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七下第二章B
[分值：100分 时间：100分钟]
一、选择题(共15小题,每小题2分,共30分)
1、把一滴水银滴在玻璃板上,这滴水银大致可看成(▲)
A、凸面镜 B、凸透镜 C、平面镜 D、凹面镜
【答案】A
【解析】【分析】【详解】所有液体都有表面张力,水银的表面张力很大,足可以支撑它的重力,由于张力是指向物体重心的,所以呈圆形。即一滴水银滴在玻璃板上,水银在玻璃上是球形的,而且水银是不透明的,所以把它可以看做是球面的一部分,是凸面镜。故选A。
2、两个互相垂直的平面镜组成了激光反射器,如图所示。如果入射光线方向不变,反射器绕O点
向顺时针方向转过30°,那么经过反射器两次反射的光线将转过(▲)
A、90° B、30° C、0° D、60°
【答案】C
【解析】互相垂直的反射器的特点是对光线进行两次反射,最终的出射光线的方向我们可以通过作图来确定。规律告诉我们,出射光线与入射光线是始终平行的,因此,只要入射光线的方向不变,出射光线的方向就不会改变。
【分析】解决光学的问题,做作图是非常有效的方法,对于互成直角的反射器来讲,它的出射光线与入射光线平行,应该作为一条规律记住它。
【详解】激光反射器的光路如图所示：
分析可知,只要光线在两个面上都发生了反射,那么其出射光线就和入射光线就是平行的。题目中入射光线方向并没改变,反射光线方向也就不会改变。而旋转反射器只是改变了入射角和反射角,不会影响最终的出射光线,因此,只有C符合题意。故选：C。
3、人们在电影院里观看银幕上出现的情景,这些情景对人的眼睛而言(▲)
A、它是物 B、是放大正立的实像
C、是放大、正立的虚像 D、是放大、倒立的实像
【答案】A
【解析】人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
【分析】人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
【详解】银幕上出现的情景是实像,但对于眼睛而言,银幕上出现的情景还会在视网膜上成倒立、缩小的实像。所以这些情景对人的眼睛而言是用于成像的物体。故选：A。
4、如图所示,在竖直平面xOy内,人眼位于P(0,4)位置处,平面镜MN竖直放置其两端M、N的坐标分别为(3,1)和(3,0),某发光点S在该竖直平面y轴的右半部分某一区域内自由移动时,此人恰好都能通过平面镜看见S的像,则该区域的最大面积为(▲)(图中长度单位为：米)
A、0.5米2 B、3.5米2 C、4米2 D、4.5米2
【答案】D
【解析】从平面镜的边缘反射的光线进入人眼,这是从平面镜看到放光点S的边界,作出两条反射光线的入射光线,两条入射光线、平面镜围成的区域是眼睛通过平面镜看到发光点S移动的最大面积,利用数学方法求出面积即可。
【分析】本题涉及到光的反射定律的作图,梯形面积的计算,把物理和数学结合起来,体现了学科间的综合。
【详解】
由图乙及光的反射定律知道,MP的入射光线是AM,NP的入射光线是BN,梯形ABNM是发光点S的移动范围,下底AB为2m,上底为1m,高为3m,根据梯形面积公式知道S=×(1m+2m)×3m=4.5m2。故选D。
5、黑白照片进行加工时,所用温度计的液柱是蓝色的,而不是红色的,以下说法不正确的是(▲)
A、暗室安全灯是红色的,温度计的红色液柱在这种环境中不易看清
B、漏度计的蓝色液柱在红光照射下是黑色
C、蓝色液柱在红光照射下看得更清楚
D、红色液柱在红光照射下反射白光
【答案】D
【解析】在光照到物体上时,一部分光被物体反射,一部分光被物体吸收,透明物体的颜色由通过它的色光决定。不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
【分析】本题主要考查的是物体的颜色性质的应用,相对比较简单,属于基础题。
