练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
     （选做题）本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修3-3模块）
    （1）以下说法中正确的是
    A．物体内能取决于温度、体积和物质的量
    B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
    C．浸润和不浸润均是分子力作用的表现
    D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化
    （2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，同时气体对外做功10J的功，则封闭气体的压强将______选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为______J．
    （3）用油膜法测量分子大小的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水中，稳定后形成了一层单分子油膜，测得一滴油酸溶液的体积为V，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为多少？如果把油酸分子看成是球形的，该滴油酸分子数约为多少？
    B．（选修3-4模块）
    （1）下列说法中正确的有
    A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
    B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
    C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
    D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率
    （2）如图1所示为一个向右传播的t=0时刻的横波波形图，已知波从O点传到D点用0.2s，该波的波速为______ m/s，频率为______ Hz；t=0时，图中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各质点中，向y轴正方向运动的速率最大的质点是______
    （3）图2示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：
    ①光在圆柱体中的传播速度；
    ②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点．
    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
    A．康普顿效应进一步证实了光的波动特性
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
    D．天然放射性元素的半衰期与环境的温度有关
    （2）90234Th是不稳定的，能自发地发生衰变．
    ①完成90234Th衰变反应方程90234Th→91234Pa+．
    ②90234Th衰变为86222Rn，共经过______  次α衰变，______ 次β衰变．
    （3）光滑水平上有A、B两辆小车，A、B两车上分别固定一根条形磁铁和两根条形磁铁（条形磁铁是相同的），已知A车（包括车上的磁铁）的质量是B车（包括车上的磁铁）质量的4倍，当A车以已知速度v向静止的B车运动时，当它们之间的距离缩短到某一极限值后又被弹开，然后各自以新的速度做匀速直线运动，设作用前后它们的轨迹在同一直线上，求当A、B之间距离最短时它们各自的速度．

    【答案】分析：布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则的热运动．
    根据热力学第一定律解决问题．
    根据机械波的波速、波长、周期的关系解决问题．
    画出光路图，根据折射定律解决问题．
    根据核反应过程遵循质量数和核电荷数守恒解决问题．
    根据动量守恒定律列出等式解决问题．
    解答：解：A．（选修3-3模块）
    （1）A、物体的温度发生变化时，其内部分子的运动速度大小也发生变化，所以分子的动能发生变化，故物体的内能大小也发生变化；物体的状态、体积发生变化时，分子间距以及分子间作用力的强弱也发生变化，故分子势能也发生变化，从而使物体的内能大小发生变化；物体的温度、状态、体积一定时，物质的量越大，则内部的分子数目就越多，所以分子的动能和分子势能的总和增大，即物体的内能也越大．所以A正确．
    B、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则运动．所以B错误．
    C、浸润时附着层里液体分子相互作用力表现为斥力，不浸润时附着层里液体分子相互作用力表现为引力，故C正确．
    D、液晶是不稳定，外界影响微小，例如温度、电厂等等，都会引起分子排列，改变它学性质．所以D正确．
    故选ACD．
    （2）①活塞缓慢移动，可以认为活塞在任意状态都处于平衡状态，对活塞受力分析，由平衡条件得，
    pS=p-G，故封闭气体的压强保持不变．
    ②气体体积变大，封闭气体推动活塞对外界做功，W=pSh=（p-G）h=10J
    再次过程中封闭气体吸收了60J的热量，由热力学第一定律知，气体的内能增加了50J．
    故答案为：不变；50J．
    （3）①1滴油酸溶液的体积V，
    由浓度为η的一滴油酸溶液，可得1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积V2=ηV
    而1滴酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积S
    所以油酸分子直径
    ②已知体积为V的一滴油酸溶液滴在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，则分子的直径  
    所以分子的体积（分子以球型分布）
            则             
            得          
    答：油酸分子的直径约为； 该滴油酸分子数约为
    B．（选修3-4模块）
    （1）A、根据光速不变原理可知，A正确．
    B、光照射在水面上的油膜上光在油膜的上下两个表面分别发生反射，两列反射光在油膜的上表面发生薄膜干涉形成彩色干涉条纹，故水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象．B正确．
    C、在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射．C错．
    D、根据多普勒效应，声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率大于声源的频率．D错．
    故选AB．
    （2）波从O点传到D点用0.2s因为“波从O点传到D点用0.2s”，所以T=0.4s，所以．
    由波形图可知，波长λ=4m，根据公式得，v=10m/s．
    振动速率最大的点应该在平衡位置，再根据“上坡下、下坡上”规则可知，质点D向y轴正方向运动的速率最大．
    故答案为：10；2.5；D．
    （3）①根据折射率的公式，所以=．
    ②光线PC经折射后经过B点后光路图如图所示．
    由折射定律得，又由几何关系得α=2β．
    代入数据解得α=60°
    所以光线偏离直线AB的距离CD=Rsinα=10cm=17.3cm．
    答：①光在圆柱体中的传播速度为1.73×108m/s；
        ②距离直线AB17.3cm的入射光线，折射后恰经过B点．
    C．（选修模块3-5）
    （1）A、康普顿效应进一步证实了光的粒子性，故A错．
    B、为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化，故B正确．
    C、经典物理学不适用于微观粒子，不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征，故C正确．
    D、天然放射性元素的半衰期与环境的温度无关，半衰期是由原子核决定的．故D错．
    故选BC．
    （2）由规律：电荷数守恒和质量数守恒．
    ①
    ②每发生一次β衰变，质量数不变，而每发生一次α衰变，质量数减少4，所以发生α衰变的次数为
    每发生一次α衰变，电荷数数减少2，而每发生一次β衰变，电荷数增加1，所以发生β衰变的次数为2×3-（90-86）=2
    故共经过3次α衰变2次β衰变．
    （3）当A、B之间距离最短时它们的速度相等．
    根据动量守恒定律，有mAvA=（mA+mB）v
    所以，=
    答：当A、B之间距离最短时它们的速度相等，为．
    点评：本题全面考察了选修3-4和3-5内容，考查知识点全面，重点突出，充分考查了学生掌握知识与应用知识的能力．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修模块3-3）
    （1）如图1所示，一定质量的理想气体分别在温度T1和T2情形下做等温变化的p-V图象，则下列关于T1和T2大小的说法，正确的是
    A
    A
    ．

