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近四年全國Ⅰ卷選考題涉及的考點與內(nèi)容
年份3－33－4
2013分子力、氣體實驗定律簡諧橫波、折射定律、全反射
2019熱力學(xué)定律、物態(tài)變化、氣體實驗定律簡諧橫波圖象、折射定律、全反射
2019晶體與非晶體、氣體實驗定律雙縫干涉實驗、波的傳播規(guī)律
2019(乙卷)熱力學(xué)定律、球形液體附加壓強為載體的理想氣體狀態(tài)方程的考察水面波、光的折射定律、光的全反射

命題形式

年份3－33－4
2013選擇題計算題(2問)選擇題計算題(2問)
2019選擇題計算題(1問)選擇題計算題(2問)
2019選擇題計算題(2問)填空題計算題(2問)
2019(乙卷)選擇題計算題(2問)選擇題計算題(2問)

例題展示
(1)(2019•全國乙卷•33(1))(5分)關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是____.(填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分.每選錯1個扣3分，最低得分為0分)
A.氣體吸熱后溫度一定升高
B.對氣體做功可以改變其內(nèi)能
C.理想氣體等壓膨脹過程一定放熱
D.熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
E.如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡
(2)(2019•全國乙卷•33(2))(10分)在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水的壓強，兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp＝2σr，其中σ＝0.070 N/m.現(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升.已知大氣壓強p0＝1.0×105 Pa，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g＝10 m/s2.
(?)求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強差；
(?)忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值.
解析　(1)氣體內(nèi)能的改變ΔU＝Q＋W，故對氣體做功可改變氣體內(nèi)能，B選項正確；氣體吸熱為Q，但不確定外界做功W的情況，故不能確定氣體溫度變化，A選項錯誤；理想氣體等壓膨脹，W<0，由理想氣體狀態(tài)方程pVT＝C，p不變，V增大，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，ΔU>0，由ΔU＝Q＋W，知Q>0，氣體一定吸熱，C選項錯誤；由熱力學(xué)第二定律，D選項正確；根據(jù)熱平衡性質(zhì)，E選項正確.
(2)(?)由公式Δp＝2σr得Δp＝2×0.0705×10－3 Pa＝28 Pa
水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強差是28 Pa.
(?)氣泡上升過程中做等溫變化，由玻意耳定律得
p1V1＝p2V2①
其中，V1＝43πr 31②
V2＝43πr 32③
由于氣泡內(nèi)外的壓強差遠(yuǎn)小于10 m深處水的壓強，氣泡內(nèi)壓強可近似等于對應(yīng)位置處的水的壓強，所以有
p1＝p0＋ρgh1＝1×105 Pa＋1×103×10×10 Pa
＝2×105 Pa＝2p0④
p2＝p0⑤
將②③④⑤代入①得，2p0×43πr 31＝p0×43πr 32
2r 31＝r 32
r2r1＝32
答案　(1)BDE　(2)(?)28 Pa　(?)32

命題分析與對策
1.命題特點
選擇題知識考查較為瑣碎，如分子動理論、溫度、壓強、內(nèi)能、固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體等基礎(chǔ)知識.計算題考查重點多為氣體實驗定律(尤其是玻意耳定律)，常與熱力學(xué)定律、力的平衡等知識點相結(jié)合.考題設(shè)置的情景多為汽缸、液柱模型，其中壓強的力學(xué)分析與計算是解題關(guān)鍵.試題分值為5＋10或6＋9的形式.
2.應(yīng)考策略
教學(xué)和復(fù)習(xí)一定要緊扣考綱和教材，強化基礎(chǔ)和核心知識，考綱中所列的考點，要一個一個過，做到非常熟悉.重點知識要強化訓(xùn)練，零碎知識要加強記憶 .
重視基本概念和基本規(guī)律的掌握，如阿伏加德羅常數(shù)、分子動理論、內(nèi)能與熱力學(xué)第一定律、壓強計算、氣體實驗定律、熱力學(xué)第二定律等.
例題展示
(1)(2019•全國乙卷•34(1))(5分)某同學(xué)漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8 m/s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近.該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15 s.下列說法正確的是________.(填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分.每選錯1個扣3分，最低得分為0分)
A.水面波是一種機(jī)械波
B.該水面波的頻率為6 Hz
C.該水面波的波長為3 m
D.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因為波傳播時能量不會傳遞出去
E.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因為波傳播時振動的質(zhì)點并不隨波遷移
(2)(2019•全國乙卷•34(2))(10分)如圖1，在注滿水的游泳池的池底有一點光源A，它到池邊的水平距離為3.0 m.從點光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為43.

