2019高中物理二轮复习训练2-4

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2-4选考题专项训练(一）(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。33．[物理——选修3.3］(15分)（2018·广东深圳市第一次调研)（1）(5分）物体体积变化时，分子间距离会随之变化,分子势能也会发生变化。图甲为分子势能Ep与分子间距离r的关系曲线，以下判断正确的是__________(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．当r＝r1时，分子势能最小B．当r＝r2时，分子引力与斥力大小相等C．当r〉r2时，分子间作用力的合力表现为引力D．当r由r2变到r1过程中，分子间作用力的合力做正功E．当r由r2逐渐增大的过程中,分子间作用力的合力做负功(2)（10分）如图乙所示，粗细相同的导热玻璃管A、B由橡皮软管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A管内，气柱长L1＝40cm，B管上方与大气相通，大气压强p0＝76cmHg，环境温度T0＝300K.初始时两管水银面相平，若A管不动，将B管竖直向上缓慢移动一定高度后固定，A管内水银面上升了h1＝2cm。①求B管上移的高度为多少？②要使两管内水银面再次相平，环境温度需降低还是升高？变为多少？(大气压强不变）[解析]（2)①设B管被提升H高度后，B管液面比A高h2.A管内气柱长为L1－h1＝38cmA管气柱遵循玻意耳定律p0L1＝(p0＋ph2)(L1－h1)解得:h2＝4cmB管提升的高度：H＝2h1＋h2＝8cm②要使两管内水银面再次相平，必须降低温度设。当温度为T时两管内水银面再次相平，此时A管气柱长：L3＝L1－h1－eq\f（h2,2）＝36cm根据理想气体状态方程eq\f(p0L1,T0)＝eq\f（p0L3,T)解得：T＝270K。[答案］（1）BCE(2)①8cm②降低270K34．[物理—-选修3。4](15分)（2018·山东日照市二模)（1)（5分)一列横波沿x轴传播，传播方向未知,t时刻与t＋0。4s时刻波形相同,两时刻在x轴上－3m～3m的区间内的波形如图甲所示，下列说法中正确的是__________.A．该波的速度为10m/sB．质点振动的最小频率为2。5HzC．在t＋0.2s时刻，x＝3m处的质点正在经过x轴D．若波沿x轴正方向传播，处在O点的质点会随波沿x轴正方向运动E．t时刻，x＝1m处的质点的振动速度大于x＝2m处的质点的振动速度(2)（10分)如图乙所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角∠BAC＝30°，AB边的长度为L，P为垂直于直线BCD的光屏，P屏到C的距离为L。一宽度也为L的平行单色光束垂直射向AB面，在屏上形成一条宽度等于eq\f(2，3)AB的光带,已知光速为c，求：①棱镜的折射率；②沿BC边入射的光线从照射到玻璃砖到射到屏P上所用的时间。[解析］（2)①平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束，如图所示:图中θ1、θ2为AC面上的入射角和折射角，根据折射定律得：nsinθ1＝sinθ2，设出射光线与水平方向成α角，则θ2＝θ1＋α而AC1＝BC＝ABtan∠BAC；C1C2＝C1C－C2C＝C1C－A1A2＝eq\f（1，3）AB;可得：tanα＝eq\f(C1C2，AC1）＝eq\f(\f（1,3)AB,AC1)＝eq\f(\f(1,3)AB,ABtan30°）＝eq\f(\r（3)，3)。解得:α＝30°,因θ1＝30°，则有θ2＝60°，因此n＝eq\f（sin60°，sin30°)＝eq\r（3）②由图可知，光线在玻璃中传播时间为:t1＝eq\f(Ltan30°，\f（c，n）)光线在空气中传播时间为t2＝eq\f(\f(L，cos30°)，c)因此所用的时间为t＝t1＋t2＝eq\f（\r（3)×\r(3）＋2\r（3）,3c）L＝eq\f(3＋2\r(3),3c)L。[答案］(1）BCE（2）①eq\r（3）②eq\f（3＋2\r(3)，3c)L选考题专项训练(二）（二)选考题：共45分.请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分.33．［物理——选修3­3](15分）（1)（5分）下列说法正确的是__________（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．气体很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现B．雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨,是因为水的表面张力作用C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性D．两个物体内能相同，则它们的温度一定相同E．温度升高时，液体的饱和汽压增大（2）（10分)如图所示，一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量M＝10kg，活塞质量是m＝4kg,活塞横截面积S＝2×10－3m2，活塞上面封闭了一定质量的理想气体，活塞下面与劲度系数k＝2×103N/m的竖直轻弹簧相连，汽缸底部有气孔O与外界相通，大气压强p0＝1。