匀速直线运动。粒子的轨迹如下图所示：
粒子在电场中做类平抛运动的过程，沿平行于极板方向有：L＝v0t
垂直于极板方向有：qE＝ma，vx＝at，
离开电场时的速度方向与竖直方向的夹角θ满足：，其中：vy＝v0
联立解得：，
粒子离开电场后做匀速直线运动，由几何关系可得：x总＝x+H tanθ
AB．电容器与电源E，定值电阻R串联组成闭合电路，电路稳定时电容器的两端电压始终等于电源电动势，增大或者减小电阻R的阻值不会改变电容器的两端电压，即总偏移量x总的表达式中的物理量均不变，则x总不变，可知粒子通过电容后不会落在b点，故AB错误；
CD．上下移动电容器时会使H变化，而其它量不变，欲使总偏移量x总变大，需H变大，所以要上移电容器，故C正确，D错误；
EF．电容器右极板左右移动时会使d变化，欲使总偏移量x总变大，需d变小，所以要向左移动右极板，故E正确，F错误。
故选：CE。
③带电粒子在电容器中做类平抛运动，向电场力的方向偏转，电场力对粒子做正功，由功能关系可知，该粒子的电势能减小，则有：Ep1＞Ep2；
粒子带负电，由Ep＝qφ，可知：φ1＜φ2，故B正确，ACD错误。
故选：B。
（3）①该光子的频率与波长的关系为：ν，该光子的能量为： ＝hν。
②设氦原子的速度为v，则其动量大小为：p＝mv
德布罗意波长为：λ′
由题意得：λ′＜λ
解得：v
可得氦原子的速度至少为。
故答案为：（1）AD；（2）①；②CE；③B；（3）①；②。
33．【答案】（1）入射电子的德布罗意波长是1×10﹣11m；
（2）射出的X光子波长是1×10﹣10m；
（3）甲同学利用带电粒子在磁场中的运动规律，设计了如图2所示的测量俄歇电子动能的方案。俄歇电子从原子O垂直y轴和磁场方向进入强磁场，在y1＝10.0cm和y2＝10.5cm处被探测到。通过测得的俄歇电子动能，原子M层的电离能0.2keV；
（4）乙同学认为也可以根据带电粒子在电场中的运动规律，测出俄歇电子的动能所需要测量的物理量，法一：L、L1、U、d、y以及已知的e、me，俄歇电子动能表达式Ek；法二：U1、U2，俄歇电子动能表达式为Ek＝eU。
【分析】（1）先由电子动能求出其动量，再利用德布罗意波长与动量的关系，结合动能和动量的转化关系进行推导；
（2）先计算K层与L层电离能的差值，得到电子跃迁释放的光子能量，再利用光子能量与波长的关系求解；
（3）先根据俄歇电子在磁场中的轨道半径求出其动量和动能，再利用能量守恒关系，结合已知电离能求解M层电离能；
（4）设计电场偏转方案，让俄歇电子在匀强电场中运动，测量相关物理量，再通过运动学规律和动能定理推导出动能表达式。
【解答】（1）由德布罗意公式：
又
代入数据得λc＝1×10﹣11m
（2）因Ko线是由电子从L层跃迁到K层时释放的光子，则光子能量为EM＝EK﹣EL
则由
代入数据得λ＝1×10﹣10m
（3）电子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力
俄歇电子的动能为
设KLL俄歇电子的动能为EkLL，KLM俄歇电子的动能为EKLM则有
KLL俄歇电子：K层空穴由L层电子填充，释放的能量为EK﹣EL，并递给L层另一个电子使其逸出，又消耗E1，则KLL俄歇电子的动能为：EKLL＝（EK﹣EL）﹣EL＝8.0keV
同理可得，KLM俄歇电子的动能为EKLM＝（EK﹣EL）﹣EM
代入数据得EM＝0.18keV≈0.2keV
（4）方案一：如图1，让待测电子束以水平初速度射入两块平行金属板之间，金属板长为L板间距离为d，两板之间加恒定电压U，形成匀强电场。在离开金属板右侧一段距离L1处垂直电子入射方向放置一荧光屏。
需要测量的物理量：金属板长度L，板间电压U，板间距离d及L1电子飞出电场后打到荧光屏时垂直电子入射方向的侧移量y。
计算方法：电子在水平方向做匀速直线运动
电子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度
侧移量y满足
由此可解出初速度
俄歇电子动能表达式Ek
将测量到的L、L1、U、d、y以及已知的e、me代入即可求得相应电子的动能。
