四川2026年12月高三物理调研试卷及答案

四川2026年12月高三物理调研试卷及答案第1页共1页四川2026年12月高三物理调研试卷及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.在光电效应实验中，用频率为ν₁的单色光照射某金属表面时能发生光电效应，而用频率为ν₂（ν₂ν₁）的单色光照射同一金属表面时不能发生光电效应，则该金属的截止频率ν₀为（）A.ν₁+ν₂B.ν₁-ν₂C.ν₂/2D.ν₁/2参考答案：B2.某同学用双缝干涉实验测量单色光的波长，实验中双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，测得屏上相邻两条亮纹间的距离为Δx，则该单色光的波长λ为（）A.d²/(4LΔx)B.4LΔx/d²C.2LΔx/dD.L²/(4dΔx)参考答案：C3.某同学用偏振片验证自然光是否是横波，实验中他发现（）A.自然光通过偏振片后，光强不变B.自然光通过偏振片后，光强变暗C.自然光通过偏振片后，光强先变暗后变亮D.自然光通过偏振片后，光强先变亮后变暗参考答案：B4.在康普顿效应实验中，入射光子与电子碰撞后，光子的能量减小，这是因为（）A.入射光子的频率减小B.入射光子的波长变长C.电子获得了一定的动能D.以上都是参考答案：D5.某同学设计了一个实验来验证光的衍射现象，他应该（）A.使用单缝或圆孔来观察光的衍射B.使用双缝来观察光的衍射C.使用偏振片来观察光的衍射D.使用透镜来观察光的衍射参考答案：A6.光电效应的发生条件是（）A.入射光的强度足够大B.入射光的频率大于金属的截止频率C.入射光的波长足够短D.以上都是参考答案：B7.在双缝干涉实验中，若要使屏幕上干涉条纹的亮度变暗，可以（）A.增大入射光的强度B.减小入射光的强度C.增大双缝间距D.减小双缝间距参考答案：C8.光的偏振现象说明光具有（）A.波动性B.粒子性C.横波性D.纵波性参考答案：C9.某同学用双缝干涉实验测量单色光的波长，实验中他发现屏上相邻两条亮纹间的距离为Δx，若他想要使Δx变大，他应该（）A.增大双缝间距B.减小双缝间距C.增大双缝到屏的距离D.减小双缝到屏的距离参考答案：C10.在光电效应实验中，光电子的最大初动能只与（）有关A.入射光的强度B.入射光的频率C.金属的种类D.入射光的波长参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.在光电效应实验中，当入射光的频率ν大于金属的截止频率ν₀时，金属表面会发射出光电子，这是因为入射光子具有足够的______来克服金属的逸出功。参考答案：能量2.某同学用双缝干涉实验测量单色光的波长，实验中观察到屏上相邻两条明条纹之间的距离为Δx，双缝到屏的距离为L，双缝之间的距离为d，则该单色光的波长λ可以表示为______。参考答案：λ=ΔxL/d3.在康普顿效应实验中，入射光子与电子碰撞后，光子的波长发生变化，这是由于光子将一部分能量转移给了电子，导致光子的能量减小，频率降低，因此其波长______。参考答案：变长4.光的偏振现象说明光是一种______波，偏振片的作用是______。参考答案：横；过滤掉一部分振动方向的光5.某同学设计了一个实验来验证光的衍射现象，他应该使用______和______来观察光的衍射条纹。参考答案：小孔；光屏6.光电效应的发生条件是入射光的频率必须大于金属的截止频率，这是因为入射光子必须具有足够的______来克服金属的逸出功。参考答案：频率；逸出功7.在双缝干涉实验中，若要使屏幕上干涉条纹的亮度变暗，可以______。参考答案：减小入射光的强度8.光的偏振现象说明光具有______，偏振片的作用是______。参考答案：横；过滤掉一部分振动方向的光9.某同学用双缝干涉实验测量单色光的波长，实验中他发现屏上相邻两条明条纹之间的距离为Δx，双缝到屏的距离为L，双缝之间的距离为d，则该单色光的波长λ可以表示为______。参考答案：λ=ΔxL/d10.在光电效应实验中，光电子的最大初动能只与入射光的______和金属的______有关。参考答案：频率；逸出功三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.光电效应中，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大。