【選做題】請從A、B和C三小題中選定兩題作答,如都作答則按B、C兩題評分
A.(選修模塊3—3)(12分)
某學習小組做了如下實驗:先把空的燒瓶放入冰箱冷凍,取出燒瓶,并迅速把一個氣球緊套在燒瓶頸上,封閉了一部分氣體,然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里,氣球逐漸膨脹起來,如圖。
(1)(4分)在氣球膨脹過程中,下列說法正確的是
▲ A.該密閉氣體分子間的作用力增大
B.該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加
C.該密閉氣體的壓強是由于氣體重力而產生的
D.該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和
(2)(4分)若某時刻該密閉氣體的體積為V,密度為
ρ,平均摩爾質量為
M,阿伏加德羅常數(shù)為
NA,則該密閉氣體的分子個數(shù)為
▲ ;
(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體,氣球逐漸膨脹起來的過程中,氣體對外做了 0.6J的功,同時吸收了0.9J的熱量,則該氣體內能變化了
▲ J;若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸,則該氣球內氣體的溫度
▲ (填“升高”或“降低”)。
B.(選修模塊3—4) (12分)
(1)(3分) 下列關于光和波的說法中,正確的是
▲ A.赫茲預言了電磁波的存在
B.電磁波和機械波都能產生干涉和衍射現(xiàn)象
C.光的衍射現(xiàn)象能說明光具有粒子性
D.光的偏振說明光波是橫波
(2)(4分) 三種透明介質疊放在一起,且相互平行,一束光在Ⅰ和Ⅱ兩介質的界面上發(fā)生了全反射后,射向Ⅱ和Ⅲ兩介質界面,發(fā)生折射如圖所示,設光在這三種介質中的速率
v1、
v2、
v3,則它們的大小關系是
▲ A.v
1>v
2>v
3 B.v
1>v
3> v
2 C.v
1<v
2<v
3 D.v
2> v
1>v
3(3)(5分)如圖所示,某列波在
t=0時刻的波形如圖中實線,虛線為
t=0.3s(該波的周期
T>0.3s)時刻的波形圖。已知
t=0時刻質點P正在做加速運動,求質點P振動的周期和波的傳播速度。
C.(選修模塊3—5) (12分)
(1) (3分)下列說法正確的是
▲ .
A.康普頓效應和電子的衍射現(xiàn)象說明粒子的波動性
B.α粒子散射實驗可以用來估算原子核半徑
C.核子結合成原子核時一定有質量虧損,釋放出能量
D.氫原子輻射出一個光子后能量減小,核外電子的運動加速度減小
(2)(4分) 2009年諾貝爾物理學獎得主威拉德·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原理。如圖所示電路可研究光電效應規(guī)律。圖中標有A和K的為光電管,其中A為陰極,K為陽級。理想電流計可檢測通過光電管的電流,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A,電流計中有示數(shù),若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動,電流計的讀數(shù)逐漸減小,當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零,讀出此時電壓有的示數(shù)為6.0V;現(xiàn)保持滑片P位置不變,以下判斷正確的是
▲ A. 光電管陰極材料的逸出功為4.5eV
B. 若增大入射光的強度,電流計的讀數(shù)不為零
C. 若用光子能量為12eV的光照射陰極A,光電子的最大初動能一定變大
D. 若用光子能量為9.5eV的光照射陰極A,同時把滑片P向左移動少許,電流計的讀數(shù)一定不為零
(3) (5分) 靜止的鐳核
發(fā)生
衰變,釋放出的
粒子的動能為
E0 ,假設衰變時能量全部以動能形式釋放出來,求衰變后新核的動能和衰變過程中總的質量虧損。