高二物理下册课时对点练习42
高二物理下册课时对点练习48
第八章 章末检测一、基础练1.为了控制温室效应,各国科学家都提出了不少方法和设想.有人根据液态CO 2密度大于海水密度的事实,设想将CO 2液化后,送入深海海底,以减小大气中CO 2的浓度.为使CO 2液化,最有效的措施是( )A .减压、升温B .增压、升温C .减压、降温D .增压、降温2.如图1所示甲、乙为一定质量的某种气体的等容或等压变化图象,关于这两个图象的正确说法是( )图1A .甲是等压线,乙是等容线B .乙图中p -t 线与t 轴交点对应的温度是-273.15℃,而甲图中V -t 线与t 轴的交点不一定是-273.15℃.C .由乙图可知,一定质量的气体,在任何情况下都是p 与t 成直线关系D .乙图表明随温度每升高1℃,压强增加相同,但甲图随温度的升高压强不变3.向固定容器内充气,当气体压强为p ,温度为27℃时,气体的密度为ρ,当温度为327℃,气体压强为1.5p 时,气体的密度为( ) A .0.25ρB .0.5ρC .0.75ρD .ρ4.关于理想气体的状态变化,下列说法中正确的是( )A .一定质量的理想气体,当压强不变而温度由100℃上升到200℃时,其体积增大为原来的2倍B .气体由状态1变到状态2时,一定满足方程p 1V 1T 1=p 2V 2T 2C .一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍,可能是压强减半,热力学温度加倍D .一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍,可能是体积加倍,热力学温度减半 二、提升练5.一定质量的理想气体,处在某一状态,经下列哪个过程后会回到原来的温度( )A.先保持压强不变而使它的体积膨胀,接着保持体积不变而减小压强B.先保持压强不变而使它的体积减小,接着保持体积不变而减小压强C.先保持体积不变而增大压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀D.先保持体积不变而减小压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀6.图2将一根质量可忽略的一端封闭的塑料管子插入液体中,在力F的作用下保持平衡,如图2所示的H值大小与下列哪个量无关() A.管子的半径B.大气压强C.液体的密度D.力F7.一绝热隔板将一绝热长方形容器隔成两部分,两边分别充满气体,隔板可无摩擦移动.开始时,左边的温度为0℃,右边的温度为20℃,当左边的气体加热到20℃,右边的气体加热到40℃时,则达到平衡状态时隔板的最终位置()A.保持不动B.在初始位置右侧C.在初始位置左侧D.决定于加热过程8.图3如图3所示,一端封闭的粗细均匀的玻璃管,开口向上竖直放置,管中有两段水银柱封闭了两段空气柱,开始时V1=2V2,现将玻璃管缓慢地均匀加热,则下述说法中正确的是()A.加热过程中,始终保持V1′=2V2′B.加热后V1′>2V2′C.加热后V1′<2V2′图4如图4所示,一个密闭的汽缸,被活塞分成体积相等的左、右两室,汽缸壁与活塞是不导热的;它们之间没有摩擦,两室中气体的温度相等.现利用右室中的电热丝对右室加热一段时间.达到平衡后,左室的体积变为原来体积的34,气体的温度T 1=300K .求右室气体的温度. 10.图5粗细均匀的U 形管,右端封闭有一段空气柱,两管内水银面高度差为19cm ,封闭端空气柱长度为40cm ,如图5所示,问向左管内再注入多少水银可使两管水银面等高?已知外界大气压强p 0=76cmHg ,注入水银过程中温度保持不变.11.如图6所示为一太阳能空气集热器,底面及侧面为隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容积为V0,开始时内部封闭气体的压强为p0,经过太阳曝晒,气体温度由T0=300K升至T1=350K.图6(1)求此时气体的压强.(2)保持T1=350K不变,缓慢抽出部分气体,使气体压强再变回到p0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值.12.一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定汽缸内,开始时气体体积为V0,温度为27℃,在活塞上施加压力,将气体体积压缩到2 3V0,温度升高到57℃.设大气压强p0=1.0×105Pa,活塞与汽缸壁摩擦不计.(1)求此时气体的压强.(2)保持温度不变,缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V 0,求此时气体的压强.习题课 理想气体状态方程的应用1.D2.AD [由查理定律p =CT =C (t +273.15)及盖—吕萨克定律V =CT =C (t +273.15)可知,甲图是等压线,乙图是等容线,故A 正确;由“外推法”可知两种图线的反向延长线与t 轴的交点温度为-273.15℃,即热力学温度的0 K ,故B 错;查理定律及盖—吕萨克定律是气体的实验定律,都是在温度不太低、压强不太大的条件下得出的,当压强很大,温度很低时,这些定律就不成立了,故C 错;由于图线是直线,故D 正确.]3.C [由理想气体状态方程得pV 300=1.5pV ′600,所以V ′=43V ,所以ρ′=34ρ=0.75ρ,应选C.]4.C [一定质量的理想气体压强不变,体积与热力学温标成正比,温度由100℃上升到200℃时,体积增大为原来的1.27倍,故A 错误;理想气体状态方程成立的条件为质量不变,B 项缺条件故错误;由理想气体状态方程pVT =C 得C 项正确,D 错误.] 5.AD [由于此题要经过一系列状态变化后回到初始温度,所以先在p -V 坐标中画出等温变化图线,然后在图线上任选一点代表初始状态,根据各个选项中的过程画出图线,如图所示,从图线的发展趋势来看,有可能与原来的等温线相交说明经过变化后可能回到原来的温度,选项A 、D 正确.] 6.B [分析管子的受力如右图所示,由受力平衡有p 0S +F =pS ,又p =p 0+ρgH ,故H =p -p 0ρg =F ρgS =Fρg πr 2,与大气压强无关,故选B.]7.B [设温度变化过程中气体的体积不变,据查理定律得: p 2T 2=p 1T 1⇒p 2-p 1p 1=T 2-T 1T 1⇒Δp =p 1T 1ΔT .对左边气体,Δp 左=p 左273×20;对右边气体Δp 右=p 右293×20.因初始p 左=p 右,故Δp 左>Δp 右.即隔板将向右侧移动.本题的正确答案为B.]8.A [在整个加热过程中,上段气柱的压强始终保持为p 0+h 1不变,下段气柱的压强始终为p 0+h 1+h 2不变,所以整个过程为等压变化.根据盖—吕萨克定律得V 1T =V 1′T ′,即V 1′=T ′T V 1,V 2T =V 2′T ′,即V 2′=T ′T V 2.所以V 1′V 2′=V 1V 2=21,即V 1′=2V 2′.]9.500K解析 根据题意对汽缸中左、右两室中气体的状态进行分析:左室的气体:加热前p 0、V 0、T 0,加热后p 1、34V 0、T 1;右室的气体:加热前p 0、V 0、T 0,加热后p 1、54V 0、T 2; 根据理想气体状态方程有左室气体p 0V 0T 0=p 134V 0T 1,右室气体p 0V 0T 0=p 154V 0T 2,所以p 134V 0300K =p 154V 0T 2,所以T 2=500K. 10.39cm解析 以右管中被封闭气体为研究对象,气体在初状态下其p 1=p 0-p h =(76-19) cmHg =57cmHg ,V 1=L 1S =40S ;末状态p 2=p 0=76cmHg ,V 2=L 2S .则由玻意耳定律得:57×40S =76×L 2S ,L 2=30cm.需注入的水银柱长度应为h +2(L 1-L 2)=39cm.11.(1)76p 0 (2)67解析 (1)设升温后气体的压强为p 1,由查理定律得p 0T 0=p 1T 1①代入数据得p 1=76p 0②(2)抽气过程可视为等温膨胀过程,设膨胀后的总体积为V ,由玻意耳定律得p 1V 0=p 0V ③ 联立②③式解得V =76V 0④设剩余气体的质量与原来气体的总质量之比为K ,由题意得K =V 0V ⑤联立④⑤式解得K =67⑥12.(1)1.65×105Pa (2)1.1×105Pa解析 (1)由理想气体状态方程得p 0V 0T 0=p 1V 1T 1,所以此时气体的压强为p 1=p 0V 0T 0·T 1V 1=1.0×105×V 0300×33023V 0Pa =1.65×105Pa. (2)由玻意耳定律p 1V 1=p 2V 2,知p 2=p 1V 1V 2=1.65×105×23V 0V 0Pa =1.1×105Pa薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。
高二物理必修二各章节练习(非常全面 好用)
高二物理必修二各章节练习(非常全面好
用)
本文档旨在为高二学生提供一份非常全面且实用的物理必修二
各章节练。
以下是每个章节的练内容:
第一章:电场
- 选择题:20道题,涵盖了电场的基本概念、电场强度的计算
等方面。
- 解答题:10道题,考察了电场中带电粒子的运动、电势能等
问题。
第二章:电容与电
- 选择题:15道题,包含了电容的定义、电的组成和特点等方面。
- 解答题:8道题,涉及电容的串并联、电的充放电等知识点。
第三章:电流与电阻
- 选择题:18道题,内容涉及电流的定义、欧姆定律、电阻的串并联等内容。
