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《選修3-3》
1.(1)(2017·寧夏羅平中學(xué)適應(yīng)性考試改編)下列說法正確的是 ( )
A.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時,若分子間的距離減小,則分子間的斥力增大,引力減小
B.用油膜法測出油酸分子直徑后,還需知道油酸的摩爾體積就可估算出阿伏加德羅常數(shù)
C.所有晶體都表現(xiàn)為各向異性,所有非晶體都表現(xiàn)為各向同性
D.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的
E.人們通常所說的干爽與潮濕是指空氣的相對濕度,不是絕對濕度
(2)(2017·安徽省皖南八校高三第二次聯(lián)考)如圖所示,某水銀氣壓計的玻璃管頂端高出水銀槽液面100cm不變,因上部混有少量的空氣使讀數(shù)不準(zhǔn),當(dāng)氣溫為27℃時,實(shí)際大氣壓為76cmHg,而該氣壓計讀數(shù)為70cmHg。求:
①若氣溫為27℃時,該氣壓計中水銀柱高度為64cm,則此時實(shí)際氣壓為多少cmHg?
②在氣溫為-3℃時,該氣壓計中水銀柱高度變?yōu)?3cm,則此時實(shí)際氣壓應(yīng)為多少cmHg?
2.(1)(2017·四川省成都經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)關(guān)于氣體的內(nèi)能,下列說法正確的是 ( )
A.質(zhì)量和溫度都相同的氣體,內(nèi)能一定相同
B.氣體溫度不變,整體運(yùn)動速度越大,其內(nèi)能越大
C.氣體被壓縮時,內(nèi)能可能不變
D.一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)
E.一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中,內(nèi)能一定增加
①穩(wěn)定后活塞D下降的距離;
②改變氣缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置,則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?/p>
3.(1)(2017·廣西桂林中學(xué)月考)一定質(zhì)量的理想氣體,從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。已知?dú)怏w處于狀態(tài)A時的溫度為300K,則下列判斷正確的是 ( )
A.氣體處于狀態(tài)B時的溫度是900K
B.氣體處于狀態(tài)C時的溫度是300K
C.從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C過程氣體內(nèi)能一直增大
D.從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B過程氣體放熱
E.從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C過程氣體放熱
(2)(2016·懷化模擬)如圖所示,兩端開口的氣缸水平固定,A、B是兩個厚度不計的活塞,可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動,面積分別為S1=20cm2,S2=10cm2,它們之間用一根細(xì)桿連接,B通過水平細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M=2kg的重物C連接,靜止時氣缸中的氣體溫度T1=600K,氣缸兩部分的氣柱長均為L,已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,取g=10m/s2,缸內(nèi)氣體可看作理想氣體。
①活塞靜止時,求氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);
4.(1)(2017·安徽省皖南八校第二次聯(lián)考)下列說法正確的是 ( )
A.在完全失重的情況下,氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零
B.若兩個分子只受到它們之間的分子力作用,當(dāng)分子間的距離減小時,分子的動能一定增大
C.系統(tǒng)吸收熱量時,它的內(nèi)能不一定增加
D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
E.氣體對容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對容器壁頻繁碰撞引起的
《選修3-4》
1.(1)(2017·安徽省皖南八校第二次聯(lián)考)頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚平行玻璃磚,單色光1、2在玻璃磚中折射角分別為30°和60°,其光路如圖所示,下列說法正確的是 ( )
A.射出折射光線1和2一定是平行光
B.單色光1的波長大于單色光2的波長
C.在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度
D.圖中單色光1、2通過玻璃磚所需的時間相等
E.單色光1從玻璃射到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃射到空氣的全反射臨界角
(2)兩質(zhì)點(diǎn)所在的直線傳播,其間距為Δx=6m。如圖所示為這兩質(zhì)點(diǎn)的振動圖象,已知這列波的波長滿足4m<λ<5m,求這列波的傳播速度。
2.(1)(2016·山東青島第一次模擬)如圖所示為某時刻的兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖,此時a波上某質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向如圖所示,則下列說法正確的是 ( )
A.兩列波具有相同的波速
B.此時b波上的質(zhì)點(diǎn)Q正向上運(yùn)動
C.一個周期內(nèi),Q質(zhì)點(diǎn)沿x軸前進(jìn)的距離是P質(zhì)點(diǎn)的1.5倍
D.在P質(zhì)點(diǎn)完成30次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成20次全振動
E.a(chǎn)波和b波在空間相遇處會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣
(ⅰ)求該平行光進(jìn)入AB界面時的入射角θ。
3.(1)如圖所示,圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖,圖乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P此時此刻為計時起點(diǎn)的振動圖象,質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置位于x=3.5m處,下列說法正確的是 ( )
A.這列波的沿x軸正方向傳播
B.這列波的傳播速度是20m/s
C.在0.3s時間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P向右移動了3m
D.t=0.1s時,質(zhì)點(diǎn)P的加速度大于質(zhì)點(diǎn)Q的加速度
E.t=0.25s時,x=3.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰位置
(2)(2017·重慶市第八中學(xué)第一次適應(yīng)性考試)如圖所示,MN下方足夠大的空間有長方體玻璃介質(zhì),其折射率玻璃介質(zhì)的上邊界MN是屏幕,玻璃中有一個正三棱柱的空氣泡,三棱柱軸線垂直于紙面,圖中豎直截面正三角形的邊長l=40cm,頂點(diǎn)與屏幕相距底邊AB與屏幕平行,一束激光在豎直截面內(nèi)垂直于AB邊射向AC邊的中點(diǎn)O,結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個光斑(光在真空中的傳播速度c=3×108m/s)。求:
①該激光在玻璃介質(zhì)中傳播的速度;
②兩個光斑之間的距離x。
4.(1)綜合運(yùn)用相關(guān)知識,分析下列說法,其中正確的是 ( )
A.水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由光的薄膜干涉造成的
B.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生變化的磁場
C.狹義相對論認(rèn)為光在真空中的傳播速度是一個常數(shù),不隨光源和觀察者所在參考系的相對運(yùn)動而改變
D.在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,測量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過平衡位置處開始計時,以減小實(shí)驗(yàn)誤差
E.沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象是光的衍射現(xiàn)象引起的
(2)為從軍事工事內(nèi)部觀察到外面的目標(biāo),在工事壁上開一長方形孔。設(shè)工事壁厚d=34.64cm,孔的寬度L=20cm,孔內(nèi)嵌入折射率的玻璃磚如圖所示,試問:
①嵌入玻璃磚后,工事內(nèi)部人員觀察到外界的視野的最大張角為多少?
