文档内容
阶段性训练(五)
考察内容(机械振动机械波 光 电磁波 热学 原子结构原子核)
一.选择题
1.宏观现象往往与系统中大量微观粒子的无规则运动联系在一起,则下列说法正确的是( )
A.花粉颗粒在液体中的布朗运动,是由于花粉颗粒内部分子无规则热运动引起的
B.夏天气温比春天高,所以夏天大气中所有分子热运动速率均比春天大
C.冬天低温下会结冰,如果一定质量0℃的水变成0℃的冰,体积会增大,分子势能会增大
D.一定质量的理想气体保持压强不变,温度升高,单位时间内撞击器壁单位面积的分子个数会
减少
2.春天来了,雨后荷叶上有很多晶莹剔透的水珠,如图所示。下列说法正确的是( )
A.荷叶上的水珠呈球形是因为水珠受到重力
B.在水珠表面层,水分子间的作用力表现为引力
C.在水珠表面层,水分子间的作用力表现为斥力
D.在水珠表面层,水分子间的作用力为零
3.孔明灯俗称许愿灯,祈天灯,古代多用于军事通讯,而现代人多用于祈福。在灯底部的支架上
绑上一块沾有煤油的粗布,点燃后灯内的热空气膨胀,放手后,整个灯冉冉升空,当底部的煤
油烧完后又会自动下降。关于孔明灯,下列说法正确的是( )
A.点燃后,孔明灯所受浮力增大从而升空
B.点燃后,灯内气体的温度升高,内能增大
C.点燃后升空过程中,灯内气体分子间的平均撞击力增大D.点燃后升空过程中,灯内气体的压强不变
4.惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器,叫摆钟。摆钟运行时克服摩擦所需的能量由重锤
的势能提供,运行的速率由钟摆控制。旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动,
如图所示。以下说法正确的是( )
A.当摆钟不准确时需要调整圆盘的位置
B.摆钟快了应使圆盘沿摆杆上移
C.由冬季变为夏季时应使圆盘沿摆杆下移
D.把摆钟从福建移到北京应使圆盘沿摆杆上移
5.水上乐园的冲浪池示意图如图,波浪从深水区向浅水区传播时,波长将变短。图中游客在波浪
池中随波浪运动,下列说法正确的是( )
A.游客将随波浪冲到浅水区
B.此时游客正在向上运动
C.冲浪池表面的波浪属于纵波
D.波浪传到浅水区频率增大
6.“战绳”是一种用途广泛的健身器材,某运动员双手以相同节奏上下抖动两根相同的战绳,使
战绳形成绳波,如图所示。下列说法正确的是( )A.两根战绳形成的波形一定完全相同
B.两根战绳上的波传播速度大小相同
C.两根战绳上各点的振动频率一定不相同
D.若人停止抖动战绳,则绳波立即消失
7.如图,在水池底中部放一线状光源,光源平行于水面,则水面观察到的发光区域形状为
( )
