D．若在端面a上升到前停止加熱.則當(dāng)氣體溫度回到初始狀態(tài)時(shí).氣體柱的長(zhǎng)度也恢復(fù)到初始長(zhǎng)度 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)豎直放置的長(zhǎng)玻璃管中，用水銀封閉一定質(zhì)量的氣體，水銀的上表面恰與管口相齊．現(xiàn)從管底對(duì)氣體緩慢加熱，發(fā)現(xiàn)水銀柱的下端面a先緩慢上升，當(dāng)端面a上升到位置a'時(shí)，管中水銀被突然全部推出管外，則可以判斷（　�。�
A、管中氣體的壓強(qiáng)先增大后減小B、水銀端面a上升到a'的過程中，氣體內(nèi)能增大，但增加的內(nèi)能小于吸收的熱量C、在水銀被突然推出管外的過程中，氣體的內(nèi)能一定增大D、若在端面a上升到a'前停止加熱，則當(dāng)氣體溫度回到初始狀態(tài)時(shí)，氣體柱的長(zhǎng)度也恢復(fù)到初始長(zhǎng)度

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 【選做題】本題包括A、B、C三小題，請(qǐng)選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若三題都做，則按A、B兩題評(píng)分。

A．（選修模塊3－3）（12分）

1．下列說法中正確的是（      ）

A．蔗糖受潮后會(huì)粘在一起，沒有確定的幾何形狀，它是非晶體

B．一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)不變溫度升高時(shí)，吸收的熱量一定大于內(nèi)能的增加量

C．因?yàn)閿U(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)

D．液體的表面層就象張緊的橡皮膜而表現(xiàn)出表面張力，是因?yàn)楸砻鎸拥姆肿臃植急纫后w內(nèi)部緊密

2．將1ml的純油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴，則每滴油酸酒精溶液的體積為______ml�，F(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測(cè)得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的直徑是_________m（保留一位有效數(shù)字）。

3．如圖所示，一直立汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁導(dǎo)熱良好，開始時(shí)活塞被螺栓K固定�，F(xiàn)打開螺栓K，活塞下落，經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間后，活塞停在B點(diǎn)，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g。

（1）求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)p；

（2）設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q。

 

B．（選修模塊3－4）（12分）

（1）下列說法中正確的是（      ）

A．眼睛直接觀察全息照片不能看到立體圖象

B．電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

C．驅(qū)動(dòng)力頻率等于系統(tǒng)固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大，這種現(xiàn)象叫共振。

D．在測(cè)定單擺周期時(shí)，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，最好在小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)

（2）相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。

（3）如圖所示，某列波在t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線，虛線為t=0.3s（該波的周期T>0.3s）時(shí)刻的波形圖。已知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在做加速運(yùn)動(dòng)，求質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的周期和波的傳播速度。

 

C．（選修模塊3－5）（12分）

（1）下列說法正確的是（      ）

A．電子的衍射現(xiàn)象說明實(shí)物粒子的波動(dòng)性

B．235U的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短

C．原子核內(nèi)部某個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)，放出β射線

D．氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小

（2）2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽(yáng)級(jí)。理想電流計(jì)可檢測(cè)通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓。現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為________，若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)________（填“為零”或“不為零”）。

（3）一個(gè)靜止的，放出一個(gè)速度為v1的粒子，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)新核，并釋放出頻率為的γ光子。寫出該核反應(yīng)方程式，求出這個(gè)核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度v2。（不計(jì)光子的動(dòng)量）

 

 

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1．B  解析：轉(zhuǎn)變成可裂變的(金屬钚)，質(zhì)量數(shù)增加1，一定是吸收一個(gè)快中子變成鈾239，再轉(zhuǎn)變成時(shí)核電荷數(shù)增加2，因此是發(fā)生了兩次β衰變，AC錯(cuò)B正確；钚239是中子數(shù)為239-94=145，鈾238的中子數(shù)為238-92=146，因此钚239比鈾238少一個(gè)中子，D錯(cuò)。

