【专题】15:简答题;25:归纳猜想题;32:定量思想;4B:图析法;54B:理想气体状态方程专题.
【分析】整个过程中,外界对气体做功等于AB段和CA段做功之和,BC段气体发生等容变化,不做功。再对整个过程,运用热力学第一定律列式,即可求解。
【解答】解:整个过程中,外界对气体做功 W=WAB+WCA。
CA段发生等压变化,有 WCA=pA(VC﹣VA)
整个过程,由热力学第一定律得△U=Q+W=0,得 WAB=﹣(Q+WCA)
将pA=2.0×105Pa,VC=2×10﹣3 m3,VA=1×10﹣3 m3,Q=﹣61.4J代入上式解得 WAB=﹣138.6J
即气体在A→B过程中对外界所做的功是138.6J。
答:气体在A→B过程中对外界所做的功是138.6J。
【点评】本题考查了气体的等压变化和热力学第一定律,解决气体问题的关键是挖掘出隐含条件,知道BC段气体发生等容变化,外界对气体做功公式为 WCA=pA(VC﹣VA)。在运用热力学第一定律时要注意各个量的符号。
B.[选修3-4](12分)
15.(3分)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波()
A.是横波
B.不能在真空中传播
C.只能沿着梳子摇动的方向传播
D.在空气中的传播速度约为3×108m/s
【考点】G2:电磁波的产生
【专题】31:定性思想;43:推理法;54R:电磁场理论和电磁波.
【分析】电磁波是横波,它的传播不需要介质;电磁波中电场和磁场的方向相互垂直,电磁波传播的速度在真空中为光速。
【解答】解:A、根据电磁波的特点可知,电磁波为横波。故A正确;
B、电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播。故B错误;
C、电磁波产生后,可以在任意方向传播。故C错误;
D、电磁波传播的速度在真空中等于光速,在空气中的传播速度约为3×108m/s。故D正确。
故选:AD。
【点评】本题考查了有关电磁场和电磁波的基本知识,对于这些基本知识要熟练掌握并能正确应用。
16.(4分)两束单色光A、B的波长分别为λA、λB,且λA>λB,则A(选填“A”或“B”)在水中发生全反射时的临界角较大。用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时,可以观察到A(选填“A”或“B”)产生的条纹间距较大。
【考点】O4:用双缝干涉测光的波长
【专题】31:定性思想;4C:方程法;54G:光的干涉专题.
故答案为:A,A
【点评】解决本题的突破口在于通过光的波长比较光的频率,然后比较出光的折射率大小,知道折射率、频率、波长等大小关系。
17.(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=0和x=0.6m处的两个质点A、B的振动图象如图所示。已知该波的波长大于0.6m,求其波速和波长。
【考点】F5:波长、频率和波速的关系
【专题】11:计算题;34:比较思想;4B:图析法;51D:振动图像与波动图像专题.
【分析】由图读出周期,根据波形关系,结合波长大于0.6m,分析波从A传到B的传播时间,从而求得波速。由λ=vT求波长。
【解答】解:从y﹣t图象可知,周期为:T=0.4s;
由于该波的波长大于0.6m,由图象可知,波从A传到B的传播时间为:△t=0.3s
波长为:λ=vT=2×0.4m=0.8m
答:其波速是2m/s,波长是0.8m。
【点评】本题也可以同一时刻两个质点的状态关系,分析两个质点间的距离与波长的关系,从而得到波长的通项,再得到波长的特殊值。
C.[选修3-5](12分)