    A．T1大于T2B．T1小于T2
    C．T1等于T2D．无法比较
    （2）如图2甲所示，将封有一定质量空气的密闭塑料袋从海拔500m、气温为18℃的山脚下带到海拔3200m、气温为10℃的山顶上，情形如图乙所示．图
    甲
    甲
    （选填“甲”或“乙”）中袋中气体分子平均动能大．从甲图到乙图过程中，袋内气体减小的内能
    大于
    大于
    （选填“大于”、“等于”或“小于”）气体放出的热量．
    （3）如图3所示，IBM的科学家在铜表面将48个铁原子排成圆圈，形成半径为7.13nm的“原子围栏”，相邻铁原子间有间隙．估算原子平均间隙的大小．结果保留一位有效数字．已知铁的密度7.8×103kg/m3，摩尔质量是5.6×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1．
    B．（选修模块3-4）
    （1）列车静止时，车厢长度与沿轨道方向排列的相邻电线杆间距离相等．当列车以接近光速行驶，车上的乘客观测车厢长度与相邻电线杆间距离，所得出的结论是
    A
    A
    ．
    A．车厢长度大于相邻电线杆间距离
    B．车厢长度小于相邻电线杆间距离
    C．向前观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离
    D．向后观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离
    （2）湖面上停着一条船，一个人观测到每隔5s有一个波峰经过这条船，相邻波峰间的距离是60m．这列波的频率是
    0.2
    0.2
    Hz，水波的波速是
    12
    12
    m/s．
    （3）如图所示，在一厚度为d的门中安放一长度与门厚度相同的玻璃圆柱体，其直径为l．玻璃圆柱体的折射率为
    		2
    ，且l=2d．求从右侧中心点P通过玻璃圆柱体能看到门外的角度范围．

