精品解析：山西省大同市浑源县第七中学校2023-2024学年高二下学期第三次月考物理试题

2023－2024学年第二学期高二年级第三次月考 物理试题 试题满分：100分　　考试时间：75分钟 一、单选题（共5小题） 1. 一只吸水后总质量为1.6kg的章鱼静止在水中，遇到危险时，它在极短时间内把吸入的0.1kg的水向后以30m/s的速度全部喷出。不计水对章鱼的阻力，则章鱼喷水后获得的速度大小为（　　） A. 2.0m/s B. 1.875m/s C. 1.765m/s D. 30 m/s 2. 如图所示为一质点做简谐运动的振动图像，在0~0.8s时间内，下列说法正确的是（　　） A. 质点在0和0.8s时刻具有正向最大速度 B. 质点在0.2s时刻具有负向最大加速度 C. 0至0.4s质点加速度始终指向-x方向不变 D. 在0.2~0.4s时间内，加速度方向和速度方向相同 3. 如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐机械波在t=0时刻的波动图像，图乙为质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波速大小为4m/s B. 波沿x轴负方向传播 C. 该波可以与另一列频率为2Hz的波发生干涉 D. 波在传播过程中遇到2m尺度的障碍物不能发生明显的衍射 4. 关于五幅图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲是光的衍射图样，乙是光的干涉图样 B. 丙是利用薄膜干涉来检测工件的平整度，通过条纹可推断处有凸起 C. 图丁为光照射到不透明圆盘后得到的衍射图样，中间的亮斑称为泊松亮斑 D. 图戊为多谱勒效应，但观察者接收到的声音频率与救护车发出的声音频率是一样的 5. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 B. 图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹 C. 图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变小后变大 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高 二、多选题（共4小题） 6. 如图所示，假设甲分子（未画出）固定在原点O处静止不动，乙分子（未画出）位于Ox轴不同位置处，两条曲线分别表示分子间引力和斥力的大小随两分子间距离x的变化关系，E为两曲线的交点。取无穷远处的分子势能为零。下列判断正确的是（　　） A. x=x0时，分子间作用力零 B. x<x0时，分子力表现为引力 C. x从x0开始逐渐增大，分子力先逐渐增大后逐渐减小 D. x从x0开始逐渐增大，分子势能也逐渐增大 7. 如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为v=0.4m/s，两波源的振幅均为A=2cm，图示为t=0时刻两列波的图像（传播方向如图所示），此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是 A. 两列波相遇后不能发生干涉 B. t=1s时刻，质点M的位移为-4cm C. t=1s后，平衡位置处于x=0.6m的质点位移始终为0 D. t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点 8. 两个小木块A和B（均可视为质点）中间夹着一水平轻质弹簧，用细线（未画出）拴在一起，放在光滑的水平桌面上，烧断细线后，木块A、B分别向左、右方向运动，离开桌面后均做平抛运动（离开桌面前两木块已和弹簧分离），落地点与桌面边缘的水平距离分别为lA＝1 m，lB＝2 m，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 木块A、B离开弹簧时的速度大小之比vA∶vB＝1∶2 B. 木块A、B的质量之比mA∶mB＝2∶1 C. 木块A、B离开弹簧时的动能之比EkA∶EkB＝1∶2 D. 弹簧对木块A、B的作用力大小之比FA∶FB＝1∶2 9. 如图所示，某同学用“插针法”测量两面平行玻璃砖的折射率。和分别是玻璃砖与空气的两个界面。由于没有量角器，在完成了光路图以后，他在数据处理时用圆规以AO为半径，O为圆心做圆，交折射光线延长线于C，且AB、CD垂直于法线。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验中必须选取表面和平行的玻璃砖 B. 大头针、及、之间的距离应适当大些 C. 玻璃砖的折射率可据计算 D. 玻璃砖的宽度（即和之间的距离）应适当大些 三、实验题（共3小题） 10. 某同学利用双缝干涉实验测量光的波长，实验装置如图所示，操作如下： a、接好电源，打开开关，使白炽灯正常发光； b、调整各器件高度，使光源灯丝发出的光能沿遮光筒轴线到达光屏； c、调节白炽灯到凸透镜的距离，使其光线刚好被聚焦到单缝上； d、调节拨杆，使单缝与双缝平行； e、调整测量头（由分划板、目镜、手轮等构成），直至可在目镜端观察到干涉条纹； f、旋转手轮完成测量。 （1）经过以上细心调节，该同学通过目镜观察，发现可以在毛玻璃上观察到彩色条纹，但无法观察到等间距的单色条纹，为了解决这一问题，该同学可在凸透镜和单缝之间增加___________（填“偏振片”或“滤光片”） （2）在加装了该器件后，该同学重新操作以上步骤，在毛玻璃上出现了明暗相间的单色条纹，但由于条纹间距过小，导致无法测量，要增大观察到的条纹间距，正确的做法是___________。 A.减小双缝的距离 B.减小单缝与双缝间的距离 C.增大透镜与单缝间的距离 D.增大双缝与光屏间的距离 （3）做出适当调整后，该同学再次重复前面操作，终于在毛玻璃上看到了清晰的明暗相间的单色条纹，只不过发现里面的亮条纹与分划板竖线不平行，如图所示，若要使两者平行对齐，该同学应如何调节___________。 A.