选考题——智能、满分练(4)（Word练习）-【优化指导】2024高考物理二轮复习高中总复习·第2轮（老教材）

选考题——智能、满分练(4) 33．[物理——选修3－3](2023·四川内江一模)(1)如图，是一定质量的理想气体，从A状态依次经过B、C和D状态后再回到状态A的示意图。其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程。在该过程中，下列说法正确的是(　　) A．A→B过程中，气体对外界做功，内能减少 B．B→C过程中，气体分子的平均动能减小 C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不会发生变化 E．A→B过程中，气体从外界吸收热量 (2)如图所示，圆柱形容器由粗细两部分构成，它们的横截面积之比为2.5∶1，细的部分长L1＝25 cm，下端封闭，上端与粗的部分连通，内有h＝15 cm的水银柱封闭一定质量的气体A，水银上表面位于粗、细分界处。粗的部分上部有一可自由滑动的轻质活塞，活塞到分界面处的距离为L2＝10 cm，其内封闭有一定质量的气体B。现将活塞竖直向上缓慢提起，直到水银全部进入粗圆柱形容器内，已知初始时气体A的压强p0＝75 cmHg，整个过程温度不变，所有气体视为理想气体。 ①求水银全部进入粗圆柱形容器中时气体A的压强； ②活塞移动的距离。 答案：(1)BCE　(2)①30 cmHg　②21 cm 解析：(1)A→B过程中，体积增大，气体对外界做功，温度不变，内能不变，A错误；B→C过程中，气体绝热膨胀，气体对外界做功，气体内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，B正确； C→D过程中，气体等温压缩，体积变小，气体分子密度增大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，C正确； D→A过程中，气体绝热压缩，外界对气体做功，内能增加，温度升高，气体分子的平均动能增大，气体分子的速率分布曲线发生变化，D错误； A→B过程中，体积增大，气体对外界做功，温度不变，内能不变，气体从外界吸收热量，E正确。 (2)①对A有pAL1＝p0(L1－h) 解得pA＝＝30 cmHg。 ②对气体B，初始时pB＝p0－h＝60 cmHg 末状态，粗圆柱形容器中水银的高度 h′＝＝6 cm 压强pB′＝pA－h′＝24 cmHg 气体B的长度为L2′，pBL2＝pB′L2′， 解得L2′＝25 cm 活塞移动的距离d＝L2′＋h′－L2＝21 cm。 34．[物理——选修3－4](2023·四川内江一模)(1)如图所示，O1O2是半圆形玻璃砖过圆心的法线，A、B是关于O1O2对称的两束平行单色光束，两光束从玻璃砖右方射出后的光路如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．该玻璃砖对a光的折射率比对b光的折射率小 B．有可能a是绿光，b是红光 C．两光束从空气进入玻璃的过程中各自的频率均不变 D．在真空中，a光的波长比b光的波长长 E．在两光束交汇处一定能看到干涉条纹 (2)如图甲，是沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，此时波刚好传播到P点，当经过时间t＝ s(t<T，T为周期)时波形图如图乙所示，则： ①从t＝0时开始，简谐波传至x＝6 m处所用的时间是多少？ ②画出x＝0的质点位移随时间变化的图像。 　 答案：(1)ACD　(2)①t总＝ s　②见解析图 解析：(1)由题图可知，由于出射光线的交点在中心线的上方，根据折射定律可知a光的折射率小于b光，故A正确；因为a光的折射率小于b光，所以a光的频率小于b光，又因为绿光的频率大于红光，因此不可能a是绿光，b是红光，故B错误；光从一种介质进入另一种介质时，光速和波长都发生变化，而频率保持不变，故C正确；a光的频率比b光的频率低，由c＝λf知，在真空中a光的波长比b光的长，故D正确；由于这两种光的频率不同，在相互叠加时不能形成稳定的干涉图样，所以在交汇处不一定能看到干涉条纹，故E错误。 (2)由图可知，t＝0时x＝0处的质点速度向下，设该质点的振动方程为y＝4cos (t＋φ0) cm t＝0时y＝2 cm 即2＝4cos φ0 当t＝ s时y＝0 即0＝4cos (＋φ0) 联立解得φ0＝ T＝2 s 则x＝0处质点的振动方程为 y＝4cos (πt＋) cm 图像如图所示 由图可知λ＝4 m 波速v＝ 解得v＝2 m/s 设t＝ s后再经过Δt波传至x＝6 m的质点，则有Δt＝＝ s＝1 s 波传至x＝6 m的质点所用的时间t总＝t＋Δt 由以上各式解得t总＝ s。 学科网（北京）股份有限公司 $$