Question

選做題（請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對(duì)應(yīng)字母后的方框涂滿(mǎn)涂黑．如都作答則按A、B兩小題評(píng)分．）
A． （選修模塊3-3）
（1）一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等容變化，下列圖象正確的是______．
（2）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽分子內(nèi)能______  （填“增大”、“減小”或“不變”），杯內(nèi)氣體壓強(qiáng)______  （填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）如圖氣缸放置在水平地面上，缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸內(nèi)電熱絲熱功率為P，測(cè)得通電時(shí)間t內(nèi)活塞緩慢向左移動(dòng)距離為h，氣缸向外界放出熱量為Q，不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦，則在時(shí)間t內(nèi)缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量為_(kāi)_____．

B．（選修模塊3-4）
（1）下列說(shuō)法中正確的是______
A．X射線(xiàn)穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線(xiàn)更強(qiáng)
B．在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)諧
C．同一列聲波在不同介質(zhì)中傳播速度不同，光波在不同介質(zhì)中傳播速度相同
D．愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論指出：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
（2）如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：

①寫(xiě)出x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式：______ cm；
②x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～5.5s內(nèi)通過(guò)的路程為_(kāi)_____   cm．
（3）（4分）直角玻璃三棱鏡的截面如圖2所示，一條光線(xiàn)從AB面入射，ab為其折射光線(xiàn)，ab與AB面的夾角α=60°．已知這種玻璃的折射率n，則：
①這條光線(xiàn)在A(yíng)B面上的入射角為_(kāi)_____；
②圖中光線(xiàn)ab______（填“能”或“不能”）從AC面折射出去．
C． （選修模塊3-5）幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是______ 
A．圖甲：普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一
B．圖乙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C．圖丙：盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D．圖�。焊鶕�(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣，可以說(shuō)明電子具有粒子性
（2）（4分）目前核電站是利用核裂變產(chǎn)生的巨大能量來(lái)發(fā)電的．請(qǐng)完成下面鈾核裂變可能的一個(gè)反應(yīng)方程：______．已知、、和中子的質(zhì)量分別為m₁、m₂、m₃和m₄，則此反應(yīng)中一個(gè)鈾核裂變釋放的能量為_(kāi)_____；
（3）一同學(xué)利用水平氣墊導(dǎo)軌做《探究碰撞中的不變量》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)出一個(gè)質(zhì)量為0.8kg的滑塊甲以0.4m/s的速度與另一個(gè)質(zhì)量為0.6kg、速度為0.2m/s的滑塊乙迎面相撞，碰撞后滑塊乙的速度大小變?yōu)?.3m/s，此時(shí)滑塊甲的速度大小為_(kāi)_____ m/s，方向與它原來(lái)的速度方向______（選填“相同”或“相反”）．

Answer 1

【答案】分析：A． （1）根據(jù)等容變化特點(diǎn)可正確解答．
（2）經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后溫度降低，因此分子水蒸汽分子內(nèi)能減小，隨著溫度的降低，杯內(nèi)水蒸氣分子減小，因此其壓強(qiáng)降低．
（3）根據(jù)熱力學(xué)第二定律可正確解答．
B． （1）在電磁波譜中，頻率越高，穿透能力越強(qiáng)．在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)制．根據(jù)多普勒效應(yīng)判斷遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的紅光被地球接收到時(shí)可能是什么．根據(jù)光速不變?cè)�理可知真空中的光速在不同的慣性參考系中是否相同．
（2）根據(jù)波的波長(zhǎng)和波速，求出波的周期，波的周期等于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期．根據(jù)x=Asin（ωt+φ）求出x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式，質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)的路程等于4A，根據(jù)該規(guī)律求出x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～0.5s內(nèi)通過(guò)的路程．
（3）根據(jù)折射率的公式求出入射角的大小．根據(jù)sinC=求出臨界角，當(dāng)入射角小于臨界角，光可以折射出去，若入射角大于等于臨界角，不能從AC面上折射出去．
C． （1）普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念；玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的；盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；根據(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣，說(shuō)明電子具有波動(dòng)性．
（2）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒和質(zhì)能方程可正確解答本題．
（3）根據(jù)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒列方程可正確解答．
解答：解：A．（1）在等容變化中：，因此有P=kT，因此在P-T圖象中，圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，故ABD錯(cuò)誤，C正確．
故選C．
（2）經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后溫度降低，因此分子水蒸汽分子內(nèi)能減小，隨著溫度的降低，杯內(nèi)水蒸氣分子減小，因此其壓強(qiáng)降低．
故答案為：減小，減�。�
（3）根據(jù)熱力學(xué)第二定律，有：△U=Q+W         ①
根據(jù)題意可知，外接對(duì)氣體做功為：W=Pt-pSh       ②
放出的熱量為：Q    ③
聯(lián)立①②③解得：△U=Pt-pSh-Q
故答案為：Pt-pSh-Q．
B．（1）A、X射線(xiàn)的頻率小于γ射線(xiàn)的頻率，所以γ射線(xiàn)的穿透能力更強(qiáng)．故A錯(cuò)誤．
B、在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)制．故B錯(cuò)誤．
C、同一列聲波在不同介質(zhì)中傳播速度不同，光波在不同介質(zhì)中傳播速度也不相同．
D、愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論指出：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，這是光速不變?cè)�理．故D正確．
故選D．
（2）波的周期T=，則振動(dòng)的周期為1s，，A=5cm．
x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻處于正向最大位移處，所以x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=5cos2πtcm．
t=5.5s=5T，質(zhì)點(diǎn)在0～0.5s內(nèi)通過(guò)的路程s=4A×5.5=110cm．
故答案為：①y=5cos2πt；②110cm．
（3））①光在A(yíng)B面上的折射角為30°，根據(jù)n=，解得θ=45°．
因?yàn)閟inC=，所以臨界角C=45°，光線(xiàn)ab入射到AC面上的入射角為60°，大于臨界角，發(fā)生全反射，不能從AC面上折射出去．
故答案為：①45°，②不能．
C．
（1）A、普朗克通過(guò)研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一，故A正確．
B、玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的，故B正確．
C、盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣，說(shuō)明電子具有波動(dòng)性，故D錯(cuò)誤．
故AB正確．
 （2）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得：裂變產(chǎn)物為：3¹n，
根據(jù)職能方程可知：E=
故答案為：3¹n，．  
（3）碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，設(shè)甲速度方向?yàn)檎�方向，碰后乙的速度方向�(yàn)檎�方向，則有：

代入數(shù)據(jù)解得：，方向與原來(lái)方向相同．
故答案為：0.025，相同．
點(diǎn)評(píng)：A、考慮理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，對(duì)于熱學(xué)知識(shí)要注意平時(shí)積累和記憶．
B、本題考查了幾何光學(xué)、機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波、電磁波以及相對(duì)論等基礎(chǔ)知識(shí)，難度不大，關(guān)鍵要掌握這些知識(shí)的基本概念和基本規(guī)律．
C、對(duì)于原子物理知識(shí)，注意平時(shí)的積累和記憶，加強(qiáng)訓(xùn)練．