2022年高中物理选修-、-试题汇编含答案.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 高三物理选修 3-3、3-5 试题汇编含答案一、 A选修模块 3312 分关于以下现象的说法正确的选项是模拟气体压强产生气理水黾停在水面上压紧的铅块会“ 粘” 在一起油膜法测分子大小甲乙丙丁A甲图说明分子间存在引力 B乙图在用油膜法测分子大小时,多撒痱子粉比少撒好C丙图说明,气体压强的大小既与分子动能有关,也与分子的密集程度有关D丁图水黾停在水面上的缘由是水黾受到了水的浮力作用A S B 如下图,两个相通的容器A、B 间装有阀门S,A中布满气体,分子与分子之间存在着柔弱的引力, B 为真空;打开阀门S 后,A 中的气体进入B 中,最终到达平稳,气体整个系统与外界没有热交换,就气体的内能选填“ 变小” 、“ 不变” 或“ 变大” 的分子势能选填“ 削减” 、“ 不变” 或“ 增大” ;2022 年 2 月,美国科学家制造出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“ 人造树叶” 系统,使太-6阳能取代石油成为可能;假设该“ 人造树叶” 工作一段时间后,能将 10 g 的水分解为氢气和氧气;已 知 水 的 密 度 =1.0 × 10 3kg/m 3 、 摩 尔 质 量 M=1.8 × 10-2 kg/mol , 阿 伏 伽 德 罗 常 数23NA=6.0 × 10 mol-1;试求结果均保留一位有效数字:被分解的水中含有水分子的总数 N;一个水分子的体积 V;C选修模块 3512 分以下说法正确的选项是A链式反应在任何条件下都能发生 B放射性元素的半衰期随环境温度的上升而缩短E/ eV 0 - - - - C中等核的比结合能最小,因此这些核是最稳固的 D依据 E=mc 2 可知, 物体所具有的能量和它的质量之间存在着简洁的正比关系n 5 4 如图为氢原子的能级图,大量处于n=4 激发态的氢原子跃迁时,发出多个能量不同的光子,其中频率最大的光子能量为 eV,假设用此光照耀到逸出3 功为 2.75 eV 的光电管上,就加在该光电管上的遏止电压为 V;2 太阳和很多恒星发光是内部核聚变的结果,核反应方程1H1 1 HbX0ee是太阳内部的很多核反应中的一种,其中0 1e为正电子,1 - 1a1ve为中微子,确定核反应方程中a、b 的值;略1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二、 A.选修模块 3312 分以下说法正确的选项是 .A液晶既具有液体的流淌性,又具有光学的各向异性B微粒越大,撞击微粒的液体分子数量越多,布朗运动越明显C太空中水滴成球形,是液体外表张力作用的结果D单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数削减,气体的压强肯定减小如图,用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住,向瓶内快速打气,在瓶塞弹出前,外界对气体做功 15J,橡皮塞的质量为 20g,橡皮塞被弹出的速度 为 10m/s,假设橡皮塞增加的动能占气体对外做功的 10%,瓶内的气体作为抱负气体;就瓶内气体的内能变化量为J,瓶内气体的温度选填“ 上升” 或“ 降低”;某抱负气体在温度为 0时,压强为 2P0P0为一个标准大气压 ,体积为,已知 1mol抱负气体标准状况下的体积为,阿伏加德罗常数 NA=6.0 × 10 23mol-1;求:准状况下该气体的体积;气体的分子数运算结果保留一位有效数字 ;C. 选修模块 35 12 分以下说法正确的选项是 . A比结合能越大,原子中核子结合的越坚固,原子核越稳固B黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关C放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关D大量处于n4 激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生4 种不同频率的光子I 甲U 用频率均为但强度不同的甲、乙两种光做光电效应试验,发觉光电流与电压的关系如下图,由图可知,选填“ 甲” 或“ 乙”光的强度大;已O 乙知普朗克常量为h ,被照耀金属的逸出功为W0,就光电子的最大初动能为;1926 年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡讨论人体动、静脉血管床之间的循环时间,被誉为“ 临床核医学之父” ;氡的放射性同位素有27 种,其中最常用的是222 86Rn;222 86Rn经过 m次衰变和 n 次衰变后变成稳固的2 068 2Pb;218 8 4Po ;已知钋核的速率v=1 10 6m/s,求 m、n 的值;一个静止的氡核222 86Rn 放出一个粒子后变成钋核求粒子的速率;2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三、 A.