- 解答题:12道题,考察了电流的计算、电阻的变化对电路的影响等问题。
第四章:电磁感应
- 选择题:20道题,包含了法拉第电磁感应定律、电磁感应现象的应用等方面的内容。
- 解答题:10道题,涉及电磁感应中电动势、自感等问题。
第五章:电磁波
- 选择题:15道题,内容涵盖了电磁波的基本特性、电磁波的产生等方面。
- 解答题:8道题,考察了电磁波的传播特性、电磁波的应用等知识点。
第六章:光的折射与全反射
- 选择题:18道题,包含了折射定律、全反射现象等方面的内容。
- 解答题:12道题,涉及光的折射、全反射的应用等问题。
第七章:光的干涉与衍射
- 选择题:20道题,内容涉及光的干涉、衍射的基本原理以及干涉、衍射的应用等方面。
- 解答题:10道题,考察了干涉、衍射的实验现象、干涉条纹的特点等知识点。
以上是高二物理必修二各章节练习的内容。
希望这份文档对学生们的物理学习有所帮助。
高二物理下册课时对点练习41
章末检测卷(十)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)1.在下列现象中不是通过做功使物体内能改变的是()A.用打气筒给自行车打气时,筒壁温度升高B.在阳光照射下,水的温度升高C.铁锤打铁块,使铁块温度升高D.夏天在室内放几块冰,室内会变凉一些答案BD解析活塞与筒壁发生摩擦,摩擦力做功使筒壁温度升高;在阳光照射下,水温升高是靠太阳的热辐射来升温的;铁锤打铁块是做功过程;室内放上冰块是通过热传递的方式来改变室内温度的.2.柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧,产生高温高压的气体,燃料的化学能转化为气体的内能,高温高压的气体推动活塞做功,气体的内能又转化为柴油机的机械能.燃烧相同的燃料,输出的机械能越多,表明柴油机越节能.是否节能,是衡量机器性能好坏的重要指标,有经验的柴油机维修师傅,不用任何仪器,只是将手伸到柴油机排气管附近,去感知一下尾气的温度,就能够判断出这台柴油机是否节能,关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系,你认为正确的是()A.尾气的温度越高,柴油机越节能B.尾气的温度越低,柴油机越节能C.尾气的温度高低与柴油机是否节能无关D.以上说法均不正确答案 B解析气体的内能不可能完全转化为柴油机的机械能,柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧,产生高温高压的气体,是一个高温热源;而柴油机排气管排出的尾气是一个低温热源.根据能量守恒,这两个热源之间的能量差就是转换的机械能,燃烧相同的燃料,要想输出的机械能越多,尾气的温度就要越低.3.景颇族的祖先发明的点火器如图1所示,用牛角做套筒,木质推杆前端粘着艾绒,猛推推杆,艾绒即可点燃.对筒内封闭的气体,在此压缩过程中()图1A.气体温度升高,压强不变B.气体温度升高,压强变大C.气体对外界做正功,气体内能增加D.外界对气体做正功,气体内能减少答案 B解析外界对气体做正功,其内能增加,温度升高,分子热运动加剧、体积变小,单位体积内分子的密集程度增加,故其压强变大.正确选项为B.4.关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是()A.一定质量的气体吸收热量,其内能一定增大B.不可能使热量由低温物体传递到高温物体C.若两分子间距离增大,分子势能一定增大D.若两分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大答案 D解析由热力学第一定律ΔU=W+Q知,一定质量的气体吸收热量内能不一定增大,例如气体对外做功,且W>Q,那么内能将会减少,故A项错误;不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化,关键是理解“而不引起其他变化”,如果“引起其他变化”,完全可以实现将热量从低温物体传递到高温物体,故B项错误;当r<r0时,分子力表现为斥力,当分子间距增大时,分子势能减小,故C项错误;根据分子引力、斥力随分子间距的变化规律知,D 项正确.5.图2固定的水平汽缸内由活塞B封闭着一定质量的理想气体,气体分子之间的相互作用力可以忽略.假设汽缸壁的导热性能很好,外界环境的温度保持不变.若用外力F将活塞B缓慢地向右拉动,如图2所示,则在拉动活塞的过程中,关于汽缸内气体的下列结论,正确的是()A.气体对外做功,气体内能减小B.气体对外做功,气体内能不变C.外界对气体做功,气体内能不变D.气体向外界放热,气体内能不变答案 B解析用力F缓慢拉活塞时,气体膨胀,对外做功,但由于汽缸的导热性很好,环境温度又不变,气体会从外界吸收热量而保持与环境温度相同,因而气体的内能不变,故B选项正确.6.一木块沿斜面向下滑,下列说法正确的是()A.不管斜面是否光滑,下滑过程中重力对木块做了功,它的内能将增大B.若斜面光滑且不计空气阻力,木块滑到斜面底部时,速度增大,内能也将增大C.若斜面粗糙,木块在重力作用下虽速度增大,但它的内能并不改变D.若斜面粗糙,木块的机械能减小,而它的内能将增大答案 D解析斜面光滑且不计空气阻力时,木块下滑过程中机械能守恒,内能不变;斜面粗糙,木块下滑时要克服摩擦力做功,故木块的机械能减小,由能量守恒定律知它的内能将增大,故D正确.7.图3已知理想气体的内能与温度成正比,如图3所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线,则在整个过程中汽缸内气体的内能( )A .先增大后减小B .先减小后增大C .单调变化D .保持不变答案 B解析 题图中虚线是等温线,由理想气体状态方程pV T =C 知,气体由状态1到状态2时温度先减小后增大,即理想气体的内能先减小后增大,B 正确. 8.图4如图4所示,水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分,隔板可在汽缸内无摩擦滑动,右侧气体内有一电热丝.汽缸壁和隔板均绝热.初始时隔板静止,左、右两边气体温度相等.现给电热丝提供一较弱电流,通电一段时间后切断电源.当缸内气体再次达到平衡时,与初始状态相比( )A .右边气体温度升高,左边气体温度不变B .左、右两边气体温度都升高C .左边气体压强增大D .右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量答案 BC解析当电热丝通电后,右边气体温度升高气体膨胀,将隔板向左推,对左边的气体做功,根据热力学第一定律,左边气体内能增加,气体的温度升高,压强增大,选项B、C正确,选项A错误.右边气体内能的增加量为电热丝产生的热量减去对左边的气体所做的功,选项D 错误.9.图5如图5所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧(绳未画出),此时弹簧的弹性势能为E p(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡状态.经过此过程()A.E p全部转换为气体的内能B.E p一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能C.E p全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D.E p一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能答案 D解析弹簧静止后仍有弹性势能,最后活塞重心升高,重力势能增加,由于气体的体积变小,活塞对气体做了功,气体内能增加.故正确答案为D.10.图6我国神九航天员的漫步太空已成为现实.神九航天员漫步太空,此举震撼世界,意义重大无比.其中,飞船在航天员出舱前先要“减压”,在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”,因此飞船将此设施专门做成了一个舱,叫“气闸舱”,其原理如图6所示,两个相通的舱A、B间装有阀门K,指令舱A中充满气体,气闸舱B内为真空,整个系统与外界没有热交换.打开阀门K后,A中的气体进入B中,最终达到平衡,则()A.气体体积膨胀,对外做功B.气体分子势能减少,内能增加C.体积变大,温度降低D.B中气体不可能自发地全部退回到A中答案 D解析当阀门K被打开时,A中的气体进入B中,由于B中为真空,所以A中的气体不会做功,则A错误;又因为系统与外界无热交换,所以气体内能不变,则气体的温度也不变,则B、C错误;由热力学第二定律知,真空中气体膨胀具有方向性,在无外界作用时,B中气体不能自发地全部退回到A中.故D正确.二、填空题(本题共2小题,共14分)11.(6分)在将空气压缩装入气瓶的过程中,温度保持不变,外界做了24 kJ的功.现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底,若在此过程中,瓶中空气的质量保持不变,且放出了5 kJ的热量.在上述两个过程中,空气的内能共减小________kJ,空气__________(填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ.答案5放出29解析理想气体的内能仅与温度有关,故将空气压缩装入气瓶的过程中并不改变空气的内能,只有潜入海底过程才改变内能,所以两个过程中,空气的内能共减小5 kJ,由热力学第一定律ΔU=W+Q,知Q =-29 kJ,故空气放出的总热量为29 kJ.12.