缸A和B内装有相同质量的同种气体,由克拉伯龙方程PV=nRT,变形得:
得:T3=T0
答:(1)若使气缸A的活塞对地面的压力为0,气缸A内气体的温度是T0; (2)气缸B内的气体的温度是
T0
点评: 本题比较复杂,关键的是分析清楚气缸的受力和气缸内气体的状态参量的变化,根据气体状态方程求解即可 (15分) 15.(2015?鄂州三模)频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 单色光1的频率大于单色光2的频率
B. 在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度 C. 可能单色光1是红色,单色光2是蓝色
D. 无论怎样增大入射角,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射 E. 若让两束光从同种玻璃射向空气,单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角. 考点: 光的折射定律. 专题: 光的折射专题.
分析: 根据光线的偏折程度比较出光的折射率大小,从而得出频率的大小,根据v=比较出光在玻璃中的传播速度,根据sinC=比较出临界角的大小.
解答: 解:A、因为光线1的偏折程度大于光线2的偏折程度,所以单色光1的折射率大于单色光2的折射率,单色光1的频率大于单色光2的频率.故A正确.
B、因为单色光1的折射率大,根据v=得,单色光1在玻璃中的传播速度小于单色光2的传播速度.故B错误.
C、因为单色光1的频率大于单色光2的频率,而红光的频率小于蓝光的频率.故C错误. D、光线从上表面经过折射进入玻璃砖,在下表面的入射角等于在上表面的折射角,根据光的可逆原理,两单色光不可能在下表面发生全反射.故D正确.
E、根据sinC=知,因为单色光1的折射率大,则单色光1的临界角小.故E正确.
故选:ADE.
点评: 解决本题的突破口在于通过光线的偏折程度比较出光的折射率大小,知道折射率、频率、波长、在介质中的速度、临界角等大小关系. 16.(2015?鄂州三模)如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=4m/s,试回答下列问题: (1)求出x=1.5m处的质点在0~1.25S内通过的路程及t=1.25s时该质点的位移; (2)写出x=2.0处的质点的振动函数表达式.
考点: 横波的图象;波长、频率和波速的关系. 专题: 振动图像与波动图像专题.
分析: (1)通过图象得出波长、振幅,根据波速和波长求出周期,抓住质点在一个周期内的路程等于4倍的振幅求出质点在0~1.25s内通过的路程.通过波的周期性,求出t=1.25s时的位移.
(2)根据上下坡法知,x=2.0m处的质点初始时刻向下振动,根据周期与角速度的关系求出ω,写出振动的函数表达式.
解答: 解:(1)波长λ=2.0m,周期T=而t=1.25s=2T
故0~1.25s内的路程为s=
,
=50cm,
1.25s时x=1.5m处的质点处于波峰位置,位移x=5cm; (2)A=5cm,ω=
,x=2.0处的质点刚开始振动时沿y轴负方向,
则x=2.0m处质点振动的函数表达式为y=﹣5sin4πt(cm). 答:(1)x=1.5m处的质点在0~1.25S内通过的路程为50cm,t=1.25s时该质点的位移为5cm; (2)x=2.0处的质点的振动函数表达式为y=﹣5sin4πt(cm).
点评: 解决本题的关键知道波速、波长、周期以及圆频率的关系,知道波的周期性,以及知道质点在一个周期内的路程等于4倍的振幅. (15分) 17.(2015?鄂州三模)静止的镭原子核相关说法正确的是( A. 该衰变方程为
Ra→
Rn+
He
Ra经一次α衰变后变成一个新核Ra,则下列
)
B. 若该元素的半衰期为T,则经过2T的时间,2kg的衰变
C. 随着该元素样品的不断衰变,剩下未衰变的原子核
Ra中有1.5kg已经发生了
Ra越来越少,其半衰期也
变短
D. 若把该元素放到密闭容器中,则可以减慢它的衰变速度
E. 该元素的半衰期不会随它所处的物理环境、化学状态的变化而变化 考点: 原子核衰变及半衰期、衰变速度. 专题: 衰变和半衰期专题.
分析: 核反应方程满足质量数守恒和核电荷数守恒;
半衰期具有统计意义,对大量的原子核适用;半衰期为一半的原子发生衰变所用的时间,根据这个关系可判断有多少镭发生衰变和能剩下多少镭. 放射性元素的半衰期仅仅与元素本身有关.
解答: 解:A、根据电荷数守恒、质量数守恒,镭原子核反应方程
Ra→
Rn+
He.故A正确;
RaRa经一次α衰变后的核
B、若该元素的半衰期为T,则经过2T的时间,2kg的Ra中有1.5kg已经发生了衰变.故
B正确;
C、放射性元素的半衰期仅仅与元素本身有关,不会随它所处的化学环境的变化而变化,改变该元素所处的物理状态,则其半衰期不变;故CD错误,E正确; 故选:ABE
点评: 解决本题的关键知道核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒,知道衰变的过程中的半衰期仅仅与元素本身有关,难度不大. 18.(2015?鄂州三模)由于雾霾天气的影响,易发生交通事故.某平直公路上一质量m1=1200kg、以速度大小v1=21m/s行驶的汽车A,发现在它前方S0=33m处有一质量
m2=800kg、以速度大小v2=15m/s迎面驶来的汽车B,两车同时紧急刹车,两车仍猛烈相撞并结合在一起.设路面与两车的动摩擦因数均为μ=0.3,忽略碰撞过程中路面摩擦力的影响,则: ①碰撞后两车的共同速度为多大? ②设两车相撞的时间t0=0.2s,则每个驾驶员(相对自己驾驶的车静止)受到的水平冲力各是其自身重量的几倍? 考点: 动量守恒定律. 专题: 动量定理应用专题.
分析: (1)由牛顿第二定律求出加速度,由匀变速运动规律求出汽车碰撞时的速度,然后应用应用动量守恒定律求出碰撞后的速度; (2)再由动量定理求出受到的水平冲力.
解答: 解:(1)由牛顿第二定律得:μmg=ma,加速度为:a=μg=0.3×10=3m/s,
2
由匀变速直线运动的位移公式得,两车相撞前瞬间:v1t﹣at+v2t﹣at=s0,
代入数据解得:t=1s (t=11s不合题意舍去),
碰撞前瞬间,车的速度:υ1′=υ1﹣a=21﹣3×1=18m/s,υ2′=υ2﹣at=15﹣3×1=12m/s, 两车碰撞过程系统动量守恒,以A的速度方向为正方向,由动量守恒定律得: m1υ1′﹣m2v1′=(m1+m2)v, 代入数据解得:v=6m/s,
(2)两车碰撞过程,以A的初速度方向为正方向,由动量定理得:
对A:m1υ﹣m1υ1′=Ft0,代入数据解得:F=﹣60m1,负号表示方向,冲击力是自身重力的:
=
=6倍,
22
对B:m2υ﹣m2υ2′=F′t0,代入数据解得:F′=90m2,冲击力是自身重力的:
==9
倍;
答:①碰撞后两车的共同速度为6m/s;
②A车受到的水平平均冲力是其自身重量的6倍,B车受到的水平平均冲力是其自身重量的9倍.
点评: 本题考查了求冲力与重力的关系、滑行时间与滑行距离,分析清楚车的运动过程,应用牛顿第二定律、匀变速直线运动的运动规律、动量守恒定律、动量定理即可正确解题.