北京四中2009屆高三基礎(chǔ)訓(xùn)練8

1．一滴露水的體積大約是6.0×10^-7cm³，它含有多少個水分子？如果一只極小的蟲子來喝水，每分鐘喝進(jìn)6.0×10⁷個水分子，需要多長時間才能喝完這滴露水？

2．布朗運(yùn)動的發(fā)現(xiàn)，在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是
(A)說明了懸浮微粒時刻做無規(guī)則運(yùn)動

(B)說明了液體分子做無規(guī)則運(yùn)動
(C)說明懸浮微粒無規(guī)則運(yùn)動的激烈程度與溫度有關(guān)

(D)說明液體分子與懸浮微粒間有相互作用力

3．兩個分子之間的距離由r＜r₀開始向外移動，直至相距無限遠(yuǎn)的過程中：分子力的大小變化的情況是先________，后________，再________；分子力做功的情況是先做________功，后做________功；分子勢能變化的情況是先________，后________。

4．關(guān)于內(nèi)能的概念，下列說法中正確的是

(A)溫度高的物體，內(nèi)能一定大                 (B)物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大

(C)100℃的水變成100℃水蒸氣，內(nèi)能一定增大   (D)物體克服摩擦力做功，內(nèi)能一定增大

5．一定質(zhì)量的理想氣體在等溫膨脹的過程中，下列說法中正確的是

(A)氣體對外做功，內(nèi)能將減小    (B)氣體對外做功，氣體吸熱

(C)分子平均動能增大，但單位體積的分子數(shù)減少，氣體壓強(qiáng)不變

(D)分子平均動能不變，但單位體積的分子數(shù)減少，氣體壓強(qiáng)降低

6．一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程如圖所示，第1種變化是從A到B，第2種變化是從A到C，比較兩種變化過程

(A)A到C過程氣體吸收熱量較多    (B)A到B過程氣體吸收熱量較多

(C)兩個過程氣體吸收熱量一樣多    (D)兩個過程氣體內(nèi)能增加相同

    7．光線在玻璃和空氣的分界面上發(fā)生全反射的條件是

(A)光從玻璃射到分界面上，入射角足夠小    (B)光從玻璃射到分界面上，入射角足夠大

(C)光從空氣射到分界面上，入射角足夠小    (D)光從空氣射到分界面上，入射角足夠大

    8．如圖，寬為a的平行光束從空氣斜向入射到兩面平行的玻璃板上表面，入射角為45°，光束中包含兩種波長的光，玻璃對這兩種波長光的折射率分別為n₁=1.5，n₂=。

   （1）求每種波長的光射入上表面后的折射角r₁、r₂ ；

   （2）為使光束從玻璃板下表面出射時能分成不交疊的兩束，玻璃板的厚度d至少為多少？并畫出光路示意圖。

9．對所有的機(jī)械波和電磁波，正確的是

(A)都能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象    (B)在同一介質(zhì)中傳播速度相同

(C)都能在真空中傳播          (D)傳播都不依靠別的介質(zhì)

    10．市場上有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品時能使被照物品處產(chǎn)生的熱效應(yīng)大大降低，從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜（例如氧化鎂），這種薄膜能消除不鍍膜時表面反射回來的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。以λ表示此紅外線的波長，則所鍍膜的厚度最小應(yīng)為

    (A)λ/8    (B)λ/4    (C)λ/2    (D)λ

11．關(guān)于光譜的下列說法中，錯誤的是

(A)連續(xù)光譜和明線光譜都是發(fā)射光譜

(B)明線光譜的譜線叫做原子的特征譜線

(C)固體、液體和氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)光譜，只有金屬蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜

(D)在吸收光譜中，低溫氣體原子吸收的光恰好就是這種氣體原子在高溫時發(fā)出的光

12．紅光在玻璃中的波長和綠光在真空中的波長相等，玻璃對紅光的折射率為1.5，則紅光與綠光在真空中波長之比為________，紅光與綠光頻率之比________。

    13．當(dāng)某種單色光照射到金屬表面時，金屬表面有光電子逸出，如果光的強(qiáng)度減弱，頻率不變，則

    (A)光的強(qiáng)度減弱到某一最低數(shù)值時，就沒有光電子逸出

    (B)單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)減少

    (C)逸出光電子的最大初動能減小

    (D)單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)和光電子的最大初動能都要減小

14．下圖給出氫原子最低的4個能級，氫原子在這些能級之間躍遷所輻射的光子的頻率最多有______種，其中最小的頻率等于________Hz （保留兩位數(shù)字）。

