2022北京二中高二（下）期末物理（教師版）

1/12022北京二中高二（下）期末物理一、單項選擇題（每題2分，共15小題，計30分）1.做布朗運動實驗，得到某個觀測記錄如圖.圖中記錄的是()

A.分子無規(guī)則運動的情況B.某個微粒做布朗運動的軌跡C.某個微粒做布朗運動的速度—時間圖線D.按等時間間隔依次記錄的某個運動微粒位置的連線2.如圖所示，一束可見光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經折射后分為兩束單色光a和b。下列判斷正確的是（）A.玻璃對a光折射率小于對b光的折射率B.a光的頻率大于b光的頻率C.在真空中a光的波長大于b光的波長D.a光光子能量小于b光光子能量3.下列說法正確的是（）A.物體溫度降低，其分子熱運動的平均動能增大B.物體溫度升高，其分子熱運動的平均動能增大C.物體溫度降低，其內能一定增大D.物體溫度不變，其內能一定不變4.以下關于熱運動的說法正確的是（）A.水流速度越大，水分子的熱運動越劇烈B.水凝結成冰后，水分子的熱運動停止C.水的溫度越高，水分子的熱運動越劇烈D.水溫度升高，每一個水分子的運動速率都會增大5.隨著通信技術的更新?lián)Q代，無線通信使用的電磁波頻率更高，頻率資源更豐富，在相同時間內能夠傳輸的信息量更大。第5代移動通信技術(簡稱5G)意味著更快的網速和更大的網絡容載能力，“4G改變生活，5G改變社會”。與4G相比，5G使用的電磁波（）A.光子能量更大 B.衍射更明顯C.傳播速度更大 D.波長更長6.分子力F隨分子間距離r的變化如圖所示。將兩分子從相距處由靜止釋放，僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法正確的是（）＋A.從到分子間引力、斥力都在減小B.從到分子力大小先減小后增大C.從到分子動能先增大后減小D.從到分子勢能先減小后增大7.如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經歷兩個過程，先后到達狀態(tài)B和C。有關A、B和C三個狀態(tài)溫度和的關系，正確的是（）A. B.C. D.8.已知水的摩爾質量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數為NA。若用m0表示一個水分子的質量，用V0表示一個水分子的體積，下列表達式中正確的是（）A. B. C. D.9.對于一定質量的理想氣體，下列敘述中正確的是（）A.當分子間的平均距離變大時，氣體壓強一定變小B.當分子熱運動變劇烈時，氣體壓強一定變大C.當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變小時，氣體壓強一定變大D.當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變大時，氣體壓強一定變大10.一定質量的理想氣體，在溫度保持不變的條件下，若氣體體積減小，則（）A.氣體的內能增大B.外界一定對氣體做正功C.氣體的壓強可能不變D.氣體壓強與體積的乘積變小11.把一塊帶負電的鋅板連接在驗電器上，驗電器指針張開一定的角度。用紫外線燈照射鋅板發(fā)現驗電器指針的張角發(fā)生變化。下列推斷合理的是（）A.驗電器指針的張角會不斷變大B.驗電器指針的張角會先變小后變大C.驗電器指針張角發(fā)生變化是因為鋅板獲得了電子D.若改用紅外線照射鋅板也一定會使驗電器指針的張角發(fā)生變化12.一定質量的理想氣體從狀態(tài)經過狀態(tài)變化到狀態(tài)，其圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.的過程中，氣體分子平均動能增加B.的過程中，氣體一定放出熱量C.的過程中，氣體分子的密集程度變小D.的過程中，分子的平均動能變大13.下表給出了一些金屬材料的逸出功．材料銫鈣鎂鈹鈦逸出（10﹣19J）3.04.35.96.26.6現用波長為400nm的單色光照射上述材料，能產生光電效應的材料最多有幾種？（普朗克常量h=6.6×10﹣34J?s，光速c=3.0×108m/s）（