选修模块 3312 分1以下说法中正确的选项是 A当分子间的距离增大时,分子间的引力变大而斥力变小B布朗运动反映了悬浮在液体中固体颗粒分子的无规章运动C气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞而产生的D随着低温技术的进展,我们可以使温度逐步降低,并最终到达肯定零度2肯定质量的某种抱负气体分别经受以下图所示的三种变化过程,其中表示等压变化的是 选填 A 、B或C,该过程中气体的内能 选填“ 增加” 、“ 削减” 或“ 不变”p p V 1 2 2 2 1 1 O A V O B T O C T 3在一个大气压下, 1g 水在沸腾时吸取了 2260J 的热量后变成同温度的水蒸汽,对外做了 170J 的功,阿伏伽德罗常数 NA=6.0 ×10 23mol-1,水的摩尔质量 M=18g/mol 求: 水的分子总势能的变化量和 1g水所含的分子数结果保留两位有效数字C 选修模块 3512 分 1 以下关于原子结构和原子核的说法中不正确的选项是A卢瑟福在 粒子散射试验的基础上提出了原子的核式结构模型B自然放射性元素在衰变过程中核电荷数和质量数守恒,其放射线在磁场中不偏转的是 射线C由图可知,原子核 A 裂变成原子核 B 和 C要放出核能D由图可知,原子核 D和 E 聚变成原子核 F 要吸取能量2 依据玻尔模型,大量处于 n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出种不同频率的光;假设由 n=2 能级向基态跃迁时发出的光恰好使某种金属发生光电效应,光 “ 能” 或“ 不能” 使该金属发生光电效应;就由 n=3 能级向基态跃迁时发出的3 速度为 v0 的中子1 0n 击中静止的氮核14 7N,生成碳核:12 6C和另一种新原子核X,已知12 6C与 X 的速度方向与碰撞前中子的速度方向一样,碰后12 6C核与 X的动量之比为21;写出核反应方程式;求 X的速度大小;3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四、 A选修模块 3-312 分1以下说法中正确的选项是A在较暗的房间里,看到透过窗户的“ 阳光柱 ”里粉尘的运动不是布朗运动B随着分子间距离增大,分子间作用力减小,分子势能也减小C“ 第一类永动机” 不行能制成,是由于它违反了能量守恒定律D肯定量抱负气体发生绝热膨胀时,其内能不变3p/atmABCV/L2如下图是肯定质量的抱负气体沿直线ABC发生状态变化的p-V图像 已知 AB的过程中,抱负气体内能变化量为250J,吸取的热量为500J,就由 BC的过程中,2气体温度选填 “上升 ”或“降低 ” ,放出热量J13在 1atm 、0下, 1mol 抱负气体的体积均为22.4L假设题 2中气体在 C0123时的温度为 27,求该气体的分子数结果取两位有效数字阿伏伽德罗常数取6.0 × 10 23mol-1C选修模块3-512 分1在光电效应试验中,用同一种单色光,先后照耀锌和银的外表,都能发生光电效应现象对于这两个过程,以下四个物理量中,肯定不同的是A单位时间内逸出的光电子数B反向截止电压C饱和光电流D光电子的最大初动能2电子俘获是指原子核俘获一个核外轨道电子,使核内一个质子转变为一个中子一种理论认为地热是镍 5828 Ni 在地球内部的高温高压环境下发生电子俘获核反应生成钴 57Co时产生的就镍 58 电子俘获的核反应方程为;假设该核反应中释放出的能量与一个频率为 的光子能量相等,已知真空中光速和普朗克常量分别是 c 和 h,就该核反应中质量亏损 m 为3略C.选修模块 3512 分1以下说法正确的选项是A 射线的穿透才能比 射线强B电子的衍射图样说明实物粒子也具有波动性C的半衰期是1 小时,质量为m 的经过 3 小时后仍有1 6m 没有衰变D对黑体辐射的讨论说明,温度越高,辐射强度极大值所对应的电磁波的频率不变2氢原子的能级如下图氢原子从 n=3 能级向 n=1 能级跃迁所放出的光子,恰能使某种金属产生光电效应,就该金属的逸出功为eV;用一群处n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照耀该金属,产生的光电子最大初动能为 eV 3一静止的铀核发生 衰变转变成钍核Th,已知放出的 粒子的质量为 m,速度为 v0,假设铀核发生衰变时,释放的能量全部转化为 粒子和钍核的动能试写出铀核衰变的核反应方程;求出铀核发生衰变时的质量亏损已知光在真空中的速度为 c,不考虑相对论效应4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二、三、12A12 分AC 4 分 不变2 分增大 2 分m3 2 分水分子数:NmNA31016个2 分M水的摩尔体积为:V0M水分子体积:VV 0MA-29 3 10NAN12C D 4 分 