2．B  解析：隨水銀柱上升，水銀柱的長(zhǎng)度變短，氣體壓強(qiáng)變小，當(dāng)水銀被全部推出管外后，氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)為最小，A錯(cuò)；水銀柱緩慢上升時(shí)，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，同時(shí)氣體體積增大，對(duì)外做功，由可知，，B正確；在水銀被從管中突然全部推出過程中，氣體迅速膨脹對(duì)外做功，但吸熱較慢因此氣體的內(nèi)能一定減小，C錯(cuò)；若在端面a上升到前停止加熱，氣體溫度下降，V減小，水銀柱下降，但當(dāng)氣體溫度回到初始狀態(tài)時(shí)，壓強(qiáng)比初始狀態(tài)小，氣體柱比初始狀態(tài)長(zhǎng)，D錯(cuò)。

3．AC  解析：由圖可知，車的初速度等于，在時(shí)間內(nèi)，車的位移為，則車的位移為。若在時(shí)刻相遇，則，A項(xiàng)正確；若在時(shí)刻相遇，由圖象可知，為陰影部分對(duì)應(yīng)的距離，即，由圖象中的對(duì)稱關(guān)系，下次相遇的時(shí)刻為，C正確B項(xiàng)錯(cuò)；若在時(shí)刻相遇，之后，不能再次相遇，D錯(cuò)。

4．B  解析：在物塊下滑過程中重力對(duì)物塊的沖量為15N?s，故下滑時(shí)間為s，斜面對(duì)物塊的支持力N，故支持力的沖量，A錯(cuò)；物塊從靜止下滑，斜面對(duì)物塊的滑動(dòng)摩擦力N，其沖量為，B正確；斜面對(duì)物塊的作用力一定小于物塊的重力，所以其沖量一定小于重力的沖量，C錯(cuò)；物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)量等于外力的總沖量，一定小于重力的沖量，D錯(cuò)。

5．C  解析：水流做平拋運(yùn)動(dòng)，水平位移，代入解得，即得(d>0，舍去)，因此當(dāng)H一定時(shí)，與有關(guān)，A錯(cuò)；若一定，則H減小時(shí)d增大，B錯(cuò)；若H一定，增大時(shí)，d也應(yīng)該增大，C正確；若d一定，H減小時(shí)，應(yīng)該減小，D錯(cuò)。

6．ACD  解析：對(duì)A、B整體和P，受力如圖(a)(b)，其中， 。若保持B的半徑不變，而將B改變密度較大的材料制作，則角不變而B的質(zhì)量增大，均增大，A正確；對(duì)B，受力如圖(c)，，，設(shè)墻對(duì)A的支持力為。若保持A的質(zhì)量不變，而將A改用密度稍小的材料制作，則A的半徑增大，角減小，增大，C正確；(減小，減小，減小，)。 若保持B的質(zhì)量不變，而將B改用密度較小的材料制作，則B的半徑增大，增大，減小，不變，不變，增大，D正確。

7．B  解析： O點(diǎn)第一次達(dá)到正方向最大位移所需時(shí)間為，因此波向前傳播的距離為，即OP、OP’為，因此P、P’兩點(diǎn)間距離為半個(gè)波長(zhǎng)，但由于波是以O(shè)為波源向左右傳播的，左右對(duì)稱點(diǎn)振動(dòng)總相同如圖2-3-1c所示，A錯(cuò)；波傳到Q’需要半個(gè)周期，而當(dāng)Q’到達(dá)負(fù)向最大位移時(shí)又需，因此O點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為，所走路程為cm，B正確；波動(dòng)傳播的是振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式，質(zhì)點(diǎn)并不沿傳播方向向前傳播，C錯(cuò)；同種波在同一介質(zhì)中傳播的速度是相同的，即，當(dāng)O質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期減為2s，則O第一次達(dá)到正方向最大位移的時(shí)間為0.5s，波向左、右傳播的距離為，P點(diǎn)還沒有振動(dòng)，D錯(cuò)．

8．BD           9．D             10．A

11．AD  解析：AD兩圖中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭放在最左端時(shí)，電源被短路而燒壞；BC兩圖中，供電電路正確，B圖雖然電流表和電壓表接錯(cuò)位置，但由于串聯(lián)的電壓表內(nèi)阻較大，不會(huì)燒壞電流表；C圖則可測(cè)較大電阻的阻值。

