2025年高考物理復(fù)習(xí)分類(lèi)訓(xùn)練：光電效應(yīng)（原卷）

專(zhuān)題67光電效應(yīng)

一、單選題

1.（2023?北京?統(tǒng)考高考真題）在發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象后，人們往往試圖用不同的理論方法來(lái)解釋?zhuān)热纾?dāng)

發(fā)現(xiàn)光在地球附近的重力場(chǎng)中傳播時(shí)其頻率會(huì)發(fā)生變化這種現(xiàn)象后，科學(xué)家分別用兩種方法做出了解釋。

現(xiàn)象：從地面尸點(diǎn)向上發(fā)出一束頻率為%的光，射向離地面高為女（遠(yuǎn)小于地球半徑）的。點(diǎn)處的接收器

上，接收器接收到的光的頻率為口。

方法一：根據(jù)光子能量￡=如=加°2（式中〃為普朗克常量，切為光子的等效質(zhì)量，c為真空中的光速）和

重力場(chǎng)中能量守恒定律，可得接收器接收到的光的頻率口。

方法二：根據(jù)廣義相對(duì)論，光在有萬(wàn)有引力的空間中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其頻率會(huì)發(fā)生變化，將該理論應(yīng)用于地球附

L2GM

4/1-----2---

近，可得接收器接收到的光的頻率痛=%a，式中G為引力常量，M為地球質(zhì)量，R為地球半

徑。

下列說(shuō)法正確的是（）

A.由方法一得到丫=+g為地球表面附近的重力加速度

B.由方法二可知，接收器接收到的光的波長(zhǎng)大于發(fā)出時(shí)光的波長(zhǎng)

C.若從。點(diǎn)發(fā)出一束光照射到P點(diǎn)，從以上兩種方法均可知，其頻率會(huì)變小

D.通過(guò)類(lèi)比，可知太陽(yáng)表面發(fā)出的光的頻率在傳播過(guò)程中變大

2.（2023?遼寧?統(tǒng)考高考真題）原子處于磁場(chǎng)中，某些能級(jí)會(huì)發(fā)生劈裂。某種原子能級(jí)劈裂前后的部分能級(jí)

圖如圖所示，相應(yīng)能級(jí)躍遷放出的光子分別設(shè)為①②③④。若用①照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，且

逸出光電子的最大初動(dòng)能為雙,則（）

A.①和③的能量相等

B.②的頻率大于④的頻率

C.用②照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)

D.用④照射該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能小于反

3.（2023?山西?統(tǒng)考高考真題）艷原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)之間躍遷發(fā)射的光子具有穩(wěn)定的頻率，鈉原子

鐘利用的兩能級(jí)的能量差量級(jí)為10%丫，躍遷發(fā)射的光子的頻率量級(jí)為（普朗克常量/z=6.63xl（r34j.s,元

電荷e=1.60x10-1。（）

A.103HzB.106HzC.109HzD.1012Hz

4.（2023?浙江?高考真題）被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的大口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡已發(fā)現(xiàn)660余顆新脈沖星，領(lǐng)先世界。

天眼對(duì)距地球?yàn)橐业奶祗w進(jìn)行觀測(cè)，其接收光子的橫截面半徑為R。若天體射向天眼的輻射光子中，有

〃⑺<1）倍被天眼接收，天眼每秒接收到該天體發(fā)出的頻率為v的N個(gè)光子。普朗克常量為人則該天體發(fā)

射頻率為v光子的功率為（）

4Nl}hv2Nl3hvjjehvcr/l}hv

R-r]Rrt4R2N2,R2N

5.（2022?江蘇?高考真題）上海光源通過(guò)電子-光子散射使光子能量增加，光子能量增加后（

A.頻率減小B.波長(zhǎng)減小C.動(dòng)量減小D.速度減小

6.（2022?河北.統(tǒng)考高考真題）如圖是密立根于1916年發(fā)表的鈉金屬光電效應(yīng)的遏止電壓&與入射光頻率口

的實(shí)驗(yàn)曲線，該實(shí)驗(yàn)直接證明了愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，并且第一次利用光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定了普朗克常量從

由圖像可知（）

A.鈉的逸出功為〃匕B.鈉的截止頻率為8.5x10"Hz

C.圖中直線的斜率為普朗克常量〃D.遏止電壓S與入射光頻率V成正比

7.（2018?全國(guó)?高考真題）用波長(zhǎng)為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為1.28x10一“。

