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1、7分鐘滿分訓練(二)
1.[物理——選修3-3](15分)
(1)(5分)下列說法正確的是( ACE )
A.固體很難被壓縮是因為分子之間有斥力
B.可以根據(jù)各向同性或各向異性來區(qū)分晶體和非晶體
C.晶體具有天然規(guī)則的幾何形狀,是因為物質(zhì)微粒是規(guī)則排列的
D.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質(zhì)具有各向同性的特點
E.液晶不是液態(tài)的晶體,是介于液態(tài)與結(jié)晶態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)
(2)(10分)炎熱的夏季是汽車輪胎爆胎頻發(fā)時期,爆胎的一個原因是輪胎內(nèi)氣體壓強較大。已知某汽車的一只輪胎的容積為V0=100 L,高速行駛時允許的最大胎壓為3.0 atm。原來胎內(nèi)氣壓為1.5 at
2、m,現(xiàn)用一小型氣泵給其打氣,氣泵每秒打入0.6 L壓強為1 atm的空氣。假設(shè)輪胎容積與氣體溫度不變。
(i)原來胎內(nèi)壓強為p1=1.5 atm的氣體,相當于多少升壓強為p0=1 atm的空氣?
(ⅱ)為保證行車安全,最多只能打氣多長時間?
[解析] (1)固體很難被壓縮是因為分子之間有斥力,A正確;多晶體和非晶體都表現(xiàn)為各向同性,只有單晶體表現(xiàn)為各向異性,B錯誤;晶體具有天然規(guī)則的幾何形狀,是因為物質(zhì)微粒是規(guī)則排列的,C正確;彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質(zhì)具有各向異性的特點,D錯誤;液晶是介于液態(tài)與結(jié)晶態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài),E正確。
(2)(ⅰ)設(shè)相當于的空氣的體積為V1
3、,根據(jù)玻意耳定律有p1V0=p0V1
解得V1=150 L
(ⅱ)高速行駛時允許的最大胎壓p2=3.0 atm,根據(jù)玻意耳定律有p2V0=p0V2
解得V2=300 L
氣泵每秒打入體積ΔV=0.6 L、氣壓為p0=1 atm的空氣,則最多打氣時間t=
解得t=250 s
2.[物理——選修3-4](15分)
(1)(5分)如圖所示是兩列完全相同的水波在某時刻的疊加情況,圖中實線為波峰,虛線為波谷,兩列波的振幅均為A。其中M點為該時刻波峰與波峰的相遇點,Q、N點為該時刻波峰與波谷的相遇點,P點為波谷與波谷的相遇點,則下列說法正確的是__ABE__。
A.M點始終為振動加強點
4、
B.N點始終處于平衡位置
C.N、Q連線上的各點始終處于平衡位置
D.從該時刻起,再經(jīng)過個周期,M處的質(zhì)點將到達質(zhì)點P所在的位置
E.從該時刻起,再經(jīng)過1個周期,P處質(zhì)點的路程為10A
(2)(10分)如圖所示是一個用折射率n=2.4的透明介質(zhì)做成的四棱柱的橫截面,其中∠A=∠H=90°,∠B=60°,AD=d,AB=2d?,F(xiàn)有一條光線從圖示位置垂直入射到棱柱的AB面上,入射點到A點的距離為d。已知光在真空中的傳播速度為c,求:
(ⅰ)光線從棱柱中射出時,其出射點到B點的距離;
(ⅱ)光線在棱柱中的傳播時間。
[解析] 由于兩列波在M點引起的振動始終是加強的,所以M點始
5、終為振動加強點,選項A正確;由于N點處在波峰與波谷的疊加位置,所以N點為振動減弱點,又因為兩列波的振幅相同,所以N點始終處于平衡位置,位移為零,選項B正確;N、Q兩點連線的中點剛好也在P、M兩點的連線上,所以N、Q兩點連線的中點為振動加強點,選項C錯誤;質(zhì)點并不會隨波遷移,選項D錯誤;由于此時刻P處的質(zhì)點位于波谷,故其到平衡位置的距離為2A,再經(jīng)過個周期,P處的質(zhì)點將振動到平衡位置,故從該時刻起,再經(jīng)過1個周期,其路程為10A,選項E正確。
(2)(ⅰ)由于該透明介質(zhì)的折射率為n=2.4,故其發(fā)生全反射的臨界角滿足sinC==<,故其發(fā)生全反射時的臨界角C<30°
光線在四棱柱中傳播的路徑如圖所示,光線將從G點射出
由幾何關(guān)系可知,F(xiàn)=d
由幾何關(guān)系可知B=Bsin30°
代入數(shù)據(jù)可解得B=d
(ⅱ)由幾何關(guān)系可知,M=d,E=d, F=d
光線在該透明介質(zhì)中的傳播速度為v==c
故光線在棱柱中傳播的時間為t=
代入數(shù)據(jù)可解得t=
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