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题型:简答题
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简答题 · 15 分

(1)下列说法正确的是

A,相同质量0℃的水的分子势能比0℃的冰的分子势能大

B,颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体

C,自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因

D,气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关

E,气体在等压膨胀过程中温度一定不变。

(2)图中系统由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面积均为s的容器组成。左侧容器足够高,上端敞开,右侧容器上端由导热材料封闭,两容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢气。大气的压强为P0,温度为T0=273k,两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0。1P0。系统平衡时,各气柱的高度如图所示。现将系统底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后氢气柱高度为0。8h,氮气和氢气均可视为理想气体。

求:①第二次平衡时氮气的体积。②水的温度。

正确答案

答案:  (1)ACD(6分)

解析

(2) ①考虑氢气的等温过程,该过程的初态压强为,体积为,末态体积为     

设末态的压强为p,由玻意耳定律得  (3分)

活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程,该过程的初态压强为       ,体积为V:末态压强为,体积为,则

。  (1分)     (1分)

由玻意耳定律得 (2分)

②活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程,该过程的初态体积和温度分别       为,末态体积为,设末态温度为T,由盖·吕萨克定律得

 (2分)

知识点

分子间的相互作用力分子势能晶体和非晶体理想气体的状态方程
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

(1)下列说法中正确的是

A. 布朗运动就是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动

B. 在热机中,燃气的内能不可能全部转化为机械能

C. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是有方向的

D. 大颗粒的盐粒磨成细盐,就变成了非晶体

(2)一气缸竖直放置,其横截面积为S=20cm2,气缸内有一个质量不计的活塞,活塞下封闭着一定质量的理想气体,活塞到气缸底的距离L=21 cm,气体的温度t1=7℃,外界大气压强P0=1.0105Pa。不计活塞与气缸间的摩擦,取g=10m/s2。求:

①在活塞上放一个质量m=0.1kg的砝码,保持气体的温度t1不变,平衡后活塞到气缸底的距离。

②在上述过程中,气体放出的热量。

③保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到t2=77℃,此时活塞到气缸底的距离。

正确答案

(1)BC

(2)①20cm;②2.1J;③25cm

解析

(1)略。

(2)①被封闭气体的初状态为: p1= p0=1.0×105Pa,V1=LS=21S

末态为p2=p0=1.05×105Pa ,V2=L2S

根据玻意耳定律,有p1V1=p2V2,即p1L1=p2L2

=20cm

②由热力学第一定律Q=W=p2S(L2-L1)= 2.1J

③对气体加热后,气体的状态变为:V3=L3S,T3=350K

根据盖·吕萨克定律,有,即

=25cm

知识点

分子的热运动 布朗运动热力学第一定律晶体和非晶体
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题型: 多选题
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多选题 · 6 分

下列说法正确的是

A知道水的摩尔质量和水分子的质量,可计算出阿伏加德罗常数

B当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光吸收强度就不同

C蔗糖受潮后粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体

D理想气体的温度不断升高,则其压强也一定不断增大

正确答案

A,B

解析

水的摩尔质量与水分子的质量的比就等于阿伏加德罗常数,A正确;液晶具有光学的个向异性,并且对液晶加不同电压时,液晶内部电场强度不同,对不同颜色的光吸收强度就也产生不同,这就是为什么液晶电视能出现彩色图案的原因,B正确;晶体与非晶体的区别主要是有固定的熔点,对于蔗糖受潮后粘在一起,但它仍有固定的熔点,因此它仍是晶体,C错误;理想气体的温度不断升高,体积有可能不断增大,故其压强不一定不断增大,D错误。

知识点

物质是由大量分子组成的晶体和非晶体液晶
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题型: 多选题
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多选题 · 5 分

下列说法正确的是(    )