己知普朗克常量為6.63X103J.S,真空中的光速為3.00xl（）8m.S-L,能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻

率約為（）

A.IxlO14HzB.8x1014HzC.2xlO15HzD.8xl015Hz

8.（2022?浙江?統(tǒng)考高考真題）如圖為氫原子的能級(jí)圖。大量氫原子處于〃=3的激發(fā)態(tài)，在向低能級(jí)躍遷時(shí)

放出光子，用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉。下列說(shuō)法正確的是（)

n￡/eV

8--------------------0

5----------------------0.54

4----------------------0.85

3----------------------1.51

2----------------------3.40

1---------------------13.6

A.逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.80eV

B.w=3躍遷到n=\放出的光子動(dòng)量最大

C.有3種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)

D.用0.85eV的光子照射，氫原子躍遷到〃=4激發(fā)態(tài)

9.（2022.湖南?統(tǒng)考高考真題）關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和微觀粒子波粒二象性，下列說(shuō)法正確的是（）

A.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型解釋了原子光譜的分立特征

B.玻爾的原子理論完全揭示了微觀粒子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

C.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性

D.電子束穿過(guò)鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的粒子性

10.（2022?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）一點(diǎn)光源以113W的功率向周?chē)蟹较蚓鶆虻剌椛洳ㄩL(zhǎng)約為6義lO-m的

光，在離點(diǎn)光源距離為R處每秒垂直通過(guò)每平方米的光子數(shù)為3x1014個(gè)。普朗克常量為h=6.63x10-34J.So

R約為（）

A.1x102mB.3x102mC.6x102mD.9x102m

11.（2021.江蘇.高考真題）如圖所示，分別用1、2兩種材料作K極進(jìn)行光電效應(yīng)探究，其截止頻率匕＜%,

保持入射光不變，則光電子到達(dá)A極時(shí)動(dòng)能的最大值“隨電壓。變化關(guān)系的圖像是（）

12.（2021?海南?高考真題）某金屬在一束單色光的照射下發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動(dòng)能為心，已知

該金屬的逸出功為”,普朗克常量為鼠根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論，該單色光的頻率口為（）

13.（2021.遼寧?統(tǒng)考高考真題）赫茲在研究電磁波的實(shí)驗(yàn)中偶然發(fā)現(xiàn)，接收電路的電極如果受到光照，就

更容易產(chǎn)生電火花。此后許多物理學(xué)家相繼證實(shí)了這一現(xiàn)象，即照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子

從表面逸出。最初用量子觀點(diǎn)對(duì)該現(xiàn)象給予合理解釋的科學(xué)家是（）

A.玻爾B.康普頓

C.愛(ài)因斯坦D.德布羅意

14.（2021.天津?高考真題）光刻機(jī)是制造芯片的核心裝備，利用光源發(fā)出的紫外線，將精細(xì)圖投影在硅片

上，再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機(jī)清晰投影最小圖像的能力，在透鏡組和硅片之間充有液體。紫

外線進(jìn)入液體后與其在真空中相比（）

A.波長(zhǎng)變短B.光子能量增加C.頻率降低D.傳播速度增大

15.（2017?天津?高考真題）明代學(xué)者方以智在《陽(yáng)燧倒影》中記載，“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則

必有面五色”，表明白光通過(guò)多棱晶體折射會(huì)發(fā)生色散現(xiàn)象。如圖所示，一束復(fù)色光通過(guò)三棱鏡后分解成兩

束單色光a、b,下列說(shuō)法正確的是（）

A.若增大入射角i,則6光先消失

B.在該三棱鏡中a光波長(zhǎng)小于6光

C.。光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，b光不能發(fā)生

D.若小6光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則。光的遏止電壓低

16.（2020.天津.統(tǒng)考高考真題）在物理學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中，人們通過(guò)對(duì)某些重要物理實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究,

獲得正確的理論認(rèn)識(shí)。下列圖示的實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是（）

電

磁

波

發(fā)射

電路

17.（2020?浙江?統(tǒng)考高考真題）下列說(shuō)法正確的是（

A.質(zhì)子的德布羅意波長(zhǎng)與其動(dòng)能成正比

B.天然放射的三種射線，穿透能力最強(qiáng)的是a射線

C.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中的截止頻率與入射光的頻率有關(guān)

D.電子束穿過(guò)鋁箔后的衍射圖樣說(shuō)明電子具有波動(dòng)性

18.（2019?北京?高考真題）光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬板上時(shí)，可

能形成光電流.表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果.

