（選修模塊3-3）（12分）

⑴如圖，固定的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，氣缸置于溫度不變的環(huán)境中�，F(xiàn)用力使活塞緩慢地向上移動(dòng)，密閉氣體的狀態(tài)發(fā)生了變化。下列圖象中p、V和U分別表示該氣體的壓強(qiáng)、體積和內(nèi)能，表示該氣體分子的平均動(dòng)能，n表示單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)，a、d為雙曲線，b、c為直線。能正確反映上述過程的是   ▲  

⑵2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，以表彰他們?cè)谑�墨烯材料方面的卓越研究。他們通過透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有0.34nm的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu)。如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)判斷，下列說法中正確的是   ▲    

A．石墨是晶體，石墨烯是非晶體

B．石墨是單質(zhì)，石墨烯是化合物

C．石墨、石墨烯與金剛石都是晶體

D．他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的

⑶為保證駕乘人員的安全，轎車中設(shè)有安全氣囊。轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利用疊氮化鈉（NaN₃）爆炸產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N₂)充入氣囊。若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏?i>ρ=2.5kg/m³，已知氮?dú)饽�爾質(zhì)量M=2.8×10^-2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)N_A=6.02×10²³mol^-1，試估算囊中氮?dú)夥肿拥目倐�(gè)數(shù)N（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。

 

 

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如圖所示，導(dǎo)熱的汽缸固定在水平地面
上，用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸中(狀態(tài)①)，汽缸
的內(nèi)壁光滑．現(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向
右移動(dòng)一段距離(狀態(tài)②)，在此過程中：
(1)如果環(huán)境保持恒溫，下列說法正確的是                             (　　)

A．每個(gè)氣體分子的速率都不變

B．氣體分子平均動(dòng)能不變

C．水平外力F逐漸變大

D．氣體內(nèi)能減少

E．氣體放熱
F．氣體內(nèi)能不變，卻對(duì)外做功，此過程違反熱力學(xué)第一定律，不可能實(shí)現(xiàn)
G．氣體是從單一熱庫吸熱，全部用來對(duì)外做功，此過程不違反熱力學(xué)第二定律
(2)如果環(huán)境保持恒溫，分別用p、V、T表示該理想氣體的壓強(qiáng)、體積、溫度．氣體從狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，此過程可用圖中的哪幾個(gè)圖象表示   (　　)

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（選修模塊3-3）
（1）如圖，固定的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，氣缸置于溫度不變的環(huán)境中．現(xiàn)用力使活塞緩慢地向上移動(dòng)，密閉氣體的狀態(tài)發(fā)生了變化．下列圖象中p、V和U分別表示該氣體的壓強(qiáng)、體積和內(nèi)能，

.

Ek

表示該氣體分子的平均動(dòng)能，n表示單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)，a、d為雙曲線，b、c為直線．能正確反映上述過程的是

 

（2）2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，以表彰他們?cè)谑�墨烯材料方面的卓越研究．他們通過透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有0.34nm的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu)．如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)判斷，下列說法中正確的是

 

A．石墨是晶體，石墨烯是非晶體
B．石墨是單質(zhì)，石墨烯是化合物
C．石墨、石墨烯與金剛石都是晶體
D．他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的
（3）為保證駕乘人員的安全，轎車中設(shè)有安全氣囊．轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利用疊氮化鈉（NaN₃）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N₂）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m³，已知氮?dú)饽�爾質(zhì)量M=2.8×10^-2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)N_A=6.02×10²³mol^-1，試估算囊中氮?dú)夥肿拥目倐�(gè)數(shù)N（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

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一、單項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意

題號(hào)

1

2

3

4

5

答案

B

B

D

D

C

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分．共計(jì)16分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分．錯(cuò)選或不答的得0分．

題號(hào)

6

7

8

9

答案

AB

AV

CD

BCD

三、簡答題

   10．（8分）

      （1）                 3分

      （2）BD                                   3分

      （3）                                3分

   11．（10分）

       ①200；                            2分

       ②                             2分

       ③如圖所示（有錯(cuò)不給分，但圖中電壓表選或電流表選，不重復(fù)扣分

       ④                               3分

                   3分

12．A選修3―3（12分）每空2分

      （1）BCD；AD

      （2）1500、吸收、400

      （3）B

       B選修3―4（12分）

      （1）每空2分，共6分

          ①；   ②向左；  ③或

      （2）或                                        3分

      （3）C；A                                          2+1分

       C選修3―5試題（12分）每空2分

      （1）AB

      （2）13.6；3

      （3）①   ②    與中子運(yùn)動(dòng)方向相反

13．解：（1）小球從A運(yùn)到O的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

                                 ①2分

         則得小球在點(diǎn)速度為：

                             ②2分

       （2）小球運(yùn)到點(diǎn)繩子斷裂前瞬間，對(duì)小球應(yīng)用牛頓第二定律：

                            ③2分

                                           ④1分

         由③、④得：

                          ⑤3分

        （3）繩斷后，小球水平方向加速度

                                   ⑥ 1分

            小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)所用時(shí)間            

                                        ⑦2分

             間距離

                                     ⑧2分

  14．解：（1）對(duì)線框和重物利用機(jī)械守恒定律有：

                       ①3分

            解得：              ②2分

         （2）設(shè)線框邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ時(shí)速度為，則線框中產(chǎn)生的電流為：

                                            ③1分

            線框受到的安培力：      ④1分

            設(shè)繩對(duì)線框、m的拉力大小為則；

            對(duì)線框；                    ⑤1分

            對(duì)                                ⑥1分

            聯(lián)立④⑤⑥解得：        ⑦1分

               ⑧2分

         （2）從線框開始釋放到邊剛穿出磁場(chǎng)Ⅱ的過程中，根據(jù)能量守恒有：

                     ⑨2分

              聯(lián)立⑦⑨得：

                 ⑩2分

15．解：（1）第1個(gè)鐵塊放上后，木板做勻減速運(yùn)動(dòng)即有：

                                      4分

              代入數(shù)據(jù)解得：                    1分

       （2）設(shè)最終有個(gè)鐵塊能放在木板上，則木板運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

                                                 2分

            第1個(gè)鐵塊放上后：

            第2個(gè)鐵塊放上后：

             ……

            第個(gè)鐵塊放上后，

            由上可得；（1+2+3+…+n）           3分

            木板停下時(shí)，，得即最終有7個(gè)鐵塊放在木板上   1分

       （3）從放上第1個(gè)鐵塊至剛放上第7個(gè)鐵塊的過程中，由（2）中表達(dá)式可得：

                                   2分

            從放上第7個(gè)鐵塊至木板停止運(yùn)動(dòng)的過程中，設(shè)木板發(fā)生的位移 ，則：

                                           2分

              聯(lián)立解得：                            1分