Q=△E-W=220+40=260J． 考点：本题考查热力学第一定律
103g/m3、10-2g/mol，1023mol-1，14. 铁的密度ρ=7.8×摩尔质量M=5.6×阿伏加德罗常数NA=6.0×铁原子视为球体．试估算（保留一位有效数字）： ①铁原子的平均质量； ②铁原子的平均直径． 【答案】①
②
【解析】①铁原子的平均质量②由
解得
10B．［选修模块3－4］
15. 下列色散现象是通过干涉产生的是 A. 在白光下观察肥皂泡呈现彩色
B. 一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑 C. 两块玻璃砖叠放在一起，玻璃砖上表面出现彩色条纹
D. 将两支铅笔并排放置，其直缝与日光灯平行，通过直缝看到彩色条纹 【答案】AC
【解析】肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的，故A正确；一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑属于光的色B错误；两块玻璃砖叠放在一起，散，玻璃砖上表面出现彩色条纹，时相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的，C正确；两支铅笔并排放置，其直缝与日光灯平行，通过直缝看到彩色条纹，这是光的衍射现象，D错误． 16. 下列说法中正确的是 A. 两列波相遇一定出现干涉现象 B. 变化的电场一定产生变化的磁场
C. 红外线波长比可见光长，主要特点是具有热效应...
D. 当驱动力的频率等于系统固有频率时，受迫振动的振幅最大 【答案】CD
【解析】只有频率相同的两列机械横波相遇，才会出现干涉现象，A错误；均匀变化的电场产生稳定的电场，B错误；红外线波长比可见光长，主要特点是具有热效应，C正确；当驱
动力的频率等于系统固有频率时，受迫振动的振幅最大，D正确．
17. 如图所示，P、Q是一列沿正方向传播的简谐横波两时刻的波形图，由波形P 经过t=2s到波形Q．则波长λ=________m，波速=________m/s．
【答案】 (1). 4 (2). 2n+1.5 (n=0,1,2,3…) 【解析】从图中可知波速
，从P到Q需要经历
，故
18. 我们想像这样一幅图景：一列火车以接近光速从观察者身边飞驰而过，火车里的观察者看到沿铁路电线杆距离_______（填“变大”、“变小”、“不变”），而地面上的观察者看到火车车窗的高度_______（填“变大”、“变小”、“不变”） ． 【答案】 (1). 变小 (2). 不变
【解析】试题分析：本题关键是知道狭义相对论的一个重要效应--尺缩效应：在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短．
假设一列火车以接近光速从我们身边飞驰而过，根据相对论尺缩效应可知：车厢长度变短，而车厢高度不变．
19. 用双缝干涉测量光的波长的实验中，已知两缝间的距离为0.3mm，以某种单色光照射双缝时，在离双缝1.2m远的屏上，第1个亮条纹到第10个这条纹的中心间距为22.78mm．求（保留二位有效数字）
①这种单色光的波长λ；
②双缝到第10条亮条纹中心的路程差S． 【答案】①
②
【解析】①根据可得
10C．［选修模块3－5］
20. 波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的是 A. 黑体辐射规律可用光的波动性解释 B. 光电效应现象揭示了光的粒子性
C. 电子束射到晶体上产生衍射图样说明电子具有波动性 D. 动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 【答案】BC
【解析】黑体辐射的实验规律可用量子理论解释，但不能用光的波动性解释，A错误；光电效应表明光具有一定的能量，能说明光具有粒子性，B正确；电子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子具有波动性，C正确；动能相等的质子和电子，它们的动量：
，质
子与电子的质量不同，所以动能相等的电子与质子的动量是不同的，根据德布罗意波波长公式
可知它们的德布罗意波长不相等，故D错误．
21. 下列说法中正确的是
A. 汤姆生发现了电子并提出原子的核式结构模型 B. 利用玻尔三个假设成功解释了氢原子的发光现象 C. 原子核衰变放出β粒子说明原子核中有电子存在... D. 放射性元素的半衰期是由核内部自身的因素决定的 【答案】BD
【解析】汤姆生发现了电子，提出了枣糕模型，A错误；利用玻尔三个假设成功解释了氢原子的发光现象，B正确；衰变放出的电子自组成原子核的中子转化为质子时放出的电子，C错误；放射性元素的半衰期是由核内部自身的因素决定的，D正确．
【答案】 (1).
10-13 J (2). 9×
【解析】试题分析：3个α粒子可以结合成一个因斯坦质能方程
，有：
核，这个核反应方程是由爱
考点：考查了核反应方程，质能方程
23. μ子与氢原子核(质子)构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有着重要作用．图为μ氢原子的能级示意图．用能量E=______ev的光照射大量处于n=2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，能发出6种频率不同的光，其中频率最小的光对应的能级跃迁是________．
【答案】 (1). 474.3 (2). 4到3
【解析】试题分析：子吸收能量后向高能级跃迁，而较高能级不稳定会自发的向所有的较低能级跃迁，只有跃迁到基态后才能稳定，故辐射光子的种类为光子的频率越高． 产生的辐射光子的种类为到n=4能级，故
，解得
，即子吸收能量后先从n=2能级跃迁，然后从n=4能级向低能级跃迁．辐射光
．能级差越大，辐射的
子的按能量从小到大的顺序排列为4能级到3能级，能级3到能级2，能级4到能级2，能级2到能级1，能级3到能级1，能级4到能级1．频率最小的为4到3，
24. 如图所示，两磁铁各固定在一辆小车上，两磁铁的N极相对，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动．已知甲车和磁铁的总质量为0.5 g，乙车和磁铁的总质量为1.0 g．同时推动一下，甲的速率为2 m/s，乙的速率为3 m/s，两车相向运动，直至相距最近，始终未相碰．求：