【文档说明】2023-2024学年高二物理人教版2019选择性必修第三册高分突破考点专题精讲精练 高中物理选择性必修第三册全册考试高分突破必刷检测卷(培优版) Word版含解析.docx,共(10)页,804.491 KB,由管理员店铺上传
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高中物理选择性必修第三册全册考试高分突破必刷检测卷(培优版)全解全析1.A【详解】当r=r0时分子力表现为零,此时分子势能最小,可知图1为分子间作用力与分子间距离的关系图像,图2是分子势能与分子间距离的关
系图像;A.当两分子相互接近过程中,由图1可知,分子间的作用力先增大后减小再增大,选项A正确;B.当两分子相互接近过程中,由图2可知,分子势能先减小后增大,选项B错误;C.因为分子间的作用力先增大后减小再增大,则分子运动的加速度先增大后减小再
增大,选项C错误;D.因分子力先做正功后做负功,则分子的动能先增大后减小,选项D错误。故选A。2.B【详解】A.由于气体分子间距较大,只知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,只能算出气体分子占据的空间,无法算出气
体分子的体积,A错误;B.草叶上的露珠呈球形,是水的表面张力作用引起的结果,B正确;C.热量可以从低温物体传递到高温物体,但是不能自发的从低温物体传递到高温物体,C错误;D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能都随分
子间距离的增大而减小;当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大,D错误。故选B。3.A【详解】A.根据单晶体的特点,可知单晶体的某些物理性质呈现各向异性,故A正确;B.由于液体表面存在张力,雨水在表面张力作用下
没有透过雨伞,故B错误;C.太空舱完全失重状态下,也会产生毛细现象,故C错误;D.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大,分子力表现为引力,故D错误。故选A。4.D【详解】ABC.根据题意,由图可知,气体由状态A到状态B的过程中,气体体积变大,气体对外界做功,由于气体的温度不变
,则内能不变,由热力学第一定律可知,气体从外界吸热,故ABC错误;D.根据题意可知,气体的温度不变,体积变大,则单位时间内、单位面积上碰撞容器壁的分子数减少,故D正确。故选D。5.A【详解】由14nrr=可知,电子的轨道量子数2n=,则相应的原子的能量为12
3.44eVEE==−由2110.2eVeUEE=−=所以电子的加速电压U至少为10.2V;原子从低轨道向高轨道跃迁,引力做负功,原子的电势能增加。故选Α。6.B【详解】A.测量遏止电压Uc时光电管加反向电压,则开关S应扳向“1”,选项A错误
;B.根据0ckmUeEhh==−可得阴极K所用材料的极限频率为0cheUh−=选项B正确;C.只增大光照强度时,饱和光电流增加,则图乙中0I的值将变大,选项C错误;D.只增大光照强度时,若光的频率
不变,则图乙中cU的值不变,选项D错误。故选B。7.B【详解】由质能方程可得22123(2)Emcmmmc==−−故选B。8.A【详解】AB.设该“气温计”所能测量的最高气温为maxT,根据盖—吕萨克定律可得ma
x11maxVVTT=其中3331360cm0.2(5040)cm362cmV=+−=1(27325)K298KT=+=333max360cm0.250cm370cmV=+=联立解得max305KT则有max(305273)C32Ct=−=故A正确,B错误;C.根据盖—吕萨克定
律可得VCT=则有1CTV=又2121(273)(273)TTTttt=−=+−+=210201()()VVVVSLVSLSL=−=+−+=联立可得StLC=即温度的变化量与距离的变化量成正
比,则该“气温计”刻度分布均匀,故C错误;D.根据题意可知,罐内气体温度越高,体积越大,染色液柱越靠近吸管的右端;如果气压降低了,则染色液柱稳定时的位置比真实值对应的位置偏右,测量值将较真实值偏大,故D错误。故选A。9.A【详解】A.温度越高,
黑体辐射强度越大;温度越高,黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,所以12T>T,A正确;B.根据爱因斯坦光电效应方程212mvhW=−根据动能定理212ceUmv=解得chWeU−=根据图像cccUU
