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选修部分试题3-3模块1一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是（ ）A 温度升高，体积增大 B 温度升高，体积减小C 温度不变，体积增大 D 温度不变，体积减小答案：A2下列说法正确的是：（ ）A “破镜难圆”的原因是两片碎玻璃之间，绝大多数玻璃分子间距离太大，分子引力和斥力都可忽略，总的分子引力为零.B 在宇宙间温度1K是不能够达到的.C 在阳光照射下的教室里，眼睛直接看到的空气中尘粒的运动属于布朗运动。D 两个分子从远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大、后变小，再变大答案：ABD3“用油膜分子估测分子大小”的实验中，配制的油酸酒清溶液的浓度为每5000mL溶液中有纯油酸2mL，用注射器测得1mL上述溶液有60滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，用玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的边界轮廓，随后把玻璃板压在坐标纸上，其形状尺寸如图所示，坐标纸中正方形小格的边长为1cm，根据以上数据和测量结果，估测出油酸分子的大小。答案：略4用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10s记下它的位置，得到了a、b、c、d、e、f、g等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是 （A）这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹（B）它说明花粉颗粒做无规则运动（C）在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等（D）从a点计时，经36s，花粉颗粒可能不在de连线上5当质量一定的气体保持体积不变时，气体的压强p与热力学温度T之间存在着正比关系,如图（a）所示在图（b）所示的U形管中装有水银，左右两部分都密封着空气，两水银面的高度差为h，把水银管浸没在热水中，则高度差h将_（选填“增大”、“减小”或“不变”），请你运用气体的等容线（即pT图象）写出判断的过程答： 6有以下说法：A布朗运动是指液体分子的无规则热运动。B一定质量的气体能充满整个容器，这说明在一般情况下气体分子间的作用力很微弱。C如果两个系统分别与第三个系统达到平衡，那么这两个系统彼此之间也可能处于平衡。D物体的温度越高，物体的内能一定越大E气体分子的平均动能增大，气体的压强一定增大F若液体对某种固体是浸润的，当液体装在由这种固体物质做成的细管时，液面跟固体接触的面积有扩大的趋势G汽车驾驶员用水和酒精混合物装入冷却系统，这是因为该混合物具有较低的沸点H克劳修斯表述指出了热传导的不可逆性其中正确的是 。答案：BFGH；7图示一个伽利略气体温度计的示意图，它由一根带有玻璃泡的细管组成，使用前先将玻璃泡加热，使泡内空气排出一部份，然后把细管下端插入盛水的敞口容器中，待冷却至室温时，就有一些水进入管中，当环境温度升高时，管中的水的位置就会_。根据管中的水面位置的变化可以测定温度，这种温度计的主要缺点是_.答案：降低、受大气压影响。8一定质量的气体从外界吸收了3.5105J的热量，同时气体对外做了5105J的功，问： 物体的内能是增加还是减少？变化量是多少？分子势能是增加还是减少？分子的平均动能是增加还是减少？答案：减少1.5105J、增加、减少。9下列说法中正确的是：（ ）A只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积B一定温度下，饱和汽的压强是一定的C第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律D在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形E温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质F扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动。G根据热力学第二定律可知，凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传导中，热量只能自发地从高温物体传到低温物体，而不能自发地从低温物体传递到高温物体。H 让一小球沿碗的圆弧型内壁来回滚动，小球的运动是不可逆过程。答案：（B,D,E,G）10半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，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B，AOB=60。已知该玻璃对红光的折射率n=。 （1）求两条光线经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将比上面求得的结果大还是小?答案：（1）光线1不偏折。光线2：i=60，=30，i=30，=60，OC=R/cos30=R d=OD=Octan30=R=R（2）d比上面结果小。