12.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3-3试题)(1)在以下说法中,正确的是( )
A.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
B.质量、温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能不相同
C.液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的光学各向异性特点
D.饱和汽压随温度的升高而变小
(2)用油膜法估测分子大小的实验步骤如下:①向体积为V1的纯油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液总量为V2;②用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,当滴入n滴时体积为V0;③先往边长为30-40cm的浅盘里倒入2cm深的水;④用注射器往水面上滴1滴上述溶液,等油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状;⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板,放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上,计算出轮廓范围内正方形的总数为N.则上述过程遗漏的步骤是 ▲ ;油酸分子直径的表达式d= ▲ .
(3)某风景区有一处约50m高的瀑布,甚为壮观,请估计瀑布上、下水潭的水温因瀑布的机械能转化成内能而相差多少?[水的比热容
J/(kg﹒℃) ]
B.(选修模块3-4) (12分)
⑴假设一列火车在沿平直的轨道飞快行驶,如图,车厢中央的光源发出了一个闪光,闪光照到了车厢的前壁与后壁,这是两个事件,下列说法正确的是
A、车厢内的观察者认为闪光先到达后壁,后到达前壁
B、车厢内的观察者认为闪光同时到达前壁与后壁
C、车厢外的观察者认为闪光先到达后壁,后到达前壁
D、车厢外的观察者认为闪光同时到达前壁与后壁
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⑶某校开展研究性学习,某研究小组根据光学知识,设计了一个测液体折射率的仪器。如图,在一个圆盘上,过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF。在半径OA上,垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2。同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可以直接读出液体折射率的值。
①若∠AOF=30°,OP3与OC之间的夹角为45°,则在P3处刻的刻度值为 ;
②若在同一液体中沿AO方向射入一束白光,最靠近OC边的是 颜色的光,增大入射角度, 颜色的光在刻度盘上先消失。
C.(选修模块3-5)(12分)
(1)美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时,发现光子除了有能量之外还有动量,其实验装置如图所示,被电子散射的X光子与入射的X光子相比 .
A.速度减小 B.频率减小
C.波长减小 D.能量减小
(2)第一代实用核反应堆以铀235为裂变燃料,而在天然铀中占99%的铀238却不能利用,为了解决这个问题,科学家们研究出快中子增殖反应堆使铀238变成高效核燃料.在反应堆中,使用的核燃料是钚239(
),裂变时释放出快中子,周围的铀238吸收快中子后变成铀239,铀239(
)很不稳定,经过 次β衰变后变成钚239(
),处于激发态的钚239放出γ射线后,其原子序数将
(选填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)在水平放置的气垫导轨上,一个质量为0.4kg的滑块甲以0.5m/s的速度与另一个质量为0.6kg、速度为0.1m/s的滑块乙迎面相撞,碰撞后滑块乙的速度大小变为0.2m/s,此时滑块甲的速度大小为 m/s,方向与它原来的速度方向 (选填“相同”或“相反”).
11.![]()
(10分) 一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究水的冲击力F与高度H及流量Q的关系,实验装置如图甲所示.水从漏斗口无初速流下冲击正下方的力传感器,通过计算机可得出冲击力F的大小,实验中可改变水的流量Q及漏斗口到力传感器的高度H。
⑴该组同学首先保持水的流量Q0不变,改变漏斗口到力传感器间的高度,得到了如下的实验数据,并根据实验数据作出了F-H 图象.(图乙)。
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F(N) |
0 |
1.00 |
1.41 |
1.73 |
2.00 |
2.45 |
3.00 |
3.16 |
|
H(m) |
0 |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.30 |
0.45 |
0.50 |
根据上表的数据和图乙中图象的形状,可猜想F和H之间的关系为______________;为验证猜想,请在图丙中确定纵轴所表示的物理量,并另作 图象,若该图象的形状为 ,说明猜想正确.
⑵在证实了上述关系之后,他们将水的流量分别调整为0.5 Q0、1.5 Q0,又作出了两条F-H图象,他们将三次实验得到的图象放在一个坐标系中,如图丁所示.通过对三条图象的比较、分析、讨论,他们得出了F与Q的关系,你认为F与Q之间的关系是:_________。
⑶通过上述实验,他们得出:水的冲击力F与水的流量Q、漏斗口到力传感器的高度H的数学关系式是: