2019版高考物理二轮复习 选考题15分满分练(四)

选考题15分满分练(四)
33.【物理——选修3－3】(15分)
(1)(5分)运用分子动理论的相关知识，判断下列说法正确的是________。

(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.分子间距离增大时，可能存在分子势能相等的两个位置
B.
C.某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0
D.阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃运动不是布朗运动
E.生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
(2)(10分)
图1
如图1所示，两端封闭的玻璃管中间有一段长为h＝16 cm的水银柱，在27 ℃的室内水平放置，水银柱把玻璃管中的气体分成长度都是L0＝40 cm的A、B两部分，两部分气体的压强均为p0＝30 cmHg，现将A端抬起使玻璃管竖直。

求：玻璃管竖直时A气体的长度L A和B 气体的压强p B。

解析(1)当两分子之间的距离等于r0时，分子势能最小，从该位置起增加或减小分子距离，分子力都做负功，分子势能增加，故分子之间的距离增大时，可能存在分子势能相等的两个点，选项A正确；气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与温度以及单位体积内的分子数有关，选项B错误；气体分子间的距离很大，故不能用摩尔体积除以分子体积计算阿伏加德罗常数，选项C错误；布朗运动是由周围分子做无规则运动产生的效果。

阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃运动是机械运动，不是布朗运动，选项D正确；扩散可以在固体中进行，生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，选项E正确。

(2)玻璃管由水平放置转到竖直放置，两部分气体均为等温变化，设玻璃管的横截面积为S 对A有p0L0S＝p A L A S(2分)
对B 有 p 0L 0S ＝p B L B S (2分)
p B ＝p A ＋h (1分)
L A ＋L B ＝2L 0(1分)
解得L A ＝50 cm(2分)
p B ＝40 cmHg(2分)
答案 (1)ADE (2)50 cm 40cmHg
34.【物理——选修3－4】(15分)
(1)(5分)如图2所示，图甲为一列简谐波在t ＝2.0 s 时刻波的图象，Q 为x ＝4 m 的质点，图乙为甲图中P 质点的振动图象，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)
图2
A.此波沿x 轴负方向传播
轴负方向运动 πt ) cm
R ，圆心角A 为30°。

AB 面射入介质。

已知光速，MN 到AC 的距离R
3，且P 点发生全反射。

求该介质的折射率。

图3
解析 由图乙知t ＝2 s 时P 点将向上振动，结合图甲知此波沿x 轴负方向传播，选项A 正确；由图甲、乙知，λ＝12 m ，T ＝4 s ，故P 点的振动方程为y ＝－2sin(0.5πt ) cm ，选
项E 正确；由于波长为12 m ，故图甲中x 轴每一刻线对应112λ，即对应112
×2π角度，故t ＝2 s 时，即图甲对应波形图中Q 点位移为A sin π6＝1 cm ，选项B 错误；t ＝103 s ，Δt ＝103
s －2 s ＝43
s ，波从图甲所示状态向左传播x ＝v Δt ＝4 m ，可知Q 点到达负向最大位移处，选项C 错误；t ＝73 s 时，Δt ′＝13
s ，x ′＝v ·Δt ′＝1 m ，Q 点回到平衡位置且向y 轴负方向运动，选项D 正确。

(2)根据题意作出光路图如图所示，可知AN ＝2R 3，
AP ＝R ，∠α＝60°，
在△ANP 中，由正弦定理得
AN
sin C ＝AP
sin （90°＋β）(2分)
sin α
sin β＝n (2分)
sin(90°＋β)＝cos β＝1－sin 2β(2分)
sin C ＝1n (2分)
联立解得n ＝3(2分)
答案 (1)ADE (2) 3。