北京四中2009屆高三基礎訓練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．布朗運動的發現，在物理學上的主要貢獻是
(A)說明了懸浮微粒時刻做無規則運動

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

(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．關于內能的概念，下列說法中正確的是

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

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

5．一定質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減少，氣體壓強不變

(D)分子平均動能不變，但單位體積的分子數減少，氣體壓強降低

6．一定質量的理想氣體狀態變化過程如圖所示，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)兩個過程氣體內能增加相同

    7．光線在玻璃和空氣的分界面上發生全反射的條件是

(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．對所有的機械波和電磁波，正確的是

(A)都能產生干涉、衍射現象    (B)在同一介質中傳播速度相同

(C)都能在真空中傳播          (D)傳播都不依靠別的介質

    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生的熱效應大大降低，從而廣泛地應用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應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為

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

11．關于光譜的下列說法中，錯誤的是

(A)連續光譜和明線光譜都是發射光譜

(B)明線光譜的譜線叫做原子的特征譜線

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

(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，如果光的強度減弱，頻率不變，則

    (A)光的強度減弱到某一最低數值時，就沒有光電子逸出

    (B)單位時間內逸出的光電子數減少

    (C)逸出光電子的最大初動能減小

    (D)單位時間內逸出的光電子數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 （保留兩位數字）。

    15．最近幾年，原子核科學家在超重元素島的探測方面取得重大進展。1996年科學家們在研究某兩個重離子結合成超重元素的反應時，發現生成的超重元素的核經過6次α衰變后的產物是。由此，可以判定生成的超重元素的原子序數和質量數分別是

    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生衰變時只發出一個γ光子，則衰變后的原子核

(A)仍然靜止          (B)與光子同方向運動

(C)與光子反方向運動  (D)可能向任何方向運動

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

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

    18．完成下列核反應方程

    發現質子的核反應方程____________________

    發現中子的核反應方程____________________

    發現放射性同位素及正電子的核反應方程_____________________    ___________________

    19．現在，科學家們正在設法探尋“反物質”。所謂“反物質”是由“反粒子”構成的，“反粒子”與其對應的正粒子具有相同的質量和電量，但電荷的符號相反。因此，若有反α粒子，它的質量數為__________，電荷數為__________。

20．太陽現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部的核聚變反應，核反應方程是2e+4→+釋放的核能，這些核能最后轉化為輻射能。根據目前關于恒星演化的理論，若由于聚變反應而使太陽中的核數目從現有數減少10％，太陽將離開主序星階段而轉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程，需知道目前太陽的質量M。已知地球半徑R=6.4×10⁶ m，地球質量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量M。

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

（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。試估算太陽繼續保持在主序星階段還有多少年的壽命。（估算結果只要求一位有效數字）

    解答：

（1）設T為地球繞日心運動的周期，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

聯立解得：

代入數值得：M＝2×10³⁰ kg

（2）根據質量虧損和質能方程，該核反應每發生一次釋放的核能為

△E=（4m_p+2m_e－m_α）c²

代入數值得：△E=4.2×10^－12 J

（3）根據題給假定，在太陽繼續保持在主序星階段的時間內，發生題中所述的核聚變反應的次數為×10%

因此，太陽總共輻射出的能量為E＝N?△E

設太陽輻射是各向同性的，則每秒內太陽向外放出的輻射能為

ε=4πr²w

所以，太陽繼續保持在主序星的時間為

由以上各式解得：

代入數據可得：

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，能夠很好地考查學生閱讀理解能力和提取處理信息的能力。尤其是第（3）問，學生必須獲取太陽有壽命的原因、太陽內部的核反應方程、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，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：，

正電子的發現：

19．4，－2