(1)电场强度E； (2)起点距B点的距离L.
mv22
【解析】(1)当小球通过D点时，速度满足＝mg－F(2分)
R2
1
小球通过D点后的运动：水平方向做匀变速直线运动：x＝vt－axt2＝0(1分)
22
F＝max(1分) 2
1
竖直方向做匀加速直线运动：2R＝ayt2(1分)
2mg－2F＝may(1分) 22gR
2
得v＝E＝
2mg
(2分) 2q
221
EqL－mg×2R＋Eq×2R×＝mv2(2分)222
[来源:Z_xx_k.Com](2)由起点到D点的过程，根据动能定理得：L＝2.5R(2分)
四、选考题(请考生从给出的2道题中任选一题做答，并填涂所选题目的题号．注意所做题目的题号必须与所选题一致，在答题卡选答区域指定位臵答题．如果多做，则按所做的第一题计分)
18．【物理选修3－3模块】(15分)
(1)(5分)下列说法中正确的是__ACD__．(填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错一个扣3分，最低得分为0分 )
A．气体对容器壁有压强是气体分子对容器壁频繁碰撞的结果 B．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果
C．一定质量的理想气体等压膨胀过程气体一定从外界吸收热量 D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的 E．饱和汽压与分子密度有关，与温度无关
【解析】气体分子频繁地对容器壁面进行碰撞，表现为气体的压强，故A项正确．气体分子间的间距大于10r0，分子间的作用力几乎为零，故B项错误．根据理想气体状态方程pV＝nRT，当气体体积增大，气体对外做功，为了使气体压强不变，需要气体温度即内能增大，则一定从外界吸收热量，故C项正确．根据热力学第二定律，
一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行的，故D项正确．对于同一种液体，饱和气压随温度升高而增大，故E项错误．
(2)(10分)如图所示，一细U形管一端开口，一端封闭，用两段水银柱封闭两段空气柱在管内，初始状态时两气体的温度都为T1＝300 K，已知L1＝80 cm，L2＝25 cm，L3＝10 cm，h＝15 cm，大气压强p0＝75 cmHg，现给气体2加热，使之温度缓慢升高，求：当右端的水银柱的液面上升Δh＝15 cm时，气体2的温度．(此过程气体1的温度保持不变)
【解析】初状态时，气体2的压强p2＝p0＋h＝90 cmHg(1分) 气体1的压强p1＝p0＝75 cmHg(1分)
末状态时，气体2的压强p′2＝p0＋h＋L3＝100 cmHg(1分)
设末状态时，气体1的长度为L′1，末状态时，气体1的压强p′1＝p′2－(L1＋h－L′1)(1分) 气体1是等温变化：p1L1s＝p′1L′1s(得L′1＝75 cm)(1分) 气体2的长度L′2＝L2＋Δh＋L1－L′1＝45 cm(1分) 根据理想气体方程得
p2V2p′2V′2p2L2p′2L′2
＝?＝(2分) T1T2T1T2
得：T2＝600 K(2分)
19．【物理选修3－4模块】(15分)
(1)(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，t＝0.6 s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是
__ABD__．(填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错一个扣3分，最低得分为0分)
A．当t＝0.5 s时质点b和质点c的位移相等 B．当t＝0.6 s时质点a的位移为－53 cm
C．质点c在0～0.6 s时间内沿x轴正方向移动了3 m D．质点d在0～0.6 s时间内通过的路程为20 cm
E．这列简谐横波遇到频率为1 Hz的另一列简谐横波时我们能够观察到干涉现象
3
【解析】由题意可得该波向右传播，起振的方向向上，波长是4 m，0.6 s的时间内传播的距离是λ，
45π4115
所以波的周期T＝0.6× s＝0.8 s，f＝＝＝Hz，ω＝2πf＝.0.5 s时该波传播的距离Δx＝vt＝2.5
3T0.842m，因此位臵x＝5.5 m处是波谷，质点b、c关于位臵x＝5.5 m对称，质点b、c的位移相同．故A正确； 131
ωt＋π?cm＝10sin?π＋π?cm＝－53 cm，故B正确； 质点c在这质点a的振动方程为y＝10sin?6?6???2段时间内只是沿振动的方向振动，没有沿x轴正方向移动．故C错误. 由图可知，质点d在0.6 s内先向上运动到达最高点后又返回平衡位臵，在这段时间内通过的路程是2倍的振幅，为20 cm.故D正确. 因5
为发生干涉的两列波频率相同，这列简谐横波的频率为Hz，遇到频率为1 Hz的另一列简谐横波时，我
4们不能够观察到干涉现象，故E错误； 故选ABD.
(2)(10分)如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装有一定量的水，在容器4
底部有一单色点光源S，已知水对该单色光的折射率为n水＝，玻璃对该单色光的折射率为n
3容器底部玻璃的厚度为d，水的深度为2d.(已知光在真空中的传播速度为c，波的折射定律求：
[来源:Zxxk.Com]玻璃
＝1.5，
sin θ1v1
＝)sin θ2v2
①该单色光在玻璃和水中传播的速度；
②水面形成的圆形光斑的半径(不考虑两个界面处的反射光线)．
[来源学科网]
cc3
【解析】①由v＝可知，光在水中的速度为：v＝＝c(2分)
nn水4光在玻璃中的速度为：v＝
2
＝c(2分) n玻璃3
13
＝(2分) n水4
c
②如图所示：光恰好在水和空气的分界面发生全反射时：sin C＝在玻璃与水的分界面上，由则光斑的半径：R＝?
sin Cn玻璃2
＝得：sin θ＝(2分)
3sin θn水
2567??5＋7?d(2分)