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1、选考题15分满分练(二)33.【物理选修33】(15分)(1)(5分)下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是_。(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.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性B.对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C.第二类永动机不违背能量守恒定律，但违背了热力学第一定律D.自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的E.电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递(2)(10分)如图1所示，竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的2倍。粗筒中封有压强为p075 cmH
2、g的空气(可视为理想气体)，气柱长L120 cm，细筒中的A、B两轻质活塞间封有空气(可视为理想气体)，气柱长L210 cm。活塞A上方的水银柱高H10 cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与细筒上端相平。现使活塞B缓慢上移，直至水银恰好全部被推入粗筒中，设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强p075 cmHg，试求：图1()空气的压强；()活塞B上移的距离。(结果保留2位小数)解析(1)能量耗散反映了能量转化的方向性，选项A正确；由热力学第一定律知，改变物体内能的方式有两种，分别为做功和热传递，对某物体做功的同时，该物体向外传递热量，则该物体的内能可
3、能减少，所以选项B错误；第二类永动机不违背能量守恒定律，但是违背热力学第二定律，选项C错误；根据热力学第二定律可知，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故选项D正确；电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递，故选项E正确。(2)()对于空气，初态p1p075 cmHg，V11L1S1末态，设压强为p2，体积V12(L1)S1(1分)根据玻意耳定律得p1V11p2V12(2分)解得p2100 cmHg(1分)()对于空气，初态p21p0H85 cmHg，V21L2S2末态，压强为p22p2105 cmHg，体积V22L22S2(1分)由玻意耳定律得p21V2
4、1p22V22(2分)解得L22 cm8.10 cm(1分)活塞B上移的距离dL2HL2211.90 cm(2分)答案(1)ADE(2)()100 cmHg()11.90 cm34.【物理选修34】(15分)(1)(5分)如图2所示，两束单色光a、b从水下面射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是_。(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)图2A.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距B.a光比b光更容易发生衍射现象C.在水中a光的速度比b光的速度小D.在水中a光的临界角大于
5、b光的临界角E.若a光与b光以相同入射角从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是a光(2)(10分)在某种介质中，有相距4 m的两个波源S1、S2，沿垂直纸面方向做简谐振动，其周期分别为T10.8 s和T20.4 s，振幅分别为A12 cm和A21 cm，在该介质中形成的简谐波的波速为v5 m/s。S处有一质点，它到S1的距离为3 m，且SS1S1S2，在t0时刻，两波源同时开始垂直纸面向外振动，试求：图3()t0时刻振动传到S处的时间差；()t10 s时，S处质点离开平衡位置的位移大小。解析(1)根据题给的光路图可知，a光的折射率较小，b光的折射率较大，根据n可知，在水中a光的速
6、度比b光的速度大，选项C错误；根据折射率大的光的频率较大，波长较短可知，a光的波长较长，a光比b光更容易发生衍射现象，选项B正确；由条纹间距公式x可知，波长较长的单色光a的干涉条纹间距较大，选项A正确；由全反射临界角公式sin C，在水中a光的临界角大于b光的临界角，选项D正确；由sin C，且nanb可知，若a光与b光以相同入射角从水中射向空气，在不断增大入射角时，水面上首先消失的是b光，选项E错误。(2)()由题意可知，SS25 m(1分)S1在t0时的振动传到S处质点所需的时间t1 s0.6 s(1分)S2在t0时的振动传到S处质点所需的时间t2 s1 s(1分)那么S1、S2在t0时的振动传到S处质点的时间差为tt2t10.4 s(1分)()在t10 s时S处质点按S1的振动规律已经振动了t1tt19.4 s(11)T1(1分)此时S1引起S处质点的位移大小为x1A12 cm(1分)在t10 s时S处质点按S2的振动规律已经振动了t2tt29 s(22)T2(1分)此时S2引起S处质点的位移大小为x20(1分)所以t10 s时S处质点离开平衡位置的位移为S1和S2单独传播引起质点位移的矢量和，故xx1x22 cm(2分)答案(1)ABD(2)()0.4 s()2 cm