【详解】因暗室安全灯是红灯,红色的物体只能反射红光,如果阳光照上去他就把其他6种颜色全吸收了,只反射出红光。如果红光照上去就不用说了,红光全部反射出来,看到的只能是红色,而温度计的蓝色液柱在红光照射下是黑色,这样看得更清楚,综上分析,只有选项D是错误的,符合题意。故选D。
一块矩形玻璃砖,切割成图中形状后拉开一段距离后,平行于光轴的光线从左面射入,右边射出的光线(▲)
A、仍然保持平行 B、一定是发散光线
C、一定是会聚光线 D、结论与d有关,以上均有可能
【答案】C
【解析】【分析】【详解】由图可看出矩形玻璃砖被切割以后,左边一块可视为凹透镜,右边一块可视为凸透镜。凹透镜可以使光线发散,凸透镜可以使光线会聚。当d=0时,虚实焦点重合,平行于主光轴的光线射入时,传播方向不变；当d>0时,经凹透镜后散,经过凸透镜后将会聚,由于入射光线在过焦点光线的外侧,所以折射光线将在平行与主光轴的内侧,因此光线变得会聚,如图所示：
故选：C。
7、设想一人以和声速相同的速度离开一正在唱歌的演员,则此人离开后(▲)
A、始终能听到刚离开时所听到的歌声 B、能听到演员继续歌唱的歌声
C、所听到的歌声音调高低有变 D、不能听到演员的歌声
【答案】D
【解析】抓住声音与人的速度相同这一关键信息,声音与人相对静止,故人对离开以后的声音就听不到了。
【分析】此题是一个开放题,考查学生的想象能力和对新知识的分析处理能力;抓住声速与人的速度相同这一关键。
【详解】因为人和声音的速度相同,人和声音相对静止,且声波在传播过程中能量会减弱,故人对离开以后的声音就听不到了。故A、B、C错误;D正确。故选：D。
8、一物体经凸透镜成像于光屏上,现用一小圆纸片遮住该凸透镜的中心部位,则实验结果是(▲)
A、仍能成完整的像,但像的亮度降低
B、像的中心部位消失,其余部位保存
C、根本不能成像
D、与原来所成的像完全一样,没有发生任何变化
【答案】A
【解析】物体有无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像。当遮住凸透镜的一部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像。
【分析】凸透镜成实像时,无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小,但是像变暗,凸透镜遮住的越多,像越暗。
【详解】遮住凸透镜的中心部分,物体上任一点射向凸透镜的上半部和下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗。故选A。
9、天空和江湖大海的蓝色,来源于阳光的(▲)
A、折射 B、全反射 C、散射 D、以上都不对
【答案】C
【解析】我们知道：太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光复合而成,七色光波长长短不一,从红光到紫光,波长由长渐短,其中波长长的红光、橙光、黄光穿透能力强,最易被水分子所吸收。波长较短的蓝光、紫光穿透能力弱,遇到纯净海水时,最易被散射和反射。又由于人们眼睛对紫光很不敏感，往往视而不见,而对蓝光比较敏感。于是,我们所见到的天空和江湖大海呈现出一片蔚蓝色或深蓝色了。
【分析】阳光进入大气时,波长较长的色光,如红光,透射力大,能透过大气射向地面;而波长短的紫、蓝、青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴等时,就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蔚蓝了。
【详解】光线设想为波浪,蓝色光和紫色光的波长比较短,相当于“小波浪”;橙色光和红色光的波长比较长,相当于“大波浪”。 当遇到空气中的障碍物的时候,蓝色光和紫色光因为翻不过去哪些障碍,便被“散射”得到处都是,布满整个天空,就是这样被“散射”成了蓝色,所以天空和江湖大海的蓝色,来源于阳光的散射。故选C。
