高考(江苏专用)物理模块复习——选做题24分练(3份)选做题24分练(2)

选做题24分练(2)
本题包括A 、B 、C 三小题，请选定其中两小题作答，若多做，则按A 、B 小题评分。

A.【选修3－3】(12分)
(2015·南京外国语学校、金陵中学、海安高级中学高三联考)(1)下列物理事实说法正确的是________。

A.蔗糖受潮后会粘在一起形成糖块，说明一定条件下晶体可以转变为非晶体
B.雨天伞面不漏水，是纱线被水浸湿后孔隙间水膜的表面张力的作用效果
C.加热的水中撒一点胡椒粉，胡椒粉在水中翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈
D.焦耳热功当量实验说明做功和热传递改变物体的内能是等效的
(2)如图1所示，用一绝热的活塞将一定质量的理想气体密封在绝热的气缸内(活塞与气缸壁之间无摩擦)，插入插销K ，通过气缸内一电阻丝对气体加热，气体吸收热量Q 1，气体内能增加ΔU 1；拨出插销K ，通过电阻丝对气体加热，气体吸收热量Q 1，气体内能增加ΔU 2。

则Q 1________ΔU 1；若Q 1＝Q 2，则ΔU 1________ΔU 2。

(填“大于”“等于”或“小于”)
图1
(3)PM2.5量指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，它能较长时间悬浮在空气中，其在空气中的含量(浓度)越高，就代表空气污染越严重，PM2.5也是形成灰霾天气的主因。

2013年12月4日扬州市出现严重雾霾，PM2.5指标数高达300 μg/m 3。

已知该颗粒物的平均摩尔质量为40 g/mol ，试估算该地区1 m 3空气中含有这种颗粒的数目。

(阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol －
1，结果保留1位有效数字)
解析 (1)蔗糖是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，是多晶体，蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形态，蔗糖呈各向异性，自然状态时有规则的形状，故蔗糖是晶体，不是变为非晶体，故A 错误；被水浸湿的纱线孔隙间的水膜存在表面张力，使伞面不漏水，故B 正确；布朗运动是不能用肉眼直接观察到的，所以胡椒粉在水中的运动不是水分子无规则运动造成的，不是布朗运动，故C 错误；做功和热传递都可以改变物体的内能，而且做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，故D 正确。

(2)插入插销K 时，由于气体未对外做功，外界也未对气体做功，由热力学第一定律可知，Q 1＝ΔU 1。

拨出插销K 后的加热过程中，气体对外做功，Q 2＞ΔU 2，若Q 1＝Q 2，则ΔU 1＞ΔU 2。

(3)该地区1 m 3
空气中含有这种颗粒的摩尔数n ＝300×10－640mol ＝7.5×10－6mol 该地区1 m 3空气中含有这种颗粒的数目N ＝nN A
解得N ＝4.5×1018个
答案 (1)BD (2)等于 大于 (3)4.5×1018个
B.【选修3－4】(12分)
(2015·南京师大附中5月模拟)(1)以下说法中正确的是________。

A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉现象
B.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并通过实验加以证实
C.某种介质中振源振动的越快，机械波传播得就越快
D.运动物体速度可以大于真空中的光速
(2)“利用单摆测重力加速度”的实验如图2甲，实验时使摆球在竖直平面内摆动，在摆球运动最低点的左右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻(光照时电阻比较小)与某一自动记录仪相连，用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端距离当作摆长，分别测出L1和L2时，该仪器显示的光敏电阻的阻值R随时间t变化的图线分别如图乙、丙所示。

图2
①根据图线可知，当摆长为L1时，单摆的周期T1为________，当摆长为L2时，单摆的周期T2为________。

②请用测得的物理量(L1、L2、T1和T2)，写出当地的重力加速度g＝________。

(3)如图3所示，半圆形玻璃砖的半径为R，AB边竖直，一纸面内的单色光束从玻璃砖的某一定点射入，入射角θ可以任意变化，现要求只考虑能从AB边折射的情况(不考虑从AB上反射后的情况)，已知：α＝45°，玻璃砖对该单色光的折射率n＝2，光在真空中的速度为c。

则求：
图3
①光在玻璃砖中传播的最短时间t ；
②能从AB 边出射的光线与AB 交点的范围宽度d 。

解析 (3)①光在玻璃砖中传播的速度为v ＝c n ＝22
c 光在玻璃砖中传播的最短距离为x ＝
22
R 所以最短时间为：t ＝x v ＝R c
②能从AB 边出射的光线与AB 交点的范围宽度d ＝22R 答案 (1)A (2)①2t 1 2t 2 ②4π2（L 1－L 2）T 21－T 22
(3)①R c ②22R C.【选修3－5】(12分)
(2015·盐城市高三第三次模拟)(1)卢瑟福α粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出了两个α粒子运动到金核附近时的散射径迹，其中可能正确的是________。

(2)“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核(A Z X)俘获一个核外电子，使其内部的一个质子变为中子，并放出一个中微子，从而变成一个新核(Y)的过程。

中微子的质量远小于质子的质量，且不带电。

写出这种衰变的核反应方程式______________________。

生成的新核处于激发态，会向基态跃迁，辐射光子的频率为ν，已知真空中的光速为c ，普朗克常量为h ，则此核反应过程中的质量亏损为________。

(3)用光照射处于基态的氢原子，激发后放出6种不同频率的光子，氢原子的能级如图4所示，普朗克常量为h ＝6.63×10－34 J·s 。

求照射光的频率(结果保留两位有效数字)。

图4
解析 α粒子靠近金原子核时，受库仑斥力，故α粒子的运动轨迹不可能向金原子核一侧弯曲，选项C 正确，选项A 、B 、D 错误。

(2)中微子的质量远小于质子的质量，且不带电，故其质量数和核电荷数均为0，据质量数守恒和
电荷数守恒，有A Z X ＋ 0－1e ―→ A Z －1Y ＋γ(中微子)；据质能方程，有hν＝Δmc 2，则质量亏损Δm ＝hνc
2。

(3)由C 24＝6可知，处于第4能级的氢原子自发地向较低能级跃迁时可发出6种不同频率的光子，即处于基态的氢原子被光照射后，跃迁到了第4能级由频率条件，可得hν＝E 4－E 1，代入数据有
ν＝[－0.85－（－13.6）×1.6×10－19]6.63×10－34Hz ≈3.1×1015 Hz
答案 (1)C (2)A Z X ＋ 0－1e ―→ A Z －1Y ＋γ(中微子) hνc 2 (3)3.1×1015Hz。