军事科技领域发明了一种折射率为负值的特殊材料电磁波通过空气和这种材料时，电磁波的传播规律仍然不变，入射角和折射角的大小关系仍然遵从折射定律（此时折射角取负值，即折射角和入射角在法线一同侧．现有一该材料制作的半球平放在可以吸收光线的地面上，如图所示，以中心为坐标原点建立竖直平面坐标系．让左侧一束单色光从半圆的顶点入射，光在真空中传播的速度为c，该材料对该单色光的折射率为n=2．半球的半径为R．
（1）改变入射角度，问地面上光点横坐标的取值范围．
（2）球求该色光在材料中传播的最长时间．
下列说法正确的是（ ）
A. 火车过桥要慢行是要避免发生共振损坏桥梁
B. 不是所有的波都具有干涉、衍射现象
C. 所有的波都具有多普勒效应
D. 声波振动的方向与声音传播的方向一致
E. 纵波也能发生偏振现象
内壁光滑上小下大的圆柱形薄壁气缸竖直放置，上下气缸的横截面积分别为S1=40cm2、S2=80cm2，上下气缸的高度分别为h=80cm、H=100cm。质量不计的薄活塞将0.5mol氢气（H2的摩尔质量为2g/mol）封闭在气缸内，活塞静止在管口，如图所示。已知氢气的定容比热容CW为
，定容比热容CW是指单位质量的气体在容积不变的条件下，温度升高或降低1K所吸收或放出的热量。保持缸内气体温度为35
不变，用竖直外力缓慢向下推活塞，当活塞恰推至上气缸底部时，外力大小为F，热力学温度与摄氏温度的关系为T=(t+273)K，外界大气压强p0=1.0×105Pa，g取10m/s2，求：
(1)F的大小；
(2)随后再逐渐减小竖直外力的同时改变缸内气体温度，使活塞位置保持不变，直至外力恰为0。这一过程中气体内能的变化量为多少？
下列说法正确的是（ ）
A.气体向真空的自由膨胀是不可逆的
B.空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性
C.一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，气体对外做功，内能可能减小
D.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡的结果
E.一定质量100
的水变成100的水蒸气，分子平均动能不变，分子势能增加
如图所示，水平地面上固定一表面粗糙的水平桌面，桌子高度为h=02m、长度为L=0.42m。紧靠桌子的右侧空间有方向竖直向上的匀强电场和方向垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度大小为E=1V/m，磁感应强度大小为B=0.5T，电场、磁场区域足够大。在桌面左、右两端分别放置滑块P和小球Q，滑块的质量为m1=0.01kg、不带电，小球的质量为m2=0.03kg、带正电、电荷量为q=0.3C。给滑块一向右的初速度v0=2.2m/s，之后滑块和小球发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰撞过程中小球电荷量保持不变。滑块和小球均可视为质点，已知滑块与桌面的动摩擦因数为
，取g=10m/s2，求：
（1）碰撞后瞬间，滑块速度
和小球速度
；
（2）滑块和小球首次落地的时间差（结果保留两位有效数字）。
如图所示，水平面上两根足够长平行粗糙金属导轨，间距为d，左端接有阻值为R的电阻，整个平面内有竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场．质量为m、电阻为r的金属杆ab搁在导轨上，中点与一根轻质绝缘弹簧相连，弹簧右端固定．将金属杆连同弹簧一起向左拉至伸长量为s处由静止释放，当弹簧第一次恢复原长时金属杆的速度为v，此过程电阻R产生的焦耳热为Q．金属杆始终与导轨垂直且接触良好，与金属导轨间的动摩擦因数为μ．求：
（1）弹簧第一次恢复原长时金属杆的加速度大小和方向．
（2）弹簧初始时的弹性势能．