10、《森林保护法》中规定,禁止在森林里丢弃空罐头和空瓶子,这主要是为了防止(▲)
A、污染环境 B、行人受伤 C、引起山火 D、动物死亡
【答案】C
【解析】凸透镜对光线有会聚作用,能使光线会聚成点。空瓶子中如果灌入雨水等,成为一个中间厚边缘薄的凸透镜,凸透镜能使光线会聚成点,交点的温度比较高,达到干树叶的着火点,引起火灾。
【分析】只要是透明材料制成的凸透镜,无论是什么材料,都有对光线的会聚作用。
【详解】空瓶子中如果灌入雨水形成一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,会聚成点,温度比较高,容易引燃干树叶等,引起火灾。故选C。
11、一点光源S经平面镜M成像于S',人眼位于P点可以观察到S',今在S、M间放一不太大的遮光板N,如图所示,则(▲)
A、S不能在M中成像S' B、人眼观察到的像S'的亮度不变
C、人眼不能观察到像S' D、人眼观察到的像S'的亮度变暗
【答案】B
【解析】通过平面镜成像的特点知,平面镜所成的像是反射光线的反向延长线的交点,由图可见,像的位置跟没有挡板N是一样的。
【分析】物体发出的光,只要能到达平面镜,就能在平面镜中成像,像与物的连线与镜面垂直,像和物到镜面的距离相等。要确定能看到像的位置,哪里有反射光线,哪里就能看到像。
【详解】在S、M之间放一不太大的遮光板N,点光源S发的光仍能射到镜面上,只是比不放遮光板N要少,因此S仍能在平面镜M中成像。因人眼在P点,放不放遮光板,经镜面反射进入人眼的光线不变,故人眼观察到像的亮度将不变。故选：B。
12、公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成,夜晚它可以反射汽车射来的灯光,使司机看清交通标志。如图所示的反光膜横截面的结构示意图中,设计最合理的是(▲)
A.球形小凹面 B.玻璃微珠 C.球形小凸面 D.互成直角的小平面
【答案】B
【解析】根据玻璃微珠的形状对光线有会聚作用,同时又能将会聚后光线全反射,反光效率高的直角结构来解答此题。
【分析】这是一道物理竞赛题,要考虑到全反射的问题,如同夏日的清晨,我们看到树木花草上的露水珠晶莹透亮,特别醒目的原因是相同的。
【详解】由于玻璃微珠的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用,当汽车灯光射来时,光线经过玻璃微珠折射后,在玻璃微珠背面发生反射。然后沿原路返回,这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。图B就是利用这一道理而使交通标志的反光特别明亮。故选：B。
13、人们在观看“日出”或“日落”现象时,考虑到大气对传播的影响,太阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置Q相比(▲)
A、“日出”时S在Q的下方,“日落”时S在Q的上方
B、“日出”时S在Q的上方,“日落”时S在Q的下方
C、“日出”或“日落”时S均在Q的上方
D、“日出”或“日落”时S均在Q的下方
【答案】D
【解析】根据以下内容答题：(1)大气层下部密度大,上部密度小;(2)光由光密介质斜射入光疏介质时,折射角大于入射角,折射光线向下偏折;光由光疏介质斜射入光密介质时,折射角小于入射角,折射光线向上偏折。
【分析】此题是光的折射现象在生活中的实际应用,是应用物理知识解决实际的问题,属于中档题。
【详解】(1)由于大气层下部密度大,上部密度小,“日出”时阳光穿过大气层发生折射,折射光线向下偏折,我们逆着折射光线看过去,认为太阳在折射光线的反向延长线上,我们看到太阳的位置Q比太阳的实际位置S高;(2)由于大气层下部密度大,上部密度小,“日落”时阳光穿过大气层发生折射,折射光线向下偏折,我们逆着折射光线看过去,认为太阳在折射光线的反向延长线上,我们看到太阳的位置Q比太阳的实际位置S高;故选D。
