甘肃2026年9月高三物理联考试卷及答案

甘肃2026年9月高三物理联考试卷及答案第1页共1页甘肃2026年9月高三物理联考试卷及答案一、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）1.一束频率为5.0×10¹⁴Hz的单色光照射到某金属表面，能发生光电效应，则该金属的截止频率ν₀应满足什么条件？（）A.ν₀5.0×10¹⁴HzB.ν₀=5.0×10¹⁴HzC.ν₀5.0×10¹⁴HzD.ν₀与入射光频率无关参考答案：C2.在康普顿效应中，入射光子与电子发生碰撞后，光子的动量会（）。A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小参考答案：B3.某同学设计了一个杨氏双缝干涉实验，用单色光照射双缝，在屏幕上观察到干涉条纹。若将双缝间距d减小，则干涉条纹的间距将（）。A.变大B.变小C.不变D.无法确定参考答案：A4.偏振现象说明光是（）。A.横波B.纵波C.横波或纵波均可D.既不是横波也不是纵波参考答案：A5.一束单色光从空气射入水中，其速度将（）。A.增大B.减小C.不变D.无法确定参考答案：B6.某金属的截止频率为ν₀，当用频率为ν（νν₀）的光照射该金属时，光电子的最大初动能为（）。A.hνB.hν₀C.h(ν-ν₀)D.0参考答案：C7.在光电效应实验中，若要增大光电子的最大初动能，应（）。A.增大入射光的强度B.增大入射光的频率C.延长入射光照射时间D.减小入射光的波长参考答案：B8.康普顿效应中，入射光子与电子发生碰撞后，光子的波长会（）。A.变长B.变短C.不变D.先变长后变短参考答案：A9.某同学用偏振片研究光的偏振现象。他让一束光通过偏振片P₁后，再通过偏振片P₂，发现当P₂旋转180°时，透射光强度不变。则入射光可能是（）。A.自然光B.偏振光C.横波D.纵波参考答案：A10.在杨氏双缝干涉实验中，若要增大干涉条纹的间距，可以采取哪些措施？（）A.增大双缝间距dB.减小双缝间距dC.使用波长更长的单色光D.以上都可以参考答案：D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.某金属的截止频率为ν₀，当用频率为ν（νν₀）的单色光照射该金属表面时，发生光电效应，则光电子的最大初动能为______。参考答案：hν-hν₀2.在康普顿效应中，入射光子与电子发生碰撞后，光子的波长会______。参考答案：增大3.偏振现象说明光是______。参考答案：横波4.一束单色光从空气射入水中，其速度将______。参考答案：变小5.在杨氏双缝干涉实验中，若将双缝间距d减小，则干涉条纹的间距将______。参考答案：增大6.某同学设计了一个实验方案，验证光的反射定律，即反射角等于入射角，他应该______。参考答案：使入射光线与反射光线之间的夹角等于反射光线与反射光线之间的夹角7.某同学用偏振片研究光的偏振现象。他让一束光通过偏振片P₁后，再通过偏振片P₂，若要使透射光强度最小，则偏振片P₂的偏振方向应______。参考答案：垂直于入射光线与偏振片P₁的偏振方向所构成的平面8.某同学设计了一个杨氏双缝干涉实验，用单色光照射双缝，在屏幕上观察到干涉条纹。若要增大干涉条纹的间距，可以______。参考答案：减小双缝到屏幕的距离L或增大双缝间距d9.某同学用激光束和自然光分别进行杨氏双缝干涉实验，发现激光束产生的干涉条纹比自然光产生的干涉条纹______。参考答案：更清晰10.解释康普顿效应的物理意义：______。参考答案：康普顿效应揭示了光的粒子性，证明了光子不仅具有能量，还具有动量，光子与电子碰撞时，部分能量和动量转移给电子，导致光子波长发生变化。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，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大。参考答案：×2.