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题型:简答题
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简答题 · 15 分

33.请考生从给出的3道物理题中任选1题解答,如果多做,则按所做的第一题计分。

1.【物理—选修3-3】

(1)一个 内壁光滑,绝热的气缸固定在地面上,绝热的活塞下方封闭着空气,若突然用竖直向上的力F将活塞向上拉一些,如图所示,则缸内封闭着的气体       (    )

       A.每个分子对缸壁的冲力都会减小

       B.单位时间内缸壁单位面积上受到的气体分子碰撞的次数减小

       C.分子平均动能不变

      D.若活塞重力不计,拉力F对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量

   (2)某同学将一体积较大的广口瓶开口向上放入77℃热水杯中,待热平衡后,用一个剥去蛋壳的熟鸡蛋(最粗处横截面略大于瓶口横截面)恰好封住瓶口,如图所示,当热水杯中水温缓慢降至42℃时,观察到鸡蛋缓慢落入瓶中,已知大气压强P=1.0×10Pa,瓶口面积S=1.0×10-2m2,熟鸡蛋重G=0.50N。求:

       ①温度为12℃,鸡蛋刚要落入瓶中时,广口瓶内的压强变为多大?

       ②当熟鸡蛋缓慢落入瓶中时与瓶口间的阻力多大?

2.【物理—选修3-1】

(1)如图甲所示,同一水平直线上相距6m的A、B两处各有一个振源,C为A、B连线的中点。在t=0时刻,A、B两处的质点以相同的振幅同时开始做垂直于直线AB的上下振动,且都只振动了一个周期,它们的振动图象分别为图乙和图丙。若A处向右传播的波与B处向左传播的波在t=0.3s时刻于C点相遇,则 (    )

       A.两列波在A、B间的传播速度为10m/s

       B.两列波的波长都是4m

       C.在两列波相遇的过程中,中点C为振动加强点

       D.在t1=0.7s时刻,B处质点经过平衡位置且振动方向向下

   

35.【物理—选修3-5】

(1)如图所示为氢原子的能级示意图。一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠,下列说法正确的是_______(填入正确选项前的字母)。

       A.这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短

       B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的频率最高

       C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV

       D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV

   (2)某实验室人员,用初速度为(c为真空中光速)的粒子轰击静止的氮原了核N,产生了质子。若碰撞可视为对心正碰,碰后新核与质子同方向运动,垂直磁场方向进入磁场,通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比1:20。已知质子的质量为m。

      ①写出该反应方程;

       ②求出质子的速度(用c的倍数表达,保留一位有效数字)。



第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

B
第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,D
第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

D
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

35.【物理—选修3-3】

(1)下列说法正确的是(     )

A.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在斥力的缘故

B.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小

C.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气,其分子之间的势能增加

D.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少

(2)如图所示,A、B气缸的长度均为750px,横截面积相同,C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门.整个装置均由导热良好的材料制成.原来阀门关闭,A内有压强PA=2×105Pa的氧气.B内有压强PB=1×105Pa的氢气.阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡.假定氧气和氢气均视为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略不计.

  

求:

①活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;

②活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热(简要说明理由).



正确答案

(1)BC     

(2)

①解:由玻意耳定律得:     

对A部分气体有:pALS=p(L+x)S,  

对B部分气体有:pBLS=p(L﹣x)S,        

代入相关数据解得:x=10cm,p=1.5×105Pa;

②活塞C向右移动的过程中活塞对B中气体做功,而气体发生等温变化,内能不变,故B中气体向外界放热.

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知识点

分子间的相互作用力分子势能
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题型:简答题
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简答题 · 10 分

33.【物理——选修3-3】

(1)下列说法中正确的是(    )

A.布朗运动是液体分子的无规则运动

B.物体分子间同时存在着相互作用的引力和斥力

C.物体的温度为0 0C时,物体的分子平均动能也不为零

D.物体的内能增加,一定吸收热量

E.若两个分子间的势能增大,一定克服分子间的相互作用力做了功

(2)如图所示,上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃管,管长L=2500px,其中有一段长h=375px的水银柱把一部分空气封闭在管中.当管竖直放置时,封闭气柱A的长度LA=1250px.现把开口端向下插入水银槽中,直至A端气柱长=37.125px时为止,这时系统处于静止状态.已知大气压强p0=1875pxHg,整个过程中温度保持不变,试求槽内的水银进入管内的长度



正确答案

(1)BCE

(2)对A部分气体,由玻意耳定律有 pALAS=S

及 pA=60cmHg

解得 =LApA/LA=80cmHg

对B部分气体 pBLBS=S

=95cmHg  pB=p0=75cmHg

解得 ≈27.6cm

△h=L――h-=19.9cm

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知识点

分子的热运动 布朗运动分子间的相互作用力物体的内能 热量
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题型: 多选题
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多选题 · 2 分

15.如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲线的交点,则下列说法正确的是(      )

Aab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为

10-10m

Bab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为

10-10m

C由分子动理论可知:温度相同的氢气和氧气,分子平均动能相同

D若两个分子间距离增大,则分子势能也增大

正确答案

B,C

解析

此题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。

知识点

分子间的相互作用力
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题型: 多选题
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多选题 · 5 分

30.[物理—选修3-3]

关于分子力,下列说法中正确的是        (填入正确选项前的字母。选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A碎玻璃不能拼合在一起,说明分子间斥力起作用

B将两块铅压紧以后能连成一块,说明分子间存在引力

C水和酒精混合后的体积小于原来体积之和,说明分子间存在引力

D固体很难被拉伸,也很难被压缩,说明分子间既有引力又有斥力

E分子间的引力和斥力同时存在,都随分子间距离的增大而减小

正确答案

B,D,E

解析

由于分子间巨大的斥力作用,碎玻璃很难复原,这时斥力占据主导作用,但并不等于说分子间只有斥力起作用,而引力不起作用,故A错。分子间引力和斥力是同时存在的。当分子间距离小于分子间平衡距离时分子斥力占主导作用,分子间作用力表现为斥力;当分子间距离大于分子间平衡距离时分子引力占主导作用,分子间作用力表现为引力。分子间的引力和斥力,都随分子间距离的增大而减小,随距离的增大而减小的量不同。故D正确。

考查方向

分子间作用力,分子间作用力曲线图

解题思路

分子间引力和斥力是同时存在的。当分子间距离小于分子间平衡距离时分子斥力占主导作用,分子间作用力表现为斥力;当分子间距离大于分子间平衡距离时分子引力占主导作用,分子间作用力表现为引力。分子间的引力和斥力,都随分子间距离的增大而减小,随距离的增大而减小的量不同。

易错点

分子间的引力和斥力同时存在,都随分子间距离的增大而减小,理解主导因素的决定作用

知识点

分子间的相互作用力
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