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北大附中云南实验学校10届物理高考能力过关题
（十五）
《机械振动、波和分子动理论》
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分120分，考试用时50分钟。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：
1.下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是 （ ）
A．媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等
B．媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等
C．波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致
D．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍
2.某振动系统的固有频率为fo ，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f 。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是 （ ）
A．当f < f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小
B．当f > f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大
C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0
D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f
3．对一定量的气体，下列说法正确的是 （ ）
A．气体的体积是所有气体分子的体积之和
B．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高
C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的
D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少
4、下列关于热现象的说法，正确的是 ( )
A.外界对物体做功，物体的内能一定增加
B.气体的温度升高，气体的压强一定增大
C.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体
D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能
5、下列说法中正确的是 ( )
Ａ．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大
Ｂ．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大
Ｃ．气体压强是由气体分子间的斥力产生的
Ｄ．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强
6、对一定量的气体，下列说法正确的是 ( )
A、在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功
B、在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功
C、在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加
D、在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变
a
b
c
O
y/m
x/m
7．如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振比a位置的质点晚0.5 s，b和c之间的距离是5 m，则此列波的波长和频率应分别为 （ ）
A．5 m，1 Hz
B．10 m，2 Hz
C．5 m，2 Hz
D．10 m，1 Hz
8
A
-A
0 1 2 3
、一简谐横波沿轴传播，波源振动周期，在某一时刻的波形如图所示，且此时点向下运动，则 （ ）
A．波速为20，波向轴正方向传播
B．波速为10，波向轴负方向传播
C．波速为20，波向轴负方向传播
D．波速为10，波向轴正方向传播
9
t/s
x/cm
O
2.0
-2.0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
、一质点做简谐运动，其相对于平衡位置的位移x与时间t的关系图线如图所示，由图可知: ( )
Ａ．质点振动的频率为1.6Hz
Ｂ．质点振动的振幅为4.0cm
Ｃ．在0.3s和0.5s两时刻，质点的速度方向相同
Ｄ．在0.3s和0.5s两时刻，质点的加速度方向相同
10、如图所示，左图为某一列波在t=1.0s时的波动图像，右图为质点P的振动图像，则对该波的波速和传播方向的说法正确的是 ( )
A．沿+方向传播 B．沿-方向传播 C．波速为4m/s D. 波速为6m/s
11.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见图，以下说法正确的是（ ）
A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线。
B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线
C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线
D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线
12.一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=3s时的波形图，图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线，则图2可能是图1中哪个质元的振动图线 （ ）
A.x=0处的质元 B.x=2 m处的质元 C.x=4m处的质元 D.x=6m处的质元
13.一列波长大于1m的横波沿着轴正方向传播，处在和的两质点、的振动图像如图所示。由此可知 （ ）
A．波长为m
B．波速为
C．末、两质点的位移相同
D．末点的振动速度大于点的振动速度
14、地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能） ( )
A.体积减小，温度降低
B.体积减小，温度不变
C.体积增大，温度降低
D.体积增大，温度不变
15、如图所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，气缸固定不动，外界温度恒定，一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止，现不断向小桶中添加细砂，使活塞缓慢向右移动(活塞始终未被拉出气缸)，则在活塞移动过程中正确的说法是 （ ）
A．气缸内气体的压强变小
B．气缸内气体的分子平均动能变小
C．气缸内气体的内能不变
D．此过程中气体从外界吸收的热量全部用来对外做功，此现象违背了热力学第二定律
二、实验题：
16、（1）某同学在做“用油膜法估测油酸分子大小”实验中，进行了如下操作：
①先往容量瓶内注入1.00mL油酸，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到2000mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液.
②用滴管吸取制得的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到液面达到1.00mL为止，共滴了100滴.
③在水盘内注入蒸馏水，静置后用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，油酸在水面上散开，形成一油膜.
④测得此油膜面积为2.0×102cm2.
（i）实验中要让油膜尽可能散开的目的是： ；
（ii）实验测出油酸分子的直径是 m（结果保留两位有效数字）.
（2）用油膜法估测分子的大小，实验中将每个油酸分子视为球形模型，并让油酸尽可能地在水面上扩展开，则形成的油膜可视为 。若已知滴入水中的酒精油酸溶液中所含的纯油酸的体积为V，油膜的面积为s，由此可估算出油酸分子的直径为 。用已给的和测得的物理表示单个油酸分子的体积大小 。 （写出表达式）
16题图
（3）在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每10000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有50滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则油膜的面积为 cm２，每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL，油酸分子的直径为 m。
答案：
1、AD 2、BD 3、BC 4、D 5、A 6、A 7、A 8、A 9、C 10、BC 11、A 12、BD
13、A 14、C 15、AC
16、（1）形成单分子油膜：2.5×10-10m
（2）形成单分子油膜；V/S；
（3）40cm2；2×10-8ml；5×10-10m
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