0×105Pa。当汽缸内气体温度为127℃时，弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1＝20cm.g取10m/s2，缸体始终竖直，活塞不漏气且与缸壁无摩擦。①当缸内气柱长度L2＝24cm时，缸内气体温度为多少？②缸内气体温度上升到T0以上，气体将做等压膨胀，则T0为多少?［解析](2）①由题意知,V1＝L1S，V2＝L2S,T1＝400Kp1＝p0－eq\f（mg，S）＝0.8×105Pap2＝p0＋eq\f（k（L2－L1）－mg,S）＝1。2×105Pa根据理想气体状态方程得:eq\f（p1V1，T1)＝eq\f（p2V2,T2)解得：T2＝720K。②当气体压强增大到一定值时，汽缸对地压力为零，此后再升高气体温度,气体压强不变，气体做等压变化。设汽缸刚好对地没有压力时弹簧压缩长度为Δx,则kΔx＝(m＋M）g解得:Δx＝7cm由题意知，V3＝(Δx＋L1)Sp3＝p0＋eq\f（Mg，S）＝1。5×105Pa根据理想气体状态方程得：eq\f（p1V1,T1）＝eq\f（p3V3,T0)解得：T0＝1012。5K。[答案]（1)BCE（2)①720K②1012.5K34．[物理—-选修3.4](15分）（1)（5分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，t＝0.6s时波恰好传到e点,波形图如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是__________。A．当t＝0.5s时质点b和质点c的位移相等B．当t＝0.6s时质点a的位移为－5eq\r（3)cmC．质点c在0～0.6s时间内沿x轴正方向移动了3mD．质点d在0～0.6s时间内通过的路程为20cmE．这列简谐横波遇到频率为1Hz的另一列简谐横波时我们能够观察到干涉现象(2)（10分）如图所示，将一个折射率为n＝eq\f（\r（7），2)的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点，入射角为θ，＝eq\r(6).求:①若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角θ的最小值为多少？②若要使光束在AD面上发生全反射，角θ的范围如何?［解析］(2)①要使光束进入长方体后能射至AD面上，设最小折射角为α,如图甲所示.根据几何关系有sinα＝eq\f（d,\r(d2＋(\r(6）d)2））＝eq\f(\r(7），7)根据折射定律有eq\f（sinθ，sinα）＝n解得角θ的最小值为：θ＝30°。②如图乙，要使光束在AD面上发生全反射，则要使射至AD面上的入射角β满足关系式：sinβ≥sinC又sinC＝eq\f(1，n)sinβ＝cosα＝eq\r(1－sin2α)＝eq\r(1－\b\lc\（\rc\）（\a\vs4\al\co1（\f（sinθ，n)）)\s\up12(2）)解得：θ≤60°因此角θ的范围为：30°≤θ≤60°。[答案]（1）ABD（2）①30°②30°≤θ≤60°选考题专项训练(三）(二)选考题：共45分.请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。33．［物理——选修3。3](15分）(1)(5分）下列说法中正确的是________（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．液体中的扩散现象是由液体的对流形成的B．液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现C．只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内能一定相等D．分子间引力和斥力都是随着分子间距离的减小而增大E．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的（2）(10分)如图所示，在两端封闭粗细均匀的竖直玻璃管内，用一可自由移动的绝热活塞A封闭体积相等的两部分气体.开始时玻璃管内的气体温度都为T0＝480K，下部分气体的压强p＝1.25×105Pa，活塞质量m＝0。25kg，玻璃管内的横截面积S＝1cm2.现保持玻璃管下部分气体温度不变，上部分气体温度缓慢降至T,最终玻璃管内上部分气体体积变为原来的eq\f（3，4)，若不计活塞与玻璃管壁间的摩擦，g＝10m/s2，求此时：①下部分气体的压强；②上部分气体的温度T.[解析］(1）液体中的扩散现象是液体分子的无规则热运动造成的，A错误；液体的表面张力和浸润现象,都是分子力作用的表现,B正确；内能还与物质的量有关，相同温度、体积下等质量的两物体，内能不一定相等，C错误；根据分子力的特点可知,分子间同时存在着引力和斥力，分子间的引力和斥力都是随着分子间距离的减小而增大,D正确；根据热力学第二定律，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,E正确。