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- 2021-05-13 发布
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1.【选修3-3】(2019·河南郑州二模)
(1)下列说法中正确的是 ( ).
A.布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
B.当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大[来源:Zxxk.Com]
C.热量在任何条件下都不可能从低温物体传到高温物体
D.第二类永动机不可能制成,是因为它违反了能量守恒定律
图6
(2)如图6所示,一圆柱形绝热汽缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的质量为m,活塞的横截面积为S.初始时,气体的温度为T0,活塞的下表面与容器底部相距h.现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时活塞上升了h,已知大气压强为P0,重力加速度为g,不计活塞与汽缸的摩擦.求此时气体的温度和加热过程中气体内能的增加量.(题中各物理量单位均为国际单位制单位)
2.【选修3-3】(2019·吉林二模)
(1)下列说法正确的是________(填入正确选项前的字母).
A.液体中悬浮的颗粒越大,某时刻撞击它的分子越多,布朗运动越不明显
B.用“油膜法估测分子的大小”的实验中,油酸分子直径等于滴在液面上的纯油酸体积除以相应油酸膜的面积
C.温度升高,每个分子的动能都增大,导致分子平均动能增大
D.冰箱内低温食品的热量自发地传到了冰箱外高温的空气
E.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小
图7
(2)如图7所示,汽缸长为L=1 m(汽缸的厚度可忽略不计),固定在水平面上,汽缸中有横截面积为S=100 cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为t=27 ℃,大气压为p0=1×105 Pa时,气柱长度为L0=0.4 m.现缓慢拉动活塞,拉力最大值为F=500 N,求:①如果温度保持不变,能否将活塞从汽缸中拉出?②保持拉力最大值不变,汽缸中气体温度至少为多少摄氏度时,才能将活塞从汽缸中拉出?
[来源:Z_xx_k.Com]
3.【模块3-4】(2019·河南二模)(1)2011年3月11日,在日本近海地震引发海啸,造成了重大的人员伤亡,海啸实际上是一种波浪运动,也可称为地震海浪,下列说法中正确的是( ).
A.波源停止振动时,海啸和地震波的传播立即停止
B.地震波和海啸都是由机械振动引起的机械波
C.地震波和海啸都只有纵波
D.地震波和海啸具有能量,随着传播将愈来愈强
图8
(2)半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图8所示,圆心为O,两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线1的入射点A为圆柱面的顶点,光线2的入射点为B,∠AOB=60°,已知该玻璃对红光的折射率为n= .
①求两条光线经圆柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;
②若入射的是单色蓝光,则距离d将比求得的结果大还是小?
4.【模块3-4】(2019·河南二模)(1)在x=-0.5 m处有一波源,产生沿x轴正方向传播的简谐横波,传到坐标原点时的波形如图9所示.当此波到达P点时,处于原点的O处的质点所通过的路程和该时刻的位移分别是 ( ).
图9[来源:Zxxk.Com]
A.10.25 m, 2 cm B.10.25 m, -2 cm
C.82 cm, -2 cm D.82 cm,2 cm
(2)如图10所示,半圆玻璃砖的半径R=10 cm,折射率为n= ,直径AB与屏幕垂直并接触于B点.激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在屏幕MN上出现两个光斑.求两个光斑之间的距离L.
图10
5.【模块3-4】一列横波沿x轴传播,在x=0与x=1 cm的两质点的振动图线分别如图11中实线与虚线所示.由此可以得出________.
图11
A.波长一定是4 cm
B.波的周期一定是4 s
C.波的振幅一定是2 cm
D.波的传播速度一定是1 cm/s
6.【选修3-4】 一列沿着x轴正方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图12甲所示,图甲中某质点的振动图象如图乙所示.
质点N的振幅是________m,振动周期为________s,图乙表示质点是________(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象,该波的波速为________m/s.
图12
7.【模块3-5】 两个氘核聚变可生成一个He核同时放出一个中子,已知氘核的质量为2.0136u,中子的质量为1.008 7 u,He的质量为3.015 0 u,
(1)计算上述核反应中释放的能量;
(2)若两个氘核以相等的动能0.35 MeV发生对心碰撞即可发生上述核反应,且释放的核能全部转化为机械能,则反应中生成的He和中子的动能各是多少?
8.【模块3-5】 (1)原子核自发地放出电子的现象称为β衰变.开始时科学家曾认为β衰变中只放出电子(即β粒子),后来发现,这个过程中除了放出电子外,还放出一种叫做“反中微子”的粒子.反中微子不带电,与其他物质的相互作用极弱.原子核能发生β衰变,________(填“是”或“不是”)因为原子核内含有电子,发生β衰变后的原子核的带电荷量________(填“增加”、“减小”或“不变”).
(2)处于激发状态的原子,在入射光的电磁场的影响下,从高能态向低能态跃迁,两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去,这种辐射叫做受激辐射.原子发生受激辐射时,发出的光子频率、发射方向等都跟入射光子完全一样,这样使光得到加强,这就是激光产生的机理.那么,发生受激辐射时,产生激光的原子的总能量En________(填“增大”、“减小”或“不变”),电子动能Ek________(填“增大”、“减小”或“不变”).[来源:学.科.网Z.X.X.K]
9.【模块3-5】 一个运动的α粒子撞击一个静止的N
核,它们暂时形成一个复合核,随即复合核转化成一个质子和另一个原子核.已知复合核发生转化需要1.2 MeV的能量(不包括复合核的动能).
(1)请写出以上两个核反应方程;
(2)要想发生上述核反应,入射的α粒子的动能至少要多大?
参考答案
第4讲 拿下选考题——力争得满分
【题型专练】
1.解析 (1)B
(2)封闭气体做等压变化,由盖-吕萨克定律得=
此时气体的温度为T1=2T0
气体在等压变化过程中,活塞受力如图所示
由平衡条件得pS=p0S+mg
气体对活塞做的功为W=pSh=(p0S+mg)h
由热力学第一定律得ΔU=Q-W
气体内能的增加量为ΔU=Q-(p0S+mg)h.
答案 (1)B (2)2T0 Q-(p0S+mg)h
2.解析 (1)ABE
(2)解:①设L有足够长,F达到最大值时活塞仍在汽缸中,设此时气柱长L2,气体压强p2,根据活塞受力平衡,有:p2=p0-=5×104Pa
根据理想气体状态方程(T1=T2)有
p1SL0=p2SL2
解得:L2=0.8 m
所以,L2