解题思路:A、(1)要求出分子直径,需要知道水的体积及水分子数,根据各选项提供的数据分析答题;
(2)对气缸进行受力分析,求出气缸内气体的压强,剪断绳子后,气缸做自由落体运动,分析缸内气体压强如何变化,然后分析答题.
(3)对活塞进行受力分析,由平衡条件可以求出气体压强;由热力学第一定律可以求出气体内能的增加量.
B、(1)A、激光波长范围很窄,激光的单色性很好,具有较好的干性;
B、根据n=[c/v]分析紫外线与红外线在水中的传播速度关系;
C、在衍射现象中,光子到达几率大的地方亮度高,出现亮条纹;
D、发射电磁波时要进行调制,接收电磁波时首先要进行解调.
(2)介质中的质点只在平衡位置附近振动,并不随波向外迁移;由波形图可以求出波可能传播的距离,根据波的传播时间,由速度公式可以求出波的传播速度,可以进一步求出周期与频率.
(3)根据光的反射定律作出光路图,光的路程最短时,光的传播时间最小,求出光的最小路程,然后由速度公式的变形公式求出光的传播时间.
C、(1)根据质量数与核电荷数守恒可以写出反应方程式;根据题意可以确定该反应的目的;氧在人体内的代谢时间比较短,因此它的半衰期应该较短.
(2)由动量守恒定律可以求出速度,由动能定理可以求出人对车做的功.
A(1)A、已知水的质量、水的体积和阿伏加德罗常数,
不知道水的摩尔质量,求不出水分子个数,不能求出水分子直径,故A错误;
B、已知水的质量、水的密度和阿伏加德罗常数,不知道水的摩尔质量,
求不出水分子个数,不能求出水分子直径,故B错误;
C、已知水的摩尔质量和阿伏加德罗常数,不知道水的摩尔质量,
求不出水分子个数,不能求出水分子直径,故C错误;
D、已知水的摩尔体积和阿伏加德罗常数,可以求出1摩尔体积的分子数,
摩尔体积处于该体积的分子数等于每个分子的体积,然后利用体积公式可以求出分子直径,故D正确;故选D.
(2)设大气压为P0,气缸质量为M,横截面积为S,则气缸内气体压强P=P0-[Mg/S],剪断细线后,气缸自由下落,
处于完全失重状态,气缸内气体压强P=P0,缸内气体压强变大,气体体积减小,外界对气体做功,气体内能增大,
故AC错误,BD正确,故选BD.
(3)①活塞受到竖直向下的重力mg,向下的大气压力P0S,向上的气体支持力PS,
活塞处于平衡状态,由平衡条件得:mg+P0S=PS,则缸内气体压强P=P0+[mg/S];
②由热力学第一定律得,气体内能的增量△U=Q-W.
B、(1)A、激光比普通光源的相干性好,故A正确;
B、光在介质中的传播速度v=[c/n],在水中紫外线折射率大于红外线的折射率,因此紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度,故B错误;
C、在光的衍射实验中,出现明条纹的地方光子到达的概率较大,故C正确;
D、接收电磁波时首先要进行解调,故D错误;故选AC.
(2)A、介质中的质点只在平衡位置附近振动,并不随波进行迁移,故A错误;
B、由图丙所示波形图可知,波向右传播的距离x=(n+[1/4])λ=6m,则△t=t′-t=0.2s=(n+[1/4])T,
T=[0.2s
n+
1/4],n=0、1、2、3…,波的周期小于等于0.2s,故B错误;
C、由波形图可知,波长λ=24m,波向右传播的路程s=x=(n+[1/4])λ=x=(n+[1/4])×24=24n+6,
波速v=[x/t]=[24n+6/0.2]=120n+30(m/s),n=0、1、2、3…,当n=5时,v=630m/s,故C正确;
D、波的周期T=[0.2s
n+
1/4],n=0、1、2、3…,频率f=[1/T]=5n+1.25(Hz),n=0、1、2…,
当n=0时,f=1.25Hz,故D正确;故选CD.
(3)如右图所示,光线进入棱镜后在AB面上经一次全反射,
再从AC边上折射出来的路程最短,此时传播时间最短,
最短传播时间:t=
OD
v+
OC
vcos30°,v=
c
n,
故最短时间为t=2.2×10-10(s);
C、(1)①由质量数与核电荷数守恒可知,反应方程式是:
158O→
157N+
点评:
本题考点: 动量守恒定律;阿伏加德罗常数;热力学第一定律;横波的图象;波长、频率和波速的关系;光的折射定律.
考点点评: 本题是一道综合题,综合考查了高中物理选修的内容,对于选修内容,高考时所出的题目难度不是很大,只要熟练掌握基础知识,即可正确解题;平时学习时要注意基础知识的学习.