14、如图所示,光线AB经过某凸透镜的一个焦点,B点在薄透镜上,已知F是该透镜的另一个焦点,若使用圆规和刻度尺来确定透镜的位置,则还需知道的条件是(▲)
A、光线AB经过的焦点位置 B、透镜光心的位置
C、光线AB经透镜后的折射光线 D、不需要任何条件
【答案】D
【解析】根据凸透镜有三条特殊的入射光线：①过焦点的;②平行于主光轴的;③过光心的。每条特殊入射光线对应的折射光线都有自己的特征。根据图示的入射光线的特点,结合对应的折射光线的特点即可得到答案。
【分析】根据图示的入射光线的特点,抓住其对应的折射光线的特点是解决此题的关键,此题有一定的拔高难度,属于难题。
【详解】由题意知,B在凸透镜上,AB经过焦点,连接BF,并延长,还是经过焦点,以B为圆心,BF为半径作圆,交AB上为F',F'就是凸透镜的另外一个焦点,连接F'F,则F'F就是主光轴,过B作F'F的垂线,交F F于O点,O就是该凸透镜的中心位置,再以OB画凸透镜就可以了,因此若使用圆规和刻度尺来确定透镜的位置了,如图所示：
故选D。
15、如图是一种称之为“七仙女”的神奇玻璃酒杯,空杯时什么也看不见,斟上酒,杯底立即显现出栩栩如生的仙女图。下列对仙女图形成原因的探讨,正确的是(▲)
A、可能是酒具有化学显影作用
B、可能是酒的液面反射,在酒中出现放大的像
C、可能是图片在杯底凸透镜焦点处成放大的像
D、可能是斟酒后杯底凸透镜焦距变大,使图片显影
【答案】D
【解析】图片位于玻璃凸透镜的焦点上,无酒时来自图片的光线经凸透镜后平行射出,所以看不见仙女的像,加入酒后,酒凹透镜对光线有发散作用,使玻璃凸透镜和酒凹透镜组成的凸透镜焦距变大,图片在凸透镜的一倍焦距以内成正立、放大的虚像。
【分析】仙女酒杯斟酒前和斟酒后凸透镜的焦距是变化的。斟酒之后,相当于增加了一个凹透镜,相当于原凸透镜的会聚能力减弱,焦距增大。
【详解】A、酒没有和其它物质发生化学变化,酒没有发生显影作用,故A不符合题意;B、如果酒发生镜面反射,会把图片反射到酒盅下方,反射光线不会进入人的眼睛,故B不符合题意;C、图片在凸透镜的焦点处是不会成像的,故C不符合题意;D、凸透镜在空气中和在水中的焦距不同,因为两种物质的折射率不同。从玻璃到空气偏折大,从玻璃到水中偏折小,使玻璃凸透镜和酒凹透镜组成的凸透镜焦距变大,图片在凸透镜的一倍焦距以内成正立、放大的虚像,故D符合题意。故选：D。
二、填空题(共10小题,每空1分,共28分)
16、如图,一个水平放置的长方形暗盒内有水平向右的平行光,在与暗盒右侧相隔一定距离处放置一光屏,光屏与暗盒右侧平面平行,暗盒右侧平面上开有一圆孔,若从外径与圆孔相同的厚平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中依次取一个嵌入圆孔中,当发现在光屏上呈现一个比圆孔要大的圆形光斑时,则嵌入圆孔的那个光学器件可能是 ▲ 或 ▲ 。
【答案】凹透镜; 凸透镜
【解析】平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔P中,根据凸透镜对光线的会聚作用以及凹透镜对光线的发散作用和平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用,来分别分析即可得出结论。
【分析】本题考查了凸透镜的会聚作用与焦距的关系以及凹透镜的发散作用与焦距的关系。当焦距越小时,透镜的折光能力就越强。
