能随分子间的距离增大而减小
D.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大;附着层内液体分子间的距离比液体内部分子间的距离小
E.能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性
(2)(10分)如图所示,绝热气缸倒扣放置,质量为M的绝热活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸间摩擦可忽略不计,活塞下部空间与外界连通,气缸底部连接一U形细管(管内气体的体积忽略不计).初始时,封闭气体温度为T,活塞距离气缸底部为ho,细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为ρ,大气压强为Po,气缸横截面积为s,重力加速度为g,求 (i)U形细管内两侧水银柱的高度差;
(ii)通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降△ho,求此时的温度;此加热过程中,若气体吸收的热量为Q,求气体内能的变化。
34.(1)(5分)甲乙两列简谐横波波速均为v=2 m/s,甲沿x轴负方向传播,乙沿z轴正方向传播,某时刻波的图象分别如图甲、乙所示,其中P、Q处的质点均处于波峰,关于这两列波,下列说法正确的是
A.甲波中的M处质点比P处质点先回到平衡位置
B.从图示的时刻开始,P处质点与Q处质点同时回到平衡位置
C.从图示的时刻开始,经过1.0 s,P质点沿z轴负方向通过的位移为2.m D.从图示的时刻开始,经过1.0 s,M质点沿通过的路程为20 cm E.如果这两列波相遇不可能形成稳定的干涉图样
(2)(10分)如图所示,在桌面上方有一倒立的玻璃圆锥,顶角∠AOB=120°,顶点0与桌面的距离为4a,圆锥的底面半径R=
,圆锥轴线与桌面垂直。有一半径为R的圆柱形平
,
行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率n=
求光束在桌面上形成的光斑的面积.
物理答案
14.A 15.B 16.D 17.C 18.B 19.AD 20.CD 21.BC
d2d22.(1) (2分) (2) (3分) (3)4.700 (2分) 2?t2x(?t)23.(1)b (2分) (2)2.7Ω (3分) (3) (3分)
24.解析:对模型甲:0?M?Δmv甲-Δmv0 ………………2分
??h甲?2v甲2g?1805?200.56m ………………2分 9对模型乙第一级喷气:0???M???Δm?Δm?v-v0 ………………2分 乙1?2?2解得:v乙1=30m/s
'2s末:v乙1=v乙1?gt?10m/s ………………1分
2'2v乙?vh乙1?1乙1?40m ………………1分
2g对模型乙第一级喷气:
M'Δm?MΔm?v乙1???v-v0 ………………2分 ?乙22222??解得:v乙2=670m/s 9h乙22v乙22445?2??277.10m ………………1分 2g819440?116.54m ………………1分 81125.解析:(1) A点:q0E??mg?m?g ①………………2分
23B点:q1E??mg?m?g ②………………1分
2mg ③………………2分 由①②联立解得: ?q?q1-q0?E13g?g(2)从A到B过程: 2?4R?1mv2?0 ④………………2分 m?2122 可得: ?h?h乙1?h乙2-h甲?将电场力与重力等效为“重力G?”,与竖直方向的夹角设为?,在“等效最低点”对轨道压力最大,则:
G?=(mg)2?(q1E)2 ⑤
cos??mg ⑥ G?1212mv2?mv1 ⑦………………1分 22从B到“等效最低点”过程:
G??R?Rcos???2v2FN?G??m ⑧………………1分
R由②④⑤⑥⑦⑧式联立解得:FN?6?35mg
由牛顿第三定律得轨道所受最大压力为:FN?6?35mg ………………1分 (3)从B到C过程:?mg?2R?q1E?R?从C点到再次进入电场做平抛运动:
????1212mv3?mv1 ⑨ ………………1分 22x1?v3t ⑩ ………………1分
R?12gt ? ………………1分 2vy?gt ? ………………1分
tan?1?vyv3 ?
tan?2?mg ? q1E由 ⑨ ⑩ ? ? ? ? 式联立可得:?1??2,则进入电场后合力与速度共线,做匀加速直线运动 ………………2分
tan?1?R ? x21212mv4?mv3 ? ………………1分 22从C点到水平轨道:mg2R?q1E?x2?由 ⑨ ⑩ ? ? ? ? ? ?式联立可得: v4?25gR ………………1分
?x?x1?x2?4R?2R ………………1分
因此滑块再次到达水平轨道的速度为v4?25gR,方向与水平方向夹角为?1?arctan向左下方,位置在A点左侧2R处。
33.解析:(1)ABE
(2)(i)设封闭气体的压强为P,对活塞分析:
1斜2P0S?PS?Mg ………………2分
用水银柱表达气体的压强P? 解得:?h?P0??g?h ………………1分
M ………………1分 S?(ii)加热过程中气体变化是等压变化
h0S(h0??h0)S? ………………2分 T0TT?h0??h0T0 ………………1分 h0气体对外做功为W?PS?h0?(P0S?Mg)?h0 ………………1分 根据热力学第一定律:?U?Q?W ………………1分
可得:?U?Q?(P0S?Mg)?h0 ………………1分
34.解析:(1)ADE
(2)如图所示,射到OA界面的入射角α=30°,则sin??圆锥侧面射出 。 ………………2分
设折射角为β,无限接近A点的折射光线为AC,根据折射定律
sin β=nsin α, ………………1分 . ………………1分 解得β=60°
过O点作OD//AC, 则∠O2OD=β-α=30°
在Rt?O1AO中,O1O?Rtan30??3a11?,故入射光能从2n3?a ………………1分 3在Rt?ACE中,EC?AEtan30??5a ………………1分 3故O2C?EC-R?2a ………………1分 34a ………………1分 322在Rt?OO2D中,O2D?4atan30??光束在桌面上形成的光斑面积S??O2D??O2C?4?a2 ………………2分