組次入射光子的能量/eV相對(duì)光強(qiáng)光電流大小/mA逸出光電子的最大動(dòng)能

14.0弱290.9

第一組24.0中430.9

34.0強(qiáng)600.9

46.0弱272.9

第二組56.0中402.9

66.0強(qiáng)552.9

由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是

A.兩組實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光

B.兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)不同

C.若入射光子的能量為5.0eV,逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9eV

D.若入射光子的能量為5.0eV,相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng)，光電流越大

19.（2019?天津?高考真題）如圖為。、b、。三種光在同一光電效應(yīng)裝置中測(cè)的光電流和電壓的關(guān)系.由。、

6、。組成的復(fù)色光通過(guò)三棱鏡時(shí)，下述光路圖中正確的是（）

20.（2018.天津.高考真題）氫原子光譜在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)有四條譜線H.、玨、Hs,都是氫原子中電子從

量子數(shù)”>2的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的光，它們?cè)谡婵罩械牟ㄩL(zhǎng)由長(zhǎng)到短，可以判定

A.對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小

B.同一介質(zhì)對(duì)H0的折射率最大

C.同一介質(zhì)中的傳播速度最大

D.用H,照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則H。也一定能

21.（2017?北京?高考真題）2017年年初，我國(guó)研制的“大連光源”一極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波

長(zhǎng)在lOOnm（lnm=10-9m）附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強(qiáng)的極紫外激光脈沖。大連光源因其光子的能量大、密

度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用。一個(gè)處于極紫外波段的光子所

具有的能量可以電離一個(gè)分子，但又不會(huì)把分子打碎。據(jù)此判斷，能夠電離一個(gè)分子的能量約為（取普朗

克常量/z=6.6x10-34j$真空光速c=3xlO8m/$）（）

A.10-2iJB.IO18JC.IO15JD.1012J

22.（2017海南?高考真題）三束單色光1、2和3的波長(zhǎng)分別為41、心和九3（4>4>4），分別用這三束

光照射同一種金屬，已知用光束2照射時(shí)，恰能產(chǎn)生光電子，下列說(shuō)法正確的是（）

A.用光束1照射時(shí)，能產(chǎn)生光電子

B.用光束3照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子

C.用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大

D.用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多

23.（2015?上海?統(tǒng)考高考真題）某光源發(fā)出的光由不同波長(zhǎng)的光組成，不同波長(zhǎng)的光的強(qiáng)度如圖所示。表

中給出了一些材料的極限波長(zhǎng)，用該光源發(fā)出的光照射表中材料（）

材料鈉銅鉗

極限波長(zhǎng)（nm）541268196

A.僅鈉能產(chǎn)生光電子

B.僅鈉、銅能產(chǎn)生光電子

C.僅銅、箱能產(chǎn)生光電子

D.都能產(chǎn)生光電子

24.（2014?上海?統(tǒng)考高考真題）在光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，與光的波動(dòng)理論不矛盾的是（）

A.光電效應(yīng)是瞬時(shí)發(fā)生的

B.所有金屬都存在極限頻率

C.光電流隨著入射光增強(qiáng)而變大

D.入射光頻率越大，光電子最大初動(dòng)能越大

25.（2014.江蘇?高考真題）已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73x1014Hz和5.44x1014Hz,在某種單色光的照

射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動(dòng)能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大

的（）

A.波長(zhǎng)B.頻率C.能量D.動(dòng)量

26.（2015?天津?高考真題）中國(guó)古人對(duì)許多自然現(xiàn)象有深刻認(rèn)識(shí)，唐人張志和在《玄真子.濤之靈》中寫(xiě)

道：“雨色映日而為虹”，從物理學(xué)的角度看，虹時(shí)太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)雨滴的兩次折射和一次反射形成的，右圖是彩

虹成因的簡(jiǎn)化示意圖，其中a、b時(shí)兩種不同頻率的單色光，則兩光

b

A.在同種玻璃中傳播，a光的傳播速度一定大于b光

B.以相同角度斜射到同一玻璃板透過(guò)平行表面后，b光側(cè)移量大

C.分別照射同一光電管，若b光能引起光電效應(yīng)，a光一定也能

D.以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣中只能看到一種光時(shí)，一定是a光

二、多選題

27.（2023?海南?統(tǒng)考高考真題）已知一個(gè)激光發(fā)射器功率為尸，發(fā)射波長(zhǎng)為力的光，光速為普朗克常量

為"則（）

A.光的頻率為c-B.光子的能量為-h

C.光子的動(dòng)量為h:D.在時(shí)間，內(nèi)激光器發(fā)射的光子數(shù)為P罟tC

28.（2023?浙江?高考真題）氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生四種頻率的可見(jiàn)光，其光譜如圖1所