某金属的截止频率为ν₀，当用频率为ν（νν₀）的光照射该金属时，一定发生光电效应。参考答案：√3.在杨氏双缝干涉实验中，若用白光代替单色光，则干涉条纹的间距将变大。参考答案：×4.光的偏振现象说明光是横波。参考答案：√5.一束单色光从空气射入水中，其频率将发生改变。参考答案：×6.康普顿效应中，入射光子与电子发生碰撞后，光子的动量会减小。参考答案：√7.光电效应实验中，若要增大光电子的最大初动能，应提高入射光的频率。参考答案：√8.在杨氏双缝干涉实验中，若要增大干涉条纹的间距，可以减小双缝到屏的距离。参考答案：×9.某金属的截止频率为ν₀，当用频率为ν（νν₀）的光照射该金属时，不会发生光电效应。参考答案：√10.某同学用偏振片研究光的偏振现象。他发现当偏振片P₁和P₂的偏振方向相互垂直时，透过P₁的光无法通过P₂。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发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的截止频率；②光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，与入射光的强度无关；③发生光电效应时，截止电压与入射光的频率成正比。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发生碰撞后，光子的波长发生变化的现象，说明光子具有动量。3.为什么光的偏振现象说明光是横波？参考答案：光的偏振现象是指光波的振动方向被限制在某一特定平面内的现象，说明光波是横波。4.比较激光与自然光在相干性方面的主要差异。参考答案：激光束比普通光源发出的光具有更好的相干性，因为激光束是单色光，且频率高度一致，光波的相位关系也高度一致。5.在杨氏双缝干涉实验中，若要增大干涉条纹的间距，可以采取哪些措施？参考答案：①减小双缝到屏幕的距离；②增大双缝的间距。6.某金属的截止频率为ν₀，当用频率为ν（νν₀）的单色光照射该金属表面时，能否发生光电效应？为什么？参考答案：能发生光电效应。因为入射光的频率ν大于金属的截止频率ν₀，根据光电效应方程Ekm=hν-WA，光电子的最大初动能不为零。7.一束单色光从空气射入水中，其速度将发生怎样变化？说明理由。参考答案：速度将变小。因为光在介质中的速度v=c/n，其中c为光在真空中的速度，n为介质的折射率。水相对于空气是光密介质，因此水的折射率大于空气的折射率，所以光在水中的速度将变小。8.在光电效应实验中，若要增大光电子的最大初动能，应改变什么条件？参考答案：应提高入射光的频率。根据光电效应方程Ekm=hν-WA，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，因此要增大光电子的最大初动能，应提高入射光的频率。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ν的单色光照射某金属板，发现当入射光的强度增大时，单位时间内逸出的光电子数目也随之增多。根据这个现象，可以得出以下结论：A.光电子的最大初动能增大B.金属的截止频率增大C.单位时间内逸出的光电子数目增多D.光电子的最大初动能减小参考答案：C2.在康普顿效应实验中，一束光子与电子发生碰撞后，光子的动量发生了变化。关于这个现象，以下说法正确的是：A.光子的能量减小了B.光子的波长变短了C.电子的动能增加了D.电子的动量守恒了参考答案：A3.某同学用偏振片研究光的偏振现象。他让一束光通过偏振片P₁后，再通过偏振片P₂，发现当P₂旋转时，透射光的强度会发生变化。这个现象说明：A.光是纵波B.光是横波C.光的频率发生了变化D.光的波长发生了变化参考答案：B4.在杨氏双缝干涉实验中，若要增大干涉条纹的间距，可以采取以下措施：A.增大双缝间距B.减小双缝间距C.使用波长更长的单色光D.使用波长更短的单色光参考答案：A、C5.