【物理】2020届一轮复习人教版选考模块学案 12页

　选考模块[回顾知识]选修3－31．两种分子模型(1)①球体，直径d＝；②立方体，边长为d＝，式中V0为分子体积，只适用于求固体或液体分子的直径．2．布朗运动：布朗运动是悬浮在液体中的颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，但是液体分子无规则运动的反映．3．分子力随分子间距离变化的关系图线与分子势能随分子间距离变化的关系图线的比较：(如图甲、乙所示)在图甲中，当r＝r0时分子间作用力为零．在图乙中，当r＝r0时分子势能最小，但不为零(规定无穷远处为零)．4．气体实验定律(1)玻意耳定律(等温变化)：pV＝C或p1V1＝p2V2.(2)查理定律(等容变化)：＝C或＝. (3)盖－吕萨克定律(等压变化)：＝C或＝.5．热力学第一定律如果系统和外界同时发生做功和热传递，那么外界对系统所做的功(W)加上外界传递给系统的热量(Q)等于系统内能的增加量(ΔU)．表达式：ΔU＝W＋Q式中，系统内能增加，ΔU>0；系统内能减小，ΔU<0；外界向系统传热，Q>0，系统向外界传热，Q<0；外界对系统做功，W>0，系统对外界做功，W<0.选修3－41．简谐运动的图象简谐运动的图象是正弦或余弦曲线．图象的应用：①可直观读取振幅、周期、各时刻的位移．②判定各时刻回复力、加速度及速度方向．③判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况．2．单摆的周期公式T＝2π.公式中l为单摆的等效摆长，是指悬点到摆球球心的距离．由周期公式可知，单摆的振动周期与摆球质量m和振幅A无关，只与摆长l和当地的重力加速度有关．3．波长、波速和频率的关系λ＝vT＝4．折射率公式n＝＝＝ 5．临界角公式光线从某种介质射向真空(或空气)时的临界角为C，则sinC＝＝6．光的干涉现象(1)双缝干涉①双缝的作用：将同一束光分为两束形成相干波源②Δx＝λ＝|S2P－S1P|③产生亮暗条纹的条件是|S2P－S1P|＝nλ(亮)，|S2P－S1P|＝λ(暗)(n＝0、1、2、3…)(2)薄膜干涉①形成：光照到薄膜上，由薄膜前、后表面反射的两列光波叠加而成．劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹．②条纹：单色光出现明暗相间条纹，白光出现彩色条纹．③应用：增透膜(其厚度为光在薄膜中波长的四分之一)、检查工件表面的平整度．[回顾方法]选修3－3　微观量的估算方法1．分子数N＝nNA＝NA＝NA.2．分子质量m0＝. 3．分子体积V0＝.(对于气体，V0为气体分子所占的空间体积)4．分子直径把固体、液体分子看成球形，则分子直径d＝＝把固体、液体分子看成立方体，则d＝＝.选修3－4由波的传播方向判断质点振动方向的方法内容图象上下坡法沿波的传播方向，上坡时质点向下振动，下坡时质点向上振动同侧法波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧微平移法将波形图沿传播方向进行微小平移，再由x轴上某一位置的两波形曲线上的点来判定[回顾易错点]选修3－31．区分布朗运动与扩散现象． 2．区分分子力随分子间距离变化图线与分子势能随分子间距离变化图线．3．区分“p－V”图象与“p－”图象．选修3－41．区分简谐运动与机械振动．2．区分振动图象与波动图象．3．区分绝对折射率与相对折射率．4．区分干涉图样和衍射图样．[保温精练]选修3－31．(多选)下列有关各种现象的说法中，正确的是(　　)A．一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热B．蒸汽机不能把蒸汽的内能全部转化为机械能C．电冰箱通电后把冰箱内部低温物体的热量传到冰箱外部的高温物体D．在水平面滚动的足球克服摩擦力做功，其动能会全部转化为内能，最后会停下来E．空气会自发地分离成氮气、氧气、二氧化碳等各种不同的气体[解析]　热传递具有方向性，一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变凉，故A错误；根据热力学第二定律，不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，故蒸汽机不能把蒸汽的内能全部转化为机械能，故B正确；电冰箱通电后把冰箱内部低温物体的热量传到冰箱外部的高温物体，要耗电，符合热力学第二定律，故C正确；不可逆热力过程中熵的增量总是大于零，故空气不会自发地分离成氮气、氧气、二氧化碳等各种不同的气体，故E错误． [答案]　BCD2．(多选)下列说法中正确的是(　　)A．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而减小B．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘“在一起，说明分子间存在引力C．破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因为其分子间存在斥力D．分子a从无穷远处由静止开始接近固定不动的分子b，只受分子力作用，当a受到分子力为0时，a的动能一定最大E．一定质量的理想气体，若体积不变，当分子热运动变得剧烈时，压强一定变大[解析]　温度降低，分子对器壁单位面积的平均撞击力减小，要保证压强不变，分子单位时间对器壁单位面积平均碰撞次数必增加，所以A错误；把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力，故B正确；破碎的玻璃分子间距离较大，不存在作用力，所以C错误；分子a在分子力作用下从无穷远处趋近固定不动的分子b，表现为引力，引力做正功，动能增大，当b对a的作用力为零时a的动能最大，故D正确；一定质量的理想气体，若体积不变，当分子热运动变得剧烈时，根据理想气体状态方程知，压强一定变大，所以E正确．[答案]　BDE3．(多选)关于饱和汽，下面说法正确的是(　　)A．达饱和汽时液面上的气体分子的密度不断减小B．达饱和汽时液面上的气体分子的密度不断增大C．达饱和汽时液面上的气体分子的密度不变 D．