(8分)一定质量的理想气体,状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图7所示的p-V图描述,图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量.图7(1)气体状态从A到B是________(填“等容”“等压”或“等温”)过程;(2)气体状态从B到C的变化过程中,气体的温度________(填“升高”“不变”或“降低”);(3)气体状态从C到D的变化过程中,气体________(填“吸热”或“放热”)(4)气体状态从A→B→C→D的变化过程中,气体对外界所做的总功为________________________.答案(1)等压(2)降低(3)放热(4)p2(V3-V1)-p1(V3-V2)解析(1)从A到B压强不变,所以是等压过程.(2)从B到C为等容过程,由查理定律p1T1=p2T2可知温度降低.(3)从C到D为等压压缩过程,体积减小,温度降低,因此外界对气体做功,内能减小.由热力学第一定律ΔU=W+Q可知,气体放出热量.(4)从A到B过程体积增大,气体对外界做功W1=p2(V3-V1).从B 到C过程体积不变,不做功.从C到D,外界对气体做功W2=p1(V3-V2),所以从A→B→C→D过程中,气体对外界所做的总功W=W1-W2=p2(V3-V1)-p1(V3-V2).三、计算题(本题共4小题,共46分)13.(8分)一质量为M=2 kg的木块,放在高h=0.8 m的光滑桌面上,被一个水平方向飞来的子弹打落在地面上(子弹留在木块中).设子弹的初速度为804 m/s,落地点与桌边的水平距离s=1.6 m,子弹的质量m=10 g.若子弹射入木块时产生的热量的90%被子弹吸收,则子弹的温度升高多少?[设子弹的比热容为3.78×102 J/(kg·℃),取g =10 m/s 2,空气阻力不计]答案 766 ℃解析 由平抛运动的规律可知h =12gt 2,s =v 1t联立解得:v 1=4 m/s碰撞过程中损失的机械能转化为内能即[12m v 20-12(M +m )v 21]×90%=c ·m Δt代入数据,解得:Δt ≈766 ℃ 14.图8(12分)如图8所示,为一汽缸内封闭的一定质量的气体的p -V 图线,当该系统从状态a 沿过程a →c →b 到达状态b 时,有335 J 热量传入系统,系统对外界做功126 J .求:(1)若沿a →d →b 过程,系统对外做功42 J ,则有多少热量传入系统?(2)若系统由状态b 沿曲线过程返回状态a 的过程中,外界对系统做功84 J ,则系统是吸热还是放热?传递的热量是多少?答案 (1)251 J (2)放热 293 J解析 (1)由热力学第一定律可得a →c →b 过程系统增加的内能ΔU =W +Q =(-126+335) J =209 J ,由a →d →b 过程有ΔU =W ′+Q ′ 得Q ′=ΔU -W ′=[209-(-42)] J =251 J ,为正,即有251 J 的热量传入系统.(2)由题意知系统由b →a 过程内能的增量ΔU ′=-ΔU =-209 J根据热力学第一定律有Q ″=ΔU ′-W ″=(-209-84) J =-293 J负号说明系统放出热量,热量传递为293 J. 15.图9(12分)如图9所示,一导热汽缸放在水平面上,其内封闭一定质量的某种理想气体.活塞通过滑轮组与一重物连接,并保持平衡.已知汽缸高度为h ,开始活塞在汽缸中央,初始温度为t 摄氏度,活塞面积为S ,大气压强为p 0,物体重力为G ,活塞质量及一切摩擦不计.缓慢升高环境温度,使活塞上升Δx ,封闭气体吸收了Q 的热量.(活塞、汽缸底的厚度不计,且汽缸始终未离开地面)求:(1)环境温度升高了多少度?(2)气体的内能如何变化?变化了多少?答案 (1)2Δx h (273.15+t )(2)气体内能增加 Q -(p 0S -G )Δx解析 (1)活塞缓慢移动,任意时刻都处于平衡状态,故气体做等压变化,由盖—吕萨克定律可知:V T =ΔV ΔT ,得ΔT =2Δx h (273.15+t ).(2)设汽缸内气体压强为p ,由平衡条件得:pS =p 0S -G ,封闭气体对外做功W =pS Δx =(p 0S -G )Δx ,由热力学第一定律得:ΔU =Q +(-W )=Q -(p 0S -G )Δx .由于气体的温度升高,其内能增加.16.(14分)某压力锅结构如图10所示.盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起.假定在压力阀被顶起时,停止加热.图10(1)假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1 J,并向外界释放了 2 J的热量.锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?(2)已知大气压强p随海拔高度H的变化满足p=p0(1-αH),其中常数α>0.结合气体实验定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅,当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同.答案(1)减少 3 J(2)温度随着海拔高度的增加而降低.解析(1)根据热力学第一定律:ΔU=W+Q,气体对外做功,功为负,W=-1 J;向外放热,热量为负,Q=-2 J.则有:ΔU=W+Q=-3 J,负号表示内能减少.锅内气体内能减少,减少了3 J.(2)由p=p0(1-αH)(其中α>0),随着海拔高度的增加,大气压强减小;由p1=p+mgS=p0(1-αH)+mgS,随着海拔高度的增加,阀门被顶起时锅内气体压强减小;根据查理定律p1T1=p2T2可知,阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低.。
人教版高二物理选修3-1:2.2电动势 对点训练
高二物理选修3-1第二章第二节电动势对点训练一、单选题1.关于电源电动势下列说法中正确的是()A. 电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B. 电源的电动势在数值上等于两极间的电压C. 电源的电动势与电压的单位相同,但与电压有本质的区别D. 电动势越大,电源两极间的电压一定越高2.关于电动势, 下列说法正确的是( )A. 电动势反映了电源把电能转化为其他形式的能的本领的大小B. 电源的电动势越大,电源内非静电力做功的本领越强C. 电源的电动势与外电路的组成有关D. 没有接入电路时,电源两极间的电压就是电源的电动势3.铅蓄电池的电动势为2V,这表示()A. 铅蓄电池两极间的电压为2VB. 铅蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能C. 电路中通过相同的电荷量时,铅蓄电池比1节干电池非静电力做的功多D. 铅蓄电池接入不同电路中,电动势会发生变化4.下面是对电源电动势概念的认识,下列说法正确的是()A. 同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化B. 1号干电池比7号干电池体积大,但电动势相同C. 电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,电源把其他形式的能转化为电能越多,电动势就越大D. 电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同5.关于电源的电动势,下列说法中正确的是( )A. 电动势公式E=Wq 中W与电压U=Wq中的W是一样的,都是电场力做的功B. 不管外电路的电阻如何变化,电源的电动势不变C. 电动势就是电压,它们之间无区别D. 外电路全部断开时,电动势将变为零6.如图所示为一款手机锂电池背面印有的符号。
下列说法中正确的是()A. 锂电池是通过静电力做功把化学能转化为电能的装置B. 无论是否接入外电路,锂电池两端的电压都是3.6VC. 该锂电池每有1C的负电荷从负极运动到正极,就有3.6J的化学能转化为电能D. 该锂电池充满电后以25mA电流为手机供电,可以工作20h7.如图为伏打电池示意图,由于化学反应,在A、B 两电极附近产生了很薄的化学反应层a、b,则沿电流方向()A. 在外电阻R 中,电势升高B. 在内电阻r 中,电势升高C. 在反应层a 中,电势升高D. 在反应层b 中,电势降低8.在已接电源的闭合电路里,关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是()A. 如外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大B. 如外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小C. 如外电压增大,则内电压减小,电源的电动势始终为二者之和,保持恒量D. 如外电压不变,则内电压减小时,电源电动势也随内电压减小9.下列说法正确的是()①电源电动势在数值上等于电源两端的电压。
【高二】高二物理下册同步课时训练题(有答案和解释)
