高考物理一輪復(fù)習(xí)題及答案解析 選修3-3

1、選考題專練卷選修331(1)以下說法正確的是_。A晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征B液體的分子勢能與液體的體積有關(guān)C水的飽和汽壓不隨溫度變化D組成固體、液體、氣體的物質(zhì)分子依照一定的規(guī)律在空間整齊地排列成“空間點陣”(2)如圖1所示，在內(nèi)徑均勻兩端開口、豎直放置的細U形管中，兩邊都灌有水銀，底部封閉一段空氣柱，長度如圖所示，左右兩側(cè)管長均為h50 cm，現(xiàn)在大氣壓強為p075 cmHg，氣體溫度是t127 ，現(xiàn)給空氣柱緩慢加熱到t2237 ，求此時空氣柱的長度。圖12(1)下列有關(guān)熱學(xué)知識的論述正確的是_。A兩個溫度不同的物體相互接觸時，熱量既能自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，也可以自發(fā)

2、地從低溫物體傳給高溫物體B無論用什么方式都不可能使熱量從低溫物體向高溫物體傳遞C第一類永動機違背能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，第二類永動機不違背能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，隨著科技的進步和發(fā)展，第二類永動機可以制造出來D物體由大量分子組成，其單個分子的運動是無規(guī)則的，但大量分子的運動卻是有規(guī)律的(2)如圖2所示，可自由滑動的活塞將圓筒形汽缸分成A和B兩部分，汽缸底部通過閥門K與另一密封容器C相連，活塞與汽缸頂部間連一彈簧，當(dāng)A、B兩部分真空，活塞位于汽缸底部時，彈簧恰無形變?，F(xiàn)將閥門K關(guān)閉，B內(nèi)充入一定質(zhì)量的理想氣體，A、C內(nèi)均為真空，B部分的高度L10.10 m，此時B與C的體積正好相等，彈簧對活塞的作用

3、力恰等于活塞的重力。若把閥門K打開，平衡后將整個裝置倒置，當(dāng)達到新的平衡時，B部分的高度L2是多少？(設(shè)溫度保持不變)圖2選修341(1)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t0時刻的波形圖如圖3甲所示，波此時恰好傳播到M點。圖乙是質(zhì)點N(x3 m)的振動圖像，則Q點(x10 m)開始振動時，振動方向為_，從t0開始，終過_s，Q點第一次到達波峰。圖3(2)如圖4所示是一透明的折射率為neq r(3)的圓柱體，其半徑R20 cm，O點為圓心，AB為其中的一直徑。今有一束平行光沿平行于AB方向射向圓柱體，已知真空中光速為c3.0108m/s。假如在該平行光中有一光線經(jīng)圓柱體折射后剛好到達B點，求該光線

4、在圓柱體中的傳播時間。圖42(1)如圖5所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v2 m/s。試回答下列問題：寫出x0.5 m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達式：_ cm；x0.5 m處質(zhì)點在05.5 s內(nèi)通過的路程為_ cm。圖5 (2)如圖6所示，一水池深為h，一根長直木棍豎直地插入水底，棍露出水面部分的長度為L，當(dāng)太陽光與水平面夾角為60斜射到水面時，求棍在水底的影子的長度。(已知水的折射率為n)圖6選修351(1)據(jù)央視報道，中科院等離子體物理研究所經(jīng)過八年的艱苦努力，終于率先建成了世界上第一個全超導(dǎo)的托克馬克裝置并調(diào)試成功，這種裝置被稱為“人造太陽”(如圖7所

5、示)，它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)地輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔的能源。在下列核反應(yīng)方程中有可能是該裝置內(nèi)部所進行的核反應(yīng)的是_。圖7A.eq oal(14, 7)Neq oal(4,2)Heeq oal(17, 8)Oeq oal(1,1)HB.eq oal(2,1)Heq oal(3,1)Heq oal(4,2)Heeq oal(1,0)nC.eq oal(238, 92)Ueq oal(234, 90)Theq oal(4,2)HeD.eq oal(235, 92)Ueq oal(1,0)neq oal(141, 56)Baeq oal(

6、92,36)Kr3eq oal(1,0)n(2)如圖8所示，在光滑水平直導(dǎo)軌上，靜止放置三個質(zhì)量均為m1 kg的相同小球A、B、C?，F(xiàn)讓A球以v02 m/s的速度向B球運動，A、B兩球碰撞后粘在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟C球碰撞，C球的最終速度vC1 m/s，則：圖8(1)A、B兩球跟C球相碰前的共同速度為多大；(2)兩次碰撞過程中一共損失了多少動能。2(1)電子俘獲即原子核俘獲1個核外軌道電子，使核內(nèi)1個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶?。一種理論認為地?zé)崾擎?8(eq oal(58,28)Ni)在地球內(nèi)部的高溫高壓環(huán)境下發(fā)生電子俘獲核反應(yīng)生成鈷(Co)58時產(chǎn)生的，則鎳58電子俘獲的核反應(yīng)方程為_；生成的鈷核

7、處于激發(fā)態(tài)，會向基態(tài)躍遷，輻射光子的頻率為，已知真空中的光速和普朗克常量是c和h，則此核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為_。圖9(2)如圖9所示，一質(zhì)量為1 kg的物塊靜止在水平地面上，它與地面的動摩擦因數(shù)為0.2，一質(zhì)量為10 g的子彈以水平速度500 m/s射入物塊后水平穿出，物塊繼續(xù)滑行1 m距離停下。求子彈射穿物塊過程中系統(tǒng)損失的機械能。(g取10 m/s2)答 案 選修331(1)選B晶體分單晶體和多晶體，單晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征，而多晶體無規(guī)則形狀，且各向同性，選項A錯誤；物體(包括固體、液體和氣體)的分子勢能與物體的體積有關(guān)，選項B正確；水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大，所