    15．最近幾年，原子核科學(xué)家在超重元素島的探測方面取得重大進(jìn)展。1996年科學(xué)家們在研究某兩個重離子結(jié)合成超重元素的反應(yīng)時，發(fā)現(xiàn)生成的超重元素的核經(jīng)過6次α衰變后的產(chǎn)物是。由此，可以判定生成的超重元素的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別是

    A．124，259    B．124，265    C．112，265    D．112，277

16．光子的能量為，動量的大小為，如果一個靜止的放射性元素的原子核在發(fā)生衰變時只發(fā)出一個γ光子，則衰變后的原子核

(A)仍然靜止          (B)與光子同方向運(yùn)動

(C)與光子反方向運(yùn)動  (D)可能向任何方向運(yùn)動

    17．裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)。以原子核為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為

   +     →      +      +   3
   235.0439    1.0087    138.9178     93.9154
    反應(yīng)方程下方的數(shù)字是中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量（以原子質(zhì)量單位u為單位）。已知1u的質(zhì)量對應(yīng)的能量為9.3×10²MeV，此裂變反應(yīng)釋放出的能量是__________MeV。

    18．完成下列核反應(yīng)方程

    發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程____________________

    發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程____________________

    發(fā)現(xiàn)放射性同位素及正電子的核反應(yīng)方程_____________________    ___________________

    19．現(xiàn)在，科學(xué)家們正在設(shè)法探尋“反物質(zhì)”。所謂“反物質(zhì)”是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和電量，但電荷的符號相反。因此，若有反α粒子，它的質(zhì)量數(shù)為__________，電荷數(shù)為__________。

20．太陽現(xiàn)正處于主序星演化階段。它主要是由電子和、等原子核組成。維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是2e+4→+釋放的核能，這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能。根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論，若由于聚變反應(yīng)而使太陽中的核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)減少10％，太陽將離開主序星階段而轉(zhuǎn)入紅巨星的演化階段。為了簡化，假定目前太陽全部由電子和核組成。

（1）為了研究太陽演化進(jìn)程，需知道目前太陽的質(zhì)量M。已知地球半徑R=6.4×10⁶ m，地球質(zhì)量m=6.0×10²⁴ kg，日地中心的距離r=1.5×10¹¹ m，地球表面處的重力加速度g=10 m/s²，1年約為3.2×10⁷秒。試估算目前太陽的質(zhì)量M。

（2）已知質(zhì)子質(zhì)量m_p=1.6726×10^{－27 kg}，質(zhì)量m_α=6.6458×10^{－27 kg}，電子質(zhì)量m_e=0.9×10^{－30 kg}，光速c=3×10⁸ m/s。求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能。

（3）又知地球上與太陽光垂直的每平方米截面上，每秒通過的太陽輻射能w=1.35×10³ W/m²。試估算太陽繼續(xù)保持在主序星階段還有多少年的壽命。（估算結(jié)果只要求一位有效數(shù)字）

    解答：

（1）設(shè)T為地球繞日心運(yùn)動的周期，則由萬有引力定律和牛頓第二定律可知

地球表面處的重力加速度

聯(lián)立解得：

代入數(shù)值得：M＝2×10³⁰ kg

（2）根據(jù)質(zhì)量虧損和質(zhì)能方程，該核反應(yīng)每發(fā)生一次釋放的核能為

△E=（4m_p+2m_e－m_α）c²

代入數(shù)值得：△E=4.2×10^－12 J

（3）根據(jù)題給假定，在太陽繼續(xù)保持在主序星階段的時間內(nèi)，發(fā)生題中所述的核聚變反應(yīng)的次數(shù)為×10%

因此，太陽總共輻射出的能量為E＝N?△E

設(shè)太陽輻射是各向同性的，則每秒內(nèi)太陽向外放出的輻射能為

ε=4πr²w

所以，太陽繼續(xù)保持在主序星的時間為

由以上各式解得：

代入數(shù)據(jù)可得：

t=1×10¹⁰ 年=1百億年

說明：

本題涉及到太陽演化、輻射能等科技新知識，能夠很好地考查學(xué)生閱讀理解能力和提取處理信息的能力。尤其是第（3）問，學(xué)生必須獲取太陽有壽命的原因、太陽內(nèi)部的核反應(yīng)方程、太陽能量向外輻射的模型等信息后，才有可能解決這個新問題。

1．N=   ，t =

2．B              3．減小，增大，減小，正，負(fù)，減小，增大

4．C             5．BD           6．AD          7．B

8．

9．A             10B        11．C           12．3:2，2:3

13．B            14．6種，1.6×10¹⁴Hz              15．D           16．C           17．180MeV

18．，

       放射性同位素：，

正電子的發(fā)現(xiàn)：

19．4，－2