【高二】高二物理下册同步课时训练题(有答案和解释)一、单项1.关于安培力和磁感应强度的正确说法是()a.通电导体不受磁场力作用的地方一定没有磁场b、将相同的通电导体I和l置于相同均匀磁场的不同位置,安培力必须相同c.磁感线指向磁感应强度减小的方向d、以上这些都不是真的解析:由f=bilsinθ,当i∥b时,f=0,此时通电导线不受磁场力,但导线处有磁场,故a错;如果i、l相同,放在同一匀强磁场中因放置角度不同,安培力也可能不同,故b不对;在匀强磁场中沿磁感线方向磁感应强度不变,故c错,正确答案为d.回答:D2.如图3313所示,半径为r的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径为r的范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面,若磁感应强度为b,则穿过线圈的磁通量为( )图3313a.πbr2b.πbr2c、nπbr2d.nπbr2解析:φ=bs中s指磁感线垂直穿过的面积,所以φ=b?πr2,b正确.回答:B3.在磁场中的同一位置,先后引入长度相等的直导线a和b,a、b导线的方向均与磁场方向垂直,但两导线中的电流不同,因此所受到的力也不相同.下图中的几幅图象表现的是导线所受到的力f与通过导线的电流i的关系.a、b各自有一组f、i的数据,在图象中各描出一个点.下列四幅图中正确的是( )分析:两根相同的电线连接着不同的电流,这些电流依次放置在磁场中的同一点上,电流方向与磁场方向垂直。
由于磁场的方向是恒定的,因此可以确定导线的磁感应强度。
根据磁感应强度的定义公式,B=fil,当l被确定,f∝ I确定,fi图像应该是一条穿过原点的直线,所以C是对的答案:c4.如图3314所示,将带电的直导体置于均匀磁场中,磁感应强度B=1t。
圆周上有四个点a、B、C和D,以导体为中心和半径R。
如果点a的实际磁感应强度为0,则以下语句中正确的一个为()图3314a、直线中的电流方向是垂直的,纸张表面是向外的b.c点的实际磁感应强度也为0c、 D点实际磁感应强度为2T,方向向下倾斜,与B点夹角为45°d.以上说法均不正确分析:由于a点的实际磁感应强度为0,可以看出a点带电直线的磁感应强度为1t。
高考物理一轮复习课时练42光电效应波粒二象性含解析新人教版
光电效应波粒二象性基础对点练1.(光子能量的计算)(2020山东高三二模)激光在“焊接”视网膜的眼科手术中有着广泛的应用。
在一次手术中,所用激光的波长λ=6.6×10-7 m,每个激光脉冲的能量E=1.5×10-2 J。
则每个脉冲中的光子数目是(已知普朗克常量h=6.6×10-34J·s,光速c=3×108 m/s)() A.3×1016 B.3×1012C.5×1016D.5×10122.(光电效应方程的理解)(2020山东威海高三二模)用波长200 nm的光照射铝的表面发生光电效应,已知铝的逸出功是4.2 eV,普朗克常量h=6.6×10-34J·s,电子电荷量e=1.6×10-19 C,则光电子的最大初动能约为()A.0.2 eVB.2 eVC.20 eVD.200 eV3.(多选)(光电效应和康普顿效应)(2019全国高三专题练习)关于光电效应和康普顿效应的规律,下列说法正确的是()A.光电效应中,金属板向外发射的光电子又可以叫做光子B.用光照射金属不能发生光电效应是因为该入射光的频率小于金属的截止频率C.对于同种金属而言,遏止电压与入射光的频率无关D.石墨对X射线散射时,部分X射线的散射光波长会变长,这个现象称为康普顿效应4.(波粒二象性)(2020北京高三三模)关于波粒二象性,下列说法正确的是()A.图甲中紫光照射到锌板上可以发生光电效应,则其他可见光照射到锌板上也一定可以发生光电效应B.图乙中入射光的强度越大,则在阴极板上产生的光电子的最大初动能越大C.图丙说明光子既有粒子性也有波动性D.戴维孙和汤姆孙利用图丁证明了电子具有波动性5.(光电效应规律)(2020四川宜宾第四中学高三三模)在光电效应实验中,某实验小组用同种频率的单色光,先后照射锌和银的表面,都能产生光电效应。
高二物理下册知识点课后练习42
专题:热力学第一定律题一如图所示,上端开口的圆柱形汽缸竖直放置,横截面积为2×10-3 m2,一定质量的气体被质量为3.0 kg的活塞封闭在汽缸内,活塞和汽缸可无摩擦滑动,现用外力推动活塞压缩气体,对缸内气体做功600 J,同时缸内气体温度升高,向外界放热150 J,求初状态的压强和压缩过程中内能的变化量。
(大气压强取1.01×105 Pa,g取10 m/s2)题二如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。
活塞的质量为m,活塞的横截面积为S。
初始时,气体的温度为T0,活塞与容器底部相距h。
现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时活塞下降了h,已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦。
求此时气体的温度和加热过程中气体内能的增加量。
(题中各物理量单位均为国际单位制单位)题三一定质量的理想气体保持压强不变,当它吸收热量时,有可能( )A.体积不变,温度升高B.吸收的热量等于内能的增加C.体积膨胀,内能不变D.对外做功,内能增加题四如图所示,活塞将一定质量的气体封闭在直立圆筒形导热的汽缸中,活塞上堆放细沙,活塞处于静止,现逐渐取走细沙,使活塞缓慢上升,直到细沙全部取走。
若活塞与汽缸之间的摩擦可忽略,则在此过程中()A.气体对外做功,气体温度可能不变B.气体对外做功,内能一定减少C.气体压强可能增大,内能可能不变D.气体从外界吸热,内能一定增加题五一定质量的理想气体,从某一状态开始,经过一系列变化后又回到开始的状态,用W1表示外界对气体做的功,W2表示气体对外界做的功,Q1表示气体吸收的热量,Q2表示气体放出的热量.则在整个过程中一定有( )A.Q1-Q2=W2-W1B.Q1-Q2=W1-W2C.W1=W2D.Q1=Q2题六给旱区送水的消防车停于水平地面。
在缓慢放水过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子间势能,则胎内气体()A.从外界吸热B.对外界做负功C.分子平均动能减小D.内能增加题七如图所示,一个内壁光滑、绝热的汽缸固定在地面上,绝热的活塞下方封闭着空气,若突然用竖直向上的力F将活塞向上拉一些,则缸内封闭着的气体()A.每个分子对缸壁的冲力都会减小B.单位时间内缸壁单位面积上受到的气体分子碰撞的次数减少C.分子平均动能不变D.若活塞重力不计,拉力F对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量课后练习详解题一答案:1.16×105 Pa450 J详解:初状态p=p0+mgS=1.16×105 Pa由热力学第一定律W+Q=ΔU得,内能的变化量ΔU=600 J+(-150) J=450 J。
高二物理下册课时对点练习4
第3讲光的衍射与偏振激光题组一光的衍射1.对于光的衍射现象的定性分析,下列说法正确的是() A.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比相差不大甚至比波长还要小的时候,才能产生明显的衍射现象B.光的衍射现象是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D.光的衍射现象说明了光具有波动性解析光的干涉现象和衍射现象无疑说明了光具有波动性,而小孔成像说明光沿直线传播,而要出现小孔成像,孔不能太小,光的直线传播规律只是近似的,只有在光的波长比障碍物小很多的情况下,光才可以看成是直进的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,它们是在不同条件下出现的两种现象,故上述选项中正确的是A、B、D.答案ABD2.关于衍射现象,下列说法正确的是() A.泊松亮斑是光的衍射现象B.当障碍物的尺寸比波长大很多时,能发生明显的衍射现象C.缝的宽度越小,光的传播路线越接近直线D.只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发生衍射现象答案 A3.在一次观察光衍射的实验中,观察到如图5-3-6所示的清晰的明暗相间图样(黑线为暗纹),那么障碍物应是()图5-3-6A.很小的不透明的圆板B.很大的中间有大圆孔的不透明的圆板C.很大的不透明圆板D.很大的中间有小圆孔的不透明的圆板解析由图可知中央是大且亮的圆形亮斑,周围分布着明暗相间的同心圆环,且越向外,圆形条纹宽度越小,可判断此图样为圆孔衍射图样,故选项D正确;有的同学误选为A,要注意很小的不透明的圆板产生的图样中心也是亮点,但其周围有一个大的阴影区,在影区的边沿有明暗相间的圆环,它与圆孔衍射的图样是不同的.答案 D4.使太阳光垂直照射到一块遮光板上,板上有可以自由收缩的正方形孔,孔的后面放置一个光屏,在正方形孔逐渐变小直至闭合的过程中,光屏上依次可以看到几种不同的现象,试把下列现象依次排列________.A.圆形光斑B.明暗相间的彩色条纹C.变暗消失D.正方形光斑E.正方形光斑由大变小解析由于光的波长很短,因此当孔很大时,不会发生明显的衍射现象,此时可看作光是近似沿直线传播的,在屏上得到孔的影;当孔继续减小时,虽不能使光发生明显的衍射现象,但可以在屏上得到太阳的像,即小孔成像;孔再继续减小时,光开始发生明显的衍射现象,出现明暗相间的彩色条纹;孔进一步减小直到闭合时,由于穿过光的能量减小而使光线变暗直至消失.答案DEABC题组二光的衍射与干涉的比较5.关于衍射,下列说法中正确的是() A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B.双缝干涉中也存在着光的衍射现象C.一切波都很容易发生明显的衍射现象D.影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实解析干涉和衍射都是波叠加的结果,干涉中有衍射现象,衍射中也有干涉现象.