12.75eV 2 分 10V 2 分 a=1,b=2 2 分 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - mv0=2mv W12mv21mv 021 分 v 04W1 分 22m四、【答案解析】 AC 4 分,答案不全对得 2 分;依据液晶它具有流淌性,各向异性的特点,A 正确;但微粒越大,撞击微粒的液体分子数量越多,它的运动状态不易转变,布朗运动赿不明显,B 错;太空中水滴成球形, 是液体外表张力所致,C 正确;单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数削减,气体的压强不肯定减小,可能不变,也可能增大;要看分子的总撞数目;D 答案错;故此题挑选AC答案;【思路点拨】此题是分子动理论和气体性质基本考查题,只要懂得了基本原理和物理概念,就不难判定此类题目了;要求考生熟读课本,懂得其含义;此题考查选修3-3 中的多个学问点,如液晶的特点、布朗运动、外表张力和压强的微观意义,都是记忆性的学问点难度不大,在平常的学习过程中加强学问的积存即可【答案解析】 4m=222206,m=4 1 分86=82+2mn,n=4 1 分由动量守恒定律得 m vmPo v =0 1 分v × 10 7m/s 1 分【思路点拨】 此题要依据 衰变规律和方程中的反应前和反应后的质量数守恒、电荷数守恒、 动量守恒、能量守恒进行运算就不难得到答案;这部分学习要求考生把握核反应过程遵守的基本规律和反应过程;【 答 案 解 析 】 5 2分 升 高 2 分 解 析 : 由 题 意 可 知 , 气 体 对 外 做 功 : W对 外求=W 对外1mv210.02102J10J由题意可知,向瓶内快速打气,在整个过程中,气体与外界220.1没有热交换,即Q=0 ,就气体内能的变化量:U=W+Q=15J-10J+0=5J,气体内能增加,温度上升;【思路点拨】 此题考查了求气体内能的变化量、判定温度的变化, 应用热力学第肯定律即可正确解题解此题要由动能的运算公式求出橡皮塞的动能,然后求出气体对外做的功,再应用热力学第肯定律求出气体内能的变化量,最终判定气体温度如何变化【答案解析】由P1V1=P2V2 得 V2=1L2 分由 n= V 2N A 得 n= 16 . 0V 22.4解析:1由题意可知,气体的状态参量:1023个=3× 10 22 个 2 分p 1=2P 0,V 1=0.5L ,T1=273K ,p 2=P 0,V 2=?, T2=273K ,气体发生等温变化,由玻意耳定律得:p 1V 1=p 2V 2,即: 2P 0× 0.5L=P 0×V2,解得: V2=1L ;2求2气体分子数:n=nV16.0 1023个3.022 10 个 ;V mol22.4【思路点拨】要从两个方面分析:1由抱负气体状态方程可以求出气体在标准状况下的体积出气体物质的量,然后求出气体分子数此题考查了求气体体积、气体分子数,应用玻意耳定律、阿伏伽德罗常数即可正确解题【答案解析】 AB 4 分,答案不全对得2 分由原子核结合能曲线图可知:比结合能越大,原子中核子结合的越坚固,原子核越稳固,A 正确; 无论是否考虑能量量子化,我们都发觉黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关,B 正确;放射性元素的半衰期与本身原子核内部结构有关,与外界 因 素 无 关 , 所 以C 的 表 达 错 误 ; 大 量 处 于n 4 激 发 态 的 氢 原 子 向 低 能 级 跃 迁 时 ,6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - Nnn14236种不同频率的光子,D 错误;故此题挑选AB 答案;2【思路点拨】此题只要平常仔细听课,熟读课本,懂得原子核结合能、黑体辐射、放射性元素半衰期和波尔理论,就不难判定此题答案;【答案解析】甲2 分hW 0 2 分;依据光的强度与电流成正比,由图就可知道:甲的光的强度大;由爱因斯坦的光电效应方程可得:h E m W E m h W ;【思路点拨】此题是物理光学光电效应试验IU 图线,在识图时,要知道光的强度与光的电流成正比在到达饱和电流之前,然后依据爱因斯坦光电效应方程列式即可得出最大初动能表达式;7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 选修模块 3-312 分12 4 分 2022.