专项4选考题专项训练

专项四选考题专项训练选考题专项训练(一)选修3—333.(1)(5分)下列各种说法中正确的是.(填正确答案标号.选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分)A.露珠呈球形是由于表面张力所致B.布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性C.第二类永动机不违背热力学第一定律D.给自行车打气时气筒压下后反弹，不是由于分子斥力造成的E.单晶体有固定的熔点，而多晶体没有固定的熔点(2)(10分)如图所示，汽缸开口向右、固定在水平桌面上，汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞横截面积为S=1X10、nf；活塞与汽缸壁导热良好，轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上的质量为〃7=1kg重物连接.开始时绳子刚好伸直且张力为零，活塞离缸底距离为L=27cm,被销子K固定在图示位置，此时汽缸内气体的压强pi=l1Xl()5pa,温度2=33()K,外界大气压强处=1.0X105Pa,g=l()m/s2,不计一切摩擦和阻力；若在此时拔去销子K,降低汽缸内气体的温度，求：①重物刚好离开地面时，气体的温度为多少？②重物缓慢上升2cm,气体的温度为多少？解析：(1)露珠表面分子比较稀疏，分子间形成表面张力而使水珠呈球形，A选项正确；布朗运动是液体分子无规则运动的反映，不是固体小颗粒分子的运动，B选项错误；第二类永动机并不违背热力学第一定律，但违背了热力学第二定律,C选项正确；给自行车打气时会反弹是因为气体压强的原因，不是分子斥力的作用，D选项正确；单晶体和多晶体均有固定的熔点，E选项错误.(2)①设重物刚好离开地面时，压强为〃，活塞受力平衡，故封闭气体压强〃2=〃0—喈=0.9Xl()5Pa等容变化，根据查理定律有段I12解得72=270K.②设活塞被销子K固定时，气体体积0=LS设重物缓慢上升h=2cm时，气体体积V2=(L\~h)S等压变化，根据盖一吕萨克定律有卷=养解得77=250K.答案：(l)ACD(2)©270K②250K(1)(5分汝I图是密闭的汽缸，外力推动活塞压缩气体，对缸内气体做功200J,同时气体向外界放热100J,则缸内气体的温度将(填“升高”“降低”或“不变”)、内能将(填“增加”或“减少”)J.(2)(10分)如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管(管内气体的体积忽略不计).初始时，封闭气体温度为丁，活塞距离汽缸底部为加，细管内两侧水银柱存在高度差.已知水银密度为P，大气压强为/力，汽缸横截面积为S,重力加速度为g,求：①U形细管内两侧水银柱的高度差；②通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降△加，求此时的温度；此加热过程中，若气体吸收的热量为Q,求气体内能的变化.解析：(1)外界做功200J,气体放热100J,根据热力学第一定律可知，\U=W+Q=200J-100J=100J.理想气体内能由温度决定，内能越多，温度越高，则缸内气体的温度将升高，内能将增加100J.(2)①设封闭气体的压强为p,对活塞分析有：pt)S=pS+Mg用水银柱表达气体的压强〃=8-pg\hM解得△〃=豆.②加热过程是等压变化管=团铲”

T=T=T=/?o+△T=/?o+△/?（）

/?oTo气体对外做功为W=〃SA/zo=（poS-Mg）A/2o根据热力学第一定律：AU=Q-W可得AU=Q—（poS—M答案：⑴升高增加100⑵磴②例蓝加M—（poS—Mg）A加选考题专项训练（二）选修3—4（1）（5分）两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为2.50Hz,图示时刻平衡位置x=3m处的质点正在向上振动.则下列说法正确的是（填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）.A.实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播B.两列波在相遇区域发生干涉现象C.两列波的波速均为15m/sD.从图示时刻起再过0.025s,平衡位置工=1.875m处的质点将位于y=15cm处E.图示时刻平衡位置x=4.5m处的质点位于y=-15cm处（2）（10分）如图所示，以〃为两束平行单色光束，等边三角形ABC是某三棱镜横截面，三角形的边长为/,8C边的右侧有平行于的光屏MM光束八方分别从三角形的AB边中点和AC边中点垂直BC边射入三棱镜，之后会聚于BC边的中点，然后射出三棱镜，并射到光屏上，屏上两光斑间距恰好等于三角形边长.求：①三棱镜材料对平行光束〃、b的折射率；②光屏到3c边的距离.解析：（1）图示时刻，平衡位置为x=3m处的质点正向上振动，可推知实线波沿1轴正方向传播，虚线波沿/轴负方向传播，故A正确；两列波在同一均匀介质传播，可知两列波的波速相同，由波形图可知波长不同，根据可知两列波的频率不同，不能发生干涉现象，故B错误；根据。=初，由实线波可知。=4=6X2.50m/s=15m/s,故C正确；因为工=勿=15X0.025m=0.375m,所以工=1.5m处的实线波峰将传到x=(1.5+0.375)m=1.875m处，x=2.25m处的虚线波峰也将传到x=(2.25—0.375)m=1.875m处，所以平衡位置x=1.875m的质点将位于y=30cm处，故D错误；图示时刻是平衡位置x=4.5m的质点，实线波和虚线波两列波单独引起的位移分别为一15cm、0cm,故合位移为一15cm,故E正确.(2)①作出光路如图所示，过。光束的入射点作直线A8的垂线，由几何知识可知，〃光线进入A8面时的入射角o.和折射角夕分别为a=60。，4=30。则折射率〃=鬻=3.oil1IJ②BC边右侧的光路如图所示，。为3c中点，图中0N=DC=?由tan第，解得。。=乎/所以光屏到BC边距离等于坐/.答案：(1)ACE⑵①②(2019•沈阳市三模)(1)(5分)下列关于单摆的认识说法正确的是(填正确答案的标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分)A.伽利略通过对单摆的深入研究，得到了单摆周期公式B.将摆钟由广州移至哈尔滨，为保证摆钟的准确，需要将钟摆调长C.在利用单摆测量重力加速度的实验中，将绳长当做摆长代入周期公式导致计算结果偏小D.将单摆的摆角从5。改为3。，单摆的周期不变E.摆球运动到平衡位置时，合力为零

（2）（10分）如图所示，在一个足够宽的槽中盛有折射率为啦的液体，中部扣着一个圆锥形透明罩（罩壁极薄）AOB,罩顶角NAOB=30。，高。C=0.2m,罩内为空气，整个罩子浸没在液体中.槽底AB的中点C处有一点光源，点光源发出的光经折射进入液体后，再从液体上表面射出.不考虑光线在透明罩内部的反射,求液体表面有光射出的面积（结果保留3位有效数字）.解析：（1）惠更斯通过对单摆的深入研究，得到了单摆周期公式，A选项错度g增大，为保证摆钟的准确，需要将钟摆调长，B选项正确；在利用单摆测量重力加速度的实验中，应将绳长和摆球的半径之和作为摆长，如果将绳长当做摆长，导致计算结果偏小，C选项正确；将单摆的摆角从5。改为3。，单摆的周期不变，D选项正确；摆球运动到平衡位置时，回复力为零，合力不为零，E选项错误.（2）画出临界光线，如图所示：光线从C点射向。仅在E点折射后进入液体中，射向空气时在厂点发生全反射.NEFM为临界角C,根据临界角规律可知，sinC=^.解得NC=45。.根据几何关系可知，ZDFE=45°,ZDEF=60°,ZFEH=30°.解得