当障碍物的尺寸远大于波长时,衍射现象不明显,因而形成影,但影的形成与衍射现象并不矛盾.答案AB6.在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样,图5-3-7的四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()图5-3-7A.a、c B.b、c C.a、d D.b、d 解析单缝衍射条纹的特点是中央亮条纹最宽、最亮,双缝干涉条纹的特点是等间距的条纹,所以a是干涉条纹,b、d是单缝衍射条纹,c是水波的衍射图样.答案 D7.一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板,在薄板后的光屏上呈现明、暗相间的干涉条纹,现将其中一条窄缝挡住,让这束红光只通过一条窄缝,则在光屏上可以看到()A.与原来相同的明暗相间的条纹,只是明条纹比原来暗些B.与原来不相同的明暗相间的条纹,而中央明条纹变宽些C.只有一条与缝宽对应的明条纹D.无条纹,只存在一片红光解析双缝为相干光源的干涉,单缝为光的衍射,且干涉和衍射的图样不同.衍射图样和干涉图样的异同点:中央都出现明条纹,但衍射图样中央明条纹较宽,两侧都出现明暗相间的条纹,干涉图样为等间距的明暗相间的条纹,而衍射图样两侧为不等间距的明暗相间的条纹,且亮度迅速减弱,所以本题正确选项为B.答案 B题组三光的偏振8.下列现象中可以说明光是横波的是() A.光的干涉现象B.光的衍射现象C.光的全反射现象D.光的偏振现象解析光能发生干涉和衍射现象,说明光是一种波,具有波动性;光的全反射现象,说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象;光的偏振现象说明光的振动方向与传播方向垂直,即说明光是横波,所以正确选项为D.答案 D9.光的偏振现象说明光是横波,下列现象中能反映光的偏振特性的是() A.一束自然光相继通过两个偏振片,以光束为轴旋转其中一个偏振片,透射光的强度发生变化B.一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光与折射光线之间的夹角恰好是90°时,反射光是偏振光C.日落时分,拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振光片,可以使景象更清晰D.通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹解析自然光通过第一个偏振片后形成单一振动方向的偏振光,再通过第二个偏振片时,若偏振片的透射方向与此偏振光的振动方向垂直,则无光透过第二个偏振片,若二者平行则透射光最强,故选项A反映了光的偏振现象;一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光与折射光线垂直时,反射光线和折射光线都是偏振光且偏振方向垂直,选项B反映了光的偏振;拍摄水中景物或玻璃橱窗中景物时,由于水或玻璃表面反射光较强,使所拍摄景物不清晰,在照相机镜头前装上偏振光片,使其透振方向与反射光的偏振方向垂直,则有效防止反射光进入照相机,从而所拍景象更清晰,选项C 反映了光的偏振;通过手指间的缝隙观察日光灯,看到彩色条纹是光的衍射现象.答案ABC10.下面关于光的偏振现象的应用正确的是() A.自然光通过起偏器后成为偏振光,利用检偏器可以检验出偏振光的振动方向B.立体电影利用了光的偏振现象C.茶色眼镜利用了光的偏振现象D.拍摄日落时水面下的景物时,在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响答案ABD11.如图5-3-8所示,A、B为两偏振片,一束自然光沿OO′方向射向A,此时在光屏C上,透射光的强度最大,则下列说法中正确的是()图5-3-8A.此时A、B的透振方向平行B.只有将B绕OO′轴顺时针旋转90°,屏上透射光的强度最弱,几乎为零C.不论将A或B绕OO′轴旋转90°,屏上透射光的强度最弱,几乎为零D.将A沿顺时针旋转180°,屏上透射光的强度最弱,几乎为零解析当A、B两偏振片的透振方向平行时,光屏上的光强度最大;当二者透振方向垂直时,光屏上的光强度最小,几乎为零,由此可知A、C选项正确.答案AC题组四激光及应用12.对于激光的认识,以下说法正确的是() A.普通光源发出的光都是激光B.激光是自然界普遍存在的一种光C.激光是一种人工产生的相干光D.激光已深入到我们生活的各个方面解析激光是人工产生的相干光,并不能由普通光源发出,激光在我们日常生活中有着重要的应用.答案CD13.让激光照到VCD机、CD机或计算机的光盘上,就可以读出盘上记录的信息,经过处理后还原成声音或图像,这是利用激光的() A.方向性好,可以会聚到很小的一点上B.相干性好,可以很容易形成干涉图样C.强度大,可以在很短时间内集中很大的能量D.波长短,很容易发生明显的衍射现象解析激光的特点之一是方向性好,它可以会聚到一个很小的点上,DVD、VCD、CD唱机或电脑上的光驱及刻录设备就利用了激光的这一特点,选项A正确,B、C、D错误.答案 A题组五综合应用14. 如图5-3-9所示,两束单色光a、b从水下面射向A点,光线经折射后合成一束光c,则下列说法正确的是()图5-3-9A.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距B.用a、b光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的C.在水中a光的速度比b光的速度小D.在水中a光的临界角大于b光的临界角E.若a光与b光以相同入射角从水射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是a光F.a比b更容易发生衍射现象解析假设a为红光,b为紫光,红光的波长最长,在介质中的速度最大,临界角最大,不易发生全反射,衍射本领最强.据此可判断选项C、E错误,D、F正确;波长越长,干涉条纹间距越大,选项A正确;光的衍射条纹宽度不均匀,选项B错误.答案ADFj薄雾浓云愁永昼,瑞脑消金兽。
高考物理二轮总复习 42对点训练 新人教版
1对点训练 [P 24]图4281.(2012·安徽卷)如图428所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v 从A 点沿直径AOB 方向射入磁场,经过Δt 时间从C 点射出磁场,OC 与OB 成60°角.现将带电粒子的速度变为v /3,仍从A 点沿原方向射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为( B )A.12Δt B .2ΔtC.13Δt D .3Δt 【解析】由T =2πm /qB 知粒子速度改变,周期不变;由R =mv /qB 知R 减小为原来的三分之一,粒子的轨道对应的圆心角变为原来的2倍,所以运动时间变为原来的2倍,故B 正确.图4292.如图429所示,在0≤x ≤a 、0≤y ≤a2范围内有垂直于xOy 平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B .坐标原点O 处有一个粒子源,在某时刻发射大量质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子,它们的速度大小相同,速度方向均在xOy 平面内,与y 轴正方向的夹角分布在0~90°范围内.已知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a /2到a 之间,从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一.求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度的大小;(2)速度方向与y 轴正方向夹角的正弦.【解析】设粒子的发射速度为v ,粒子做圆周运动的轨道半径为R . 根据牛顿第二定律和洛伦兹力得:qvB =m v 2R ,解得:R =mv qB当a /2<R <a 时,在磁场中运动的时间最长的粒子,其轨迹是圆心为C 的圆弧,圆弧与磁场的边界相切,2 如图所示,设该粒子在磁场中运动的时间为t ,依题意,t =T /4时,∠OCA =π/2设最后离开磁场的粒子的发射方向与y 轴正方向的夹角为α,由几何关系得:R sin α=R-a 2,R sin α=a -R cos α,且sin 2α+cos 2α=1 解得:R =(2-62)a ,v =(2-62)aqB m ,sin α=6-610 【答案】(2-62)aqB m ;6-610图42103.(2012·重庆卷)有人设计了一种带电颗粒的速率分选装置,其原理如图4210所示,两带电金属板间有匀强电场,方向竖直向上,其中PQNM 矩形区域内还有方向垂直纸面向外的匀强磁场.一束比荷(电荷量与质量比)均为1k的带正电颗粒,以不同的速率沿着磁场区域的水平中心线O ′O 进入两金属板之间,其中速率为v 0的颗粒刚好从Q 点处离开磁场,然后做匀速直线运动到达收集板.重力加速度为g ,PQ =3d ,NQ =2d ,收集板与NQ 的距离为l ,不计颗粒间相互作用.求:(1)电场强度E 的大小;(2)磁感应强度B 的大小;(3)速率为λv 0(λ>1)的颗粒打在收集板上的位置到O 点的距离.【解析】(1)设带电颗粒的电荷量为q ,质量为m .有Eq =mg将q m =1k代入,得E =kg (2)如答图a ,有qv 0B =m v 20RR 2=(3d )2+(R -d )2得B =kv 05d图a 图b(3)如图(b)所示,有qλv 0B =m λv 02R 1tan θ=3d R 21-3d 2y 1=R 1-R 21-3d 2y2=l tanθy=y1+y2得y=d(5λ-25λ2-9)+3l25λ2-93。