参考答案：√2.康普顿效应中，入射光子与电子碰撞后，光子的波长一定变长。参考答案：√3.在双缝干涉实验中，若用频率更高的单色光照射，则干涉条纹间距变小。参考答案：√4.自然光通过偏振片后变成线偏振光，这是光的色散现象。参考答案：×5.某金属的截止频率为ν₀，用频率为ν（νν₀）的光照射该金属，一定能发生光电效应。参考答案：√6.光的衍射现象是光具有波动性的重要证据，只有当障碍物尺寸与光波波长相当或更小时才能观察到明显的衍射。参考答案：√7.偏振片可以用来验证光是一种横波，因为只有横波才能发生偏振现象。参考答案：√8.在光电效应实验中，光电子的最大初动能只与入射光的强度有关。参考答案：×9.用双缝干涉实验测量单色光波长时，需要测量双缝到屏的距离L、双缝间距d以及相邻亮纹（或暗纹）的间距Δx。参考答案：√10.光的偏振现象说明光是一种机械波，因为只有机械波才能发生偏振现象。参考答案：×四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述光电效应的实验规律。参考答案：①光电效应的发生条件是入射光的频率必须大于金属的截止频率；②光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与强度无关；③发生光电效应时，入射光强度越大，单位时间内发出的光电子数目越多。2.解释康普顿效应的物理意义。参考答案：康普顿效应是指入射光子与电子碰撞后，光子的波长发生变化的现象，说明光子具有动量。3.说明光的偏振现象说明了光的什么性质？参考答案：光的偏振现象说明光是一种横波。4.比较双缝干涉和单缝衍射的条纹特点。参考答案：①双缝干涉条纹间距与入射光波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距成反比；②单缝衍射条纹中间亮纹最宽，两侧亮纹宽度逐渐变窄，且随着缝宽减小，衍射现象越明显。5.在光电效应实验中，改变入射光的强度对光电子的最大初动能有何影响？参考答案：改变入射光的强度对光电子的最大初动能没有影响。6.康普顿效应中，入射光子的能量和动量如何变化？参考答案：康普顿效应中，入射光子的能量减小，动量减小。7.为什么偏振片可以用来验证光是一种横波？参考答案：偏振片可以用来验证光是一种横波，因为只有横波才能发生偏振现象。8.设计一个实验方案，验证光的衍射现象。参考答案：①实验方案：让单色光通过一个狭缝，然后在狭缝后放置一个屏幕，观察屏幕上的衍射条纹；②实验步骤：调整狭缝的宽度，观察屏幕上衍射条纹的变化，当狭缝宽度足够小时，可以看到明显的衍射条纹。五、实验探究题（共8小题，每题3分）（请写出主要实验步骤、现象与结论，条理清晰，写在对应题目下方的横线上）1.某同学设计了一个验证光电效应的实验，他使用频率为ν₁的单色光照射某金属表面，发现能发生光电效应。当改用频率为ν₂（ν₂ν₁）的单色光照射同一金属表面时，下列说法正确的是：A.仍然能发生光电效应，且光电子的最大初动能变大B.仍然能发生光电效应，且光电子的最大初动能变小C.不能发生光电效应，因为入射光的强度太弱D.不能发生光电效应，因为入射光的频率太低参考答案：D2.在双缝干涉实验中，某同学观察到屏幕上出现了明暗相间的干涉条纹。若他改用频率更高的单色光进行实验，下列说法正确的是：A.干涉条纹的间距变大B.干涉条纹的间距变小C.干涉条纹的亮度变暗D.干涉条纹的亮度变亮参考答案：B3.某同学使用偏振片验证自然光是否是横波。他发现，当偏振片旋转时，透射光的强度会发生变化。下列说法正确的是：A.自然光不是横波，因为偏振片无法改变透射光的强度B.自然光是横波，因为偏振片可以改变透射光的强度C.自然光可能是横波，也可能是纵波，因为偏振片对自然光没有影响D.自然光不可能是横波，因为只有纵波才能发生偏振现象参考答案：B4.在康普顿效应实验中，入射光子与电子碰撞后，下列说法正确的是：A.光子的能量减小，波长变长B.光子的能量增加，波长变短C.光子的能量不变，波长也不变D.光子的能量减小，波长变短参考答案：A5.某同学设计了一个实验来验证光的衍射现象。他应该使用以下哪种器材？A.双缝B.光栅C.棱镜D.镜子参考答案：B6.某金属的截止频率为ν₀。当用频率为ν（νν₀）的光照射该金属表面时，下列说法正确的是：A.