A晶体都具有确定的熔点

B布朗运动就是物质分子的无规则热运动

C一定质量的理想气体压强增大,其分子的平均动能可能减小

D气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故

正确答案

A,C

解析

知识点

分子的热运动 布朗运动晶体和非晶体
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

(1)下列说法正确的是

A. 一定质量理想气体在等压膨胀过程中气体一定吸收热量

B. 单晶体与多晶体的区别在于前者有固定熔点,后者没有固定熔点

C. 布朗运动表明悬浮颗粒分子在永不停息地做无规则运动

D. 油膜法估测分子直径的实验中,使用酒精的目的是为了方便的形成较理想的单分子油膜层

E. 饱和汽压随温度的升高而降低

F. 液体表面层中的分子间距大于液体内部分子间距

(2)如图,金属圆柱形气缸的上部有小挡板,可以阻止活塞滑离气缸,气缸内部的高度为L,质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在气缸内,开始时圆柱形气缸被加热到327℃ ,气体压强为1.5 p0,已知外界环境温度为t1=27℃,外界大气压强为p0=1atm,求:

1)气体温度降低到t2=150℃时,活塞离底部的高度;

2)最后稳定时(与外界环境温度相同), 活塞离底部的高度。

正确答案

(1)ADF 

(2)1)活塞离底部的高度仍为L;2)  

解析

(1)略。

(2)1)当活塞刚好要下落时,设气体温度为T0,由查理定律

得:

时,活塞没动,活塞离底部的高度仍为L 

2)活塞最后稳定时,由理想气体状态方程得

   

知识点

分子的热运动 布朗运动晶体和非晶体液体的表面张力
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题型:填空题
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填空题 · 15 分

(1)下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是________(填正确答案标号).

A、微粒运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动

B、当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等

C、食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的

D、小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用

E、食盐晶体在熔化过程中温度保持不变

(2)①如图11,一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状

态c时,吸收了340 J的热量,并对外做功120 J.若该气体由

状态a沿adc变化到状态c时,对外做功40 J,则这一过程中

气体________(填“吸收”或“放出”)________J热量。

②已知水的摩尔质量为18 g/mol、密度为1.0×103 kg/m3,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1,试估算1 200 mL水所含的水分子数目(计算结果保留一位有效数字)。

正确答案

(1)0BDE

(2)①吸收;260 ②4×1025个

解析


知识点

分子的热运动 布朗运动热力学第一定律晶体和非晶体液体的表面张力
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题型: 多选题
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多选题 · 6 分

下列说法正确的是(  )

A空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性

B大颗粒的盐磨成了细盐,细盐不是晶体

C一定质量的理想气体从外界吸收热量,其内能不一定增大

D小缝衣针漂浮在水面上主要是水的表面张力起了作用

正确答案

C,D

解析

A:根据热力学第二定律,热传递具有方向性;故A错误;

B:大颗粒的盐磨成了细盐,细盐仍然是晶体,与其体积的大小无关,故B错误;

C:根据热力学第一定律,△U=W+Q,一定质量的理想气体从外界吸收热量,若同时对外做功,其内能不一定增大。故C正确;

D:由表面张力的实验现象可知,小缝衣针漂浮在水面上主要是水的表面张力起了作用。故D正确。

知识点

晶体和非晶体液体的表面张力
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

(1)下列说法正确的是:

A.单晶体和多晶体在物理性质上均表现为各向异性

B.墨水滴入水中出现扩散现象,这是分子无规则运动的结果

C.不可能从单一热源吸收热量全部用来做功

D.缝衣针漂浮在水面上是表面张力作用的结果

(2)如图所示,有一光滑的导热性能良好的活塞C将容器分成A、B两室,A室体积为,B室的体积是A室的两倍,A、B两室分别放有一定质量的理想气体。A室上连有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计),当两边水银柱高度差为19cm时,两室气体的温度均为=300K。若气体的温度缓慢变化,当U形管两边水银柱等高时,求:(外界大气压等于76cm汞柱)

①此时气体的温度为多少?

