(10分)用透明物质做成内、外半径分别为a,b的空心球的内表面上,涂有能完全吸光的物质,当一束平行光射向此球时,被吸收掉的光束的横截面积S=2πa2,如图所示。不考虑透明物质的吸收和外表面的反射,试求该透明物质的折射率n
(5分)下列说法中正确的是:
A.当一列声波从空气中传入水中时波长可能不变
B.在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度
C.a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到干涉图样中a的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距,则可以判断水对a光的折射率比b光大
D.肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的
(9分)如图所示,A、B气缸的长度均为60 cm,截面积均为40 cm2,C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门。整个装置均由导热材料制成.原来阀门关闭,A内有压强pA = 2.4×105 Pa的氧气.B内有压强pB = 1.2×105 Pa的氢气.阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡.(假定氧气和氢气均视为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略,环境温度不变)求:
①活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;
②活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热(简要说明理由).
(6分)下列说法正确的是 。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在永不停息地做无规则运动
B.气体的温度升高,个别气体分子运动的速率可能减小
C.对于一定种类的大量气体分子,在一定温度时,处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的
D.若不计气体分子间相互作用,一定质量气体温度升高、压强降低过程中,一定从外界吸收热量
E.密闭容器中有一定质量的理想气体,当其在完全失重状态下,气体的压强为零
(18分)在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示.小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力.求:
(1)小球水平位移x1与x2的比值;
(2)小球落到B点时的动能EkB.
(3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin?
(14分)如图所示,质量M= 8.0kg的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个F = 8.0N的水平恒力。当小车向右运动的速度达到3.0m/s时,在其右端轻轻放上一个质量m=2.0kg的小物块(初速为零),物块与小车间的动摩擦因数μ = 0.20,假定小车足够长。求:
⑴经多长时间物块停止在小车上相对滑动?
⑵小物块从放在车上开始,经过t = 3.0 s,通过的位移是多少?(取g=10m/s2)