选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑,如都作答则按A、B两小题评分.)
12A、(选修模块3-3)
(1)下列叙述中正确的是
 

A、一定质量的气体压强越大,则分子的平均动能越大
B、分子间的距离r增大,分子间的作用力做负功,分子势能增大
C、达到热平衡的系统内部各处都具有相同的温度
D、悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显精英家教网
(2)若一定质量的理想气体分别按图所示的三种不同过程变化,其中表示等容变化的是
 
(填“a→b“、“b→c“或“c→d′’),该过程中气体
 
(填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”).
(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3,空气的摩尔质量为0.029kg/mol,阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1.若潜水员呼吸一次吸入2L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字)
B、(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是
 

A、在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变宽
B、调谐是电磁波发射过程中的一步骤
C、两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,质点P的位移始终最大
D、超声仪器使用超声波而不用普通声波,是因为超声波不易发生衍射
(2)如图甲所示,现有一束白光从图示位置射向棱镜Ι,在足够大的光屏M上形成彩色光谱,下列说法中正确的是
 

精英家教网A、屏M自上而下分布的色光的波长由小到大
B、在各种色光中,红光通过棱镜时间最长
C、若入射白光绕入射点顺时针旋转,在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱镜Ι和屏M间放置与Ι完全相同的棱镜Ⅱ,相对面平行(如图乙所示),则在屏M上形成的是彩色光谱
(3)如图,质点O在垂直x轴方向上做简谐运动,形成了沿x轴正方向传播的横波.在t=0时刻质点O开始沿Y方向运动,经0.4s第一次形成图示波形,则求该简谐波波速和x=5m处的质点B在t=1.8s时间内通过的路程.
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C、(选修模块3-5)
(1)下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是
 

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A、图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一
B、图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的
C、图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D、图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性
(2)一点光源以功率P向外发出波长为λ的单色光,已知普朗克恒量为h,光速为c,则此光源每秒钟发出的光子数为
 
个,若某种金属逸出功为W,用此光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能为
 

(3)在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰,已知甲的质量为1kg,乙的质量为3kg,碰前碰后的位移时间图象如图所示,碰后乙的图象没画,则求碰后乙的速度,并在图上补上碰后乙的图象
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分析:A、(1)一定质量的气体压强越大,温度不一定高,则分子的平均动能不一定越大.分子间的距离r增大,分子间的作用力可能做负功,也可能做正功,分子势能增大,也可能减小.达到热平衡的系统内部各处都具有相同的温度.悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越不明显.
(2)等容变化的P-T图线是过原点的倾斜直线,根据热力学第一定律分析热传递情况.
(3)求出空气分子的摩尔数增加量,乘以阿伏伽德罗常数NA,即可求出多吸入空气的分子数.
B、(1)在光的双缝干涉实验中,干涉条纹的间距与波长成正比,红光的波长比绿光长,若仅将入射光由绿光改为红光,干涉条纹间距变宽.调谐是电磁波接收过程中的一步骤.两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,质点P的振幅最大.超声波的波长较短,不易发生衍射.
(2)屏M自上而下分布的色光的波长由大到小.在各种色光中,红光通过棱镜时间最短.若入射白光绕入射点顺时针旋转,在屏M上最先消失的是紫光.若在棱镜Ι和屏M间放置与Ι完全相同的棱镜Ⅱ,相对面平行(如图乙所示),则在屏M上形成的是彩色光谱.
(3)由图读出波长,确定出周期,求出波速.由t=
△x
v
求出波传到x=5m处的质点B时间,再求解路程.
C、(1)图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念.图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的.丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构学说.根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有波动性.
(2)光子的能量为ɛ=hγ=h
c
λ
.由n=
P
ɛ
求出光子数.根据爱因斯坦光电效应方程求解光电子的最大初动能.
(3)根据动量守恒定律求出碰撞后乙的速度,现作出图象.
解答:解:A.(1)A、一定质量的气体压强越大,温度不一定高,则分子的平均动能不一定越大.故A错误.
B、分子间的距离r增大,若分子力为引力时,分子力做负功,分子势能增大;若分子力为斥力,分子力做正功,分子势能减小.故B错误.
C、达到热平衡的系统内部各处都具有相同的温度.故C正确.
D、悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,受到的冲力越平衡,合力越小,布朗运动越不明显.故D错误.
故选C
(2)等容变化的P-T图线是过原点的倾斜直线,则知,表示等容变化的是a→b,根据热力学第一定律可知,气体不做功,而温度升高,内能增大,一定吸热.
(3)△N=
(ρ′-ρ)V
M
NA=3×1022

B.(1)A、在光的双缝干涉实验中,干涉条纹的间距与波长成正比,红光的波长比绿光长,若仅将入射光由绿光改为红光,干涉条纹间距变宽.故A正确.
B、调谐是电磁波接收过程中的一步骤.故B错误.
C、两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,质点P的振幅最大,位移始终在变化.故C错误.
D、超声波的频率比普通声波高,波长比普通声波短,不易发生衍射.故D正确.
故选 AD
(2)A、屏M自上而下分布的色光是红光到紫光,波长由大到小.故A错误.
B、在各种色光中,红光在玻璃中传播速度最大,通过棱镜时间最短.故B错误.
C、紫光的临界角最小,若入射白光绕入射点顺时针旋转,紫光最先发生全反射,在屏M上最先消失.故C正确.
D、若在棱镜Ι和屏M间放置与Ι完全相同的棱镜Ⅱ,相对面平行(如图乙所示),在屏M上形成的是彩色光谱.故D正确.
故选CD
(3)由题得知,周期为T=0.8s,波长为λ=4m,则波速为 v=
λ
T
=5m/s

波由从原点O到质点B处的时间为 t1=
△x
v
=1s
,则在t=1.8s内质点B通过的路程为 s=4A=40cm
C.(1)A、图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念.故A正确.
B、图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,原子发射光子的频率也是不连续的.故B正确.
C、丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构学说.C错误.
D、根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有波动性.故D错误.
故选AB
(2)光源每秒钟发出的光子数为N=
Pt
=
P
h•
c
λ
=
hc
.光电子的最大初动能为 Ek=
hc
λ
-W.
(3)精英家教网由图得到,碰撞前两物体的速度为v=0,v=0.2m/s,
碰撞后甲的速度为
 v′=0.3m/s
由动量守恒定律 mv+mv=mv′+mv′
解得 v′=0.1m/s
作出图象如图.
故答案为:
A.(1)C
(2)a→b,吸热  
(3)△N=
(ρ′-ρ)V
M
NA=3×1022

B.(1)AD;   (2)CD
(3)质点B通过的路程是40cm.
C.(1)AB.(2)
hc
hc
λ
-W

(3)
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点评:本题是选修3-5部分,考查的是基本知识,识记是基本的学习方法.对于光电效应、波动图象、碰撞的规律等等是考试热点,要加强学习.
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