示。氫原子從能級(jí)6躍遷到能級(jí)2產(chǎn)生可見(jiàn)光I,從能級(jí)3躍遷到能級(jí)2產(chǎn)生可見(jiàn)光II。用同一雙縫干涉裝

置研究?jī)煞N光的干涉現(xiàn)象，得到如圖2和圖3所示的干涉條紋。用兩種光分別照射如圖4所示的實(shí)驗(yàn)裝置，

都能產(chǎn)生光電效應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖1中的H。對(duì)應(yīng)的是I

B.圖2中的干涉條紋對(duì)應(yīng)的是II

C.I的光子動(dòng)量大于II的光子動(dòng)量

D.P向a移動(dòng)，電流表示數(shù)為零時(shí)I對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)比H的大

29.（2022.天津.高考真題）不同波長(zhǎng)的電磁波具有不同的特性，在科研、生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。

6兩單色光在電磁波譜中的位置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

a光b光

I可見(jiàn)光J

長(zhǎng)波短波微波紅外線紫外線X射線/射線

A.若“、b光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生，產(chǎn)生。光的能級(jí)能量差大

B.若以6光分別照射同一小孔發(fā)生衍射，。光的衍射現(xiàn)象更明顯

C.若a、6光分別照射同一光電管發(fā)生光電效應(yīng)，。光的遏止電壓高

D.若a、b光分別作為同一雙縫干涉裝置光源時(shí)，a光的干涉條紋間距大

30.（2017.全國(guó).高考真題）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，分別用頻率為乙、%的單色光。、b照射至恫種金屬上，測(cè)

得相應(yīng)的截止電壓分別為4和4、光電子的最大初動(dòng)能分別為E1M和線〃./，為普朗克常量.下列說(shuō)法正確

的是（）

A.若匕＞%,則一定有B.若匕＞%,則一定有心“＞”

C.若&＜&,則一定有Ek“＜Ek〃D.若匕＞%,則一定有力匕-穌〃＞隊(duì)"一心

31.（2020?浙江?高考真題）如圖所示，波長(zhǎng)為乙和乙的兩種單色光射入三棱鏡，經(jīng)折射后射出兩束單色光

a和b,則這兩束光（）

A.照射同一種金屬均有光電子逸出，光電子最大初動(dòng)能用

B.射向同一雙縫干涉裝置，其干涉條紋間距此〉

C.在水中的傳播速度匕＜%

D.光子動(dòng)量q＜A,

32.（2019?海南?高考真題）對(duì)于鈉和鈣兩種金屬，其遏止電壓4與入射光頻率v的關(guān)系如圖所示.用h、e

分別表示普朗克常量和電子電荷量，則（）

Uc

\7A

OV

A.鈉的逸出功小于鈣的逸出功

B.圖中直線的斜率為4h

e

C.在得到這兩條直線時(shí)，必須保證入射光的光強(qiáng)相同

D.若這兩種金屬產(chǎn)生的光電子具有相同的最大初動(dòng)能，則照射到鈉的光頻率較高

33.（2019?浙江?高考真題）【加試題】波長(zhǎng)為腦和入2的兩束可見(jiàn)光入射到雙縫，在光屏上觀察到干涉條紋，

其中波長(zhǎng)為幻的光的條紋間距大于波長(zhǎng)為站的條紋間距.則（下列表述中，腳標(biāo)“1”和“2”分別代表波長(zhǎng)為

入1和九2的光所對(duì)應(yīng)的物理量）

A.這兩束光的光子的動(dòng)量P1>P2

B.這兩束光從玻璃射向真空時(shí)，其臨界角Ci>C2

C.這兩束光都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則遏止電壓Ui>U2

D.這兩束光由氫原子從不同激發(fā)態(tài)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)產(chǎn)生，則相應(yīng)激發(fā)態(tài)的電離能AE1AAE2

34.（2015?全國(guó)?高考真題）實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性，下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是（）

A.電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)后可以形成干涉圖樣

B.。射線在云室中穿過(guò)會(huì)留下清晰的徑跡

C.人們利慢中子衍射來(lái)研究晶體的結(jié)構(gòu)

