如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD为半径为R的四分之一的圆周,圆心为O,光线从AB面上的某点入射,入射角,它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点。
(a)画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图;
(b)求该棱镜的折射率n;
(c)求光线在该棱镜中传播的速度大小(已知光在空气中的传播速度c=3.0×108m/s)。
[选修3-3]
(1)如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是 。
A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力
B.当r小于r2时,分子间的作用力表现为斥力
C.当r由∞到r1变化变化过程中,分子间的作用力先变大再变小
D.在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功
(2)一定质量的理想气体压强p与体积V的关系图象如图,AB、BC分别与p轴、V轴平行,气体在状态A时温度为T0,则在状态C时的温度为 ;从状态A经状态B变化到状态C的过程中,气体对外界做功为W,内能增加了ΔU,则此过程中该气体吸收的热量为 。
(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3,空气的摩尔质量为0.029 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1。若潜水员呼吸一次吸入2 L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。(结果保留1位有效数字)
2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故,其中铯137(Cs)对核辐射的影响最大,其半衰期约为30年。
①请写出铯137(Cs)发生
衰变的核反应方程 [已知53号元素是碘(I),56号元素是钡(Ba)]
②若在该反应过程中释放的核能为E,则该反应过程中质量亏损为(真空中的光速为c)。
③泄露出的铯l37约要到公元年才会有87.5%的原子核发生衰变。
某次科学实验中,从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热气缸,把它放在大气压强为P0=1atm、温度为t0=27oC的环境中自然冷却。该气缸内壁光滑,容积为V=1m3,开口端有一厚度可忽略的活塞。开始时,气缸内密封有温度为t=447oC、压强为P=1.2atm的理想气体,将气缸开口向右固定在水平面上,假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的。求:
①活塞刚要向左移动时,气缸内气体的温度t1;
②最终气缸内气体的体积V1;
③在整个过程中,气缸内气体对外界(填“做正功”“做负功”或“不做功”),气缸内气体放出的热量(填“大于”“等于”或“小于”)气体内能的减少量。
(2)如图(a),表示一条均匀细绳,0、1、2、3、……表示绳上的一系列等间隔的质点,由0到15点的长度为。一列简谐横波沿此绳传播,在
时刻,绳上9―12点的位置及运动方向如图(b)所示;
时刻,绳上3―6各点的位置如图(c)所示;
时刻,绳上6―9各点的位置如图(d)所示。试确定:
(a)此波的波长以及波的传播方向;
(b)此波在绳中的最小传播速度
【物理一选修3-5】
(1)下列叙述正确的有 (填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.天然放射现象说明原子核还具有复杂结构 |
B.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为这束光的光强太小 |
C.用14 eV的光子照射处于基态的氢原子,可使其电离 |
D.![]() ![]() ![]() |
E.放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关,它是一个统计规律,只对大量的原子核才适用
(2)如图所示,一枚质量为0.05kg的子弹以100m/s的速度打入静止在光滑平台上的木块,木块质量为0.95kg(子弹经过t=0.01s留在木块里),平台右侧的光滑水平面上放有平板小车,最终木块未滑离小车。已知小车质量为4kg,小车与滑块之间的动摩擦因数为0.4。求:
①子弹打入木块的过程中,子弹受到的平均阻力大小。
②小车的长度至少为多少。