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【題目】(3分)用酒精燈給試管中的水加熱,如圖所示,在軟木塞被沖出試管口的過程中,下列說法正確的是( )

A.水蒸氣對軟木塞做功,水蒸氣的內能增大

B.水蒸氣的內能轉化為軟木塞的機械能

C.能量的轉化形式與熱機壓縮沖程能量轉化相同

D.軟木塞的機械能守恒

【答案】B

【解析】

試題分析:(1)對物體做功時,機械能轉化為物體的內能,物體的內能增大;

(2)物體對外做功時,物體的內能轉化為機械能,物體的內能減小.

解:A、水蒸氣對軟木塞做功,水蒸氣內能減小,溫度降低,該選項說法不正確;

B、軟木塞沖出的過程中是水蒸氣的內能轉化為軟木塞機械能的過程,選項說法正確;

C、熱機壓縮沖程中把機械能轉化成內能,與軟木塞被沖出試管口的過程能量的轉化不同,該選項說法不正確;

D、此過程中軟木塞的動能和勢能都增大,因此機械能增大,該選項說法不正確.

故選B.

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【題目】閱讀短文,回答問題

為了探究光的反射和折射規律,小名設計并進行了如圖所示的實驗:把一束激光從某種玻璃中射向空氣,保持入射點不動,改變入射角(每次增加10°),觀察反射光線和折射光線的變化,并記錄了入射角α、反射角β、折射角γ.實驗過程中小名發現了一個奇特的現象,當把入射角增大到45°時,發現折射光線突然消失了,把入射角減小為40°時折射光線又出現了.他以為是實驗儀器發生了什么問題,經檢查儀器一切正常.又試了幾次結果還是一樣,但又有了新的發現:當折射光線消失后反射光線的亮度比有折射光線時明顯增強.這是怎么一回事呢?小名請教了物理老師,老師告訴他:光從玻璃、水等介質射向空氣,入射角增大時,折射光線離法線越來越遠,而且越來越弱;當入射角增大到某一角度,使折射角達到90°時,折射光線完全消失,發生這種現象時的入射角叫做臨界角λ.聽了老師的話,小名產生了濃厚的興趣,他還想知道這種玻璃的臨界角是多少,玻璃和水的臨界角相等嗎,于是他重新進行了實驗(從40°開始,入射角每次增加0.2°).下面是小名的實驗數據:

表1 光從玻璃射向空氣時入射角、反射角和折射角的關系(單位:度)

α/度

0

10

20

30

40

41

41.2

41.4

41.6

41.8

42

β/度

0

10

20

30

40

41

41.2

41.4

41.6

41.8

42

γ/度

0

15.2

30.9

48.6

74.6

79.8

81.1

82.7

84.8

90

<>表2 光從水射向空氣時入射角、反射角和折射角的關系(單位:度)

α/度

0

10

20

30

40

45

48.2

48.4

48.6

50

β/度

0

10

20

30

40

45

48.4

48.4

48.6

50

γ/度

0

13.4

27.0

41.7

58.7

70.1

82.7

84.0

90

仔細考察小名的探究過程和實驗數據,回答下列問題:

(1)請你針對“當入射角增大到某一角度,使折射角達到900時,折射光線完全消失”這一物理現象,給它一個合適的名字叫光的 (全折射/全反射);

(2)根據實驗數據,玻璃的臨界角 水的臨界角(大于/等于/小于).

(3)光從玻璃射向空氣,入射角增大時(入射角小于臨界角),反射光越來越 (強/弱);

(4)光從空氣射向玻璃,入射角增大,折射光線 (可能/不可能) 完全消失;

(5)如圖2是一塊玻璃三棱鏡(等腰直角),周圍是空氣,一束光垂直于一個直角面射向三棱鏡畫出這束光的光路圖.

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