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《选修3-3》

1.（1）下列叙述正确的是 （ ）

A.物体内能运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关

B.布朗运动是液体分子对悬浮固体颗粒的碰撞作用不平衡造成的

C.外界对气体做正功，气体的内能一定增加

D.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性

E.气体压强本质上就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

（2）如图甲所示，一导热性能良好，内壁光滑的气缸水平放置，横截面积S＝2×10-3m2、质量m＝4kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强p0＝1.0×105Pa。现将气缸竖直放置，如图乙所示，取g＝10m/s2。求：

①使活塞刚到卡环时的温度；

②加热到675K时封闭气体的压强。

2.（1）（原创）关于分子动理论及其解释，下面说法中正确的是 （ ）

A.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙

B.某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA＝V/V0

C.“破镜不能重圆”，是因为接触部分的分子间斥力大于引力

D.两分子从无限远处逐渐靠近，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

E.物体体积增大时，分子间距增大，分子间势能不一定增大

（2）图甲为一个横截面积足够大的喷水装置，内部装有200L水，上部密封1atm的空气1.0L。保持阀门关闭，再充入2atm的空气1.0L。设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变。

①求充入2atm的空气1.0L后密封气体的压强；

②打开阀门后，水从喷嘴喷出（喷嘴与水面等高），通过计算，在图乙中画出喷水过程中气体状态变化的图象，求最后容器内剩余水的体积。（不计阀门右侧的管中水的体积及喷嘴与装置水平的高度差）

3.（2015·湖南省十三校第二次联考）（1）如图所示是一定质量的理想气体的体积V和摄氏温度t变化关系的V-t图象，气体由状态A变化到状态B的过程中，下列说法正确的是 （ ）

A.气体的内能增大

B.气体的内能不变

C.气体的压强减小

D.气体的压强不变

E.气体对外做功，同时从外界吸收热量

（2）如图所示，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管，上部有长24cm的水银柱，封有长12cm的空气柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为p0＝76cmHg，如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动180°，求在开口向下时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中气体温度保持不变，没有发生漏气。

《选修3-4》

1.（2015·江西师大附中、鹰潭一中联考）（1）如图所示为某时刻从O点同时发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P质点在甲波最大位移处，Q质点在乙波最大位移处，下列说法中正确的是 （ ）

A.两列波具有相同的波速

B.两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波的短

C.P质点比Q质点先回到平衡位置

D.在P质点完成20次全振动的时间内Q质点完成了30次全振动

E.甲波和乙波在空间相遇处不会产生稳定的干涉图样

（2）（2015·长沙4月模拟）某透明物体的横截面如图所示，其中ABC为直角三角形，AB为直角边，长度为2L，∠ABC＝45°，︵ADC为一圆弧，其圆心在AC边的中点。此透明物体的折射率为n＝2.0。若一束宽度与AB边长相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域，并求此区域的圆弧长度s。

2.（2015·怀化二模）（1）一列简谐横波从左向右以v＝2m/s的速度传播，某时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是 （ ）

A.A质点再经过一个周期将传播到D点

B.B点正在向上运动

D.该波的周期T＝0.05s

（2）（2015·西安交大附中四模）如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由红光和紫光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃，B、C点为两单色光的射出点（设光线在B、C处未发生全反射）。已知从B点射出的单色光由O到B的传播时间为t。

①若OB、OC两束单色光在真空中的波长分别为λB、λC，试比较λB、λC的大小；

②求从C点射出的单色光由O到C的传播时间tC。

3.（1）下列说法中正确的是 （ ）

A.当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变

B.在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度

C.a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到的干涉图样中，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对a光的折射率比b光大