仅左右转动透镜 B.仅旋转单缝 C.仅旋转双缝 D.仅旋转测量头 （4）再次调节之后，测量头分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，然后同方向转动测盘头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数___________。 （5）已知双缝间距d为，测得双缝到屏的距离L为，求得所测光波长为___________。 11. 某同学在“用单摆测定重力加速度”实验中进行了如下的操作： （1）用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示，可读出摆球的直径为______ cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。 （2）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n＝1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n＝60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是T＝______ s（结果保留3位有效数字）。 （3）测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出T2－L图线如图丙，此图线斜率的物理意义是（　　） A. g B. C. D. （4）在（3）中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小（　　） A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 都有可能 12. 在“油膜法估测油酸分子大小”实验中 （1）下列说法正确的是________。 A．测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积时，可以用注射器挤出一滴油酸滴入烧杯中，观察注射器上的体积变化 B．测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，如果不使用爽身粉，也可以在水中加入红墨水后混合均匀，再滴入一滴油酸酒精溶液 C．实际的油酸分子是球形的，因此通过计算得到的油酸分子直径即是球的直径 D．计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布 （2）①若实验过程中发现，撒入的爽身粉过多，导致油酸分子未形成单分子层，则计算得到的油酸分子直径将___________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”） ②若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将___________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”） （3）某次实验中将的纯油酸配制成的油酸酒精溶液，用注射器测得溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为________m（此小题保留一位有效数字） 四、计算题（共3小题） 13. 轿车中标配的气囊是在驾驶和副驾驶位置，用来实现前排成员在车辆发生猛烈撞击时对胸部和脑部的有效保护。轿车在发生一定强度的碰撞时，储存的三氮化钠（）爆炸产生气体（假设都是）充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积，囊中氮气密度，已知氮气摩尔质量，阿伏伽德罗常数。试估算： （1）囊中氮气分子的总个数N；（计算结果保留1位有效数字） （2）囊中氮气分子间的平均距离。（结果可用根式表示） 14. 如图，边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面，M为AB边的中点。在截面所在的平面，一光线自M点射入棱镜，入射角为60°，经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，反射光线从CD边的P点射出棱镜，求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。 15. 质量M=490g的木块静止在光滑的水平面上，一质量m=10 g的子弹以速度v0=500 m/s沿水平方向射入木块内，但没有射穿木块。求： （1）木块最终的速度v大小。 （2）子弹损失的动能ΔEk。 （3）系统产生的内能Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023－2024学年第二学期高二年级第三次月考 物理试题 试题满分：100分　　考试时间：75分钟 一、单选题（共5小题） 1. 一只吸水后总质量为1.6kg的章鱼静止在水中，遇到危险时，它在极短时间内把吸入的0.1kg的水向后以30m/s的速度全部喷出。不计水对章鱼的阻力，则章鱼喷水后获得的速度大小为（　　） A. 2.0m/s B. 1.875m/s C. 1.765m/s D. 30 m/s 【答案】A 【解析】 【详解】章鱼喷水过程中，章鱼与喷出的水组成的系统动量守恒，设章鱼喷水后的速度为v1，喷出水的速度为v2，由动量守恒定律可得 解得章鱼喷水后获得的速度大小为 故选A。 2. 如图所示为一质点做简谐运动的振动图像，在0~0.8s时间内，下列说法正确的是（　　） A. 质点在0和0.8s时刻具有正向最大速度 B. 质点在0.2s时刻具有负向最大加速度 C. 0至0.4s质点加速度始终指向-x方向不变 D. 在0.2~0.4s时间内，加速度方向和速度方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图像可以看出质点在0和0.8s时刻质点在平衡位置向负方向运动，A错误； B．