Question

A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是______
A．顯微鏡下看到墨水中的炭粒的無規則運動是熱運動
B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢能增加
C．晶體所有的物理性質各向異性，非晶體所有的物理性質各向同性
D．分子a從遠處趨近固定不動的分子b，它們間分子力一直變大
（2）如圖所示，一定質量理想氣體經過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態．在過程a中，若系統對外界做功400J，在過程c 中，若外界對系統做功200J，則b過程外界對氣體做功______J，全過程中系統______熱量（填“吸收”或“出”），其熱量是______J．
（3）現在轎車已進入普通家庭，為保證駕乘人員人身安全，汽車增設了安全氣囊，它會在汽車發生一定強度的碰撞時，利用疊氮化鈉（NaN₃）爆炸時產生氣體（假設都是N₂）充入氣囊，以保護駕乘人員．若已知爆炸瞬間氣囊容量為70L，氮氣的密度ρ=1.25×10²Kg/m³，氮氣的平均摩爾質量M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數N_A=6.02×10²³mol^-1，試估算爆炸瞬間氣囊中N₂分子的總個數N（結果保留一位有效數字）．
C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法中正確的是______
A．β衰變現象說明電子是原子核的組成部分
B．目前已建成的核電站的能量來自于重核裂變
C．一個氫原子從n=3的激發態躍遷到基態時，最多能產生3種不同頻率的光子
D．盧瑟福依據極少數α粒子發生大角度散射提出了原子的核式結構模型
（2）當具有5.0eV能量的光子照射到某金屬表面后，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能是1.5eV．為了使該金屬產生光電效應，入射光子的最低能量為______
A．1.5eV         B．3.5eV           C．5.0eV           D．6.5eV
（3）總質量為M的火箭被飛機釋放時的速度為v，方向水平．釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質量為m的燃氣，則火箭相對于地面的速度變為______．

Answer 1

【答案】分析：A、（1）顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒做布朗運動，是對液體分子無規則運動的反映．單晶體的物理性質是各向異性的，而多晶體和非晶體是各向同性的．當分子之間距離大于r時，分子力表現為引力，隨著分子間距減小，分子力先增大后減小；分子之間距離小于r時，分子力表現為斥力，隨著分子間距減小，分子力逐漸增大；
（2）根據符號法則，確定Q、W的正負號，代入公式△U=Q+W進行求解．
（3）先求出N₂的物質的量，再根據阿伏加德羅常數求出分子的總個數．
C、（1）β粒子是原子核衰變時由中子轉化而來，所以β衰變現象不能說明電子是原子核的組成部分．目前已建成的核電站的能量來自于重核裂變．一群氫原子從n=3的激發態躍遷到基態時，能輻射種不同頻率的光子．盧瑟福依據極少數α粒子發生大角度散射提出了原子核式結構模型．
（2）當光照射金屬時，電子吸收能量后逸出金屬表面，逸出電子叫光電子，這現象稱光電效應．從金屬表面逸出的電子具有最大的初動能等于入射光的能量與逸出功之差．
（3）根據整個火箭噴出質量為m的燃氣前后動量守恒列出等式求解．
解答：解：A、（1）A、顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒做布朗運動，是對液體分子無規則運動的反映．故A錯誤
B、一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，吸收熱量，內能增加，動能不變，所以其分子之間的勢能增加，故B正確
C、單晶體的物理性質是各向異性的，而多晶體和非晶體是各向同性的．故C錯誤
D、當分子之間距離大于r時，分子力表現為引力，隨著分子間距減小，分子力先增大后減小；分子之間距離小于r時，分子力表現為斥力，隨著分子間距減小，分子力逐漸增大；故D錯誤
故選B．
（2）b過程氣體體積不變，外界對氣體做功為零．在過程a中，若系統對外界做功400J，在過程c 中，若外界對系統做功200J，b過程外界對氣體做功為零．
根據熱力學第一定律△U=W+Q研究全過程
0=-400+200+Q
Q=200J
所以全過程中系統吸收熱量，其熱量是200J
（3）設N₂氣體摩爾數n，則 n=，氣體分子數N=nN_A  
代入數據得：n=2×10²⁶ 個
C、（1）A、β粒子是原子核衰變時由中子轉化而來，不能說明原子核中含有電子．故A錯誤．
B、目前已建成的核電站以鈾為燃料，其能量來自于鈾核的裂變．故B正確．
C、因為它是一個氫原子，一個氫原子最多從第三級跳到第二級，再跳到第一級，這樣放出兩條譜線．如果從第三級跳到第一級，這個氫原子就只放了一條譜線．故C錯誤．
D、盧瑟福依據極少數α粒子發生大角度散射，認為只有原子的所有正電荷和幾乎全部質量都集中在一個中心，才能發生大角度偏轉，從而提出了原子核式結構模型．故D正確．
故選BD．
（2）由從金屬表面逸出的電子具有最大的初動能是1.5eV．而入射光的能量為5.0eV．則該金屬的逸出功為3.5eV．而不論入射光的能量如何變化，逸出功卻不變．所以恰好發生光電效應時，入射光的能量最低為3.5eV．
故選：B
（3）根據整個火箭噴出質量為m的燃氣前后動量守恒列出等式
Mv=-mu+（M-m）v
v=
故答案為：A、（1）B
（2）0，吸收，200
（3）爆炸瞬間氣囊中N₂分子的總個數是2×10²⁶．
C、（1）BD
（2）B
（3）
點評：加強對基本概念的記憶，基本方法的學習利用，是學好3-3和3-5的基本方法．此處高考要求不高，不用做太難的題目．