选做题保分练(二)三、选做题(本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答．若多做，则按A小题评分．)13．A.[选修3－3](15分)(2018·南京市、盐城市二模)(1)下列说法中正确的是________．A．空气中PM2.5颗粒的无规则运动属于分子热运动B．某物体温度升高，组成该物体的分子的平均动能一定增大C．云母片导热性能各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D．空气相对湿度越大，则空气中水蒸气压强越接近饱和汽压(2)两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图1中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0，甲分子固定在坐标原点O，乙分子在分子力作用下从图中a点由静止开始运动．在r＞r0阶段，乙分子的动能________(选填“增大”“减小”或“先增大后减小”)，乙分子的势能________(选填“增大”“减小”或“先减小后增大”)．图1(3)如图2所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与汽缸底部相距h，此时封闭气体的温度为T.现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到1.5T.已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与汽缸的摩擦．求：图2①加热后活塞到汽缸底部的距离；②加热过程中气体的内能增加量．答案(1)BD(2)增大减小(3)①1.5h②Q－0.5h(p0S＋mg)解析(1)PM2.5颗粒不是分子，其运动不是分子热运动，A错误；温度是分子平均动能的标志，温度升高，则分子平均动能增大，B正确；云母片导热性能各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列规则，C错误；空气相对湿度越大，则空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，D正确．(2)由题图可知，在r＞r0阶段，分子间是引力作用，分子力对乙分子做正功，乙分子的动能增大，分子势能减小．(3)①等压过程由＝得h′＝1.5h②气体压强p＝p0＋W＝－p(h′－h)S由热力学第一定律ΔU＝W＋Q联立解得：ΔU＝Q－0.5h(p0S＋mg)．13．B.[选修3－4](15分)(2018·如皋市模拟)(1)下列说法中正确的是________．A．被拍打的篮球上下运动是简谐运动B．受迫振动的物体总以它的固有频率振动C．当观察者和波源间存在相对运动时一定能观察到多普勒效应现象D．在以速度v高速运行的航天器上看地球上的时间进程变慢(2)1971年，屠呦呦等获得了青蒿乙醚提取物结晶，研究人员通过X射线衍射分析确定了青蒿素的结构．X射线衍射是研究物质微观结构的最常用方法，用于分析的X射线波长在0.05nm～0.25nm范围之间，因为X射线的波长________(选填“接近”或“远小于”)晶体内部原子间的距离，所以衍射现象明显．分析在照相底片上得到的衍射图样，便可确定晶体结构．X射线是________(选填“纵波”或“横波”)．(3)如图3所示，有一四棱镜ABCD，∠B＝∠C＝90°，∠D＝75°.某同学想测量其折射率，他用激光笔从BC面上的P点射入一束激光，从Q点射出时与AD面的夹角为30°，Q点到BC面垂线的垂足为E，P、Q两点到E点的距离分别为a、a，已知真空中光速为c，求：图3①该棱镜材料的折射率n；②激光从P点传播到Q点所需的时间t.答案(1)D(2)接近横波(3)①②解析(1)根据质点做简谐运动的条件可知，做简谐运动的条件是回复力为F＝－kx，被拍打的篮球上下运动显然不是简谐运动，故A错误；做受迫振动的物体的振动频率与驱动力的频率相等，与物体的固有频率无关，故B错误；当观察者和波源间存在相对运动时不一定能观察到多普勒效应现象，如观察者绕波源做匀速圆周运动，故C错误；根据相对论的两个基本假设，在以速度v高速运行的航天器上看地球上的时间进程变慢，故D正确．(2)能发生明显的衍射现象的条件是：孔或障碍物的尺寸比波长小或者相差不多．当X射线透过晶体内部原子间隙时，发生了明显的衍射现象，用于分析的X射线波长应接近晶体内部原子间的距离；X射线是一种横波．(3)①由题意，根据QE⊥BC，QE＝PE，得∠PQE＝30°由几何关系可知，激光在AD面上的入射角i＝45°，折射角r＝60°由折射定律得，该棱镜材料的折射率n＝＝②激光在棱镜中的传播速度v＝PQ＝＝2a故激光从P点传播到Q点所需的时间t＝，解得t＝.