D.肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的

E.麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实

（2）如图所示，实线是某时刻的波形图象，虚线是0.2s后的波形图象，质点P位于实线波的波峰处。

①若波向右以最小速度传播，求经过t＝4s质点P所通过的路程；

②若波速为35m/s，求波的传播方向。

《选修3-5》

1.（2015·大连二模）（1）下列说法正确的是 （ ）

A.一入射光照射到某金属表面上能发生光电效应，若仅使入射光的强度减弱，那么从金属表面逸出的光电子的最大初动能将变小

B.大量光子产生的效果显示出波动性，个别光子产生的效果显示出粒子性

C.电子的发现说明原子是可分的，天然放射性现象的发现揭示原子核具有复杂的结构

D.放射性同位素Th经α、β衰变会生成Rn，其衰变方程为，其中x＝3，y＝1

E.原子核的半衰期是由原子核内部自身因素决定的，与其所处的化学状态和外部条件无关

（2）如图所示，光滑水平面左侧有一竖直墙面，墙面上固定弹簧2，水平面上有物体A，其右侧连接弹簧1，现有另一物体B以速度v0＝10m/s向左运动压缩弹簧1，当弹簧1被压缩到最短时（此时A未与弹簧2接触）锁定弹簧1，A、B一起向左运动压缩弹簧2，当弹簧2被压缩到最短时，锁定弹簧2。经过一段时间后解除弹簧1的锁定，求物块B离开弹簧1后的速度。（已知弹簧均为轻质弹簧且水平，且A、B质量相同）

2.（1）（2015·河北衡水中学五调）已知氘核的比结合能是1.09MeV，氚核的比结合能是2.78MeV，氦核的比结合能是7.03MeV。在某次核反应中，1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，则下列说法中正确的是 （ ）

A.这是一个裂变反应

C.核反应过程中释放的核能是17.6MeV

D.目前核电站都采用上述核反应发电

E.该核反应会有质量亏损

（2）如图所示，A、B是静止在光滑水平地面上相同的两块长木板，长度均为L＝0.75m，A的左端和B的右端接触，两板的质量均为M＝2.0kg。C是一质量为m＝1.0kg的小物块，现给它一初速度v0＝2.0m/s，使它从B板的左端开始向右滑动。已知C与A、B之间的动摩擦因数均为μ＝0.20，最终C与A保持相对静止。取重力加速度g＝10m/s2，求木板A、B最终的速度大小分别是多少？

3.（1）（2015·长沙4月模拟）以下关于玻尔原子理论的说法正确的是 （ ）

A.电子绕原子核做圆周运动的轨道半径不是任意的

B.电子在绕原子核做圆周运动时，稳定地产生电磁辐射

C.电子从量子数为2的能级跃迁到量子数为3的能级时要辐射光子

D.不同频率的光照射处于基态的氢原子时，只有某些频率的光可以被氢原子吸收

E.氢原子光谱有很多不同的亮线，说明氢原子能发出很多不同频率的光，但它的光谱不是连续谱

（2）（2015·江西八所重点中学4月联考）如图所示，木板A和有光滑圆弧面的滑块B静止在光滑水平面上，A的上表面与圆弧的最低点相切，A的左端有一可视为质点的小铁块C。现突然给C水平向右的初速度，C经过A的右端时速度变为初速度的一半，之后滑到B上并刚好能到达圆弧的最高点，圆弧的半径为R。若A、B、C的质量均为m，重力加速度为g。求C的初速度。

参考答案

《选修3-3》

1.（1）BDE （2）①450K ②1.5×105Pa

【解析】（1）温度越高，热运动速率大的分子占总分子数的比例越大，故A项错误；布朗运动反映的是液体分子永不停息地做无规则运动，并不是组成固体小颗粒的分子的无规则运动，形成的原因是液体分子对悬浮颗粒撞击作用不平衡，故B项正确；外界对气体做正功，如果同时放热，气体的内能可能减小，故C项错误；根据热力学定律，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故D项正确；根据分子动理论，气体压强本质上就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，故E项正确。

②由540K到675K是等容变化

2.（1）ADE （2）①3atm ②见解析图 198L

【解析】（1）酒精和水混合后的总体积变小，说明分子间存在间隙，故A项正确；气体分子较小，而气体的体积可以占据任意大的空间；故不能用摩尔体积求解阿伏伽德罗常数，B项错误；“破镜不能重圆”，是因为接触距离远大于分子相互作用的距离，C项错误；两分子从无限远处分子力为0，逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子力先表现为引力，在平衡位置，分子力为0，再表现为斥力，D项正确；分子处在平衡位置时，分子势能最小，所以分子离开平衡位置，分子势能都要变大，E项正确。