0.2s时刻质点在负向最大位移处，加速度为正方向，B错误； C．做简谐运动的物体加速度始终指向平衡位置，所以0至0.4s内质点的加速度始终指向方向，C错误； D．在0.2~0.4s时间内，质点在向平衡位置加速运动，加速度与速度方向相同，D正确。 故选D。 3. 如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐机械波在t=0时刻的波动图像，图乙为质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波速大小为4m/s B. 波沿x轴负方向传播 C. 该波可以与另一列频率为2Hz的波发生干涉 D. 波在传播过程中遇到2m尺度的障碍物不能发生明显的衍射 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像可知 A错误； B．根据图乙可知，在t=0时刻，质点P沿y轴负方向振动，根据同侧法，由图甲可知，波沿x轴负方向传播，B正确； C．根据图乙可知，周期为2s，则频率为0.5Hz，则该波不能够与另一列频率为2Hz的波发生干涉，C错误； D．根据图甲可知，波长为4m，大于障碍物的尺度2m，则在传播过程中遇到2m尺度的障碍物能够发生明显的衍射，D错误。 故选B。 4. 关于五幅图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲是光的衍射图样，乙是光的干涉图样 B. 丙是利用薄膜干涉来检测工件的平整度，通过条纹可推断处有凸起 C. 图丁为光照射到不透明圆盘后得到的衍射图样，中间的亮斑称为泊松亮斑 D. 图戊为多谱勒效应，但观察者接收到的声音频率与救护车发出的声音频率是一样的 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲是光的干涉图样，乙是光的衍射图样，故A错误； B．丙为薄膜干涉检验工件平整度，通过条纹可推断出为凹坑，故B错误 C．泊松亮斑是光照射到不透明圆盘后发生衍射现象，故C正确； D．观察者与声源之间相互远离，接收到的声音频率大于救护车发出的声音频率，故D错误。 故选C。 5. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 B. 图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹 C. 图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变小后变大 D. 图丁为大量气体分子热运动速率分布图，曲线②对应的温度较高 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲的扩散现象说明分子间有间隙和分子永不停息的无规则运动，故A错误； B．图乙中所示位置是不同时刻炭粒的位置，无法表示炭粒的运动轨迹，故B错误； C．图丙中r0是分子力等于零的位置，从图像可知，分子间距从增大时，分子力先变大后变小，故C错误； D．根据分子运动速率分布图像可知，温度越高分子热运动越剧烈，则曲线②对应的温度较高，故D正确。 故选D。 二、多选题（共4小题） 6. 如图所示，假设甲分子（未画出）固定在原点O处静止不动，乙分子（未画出）位于Ox轴不同位置处，两条曲线分别表示分子间引力和斥力的大小随两分子间距离x的变化关系，E为两曲线的交点。取无穷远处的分子势能为零。下列判断正确的是（　　） A. x=x0时，分子间作用力为零 B. x<x0时，分子力表现为引力 C. x从x0开始逐渐增大，分子力先逐渐增大后逐渐减小 D. x从x0开始逐渐增大，分子势能也逐渐增大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由题图可知，x=x0时，分子间引力和斥力的大小相等，则分子间作用力是零，故A正确； B．因为分子间引力和斥力都随距离的减小而增大且斥力增大得更快，故x<x0时，分子力表现为斥力，故B错误； C．x从x0开始逐渐增大，分子力先逐渐增大后逐渐减小，故C正确； D．图线CD表示斥力，故x从x0开始逐渐增大，分子力表现为引力，故分子力做负功，分子势能增大，故D正确。 故选ACD。 7. 如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为v=0.4m/s，两波源的振幅均为A=2cm，图示为t=0时刻两列波的图像（传播方向如图所示），此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是 A. 两列波相遇后不能发生干涉 B. t=1s时刻，质点M的位移为-4cm C. t=1s后，平衡位置处于x=0.6m的质点位移始终为0 D. t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．两列简谐横波在同一介质中传播，波速大小相等，由图看出两列波的波长相等，由v=λf，可得两列波的频率相等，相遇后能发生干涉，故A错误； B．由图知波长λ=0.4m，由v=得，该波的周期为 两质点传到M的时间为T=0.75s，当t=1s=1T时刻，两列波的波谷都恰好传到质点M，所以位移为-4cm．故B正确； C．由图看出：图示时刻，平衡位置处于x=0.6m的质点到P、Q两波的距离相差0.2m，等于半个波长，所以两波相遇时该点是振动减弱的点，所以t=1s后，平衡位置处于x=0.6m的质点位移始终为0，故C正确； D．质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动，所以质点P、Q都不会运动到M点，故D错误； 故选BC。 8. 两个小木块A和B（均可视为质点）中间夹着一水平轻质弹簧，用细线（未画出）拴在一起，放在光滑的水平桌面上，烧断细线后，木块A、B分别向左、右方向运动，离开桌面后均做平抛运动（离开桌面前两木块已和弹簧分离），落地点与桌面边缘的水平距离分别为lA＝1 m，lB＝2 m，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 木块A、B离开弹簧时的速度大小之比vA∶vB＝1∶2 B. 