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选考题15分满分测(三)33．【选修3－3】(15分)(2019·皖西教育联盟质检)(1)(5分)如图所示，在p－T图象中，一定质量的理想气体经历了从状态A到状态B再到状态C，最后回到状态A的过程，在该过程中，下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．从A到B过程中，气体对外做功B．从B到C过程中，气体放出热量C．从C到A过程中，气体分子密度减小D．从A到B过程和从C到A过程，气体做功的绝对值相等E．从A到B再到C过程中，气体内能先增加后减少ABE(2)(10分)如图所示，一个内横截面积为S的汽缸水平放置，汽缸左侧有一质量为m，厚度不计的活塞。汽缸上方有一充气孔，气孔最初与外界相通。已知大气压强为p0，汽缸内气体的温度为T，活塞与汽缸内壁之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。①现对汽缸充气，将两倍于汽缸容积的外部空气从充气孔缓慢充入汽缸中，此时活塞恰能滑动，求活塞滑动前瞬间汽缸中气体的压强和活塞与汽缸内壁之间的最大静摩擦力大小；②若用手压住活塞并关闭气孔，将汽缸缓慢的加热至某一温度，撤去手的瞬间，活塞的加速度a＝p0Sm，求此时汽缸的温度。解析(1)从A到B过程，由理想气体状态方程可知，气体的体积增大，因此气体对外做功，A项正确；从B到C的过程中，气体体积不变，温度降低，内能减少，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，B项正确；从C到A过程中，气体温度不变，压强增大，根据理想气体状态方程可知，气体体积减小，气体分子密度增大，C项错误；从A到B过程和从C到A过程，气体体积变化相同，但两个过程气体压强的平均值不同，因此两个过程气体做功绝对值不同，D项错误；由于从A到B再到C过程，气体温度先升高后降低，因此气体内能先增加后减少，E项正确。(2)①设汽缸的容积为V，初状态气体的压强为p0、体积为3V，末状态压强为p1、体积为V。根据玻意尔定律有p0·3V＝p1V，(1分)解得：p1＝3p0，(1分)以活塞为对象，滑动瞬间，根据平衡条件有p1S＝p0S＋fm，(2分)解得：fm＝2p0S，(1分)②设放手瞬间气体的压强为p2，以活塞为对象，根据牛顿第二定律有p2S－p0S－fm＝ma，(2分)解得：p2＝4p0，(1分)又p0T＝p2T2，(1分)解得：T2＝4T。(1分)答案(2)①2p0S②4T34．【选修3－4】(15分)(2019·名校学术联盟押题卷)(1)(5分)在北方寒冷的冬天，有时会出现“多个太阳”的“幻日”奇观，这是由于空气中的水蒸气在寒冷的天气里凝结成了小冰晶，太阳通过冰晶折射的缘故。如图所示为太阳光照射到六角冰晶上折射的光路图，a、b是太阳光中的两种单色光，由此可以判断，冰晶对单色光a的折射率________(填“大于”或“小于”)冰晶对单色光b的折射率，单色光a在冰晶中的传播速度比单色光b在冰晶中的传播速度(填“大”或“小”)。如果让太阳光从水中射向空气，逐渐增大入射角，则a、b两种单色光中，单色光________(填“a”或“b”)更容易发生全反射。小于大b(2)(10分)如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1＝0时刻的波形图，虚线为t2＝0.5s时刻的波形图，2T(t2－t1)T。①若波沿x轴正向传播，从t1＝0时刻开始，x＝5m处的质点最少要经过多长时间到达平衡位置？②若波速为v＝42m/s，求t2＝0.5s时刻，x＝8m处的质点的振动方向。解析(1)光从空气射到水晶上，由图知，b光偏折较大，故b光折射率大，由v＝cn可知a光在水晶中传播速度大。据sinC＝1n知b光的临界角小，所以更易发生全反射。(2)①由图知波的波长为λ＝8m，(1分)若波沿x轴正向传播，则在Δt＝t2－t1时间内波传播的距离满足Δx＝38λ＋nλ，(1分)Δt＝t2－t1＝38T＋nT(n＝0,1,2,3，……)(2分)由于2T(t2－t1)T，(1分)因此，n＝1，求得波传播的周期T＝411s，(1分)由图可知，t2＝0.5s时刻x＝5m处的质点刚好在平衡位置，故从t1＝0时刻开始，x＝5m处的质点要达到平衡位置最少要经过的时间为：t＝38T＝322s。(1分)②若波速为v＝42m/s，则波在0.5s内传播的距离x＝vΔt＝21m，(1分)由于x＝2λ＋5，(1分)结合图象可知，波沿x轴负方向传播。根据波动与振动的关系可知，t2＝0.5s时刻，x＝8m处的质点沿y轴正向运动。(1分)答案(2)①322s②沿y轴正向运动