圖1
(?)求池內(nèi)的水深；
(?)一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到池面的高度為2.0 m.當(dāng)他看到正前下方的點光源A時，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°.求救生員的眼睛到池邊的水平距離(結(jié)果保留1位有效數(shù)字).
解析　(1)水面波是機(jī)械振動在水面上傳播，是一種典型機(jī)械波，A對；從第一個波峰到第十個波峰中經(jīng)歷了九個波形，時間間隔為15秒，所以其振動周期為T＝159 s＝53 s，頻率為0.6 Hz，B錯；其波長λ＝vT＝1.8 m/s×53 s＝3 m，C對；波中的質(zhì)點都上下振動，不隨波遷移，但是能量隨著波的向前傳播而傳遞出去，D錯，E對.
(2)(?)光由A射向B發(fā)生全反射，光路如圖甲所示.

甲
則sin θ＝1n，得sin θ＝34
由|AO|＝3 m，由幾何關(guān)系可得：|AB|＝4 m，|BO|＝7 m
所以水深7 m.
(?)光由A點射入救生員眼中光路圖如圖乙所示.

乙
由折射定率n＝sin 45°sin α，可知sin α＝328
tan α＝323＝32323
設(shè)|BE|＝x m，得tan α＝|AQ||QE|＝3－x7
代入數(shù)據(jù)得x＝(3－316123) m≈1.3 m，
由幾何關(guān)系得，救生員到池邊水平距離為
|BC|＝(2－x) m≈0.7 m
答案　(1)ACE　(2)(?)7 m　(?)0.7 m

命題分析與對策
1.命題特點
組合模式基本穩(wěn)定，選擇題加計算題的模式.選擇題多是振動和波，計算題是幾何光學(xué)；也有選擇題是幾何光學(xué)，計算題是振動和波.光學(xué)都是考查折射、全反射，而其他內(nèi)容如物理光學(xué)沒有涉及.試題分值為5＋10或6＋9的形式.
2.應(yīng)考策略
(1)幾何光學(xué)的折射、全反射很重要，會畫光路圖(幾何光學(xué)與物理光學(xué)沒有結(jié)合).各種形狀的玻璃磚中的光的折射情況分析，尋找?guī)缀侮P(guān)系是考查的重點也是難點.
(2)振動和波依然是熱點問題，注意周期性特點，掌握平移法，并會畫波的圖象.理解機(jī)械振動和機(jī)械波、振動圖象和波動圖象的區(qū)別和聯(lián)系，理解簡諧運動的對稱性、周期性和機(jī)械波的產(chǎn)生過程.
(3)其他內(nèi)容也要兼顧(可能以選擇題的形式出現(xiàn))，如物理光學(xué)、電磁振蕩、電磁波、相對論(狹義相對論的基本假設(shè)、質(zhì)速關(guān)系、質(zhì)能關(guān)系)等.
選考題專練(選修3－3)
1.近期我國多個城市的PM2.5數(shù)值突破警戒線，受影響最嚴(yán)重的是京津冀地區(qū)，霧霾籠罩，大氣污染嚴(yán)重.PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害.礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主要原因.下列關(guān)于PM2.5的說法中正確的是(　　)
A.PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級相當(dāng)
B.PM2.5在空氣中的運動屬于布朗運動
C.溫度越低PM2.5活動越劇烈
D.倡導(dǎo)低碳生活減少煤和石油等燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度
E.PM2.5中顆粒小一些的，其顆粒的運動比其他顆粒更為劇烈
答案　DE
解析　氧分子的尺寸的數(shù)量級在10－10 m左右，則PM2.5的尺寸要遠(yuǎn)大于空氣中氧分子的尺寸，選項A錯誤；PM2.5在空氣中受到浮力作用而漂浮，故它的運動不屬于布朗運動，選項B錯誤；溫度越高PM2.5活動越劇烈，選項C錯誤；倡導(dǎo)低碳生活減少煤和石油等燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度，選項D正確；PM2.5中顆粒小一些的，其顆粒的運動比其他顆粒更為劇烈，選項E正確；故選D、E.
2.如圖1所示，蹦蹦球是一種兒童健身玩具，小明同學(xué)在17 ℃的室內(nèi)對蹦蹦球充氣，已知兩球的體積約為2 L，充氣前的氣壓為1 atm，充氣筒每次充入0.2 L的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過程中氣體溫度的變化，求：