方案二：如图2，让两种速度的俄歇电子进入减速电场，电场另一极板接微安表，电压不断调大，当出现电流第一次减小，此为一种速度的电子，再继续调大，出现电流为0，此时对应的是另一种速度的电子。
需要测量的物理量：测出电流出现第一次减小时的电压U1，第二次电流为0时的电压U2，计算方法，
将测量到的U1、U2代入即可求得相应电子的动能即Ek＝eU
答：（1）入射电子的德布罗意波长是1×10﹣11m；
（2）射出的X光子波长是1×10﹣10m；
（3）甲同学利用带电粒子在磁场中的运动规律，设计了如图2所示的测量俄歇电子动能的方案。俄歇电子从原子O垂直y轴和磁场方向进入强磁场，在y1＝10.0cm和y2＝10.5cm处被探测到。通过测得的俄歇电子动能，原子M层的电离能0.2keV；
（4）乙同学认为也可以根据带电粒子在电场中的运动规律，测出俄歇电子的动能所需要测量的物理量，法一：L、L1、U、d、y以及已知的e、me，俄歇电子动能表达式Ek；法二：U1、U2，俄歇电子动能表达式为Ek＝eU。
34．【答案】（1）a光照射金属时逸出光电子的最大初动能Eka为6eV。
（2）该金属逸出功W为6.75eV。
（3）只有c光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流I＝3.2μA，若入射的光子有80%引发了光电效应．此时每秒钟照射到阴极K的光子总能量为2.55×1014eV或4.08×10﹣5J
【分析】（1）由图可得，遏止电压；根据动能定理，可求出最大初动能；
（2）根据光电效应方程Ekm＝hv﹣W0，结合频率与波长的关系，结合光电子的最大初动能，可求得金属逸出功；
（3）根据光子能量，结合动量守恒定律，即可求解．
【解答】（1）由图乙可得a光照射金属时的遏止电压Ua＝6V
逸出光电子的最大初动能为Eka＝eUa＝6eV
（2）由图乙可知a光的遏止电压最大，则可知a光光子能量最大，则a光光子是由第4能级跃迁到基态所辐射的光子，则a光的光子能量为εa＝﹣0.85eV﹣（﹣13.6eV）＝12.75eV
根据光电效应方程有Eka＝εa﹣W，解得W＝6.75eV
（3）n2×1013（个）
Ehν[（﹣3.4eV）﹣（﹣13.6eV）]＝10.2eV×2.5×1013＝2.55×1014eV或4.08×10﹣5J
答：（1）a光照射金属时逸出光电子的最大初动能Eka为6eV。
（2）该金属逸出功W为6.75eV。
（3）只有c光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流I＝3.2μA，若入射的光子有80%引发了光电效应．此时每秒钟照射到阴极K的光子总能量为2.55×1014eV或4.08×10﹣5J
35．【答案】（1）每个光子的动量为，能量为；
（2）太阳辐射硬X射线的总功率为。
【分析】（1）熟悉光子的动量和能量的计算公式即可完成分析；
（2）先根据题意得出辐射光子的总能量，结合功率的计算公式得出总功率。
【解答】（1）根据光子动量和波长的关系可得：
根据能量子的计算公式可得：
E＝hν
解得：E
（2）太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线，设t秒内发射总光子数为n，则
解得：n
结合上述分析可知，t秒内光子的总能量为：
E总
则总功率为：
P
代入数据解得：P
答：（1）每个光子的动量为，能量为；
（2）太阳辐射硬X射线的总功率为。
36．【答案】见试题解答内容
【分析】（1）从K到A电场力做正功，由光电效应方程与电场力做功进行分析；
（2）由电流的定义式进行解答。
【解答】（1）根据光电效应方程：Ek＝hv﹣W0可得最大初动能，从K到A电场力做正功，可得：
最大动能为Ekm＝Ek+eU＝hv﹣W0+eU；
（2）已知激光发射器激光发射的功率为P，光子所带能量为hv，则
单位时间内通过的光子数量为，
单位时间内产生的光电子数目为：，
由电流的定义得；
答：（1）最大动能Ekm＝hv﹣W0+eU；
（2）电流强度为。
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