一定能发生光电效应，且光电子的最大初动能大于0B.一定能发生光电效应，且光电子的最大初动能等于0C.可能发生光电效应，也可能不发生光电效应D.一定不能发生光电效应参考答案：A7.某同学用双缝干涉实验测量单色光的波长。他测得双缝到屏的距离L为1.2m，双缝间距d为0.5mm，相邻两条明条纹之间的距离Δx为1.2mm。他测得的单色光的波长λ是多少？参考答案：λ=5×10⁷m8.某同学设计了一个实验来验证光的偏振现象。他使用两个偏振片，自然光依次通过第一个偏振片和第二个偏振片。当第二个偏振片旋转180°时，透射光的强度会发生什么变化？请解释原因。参考答案：透射光的强度会变为零标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：本题考查光电效应的发生条件。根据光电效应的规律，只有当入射光的频率大于金属的截止频率时，才能发生光电效应。ν₁ν₀，ν₂ν₀，所以ν₀=ν₁-ν₂。选项A错误，因为ν₁+ν₂ν₀；选项C错误，因为ν₂/2ν₀；选项D错误，因为ν₁/2ν₀。2.参考答案：C解析：本题考查双缝干涉实验中相邻两条亮纹间距的计算公式。根据双缝干涉的公式Δx=λL/d，可得λ=2LΔx/d。选项A错误，因为d²/(4LΔx)是相邻两条暗纹间距的计算公式；选项B错误，因为4LΔx/d²是相邻两条亮纹间距的倒数；选项D错误，因为L²/(4dΔx)是相邻两条暗纹间距的平方。3.参考答案：B解析：本题考查偏振现象。自然光通过偏振片后，光强会变暗，因为偏振片只允许振动方向与偏振片的透振方向一致的光通过。选项A错误，因为自然光通过偏振片后，光强会变暗；选项C和D错误，因为自然光通过偏振片后，光强不会先变暗后变亮或先变亮后变暗。4.参考答案：D解析：本题考查康普顿效应。康普顿效应中，入射光子与电子碰撞后，光子的能量减小，这是因为入射光子的频率减小、入射光子的波长变长、电子获得了一定的动能。选项A、B、C都是正确的，所以选项D是正确的。5.参考答案：A解析：本题考查光的衍射现象。光的衍射现象是指光能够绕过障碍物传播的现象，可以用单缝或圆孔来观察。选项B错误，因为双缝主要用于观察光的干涉现象；选项C错误，因为偏振片主要用于观察光的偏振现象；选项D错误，因为透镜主要用于观察光的折射现象。6.参考答案：B解析：本题考查光电效应的发生条件。根据光电效应的规律，只有当入射光的频率大于金属的截止频率时，才能发生光电效应。选项A错误，因为入射光的强度与光电效应的发生无关；选项C错误，因为入射光的波长与入射光的频率成反比，频率越高，波长越短；选项D错误，因为只有选项B是光电效应的发生条件。7.参考答案：C解析：本题考查双缝干涉实验中相邻两条亮纹间距的影响因素。根据双缝干涉的公式Δx=λL/d，可知要使Δx变大，可以增大双缝间距d或增大双缝到屏的距离L。选项A和B错误，因为入射光的强度与Δx无关；选项D错误，因为减小双缝到屏的距离L会使Δx变小。8.参考答案：C解析：本题考查光的偏振现象。光的偏振现象说明光具有横波性，因为只有横波才能发生偏振现象。选项A、B、D错误，因为波动性、粒子性、纵波性都不能解释光的偏振现象。9.参考答案：C解析：本题考查双缝干涉实验中相邻两条亮纹间距的影响因素。根据双缝干涉的公式Δx=λL/d，可知要使Δx变大，可以增大双缝到屏的距离L。选项A和B错误，因为增大双缝间距d会使Δx变小；选项D错误，因为减小双缝到屏的距离L会使Δx变小。10.参考答案：B解析：本题考查光电效应中光电子的最大初动能的影响因素。根据光电效应的公式Eₖₘ=hν-Wₐ，可知光电子的最大初动能只与入射光的频率ν和金属的逸出功Wₐ有关。选项A、C、D错误，因为入射光的强度、金属的种类、入射光的波长都与光电子的最大初动能无关。二、填空题1.参考答案：能量解析：本题考查光电效应。当入射光的频率ν大于金属的截止频率ν₀时，金属表面会发射出光电子，这是因为入射光子具有足够的能量来克服金属的逸出功。光子的能量E=hν，其中h为普朗克常数，ν为入射光的频率。只有当光子的能量大于金属的逸出功W₀时，才能发射出光电子。2.参考答案：λ=ΔxL/d解析：本题考查双缝干涉实验。在双缝干涉实验中，屏上相邻两条明条纹之间的距离Δx与双缝到屏的距离L、双缝之间的距离d以及单色光的波长λ之间有以下关系：Δx=λL/d。因此，可以通过测量Δx、L和d来计算单色光的波长λ。3.