D.人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)

E.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)

35.（2014?廣東?高考真題）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為v的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下列

說(shuō)法正確的是

A.增大入射光強(qiáng)度，光電流增大

B.減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失

C.改用頻率小于v的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)

D.改用頻率大于v的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大

36.（2018?浙江?高考真題）a、6是兩種單色光，其光子能量分別為4、其組=3則（）

A.a、Z?光子動(dòng)量之比為匹=；

Pbk

、1

B.若a、6入射到同一雙縫干涉裝置上，則相鄰亮條紋的間距之比1上=7

C.若a、6都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子最大初動(dòng)能之差心-4=J（4-1）

D.若服6是由處在同一激發(fā)態(tài)的原子躍遷到。態(tài)和6態(tài)時(shí)產(chǎn)生的，則服6兩態(tài)能級(jí)之差紇-線=j（"l）

37.（2016?全國(guó)?高考真題）現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)生.下

列說(shuō)法正確的是（）

A.保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大

B.入射光的頻率變高，飽和光電流變大

C.入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大

D.保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生

E.遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)

38.（2016?全國(guó)?高考真題）現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)生.下

列說(shuō)法正確的是（）

A.保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大

B.入射光的頻率變高，飽和光電流變大

C.入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大

D.遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)

39.（2014?天津?高考真題）一束由兩種頻率不同的單色光組成的復(fù)色光從空氣射入玻璃三棱鏡后，出射光

分成a、b兩束，如圖所示，則a、b兩束光

A.垂直穿過(guò)同一塊平板玻璃，a光所用的時(shí)間比b光長(zhǎng)

B.從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)，a光臨界角比b光的小

C.分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置，b光形成的相鄰條紋間距小

D.若照射同一金屬都能發(fā)生光電效應(yīng)，b光照射時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能大

40.（2014?海南?高考真題）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同一種單色光，先后照射鋅和銀的表面，都能產(chǎn)生光電

效應(yīng).對(duì)于這兩個(gè)過(guò)程.下列四個(gè)物理量中，一定不同的是.（填入正確答案標(biāo)號(hào)

A.遏制電壓B.飽和光電流

C.光電子的最大初動(dòng)能D.逸出功

三、解答題

41.（2023?江蘇?統(tǒng)考高考真題）“夸父一號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)衛(wèi)星可以觀測(cè)太陽(yáng)輻射的硬X射線。硬X射線是波長(zhǎng)

很短的光子，設(shè)波長(zhǎng)為2。若太陽(yáng)均勻地向各個(gè)方向輻射硬X射線，衛(wèi)星探測(cè)儀鏡頭正對(duì)著太陽(yáng)，每秒接

收到N個(gè)該種光子。已知探測(cè)儀鏡頭面積為S,衛(wèi)星離太陽(yáng)中心的距離為R,普朗克常量為光速為c,

求：

（1）每個(gè)光子的動(dòng)量0和能量E;

（2）太陽(yáng)輻射硬X射線的總功率P。

42.（2022?浙江?統(tǒng)考高考真題）如圖為研究光電效應(yīng)的裝置示意圖，該裝置可用于分析光子的信息。在尤Oy

平面（紙面）內(nèi)，垂直紙面的金屬薄板〃、N與y軸平行放置，板N中間有一小孔O。有一由x軸、y軸和

以。為圓心、圓心角為90。的半徑不同的兩條圓弧所圍的區(qū)域I,整個(gè)區(qū)域I內(nèi)存在大小可調(diào)、方向垂直紙

面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為以、磁感線與圓弧平行且逆時(shí)針?lè)较虻拇艌?chǎng)。區(qū)域I右側(cè)還有一

左邊界與y軸平行且相距為/、下邊界與無(wú)軸重合的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II,其寬度為。，長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，其中的磁

場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)。光電子從板M逸出后經(jīng)極板間電壓U加速（板間電場(chǎng)視為勻

強(qiáng)電場(chǎng)），調(diào)節(jié)區(qū)域I的電場(chǎng)強(qiáng)度和區(qū)域II的磁感應(yīng)強(qiáng)度，使電子恰好打在坐標(biāo)為321,0）的點(diǎn)上，被置

于該處的探測(cè)器接收。已知電子質(zhì)量為機(jī)、電荷量為e,板M的逸出功為Wo,普朗克常量為限忽略電子

的重力及電子間的作用力。當(dāng)頻率為v