A. B. C. D.
8.如图所示,某兴趣小组用洛埃镜实验装置研究光的波长,S为红色光源,M为平面镜。在光屏
上某区域出现了明暗相间的条纹,要使得条纹间距变大,下列措施可行的是( )
A.将光屏向左移动 B.将平面镜向左平移
C.将光源S向下移动 D.将S换成绿色光源
9.某防盗报警器工作原理如图所示。用紫外线照射光敏材料制成的阴极时,逸出的光电子在电路
中产生电流,电流经放大后使电磁铁吸住铁条。当光源与阴极间有障碍物时,警报器响起。下
列说法正确的是( )A.若用红外光源代替紫外光源,该报警器一定能正常工作
B.逸出光电子的最大初动能与照射光频率成正比
C.若用更强的同一频率紫外线照射阴极,光电流变大
D.若用更强的同一频率紫外线照射阴极,所有光电子的初动能均增大
10.钍基熔盐核反应堆不仅发电效率高,而且核废料污染小,具有广阔的应用前景。 本身
232Tℎ
90
不能直接使用,需经过一系列核反应后先生成 , 再衰变生成 ,利用中子轰
233Pa 233Pa 233U
91 91 92
击 发生裂变后释放核能,其典型产物是 和 ,已知 的半衰期为27天,
233U 142Ba 89Ke 233Pa
92 56 36 91
则( )
A. 裂变反应的方程为
233U 233U→142Ba+89Ke+21n
92 92 56 36 0
B. 的结合能大于 的结合能
89Ke 233U
36 92
C.大量的 经过54天后有四分之一发生了衰变
233Pa
91
D. 发生的是 衰变
233Pa
91
β
11.均匀介质中,波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播,波面为圆。t=0时刻,波面分布
如图甲所示,其中实线表示波峰,虚线表示相邻的波谷。A处质点的振动图像如图乙所示,竖
直向上为z轴正方向。下列说法正确的是( )A.该波从A点传播到B点所需时间为2s
B.t=6s时,B处质点位于波峰
C.t=8s时,C处质点振动方向竖直向上
D.t=4s时,质点E运动到x=20m处
12.如图(a)所示,某种油量计是由许多透明等厚的薄塑料片叠合而成的,每个薄片的形状如图
(b)所示,其底部为等腰直角三角形,薄片的长度不等。把这一油量计固定在油箱内,通过观
察窗口可以清晰看到油量计的上表面有一条明暗分界线,从而可知箱内剩余油量的多少。已知
塑料的折射率n>√2,塑料的折射率小于油的折射率,塑料片共10片。当观察到油量计的上表
面左边7片明亮,右边3片暗淡,则说明( )
3
A.油箱内剩余约 的油量
10
7
B.油箱内剩余约 的油量
10
3
C.油箱内剩余约 的油量
7
4
D.油箱内剩余约 的油量
7
二.多选题13.平静水面上建立x轴,俯视图如图所示。分别位于x =﹣0.2m和x =0.3m的两波源A、B起振
1 2
方向相反,t=0时刻同时从各自的平衡位置开始以10Hz的频率、4cm的振幅上下振动,在水面
上形成两列简谐横波。图中虚线为t=0.3s两列波到达的位置,此时x=0.5m处的质点处于平衡
位置且向上振动。下列说法正确的是( )
A.两列波的传播速度为2m/s
B.原点x=0处的质点起振方向向下
C.x轴上在AB之间振动加强点个数共9个
D.从t=0时刻起,一天内,x=2.024m处的质点通过的总路程为0.8m
14.截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单色
可见光光源,DE与三棱镜的ABC面垂直,D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正
视图。三棱镜对该单色光的折射率为√2,只考虑由DE直接射向侧面AA'CC的光线。下列说法
正确的是( )
1
A.光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
2
2
B.光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
3
C.若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将增大
D.若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将减小
