时间:2017-07-27 12:48:33
1、简答题 选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑，如都作答则按A、B两小题评分．）
A．（选修模块3-3）
（1）下列说法中正确的是______
A．布朗运动是分子的无规则热运动
B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
D．机械能不可能全部 转化为内能
（2）如图1所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中______
A．气体的内能增大
B．气缸内分子平均动能增大
C．气缸内气体分子密度增大
D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
（3）在做用油膜法估测分子的大小实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL．用注射器测得50滴这样的溶液为1mL．把l滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅水盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃放在坐标纸上，其形状如图2所示，坐标纸正方形小方格的边长为20mm．则油酸膜的面积是______m2，每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______m3，根据上述数据，可估算出油酸分子的直径．
B．（选修模块3-4）
（1）关于对光现象的解释，下列说法中正确的是______．
A．自然光斜射到玻璃表面时，反射光和折射光都是偏振光
B．水面上的油膜呈现彩色是光的衍射现象
C．光纤导光利用了光的全反射规律
D．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
（2）一列横波沿x轴正方向传播，在t0=0时刻的波形如图3所示，波刚好传到x=3m处，此后x=lm处的质点比x=-lm处的质点______（选填“先”、“后”或“同时”）到达波峰位置；若该波的波速为10m/s，经过△t时间，在x轴上-3m～3m区间内的波形与t0时刻的正好相同，则△t=______．
（3）某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图4所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器．把弹簧拉长5cm由静止释放，滑块开始振动．他们分析位移一时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为ls，则弹簧振子的振动频率为______Hz；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x=______cm．
C．（选修模块3-5）
（1）下列关于原子和原子核的说法正确的是______．
A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
（2）一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级?示意图如图5所示，那么
| 金属 | 铯 | 钙 | 镁 | 钛 逸出功W/eV 1.9 2.7 3.7 4.1 |
参考答案：A、（1）A、布朗运动是悬浮的小颗粒无规则运动，反映了分子的无规则运动．故A错误．
B、气体分子间距离减小时，分子间斥力和引力均增大，斥力增大得更快．故B正确．
C、单晶体导热性能各向同性．故C错误．
D、根据能量转化的方向性，机械能可以全部转化为内能，但内能不能全部转化为机械能．故D错误．
故选B．
（2）缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，气体压强增大，知单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多，气体分子数不变，体积变小，所以气缸内气体分子密度增大．因为金属气缸导热性能良好，所以内部气体温度不变，分子的平均动能不变．气体的内能由温度决定，所以气体内能不变．故CD正确，A、B错误．
故选CD．
（3）油膜的面积S=60×4×10-4m2=2.4×10-2m2．
每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V=150×6104×10-6=1.2×10-11m3．
B、（1）A、自然光照射到玻璃表面上，反射光和折射光都是偏振光．故A正确．
? B、水面上的油膜呈现彩色是薄膜干涉现象．故B错误．
? C、光导纤维运用了光的全反射．故C正确．
? D、玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象．故D错误．
故选AC．
（2）通过“上下坡”法，知x=lm处的质点向下振动，经过34T周期到达波峰，x=-lm处的质点向上振动，经过14T到达波峰，所以x=lm处的质点比x=-lm处的质点后到达波峰位置．
经过周期的整数倍后，波形图不变，T=λv=410s=0.4s．所以经历的时间t=0.4ns（n=1，2，3┅）．
（3）滑块从最右端运动到最左端所用时间为ls，知周期T=2s，则振动频率f=1T=0.5Hz．
ω=2πf=π，根据x=Asin（ωt+φ）知，A=5cm，φ=π2，所以x=5sin（πt+π2）=5cosπtcm．
C、（1）A、β衰变产生的电子是原子核中的一个中子转化为一个质子和一个电子，电子不是原子核的组成部分．故A错误．
B、波尔理论的假设之一是原子能量的量子化．故B正确．
C、放射性元素的半衰期由原子核内部因素决定，与温度无关．故C错误．
D、比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固．故D错误．
（2）①一群氢原子处于量子数n=4能级状态，根据C24=6知，氢原子可能发射6中不同频率的光子．
②氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时有：E4-E2=hγ，解得γ=E4-E2h=6.15×1014Hz．
E=hγ=2.55eV，当入射光子的能量大于金属的逸出功时，才能发生光电效应，所以金属铯能发生光电效应．
根据光电效应方程有：EKm=hγ-W0=2.55-1.9=0.65eV．
（3）①氘核?21H和氚核?31H结合成氦核?42He属于轻核聚变．
②轻核聚变有质量亏损，17.6MeV是核反应中所释放的能量．核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量减小．根据△E=△mc2，得△m=△Ec2=3×10-29kg．
故答案为：A．（选修模块3-3）
（1）B（2）CD?（3）（2.3～2.5）×10-2；1.2×10-11
B．（选修模块3-4）
（1）AC（2）后，0.4ns（n=1，2，3┅）（3）0.5?5cosлt
C．（选修模块3-5）
（1）B?（2）①6?②6.15×1014（或6.2×1014）?铯?0.65
（3）聚变（热核），放出，减少，3×10-29
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x轴正方向的最大加速度。能正确反映振子位移x与时间关系的图像是
参考答案：A
本题解析：回复力：
加速度：
故有
，当加速度为正向最大时，振子的位移是负向最大，
A图中，经过
振子的加速度为正向最大，
B图中，经过振子的加速度为零，
C图中，经过振子的加速度为负向最大，
D图中，经过振子的加速度为零，
所以只有A符合题意，故选A
点评：本题关键是根据回复力公式和加速度公式得到加速度与位移关系式，然后逐项讨论．
本题难度：简单
3、选择题 做简谐运动的物体向平衡位置运动时，速度越来越大的原因是（? )
A．回复力对物体做正功，动能增加
B．物体惯性的作用
C．物体的加速度增大
D．系统的势能转化为动能
参考答案：AD
本题解析：做简谐运动的物体向平衡位置运动时，回复力减小，加速度减小，但回复力的方向与运动方向一致，回复力对物体做正功，使物体的势能向动能转化，动能增加，势能减小，而总能量保持不变.
本题难度：简单
4、选择题 跳水运动员从10m高跳台，按头下脚上下落时，可近似看成自由落体运动，则他从开始下落到入水前一段运动过程，下列说法正确的是
A.前一半位移用的时间短，后一半位移用的时间长
B.前一半时间内位移短，后一半时间内位移长
C.他将有“超重”的感觉
D.他将感到水面加速上升
参考答案：BD
本题解析：分析：运动员的运动为自由落体运动，则根据自由落体运动的规律求解即可．
解答：A、运动员在下落中做自由落体运动，即为初速度为零的匀加速直线运动；故前一段位移与后一段位移之比为：1：（
-1）；故A错误；
B、而两段相等时间内的位移之比为：1：3；故B正确
C、运动员向下加速，故有失重的感觉，C错误；
D、选取运动员自身为参考系，则水面相对于运动员向上加速运动，故D正确；
故选BD．
点评：本题结合生活中的实验情景考查对物理知识的掌握，注意合理建立物理模型．
本题难度：困难
5、选择题 不定项选择
质点沿X轴做简谐运动，平衡位置为坐标原点D，质点经过a点（Xa=-5cm）和b点（Xb=5cm）时速度相同，所用时间tab=0.2 s，质点由b回到a点所用的最短时间tba=0.4 s，则该质点做简谐运动的频率为（ ? ）
A．1 Hz
B．1.25 Hz
C．2 Hz
D．2.5 Hz
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般