高二物理下册课时对点练习47
章末检测卷(八)(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分)1.关于理想气体的下列说法正确的是( )A .气体对容器的压强是由气体的重力产生的B .气体对容器的压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞产生的C .一定质量的气体,分子的平均动能越大,气体压强也越大D .压缩理想气体时要用力,是因为分子之间有斥力答案 B解析 气体对容器的压强是由气体分子对器壁的频繁碰撞产生的,选项A 错,B 对;气体的压强与分子的密集程度及分子的平均动能有关,平均动能越大则温度越高,但如果体积也变大,压强可能减小,故选项C 错.压缩理想气体要用力,克服的是气体的压力(压强),而不是分子间的斥力,选项D 错.2.一定质量的理想气体发生状态变化时,其状态参量p 、V 、T 的变化情况可能是( )A .p 、V 、T 都增大B .p 减小,V 和T 都增大C .p 和V 减小,T 增大D .p 和T 增大,V 减小答案 ABD解析 由pV T =C 可知A 、B 、D 正确,C 错误.3.教室内的气温会受到室外气温的影响,如果教室内上午10点的温度为15 ℃,下午2点的温度为25 ℃,假设大气压强无变化,则下午2点与上午10点相比较,房间内的( )A .空气分子的密集程度增大B .空气分子的平均动能增大C .空气分子的速率都增大D .空气的质量增大答案 B解析 温度升高,气体分子的平均动能增大,平均每个分子对器壁的冲击力将变大,但气压并未改变,可见单位体积内的分子数一定减小,故A 错误,B 正确;温度升高,并不是所有空气分子的速率都增大,C 错误;因空气发生等压变化,由V 1T 1=V 2T 2知,温度升高,体积增大,房内空气有一部分运动到外面,房内空气的质量减小,D 错误.图14.用一导热、可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A 、B 两部分,如图1所示,A 、B 中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,且均可看成理想气体,则当两气体处于平衡状态时( )A .内能相等B .分子的平均动能相等C .压强相等D .分子数相等答案 BC解析 两气体处于平衡状态时,A 、B 两部分的温度相同,压强相等.由于温度相同,所以分子的平均动能相同,故选项B 、C 正确.气体的质量相同,但摩尔质量不同,所以分子数不同,其分子平均动能的总和不同,内能也就不同,故选项A 、D 错误.5.某自行车轮胎的容积为V ,里面已有压强为p 0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p ,设充气过程为等温过程,空气可看做理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p 0的空气的体积为( )A.p 0p VB.p p 0VC.(pp0-1)V D.(pp0+1)V答案 C解析取充入空气后的轮胎内的空气为研究对象,设充入空气的体积为V′,则初态p1=p0,V1=V+V′;末态p2=p,V2=V,由玻意耳定律可得:p0(V+V′)=pV,解得:V′=(pp0-1)V,故选项C正确.6.如图2所示,三支粗细相同的玻璃管,中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱,且V1=V2>V3,h1<h2=h3.若升高相同的温度,则管中水银柱向上移动最多的是()图2A.丙管B.甲管和乙管C.乙管和丙管D.三管中水银柱上移一样多答案 B解析温度上升时,三支管中的气体都做等压膨胀,根据盖—吕萨克定律:VT =ΔVΔT,即ΔV=ΔTT V,由此可见,三支管中气体的体积变化的大小取决于原来状态时管中气体体积的大小.开始时甲、乙两管中气体体积一样大且都比丙管中气体体积大,所以升高相同温度后,甲、乙管中的水银柱向上移动最多,选项B正确.图37.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图3所示,图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ,则()A.TⅠ>TⅡ>TⅢB.TⅢ>TⅡ>TⅠC.TⅡ>TⅠ,TⅡ>TⅢD.TⅠ=TⅡ=TⅢ答案 B图48.如图4所示,由导热材料制成的汽缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞与汽缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体.将一细管插入液体,由于虹吸现象,活塞上方液体缓慢流出,在此过程中,大气压强与外界的温度保持不变.下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是()答案 D解析封闭气体做的是等温变化,只有D图线是等温线,故D正确.图59.一定质量的理想气体的状态变化过程的p-V图象如图5所示,其中A是初状态,B、C是中间状态,A→B是等温变化,如将上述变化过程改用p-T图象和V-T图象表示,则下列各图象中正确的是()答案BD解析在p-V图象中,由A→B,气体经历的是等温过程,气体的体积增大,压强减小;由B→C,气体经历的是等容过程,根据查理定律p B T B =p CT C,p C>p B,则T C>T B,气体的压强增大,温度升高;由C→A,气体经历的是等压过程,根据盖—吕萨克定律V CT C =V AT A,V C>V A,则T C>T A,气体的体积减小,温度降低.A项中,B→C连线不过原点,不是等容过程,A错误;C项中,B→C体积减小,C错误;B、D两项符合全过程.综上所述,正确答案选B、D.10.对于一定量的稀薄气体,下列说法正确的是()A.压强变大时,分子热运动必然变得剧烈B.保持压强不变时,分子热运动可能变得剧烈C.压强变大时,分子间的平均距离必然变小D.压强变小时,分子间的平均距离可能变小答案BD解析A.压强变大时,气体的温度不一定升高,分子热运动不一定变得剧烈,故选项A错误;B.压强不变时,若气体的体积增大,则气体的温度会升高,分子热运动会变得剧烈,故选项B正确;C.压强变大时,由于气体温度不确定,则气体的体积可能不变,可能变大,也可能变小,其分子间的平均距离可能不变,也可能变大或变小,故选项C 错误;D.压强变小时,气体的体积可能不变,可能变大,也可能变小,所以分子间的平均距离可能不变,可能变大或变小.故选项D 正确.二、填空题(本题共2小题,共14分)图611. (6分)一定质量的理想气体由状态A 依次变化到B 、C 、D 、A 、E 、C ,CDA 为双曲线的一部分,整个变化过程如图6所示.已知在状态A 时气体温度为320 K ,则状态B 时气体温度为________K ,状态D 时气体温度为________K ,整个过程中气体的最高温度为________K. 答案 80 320 500解析 由A 到B 为等容变化过程,由查理定律得p B T B =p A T A ,则T B =p B p AT A =1×3204 K =80 K .由C 到D 再到A 为等温变化过程,则T D =T A =320 K .由p -V 图象的特点知,在AC 连线的中点处所在状态为气体温度最高处,且这时p 中=2.5 atm ,V 中=2.5 L ,则由p 中V 中T max =p A V A T A,得最高温度T max =p 中V 中p A V AT A =2.5×2.54×1×320 K =500 K.图712. (8分)如图7为“研究一定质量气体在压强不变的条件下,体积变化与温度变化的关系”的实验装置示意图.粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶中,B 臂与玻璃管C 下部用橡胶管连接,C 管开口向上,一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内.开始时,B 、C 内的水银面等高.(1)若气体温度升高,为使瓶内气体的压强不变,应将C 管________(填“向上”或“向下”)移动,直至________;(2)实验中多次改变气体温度,用Δt 表示气体升高的摄氏温度,用Δh 表示B 管内水银面高度的改变量.根据测量数据作出的图线是( )答案 (1)向下 B 、C 两管内水银面等高 (2)A解析 (1)瓶内气体压强等于外界大气压,当温度升高时,瓶内气体压强增大,B 管中液面下降,要想使瓶内气体压强保持不变,必须使B 、C 管中液面再次等高,故应将C 管向下移动,直至液面持平.(2)设B 管的横截面积为S ,根据盖—吕萨克定律,V T =ΔV ΔT =ΔhS Δt =常量,即Δh ∝Δt ,所以应选A.三、计算题(本题共4小题,共36分)13.(6分)最近一个阶段我国中东部一些地区空气污染严重,出现了持续的雾霾天气.一位同学受桶装纯净水的启发,提出用桶装的净化压缩空气供气,设每人1 min 内呼吸16次,每次吸入1 atm 的净化空气500 mL ,而每个桶能装10 atm 的净化空气20 L ,假定这些空气可以全部被使用,设温度不变,估算一下每人每天需要吸多少桶净化空气.