木块A、B的质量之比mA∶mB＝2∶1 C. 木块A、B离开弹簧时的动能之比EkA∶EkB＝1∶2 D. 弹簧对木块A、B的作用力大小之比FA∶FB＝1∶2 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】A．A、B两木块离开桌面后做平抛运动，由平抛运动规律 ， 可得 则木块A、B离开弹簧时的速度大小之比为 所以A正确； B．以向左为正方向，根据动量守恒定律得 mAvA－mBvB＝0 因此 所以B正确； C．木块A、B离开弹簧时的动能之比为 所以C正确； D．弹簧对木块A、B的作用力大小之比 所以D错误； 故选ABC。 9. 如图所示，某同学用“插针法”测量两面平行玻璃砖的折射率。和分别是玻璃砖与空气的两个界面。由于没有量角器，在完成了光路图以后，他在数据处理时用圆规以AO为半径，O为圆心做圆，交折射光线延长线于C，且AB、CD垂直于法线。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 实验中必须选取表面和平行的玻璃砖 B. 大头针、及、之间的距离应适当大些 C. 玻璃砖的折射率可据计算 D. 玻璃砖宽度（即和之间的距离）应适当大些 【答案】BCD 【解析】 【详解】AC．由折射率公式 可知用“插针法”测量两面平行玻璃砖的折射率只与空气中的入射光线和玻璃砖中的折射光线有关，则实验中玻璃砖上下表面不一定需要平行，故A错误，C正确； B．大头针、及、之间的距离适当大些时，且垂直的插在纸面上，可使出射光线和折射光线定位准确，从而减小实验误差，故B正确； D．由实验测量玻璃的折射率时，光路图中有一条关键直线，就是将第一次折射时的入射点与第二次折射时的出射点相连的直线。所以当玻璃厚度越大时，此直线越准确，所以要选宽度大的玻璃砖来测量，故D正确。 故选BCD。 三、实验题（共3小题） 10. 某同学利用双缝干涉实验测量光的波长，实验装置如图所示，操作如下： a、接好电源，打开开关，使白炽灯正常发光； b、调整各器件高度，使光源灯丝发出的光能沿遮光筒轴线到达光屏； c、调节白炽灯到凸透镜的距离，使其光线刚好被聚焦到单缝上； d、调节拨杆，使单缝与双缝平行； e、调整测量头（由分划板、目镜、手轮等构成），直至可在目镜端观察到干涉条纹； f、旋转手轮完成测量。 （1）经过以上细心调节，该同学通过目镜观察，发现可以在毛玻璃上观察到彩色条纹，但无法观察到等间距的单色条纹，为了解决这一问题，该同学可在凸透镜和单缝之间增加___________（填“偏振片”或“滤光片”） （2）在加装了该器件后，该同学重新操作以上步骤，在毛玻璃上出现了明暗相间的单色条纹，但由于条纹间距过小，导致无法测量，要增大观察到的条纹间距，正确的做法是___________。 A.减小双缝的距离 B.减小单缝与双缝间的距离 C.增大透镜与单缝间的距离 D.增大双缝与光屏间的距离 （3）做出适当调整后，该同学再次重复前面操作，终于在毛玻璃上看到了清晰的明暗相间的单色条纹，只不过发现里面的亮条纹与分划板竖线不平行，如图所示，若要使两者平行对齐，该同学应如何调节___________。 A.仅左右转动透镜 B.仅旋转单缝 C.仅旋转双缝 D.仅旋转测量头 （4）再次调节之后，测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，然后同方向转动测盘头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数___________。 （5）已知双缝间距d为，测得双缝到屏的距离L为，求得所测光波长为___________。 【答案】 ①. 滤光片 ②. AD ③. D ④. 13.870 ⑤. 693 【解析】 【详解】（1）[1]要观察到等间距的单色条纹，需要用单色光做实验，因此该同学可在凸透镜和单缝之间增加滤光片。 （2）[2]根据双缝干涉条纹间距公式 可知要增大观察到的条纹间距，可以增大双缝与光屏间的距离L，或减小双缝的距离d，或增大单色光的波长λ。 故选AD。 （3）[3]旋转测量头，分划板的竖线随之旋转，可使分划板的竖线与亮条纹平行。 故选D。 （4）[4]由题图乙可知，手轮上的示数为 13.5mm+0.01×37.0mm=13.870mm （5）[5]相邻亮条纹的间距 由得 代入数据得 λ=693nm 11. 某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作： （1）用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示，可读出摆球的直径为______ cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。 （2）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n＝1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n＝60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是T＝______ s（结果保留3位有效数字）。 （3）测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出T2－L图线如图丙，此图线斜率的物理意义是（　　） A. g B. C. D. （4）在（3）中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小（　　） A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 都有可能 【答案】（1）2.06 （2）2.29 （3）C （4）C 【解析】 【小问1详解】 由题图甲可知，摆球的直径为 d＝20 mm＋6×0.1 mm＝20.6 mm＝2.06 cm 【小问2详解】 由题图乙可知，秒表的读数为 t＝60 s＋7.5 s＝67.5 s 可得 所以周期为 【小问3详解】 根据单摆的周期公式可得 则有 故选C 【小问4详解】 因为 是常数，因此则有 可知若误将摆线长当做摆长，画出的直线将不通过原点，但图线的斜率仍然满足 所以由图线的斜率得到的重力加速度与原来相比不变。 