某金属的截止频率为ν₀，当用频率为ν（νν₀）的单色光照射该金属时，会发生光电效应。关于这个现象，以下说法正确的是：A.光电子的最大初动能为hνB.光电子的最大初动能为hν₀C.金属的逸出功为hνD.金属的逸出功为hν₀参考答案：A6.激光束与普通光源发出的光相比，其主要特点之一是：A.普遍性B.相干性C.单色性D.闪烁性参考答案：B7.某同学设计了一个实验方案，验证光的反射定律，即反射角等于入射角。他在实验中观察到：A.反射光线与入射光线在同一平面内B.反射光线与法线在同一平面内C.反射角大于入射角D.反射角小于入射角参考答案：A、B8.一束单色光从空气射入水中，其速度将发生怎样变化？关于这个现象，以下说法正确的是：A.光速变小B.光速变大C.频率不变D.波长不变参考答案：A、C标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：本题考查光电效应的截止频率。根据光电效应方程Eₖₘ=hν-hν₀，当入射光频率ν大于截止频率ν₀时，才能发生光电效应。因此，ν₀应小于入射光频率ν，即ν₀5.0×10¹⁴Hz。选项A正确。2.参考答案：B解析：本题考查康普顿效应。康普顿效应中，入射光子与电子发生碰撞后，光子会损失部分能量，导致其动量减小。选项B正确。3.参考答案：A解析：本题考查杨氏双缝干涉条纹间距公式。干涉条纹间距Δx=(λL)/d，其中λ为波长，L为双缝到屏幕距离，d为双缝间距。当d减小时，Δx会变大。选项A正确。4.参考答案：A解析：本题考查光的偏振现象。偏振现象说明光是横波，因为只有横波才能发生偏振。选项A正确。5.参考答案：B解析：本题考查光在介质中的传播速度。光在介质中的速度v=c/n，其中c为光在真空中的速度，n为介质的折射率。水的折射率大于空气，因此光在水中的速度会减小。选项B正确。6.参考答案：C解析：本题考查光电效应方程。根据光电效应方程Eₖₘ=hν-hν₀，光电子的最大初动能为h(ν-ν₀)。选项C正确。7.参考答案：B解析：本题考查光电效应方程。根据光电效应方程Eₖₘ=hν-hν₀，光电子的最大初动能与入射光频率成正比。因此，增大入射光频率可以增大光电子的最大初动能。选项B正确。8.参考答案：A解析：本题考查康普顿效应。康普顿效应中，入射光子与电子发生碰撞后，光子会损失部分能量，导致其波长变长。选项A正确。9.参考答案：A解析：本题考查光的偏振现象。自然光通过偏振片后变为偏振光，当偏振片旋转180°时，透射光强度不变。选项A正确。10.参考答案：D解析：本题考查杨氏双缝干涉条纹间距公式。干涉条纹间距Δx=(λL)/d，要增大Δx，可以减小d或使用波长更长的单色光。选项D正确。二、填空题1.参考答案：hν-hν₀解析：本题考查光电效应方程。根据光电效应方程E_k=hν-W₀，其中E_k为光电子的最大初动能，h为普朗克常数，ν为入射光的频率，W₀为金属的逸出功。当入射光的频率ν大于金属的截止频率ν₀时，会发生光电效应，光电子的最大初动能为hν-hν₀。2.参考答案：增大解析：本题考查康普顿效应。康普顿效应是指入射光子与电子发生碰撞后，光子的波长发生变化的现象。碰撞后，光子的能量减小，根据E=hν=h/cλ，光子的频率ν减小，波长λ增大，即光子的波长会增大。3.参考答案：横波解析：本题考查光的偏振现象。偏振现象是指光波振动方向限定在某一平面内的现象，这是横波特有的性质。因此，偏振现象说明光是横波。4.参考答案：变小解析：本题考查光的折射定律。根据折射定律n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别为光在两种介质中的折射率，θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。光从空气射入水中时，n₁n₂，因此sinθ₁sinθ₂，即入射角大于折射角。根据v=c/n，光在介质中的速度v与折射率n成反比，因此光在水中速度变小。5.参考答案：增大解析：本题考查杨氏双缝干涉实验。