8、以C錯誤；只有晶體的分子依照一定的規(guī)律在空間整齊地排列成“空間點陣”，選項D錯誤。(2)解析：對于封閉的空氣柱，初始狀態(tài)：p1p025 cmHg100 cmHg，l121 cm，T1300 K設(shè)當(dāng)溫度升到T2t2273 K510 K時，左邊水銀全部進入豎直管中，且沒有水銀溢出，空氣柱的長度為l2，則p2p030 cmHg105 cmHg。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：eq f(p1l1,T1)eq f(p2l2,T2)解得l2eq f(p1l1T2,p2T1)34 cm此時左側(cè)水銀距管口還有17 cm，所以沒有水銀溢出，假設(shè)正確綜上所述，給空氣柱緩慢加熱到t2237 時空氣柱的長度為34 cm答案：

9、34 cm2(1)選D根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱傳遞具有方向性，熱量能自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，不可以自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，但在外界的影響下，熱量能從低溫物體向高溫物體傳遞，選項A、B錯誤；第一類永動機是不消耗能量的機器，這違背能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，所以制造不出來，而第二類永動機雖然不違背能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，但違背熱力學(xué)第二定律，所以第二類永動機也是制造不出來的，選項C錯誤；分子動理論告訴我們，物質(zhì)是由分子組成的，分子永不停息地做無規(guī)則運動，但大量分子的運動遵從一定的統(tǒng)計規(guī)律，如溫度升高，所有分子的平均動能增大，故D正確。(2)解析：對B內(nèi)密封的氣體，初狀態(tài)：p1eq f(mgkL1

10、,S)eq f(2kL1,S)，V1L1S最終平衡時：p2eq f(kL2mg,S)eq f(kL2L1,S)，V2(L1L2)S由玻意耳定律得：eq f(2kL1,S)L1Seq f(kL2L1,S)(L2L1)S即2Leq oal( 2,1)Leq oal( 2,2)Leq oal( 2,1)，解得：L2eq r(3)L10.173 m答案：0.173 m選修341解析：(1)Q點開始振動時振動方向為y軸負方向，因為在t0時刻，處于波前的質(zhì)點M振動方向為y軸負方向，故Q點開始振動時振動方向也為y軸負方向。從圖甲可以看出波長4 m，從乙圖可以看出周期T4 s，所以波速為v/T1 m/s，最前

11、面的波峰距離Q點的距離為x8 m，最前面的波峰傳播到Q點就是Q點第一次出現(xiàn)波峰的時刻，需要的時間為tx/v8 s。(2)光在該圓柱體中的傳播速度為veq f(c,n)eq r(3)108m/s假設(shè)PC經(jīng)折射后經(jīng)過B點，光路圖如圖所示。假設(shè)入射角為，折射角為，則由折射定律有：neq f(sin ,sin )eq r(3)又由幾何關(guān)系有：2解得：60，30則BC2Rcos eq r(3)Req f(r(3),5) m所以teq f(BC,v)代入數(shù)據(jù)得：t2109s答案：(1)y軸負方向8(2)2109s2(1)解析：由波動圖像可知波長為2.0 m，周期T/v1.0 s，x0.5 m處的質(zhì)點做簡諧

12、運動的表達式：y5cos 2t(cm)；x0.5 m處的質(zhì)點在05.5 s內(nèi)通過的路程：22A225 cm110 cm。答案：y5cos 2t110(2)解析：依題意畫出如圖所示的光路示意圖，AO長為L，因AOO60，所以BCOOLtan 30eq f(r(3),3)L因為eq f(sin 30,sin )n所以sin eq f(sin 30,n)eq f(1,2n)CDhtan eq f(hsin ,cos )heq f(sin ,r(1sin2 )eq f(h,r(4n21)所以水底的影子長為BDCDBCeq f(r(3),3)Leq f(h,r(4n21)答案：eq f(r(3),3)L

13、eq f(h,r(4n21)選修351(1)選BA項是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，C項是鈾238的衰變方程，D項是鈾235的裂變方程，B項正確。(2)解析：(1)A、B相碰滿足動量守恒定律：mv02mv1則A、B兩球與C球碰前的共同速度為v11 m/s(2)兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒定律：2mv1mvC2mv2代入數(shù)據(jù)后可得兩球與C球碰后的速度v20.5 m/sEkeq f(1,2)mveq oal( 2,0)eq f(1,2)mveq oal( 2,C)eq f(1,2)2mveq oal( 2,2)2 J0.5 J0.25 J1.25 J答案：(1)1 m/s(2)1.25 J2(1)解析：鎳核(eq oal(58,28)Ni)俘獲1個核外軌道電子，使核內(nèi)1個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶?，核反?yīng)方程為eq oal(58,28)Nieq oal(0,1)eeq oal(58,27)Co，該核反應(yīng)過程釋放的能量激發(fā)核反應(yīng)產(chǎn)物鈷(eq oal(58,27)Co)，故eq oal(58,27)Co躍遷到基態(tài)，以光子形式釋放出來的能量值等于核反應(yīng)過程中因質(zhì)量虧損而產(chǎn)生的能量，根據(jù)質(zhì)能方程Ehmc2，故質(zhì)量虧損meq f(h,c2)。答案：eq oal(58,28)Nieq oal(0,1)eeq oal(58,27)Coeq f