【详解】①当在暗盒处嵌入一个凹透镜时,因为凹透镜对光线有发散作用,所以光斑要比暗盒圆孔大,②当在暗盒处嵌入一个焦距较小的凸透镜时,因为凸透镜对光线有会聚作用,光线在暗盒圆孔和光屏之间会聚,所以光斑要比暗盒圆孔大,③当在暗盒处嵌入一个时平板玻璃时,因为平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用,所以光斑与暗盒圆孔一样大。因此嵌入暗盒圆孔的那个光学器可能是凹透镜也可能是凸透镜。故答案为：凹透镜; 凸透镜。
17、小明的爷爷和爸爸都是老花眼,爷爷的老花眼更重一些,小明的妈妈则是近视眼,他们的三副眼镜都放在报纸上。如图,现在爸爸要看书,让小明把眼镜递给他,小明应该拿图 ▲ 中的那一副,图 ▲ 是小明妈妈的眼镜。
【答案】乙; 丙
【解析】(1)老花镜是凸透镜,当物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像。(2)近视镜是凹透镜,凹透镜成正立、缩小的虚像。
【分析】对于眼镜无论是近视镜还是远视镜,其度数的大小是由透镜的焦距来确定的,焦距越大,度数越小;焦距越小,度数越大。
【详解】(1)甲和乙都是成的正立、放大的虚像,与放大镜的成像情况相符,所以甲和乙是凸透镜、远视眼要带凸透镜来矫正,因此在甲和乙中选取一个。由于报纸上的字在甲中成的像大于在乙中成的像,所以甲凸透镜的焦距小于乙凸透镜的焦距,乙眼镜的度数小于甲眼镜的度数,所以小明要给爸爸拿图乙中的那一副、(2)小明的妈妈是近视眼,眼镜应是凹透镜,因此选择丙图中的眼镜。故答案为：乙; 丙。
18、李东同学在桌面上的近视眼镜上看到自己身后同一个窗户的两个像,如图,这两个像是 ▲ 像(选填“实”、“虚”),是 ▲ 面镜(选填“平”,“凸”,“凹”)所成的像,其中较大的像是镜片上离李东较 ▲ 的玻璃面(选填“近”,“远”)所成的。
【答案】虚; 凸; 近
【解析】(1)近视眼镜是凹透镜,从镜子前面观察,其外面呈弧形,类似于凸面镜;(2)外面的物体经凸面镜成像,成的是正立的虚像,像的大小与物体到镜面的距离有关。
【分析】本题考查凸面镜的成像特点,解题的关键是对凸面镜成像的特点有所了解。
【详解】近视镜从前面观察,会由于光的反射成像,镜片是有弧度的,从前面看向外凸,与凸面镜成像是一样的,成的是虚像,离镜片越近,所成的像越大。故答案为：虚; 凸; 近。
19、如图,甲、乙、丙、丁是镜头焦距不同的四架相机,它们所用的底片规格是相同的,分别用它们在同一地点拍摄同一景物,我们可以判定,在图中,照片 ▲ 是用相机甲拍摄的,照片 ▲ 是用乙拍摄的、照片 ▲ 是用丙拍摄的,照片 ▲ 是用丁拍摄的。
【答案】D; B ; A; C
【解析】凸透镜成像时,物体在凸透镜焦点以外,物距减小,像距增大,像变大。
【分析】掌握物体在凸透镜焦点以外,物距减小,像距增大,像变大。
【详解】如图从甲→丙→丁→乙,像距逐渐减小,像逐渐变小。所以甲拍摄照片是D,丙拍摄照片是A,丁拍摄照片是C,乙拍摄照片是B。故答案为：D; B; A; C。
20、如图所示,两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜,透镜主光轴恰好与圆筒中轴线重合,为了测出该透镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置,小李同学做如下实验：在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放置一点光源S,在圆筒右侧垂直凸透镜的主光轴固定一光屏,点光源S与光屏的距离为L,左右移动圆筒,当圆筒左端面距离点光源S为a时,恰好在光屏上成一个清晰的像;将圆筒向右水平移动距离b,光屏上又出现了一个清晣的像,则凸透镜和圆筒左端面的距离x为 ▲ ,该透镜的焦距f为 ▲ 。
【答案】;
【解析】掌握凸透镜成像的规律,根据光路的可逆性,两次成像的物距和像距正好相反,即第一次的物距等于第二次的像距,第一次的像距等于第二次的物距,从而可以计算出距离x的值;根据凸透镜成像的原理,由点S发出的光经过凸透镜后会聚到像点,并结合平行于主光轴的光线过焦点分析焦距的大小。