盐城一模如下图,把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就变钝了,产生这一现象的缘由是A 玻璃是非晶体,熔化再凝固后变成晶体 B 玻璃是晶体,熔化再凝固后变成非晶体 C 熔化的玻璃外表分子间表现为引力使其外表绷紧 D 熔化的玻璃外表分子间表现为斥力使其外表扩张【考点】:* 晶体和非晶体AB 错误;【分析】:细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形,是外表张力;【解析】:解: A 、B、玻璃是非晶体,熔化再凝固后仍旧是非晶体故C、D、细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形,是外表张力的作用,由于外表张力具有使液体外表绷紧即减小外表积的作用,而体积相怜悯形下球的外表积最小,故呈球形故 应选: C C 正确, D 错误【点评】:此题关键是懂得玻璃在熔化的过程中的现象的特定和本质,留意学习时的记忆与区分13 4 分 2022.盐城一模肯定质量的抱负气体压强 p 与热力学温度 T 的关系如下图,AB 、BC 分别与p 轴和 T 轴平行,气体在状态 C 时分子平均动能 大于选填 “大于 ”、“等于 ”或“ 小于 ” A 状态时分子平均动能,气体从状态 A 经状态 B 变化到状态 C 的过程中,对外做的功为 W ,内能增加了 U,就此过程气体吸取的势量为 W+ U【考点】:抱负气体的状态方程;热力学第肯定律【分析】:由抱负气体状态方程分析温度变化;就可得出分子平均动能的变化求解A气体从状态A 经状态 B 变化到状态C 的过程中,应用热力学第肯定律 U=W+Q【解析】:C 点时分子平均动能大于解:由图可知,C 点的温度最高;因温度是分子平均动能的标志;故状态时的分子平均动能;8 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 由热力学第肯定律可知,气体对外做功;就有:故答案为:大于;W+ U U= W+Q ;就 Q=W+ U;【点评】:此题考查了抱负状态方程的应用和热力学第肯定律的应用,要留意明确各物理量的正负意义选修模块 3-512 分182022.盐城一模以下的四位物理学家,他们对科学进展作出重大贡献,第一提出了能量子概念的物理学家是A爱因斯坦 B 普朗克 C汤姆生 D贝克勒尔【考点】:物理学史B 正【分析】:此题考查物理学史,是常识性问题,依据各个科学家的成就进行解答【解析】:解:第一提出了能量子概念的物理学家是普朗克,不是爱因斯坦、汤姆生和贝克勒尔故确应选: B【点评】:对于物理学上重大发觉、创造、闻名理论要加强记忆,这也是考试内容之一19 2022.盐城一模一个轴核U放出一个 粒子后衰变成钍核Th,其衰变方程为UTh+ He;已知静止的铀核、钍核和 粒子的质量分别为 m1、m2 和 m3,真空中光速为 c,上述衰变过程中释放出的核能为m1 m2 m3c 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【考点】:原子核衰变及半衰期、衰变速度【分析】:依据电荷数和质量数守恒写出衰变方程;依据爱因斯坦质能方程运算释放的核能【解析】:解:依据电荷数和质量数守恒得到衰变方程为:UTh+ He 依据爱因斯坦质能方程:E= mc2= m1 m2 m3c2故答案为:UTh+ He; m1 m2 m3c2【点评】 : 此题考查了衰变方程的书写和爱因斯坦质能方程的应用,核反应过程满意质量数守恒和电荷数守恒,要留意元素左上角为质量数,左下角为电荷数,二者之差为中子数20 2022.盐城一模质量为m 的小球 A ,在光滑的水平面上以速度v0 与质量为3m 的静止小球B 发生正碰,碰撞后小球A 被弹回,其速度变为原先的,求碰后小球B 的速度【考点】:动量守恒定律【分析】:两球碰撞过程动量守恒,由动量守恒定律可以求出碰撞后 B 的速度【解析】:解:两球碰撞过程系统动量守恒,以碰撞前 A 的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv0=mv0+3mv ,解得: v= v0,答:碰后 B 的速度为 v0【点评】:此题考查了求小球的速度,分析清晰运动过程,应用动量守恒定律即可正确解题15 物理选修 3-3 15 分16 分以下说法正确的选项是;填正确答案标号,选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4分,选对 3 个得 6 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分 0 分A抱负气体等温膨胀时,内能不变B扩散现象说明分子在永不停息地运动C分子热运动加剧,就物体内每个分子的动能都变大D在绝热过程中,外界对物体做功,物体的内能肯定增加E布朗运动反映了悬浮颗粒内部的分子在不停地做无规章热运29 分 如下图,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为 m 的密闭活塞,活塞 A 导热,活塞 B 绝热,将缸内抱负气体分成、两部分;初状态整个装置静止不动处于平稳,、两部分气体的长度均为 0l,温度为 0T;设外界大气压强为 P 保持不变,活塞横截面积为 S ,且 mg P0 S,环境温度保持不变;求:10 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 在活塞 A 上逐步添加铁砂, 