（2）①设初状态时两部分气体体积均为V0对下部分气体,等温变化pV0＝p2VV＝eq\f（5，4)V0解得p2＝1×105Pa②对上部分气体，初态p1＝p－eq\f(mg，S)末态p2′＝p2－eq\f（mg,S)根据理想气体状态方程，有eq\f（p1V0,T0)＝eq\f(p2′·\f(3,4)V0，T）解得T＝270K[答案](1）BDE(2）①1×105Pa②270K34．[物理——选修3。4］(15分)（1）（5分)如图所示,一简谐横波在某区域沿x轴传播，实线a为t＝0时刻的波形图线，虚线b为t＝0.5s时刻的波形图线，虚线b与x轴交点P的坐标为xP＝1m.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．t＝0时刻P质点的位移为5cmB．这列波的传播速度大小可能为30m/sC．这列波的波源振动频率可能为2.5HzD．t＝1.5s时刻P点一定处于波谷位置E．若该波遇到宽度为6m的障碍物能发生明显的衍射现象(2)(10分）半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直。一束复色光沿半径方向与OO′成θ＝30°角射向O点,已知复色光包含有折射率从n1＝eq\r（2）到n2＝eq\r（3）的光束，因而光屏上出现了彩色光带。①求彩色光带的宽度；②当复色光入射角逐渐增大时，光屏上的彩色光带将变成一个光点,求此时θ的大小。［解析](1）由波形图可知xP＝1m＝eq\f（1,8)λ，则t＝0时P点的位移为eq\f(\r(2）,2）×10m＝5eq\r(2)m，A错误.如果该简谐波向右传播，则在0.5s的时间内，该机械波向右传播的距离可能为eq\b\lc\（\rc\)(\a\vs4\al\co1（n＋\f(1，8)))λ，即x＝(8n＋1)m，由波速公式可知v＝eq\f(x，t）＝eq\f(8n＋1,0。5）（m/s),当eq\f(8n＋1,0.5）＝30时，n＝eq\f（7,4)；如果该简谐波向左传播，则在0.5s的时间内，该机械波向左传播的距离可能为eq\b\lc\(\rc\）（\a\vs4\al\co1（n＋\f（7,8）)）λ，即x＝（8n＋7）m,由波速公式可知v＝eq\f(x，t)＝eq\f（8n＋7,0。5)m/s,当eq\f（8n＋7,0。5）＝30时，n＝1，B正确。由题给条件分析知C错误,D、E正确。(2）①由折射定律有n1＝eq\f（sinβ1,sinθ)n2＝eq\f(sinβ2，sinθ)代入数据解得：β1＝45°β2＝60°故彩色光带的宽度为Rtan45°－Rtan30°＝eq\b\lc\（\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f（\r(3）,3)))R②此时折射率为n1的单色光恰好发生全反射，故sinC＝eq\f(1,n1)＝eq\f(1,\r（2）)即入射角θ＝C＝45°[答案]（1)BDE(2)①eq\b\lc\（\rc\)（\a\vs4\al\co1（1－\f（\r(3）,3))）R②45°选考题专项训练（四)（二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。33．[物理-—选修3。3]（15分)(1)（5分)下列说法中正确的是________（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．布朗运动是悬浮在气体或液体中固体颗粒分子的无规则运动B．分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小C．温度相同的不同物体，它们分子的平均动能一定相同D．在潮湿的天气里,空气的相对湿度小，有利于蒸发E．一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程温度均由T1升高到T2，等压过程比等容过程吸收的热量多（2）（10分）内径相同、导热良好的“⊥”形细管竖直放置，管的水平部分左、右两端封闭,竖直管足够长并且上端开口与大气相通。管中有水银将管分成三部分，A、B两部分封有理想气体，各部分长度如图中所示.将水银缓慢注入竖直管中直到B中气柱长度变为8cm，取大气压p0＝76cmHg，设外界温度不变。求：①此时A、B两管中气柱长度之比;②注入管中水银柱的长度。［解析］（1）布朗运动是悬浮在气体或液体中固体颗粒的无规则运动，不是固体颗粒分子的无规则运动,选项A错误；分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，选项B正确;根据温度的微观意义，温度相同的不同物体,它们分子的平均动能一定相同，选项C正确；在潮湿的天气里，空气的相对湿度大,不利于蒸发，选项D错误；由于理想气体的内能只与温度有关，等容过程不对外做功,一定质量的理想气体，分别经过等容过程和等压过程温度均由T1升高到T2，根据热力学第一定律,等压过程比等容过程吸收的热量多,选项E正确。(2）①对A气体：pA1LA1S＝pA2LA2S对B气体:pB1LB1S＝pB2LB2S且pA1＝pB1，pA2＝pB2，LA1＝20cm，LB1＝10cm,LB2＝8cm联立解得：LA2＝16cm，LA2∶LB2＝2∶1②据题意：pB1＝96cmHg，LB1＝10cm，LB2＝8cmpB1LB1S＝pB2LB2S解得：pB2＝120cmHg可得注入水银柱的长度：L＝(120－76－20）cm＋（LA1－LA2)＋（LB1－LB2)解得:L＝30cm［答案]（1)BCE(2）①2∶1②30cm34．[物理——选修3­4](15分）(2018·山东淄博市二模）（1）(5分)某列简谐横波