②要想使外界180°范圍內(nèi)景物全被觀察到,應(yīng)嵌入多大折射率的玻璃磚?
參考答案及解析
《選修3-3》
1.(1)BDE (2)①69cmHg ②79cmHg
【解析】當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時,若分子間的距離減小,則分子間的斥力增大,引力也增大,A項錯誤;已知油酸的摩爾體積,用油膜法測出油酸分子的直徑后,可以估算出阿伏加德羅常數(shù),B項正確;所有單晶體都表現(xiàn)為各向異性,所有非晶體和多晶體都表現(xiàn)為各向同性,C項錯誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的,D項正確;人們通常所說的干爽與潮濕是指空氣的相對濕度,不是絕對濕度,E項正確。
(2)①根據(jù)平衡知識得上部混有少量的空氣壓強(qiáng)為
p1=(76-70)cmHg=6cmHg
上部混有少量的空氣體積為
V1=(100-70)cm·S=30cm·S
若在氣溫為27℃時,用該氣壓計測得的氣壓讀數(shù)為64cmHg,
空氣體積為V2=(100-64)cm·S=36cm·S
氣體溫度不變,根據(jù)玻意耳定律得
其中p1=6cmHg,V1=(100-70)cm·S,T1=273+27K=300K,p3=p-73cmHg,V3=(100-73)cm·S=27cm·S,T3=(273-3)K=270K,
解得p=79cmHg。
kl1=(p2-p0)S
根據(jù)玻意耳定律,得p04lS=p2xS
3.(1)ABE (2)①1.2×105Pa ②500K
(2)①設(shè)靜止時氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1,活塞受力平衡p1S1+p0S2=p0S1+p1S2+Mg
代入數(shù)據(jù)解得p1=1.2×105Pa。
代入數(shù)據(jù)解得T2=500K。
4.(1)CDE (2)281.25K
【解析】(1)在完全失重的情況下,分子運(yùn)動不停息,氣體對容器壁的壓強(qiáng)不為零,A項錯誤;分子力做功等于分子勢能的減少量,若兩個分子只受到它們間的分子力作用,在兩分子間距離減小的過程中,如果是引力,分子的動能一定增大,如果是斥力,分子的動能一定減小,故B項錯誤;物體吸收熱量時,可能同時對外做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,它的內(nèi)能不一定增加,故C項正確;根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化,如電冰箱要耗電,故D項正確;容器中的氣體對器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子對容器壁的頻繁碰撞引起的,取決于分子的數(shù)密度和分子熱運(yùn)動的平均動能,故E項正確。
(2)設(shè)初狀態(tài)時兩部分氣體體積均為V0,對下面部分氣體,等溫變化,根據(jù)玻意耳定律得p0V0=pV,
對上面部分氣體,初態(tài):
解得T=281.25K。
《選修3-4》
1.(1)ADE (2)12m/s
(2)由振動圖象可知這列波的周期為T=0.4s
若波由A向B傳播,則有
又因?yàn)?m<λ<5m,
所以n=1,λ=4.8m
若波由B向A傳播,則有
在4m<λ<5m時,n無解
故波由A向B傳播,波速為12m/s。
由幾何關(guān)系可知光線在BC界面的入射角β=60°,在AB界面的折射角α=30°,解得θ=45°。
解得γ=45°
②畫出光路圖如圖所示。
在界面AC,a光的入射角i=60°
由光的折射定律有sinr/sini=n
代入數(shù)據(jù)求得折射角為r=30°
由光的反射定律得,反射角為i′=i=60°
由幾何關(guān)系易得△DOE是直角三角形,∠D=60°,∠E=30°
故兩光斑之間的距離為x=hcot60°+htan60°=80cm。
4.(1)ACD
(2)①120° ②2
【解析】(1)水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由光的薄膜干涉造成的,A項正確;根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場,但不一定產(chǎn)生變化的磁場,根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知,均勻變化的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場,B項錯誤;狹義相對論認(rèn)為光在真空中的傳播速度是一個常數(shù),不隨光源和觀察者所在參考系的相對運(yùn)動而改變,C項正確;在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,測量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過平衡位置處開始計時,以減小實(shí)驗(yàn)誤差,D項正確;沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象是光的折射和全反射現(xiàn)象引起的,E項錯誤。
(2)當(dāng)人眼處于底端呈對角線向外看時,視野最大,光路如圖所示,又d=34.64cm,L=20cm,則
所以視野最大張角為120°。