）A.2種 B.3種 C.4種 D.5種14.下列說法正確的是（）A.熱量不能由低溫物體傳遞到高溫物體B.外界對物體做功，物體的內能必定增加C.第二類永動機不可能制成，是因為違反了能量守恒定律D.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化15.一定質量的理想氣體，從某一狀態(tài)開始，經過一系列變化后又回到開始的狀態(tài)，用表示外界對氣體做的功，表示氣體對外界做的功，表示氣體吸收的熱量，表示氣體放出的熱量，則在整個過程中一定有（）A. B. C. D.二、多項選擇題（每題4分，共5小題，計20分，對而不全得2分）16.下列說法正確的是（）A.光波是一種概率波B.光波一種電磁波C.單色光從光密介質進入光疏介質時，光子的能量改變D.單色光從光密介質進入光疏介質時，光的波長不變17.某氣體的摩爾質量為M，摩爾體積為V，密度為ρ，每個分子的質量和體積分別為m0和V0，則阿伏加德羅常數NA可表示為（）A.NA= B.NA= C.NA= D.NA=18.下列現象中,能說明液體存在表面張力的有_________.A.水黽可以停在水面上B.葉面上的露珠呈球形C.滴入水中的紅墨水很快散開D.懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動19.入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應，若入射光的強度減弱而頻率不變，則：（）A.有可能不發(fā)生光電效應B.從光照射到金屬表面上到發(fā)生光電效應的時間間隔將增加C.光電子的最大初動能不變D.單位時間內從金屬表面逸出的光電子數目將減少20.一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p﹣T圖象如圖所示．下列判斷正確的是（）A.過程ab中氣體一定吸熱B.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D.a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小物理II卷三、解答題（共4小題，合計50分）21.簡述光的全反射臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。22.可利用如圖1所示的電路研究光電效應中電子的發(fā)射情況與光照的強弱、光的頻率等物理量間的關系.K、A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K受到光照時能夠發(fā)射電子.K與A之間的電壓大小可以調整，電源的正負極也可以對調.

(1)a.電源按圖1所示的方式連接，且將滑動變阻器中的滑片置于中央位置附近．試判斷：光電管中從K發(fā)射出的電子由K向A的運動是加速運動還是減速運動?b.現有一電子從K極板逸出，初動能忽略不計，已知電子的電量為e，電子經電壓U加速后到達A極板.求電子到達A極板時的動能Ek.(2)在圖1裝置中，通過改變電源的正、負極，以及移動變阻器的滑片，可以獲得電流表示數，與電壓表示數U之間的關系，如圖2所示，圖中UC叫遏止電壓.實驗表明，對于一定頻率的光，無論光的強弱如何，遏止電壓都是一樣的．請寫出光電效應方程，并對“一定頻率的光，無論光的強弱如何，遏止電壓都是一樣的”做出解釋.

(3)美國物理學家密立根為了檢驗愛因斯坦光電效應方程的正確性，設計實驗并測量了某金屬的遏止電壓UC與入射光的頻率.根據他的方法獲得的實驗數據繪制成如圖3所示的圖線．已知電子的電量e=1.6×10-19C,求普朗克常量h.（將運算結果保留l位有效數字.）

23.對于同一物理問題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個不同角度進行研究，找出其內在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質．（1）一段橫截面積為S、長為l的直導線，單位體積內有n個自由電子，電子電荷量為e．該導線通有電流時，假設自由電子定向移動的速率均為v．（a）求導線中的電流I；（b）將該導線放在勻強磁場中，電流方向垂直于磁感應強度B，導線所受安培力大小為F安，導線內自由電子所受洛倫茲力大小的總和為F，推導F安=F．（2）正方體密閉容器中有大量運動粒子，每個粒子質量為m，單位體積內粒子數量n為恒量．為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為v，且與器壁各面碰撞的機會均等；與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變．利用所學力學知識，導出器壁單位面積所受粒子壓力F與m、n和v的關系．（注意：解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量，要在解題時做必要的說明）24.光滑的平行金屬導軌固定在水平地面上，整個空間存在豎直向下的勻強磁場，兩根相同的金屬棒和垂直放置在導軌上，如圖1所示。開始時棒靜止，棒以初速度沿導軌向右運動。隨后棒也運動起來，兩棒始終未能相碰，忽略金屬棒中感應電流產生的磁場。（1）已知兩根金屬棒的質量均為，求棒最終獲得的動能；（2）圖2是圖1的俯視圖。請在圖2中畫出、棒在達到最終狀態(tài)之前，棒內自由電子所受洛倫茲力的示意圖；并從微觀的角度，通過計算分析說明，在很短的時間內，棒減少的動能是否等于棒增加的動能。

參考答案一、單項選擇題（每題2分，共15小題，計30分）1.做布朗運動實驗，得到某個觀測記錄如圖.圖中記錄的是()