11关于布朗运动和扩散现象，下列说法正确的是： A布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生B布朗运动和扩散现象都是分子的运动C布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显D布朗运动和扩散现象都是热运动答案：C12如图所示。气压式保温瓶内密封空气体积为V，瓶内水面与出水口的高度差为h，设水的密度为，大气压强为p0，欲使水从出水口流出，瓶内空气压缩量V至少为_。答案：13有以下说法：A1kg的任何物质含有的微粒数相同，都是6.021023个，这个数叫阿伏加德罗常数B布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动C关于液体的表面张力，表面层里分子距离比液体内部小些，分子力表现为引力D碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力E质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，氢气的内能较大F分子力随分子间的距离的变化而变化，当rr0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大的快，故分子力表现为引力G一定质量的理想气体，体积变大的同时，温度也升高了，气体分子平均动能增大，气体内能增大，气体的压强可能变大H两端封闭的玻璃管，中间有一段水银把空气分割为两部分，当玻璃管竖直时，上下两部分的空气体积相等，如果将玻璃管倾斜，则水银柱上升，上面空气体积减小I浸润和不浸润现象是由附着层里分子间的作用力决定的，如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象其中正确的是 CEGHI 14在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜测得此油膜面积为3.60102cm2（1）这种粗测方法是将每个分子视为 球形 ，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为 单分子油膜 ，这层油膜的厚度可视为油分子的_直径 _（2）利用数据可求得油酸分子的直径为 1.11109 m15人的体温是由下丘脑中特殊神经细胞监察和控制的，它们对人体血液温度很敏感，当下丘脑温度高于37时，人体散热机制（如血管舒张、出汗等）就活跃起来，已知37蒸发18g汗水所需能量E=4300J现有一中年人慢步行走时肌体新陈代谢功率为35W，而此时人体通过传导辐射等方式（不包括出汗）产生散热功率只有33W，因此人体要通过出汗来保持散热和代谢的平衡，即保持体温为37，那么此人慢步行走1h出汗约为多少克？答案：1h内此人通过出汗所消耗的能量E=（P2P1）t，代入数据得E=7200J由题意知，在37的体温时，这些能量所对应的汗水质量m30.14g16如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为22cm，现用竖直向下的外力F压缩气体，使封闭的空气柱长度变为2cm，人对活塞做功100J，大气压强为P0=1105Pa，不计活塞的重力。问：若用足够长的时间缓慢压缩，求压缩后气体的压强多大？若以适当的速度压缩气体，向外散失的热量为2J，则气体的内能增加多少？（活塞的横堆面积S=1cm2）答案：设压缩后气体的压强p，活塞的横截面积为S，l0=22cm,l=2cm,V0=l0S,V=lS，缓慢压缩，气体温度不变，由玻意耳定律： 解出：p=1.1106Pa大气压力对活塞做功W1=p0S（l0l）=2J，人做功W2=100J，由热力学第一定律： 将Q=20J等代入，解出 3-4模块12002年4月21日上午9时30分左右，武汉上空的太阳周围环绕一道“美丽的光环”，这是太阳的“日晕”现象.这种现象A 属于太阳光的衍射B 属于太阳光的干涉C 属于太阳光的折射D 属于小孔成像答案：C2一列沿x轴正方向传播的横波，t=0时刻的波形如图1中实线所示，t=0.2s时刻的波形如图1中的虚线所示，则（ ）A质点P的运动方向向右B波的周期可能为0.27sC波的频率可能为1.25HzD波的传播速度可能为20m/s答案：C3由透明材料制成的截面为直角三角形的三棱镜ABC，有一束单色光以45的入射角射到AB界面，折射角是30，如图所示，折射光线在AC界面恰好发生全反射.那么该三棱镜的顶角A_ _。答案：154一列简谐横波沿直线传播的速度为2 m/s，在传播方向上有A、B两点，从波刚好传到某质点（A或B）时开始计时，已知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波的传播方向为 （填“AB”或“B A”），波长为 m，A、B两点间的距离为 m 5“世界物理年”决议的作出是与爱因斯坦的相对论时空观有关一个时钟，在它与观察者有不同相对速度的情况下，时钟的频率是不同的，它们之间的关系如图所示由此可知，当时钟和观察者的相对速度达到0.6c（c为真空中的光速）时，时钟的周期大约为 在日常生活中，我们无法察觉时钟周期的变化的现象，是因为观察者相对于时钟的运动速度 若在高速运行的飞船上有一只表，从地面上观察，飞船上的一切物理、化学过程和生命过程都变 （填“快”或“慢”）了6下列有关光现象的说法中正确的是（ ） A在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 