当铁砂质量等于2 m,两活塞在某位置重新处于平稳,活塞 B 下降的高度;在 的前提下,假设只对气体缓慢加热,使活塞 A 回到初始位置此时气体的温度;15 物理选修 3-3 15 分【答案】1ABD20 0【解析】试题分析: 1温度是内能的量度 , 抱负气体等温膨胀时,内能不变,A 对; 扩散现象说明分子在永不停息地运动, B 对;分子热运动加剧,分子的平均动能增大,并不是物体内每个分子的动能都变大,C错;在绝热过程中,外界对物体做功,物体的内能肯定增加,停息的无规章运动,并不是组成固体小颗粒的分子的无规章运动,P 1P 0mg2P 0S4P 0SS气体压强P 2P 1mg3P 0S添加铁砂后,气体压强P 1P 03 mgS气体压强P 2P 1mg5P 0P 2l2S依据波意耳定律,气体等温变化:P 2l0B 活塞下降的高度h 2l0l2解得:h 20 l02 气体等温变化:P 1l0SP 1l1SD 对;布朗运动反映的是液体分子的永不 E 错;21 初状态,气体压强只对气体加热,气体状态不变,所以当SA 活塞回到原先位置时,气体高度l22 l00.5 l01. 5l0解得:T 20 T 0依据抱负气体状态方程:P 2l0SP 2lT 0T 2 物理选修3-5 15 分1; 6 分在物理学的进展过程中,很多物理学家的科学发觉推动了人类历史的进步;以下表述符合物理学史实的是;填正确答案标号,选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分 0 分11 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 辐射现象,第一次提出了能量量子化理论B. 爱因斯坦为了说明光电效应的规律,提出了光子说粒子散射试验的讨论,提出了原子的核式结构模型D.贝克勒尔通过对自然放射性的讨论,发觉原子核是由质子和中子组成的E. 玻尔大胆提出假设,认为实物粒子也具有波动性29 分 一质量为 m 的子弹以某一初速度水平射入置于光滑水平面上的木块 A 并留在其中,A 与木块 B 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,开头弹簧处于原长,如下图; 已知弹簧被压缩瞬时 A 的速度v ma,木块 A 、 B 的质量均为 M ;求:M m子弹射入木块 A 时的速度;弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能;【答案】1ABC2v 0a2 M2 Mm ambm2M【解析】试题分析: 1普朗克为了对于当时经典物理无法说明的“ 紫外灾难” 进行说明,第一次提出了能量量子化理论, A 正确;爱因斯坦通过光电效应现象,提出了光子说,B 正确;卢瑟福通过对 粒子散射实验的讨论,提出了原子的核式结构模型,故正确;贝克勒尔通过对自然放射性的讨论,发觉原子核有复杂的结构,但没有发觉质子和中子,D错;德布罗意大胆提出假设,认为实物粒子也具有波动性,E 错;2 1 以子弹与木块 A 组成的系统为讨论对象,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv 0 m M v 解得:v0 a;2 弹簧压缩最短时,两木块速度相等,以两木块与子弹组成的系统 A 的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:Mmv2Mmv解得:v2mamM由机械能守恒定律可知:Ep1Mm v212 Mm v22 MMm2am ;22m 2M12 为讨论对象,以木块名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1926 年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡讨论人体动、静脉血管床之间的循环时间,被誉为“ 临床核医学之父” ;氡的放射性同位素有 27 种,其中最常用的是 22286 Rn;22286 Rn 经过 m次 衰变和 n 次 衰变后变成稳固的 2 068 2 Pb;求 m、n 的值;一个静止的氡核 222 86Rn 放出一个粒子后变成钋核 218 8 4Po ;已知钋核的速率 v=1 10 6m/s,求粒子的速率;1926 年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡讨论人体动、静脉血管床之间的循环时间,被誉为“ 临床核医学之父” ;氡的放射性同位素有 27 种,其中最常用的是 22286 Rn;22286 Rn 经过 m次 衰变和 n 次 衰变后变成稳固的 2 068 2 Pb;求 m、n 的值;一个静止的氡核 22286 Rn 放出一个 粒子后变成钋核 2188 4 Po ;已知钋核的速率 v=1 10 6m/s,求 粒子的速率;13 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 13 页