答案 58桶解析 每人每天吸入1 atm 的净化空气的体积为V =(16×60×24)×500 mL =1.152×107 mL =1.152×104 L由玻意耳定律可知,每桶10 atm 的净化空气转化为1 atm 的体积为V ′=10×20 L =200 L故每人每天需要净化空气的桶数为n =V V ′=1.152×104200=57.6≈58. 14.(8分)如图8所示,地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热汽缸,汽缸的横截面积S =2.5×10-3 m 2.汽缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞,活塞上固定一个力传感器,力传感器通过一根细杆与天花板垂直固定.汽缸内密封有温度t 0=27 ℃、压强为p 0的理想气体,此时力传感器的读数恰好为0.若外界大气压强p 0不变,当密封气体温度t 升高时力传感器的读数F 也随着变化,描绘出的F -t 图象如图乙所示,求:图8(1)力传感器的读数为5 N 时,密封气体的温度t ;(2)外界大气压强p 0.答案 (1)32 ℃ (2)1.2×105 Pa解析 (1)由题图乙可知5 N 300 N =t -27 ℃327 K -27 K得出t =32 ℃.(2)温度t 1=327 ℃时,密封气体的压强p 1=p 0+F S =p 0+1.2×105 Pa密封气体发生等容变化,则p 0273+t 0=p 1273+t 1得出p 0=1.2×105 Pa.15.(10分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内,汽缸壁导热良好,活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动,开始时气体压强为p ,活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h ,外界的温度为T 0.现取质量为m 的砂子缓慢地倒在活塞的上表面,砂子倒完时,活塞下降了h /4.若此后外界的温度变为T ,求重新达到平衡后气体的体积.已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g .答案 9mghT 4pT 0解析 设汽缸的横截面积为S ,砂子倒在活塞上后,对气体产生的压强为Δp ,由玻意耳定律得phS =(p +Δp )(h -14h )S ①解得Δp =13p ②外界的温度变为T 后,设活塞距汽缸底部的高度为h ′.根据盖—吕萨克定律得(h -14h )S T 0=h ′S T ③解得h ′=3T 4T 0h ④ 据题意可得Δp =mg S ⑤气体最后的体积为V =Sh ′⑥联立②④⑤⑥式得V =9mghT 4pT 016.(12分)如图9,两气缸A 、B 粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A 的直径是B 的2倍,A 上端封闭,B 上端与大气连通;两气缸除A 顶部导热外,其余部分均绝热,两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a 、b ,活塞下方充有氮气,活塞a 上方充有氧气.当大气压为p 0、外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a 离气缸顶的距离是气缸高度的14,活塞b 在气缸正中间.图9(ⅰ)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b 恰好升至顶部时,求氮气的温度;(ⅱ)继续缓慢加热,使活塞a 上升,当活塞a 上升的距离是气缸高度的116时,求氧气的压强.答案 (ⅰ)320 K (ⅱ)43p 0解析 (ⅰ)活塞b 升至顶部的过程中,活塞a 不动,活塞a 、b 下方的氮气经历等压变化,设气缸A 的容积为V 0,氮气初态的体积为V 1,温度为T 1,末态体积为V 2,温度为T 2,按题意,气缸B 的容积为V 0/4,由题给数据及盖—吕萨克定律有:V 1=34V 0+12×V 04=78V 0①V 2=34V 0+V 04=V 0②V 1T 1=V 2T 2③由①②③式及所给的数据可得:T 2=320 K ④(ⅱ)活塞b 升至顶部后,由于继续缓慢加热,活塞a 开始向上移动,直至活塞上升的距离是气缸高度的116时,活塞a 上方的氧气经历等温变化,设氧气初态的体积为V 1′,压强为p 1′,末态体积为V 2′,压强为p 2′,由所给数据及玻意耳定律可得V 1′=14V 0,p 1′=p 0,V 2′=316V 0⑤p 1′V 1′=p 2′V 2′⑥由⑤⑥式可得:p 2′=43p 0薄雾浓云愁永昼,瑞脑消金兽。
2022届新教材高考物理一轮复习课时练42光电效应波粒二象性含解析新人教版
光电效应波粒二象性根底对点练1.(光子能量的计算)(2021山东高三二模)激光在“焊接〞视网膜的眼科手术中有着广泛的应用。
在一次手术中,所用激光的波长λ=6.6×10-7 m,每个激光脉冲的能量E=1.5×10-2 J。
那么每个脉冲中的光子数目是(普朗克常量h=6.6×10-34J·s,光速c=3×108 m/s)()×1016×1012×1016×10122.(光电效应方程的理解)(2021山东威海高三二模)用波长200 nm的光照射铝的外表发生光电效应,铝的逸出功是4.2 eV,普朗克常量h=6.6×10-34J·s,电子电荷量e=1.6×10-19 C,那么光电子的最大初动能约为().2 eV B.2 eVC.20 eVD.200 eV3.(多项选择)(光电效应和康普顿效应)(2021全国高三专题练习)关于光电效应和康普顿效应的规律,以下说法正确的选项是()A.光电效应中,金属板向外发射的光电子又可以叫做光子C.对于同种金属而言,遏止电压与入射光的频率无关D.石墨对X射线散射时,局部X射线的散射光波长会变长,这个现象称为康普顿效应4.(波粒二象性)(2021北京高三三模)关于波粒二象性,以下说法正确的选项是()A.图甲中紫光照射到锌板上可以发生光电效应,那么其他可见光照射到锌板上也一定可以发生光电效应B.图乙中入射光的强度越大,那么在阴极板上产生的光电子的最大初动能越大5.(光电效应规律)(2021四川宜宾第四中学高三三模)在光电效应实验中,某实验小组用同种频率的单色光,先后照射锌和银的外表,都能产生光电效应。
对这两个过程,以下四个物理量中,可能相同的是()6.(光电效应的图像)(2021山东青岛高三二模)图甲为某实验小组探究光电效应规律的实验装置,使用a、b、c三束单色光在同一光电管中实验,得到光电流与对应电压之间的关系图像如图乙所示,以下说法正确的选项是()A.a光频率最大,c光频率最小B.a光与c光为同种色光,但a光强度大C.a光波长小于b光波长D.a光与c光照射同一金属,逸出光电子的初动能都相等素养综合练7.(2021江苏卷)“测温枪〞(学名“红外线辐射测温仪〞)具有响应快、非接触和操作方便等优点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第七章分子动理论(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)1.关于布朗运动,下列说法中不正确的是()A.布朗运动是微观粒子运动,牛顿运动定律不再适用B.布朗运动是液体分子无规则运动的反映C.强烈的阳光射入较暗的房间内,在光束中可以看到有悬浮在空气中的微尘不停地做无规则运动,这也是一种布朗运动D.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动也叫做热运动2.固态物体中分子间的引力和斥力是同时存在的,则对其中的引力和斥力,下列说法中正确的是()A.当物体被压缩时,斥力增大,引力减小B.当物体被压缩时,斥力、引力都增大C.当物体被拉伸时,斥力减小,引力增大D.当物体被拉抻时,斥力、引力都增大3.甲、乙两个分子相距较远,它们间的分子力为零,当它们逐渐接近到不能再接近的全过程中,分子力大小的变化和分子势能大小的变化情况正确的是()A.分子力先增大,后减小;分子势能一直减小B.分子力先增大,后减小;分子势能先减小,后增大C.分子力先增大,再减小,后又增大;分子势能先减小,再增大,后又减小D.分子力先增大,再减小,后又增大;分子势能先减小,后增大4.下列关于分子力和分子势能的说法中,正确的是()A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小5.三个系统A、B、C处于热平衡状态,则关于它们的温度的说法正确的是()A.它们的温度可以有较大的差别B.它们的温度可以有微小的差别C.它们的温度一定相同D.无法判断温度的关系6.对一定质量的某种气体,在某一状态变化过程中压强p与热力学温度T的关系如图1所示,则描述压强p与摄氏温度t的关系图象中正确的是()7.一定质量的0℃的水在凝固成0℃的冰的过程中,体积变大,它内能的变化是()A.分子平均动能增加,分子势能减少B.分子平均动能减少,分子势能增加C.分子平均动能不变,分子势能增加D.分子平均动能不变,分子势能减少8.有关分子的热运动和内能,下列说法不正确的是()A.一定质量的气体,温度不变,分子的平均动能不变B.物体的温度越高,分子热运动越剧烈C.物体的内能是物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和D.