U=乙甲丙所以vvv=甲乙丙B错误;C.根据hE=入射光子与静止的电子发生碰撞,损失能量E变小,碰后散射光的波长变长,C错误;D.固体a表现为各向同性,可能是多晶体,也可能是非晶体,D错误。故选A。10.A【详解】A
.跃迁中,n=4能级跃迁到n=2、n=1能级,n=3能级跃迁到n=1,n=2能级跃迁到n=1时发出的光可以使阴极K发生光电效应,所以有4种频率的光可以使阴极K发生光电效应,故A正确;B.由n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光子频率最大,波长最短,故B错误;C.当滑片P
调至最左端时,光电管两端电压为零,但由于有光电子溢出,电路中有光电流,电流表示数不为零,故C错误;D.由n=4能级跃迁到n=1能级时,能量降低,故D错误。故选A。11.CD【详解】A.从C到A为等压变化,则由CAACVVTT=解得TA=200K=-73℃选项A错误;B
.因为A、B两个状态下,状态B的温度较高;而在乙图中,实线的“腰粗”,可知对应的温度较高,则图乙中实线表示状态B时的分子速率分布图像,选项B错误;C.因为p-V图像的“面积”等于气体做功的数值,可知从状
态C到状态A,外界对气体做功为54(2.01.0)J0.510J=510WpV==−选项C正确;D.因为状态B、C的体积相同,分子数密度相同,而状态B压强较大,温度较高,分子平均速率较大,则和状态C相比,处于状态B时气
体分子在单位时间内撞击器壁的次数更多,选项D正确。故选CD。12.BD【详解】AB.未转动前,两空气柱的压强关系为0ppgh=−右左若以水平虚线MN为轴缓慢转动U形管,由于倾斜,若要保持水银柱高度差达到稳定,则空气柱①变短,故A错误,B正确;CD.由图示可知0ppgh=
−右左若周围环境温度升高,假设气体体积不变,由查理定律得TppppT=−=初状态时pp右左,T相等,如果同时使两边空气柱升高相同的温度,则左边增大的压强小于右边增大的压强,水银柱向左流动,空气柱①长度变小,故C错误,D正确。故选BD。13.CD【
详解】A.根据图像可知,过程A→B中,温度升高,二氧化碳分子的平均动能将增大,但不是每个二氧化碳分子的动能都将增大,故A错误;B.过程B→C中,二氧化碳在C是液态,不是气体,不符合理想气体等压变化规律的条件,因此二氧化碳不遵循理想气体的等压变化规律,故B错误;
CD.过程D→A中,若二氧化碳可看作理想气体,压强不变,温度升高,根据盖吕萨克定律可知,体积一定增大,根据热力学第一定律UWQ=+由于温度升高,故二氧化碳的内能增大,又由于体积增大,二氧化碳对外做功,所以该过程中二氧化碳将吸热,故CD正确。故选CD。14.BC【详解】A.三种射线
中,α射线容易使空气电离,但穿透能力最弱,在空气中只能前进几厘米,可知镅发出的是α射线,通过镅释放出射线将空气电离,从而产生电流,Α项错误;B.根据质量数守恒可知,衰变产生的射线的质量数:2414237m=−=,电荷数:95293z=−=,所以中子数为23793144−=个,产生的新核的中子数比
质子数多51个,B项正确;C.已知镅的半衰期为433年,则经过866年是经过了两个半衰期,剩余的为2010.0752mm==微克C项正确;D.放射性粒子来自于原子核,半衰期与外界因素无关,D项错误。故选BC。15.CD【详解】A.题述氢
原子跃迁一共能发出6种不同频率的光子,故A错误;B.根据波尔定理,跃迁时能够释放出最大光子能量为()0.8513.612.75hveVeVeV=−−−=逸出功为1.612.75WhveVeV=−故B错误;C.使n=3能级氢原子电离
所需要的能量为1.51eV,题中光电子最大动能大于电离所需要的能量,故能够使n=3能级的氢原子电离,故C正确;D.饱和光电流为3.2μA,则1s内阴极发出的光电子数目为613193.21012101.610N
−−==故D正确。故选CD。16.AC【详解】A.电流方向与逃逸出来的电子运动方向相反,所以通过电流计G的电流方向由c到d,故A正确;B.当光电流达到饱和光电流后,增加电压U,光电流I不变,故B错误;C.用同频率的光照射K极,根据爱因斯坦光电效应方
程k0.EhW=−光电子的最大初动能与光的频率有关,与光的强弱无关,故C正确;D.能否发生光电效应与光电管两端电压U无关,故D错误。故选AC。17.(1)502021p;(2)520121−【详解】
(1)根据题意可知,经过一次抽气,由玻意耳定律有0120VpVpV=+解得102021pp=同理,第二次抽气后玻璃管中气体压强为221020202121ppp==则经过5次抽气后,管中气体压强5502021pp=(2)原有气体压强变为5p,则体积会变为5V,由玻
