4.
I.\((1)\)一定质量的理想气体从状态\(a\)开始,经历三个过程“\(a→b\)、\(b→c\)、\(c→a\)回到原状态,其\(p-T\)图象如图所示\(.p_{a}\)、\(p_{b}\)、\(p_{c}\)分别表示气体在状态\(a\)、\(b\)、\(c\)的压强,下列判断正确的是________.
![](https://www.ebk.net.cn/tikuimages/8/2018/700/shoutiniao24/66c04b97674b2d1e6259c5a30f592e3f.png)
A.过程\(a→b\)中,气体一定吸热
B.\(V_{c}=V_{b} > V_{a}\)
C.过程\(b→c\)中,分子势能不断增大
D.过程\(b→c\)中,每一个分子的速率都减小
E.过程\(c→a\)中,气体放出的热量等于外界对气体做的功
\((2)\)如图所示,由导热材料制成的一个长为\(L_{0}\)、横截面积为\(S\)的汽缸和质量为\(m_{0}\)的活塞,将一定质量且温度为\(T_{0}\)的理想气体封闭在汽缸内\(.\)活塞的厚度不计,活塞与汽缸壁之间的摩擦可以忽略,活塞上方存有少量质量为\(m\)的液体\(.\)将一细管插入液体,通过虹吸现象,使活塞上方液体逐渐流出,当液体全部流出的时候,活塞恰好到达汽缸的顶部\(.\)现给气体降温,使活塞回到原位置,已知大气压强为\(p_{0}\),求:
![](https://www.ebk.net.cn/tikuimages/8/2018/700/shoutiniao66/00ef875ba7f410cf303d4cbd6f552a8b.png)
\(①\)初始状态气体柱的长度.
\(②\)活塞恰好回到原位置时气体的温度.
\(II.(1)\)一列沿\(x\)轴负方向传播的简谐横波在\(t=0\)时刻的波形如图所示,该时刻质点\(P\)振动的速度为\(v_{0}\),经过\(0.4s\)它的速率第一次与\(v_{0}\)的大小相同,则该波的周期\(T=\)________\(s\),该波的传播速度\(v=\)________\(m/s\),质点\(P\)经过\(t=\)________\(s\)它的速度第一次与\(v\)相同.
![](https://www.ebk.net.cn/tikuimages/8/2018/700/shoutiniao10/736ec1045547854d25efe66808de8b67.png)
\((2)\)如图所示,在\(MN\)的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率\(n=\sqrt{3}\),玻璃介质的上边界\(MN\)是屏幕\(.\)玻璃中有一正三角形空气泡,其边长为\(l\),顶点与屏幕接触于\(C\)点,底边\(AB\)与屏幕平行\(.\)激光\(a\)垂直于\(AB\)边射向\(AC\)边的中点\(O\),结果在屏幕\(MN\)上出现两个光斑.
![](https://www.ebk.net.cn/tikuimages/8/2018/700/shoutiniao3/1493b204e1560c18f44958bb271d07e2.png)
\(①\)画出光路图.
\(②\)已知光在真空中的传播速度为\(c\),求在屏幕上两个光斑出现的时间差\((\)用含\(l\)和\(c\)的式子表示\()\).