故选C。 12. 在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中 （1）下列说法正确的是________。 A．测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，可以用注射器挤出一滴油酸滴入烧杯中，观察注射器上的体积变化 B．测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，如果不使用爽身粉，也可以在水中加入红墨水后混合均匀，再滴入一滴油酸酒精溶液 C．实际的油酸分子是球形的，因此通过计算得到的油酸分子直径即是球的直径 D．计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布 （2）①若实验过程中发现，撒入的爽身粉过多，导致油酸分子未形成单分子层，则计算得到的油酸分子直径将___________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”） ②若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将___________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”） （3）某次实验中将的纯油酸配制成的油酸酒精溶液，用注射器测得溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为________m（此小题保留一位有效数字） 【答案】 ① D ②. 偏大 ③. 偏小 ④. 【解析】 【详解】（1）[1]A．测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，至少要测量50滴到100滴油酸酒精溶液的体积，然后计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，选项A错误； B．测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，使用爽身粉才能看出油膜的轮廓，在水中加入红墨水后混合均匀不能看出油膜的轮廓，选项B错误； C．实验时只是把油酸分子看做是球形的理想模型，实际的油酸分子不是球形的，因此通过计算得到只是将油酸分子看成是球形时的油酸分子直径，选项C错误； D．计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布，选项D正确。 故选D。 （2）①[2]若实验过程中发现，撒入的爽身粉过多，导致油酸分子未形成单分子层，则油膜面积的测量值偏小，根据则计算得到的油酸分子直径将偏大； ②[3]若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，在溶液中的油酸浓度会偏大，实际计算时仍按原来的浓度计算，则计算得到的油酸分子直径将偏小； （3）[4]一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 油膜的面积为 S=140×0.5×0.5cm2=35cm2 分子直径 四、计算题（共3小题） 13. 轿车中标配的气囊是在驾驶和副驾驶位置，用来实现前排成员在车辆发生猛烈撞击时对胸部和脑部的有效保护。轿车在发生一定强度的碰撞时，储存的三氮化钠（）爆炸产生气体（假设都是）充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积，囊中氮气密度，已知氮气摩尔质量，阿伏伽德罗常数。试估算： （1）囊中氮气分子的总个数N；（计算结果保留1位有效数字） （2）囊中氮气分子间的平均距离。（结果可用根式表示） 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设氮气物质的量为n，则 该气囊中氮气分子的总个数 （2）每个分子所占的空间 设分子间的平均距离为d，每个氮气分子占有的空间可以看成是棱长为d的立方体，则有 该气囊中氮气分子间的平均距离为 14. 如图，边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面，M为AB边的中点。在截面所在的平面，一光线自M点射入棱镜，入射角为60°，经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，反射光线从CD边的P点射出棱镜，求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。 【答案】， 【解析】 【详解】光线在M点发生折射有 sin60° = nsinθ 由题知，光线经折射后在BC边N点恰好发生全反射，则 C = 90° - θ 联立有 根据几何关系有 解得 再由 解得 15. 质量M=490g的木块静止在光滑的水平面上，一质量m=10 g的子弹以速度v0=500 m/s沿水平方向射入木块内，但没有射穿木块。求： （1）木块最终的速度v大小。 （2）子弹损失的动能ΔEk。 （3）系统产生的内能Q。 【答案】（1）v=10 m/s；（2）ΔEk=1249.5J；（3）Q=1225 J 【解析】 【详解】（1）子弹与木块整体动量守恒定律 得 v=10m/s （2）子弹损失的动能为 解之得 ΔEk=1249.5J （3）由能量守恒知系统产生的内能为 解之得 Q=1225J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$