将未饱和汽转化成饱和汽可以保持温度不变，减小体积E．将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变，降低温度[解析]　饱和汽是指单位时间内逸出液面的分子数和返回液面的分子数相等的状态，分子密度不变，A、B错，C对；在一定温度下，通过减小体积增加分子数密度使未饱和汽转化为饱和汽，D对；在体积不变的情况下，可以通过降低温度来降低饱和汽压，使未饱和汽达到饱和状态，E对．[答案]　CDE4．(多选)下列说法正确的是(　　)A．在完全失重的情况下，气体的压强为零B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力C．当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越小D．水中气泡上浮过程中，气泡中的气体在单位时间内与气泡壁单位面积碰撞的分子数减小E．不可能利用高科技手段将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化[解析] 　根据气体压强的产生原因，在完全失重的情况下，气体的压强并不为零，A错误；液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力，B正确；当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越大，C错误；气泡在水中上浮过程中，体积增大，温度基本不变，压强减小，根据气体压强的微观解释可知，D正确；根据热力学第二定律，可知不可能将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化，E正确．[答案]　BDE选修3－45．(2018·沈阳市质监(一))(多选)下列说法正确的是(　　)A．光纤通信利用了光的全反射原理B．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理C．电磁波在真空中传播的速度与电磁波的频率有关D．狭义相对论原理认为，在任何参考系中物理规律都是相同的E．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，如果入射角逐渐增大，水面上首先消失的是绿光[解析]　光导纤维利用的是光的全反射原理，选项A正确；光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理，选项B正确；电磁波在真空中传播的速度是恒定的，与电磁波的频率无关，选项C错误；狭义相对论原理认为，在任何惯性参考系中物理规律都是相同的，在非惯性参考系中物理规律不同，选项D错误；由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，由于绿光的折射率较大，由全反射临界角公式可知，绿光的全反射临界角较小，如果入射角逐渐增大，水面上首先消失的是绿光，选项E正确．[答案]　ABE6．如图所示，图甲为t＝1s时某横波的波形图象，图乙为该波传播方向上某一质点的振动图象，距该质点Δx＝0.5m处质点的振动图象可能是(　　) [解析]　解法一：若波沿＋x方向传播，则t＝0时的波形图如图中虚线所示，则质点P的振动图象为题中乙图所示．距P点0.5m的质点的位移y>0，且向下运动，或y<0，且向上运动；若波沿－x方向传播，则t＝0时的波形图如图中虚线所示，则质点Q的振动图象为题中乙图所示．距Q点0.5m的质点的位移y<0，且向上运动，或y>0，且向下运动．所以选项A正确．解法二：根据波形图象可得波长λ＝2m，根据振动图象可得周期T＝2s．两质点之间的距离Δx＝0.5m＝λ.根据振动和波动之间的关系，则另一质点相对该质点的振动延迟T，如图丙所示，或者提前T，如图丁所示．符合条件的只有选项A. [答案]　A7．(多选)如图所示，半圆形玻璃砖按图中实线位置放置，直径与BD重合．一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上．使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ(0°<θ<90°)，观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动．在玻璃砖转动过程中．以下说法正确的是(　　)A．折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移动B．折射光斑的亮度逐渐变暗C．折射角一定大于反射角D．反射光线转过的角度为θE．当玻璃砖转至θ＝45°时，恰好看不到折射光线．则此玻璃砖的折射率n＝[解析]　画出光路图易知，折射光斑在弧形屏上沿C→D 方向移动，选项A错误；随着入射角增大，反射光增强，而折射光减弱，故折射光斑的亮度逐渐变暗，选项B正确；根据0°<θ<90°及折射定律可知，在玻璃砖转动过程中，折射角一定大于入射角，而反射角等于入射角，则折射角一定大于反射角，选项C正确；根据反射定律和几何知识知，玻璃砖转过θ角，则反射光线转过2θ角，选项D错误；当玻璃砖转至θ＝45°时，恰好看不到折射光线，恰好发生了全反射，则临界角C＝45°，由临界角公式sinC＝，解得折射率n＝，选项E正确．[答案]　BCE8．(多选)光纤是现代通讯普遍使用的信息传递媒介，现有一根圆柱形光纤，光信号从光纤一端的中心进入，并且沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端．下列说法不正确的有(　　)A．光导纤维利用了光的干涉原理B．光导纤维利用了光的偏振原理C．光导纤维利用了光的全反射原理D．光纤材料的折射率可能为1.2E．光纤材料的折射率可能为[解析]　光导纤维利用了光的全反射原理，A、B错误，C正确；设光的入射角为i，折射角为r，根据折射定律得＝n，当入射角i趋于90°时，折射角r最大，此时光在内侧面的入射角最小，只要能保证此时光在侧面恰好发生全反射，即能保证所有入射光都能发生全反射，即sin(90°－r)＝，联立可得n＝，只要折射率大于或等于 就能使所有的光都能发生全反射，E正确，D错误．[答案]　ABD