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1、選考題保分練(七)
33.(2019·山東德州市二模)(1)如圖1所示為分子間的引力和斥力隨分子間距離變化的圖象,當(dāng)r=r0時(shí),引力和斥力大小相等,以下說法正確的是________.
圖1
A.r>r0時(shí),隨著分子間距離的增大,引力和斥力的合力逐漸減小
B.r=r0時(shí),引力和斥力的合力最小
C.r=r0時(shí),分子勢能最小
D.r>r0時(shí),隨著分子間距離的增大,分子勢能一直增大
E.氣體相鄰分子間的距離約等于r0
(2)如圖2所示,內(nèi)壁光滑的固定導(dǎo)熱汽缸豎直放置,內(nèi)部橫截面積為S,上部A、B間有多個(gè)較寬縫隙與外部相通,縫隙下端B與汽缸底部D的距離為H.現(xiàn)用一質(zhì)量為m,厚度不計(jì)的
2、活塞封閉一定量的氣體,穩(wěn)定時(shí)活塞所處位置C距汽缸底部D的距離為.已知此時(shí)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T0,外部的大氣壓強(qiáng)為p0,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.現(xiàn)對封閉氣體緩慢加熱,求:
圖2
①隨著封閉氣體溫度升高,活塞會(huì)緩慢上升,活塞剛上升到B點(diǎn)時(shí)封閉氣體的熱力學(xué)溫度多大;
②繼續(xù)緩慢加熱一段時(shí)間,封閉氣體溫度達(dá)2T0時(shí)停止加熱,再經(jīng)一段時(shí)間后封閉氣體恢復(fù)至原來的溫度T0,此時(shí)若將活塞緩慢拉離汽缸,拉離過程中封閉氣體的溫度視為不變,至少應(yīng)施加多大的拉力.
答案 (1)BCD (2)① ②
解析 (1)分子間的引力和斥力同時(shí)存在,當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí),引力等于斥力,分子力為零,當(dāng)r>r0時(shí),
3、分子間的引力和斥力隨分子間距離的增大而減小,斥力減小得更快,分子力表現(xiàn)為引力,引力和斥力的合力先增大后減小,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;當(dāng)分子間距離r>r0時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,隨距離r增大,引力做負(fù)功,分子勢能增大,當(dāng)分子間距離r
4、0S+mg
由查理定律可得:=
聯(lián)立可得至少應(yīng)施加的拉力:F=.
34.(2019·福建莆田市二模)(1)如圖3,透明半球體的圓心為O,半徑為R,折射率為.在半球體的軸線O′O上有一點(diǎn)光源S,它發(fā)出一細(xì)光束射向半球體上的A點(diǎn),光束經(jīng)半球體折射后從B點(diǎn)射出.已知SA與SO、OB與OO′之間的夾角均為60°,光在真空中的傳播速度為c,則AB與SO之間的夾角為______,光從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間為________.
圖3
(2)如圖4是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖.已知該波波源的位移y與時(shí)間t的關(guān)系式為y=Asin (10πt+),波源的平衡位置與圖中質(zhì)點(diǎn)P的
5、平衡位置之間的距離小于2.4m.求:
圖4
①該波的傳播速度的大??;
②該波波源平衡位置的x坐標(biāo).
答案 (1)30° (2)①6m/s?、冢?.1m.
解析 (1)光線在A點(diǎn)的入射角為:i=60°
根據(jù)折射定律有:n=
可得,折射角為:r=30°
根據(jù)幾何關(guān)系可知AB與SO之間的夾角為30°.
由幾何知識(shí)可知∠ABO=∠AOB=30°,△AOB是等腰三角形,則有:==R
光在半球體中的傳播速度為:v==c
光從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間為:t==.
(2)①由題圖可知,該波的波長λ=1.2m①
設(shè)波源的振動(dòng)周期為T,則有=10π②
波的傳播速度v=③
由①②③式得v=6m/s④
②設(shè)t1時(shí)刻波源的位移為+A,則y=Asin (10πt1+)⑤
波源平衡位置的x坐標(biāo)x=vt1⑥
波沿x軸正方向傳播,且波源的平衡位置與題圖中質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置之間的距離小于2.4m,由④⑤⑥式得x=-1.1m.
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