B在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄 C光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D光的偏振现象说明光是一种纵波 答案：AC7光的干涉和衍射说明了光具有_性，露珠呈现彩色属于光的_现象，利用双缝干涉测光的波长原理表达式为_；全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的_性； 海豚定位利用了自身发射的_波，雷达定位利用了自身发射的_波答案：波动；折射；相干；超声；无线电（电磁）y/cmx/m0410160.40.4ACB8如图所示，一列简谐横波在某一时刻的波的图象， A、B、C是介质中的三个质点已知波是向x正方向传播的，波速为v=20m/s，下列说法中正确的是_A这列波的波长是10mB质点A的振幅为零C质点B此刻向y轴正方向运动D质点C再经过0.15s通过平衡位置答案：_CD_；9半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，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B，AOB60，已知该玻璃对红光的折射率n。（1）求两条光线经柱面和底面折射后交点与O点的距离d。（2）若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果大还是小？答案：R/3、小10取弹簧振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移的正方向，得到如图所示的振动曲线。由曲线所给的信息，回答下列问题：(1)刚开始计时时，振子处在 位置。(2) t=2s时振子对平衡位置的位移等于 。(3) t=2.5s时振子的振动方向为 。(4)由振动曲线写出振子位移与时间的关系式： 答案：-2cm、2cm、向左、 11如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d，当桶内无油时，从某点A恰好能看到桶底边缘上的某点B；当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到C点，C、B相距d，由此可得：(1)油的折射率n= 。(2)光在油中传播的速度v= m/s。 答案：、V= 12一列横波沿直线传播，在传播方向上有A、B两点相距1.2m，当波刚好到达B点时开始计时，在4s内A点完成8次全振动，B点完成10次全振动，则此列波的传播方向为 ，波速是 m/s，频率是 Hz.答案：BA；1.5；2.513电磁波已经与我们生活、生产密不可分。A根据图8的电磁波谱可知，红外线的波长比X射线的波长 。B请列举生活、生产中应用电磁波的两个例子： 、 。C长期在电脑前工作或玩游戏，由于受到 的作用，人会出现头疼、记忆力减退、血压升高及视力下降等症状。且与电脑距离越近，接触时间越长，危害会越大。答案：长；手机通讯、电视遥控器等；电磁波辐射。14一个氦氖激光器能发出4.741014Hz的红光，求它在真空中的波长；进入折射率为 的透明介质中，这束激光的波长、波速又是多少？S答案 ：6.3310-7 ； 4.4810-7 、2.1210-815如图所示，半球形玻璃砖的平面部分水平，底部中点S处有一个小电珠。利用游标卡尺（或直尺）测量出有关数据后，可计算玻璃的折射率。试完成以下实验步骤：（1）若在S处的小电珠发光，则在玻璃砖平面上方看到平面中有一圆形亮斑。用游标卡尺测出 和 。（写出对应字母和其表示的意义）（2）推导出玻璃折射率的表达式。（用上述测量的物理量的字母表示）答案：（1）圆形亮斑的直径d1；半球形玻璃砖的直径d2 （2）由几何关系，tanC=；发生全反射时有sinC=；解得n=3-5模块1设有钚核Pu静止在匀强磁场中，当沿与磁场垂直的方向放出粒子后，衰变成一个铀核，同时放出能量为E1.441014 J的光子。（1）写出核衰变方程。（2）若不计光子的动量，求粒子与铀核在磁场中回转半径之比RRU，并在图3中画出它们的轨迹示意图。（3）若不计光子动量，求粒子动能是多少焦耳？已知钚核、铀核和粒子的质量分别为238.9997 u、234.9935 u和4.0015 u，1 u1.661027 kg，普朗克常量h6.631034 Js.（结果保留三位有效数字）答案：（1）PuUHe （2）不计光子动量的损失，衰变前后系统的动量守恒mvmUvU0 由带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，向心力由洛伦兹力提供，有qvBm 得R所以运行轨迹如下图所示。（3）由质能联系方程得衰变时放出的总能量Emc2238.9997（234.99354.0015）1.661027（3108）2 J7.021013 J4.36 MeV据能量守恒EEkEkUE 由动能定义式及式可得 联立得（EE）（7.0210131.441014）J6.731013 J（4.19 MeV）.2美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长大于的成分，这个现象称为康普顿效应关于康普顿效应，以下说法正确的是（ ）（A）康普顿效应现象说明光具有波动性 （B）康普顿效应现象说明光具有粒子性 （C）当光子与晶体中的电子碰撞后，其能量增加 （D）当光子与晶体中的电子碰撞后，其能量减少3为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请你根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次的碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？ 