A.分子無規(guī)則運動的情況B.某個微粒做布朗運動的軌跡C.某個微粒做布朗運動的速度—時間圖線D.按等時間間隔依次記錄的某個運動微粒位置的連線【答案】D【解析】【詳解】A．布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動，而非分子的運動，故A項錯誤．B．布朗運動既然是無規(guī)則運動，所以微粒沒有固定的運動軌跡，故B項錯誤．C．對于某個微粒而言在不同時刻的速度大小和方向均是不確定的，所以無法確定其在某一個時刻的速度，故也就無法描繪其速度﹣時間圖線，故C項錯誤．D．任意兩點間的位置的連線，故D項正確．2.如圖所示，一束可見光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經折射后分為兩束單色光a和b。下列判斷正確的是（）A.玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率B.a光的頻率大于b光的頻率C.在真空中a光的波長大于b光的波長D.a光光子能量小于b光光子能量【答案】B【解析】【詳解】A．根據光路可逆知識，a光的入射角大于b光，但折射角相等，根據可知介質對a光折射率大于對b光的折射率，A錯；B．根據頻率與折射率關系，a光的頻率大于b光的頻率，B對；C．根據可知C錯；D．由于頻率高，光子能量大，所以D錯?！军c睛】這類題型考查了幾何光學折射率知識，這一類題目中，要將能聯(lián)系在一起的知識都聯(lián)系在一起，例如頻率跟折射率關系，跟波長、干涉現象、衍射現象、光子的能量的大小等之間的關系．這類題目如果能夠知道紅光和紫光的特點，在做題時，將紅光、紫光代入，技能快速準確的得到答案。3.下列說法正確是（）A.物體溫度降低，其分子熱運動平均動能增大B.物體溫度升高，其分子熱運動的平均動能增大C.物體溫度降低，其內能一定增大D.物體溫度不變，其內能一定不變【答案】B【解析】【分析】【詳解】AB．溫度是分子熱平均動能的標志，物體溫度降低，其分子熱運動的平均動能減小，相反，溫度升高，其分子熱運動的平均動能增大，故A錯誤，B正確；CD．物體的內能與物體的體積、溫度、摩爾數等因素都有關，所以溫度降低，其內能不一定增大；溫度不變，其內能不一定不變，故CD錯誤．故選B。4.以下關于熱運動的說法正確的是（）A.水流速度越大，水分子的熱運動越劇烈B.水凝結成冰后，水分子的熱運動停止C.水的溫度越高，水分子的熱運動越劇烈D.水的溫度升高，每一個水分子的運動速率都會增大【答案】C【解析】【詳解】水流速度是機械運動速度，不能反映熱運動情況，A錯誤；分子在永不停息地做無規(guī)則運動，B錯誤；水的溫度升高，水分子的平均速率增大，并非每一個水分子的運動速率都增大，D錯誤；選項C說法正確．【名師點睛】溫度是分子平均動能的標志，但單個分子做無規(guī)則運動，單個分子在高溫時速率可能較小．5.隨著通信技術的更新?lián)Q代，無線通信使用的電磁波頻率更高，頻率資源更豐富，在相同時間內能夠傳輸的信息量更大。第5代移動通信技術(簡稱5G)意味著更快的網速和更大的網絡容載能力，“4G改變生活，5G改變社會”。與4G相比，5G使用的電磁波（）A.光子能量更大 B.衍射更明顯C.傳播速度更大 D.波長更長【答案】A【解析】【詳解】A．因為5G使用的電磁波頻率比4G高，根據可知5G使用的電磁波比4G光子能量更大，故A正確；B．發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物（或孔）的尺寸可以跟波長相比，甚至比波長還?。灰?G使用的電磁波頻率更高，即波長更短，故5G越不容易發(fā)生明顯衍射，故B錯誤；C．光在真空中的傳播速度都是相同的；光在介質中的傳播速度為5G的頻率比4G高，而頻率越大折射率越大，光在介質中的傳播速度越小，故C錯誤；D．因5G使用的電磁波頻率更高，根據可知波長更短，故D錯誤。故選A。6.分子力F隨分子間距離r的變化如圖所示。將兩分子從相距處由靜止釋放，僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法正確的是（）＋A.從到分子間引力、斥力都在減小B.從到分子力的大小先減小后增大C.從到分子動能先增大后減小D.從到分子勢能先減小后增大【答案】C【解析】【詳解】A．從到的過程中，分子距離減小，分子的斥力和引力都在增大，A錯誤；B．從到的過程中，由圖可知，分子力先增大后減小再反向增大，B錯誤；C．從到的過程中，分子引力大于斥力，分子動能先增大，從到的過程中，分子斥力大于引力，分子動能減小，故C正確；D．從到的過程中，分子引力大于斥力，分子力做正功，分子勢能減小，D錯誤。故選C。7.如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經歷兩個過程，先后到達狀態(tài)B和C。有關A、B和C三個狀態(tài)溫度和的關系，正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】由圖可知狀態(tài)A到狀態(tài)B是一個等壓過程，根據因為VB>VA，故TB>TA；而狀態(tài)B到狀態(tài)C是一個等容過程，有因為pB>pC，故TB>TC；對狀態(tài)A和C有可得TA=TC；綜上分析可知C正確，ABD錯誤；故選C。8.已知水的摩爾質量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數為NA。若用m0表示一個水分子的質量，用V0表示一個水分子的體積，下列表達式中正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】AB．一個分子的質量等于摩爾質量除以阿伏加德羅常數，則有故A正確，B錯誤。CD．由于水分子間隙小，所以水分子的體積等于摩爾體積除以阿伏加德羅常數，則有故CD錯誤。故選A。9.對于一定質量的理想氣體，下列敘述中正確的是（）A.當分子間的平均距離變大時，氣體壓強一定變小B.當分子熱運動變劇烈時，氣體壓強一定變大C.當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變小時，氣體壓強一定變大D.當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變大時，氣體壓強一定變大【答案】C【解析】【詳解】氣體壓強在微觀上與分子的平均動能和分子密集程度有關。當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變大時，氣體壓強可能變大、可能不變、也可能變??；當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變小時，氣體壓強一定變大。故選C。10.一定質量的理想氣體，在溫度保持不變的條件下，若氣體體積減小，則（）A.氣體的內能增大B.外界一定對氣體做正功C.氣體的壓強可能不變D.氣體壓強與體積的乘積變小【答案】B【解析】【詳解】A．一定質量的理想氣體，當溫度保持不變時，氣體內能不變，A錯誤；B．由于氣體體積減小，外界一定對氣體做了正功，B正確；CD．在溫度保持不變時，根據玻意耳定律恒量當體積減小時，壓強一定增大，CD錯誤故選B。11.把一塊帶負電的鋅板連接在驗電器上，驗電器指針張開一定的角度。用紫外線燈照射鋅板發(fā)現驗電器指針的張角發(fā)生變化。下列推斷合理的是（）A.驗電器指針的張角會不斷變大B.驗電器指針的張角會先變小后變大C.驗電器指針的張角發(fā)生變化是因為鋅板獲得了電子D.若改用紅外線照射鋅板也一定會使驗電器指針的張角發(fā)生變化【答案】B【解析】【詳解】ABC．用紫外線燈照射鋅板會從鋅板中逸出光電子，則鋅板帶的負電減小，與鋅板連接的驗電器指針的張角會變小，當鋅板上帶的負電荷全部逸出后，紫外線燈繼續(xù)照射鋅板，則鋅板帶正電，所帶電荷量越來越大，與鋅板連接的驗電器指針的張角變大，故AC錯誤，B正確；D．若改用紅外線照射鋅板時不一定會逸出光電子，則鋅板所帶電荷量不一定發(fā)生變化，所以驗電器指針的張角不一定發(fā)生變化，故D錯誤。故選B。12.一定質量的理想氣體從狀態(tài)經過狀態(tài)變化到狀態(tài)，其圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.的過程中，氣體分子平均動能增加B.的過程中，氣體一定放出熱量C.的過程中，氣體分子的密集程度變小D.的過程中，分子的平均動能變大【答案】B【解析】【詳解】A．的過程中，氣體的溫度降低，氣體分子平均動能減少，A錯誤；B．的過程中，氣體的溫度降低，氣體的內能減少，氣體的體積減小，外界對氣體做正功，根據熱力學第一定律可知，氣體一定放出熱量，B正確；C．的過程中，氣體的體積減小，氣體分子的密集程度變大，C錯誤；D．的過程中，氣體的溫度不變，氣體分子平均動能不變，D錯誤。故選B13.下表給出了一些金屬材料的逸出功．材料銫鈣鎂鈹鈦逸出（10﹣19J）3.04.35.96.26.6現用波長為400nm的單色光照射上述材料，能產生光電效應的材料最多有幾種？（普朗克常量h=6.6×10﹣34J?s，光速c=3.0×108m/s）（