（2）①气体做等温变化，p0＝1atm，p1＝2atm，V0＝1.0L，V1＝1.0L

2atm的空气在压强为p0时的体积

做等温变化：p0（V2＋V0）＝p2V0

解得：p2＝3atm。

②打开阀门后，水从喷嘴喷出（喷嘴与水面等高），此时封闭气体的压强和外界的压强相等为p0，封闭的气体做等温变化，p2V0＝p0V3

解得：V3＝3.0L

故容器内剩余水的体积为198L。

作图如图所示。

3.（1）ACE （2）20cm

（2）设玻璃管开口向上时，空气柱的压强为p1＝p0＋ρgl1①

式中ρ和g分别表示水银的密度和重力加速度。

玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，设此时空气柱长度为x，则p2＝p0-ρg［（l1＋l2）-x］ ②

式中p2为管内空气柱的压强

由玻意耳定律有：p1l2S＝p2xS③

S为玻璃管的横截面积，由①②③式和题设条件得

x＝20cm。

《选修3-4》

（2）如图所示，作出两条边缘光线，所求光线射出的区域为EDF。

故θ＝30°

由几何关系得：圆弧DEF的长度为s＝2θ·L

2.（1）BDE （2）①λB＜λC②t

（2）①由于光线OB偏折程度比光线OC偏折大，所以OB光的折射率较大，波长较短，即有λB＜λC；

②作出光路图如图所示。

作界面OD的法线MN，设半圆柱体直径为d，入射角为θ，折射角分别为θB、θC，连接DB、DC，

3.（1）ACE （2）①1.2m ②向右传播

经过时间t＝4s，即经过15个整周期，所以质点P通过的路程为s＝15×4A＝1.2m。

联立解得当n＝1时，波速为35m/s，所以向右传播。

联立解得当n取0或其他任何正整数时，波速都不为35m/s，所以波不会向左传播。

《选修3-5》

【解析】（1）一入射光照射到某金属表面上能发生光电效应，由于发生光电效应与入射光的强度无关，所以入射光强度减弱，光电子的最大初动能不变，故A项错误；光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故B项正确；电子是原子的组成部分，电子的发现说明原子可再分，天然放射现象的发现揭示原子核具有复杂的结构，故C项正确；在衰变方程中，电荷数守恒，质量数守恒，则90＝86＋2x-y，232＝220＋4x，解得x＝3，y＝2，故D项错误；原子核的半衰期是由原子核内部自身因素决定的，与其所处的化学状态和外部条件无关，故E项正确。

（2）设A、B质量均为m，A、B碰撞过程，由动量守恒定律得mv0＝2mv

由能量守恒得，弹簧1中储存的弹性势能为

A、B与弹簧2碰撞后处于静止，再将弹簧1解除锁定，弹簧1将B弹出，此时

2.（1）BCE （2）0.47m/s 0.3m/s

【解析】（1）1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，这是聚变反应，故A项错误；1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，根据质量数与电荷数守恒知同时有一个中子生成，反应方程为，故B项正确；根据质能方程ΔE＝Δmc2得一次聚变释放出的能量ΔE＝E2-E1＝7.03× 4MeV-（2.78×3＋1.09×2）MeV＝17.6MeV，故C项正确；目前核电站都采用核裂变发电，故D项错误；该反应放出热量，所以一定有质量亏损，故E项正确。

（2）设最终B的速度为vB，A、C的速度为vA，C刚滑上A的速度为v1，

规定向右为正方向，从开始到C刚滑上A，对A、B、C系统运用动量守恒有mv0＝mv1＋2MvB，

代入数据解得v1＝0.8m/s，vB＝0.3m/s

后来C与A组成的系统动量守恒，根据动量守恒得，

沿圆弧运动过程，由机械能守恒得