【分析】本题考查了凸透镜成像规律的特点,同时考查了成像的原理,能够正确画出成像光路图并结合几何知识是解决此题的关键。
【详解】根据光路的可逆性,第一次的物距等于第二次的像距,第一次的像距等于第二次的物距,第一次的物距u=a+x;圆筒向右移动b,则凸透镜也会向右移动b,则第二次的像距为υ'=L-a-x-b;则a+x=L-a-x-b,解得x=; 光源S所成像应在S'处,若物体AS,则成像应为A'S',根据成像原理,成像光路图如图所示：
又像高与物体高度正比等于像距与物距之比,则：;由图知,ΔA'S'F∽ΔBOF,则：; AS=BO,x=;联立以上几式得,f= 。故答案为：; 。
21、人眼中的晶状体相当于凸透镜,眼球后的视网膜相当于光屏,人眼看物体时,在视网膜上形成倒立、缩小、实像。下图是鱼眼与人眼的结构示意图,我们观察发现：鱼眼晶状体的形状比人眼更加 ▲ 一些,像鱼这样的眼睛如果到陆地上观察物体,像将成在视网膜的前面,童话世界中生活在水里的美人鱼,上岸后,若要看清远处的物体,应该配戴 ▲ (选“甲”或“乙”)。
【答案】厚; 乙
【解析】要解答本题需掌握：①人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像;②晶状体的曲度越大,会聚能力越强。应佩戴发散透镜,使光线的会聚能力减弱。
【分析】本题考查学生在生活实践中物理知识的应用,应注意合理地构建物理模型,灵活地选择物理规律解答问题。
【详解】人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像;由图可知：鱼眼的比人眼更加厚一些。即晶状体曲度大,焦距短,会聚能力强,在陆地上看远处的物体,像成在视网膜的前面,相当于近视眼,所以应佩戴近视镜使光线的会聚能力减弱。由图可知,甲图为远视眼镜,乙图为近视眼镜。故答案为：厚; 乙。
22、力的作用效果之一就是会使物体发生形变,但硬度越大的物体,其形变越不容易被觉察,为了证实硬度再大的物体在力的作用下也是要发生形变,可采用如图所示的装置进行验证。该装置是一种显示微小形变的装置,它可以把微小形变“放大”到直接看出来,方法是这样的：例如在一张桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到一个刻度尺P上,形成一个光点,当桌面发生微小的形变时,光点就会在刻度尺上出现明显的移动。在图中,如果当在箭头所指处用力向下压桌面时,刻度尺上光点将会向 ▲ (选填“上”或“下”)移动。
【答案】下
【解析】根据光的反射定律作出光束K行进的光路图并确定刻度尺上光点的位置P;力可以改变物体的形状;用力压桌面,桌面发生形变,平面镜N或M的高度就会发生变化,从而使刻度尺上的光斑移动,然后根据光的反射定律可知刻度尺上光点的移动情况。
【分析】这是一题高中物理演示微小形变的实验方法,要理解两次平面镜的反射光路。解答此题的关键是学生要明确“用力F下压,M、N将向中间倾斜,则M、N的位置升高,光束的位置相对降低,”这也是此题的难点。
【详解】根据光反射时,反射角等于入射角,光依次被这两个平面镜反射,最后射到刻度尺上形成一个光点P,如图：
若在两镜之间桌面用力F下压,M、N将向中间倾斜,则M、N的位置升高,光束的位置相对降低,由光的反射定律可知,光点会在刻度尺上从P点移动到P'点,则P'的位置比P低。即刻度尺上光点将会向下移动。故答案为：下。
23、如图所示为中国的“歼-10战斗机”,可以说它是亚洲最具作战力的一种机型,高空的最大速度可达2马赫(马赫为音速单位,1马赫约等于声音速度的1倍),合 ▲ 千米/小时。
【答案】2448
【解析】已知1马赫的大小,可以求出2马赫的大小,再进行单位换算。
【分析】单位换算时注意“先换后算”,例如：2m=2×100cm=200cm。