圖1
(1)充氣多少次可以讓氣體壓強增大至3 atm；
(2)室外溫度達(dá)到了－13 ℃，蹦蹦球拿到室外后，壓強將變?yōu)槎嗌伲?BR>答案　(1)20(次)　(2)2.7 atm
解析　(1)設(shè)充氣n次可以讓氣體壓強增大至3 atm，據(jù)題充氣過程中氣體發(fā)生等溫變化，以蹦蹦球內(nèi)原來的氣體和所充的氣體整體為研究對象，由玻意耳定律得：
p1(V＋nΔV)＝p2V
代入：1×(2＋n×0.2)＝3×2
解得n＝20(次)
(2)當(dāng)溫度變化，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得：
p2T2＝p3T3
可得p3＝T3T2p2＝－13＋27317＋273×3 atm≈2.7 atm.
3.下列說法正確的是(　　)
A.單晶體冰糖磨碎后熔點不會發(fā)生變化
B.足球充足氣后很難壓縮，是足球內(nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果
C.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，吸收熱量，其內(nèi)能一定增加
D.自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進(jìn)行的
E.一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，雖然溫度升高，單位時間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)不變
答案　ACD
解析　單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點，A正確；足球充足氣后很難壓縮是由于足球內(nèi)外的壓強差的原因，與氣體的分子之間的作用力無關(guān)，B錯誤；一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，吸收熱量，沒有對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，其內(nèi)能一定增加，故C正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進(jìn)行的，故D正確；一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子的平均動能增大，則平均速率增大，單位時間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)增大，E錯誤.
4.如圖2所示，汽缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為d.筒內(nèi)一個很薄的質(zhì)量不計的活塞封閉一定量的理想氣體，開始時活塞處于離底部d2的高度，外界大氣壓強為1.0×105 Pa，溫度為27 ℃，現(xiàn)對氣體加熱.求：

圖2
(1)當(dāng)活塞剛好到達(dá)汽缸口時氣體的溫度；
(2)氣體溫度達(dá)到387 ℃時氣體的壓強.
答案　(1)600 K　(2)1.1×105 Pa
解析　(1)以封閉氣體為研究對象：
p1＝p0
V1＝Sd2
T1＝300 K
設(shè)溫度升高到T0時，活塞剛好到達(dá)汽缸口，此時：
p2＝p0
V2＝Sd
此過程為等壓變化，根據(jù)蓋?呂薩克定律：
V1T1＝V2T2
解得T2＝600 K
(2)T3＝387 ℃＝660 K＞T2，封閉氣體先做等壓變化，活塞到達(dá)汽缸口之后做等容變化
此時有V3＝Sd，T3＝660 K
由理想氣體狀態(tài)方程：
p1V1T1＝p3V3T3
解得p3＝1.1×105 Pa.
5.下列說法中正確的是(　　)
A.晶體具有確定的熔點
B.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用
C.某物體溫度高，組成該物體的某些分子速率可能很小
D.理想氣體從外界吸熱，則內(nèi)能一定增大
E.壓縮氣體需要力表明氣體分子間存在斥力
答案　ABC
解析　晶體具有確定的熔點，非晶體無確定的熔點，選項A正確；露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用，選項B正確；某物體溫度高，分子的平均速率變大，但是組成該物體的某些分子速率可能很小，選項C正確；根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q，理想氣體從外界吸熱，則內(nèi)能不一定增大，選項D錯誤；壓縮氣體需要力是氣體壓強作用的結(jié)果，并不能表明氣體分子間存在斥力，選項E錯誤；故選A、B、C.
6.一上端開口、下端封閉的細(xì)長玻璃管傾斜放置，與水平面夾角θ＝30°.玻璃管的中間有一段長為l2＝50 cm的水銀柱，水銀柱下部封有長l1＝25 cm的空氣柱，上部空氣柱的長度l3＝60 cm.現(xiàn)將一活塞從玻璃管開口處緩緩?fù)�下推，使管下部空氣長度變?yōu)閘1′＝20 cm，如圖3所示.假設(shè)活塞下推過程中沒有漏氣，已知大氣壓強為p0＝75 cmHg，環(huán)境溫度不變，求活塞下推的距離Δl.

圖3
答案　20 cm
解析　以cmHg為壓強單位.在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱壓強為p1＝p0＋l2sin 30°
設(shè)活塞下推后，下部空氣柱的壓強為p1′，由玻意耳定律得：p1l1＝p1′l1′
設(shè)此時玻璃管上部空氣柱的壓強為p2′，則：
p2′＝p1′－l2sin 30°
由玻意耳定律得： p0l3＝p2′l3′
設(shè)活塞下推距離為Δl時即：Δl＝l1＋l3－(l1′＋l3′)　
得Δl＝20 cm.