）A.2種 B.3種 C.4種 D.5種【答案】A【解析】【分析】【詳解】光子能量當光子能量大于金屬的逸出功時，才能發(fā)生光電效應，故銫和鈣能發(fā)生光電效應，故BCD錯誤；A正確；故選A。14.下列說法正確的是（）A.熱量不能由低溫物體傳遞到高溫物體B.外界對物體做功，物體的內能必定增加C.第二類永動機不可能制成，是因為違反了能量守恒定律D.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化【答案】D【解析】【詳解】A．根據熱力學第二定律，熱量不能自發(fā)地由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化。在發(fā)生其他變化的前提下，熱量可以由低溫物體傳遞到高溫物體。例如電冰箱制冷時，壓縮機工作，消耗了電能，同時熱量由冰箱內的低溫物體傳遞到冰箱外的高溫物體，所以A錯誤；B．外界對物體做功的同時，物體可能放熱，物體的內能不一定增加，所以B錯誤；C．第二類永動機的效率為100%，并不違反能量守恒定律，但它違反了熱力學第二定律中熱機效率必小于1的表述，因此它不可能制成，所以C錯誤；D．選項中的表述就是熱力學第二定律的一種表述形式，D正確。故選D。15.一定質量的理想氣體，從某一狀態(tài)開始，經過一系列變化后又回到開始的狀態(tài)，用表示外界對氣體做的功，表示氣體對外界做的功，表示氣體吸收的熱量，表示氣體放出的熱量，則在整個過程中一定有（）A B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】一定質量的理想氣體，從某一狀態(tài)開始，經過一系列變化后又回到開始的狀態(tài)，說明整個變化過程內能的變化為零，根據熱力學第一定律可得可得因為沒有具體的變化過程，所以無法判斷與的大小關系，也無法判斷與的大小關系，A正確，BCD錯誤。故選A。二、多項選擇題（每題4分，共5小題，計20分，對而不全得2分）16.下列說法正確的是（）A.光波是一種概率波B.光波是一種電磁波C.單色光從光密介質進入光疏介質時，光子的能量改變D.單色光從光密介質進入光疏介質時，光的波長不變【答案】AB【解析】【詳解】A．光是一種概率波，單個光子所到達的位置時隨機的是不確定的，故A正確；B．按照麥克斯韋的電磁理論，光是一種電磁波，故B正確；C．光子的能量，故光子的能量僅由頻率決定，當光子從一種介質進入另外一種介質時光子的頻率保持不變，故光子的能量保持不變，故C錯誤；D．根據由于介質的折射率n＞1，可知光從光密介質射入光疏介質時傳播速度變大，波長變大，故D錯誤；故選AB。17.某氣體的摩爾質量為M，摩爾體積為V，密度為ρ，每個分子的質量和體積分別為m0和V0，則阿伏加德羅常數NA可表示為（）A.NA= B.NA= C.NA= D.NA=【答案】BC【解析】【詳解】A．由于氣體分子間的距離較大，所以氣體分子的體積V0遠小于摩爾體積與阿伏加德羅常數之比，即V0<，可得NA<，故A錯誤；BC．阿伏加德羅常數等于氣體的摩爾質量與氣體分子質量之比，即NA==故B、C正確；D．氣體密度與單個分子體積的乘積不等于單個氣體分子的質量，故D錯誤。故選BC。18.下列現象中,能說明液體存在表面張力的有_________.A.水黽可以停在水面上B.葉面上的露珠呈球形C.滴入水中的紅墨水很快散開D.懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動【答案】AB【解析】【詳解】A．因為液體表面張力的存在，有些小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如，故A正確；B．草葉上的露珠存在表面張力，它表面的水分子表現為引力，從而使它收縮成一個球形，與表面張力有關，故B正確；C．滴入水中的紅墨水很快散開是擴散現象，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，故C錯誤；D．懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動是布朗運動，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，故D錯誤；故選AB。19.入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應，若入射光的強度減弱而頻率不變，則：（）A.有可能不發(fā)生光電效應B.從光照射到金屬表面上到發(fā)生光電效應的時間間隔將增加C.光電子的最大初動能不變D.單位時間內從金屬表面逸出的光電子數目將減少【答案】CD【解析】【詳解】A．光電效應發(fā)生與否和光強無關，只和入射光的頻率有關，A錯誤；BD．光強減弱只是影響光電效應單位時間內從金屬表面逸出的光電子數目，但是不影響時間，B錯誤，D正確；C．光電子的最大初動能為

