2020版高考物理二轮复习 选考题15分满分练（四） 3页

选考题15分满分练(四)‎ ‎33.【物理——选修3－3】(15分)‎ ‎(1)(5分)运用分子动理论的相关知识，判断下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A.分子间距离增大时，可能存在分子势能相等的两个位置 B.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数仅与单位体积内的分子数有关 C.某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA＝ D.阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃运动不是布朗运动 E.生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成 ‎(2)(10分)‎ 图1‎ 如图1所示，两端封闭的玻璃管中间有一段长为h＝‎16 cm的水银柱，在‎27 ℃‎的室内水平放置，水银柱把玻璃管中的气体分成长度都是L0＝‎40 cm的A、B两部分，两部分气体的压强均为p0＝30 cmHg，现将A端抬起使玻璃管竖直。求：玻璃管竖直时A气体的长度LA和B气体的压强pB。‎ 解析　(1)当两分子之间的距离等于r0时，分子势能最小，从该位置起增加或减小分子距离，分子力都做负功，分子势能增加，故分子之间的距离增大时，可能存在分子势能相等的两个点，选项A正确；气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与温度以及单位体积内的分子数有关，选项B错误；气体分子间的距离很大，故不能用摩尔体积除以分子体积计算阿伏加德罗常数，选项C错误；布朗运动是由周围分子做无规则运动产生的效果。阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃运动是机械运动，不是布朗运动，选项D正确；扩散可以在固体中进行，生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，选项E正确。‎ ‎(2)玻璃管由水平放置转到竖直放置，两部分气体均为等温变化，设玻璃管的横截面积为S 对A有　p‎0L0S＝pALAS(2分)‎ 对B有　p‎0L0S＝pBLBS(2分)‎ 3‎ pB＝pA＋h(1分)‎ LA＋LB＝‎2L0(1分)‎ 解得LA＝‎50 cm(2分)‎ pB＝40 cmHg(2分)‎ 答案　(1)ADE　(2)‎50 cm　40cmHg ‎34.【物理——选修3－4】(15分)‎ ‎(1)(5分)如图2所示，图甲为一列简谐波在t＝2.0 s时刻波的图象，Q为x＝‎4 m的质点，图乙为甲图中P质点的振动图象，则下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ 图2‎ A.此波沿x轴负方向传播 B.t＝2.0 s时，Q点位移为 cm C.t＝ s时，Q点达到正的最大位移处 D.t＝ s时，Q点回到平衡位置且向y轴负方向运动 E.质点P的振动方程为y＝－2sin(0.5πt) cm ‎(2)(10分)如图3所示，扇形BAC为透明柱状介质的横截面，半径为R，圆心角A为30°。现有一细束单色光MN平行于AC由N点从AB面射入介质。已知光速，MN到AC的距离，且此光束从AB面射入介质后恰好在BC面上的P点发生全反射。求该介质的折射率。‎ 图3‎ 解析　由图乙知t＝2 s时P点将向上振动，结合图甲知此波沿x轴负方向传播，选项A正确；由图甲、乙知，λ＝‎12 m，T＝4 s，故P点的振动方程为y＝－2sin(0.5πt) cm，选项E正确；由于波长为‎12 m，故图甲中x轴每一刻线对应λ，即对应×2π角度，故t＝2‎ 3‎ ‎ s时，即图甲对应波形图中Q点位移为Asin＝‎1 cm，选项B错误；t＝ s，Δt＝ s－2 s＝ s，波从图甲所示状态向左传播x＝vΔt＝‎4 m，可知Q点到达负向最大位移处，选项C错误；t＝ s时，Δt′＝ s，x′＝v·Δt′＝‎1 m，Q点回到平衡位置且向y轴负方向运动，选项D正确。‎ ‎(2)根据题意作出光路图如图所示，可知AN＝，‎ AP＝R，∠α＝60°，‎ 在△ANP中，由正弦定理得 ＝(2分)‎ ＝n(2分)‎ sin(90°＋β)＝cos β＝(2分)‎ sin C＝(2分)‎ 联立解得n＝(2分)‎ 答案　(1)ADE　(2) 3‎