【详解】“歼－10战斗机”高空的最大速度：V=2×340m/s=680m/s=680×=680×3.6km/h=2448km/h故答案为：2448。
24、如图所示,两个薄透镜L1和L2共轴放置,已知L1的焦距f1=f,L2的焦距f2=-f,两透镜间的距离也是f,小物体位于物面P上,物距u1=3f。
(1)小物体经过这两个透镜的像在L2的 ▲ 边,到L2的距离 ▲ ,是 ▲ 像(选填“实”或“虚”)、 ▲ 像(选填“正”或“倒”)
(2)现在两个透镜位置调换,若还要使给定的原物体的原像处成像,两透镜作为整体应沿光轴向 ▲ 边移动距离 ▲ ,这个新的像是 ▲ 像(选填“实”或“虚”)、 ▲ 像(选填“正”或“倒”)。
【答案】(1)右; f; 实; 倒; (2)左; 2f; 实; 倒
【解析】(1)根据凸透镜成像的规律,当u＞2f时,成倒立、缩小的实像,此时2f＞υ＞f;凸透镜成像公式并结合图来到L2的距离。(2)根据光的可逆原理,第二次的物距等于第一次的像距,当u=2f时,成倒立、等大的实像。
【分析】本题考查凸透镜成像特点的定量分析,准确把握各量的大小,灵活运用公式是解题关键。
【详解】(1)由物距u1=3f 可知υ＞2f,则在L1的右侧成倒立、缩小的实像,由可得,解得υ=1.5f,
因为L1的焦距f1=f,L2的焦距f2=-f,两透镜间的距离也是f,所以小物体经过这两个透镜的像到L2的距离为1.5f-0.5f=f。(2)根据光的可逆原理可知,现在两个透镜位置调换,若还要使给定的原物体的原像处成像,第二次的物距等于第一次的像距,所以,透镜组应整体向左平移3f-f=2f,最终得到的是倒立等大的实像。故答案为：(1)右; f; 实; 倒; (2)左; 2f; 实; 倒。
25、张老师上课时,观察远处同学时要摘下眼镜,而看近处课本时又要戴上眼镜,这样戴上摘下,非常不方便,张老师的眼睛属于 ▲ (选填“近视”或“远视”)眼,可以用 ▲ 镜来矫正。小军将一种新型眼镜送给了张老师,如图所示,镜片A区厚薄均匀,B区可以矫正视力。现在张老师就可以通过 ▲ 区看书,再不需要频繁戴上摘下眼镜了。
【答案】远视; 凸透镜; B
【解析】【分析】【详解】近视眼可将近处物体的像成在视网膜上,远处物体的像成在视网膜前,即能看清近处物体,看不清远处物体;而远视眼则是将近处物体的像成在视网膜后,远处物体的像成在视网膜上,即能看清远处物体看不清近处物体。本题中张老师能看清远处同学,看不清近处课本,因此张老师的眼睛属于远视眼,看近处物体时应用凸透镜矫正,故选B区矫正。
三、实验探究题(共2小题,每空2分,共16分)
26、在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将焦距为10厘米的凸透镜固定在50厘米刻度线处,在如图所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)光屏到凸透镜的距离是 ▲ 厘米。
(2)此时在光屏上能得到清晰的倒立、 ▲ 实像。
(3)若将蜡烛由如图位置向右移动至15厘米处,保持蜡烛和光屏的位置不变时,为使光屏上能再次成清晰的像,可进行的操作： ▲ 。
(4)小宇同学利用该装置探究平面镜成像的特点,他把凸透镜换成平面镜,发现始终无法在光屏上找到像,因为此时成的是 ▲ 像。
【答案】(1)15.0; (2)缩小; (3)向左移动凸透镜; (4)虚
【解析】(1)根据光屏、凸透镜所对应的刻度尺上的数据读出距离。(2)根据凸透镜成像的特点进行判断：u>2f,成倒立、缩小的实像。(3)凸透镜成实像时遵循“物近像远像变大”的规律。(4)知道平面镜成像的特点：平面镜所成的像是等大、正立、虚像,知道实像可以在光屏上成接到,而虚像则不能。
【分析】探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”两个实验是最重要的光学实验,其中涉及到的知识、操作要求等较多,应重点掌握。