可知，當僅改變光強時，光電子的最大初動能不變，C正確；故選CD。20.一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p﹣T圖象如圖所示．下列判斷正確的是（）A.過程ab中氣體一定吸熱B.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D.a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小【答案】AD【解析】【詳解】試題分析：由圖示可知，ab過程，氣體壓強與熱力學溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內能增大，由熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內能不變，壓強減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律△U=Q+W可知，氣體吸熱，故B錯誤；由圖象可知，ca過程氣體壓強不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功，W＞0，氣體溫度降低，內能減少，△U＜0，由熱力學第一定律可知，氣體要放出熱量，過程ca中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯誤；由圖象可知，a狀態(tài)溫度最低，分子平均動能最小，故D正確；故選AD．考點：熱力學第一定律；p﹣T圖象【名師點睛】本題考查氣體的狀態(tài)方程中對應的圖象，要抓住在P-T圖象中等容線為過原點的直線；知道熱力學第一定律的表達式及物理意義．物理II卷三、解答題（共4小題，合計50分）21.簡述光的全反射臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。【答案】見解析【解析】【詳解】光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度，使折射角達到90°，此時折射光就會消失。入射角大于該角度時就只有反射光，這種現象稱為全反射，這個入射角稱為全反射臨界角。設入射角為，折射角為，由折射定律可得