参考答案：变长解析：本题考查康普顿效应。在康普顿效应实验中，入射光子与电子碰撞后，光子的能量减小，频率降低，因此其波长变长。康普顿效应是由于光子与电子的碰撞导致光子能量转移给电子，使得光子的能量减小，频率降低，从而波长变长。4.参考答案：横；过滤掉一部分振动方向的光解析：本题考查光的偏振。光的偏振现象说明光是一种横波，因为只有横波才能发生偏振现象。偏振片的作用是过滤掉一部分振动方向的光，使得通过偏振片的光的振动方向与偏振片的透振方向一致。5.参考答案：小孔；光屏解析：本题考查光的衍射。某同学设计了一个实验来验证光的衍射现象，他应该使用小孔和光屏来观察光的衍射条纹。当光通过小孔后，会发生衍射现象，在光屏上形成衍射条纹。6.参考答案：频率；逸出功解析：本题考查光电效应。在光电效应实验中，光电子的最大初动能只与入射光的频率和金属的逸出功有关。根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动能Km=hν-W₀，其中h为普朗克常数，ν为入射光的频率，W₀为金属的逸出功。7.参考答案：减小入射光的强度解析：本题考查双缝干涉实验。在双缝干涉实验中，若要使屏幕上干涉条纹的亮度变暗，可以减小入射光的强度。入射光的强度越大，干涉条纹的亮度越亮；反之，入射光的强度越小，干涉条纹的亮度越暗。8.参考答案：横；过滤掉一部分振动方向的光解析：本题考查光的偏振。光的偏振现象说明光具有横波的性质，因为只有横波才能发生偏振现象。偏振片的作用是过滤掉一部分振动方向的光，使得通过偏振片的光的振动方向与偏振片的透振方向一致。9.参考答案：λ=ΔxL/d解析：本题考查双缝干涉实验。在双缝干涉实验中，屏上相邻两条明条纹之间的距离Δx与双缝到屏的距离L、双缝之间的距离d以及单色光的波长λ之间有以下关系：Δx=λL/d。因此，可以通过测量Δx、L和d来计算单色光的波长λ。10.参考答案：频率；逸出功解析：本题考查光电效应。在光电效应实验中，光电子的最大初动能只与入射光的频率和金属的逸出功有关。根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动能Km=hν-W₀，其中h为普朗克常数，ν为入射光的频率，W₀为金属的逸出功。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查光电效应方程Ek=hν-W₀。根据光电效应方程，光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν成线性关系，且随着ν的增大而增大。该现象由爱因斯坦光电效应理论解释，是量子力学的重要实验基础。2.参考答案：√解析：本题考查康普顿效应。康普顿效应中，入射光子与电子碰撞后，光子将部分能量传递给电子，导致光子能量减小，根据E=hν，频率ν减小，而根据λ=c/ν，频率减小意味着波长λ增大。这是光子与物质相互作用的基本规律。3.参考答案：√解析：本题考查双缝干涉条纹间距公式。双缝干涉条纹间距Δx=(λL)/d，其中λ为光波波长，L为双缝到屏的距离，d为双缝间距。当λ减小时（即频率ν增大时），Δx将减小，即干涉条纹间距变小。这是波动光学的基本规律。4.参考答案：×解析：本题考查光的偏振现象。自然光通过偏振片后变成线偏振光，这是光的偏振现象，说明光是一种横波。光的色散是指光在介质中传播速度不同导致不同频率的光发生分离的现象，与偏振无关。偏振与色散是光的两个不同性质。5.参考答案：√解析：本题考查光电效应的发生条件。根据光电效应方程，当入射光频率ν大于金属的截止频率ν₀时（即νν₀），入射光子能量hν大于金属逸出功W₀，光电子才能被激发出来，发生光电效应。这是光电效应的基本条件。6.参考答案：√解析：本题考查光的衍射现象。光的衍射是指光绕过障碍物或小孔后发生偏离直线传播的现象，是光具有波动性的重要证据。当障碍物或小孔的尺寸与光波波长相当或更小（即满足衍射条件）时，才能观察到明显的衍射现象。这是波动光学的基本规律。7.参考答案：√解析：本题考查光的偏振现象。偏振片的作用是只允许特定振动方向的光通过，从而将自然光变成线偏振光。只有横波（如光波）才能发生偏振现象，而纵波（如声波）不能发生偏振现象。因此，通过偏振实验可以验证光是一种横波。8.参考答案：×解析：本题考查光电效应方程。