意耳定律可得055pVpV=设原有气体质量为m,抽走气体质量为m,则55ΔVVmmV−=联立解得5Δ20121mm=−18.(1)-3℃;(2)放热,5.0J【详解】(1)缓慢降低封闭气体的温度,气体做等压变化,根据盖
吕萨克定律,有00273273LSLStt=++解得3t=−℃(2)封闭气体的压强为0ppgh=+由于气体体积减小,所以外界对气体做功为0()WpSLL=−根据热力学第一定律UWQ=+联立解得5.0JQ=−即该过程中气体放热5.0J。19.(1)1916E−;(2)
212keE−【详解】(1)2n=激发态的能量为112224EEE==4n=激发态的能量为1142416EEE==由于氢原子从4n=激发态跃迁到2n=激发态时发出的光子,恰好能使某金属发生光电效应,根
据光电效应方程可得014213()16WhEEE==−=−故氢原子从2n=激发态跃迁到基态时发出的光子照射该金属时,逸出的光电子的最大初动能为km2021019()16EhWEEWE=−=−−=−(2)基态时能量最小,对应的半径最小,设最小的半径为r,则此时电子具有的电势能为2pkeEer=
−=−核外电子绕原子核做匀速圆周运动,库仑力提供向心力222kemvrr=故核外电子的动能为22k1=22keEmvr=故21kp2keEEEr=+=−解得氢原子核外电子的最小轨道半径为212kerE=−20.(1)hc;(2)13nh;(3)3IV;(
4)见解析【详解】(1)光子的能量ε=hν且ε=pc联立可得p=hνcc=(2)在容器壁上取面积S底,以c·△t为高构成的柱体中,光子在△t时间内有16与容器壁发生碰撞,则在△t时间内能够撞击在器壁上的光子数为N=16c△tSn设器壁对这些光子的平均作
用力为F,则根据动量定理有F△t=2Np有牛顿第三定律有,这些光子对器壁的作用力大小F’=F有压强定义,光压I='13FS=nhν(3)设容器内光子的总个数为N=nV则光子气体的内能U=Nε=nVε代入ε=hνI=13nhν联立可得U=3IV(4)一个气体分子每与
器壁碰撞一次动量变化大小为2mv,以器壁上的面积S为底,以v△t为高构成柱体,由题设可知,柱内的分子数在△t时间内有16与器壁S发生碰撞,碰壁分子总数N’=n’16Sv△t对这些分子用动量定理有F△t=2N’m
v联立以上解得F=13n’mv2S有牛顿第三定律有,气体对容器壁的压力大小为F’=F有压强定义,气压P气='13FS=n’mv2理想气体分子间除碰撞外无作用力,故无分子势能所以容器内所有气体分子动能之和即为其体内能,即U’=n’V12mv2代入可得U’
=32P气V由上述推到过程可见,光子气体内能表达式与理想气体内能表达式不同的原因在于光子和气体分子的能量与动量的关系不同,对于光子,能量和动量的关系为ε=pc对于气体分子则为Ek=12mv2=12pv21.③②①④⑤82.510cm−【详解】(1
)[1]“用油膜法估测分子大小”的实验步骤为:首先配置酒精油酸溶液,测定一滴酒精油酸溶液的体积(题中的③),准备浅水盘(题中的②),形成油膜(题中的①),描绘油膜边缘(题中的④),最后测量油膜面积,计算分子直径(题中的⑤),故
操作步骤正确的顺序是:③②①④⑤;(2)[2]一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为5112.510mL50800V−==图中面积超过正方形一半的正方形个数为112个,故211291008cmS==油酸分子直径为582.5102.510cm1008VdS−
−==22.减小无4.5【详解】(1)[1]在A处用紫光灯照射锌板,锌板产生光电效应,光电子射出后,锌板带正电,用一带少量负电的金属小球与锌板接触,会使锌板上带的正电荷减少,则验电器指针偏转角将减小。(2)[2
]产生光电效应需要入射光的频率达到截止频率以上,与光照强度无关。用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板,验电器指针无偏转,说明黄光不能使锌板产生光电效应,即黄光的频率低于截止频率。改用强度更大的红外线灯照射锌板,红外
线的频率小于黄光的频率,则红外线也不能使锌板产生光电效应,则验电器指针无偏转。(3)[3]当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为6.0V,说明遏止电压为6.0V。则最大初动能为6.0eVkEeU==由光电方程0kEhW=−可得,光电管阴极材料的逸出功为