因為臨界角的反射角為90°，所以有

22.可利用如圖1所示的電路研究光電效應中電子的發(fā)射情況與光照的強弱、光的頻率等物理量間的關系.K、A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K受到光照時能夠發(fā)射電子.K與A之間的電壓大小可以調整，電源的正負極也可以對調.

(1)a.電源按圖1所示的方式連接，且將滑動變阻器中的滑片置于中央位置附近．試判斷：光電管中從K發(fā)射出的電子由K向A的運動是加速運動還是減速運動?b.現有一電子從K極板逸出，初動能忽略不計，已知電子的電量為e，電子經電壓U加速后到達A極板.求電子到達A極板時的動能Ek.(2)在圖1裝置中，通過改變電源的正、負極，以及移動變阻器的滑片，可以獲得電流表示數，與電壓表示數U之間的關系，如圖2所示，圖中UC叫遏止電壓.實驗表明，對于一定頻率的光，無論光的強弱如何，遏止電壓都是一樣的．請寫出光電效應方程，并對“一定頻率的光，無論光的強弱如何，遏止電壓都是一樣的”做出解釋.

(3)美國物理學家密立根為了檢驗愛因斯坦光電效應方程的正確性，設計實驗并測量了某金屬的遏止電壓UC與入射光的頻率.根據他的方法獲得的實驗數據繪制成如圖3所示的圖線．已知電子的電量e=1.6×10-19C,求普朗克常量h.（將運算結果保留l位有效數字.）

【答案】（1）a.加速運動；b.；（2）；（3）【解析】【詳解】(1)a.根據電源的正負極和電路可知A極板的電勢高于K極板，則光電子可加速運動；b.電子由初速度為零加速，由動能定理得：(2)愛因斯坦光電效應方程遏止電壓對應為具有最大初動能的光電子由K極板運動到A極板動能減為0，根據動能定理有：聯(lián)立以上各式得:可見，對于確定的金屬來說，一定頻率的光，無論光的強弱如何，遏止電壓都是一樣的.(3)斜率為普朗克常量與元電荷常量之比，由圖像求得斜率：得普朗克常量：代入數據得：23.對于同一物理問題，常常可以從宏觀與微觀兩個不同角度進行研究，找出其內在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質．（1）一段橫截面積為S、長為l的直導線，單位體積內有n個自由電子，電子電荷量為e．該導線通有電流時，假設自由電子定向移動的速率均為v．（a）求導線中的電流I；（b）將該導線放在勻強磁場中，電流方向垂直于磁感應強度B，導線所受安培力大小為F安，導線內