根据双缝干涉条纹间距公式Δx=λL/d，其中λ为光的波长，L为双缝到屏幕的距离，d为双缝间距。若要增大干涉条纹的间距Δx，可以减小双缝间距d。6.参考答案：使入射光线与反射光线之间的夹角等于反射光线与反射光线之间的夹角解析：本题考查光的反射定律。光的反射定律包括三部分：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。因此，验证光的反射定律的实验方案应该使入射光线与反射光线之间的夹角等于反射光线与反射光线之间的夹角。7.参考答案：垂直于入射光线与偏振片P₁的偏振方向所构成的平面解析：本题考查光的偏振现象。根据马吕斯定律，透射光强度I=I₀cos²θ，其中I₀为入射光强度，θ为入射光振动方向与偏振片偏振方向之间的夹角。若要使透射光强度最小，则θ应为90°，即偏振片P₂的偏振方向应垂直于入射光线与偏振片P₁的偏振方向所构成的平面。8.参考答案：减小双缝到屏幕的距离L或增大双缝间距d解析：本题考查杨氏双缝干涉实验。根据双缝干涉条纹间距公式Δx=λL/d，若要增大干涉条纹的间距Δx，可以减小双缝到屏幕的距离L或增大双缝间距d。9.参考答案：更清晰解析：本题考查杨氏双缝干涉实验。激光束是相干光源，其光波具有相同的频率和相位关系，因此产生的干涉条纹更清晰。自然光是非相干光源，其光波频率和相位关系随机，因此产生的干涉条纹较模糊。10.参考答案：康普顿效应揭示了光的粒子性，证明了光子不仅具有能量，还具有动量，光子与电子碰撞时，部分能量和动量转移给电子，导致光子波长发生变化。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发生碰撞后，光子的波长发生变化的现象。康普顿效应揭示了光的粒子性，证明了光子不仅具有能量，还具有动量。在碰撞过程中，部分能量和动量转移给电子，导致光子能量减小，波长增大。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查光电效应。光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关。入射光强度越大，单位时间内发射的光电子数越多，但光电子的最大初动能不变。因此，该说法错误。2.参考答案：√解析：本题考查光电效应的发生条件。当入射光的频率ν大于金属的截止频率ν₀时，金属会发生光电效应。因此，该说法正确。3.参考答案：×解析：本题考查杨氏双缝干涉实验。用白光代替单色光时，由于白光包含多种频率的光，每种频率的光都会产生自己的干涉条纹，导致干涉条纹变得模糊，而不是间距变大。因此，该说法错误。4.参考答案：√解析：本题考查光的偏振现象。偏振现象是横波的特有现象，说明光波是横波。因此，该说法正确。5.参考答案：×解析：本题考查光的色散。光从一种介质进入另一种介质时，频率不变，但波速和波长会改变。因此，该说法错误。6.参考答案：√解析：本题考查康普顿效应。康普顿效应中，光子与电子碰撞后，光子的能量减小，动量也随之减小。因此，该说法正确。7.参考答案：√解析：本题考查光电效应。根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比。因此，提高入射光的频率可以增大光电子的最大初动能。因此，该说法正确。8.参考答案：×解析：本题考查杨氏双缝干涉实验。根据双缝干涉条纹间距公式Δx=λL/d，要增大干涉条纹的间距，可以增大双缝到屏的距离L，或减小双缝间距d。因此，该说法错误。9.参考答案：√解析：本题考查光电效应的发生条件。当入射光的频率ν小于金属的截止频率ν₀时，金属不会发生光电效应。因此，该说法正确。10.参考答案：√解析：本题考查光的偏振现象。当偏振片P₁和P₂的偏振方向相互垂直时，P₁允许通过的光波振动方向被P₂阻挡，因此透过P₁的光无法通过P₂。因此，该说法正确。四、简答题1.