4有以下说法：A玻尔的原子结构理论没有否定卢瑟福理论，而是在卢瑟福学说的基础上运用了量子理论B宏观物体的波长非常小,极易观察到它的波动性C射线一般伴随着或射线产生，它的穿透能力最强D入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率不变，则逸出的光电子最大初动能将减小E光是一种物质，它既具有粒子性，又具有波动性F原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程，是辐射能量的过程，辐射的能量是不连续的，其数值等于原子的两个能级间的差值G把该元素同其他的稳定元素结合成化合物可以减缓放射性元素的衰变H放射性同位素可作为示踪原子用于研究农作物化肥需求情况，诊断甲状腺疾病其中正确的是 答案：ACEFH5一个氢原子的质量为1.673610-27kg，一个锂原子的质量为11.650510-27kg，一个氦原子的质量为6.646710-27kg。一个锂核受到一个质子轰击变为2个粒子，核反应方程是 ，该反应释放的核能是 J，1mg锂原子发生这样的反应共释放核能是 J答案：H+Li 2He 反应前一个氢原子和一个锂原子共有8个核外电子，反应后两个氦原子也是共有8个核外电子，因此只要将一个氢原子和一个锂原子的总质量减去两个氦原子的质量，得到的恰好是反应前后核的质量亏损，电子质量自然消掉。由质能方程E=mc2得释放核能E=2.7610-12J；1mg锂原子含锂原子个数为10-611.650510-27，每个锂原子对应的释放能量是2.7610-12J，所以共释放2.37108J核能。6 一位同学在气垫导轨探究动量守恒定律时，测得滑块A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑块B，碰撞前B的速度大小为0.045m/s，碰撞后A、B分别以0.45m/s、0.07m/s的速度继续向前运动。求：A、B两滑块的质量之比。答案：设向右为正方向，A、B的质量分别为m1,m2，则由动量守恒定律得： 7根据所学的物理知识，判断下列说法： A黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波。B光的粒子性说明每个光子就像极小的小球体一样。CX光的衍射证实了物质波的假设是正确的。D红光从真空射向玻璃时，进入后红光光子能量将减小。E光的波长越长，其波动性越显著；光的波长越短，其粒子性越显著。F射线、射线是原子核衰变时，放出的带电粒子。G核力是核子间的库仑力和万有引力的合力。H太阳不断向外辐射能量，主要原因是太阳内部进行着激烈的热核反应。以上说法中正确的是 。答案：A、E、H8静止的锂核()俘获一个速度为7.7106s/m的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子 为氦核()，它的速度大小是8106s/m，方向与反应前的中子速度方向相同。则： (1)此核反应的方程式为： 。 (2)反应后产生的另一个粒子的速度方向 ，速度大小为 s/m。答案：略、与氦核速度相反、（a）（b）EB图129放射性物质和的核衰变方程为：； ；方程中的X1代表的是_，X2代表的是_。答案：X1代表的是(或),X2代表的是(或)10如图12所示，铅盒内装有能释放、和射线的放射性物质，在靠近铅盒的顶部加上电场E或磁场B，在图12（a）、（b）中分别画出射线运动轨迹的示意图。（在所画的轨迹上须标明是、和中的哪种射线）答案：略11带电粒子的荷质比是一个重要的物理量。某中学物理兴趣小组设计了一个实验，探究电场和磁场对电子运动轨迹的影响，以求得电子的荷质比，实验装置如图13所示。他们的主要实验步骤如下：图13A首先在两极板M1M2之间不加任何电场、磁场，开启阴极射线管电源，发射的电子从两极板中央通过，在荧幕的正中心处观察到一个亮点；B在M1M2两极板间加合适的电场：加极性如图13所示的电压，并逐步调节增大，使荧幕上的亮点逐渐向荧幕下方偏移，直到荧幕上恰好看不见亮点为止，记下此时外加电压为U。请问本步骤目的是什么？C保持步骤B中的电压U不变，对M1M2区域加一个大小、方向合适的磁场B，使荧幕正中心重现亮点，试问外加磁场的方向如何？根据上述实验步骤，同学们正确推算处电子的荷质比与外加电场、磁场及其他相关量的关系为。一位同学说，这表明电子的荷质比将由外加电压决定，外加电压越大则电子的荷质比越大，你认为他的说法正确吗？为什么？答案：B.使电子刚好落在正极板的近荧光屏端边缘,利用已知量表达q/m.C.垂直电场方向向外(垂直纸面向外)说法不正确,电子的荷质比是电子的固有参数。12某实验室工作人员，用初速度v0=0.09C（C为真空中的光速）的粒子，轰击静止的氮原子核，产生了质子.若某次碰撞可看作对心正碰，碰后新核与质子同方向运动，垂直磁场方向射入磁场，通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为1：20，已知质子质量为m。写出核反应方程求出质子的速度v若用上述两个质子发生对心弹性碰撞，则每个质子的动量变化量是多少？（保留两位有效数字）答案：解 粒子、新核的质量分别为4m、7m，质子的速度为v，对心正碰，解出v=0.20C质量相等且弹性碰撞，交速度。对某一质子，选其末动量方向为正方向，则故解出，方向与末动量方向一致