②在这个过程中B气体的内能如何变化?做功情况如何?从外界吸热还是放热?(不需说明理由)

正确答案

(1)BD

(2)①

②内能减少;不做功; 放热

解析

(1)略。

(2)①对A气体利用气体状态方程

对B气体利用气体状态方程 

解得

②略。

知识点

晶体和非晶体液体的表面张力
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题型:简答题
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简答题 · 15 分

请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。

33.[物理一选修3-3](15分)

(1)(6分)下列说法正确的是(     )(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

       A.液体表面张力产生的原因是:液体表面层分子较密集,分子间引力大于斥力

       B.晶体有一定的熔化温度,非晶体没有一定的熔化温度

       C.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,但扩散现象和布朗运动并不是热运动

       D.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律

       E.两个分子从很远处逐渐靠近,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

   (2)(9分)今有一质量为M的气缸,用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体,当气缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),着将气缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少?已知大气压强为P0,活塞韵横截面积为S,它与气缸之间无摩擦且不漏气,且气体温度保持不变.

(2)(9分)一列简谐横波沿直线传播,在波的传播方向上有P-Q两个质点,它们相距0.8m,当  t=0时,P、Q两点位移恰好都是正的最大值,且P、Q间只有一个波谷。当t=0.6s时,P、Q两点正好都处于平衡位置,且P、Q两点间第一次出现一个波峰和一个波谷,此时波峰与Q点平衡位置间的距离为0.2m,试求:

       ①若波由P传到Q,波的周期;

       ②若波由Q传到P,波的速度;

         ③若波由Q传到P,从t=0时开始观察、哪些时刻P、Q间(P、Q除外,)只有一个质点的位移大小等于振幅。

35.[物理一选修3-5](15分)

   (1)(6分)下列说法中正确的是(     ).(填入正确选项前的字母。选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分:每选错一个扣3分,最低得分为0分)

   (2)(9分)如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧,弹簧与小球  均处于静止状态.质量为2m的小球A以大小为v0的水平速度向右运动,接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使B运动,经过一段时间,A与弹簧分离.

   (1)当弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能Ep为多大?

   (2)若开始时,在B球的右侧某位置固定一块挡板,在A与弹簧未分离前使B球与挡板发生碰撞,并在碰撞后立即将挡板撤走.设B球与挡板碰撞时间极短,碰后B球的速度大小不变,但方向与原来相反.欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第(1)问中Ep的3倍,必须使两球在速度达到多大时与挡板发生碰撞?



33.[物理一选修3-3](15分)

(1)(6分)下列说法正确的是     (填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A液体表面张力产生的原因是:液体表面层分子较密集,分子间引力大于斥力

B晶体有一定的熔化温度,非晶体没有一定的熔化温度

C扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,但扩散现象和布朗运动并不是热运动

D第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律

E两个分子从很远处逐渐靠近,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

(2)(9分)今有一质量为M的气缸,用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体,当气缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),着将气缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少?已知大气压强为P0,活塞韵横截面积为S,它与气缸之间无摩擦且不漏气,且气体温度保持不变.

34.(物理一选修3--4](15分)

(1)(6分)如图所示,AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面(O为圆心),透明物质折射率为.今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面,这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出,设凡射到OB面的光线全部被吸收,也不考虑OA面的反射,则进入圆柱的折射光线与OA间的夹角为     ,圆柱AB面上能射出光线的部分占AB表面的    (填几分之几).

(2)(9分)一列简谐横波沿直线传播,在波的传播方向上有P-Q两个质点,它们相距0.8m,当  t=0时,P、Q两点位移恰好都是正的最大值,且P、Q间只有一个波谷。当t=0.6s时,P、Q两点正好都处于平衡位置,且P、Q两点间第一次出现一个波峰和一个波谷,此时波峰与Q点平衡位置间的距离为0.2m,试求:

①若波由P传到Q,波的周期;

②若波由Q传到P,波的速度;

③若波由Q传到P,从t=0时开始观察、哪些时刻P、Q间(P、Q除外,)只有一个质点的位移大小等于振幅。35.[物理一选修3-5](15分)