15.图1是一底面积为S且导热性能良好的圆柱形薄壁气缸,气缸内距其水平底部高 L处有可视为质点的卡点,气缸上端有一密封良好且可无摩擦滑动的轻活塞,气缸内封闭有一定质量的理想
气体。缓慢改变气缸内的温度,使缸内封闭气体由状态A经状态B变化到状态C,该过程中,
活塞到气缸底部的高度L与气缸内热力学温度T的关系如图2所示,整个过程中缸内封闭气体
吸收的热量为Q。已知外界环境气压始终为p ,气缸内初始热力学温度为T。则( )
0
A.在状态A时,缸内封闭气体的压强为0.5p
0
B.在状态C时,L =1.5L
c
C.整个过程中,缸内封闭气体的内能增加量为Q
D.直线BC一定不过坐标原点
三.实验题
16.“探究气体等温变化的规律”的实验装置如图甲所示,用细软管将针管小孔与压强传感器连接
密封一定质量的气体,用数据采集器连接计算机测量气体压强。
(1)下列说法正确的是 ;
A.实验时各实验小组被封闭气体的质量和温度必须相同
B.实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积
C.在柱塞上涂润滑油,可以减小摩擦,使气体压强的测量更准确
1 1
D.处理数据时采用p− 图像,是因为p− 图像比p﹣V图像更直观
V V
(2)实验时,推动活塞,注射器内空气体积逐渐减小,多次测量得到注射器内气体压强 p、体
积V变化的p﹣V图线,如图乙所示(其中虚线是实验所得图线,实线为一条双曲线,实验过程
中环境温度保持不变),发现该图线与玻意耳定律明显不合,造成这一现象的可能原因是。
A.实验时用手握住注射器使气体温度逐渐升高
B.实验时迅速推动活塞
C.注射器没有保持水平
D.推动活塞过程中有气体泄漏
(3)某小组两位同学各自独立做了实验,环境温度一样且实验均操作无误,根据他们测得的数
1
据作出的V− 图像如图丙所示,图线a与b在横轴上截距之比为1:2,则a与b密闭气体质量
p
之比为 ;
(4)两条图像都不过坐标原点,图中V 表示 的体积;
0
(5)请从气体压强的微观角度,说明:质量一定的气体,温度不变时,体积减小,则压强增大:
。
17.带茶叶滤网的圆柱形玻璃茶壶,当茶壶中盛有部分水时,由于折射,观察者从侧面看到的滤网
的水下部分要比水上部分粗一些。某实验小组仅用手机拍摄的茶壶照片即可估测水的折射率,
照片如图1,若忽略茶壶玻璃壁的厚度,只考虑光在水和空气交界面上的折射现象,把茶壶俯视
图进行光路图的建模分析,如图2所示。
(1)如图2是实验小组做出的两条边界光线的光路图,你认为正确的光路是 (填
“ABC”或“A′B′C′”)。
(2)用刻度尺测得照片中滤网水下部分的直径为d′,水上部分的直径为d,则水的折射率n=
。
四.计算题18.如图甲所示,均匀介质中有三角形PQR,PR=2.0m,QR=3.8m,P处有一个波源,从t=0
时刻开始按图乙所示规律做简谐运动,产生的简谐横波在三角形平面内传播,经过时间 Δt=
4.0s,R处的介质开始振动。求:
(1)从t =1.1s到t =6.0s波源的位移大小和路程;
1 2
(2)简谐横波的波长;
(3)若Q处也有一个与P处完全相同的振源,则达到稳定后,R处介质的振幅是多少?已知波
传播时无衰减。
19.折射率为n的某种透明材料制成的空心球体,内径是R,外径是内径的k(k>1)倍,其过球
心的某截面(纸面内)如图所示,一束单色光(纸面内)从外球面上A点射入。
(1)当k=2时,从A点射入的光线经折射后恰好与内球面相切,求光在介质中的传播时间
(已知光速为c);
(2)当k =3和k =4时,从A点射入的光线经折射后恰好在内球面发生全反射,求两种情况
1 2
下A点入射角的正弦之比。
20.如图是由汽缸、活塞柱、弹簧和上下支座构成的汽车减震装置,该装置的质量、活塞柱与汽缸
摩擦均可忽略不计,汽缸导热性和气密性良好。该装置未安装到汽车上时,弹簧处于原长状态,
汽缸内的气体可视为理想气体,压强为1.0×105Pa,封闭气体和活塞柱长度均为0.20m。活塞柱
横截面积为1.0×10﹣2m2;该装置竖直安装到汽车上后,其承载的力为3.0×103N时,弹簧的压缩
量为0.10m。大气压强恒为1.0×105Pa,环境温度不变。求:
(1)气缸内气体吸热还是放热?(2)安装到汽车上后,气缸内气体的压强;
(3)该装置中弹簧的劲度系数。