参考答案：①发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的截止频率；②光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，与入射光的强度无关；③发生光电效应时，截止电压与入射光的频率成正比。解析：本题考查光电效应的实验规律。光电效应的实验规律主要包括三个方面的内容：①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；②光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，与入射光的强度无关；③发生光电效应时，截止电压与入射光的频率成正比。这些规律可以通过实验得到验证，并且是理解光电效应现象的基础。2.参考答案：康普顿效应是指入射光子与电子发生碰撞后，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发生碰撞后，光子的波长发生变化的现象，这种现象说明光子具有动量，并且光子与电子的碰撞过程符合能量守恒和动量守恒定律。康普顿效应是光的粒子性的重要证据之一。3.参考答案：光的偏振现象是指光波的振动方向被限制在某一特定平面内的现象，说明光波是横波。解析：本题考查光的偏振现象说明光是横波的原因。光的偏振现象是指光波的振动方向被限制在某一特定平面内的现象，这种现象只可能发生在横波中，因为纵波的振动方向始终与波的传播方向相同，不可能被限制在某一特定平面内。因此，光的偏振现象说明光是横波。4.参考答案：激光束比普通光源发出的光具有更好的相干性，因为激光束是单色光，且频率高度一致，光波的相位关系也高度一致。解析：本题考查激光与自然光在相干性方面的主要差异。激光束比普通光源发出的光具有更好的相干性，因为激光束是单色光，且频率高度一致，光波的相位关系也高度一致。而普通光源发出的光通常是复色光，且频率不一致，光波的相位关系也杂乱无章，因此相干性较差。5.参考答案：①减小双缝到屏幕的距离；②增大双缝的间距。解析：本题考查杨氏双缝干涉实验中增大干涉条纹间距的措施。根据杨氏双缝干涉实验的公式△x=λL/d，其中△x为干涉条纹的间距，λ为光的波长，L为双缝到屏幕的距离，d为双缝的间距。可以看出，要增大干涉条纹的间距，可以减小双缝到屏幕的距离L，或者增大双缝的间距d。6.参考答案：能发生光电效应。因为入射光的频率ν大于金属的截止频率ν₀，根据光电效应方程Ekm=hν-WA，光电子的最大初动能不为零。解析：本题考查光电效应的发生条件。根据光电效应的发生条件，入射光的频率必须大于金属的截止频率，才能发生光电效应。在本题中，入射光的频率ν大于金属的截止频率ν₀，因此能够发生光电效应。根据光电效应方程Ekm=hν-WA，光电子的最大初动能不为零，说明发生了光电效应。7.参考答案：速度将变小。因为光在介质中的速度v=c/n，其中c为光在真空中的速度，n为介质的折射率。水相对于空气是光密介质，因此水的折射率大于空气的折射率，所以光在水中的速度将变小。解析：本题考查光在介质中速度的变化。光在介质中的速度v与介质的折射率n有关，v=c/n，其中c为光在真空中的速度。水相对于空气是光密介质，因此水的折射率大于空气的折射率，所以光在水中的速度将变小。8.参考答案：应提高入射光的频率。根据光电效应方程Ekm=hν-WA，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，因此要增大光电子的最大初动能，应提高入射光的频率。解析：本题考查光电效应中光电子最大初动能的影响因素。根据光电效应方程Ekm=hν-WA，光电子的最大初动能Ekm与入射光的频率ν成正比，与入射光的强度无关。因此，要增大光电子的最大初动能，应提高入射光的频率。五、实验探究题1.参考答案：C解析：本题考查光电效应的应用。当入射光的强度增大时，单位时间内逸出的光电子数目也随之增多，说明入射光的光子数增多，从而单位时间内与电子碰撞的光子数增多，因此单位时间内逸出的光电子数目增多。A选项错误，因为光电子的最大初动能由入射光的频率决定，与强度无关；B选项错误，因为金属