(1)(6分)下列说法中正确的是      .(填入正确选项前的字母。选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分:每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A在关于物质波的表达式中,能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量,波长λ或频率v是描述物质的波动性的典型物理量

B光电效应既显示了光的粒子性,又显示了光的波动性

C天然放射现象的发现,揭示了原子核有复杂结构

Dγ射线是波长很短的电磁波,它的穿透能力比β射线要强

E一个氘核()与一个氦核()聚变生成一个氦核()的同时,放出一个质子

(2)(9分)如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧,弹簧与小球  均处于静止状态.质量为2m的小球A以大小为v0的水平速度向右运动,接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使B运动,经过一段时间,A与弹簧分离.

(1)当弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能Ep为多大?

(2)若开始时,在B球的右侧某位置固定一块挡板,在A与弹簧未分离前使B球与挡板发生碰撞,并在碰撞后立即将挡板撤走.设B球与挡板碰撞时间极短,碰后B球的速度大小不变,但方向与原来相反.欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第(1)问中Ep的3倍,必须使两球在速度达到多大时与挡板发生碰撞?

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

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题型:简答题
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简答题 · 15 分

33.请从33~35题中任选一题做答

33.【物理——选修3-3】

(1)下列说法正确的是(    )

A.气体的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行

B.大颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体

C.自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因

D.气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体 温度都有关

(2)如图所示,“13”形状的各处连通且粗细相同的细玻 璃管竖直放置在水平地面上,只有G端开口,与大气相通,水银面刚好与C平齐。AB= CD = L,BD = DE =,FG =。管 内  用 水 银  封 闭有两部分理想气体,气体1长度为L气体2长度为L/2。现在仅对气体1缓慢加热,直到使BD管中的水银恰好降到D点,若已知大气压强P0 = 76cmHg,环境温度始终 为t0= 270C,L = 76cm,求此时(计算结果保留三位有效数字)

①气体2的压强为多少厘米汞柱?

②气体1的温度需加热到多少摄氏度?

34.【物理一选修3-4】

(1)一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图所示.此时平衡位置位于x=3 m处的质点正在过平衡位置向+y方向运动且经过0.1s后第一次到达波峰,若a、b两质点的坐标分别为xa=2.5 m,xb=5.5m,则(  )

此波沿-x方向传播B.波速为10m/sC.t=0.5s时,a质点正在向y轴负方向运动D.t=0.3s时,b质点正在向y轴负方向运动E.当a质点处在波峰时,b质点恰在波谷

(2)如图所示,一玻璃砖的横截面为半圆形,MN为截面的直径,Q是MN上的一点且与M点的距离QM=R/2 (R为半圆形截面的半径)。MN与水平光屏P平行,两者的距离为d,一束与截面平行的红光由 Q点沿垂直于MN的方向射入玻璃砖,从玻璃砖的圆弧面射出后,在光屏上得到光点K(未画出)。已知玻璃砖对该红光的折射率为n=,真空中的光速为c。求:

①光线在玻璃砖中传播所需要的时间;

②红光由于玻璃砖的折射在屏上的光点K相对于Q点移动的水平距离。

35.【物理——选修3-5】

(1)下列说法正确的是(   )

A.根据玻尔理论,氢原子在辐射光子的同时,轨道也在连续地减小

B.放射性物质的温度升高,则半衰期减小

C.用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核,不可能使氘核分解为一个质子和一个中子

D.某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变,核内质子数减少3个

(2)如图所示AB为光滑的斜面轨道,通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC相连接,质量为m的小球乙静止于水平轨道上,一个质量大于m的小球甲以速度v0与乙球发生弹性正碰,碰后乙球沿水 平轨道滑向斜面AB,求:在甲、乙发生第二次碰撞之前,乙球在斜面上能达到最大高度的范围?(设斜面足够长)

正确答案

33.

解析

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知识点

动量守恒定律波的图象分子的热运动 布朗运动晶体和非晶体
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