根据光电效应方程Ek=hν-W₀，光电子的最大初动能Ek只与入射光频率ν和金属的截止频率W₀有关，而与入射光强度（即单位时间内照射到单位面积上的光子数）无关。光强度影响光电子的数量，但不影响单个光电子的最大初动能。9.参考答案：√解析：本题考查双缝干涉实验测量光波波长的方法。根据双缝干涉条纹间距公式Δx=(λL)/d，要测量光波波长λ，需要测量双缝到屏的距离L、双缝间距d以及相邻亮纹（或暗纹）的间距Δx。这是实验物理学的常规测量方法。10.参考答案：×解析：本题考查光的偏振现象。光的偏振现象说明光是一种横波，而不是机械波。机械波是振动方向与传播方向一致的波，而光波是振动方向垂直于传播方向的波。光的本质是电磁波，不是机械波。四、简答题1.参考答案：①光电效应的发生条件是入射光的频率必须大于金属的截止频率；②光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与强度无关；③发生光电效应时，入射光强度越大，单位时间内发出的光电子数目越多。解析：本题考查光电效应的实验规律。光电效应的实验规律包括：①发生条件，入射光的频率必须大于金属的截止频率；②最大初动能，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与强度无关；③强度影响，入射光强度越大，单位时间内发出的光电子数目越多。这些规律是光电效应实验的基础，也是理解光的粒子性的重要依据。2.参考答案：康普顿效应是指入射光子与电子碰撞后，光子的波长发生变化的现象，说明光子具有动量。解析：本题考查康普顿效应的物理意义。康普顿效应是指入射光子与电子碰撞后，光子的波长发生变化的现象，说明光子具有动量。康普顿效应是光的粒子性的重要证据，也是理解光子与电子相互作用的重要途径。3.参考答案：光的偏振现象说明光是一种横波。解析：本题考查光的偏振现象的性质。光的偏振现象是指光波的振动方向被限制在某一平面内的现象，这是横波特有的性质。纵波无法发生偏振现象，因此光的偏振现象说明光是一种横波。4.参考答案：①双缝干涉条纹间距与入射光波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距成反比；②单缝衍射条纹中间亮纹最宽，两侧亮纹宽度逐渐变窄，且随着缝宽减小，衍射现象越明显。解析：本题考查双缝干涉和单缝衍射的条纹特点。双缝干涉条纹间距与入射光波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距成反比。单缝衍射条纹中间亮纹最宽，两侧亮纹宽度逐渐变窄，且随着缝宽减小，衍射现象越明显。这些特点反映了光的波动性。5.参考答案：改变入射光的强度对光电子的最大初动能没有影响。解析：本题考查光电效应中入射光强度对光电子最大初动能的影响。根据光电效应方程E_k=hν-W₀，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与强度无关。入射光强度越大，单位时间内发出的光电子数目越多，但光电子的最大初动能不变。6.参考答案：康普顿效应中，入射光子的能量减小，动量减小。解析：本题考查康普顿效应中光子能量和动量的变化。康普顿效应中，入射光子与电子碰撞后，光子的能量减小，动量减小，因此波长变长。这是由于光子将一部分能量和动量转移给了电子。7.参考答案：偏振片可以用来验证光是一种横波，因为只有横波才能发生偏振现象。解析：本题考查偏振片验证光横波性的原理。偏振片的作用是使光波的振动方向被限制在某一平面内，只有横波才能发生偏振现象，纵波无法发生偏振现象。因此，偏振片可以用来验证光是一种横波。8.参考答案：①实验方案：让单色光通过一个狭缝，然后在狭缝后放置一个屏幕，观察屏幕上的衍射条纹；②实验步骤：调整狭缝的宽度，观察屏幕上衍射条纹的变化，当狭缝宽度足够小时，可以看到明显的衍射条纹。解析：本题考查验证光的衍射现象的实验方案设计。光的衍射是指光绕过障碍物或小孔后发生偏离直线传播的现象。设计实验方案时，需要考虑如何产生明显的衍射现象，例如使用狭缝或小孔作为障碍物或小孔，观察屏幕上的衍射条纹。通过调整狭缝的宽度，可以观察到衍射条纹的变化，从而验证光的衍射现象。五、实验探究题1.参考答案：D解析：本题考查光电效应的发生条件。根据光电效应的规律，发生光电效应的条件是入射光的频率必须大于金属的截止频率。当入射光的频率ν₂ν₁时，ν₂仍然大于金属的截止