布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的9.下列说法中正确的是()A.物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能B.对于同一种物质,温度越高,分子平均动能越大C.要使分子平均动能增大,外界必须向物体传热D.温度升高时,分子间的平均距离一定增大10.下列说法正确的是()A.物体自由下落时速度增大,所以物体内能也增大B.物体的机械能为零时内能也为零C.物体的体积减小,温度不变时,物体内能一定减小11.(8分)一个房间的地面面积是15 m2,房间高3 m.已知标准状况下,空气的平均摩尔质量是2.9×10-2 kg/mol.通常用空气湿度(有相对湿度,绝对湿度)表示空气中含有的水蒸气的情况,若房间内所有水蒸气凝结成水后的体积为103 cm3,已知水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,水的摩尔质量M mol=1.8×10-2 kg/mol,求:(1)房间内空气的质量为________kg;(2)房间中有________个水分子;(3)估算一个水分子的线度为________ m.(保留两位有效数字)12.(8分)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中:(1)关于油膜面积的测量方法,下列说法中正确的是()A.油酸酒精溶液滴入水中后,要立刻用刻度尺去量油膜的面积B.油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去量油膜的面积C.油酸酒精溶液滴入水中后,要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积D.油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能散开,等到状态稳定后,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,用坐标纸去计算油膜的面积(2)实验中,将1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液,又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴,现将1滴溶液滴到水面上,水面上形成0.2 m2的单分子薄层由此可估算油酸分子的直径d=________ m.三、计算题(本题共4小题,共44分)13.(10分)已知铜的密度为8.9×103 kg/m3,铜的原子量为64,质子和中子的质量约为1.67×10-27 kg,则铜块中平均每个铜原子所占的空间体积为多少?铜原子的直径约为多少?14.(12分)在标准状况下,有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气.已知水的密度为ρ,阿伏加德罗常数为N A,水的摩尔质量为M A,在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V A,求:(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系;(2)它们中各有多少水分子;(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离.15.(10分)华氏度和摄氏度是用来计量温度的常用单位,其数值关系满足F=1.8t+32.(1)下图中能正确描述F和t函数关系的图象是( )(2)试探究图象在F、t轴上的截距表示的意义及大小.16.(12分)图2分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图2所示的图象中表现出来,就图象回答:(1)从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小,试说明理由.(2)图中分子势能为零的点选在什么位置?在这种情况下分子势能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零,对吗?(3)如果选两个分子相距r0时分子势能为零,分子势能有什么特点?第七章分子动理论1.ACD[布朗粒子是宏观粒子,其运动规律同样遵循牛顿定律,A 错误.布朗运动虽然是固体小颗粒的运动,但却反映了液体分子的无规则运动,B正确.光束中的粒子的运动是受小范围气流的影响,不是布朗运动,C错误.选项D中的热运动指分子的无规则运动,布朗运动不能称为热运动,D错误.故选A、C、D.]2.B[物体被压缩时,r<r0,分子间引力和斥力都增大,只不过斥力增大得更快些,故A错,B对;当物体被拉伸时,r>r0引力和斥力都减小,只不过斥力减小得更快些,故C、D均错.]3.D[分子间距离较远时,分子力为零.当分子间距离减小时,分子间的分子力表现为引力,当r减小到r=r0时,分子力又为零,这一过程中分子力经历了由零增大后又减小到零的过程.当r<r0时,分子力表现为斥力,且斥力随分子间距离的减小而一直增大,所以当r 一直减小时,分子力的变化过程是先增大,再减小,后又增大,由于分子力先表现为引力,后表现为斥力,所以在r一直减小的过程中,分子力(引力)先做正功,分子势能减少;后为斥力做负功,分子势能增大.]4.C[当分子力表现为引力时,随着分子间距离的增大,分子力是先增大后减小,分子力做负功,分子势能增大,所以A、B不正确;当分子力表现为斥力时,随着分子间距离的减小,分子力变大,分子力依然做负功,分子势能增大.所以C项正确,D不正确.]5.C[当三个系统处于热平衡状态,它们有相同的状态参量,所以具有相同的温度,故C项正确.]6.C[由题图可知p=kT(k>0),把T=t+273代入得p=k(t+273),故可知C正确.]7.D[0℃的水变成0℃的冰,温度不变,分子的平均动能不变,但水结冰要放热,其内能减少,只能是分子势能减少,故只有D项正确.]8.D[温度是分子平均动能的标志,温度不变时,分子的平均动能不变,温度越高,分子热运动越剧烈,故A、B项说法均正确.由内能定义知C项正确.布朗运动是由液体分子对悬浮颗粒撞击作用不平衡引起的,故选项D错误.]9.B10.D[物体的机械能和内能是两个完全不同的概念,物体的动能由物体的宏观速率决定,而物体内分子的动能由分子热运动的速率决定,分子动能不可能为零(温度不可能达到绝对零度),而物体的动能可能为零,所以选项A、B均不正确;物体体积减小时,分子间距离减小,但分子势能不一定减小,r<r0时,分子间距离减小,分子势能将增大,所以C 项也不正确;由于气体分子间距离一定大于r 0,体积增大时分子间距离增大,分子力做负功,分子势能增大,所以D 项正确.]11.(1)58 (2)3.3×1025 (3)3.1×10-1012.(1)D (2)5×10-10解析 (1)油酸酒精溶液滴在水面上,油膜会散开,待稳定后,再在玻璃上画下油膜的轮廓,用坐标纸计算油膜面积.(2)V =1200×150cm 3=10-10m 3,d =V S =10-100.2m =5×10-10m.13.1.19×10-29m 3 2.83×10-10m解析 (1)铜的原子量为64,即每摩尔铜的质量为64g ,其摩尔体积:V mol =M ρ=6.4×10-28.9×103m 3① 每个铜原子的体积V 0=V mol N A② 由①②得V 0=1.19×10-29m 3(2)把铜原子作为球形模型,其直径设为d ,则43π(d 2)3=V 0代入数据,解得d =2.83×10-10m14.(1)相等 (2)ρV M A N A V V AN A (3) 36M A ρπN A 3V A N A解析 (1)在标准状况下温度相同,所以分子的平均动能相同.(2)体积为V 的水,质量为M =ρV分子个数为n 1=M M A N A =ρV M AN A , 对体积为V 的水蒸气,分子个数为n 2=V V AN A (3)设相邻的两个水分子之间的平均距离为d ,将水分子视为球形,每个水分子的体积为V n 1=M A ρN A,分子间距等于分子直径d =36M A ρN Aπ, 设相邻的水蒸气中两个水分子之间距离为d ′,将水分子占据的空间视为立方体.d ′=3V A N A. 15.(1)C(2)F 轴截距表示摄氏度时华氏32度,t 轴截距表示华氏零度时摄氏-17.8度.解析 (1)依据F =1.8t +32,结合数学知识可知,图象在F 轴上截距为正,在t 轴上截距为负,C 对.(2)因F =1.8t +32当t =0时 F =32即F 轴截距表示摄氏零度时华氏温度32度.当F =0时 t =-32018=-17.8,即t 轴截距表示华氏零度时摄氏-17.8度.16.见解析解析 (1)当分子间距离r =r 0时分子力为零,当分子间距离小于r 0时,分子间的作用力表现为斥力,要减小分子间的距离必须克服斥力做功,因此,分子势能随分子间距离的减小而增大.如果分子间距大于r 0时,分子间的相互作用力表现为引力,要增大分子间的距离必须克服引力做功,因此,分子势能随分子间的距离增大而增大.从以上两种情况综合分析,分子间距离以r 0为基准,分子间距离不论减小或增大,分子势能都增大,所以说在r 0处分子势能最小.(2)由图可知,选两个分子相距无穷远时分子势能为零.r =r 0时分子势能最低且小于零,故在这种情况下,分子势能可以大于零,也可以小于零,还可以等于零.(3)若选r =r 0时,分子势能为零,则E p -r 图象为故可知在r≠r0时,分子势能将大于零,但随分子间距离的变化规律不变.。