    C．（选修模块3-5）
    （1）原子核的比结合能与核子数的关系如图1所示．核子组合成原子核时
    B
    B
    ．
     A．小质量数的原子核质量亏损最大
    B．中等质量数的原子核质量亏损最大
    C．大质量数的原子核质量亏损最大
    D．不同质量数的原子核质量亏损相同
    （2）在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速，中子以一定速度与静止碳核发生正碰，碰后中子反向弹回，则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向
    相反
    相反
    （选填“相反”或“相同”），碳核的动量
    大于
    大于
    （选填“大于”、“等于”或“小于”） 碰后中子的动量．
    （3）氢原子的能级如图2所示．原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应．有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属．求该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值．普朗克常量h=6.63×10-34J?s，结果保留两位有效数字．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?泗阳县一模） （选做题）本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修3-3模块）
    （1）以下说法中正确的是
    A．物体内能取决于温度、体积和物质的量
    B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
    C．浸润和不浸润均是分子力作用的表现
    D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化
    （2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，同时气体对外做功10J的功，则封闭气体的压强将
    不变
    不变
    选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为
    50
    50
    J．
    （3）用油膜法测量分子大小的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水中，稳定后形成了一层单分子油膜，测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为多少？如果把油酸分子看成是球形的，该滴油酸分子数约为多少？
    B．（选修3-4模块）
    （1）下列说法中正确的有
    A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
    B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
    C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
    D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率
    （2）如图1所示为一个向右传播的t=0时刻的横波波形图，已知波从O点传到D点用0.2s，该波的波速为
    10
    10
     m/s，频率为
    2.5
    2.5
     Hz；t=0时，图中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各质点中，向y轴正方向运动的速率最大的质点是
    D
    D

    （3）图2示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为
    		3
    ，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：
    ①光在圆柱体中的传播速度；
    ②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点．
    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
    A．康普顿效应进一步证实了光的波动特性
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
    D．天然放射性元素的半衰期与环境的温度有关
    （2）90234Th是不稳定的，能自发地发生衰变．
    ①完成90234Th衰变反应方程90234Th→91234Pa+．
    ②90234Th衰变为86222Rn，共经过
    3
    3
      次α衰变，
    2
    2
     次β衰变．
    （3）光滑水平上有A、B两辆小车，A、B两车上分别固定一根条形磁铁和两根条形磁铁（条形磁铁是相同的），已知A车（包括车上的磁铁）的质量是B车（包括车上的磁铁）质量的4倍，当A车以已知速度v向静止的B车运动时，当它们之间的距离缩短到某一极限值后又被弹开，然后各自以新的速度做匀速直线运动，设作用前后它们的轨迹在同一直线上，求当A、B之间距离最短时它们各自的速度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．

    A．（选修模块3-3）

    （1）为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体．下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是    ▲   ．

    （2）在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ的热量．在上述两个过程中，空气的内能共减小     ▲     kJ，空气    ▲    （选填“吸收”或“放出”）的总能量为  ▲  kJ．

    （3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/和2.1kg/，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数=6.02．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）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛．下面关于激光的叙述正确的是    ▲   ．

    （A）激光是纵波

    （B）频率相同的激光在不同介质中的波长相同

    （C）两束频率不同的激光能产生干涉现象

    （D）利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

    （2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×m，屏上P点距双缝和的路程差为7.95×m，则在这里出现的应是   ▲    （选填“明条纹”或“暗条纹”）．现改用波长为6.30×m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将   ▲   （选填“变宽”、“变窄”或“不变”）．

    （3）如图乙所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A点射出．已知入射角为i，A与O 相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d．

    C．（选修模块3-5）

    （1）研究光电效应电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I与A、K之间的电压的关系图象中，正确的是    ▲    ．

    （2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小   ▲    （选填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是___▲____．

    （3）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为-3.40eV和-1.51eV，金属钠的截止频率为Hz，普朗克常量h=Js．请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2010年高考物理试题分类汇编——光学 题型：填空题

    【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修模块3-3）（12分）
    （1）为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体．下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是    ▲  ．

    （2）在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ的热量．在上述两个过程中，空气的内能共减小     ▲    kJ，空气    ▲   （选填“吸收”或“放出”）的总能量为  ▲ kJ．
    （3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/和2.1kg/，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数=6.02．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）（12分）
    （1）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛．下面关于激光的叙述正确的是    ▲  ．
    （A）激光是纵波
    （B）频率相同的激光在不同介质中的波长相同
    （C）两束频率不同的激光能产生干涉现象
    （D）利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
    （2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×m，屏上P点距双缝和的路程差为7.95×m，则在这里出现的应是   ▲   （选填“明条纹”或“暗条纹”）．现改用波长为6.30×m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将   ▲  （选填“变宽”、“变窄”或“不变”）．

    （3）如图乙所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A点射出．已知入射角为i，A与O相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d．

    C．（选修模块3-5）（12分）
    （1）研究光电效应电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I与A、K之间的电压的关系图象中，正确的是    ▲   ．


    （2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小   ▲   （选填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是___▲____．
    （3）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为-3.40eV和-1.51eV，金属钠的截止频率为Hz，普朗克常量h=Js．请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案