12．（1）作圖法 ；（2）畫出的s-t圖（如圖線甲）和的s-t圖（如圖線乙）

 

在誤差允許的范圍內(nèi)，圖線甲為直線，物體從A到B的運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，從圖線的斜率可求得： ，     

從乙圖中無法直接判斷s、t之間的關(guān)系，但是該圖線接近于二次函數(shù)的圖像。為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，通過轉(zhuǎn)換變量來進(jìn)行，即作s-t2圖線，為此求得表格如下：

時(shí)間t(s)

0.89

1.24

1.52

1.76

1.97

新變量t2(s2)

0.79

1.54

2.31

3.10

3.88

位移s(m)

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

 

依據(jù)上表中的t2、、s數(shù)據(jù)可作圖線丙。從圖像中看出s與t2、呈線性變化關(guān)系，由圖中斜率求得，即故

（3）從的過程中s隨t變化的規(guī)律是： 物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)，          

從的過程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，

13．解析：對(duì)質(zhì)子火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，加速每一個(gè)質(zhì)子的過程

                                                  ①

       對(duì)任意一段時(shí)間內(nèi)通過質(zhì)子的總電荷量為q，總質(zhì)量為M，由能量關(guān)系：

                                              ②

       由動(dòng)量定理得                       ③

       聯(lián)立①②③解得

                             ④

14．（1）輪緣轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度： （2分）

（2）板運(yùn)動(dòng)的加速度：  （2分）

板在輪子上做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：  （1分）

板在做勻加速運(yùn)動(dòng)的全過程中其重心平動(dòng)發(fā)生的位移為：

   （1分）

板在做勻速運(yùn)動(dòng)的全過程中其重心平動(dòng)發(fā)生的位移為：

  （1分）

因此，板運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：   （2分）

（3）由功能關(guān)系知：輪子在傳送木板的過程中所消耗 的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化成了木板的動(dòng)能，另一部分因克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，即：

木板獲得的動(dòng)能：  （1分）

摩擦力做功產(chǎn)生的內(nèi)能：  （2分）

加速過程木板與輪子間的相對(duì)位移：

   （1分）

消耗的機(jī)械能：  （2分）

聯(lián)立上述四個(gè)方程解得：

  （1分）

15．解析：⑴正、負(fù)電子均經(jīng)過次加速后才從加速器射出，故

       ①

      ②

⑵時(shí)刻負(fù)，在之間加速正電子，則時(shí)刻在之間加速負(fù)電子，且正、負(fù)電子在加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，因此射出的時(shí)間差即為    ③

⑶由于金屬圓筒的靜電屏蔽作用，筒內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為零，電子在每個(gè)圓筒中都做勻速運(yùn)動(dòng)，要使電子每經(jīng)過兩筒縫隙時(shí)都能被加速，運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)滿足    ④

電子第一次被加速后的速度即通過時(shí)的速度，因此

           ⑤

同理可得

              

               …………

解得

16．解析：⑴設(shè)導(dǎo)體棒MN下滑的距離為，導(dǎo)體棒下滑時(shí)受三個(gè)力如圖所示，由牛頓第二定律得                         ①

                                             ②

線框被導(dǎo)體棒MN分成并聯(lián)的兩部分，對(duì)MN兩端的總電阻為

                  ③

將時(shí)速度為代入得             ④

⑵當(dāng)導(dǎo)體棒的加速度為零時(shí)，由①得                      ⑤

由②③代入得               ⑥

聯(lián)立⑤⑥得                   ⑦

⑶假設(shè)導(dǎo)體棒以速度勻速運(yùn)動(dòng)，雖然磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與區(qū)域Ⅰ中相反，但由楞次定律和左手定則可知，安培力仍沿斜面向上，則有

                 ⑧

由于為常量，因此當(dāng)時(shí)最大，而式中，因此當(dāng)增大時(shí)減小，若不變，則速度一定減小，要保持速度不變，則由⑦⑧得

                ⑨

                                       ⑩

 

 

 

 


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