题目内容
8．若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底缓慢上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，（设湖水的温度相等且保持不变）（1）气泡上升过程中吸收的热量是多少？
（2）气泡到达湖面后，由于太阳的照射，在温度上升的过程中又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能的增加了多少？
（3）已知气泡内气体的密度为1.29kg/m3，平均摩尔质量为0.29kg/mol．阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，取气体分子的平均直径为2×10-10m，若气泡内的气体完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．（结果保留一位有效数字）
分析 （1）（2）根据题意应用热力学第一定律判断气体吸热与放热情况，判断气体内能是否变化，以及增加多少．
（3）先求出气体的质量，然后求出分子的体积，再求出等质量液体的体积，最后求出液体与气体的体积之比．
解答 解：（1）气体温度不变，内能不变，由热力学第一定律：△U=W+Q，则：Q=△U-W=0-（-0.6）=0.6J，气体吸热；
（2）由热力学第一定律得：△U=W+Q=-0.1J+0.3J=0.2J，内能增加0.2J；
（3）设气体体积V1，完全变为液体后体积为V2，
气体质量：m=ρV1，
含分子个数：n=$\frac{m}{M}$NA，
每个分子的体积：V0=$\frac{4}{3}π（\frac{d}{2}）^{3}=\frac{1}{6}π{d}^{3}$，
液体体积为：V2=nV0=$\frac{ρ{V}_{1}}{M}•{N}_{A}•\frac{1}{6}π{d}^{3}$，
液体与气体体积之比：
$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}=\frac{πρ{d}^{3}{N}_{A}}{6M}$=$\frac{3.14×1.29×（2×1{0}^{-10}）^{3}×6.02×1{0}^{23}}{6×0.29}$=1×10-5．
答：（1）气泡是吸收热量，吸收了0.6J的热量．
（2）气泡内气体内能增加了0.2J．
（3）液体体积与原来气体体积的比值为1×10-5．
点评 本题考查了判断气泡吸热与放热情况、求气体内能的变化，应用热力学第一定律即可正确解题．
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18．
甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶，其速度-时间图象如图所示．已知两汽车在第25s末到达同一位置，则甲、乙两汽车（ ）
甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶，其速度-时间图象如图所示．已知两汽车在第25s末到达同一位置，则甲、乙两汽车（ ）| A． | 运动的加速度之比为1：4 | |
| B． | 运动的加速度之比为1：3 | |
| C． | 到达同一位置前相距最远距离为180m | |
| D． | 到达同一位置前相距最远距离为400m |
19．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 电磁波在真空中传播时，每处的电场强度方向和磁感应强度方向总是平行的 | |
| B． | 拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加装一个偏振片是为了增加透射光的强度 | |
| C． | 站在地面上的人观察一根沿自身长度方向以接近光速运动的杆，观察到的长度比杆静止时的短 | |
| D． | 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中，测摆长时漏加了小球的半径，则测得的重力加速度值偏大 |
16．对静电场及处于静电场中的电荷，下列说法正确的是（ ）
| A． | 电荷放在电势越高的地方，其电势能就越大 | |
| B． | 无论正电荷还是负电荷，只要它克服电场力做功，它的电势能都增大 | |
| C． | 正电荷在电场中某点的电势能，一定大于等量负电荷在该点具有的电势能 |
3．在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，实验器材如下：
待测小灯泡（2.5V，0.5A）；双量程电压表（中间接线柱3V，内阻约为3KΩ；右边接线柱15V，内阻约为15KΩ）；双量程电流表（中间接线柱0.6A，内阻约为0.125Ω；右边接线柱3A，内阻约为0.025Ω）；滑动变阻器（20Ω，2A）；电源（电动势约为3V，内阻未知）；开关一个；导线若干．
（1）甲同学选择合适的器材，连好实物图如图甲，乙同学检查时发现了多处错误，请指出（至少2处）：
①滑动变阻器应采用分压式连接方式；；②电流表应采用外接法接入电路
（2）两同学改正错误，正确连线后，测出如表所示的7组I、U数据，请你在坐标纸上建立I-U坐标系，标出坐标点，在图乙中绘出灯泡的伏安特性曲线．
（3）根据绘出的小灯泡伏安特性曲线，该小灯泡在电压为1.8V时的实际电阻为10.3Ω．（结果保留三位有效数字）
（4）关于本实验的系统误差，下列判断正确的是A．
A．系统误差主要是由电压表的分流引起的，电压越大误差越大
B．系统误差主要是由电流表的分压引起的，电流越大误差越大
C．系统误差主要是由忽略电源内阻引起的，电源内阻越大误差越大
D．系统误差主要是由电表读数时的估读引起的，电压越大误差越大
待测小灯泡（2.5V，0.5A）；双量程电压表（中间接线柱3V，内阻约为3KΩ；右边接线柱15V，内阻约为15KΩ）；双量程电流表（中间接线柱0.6A，内阻约为0.125Ω；右边接线柱3A，内阻约为0.025Ω）；滑动变阻器（20Ω，2A）；电源（电动势约为3V，内阻未知）；开关一个；导线若干．
（1）甲同学选择合适的器材，连好实物图如图甲，乙同学检查时发现了多处错误，请指出（至少2处）：
①滑动变阻器应采用分压式连接方式；；②电流表应采用外接法接入电路
（2）两同学改正错误，正确连线后，测出如表所示的7组I、U数据，请你在坐标纸上建立I-U坐标系，标出坐标点，在图乙中绘出灯泡的伏安特性曲线．
| 次数n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 电压/V | 0 | 0.20 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
| 电流/A | 0 | 0.08 | 0.10 | 0.13 | 0.16 | 0.18 | 0.20 |
（4）关于本实验的系统误差，下列判断正确的是A．
A．系统误差主要是由电压表的分流引起的，电压越大误差越大
B．系统误差主要是由电流表的分压引起的，电流越大误差越大
C．系统误差主要是由忽略电源内阻引起的，电源内阻越大误差越大
D．系统误差主要是由电表读数时的估读引起的，电压越大误差越大
20．
如图，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O?，并处于匀强磁场中．当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ．则磁感应强度方向和大小可能为（ ）
如图，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O?，并处于匀强磁场中．当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ．则磁感应强度方向和大小可能为（ ）| A． | x正向，$\frac{mg}{IL}$ | B． | y正向，$\frac{mg}{IL}$cosθ | C． | z负向，$\frac{mg}{IL}$tanθ | D． | y负向，$\frac{mg}{IL}$sinθ |
18．
一束红色的细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示．下列说法正确的是（ ）
一束红色的细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示．下列说法正确的是（ ）| A． | 透明体对红光的折射率为$\frac{2\sqrt{3}}{3}$ | |
| B． | 红光在透明体中的速度大小与在真空中的相同 | |
| C． | 红光的折射光线的频率会随着折射光线强度的增大而增大 | |
| D． | 红光在透明体内发生全反射的临界角为30° |