Question

A．（选修模块3-3）
（1）下列说法正确的是______
A．显微镜下看到墨水中的炭粒的无规则运动是热运动
B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能增加
C．晶体所有的物理性质各向异性，非晶体所有的物理性质各向同性
D．分子a从远处趋近固定不动的分子b，它们间分子力一直变大
（2）如图所示，一定质量理想气体经过三个不同的过程a、b、c后又回到初始状态．在过程a中，若系统对外界做功400J，在过程c 中，若外界对系统做功200J，则b过程外界对气体做功______J，全过程中系统______热量（填“吸收”或“出”），其热量是______J．
（3）现在轿车已进入普通家庭，为保证驾乘人员人身安全，汽车增设了安全气囊，它会在汽车发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠（NaN₃）爆炸时产生气体（假设都是N₂）充入气囊，以保护驾乘人员．若已知爆炸瞬间气囊容量为70L，氮气的密度ρ=1.25×10²Kg/m³，氮气的平均摩尔质量M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数N_A=6.02×10²³mol^-1，试估算爆炸瞬间气囊中N₂分子的总个数N（结果保留一位有效数字）．
C．（选修模块3-5）
（1）下列说法中正确的是______
A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变
C．一个氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时，最多能产生3种不同频率的光子
D．卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子的核式结构模型
（2）当具有5.0eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5eV．为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为______
A．1.5eV         B．3.5eV           C．5.0eV           D．6.5eV
（3）总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为v，方向水平．释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，则火箭相对于地面的速度变为______．

Answer

A、（1）显微镜下观察到墨水中的小炭粒做布朗运动，是对液体分子无规则运动的反映．单晶体的物理性质是各向异性的，而多晶体和非晶体是各向同性的．当分子之间距离大于r时，分子力表现为引力，随着分子间距减小，分子力先增大后减小；分子之间距离小于r时，分子力表现为斥力，随着分子间距减小，分子力逐渐增大；
（2）根据符号法则，确定Q、W的正负号，代入公式△U=Q+W进行求解．
（3）先求出N2的物质的量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．
C、（1）β粒子是原子核衰变时由中子转化而来，所以β衰变现象不能说明电子是原子核的组成部分．目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变．一群氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时，能辐射种不同频率的光子．卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型．
（2）当光照射金属时，电子吸收能量后逸出金属表面，逸出电子叫光电子，这现象称光电效应．从金属表面逸出的电子具有最大的初动能等于入射光的能量与逸出功之差．
（3）根据整个火箭喷出质量为m的燃气前后动量守恒列出等式求解．
【解析】
A、（1）A、显微镜下观察到墨水中的小炭粒做布朗运动，是对液体分子无规则运动的反映．故A错误
B、一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，吸收热量，内能增加，动能不变，所以其分子之间的势能增加，故B正确
C、单晶体的物理性质是各向异性的，而多晶体和非晶体是各向同性的．故C错误
D、当分子之间距离大于r时，分子力表现为引力，随着分子间距减小，分子力先增大后减小；分子之间距离小于r时，分子力表现为斥力，随着分子间距减小，分子力逐渐增大；故D错误
故选B．
（2）b过程气体体积不变，外界对气体做功为零．在过程a中，若系统对外界做功400J，在过程c 中，若外界对系统做功200J，b过程外界对气体做功为零．
根据热力学第一定律△U=W+Q研究全过程
0=-400+200+Q
Q=200J
所以全过程中系统吸收热量，其热量是200J
（3）设N2气体摩尔数n，则 n=，气体分子数N=nNA  
代入数据得：n=2×1026 个
C、（1）A、β粒子是原子核衰变时由中子转化而来，不能说明原子核中含有电子．故A错误．
B、目前已建成的核电站以铀为燃料，其能量来自于铀核的裂变．故B正确．
C、因为它是一个氢原子，一个氢原子最多从第三级跳到第二级，再跳到第一级，这样放出两条谱线．如果从第三级跳到第一级，这个氢原子就只放了一条谱线．故C错误．
D、卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射，认为只有原子的所有正电荷和几乎全部质量都集中在一个中心，才能发生大角度偏转，从而提出了原子核式结构模型．故D正确．
故选BD．
（2）由从金属表面逸出的电子具有最大的初动能是1.5eV．而入射光的能量为5.0eV．则该金属的逸出功为3.5eV．而不论入射光的能量如何变化，逸出功却不变．所以恰好发生光电效应时，入射光的能量最低为3.5eV．
故选：B
（3）根据整个火箭喷出质量为m的燃气前后动量守恒列出等式
Mv=-mu+（M-m）v
v=
故答案为：A、（1）B
（2）0，吸收，200
（3）爆炸瞬间气囊中N2分子的总个数是2×1026．
C、（1）BD
（2）B
（3）