【详解】(1)光屏到凸透镜的距离为65. 0cm-50. 0cm=15. 0cm。(2)由图可知物距u=50. 0cm-10. 0cm=40. 0cm> 2f＝2×10cm=20cm,所以,在光屏上能得到清晰的倒立、缩小的实像。(3)若将蜡烛由如图位置向右移动至15cm处,则物距减小,此时像距应变大;由于保持蜡烛和光屏的位置不变时,根据凸透镜成像规律可知：应减小物距,增大像距,所以,可以向左移动凸透镜。(4)由于平面镜所成的像是等大、正立、虚像,所以把凸透镜换成平面镜,无法在光屏上找到像。故答案为：(1)15.0; (2)缩小; (3)向左移动凸透镜; (4)虚。
小雨在吃烤肉串时,偶然发现了一个现象：通过烤炉上方看对面的人,感觉对面的人好像在晃动。为什么会出现这种现象呢 小雨根据学过的知识进行分析：火炉上方的空气被加热后,其疏密程度在不断发生变化,光进入这种不均匀的热空气会发生偏折,传播方向在不断发生变化,因此看起来感觉对面的人在晃动为了验证这种分析是否正确,回到家后,小雨利用一支激光笔、一个装有酒精的浅盘及火柴,进行了如下的探究。
(1)如图甲所示,将激光笔固定在小桌上沿水平方向照射,用喷壶向激光笔的前方喷水,看到激光笔发出的一束红光射向墙面,墙面上有一个红色光点保持不动,这说明光在均匀的空气中是沿 ▲ 传播的。
(2)如果要让这束红光穿过不均匀的空气,接下来小雨的做法应该是： ▲ 。
(3)如果小雨的分析是正确的,他观察到的现象应该是： ▲ 。
(4)小明课后看到老师在准备实验时,进行了如下操作： ▲ 。
①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图乙);
②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液,观察到光线发生了弯曲;
③经搅拌后,观察到光线又变直。
小明根据上述现象得出的结果,正确的是 ▲ 。
A、光的传播需要介质 B、光只有在水中才沿直线传播
C、光在海波溶液里不能沿直线传播 D、光在同一种均匀介质中才沿直线传播
【答案】(1)直线; (2)将装有酒精的浅盘放在激光笔前方的下侧,用火柴点燃酒精; (3)墙上红色的光点在晃动; (4)D
【解析】(1)先分析介质的均匀程度,然后根据光在均匀介质中是沿直线传播的进行分析;(2)根据温度不同会使空气密度不同的思路进行分析,即燃烧的酒精,其上方空气的密度随温度的改变而改变;(3)根据光在不均匀介质中传播时路径不再是直线,因此看到的像也不是固定位置;(4)溶液经过搅拌后密度均匀,光在均匀介质中沿直线传播。
【分析】本题通过光沿直线传播现象和光的折射现象,考查学生分析实验以及设计实验的能力,本类型题是学生的弱项,需要大量练习、不断提高自己。
【详解】(1)因为光在喷出的水雾中传播时,介质仍然是均匀的,故光是沿直线传播;(2)点燃浅盘,酒精燃烧,其酒精周围的温度则不同,故燃烧的酒精上方的空气不再均匀,因此点燃浅盘中的酒精,让激光笔发出的红光在燃烧的酒精上方照射;(3)因为光在不均匀介质中传播时,光的传播路径不再是直线,因此像的位置不再固定,故墙面上的光点在晃动;(4)通过老师的实验操作,可以发现光线在均匀介质中是沿直线传播的。故答案为：(1)直线; (2)将装有酒精的浅盘放在激光笔前方的下侧,用火柴点燃酒精;(3)墙上红色的光点在晃动;(4) D。
四、解答题(共3小题,28小题8分,29、30小题每题9分,共26分)
28、如图所示,底面积为1米2的圆柱形薄壁容器装满水,一光束沿 AO射向水面,方向保持不变,反射光线在足够长的水平光屏 EF 上形成光点Q。打开水阀S,水流出,水位下降,光点在光屏上移动,容器中的水已流出150千克,则光点移动了 ▲ 厘米;若池中水流干净,光点共移动50厘米,则池水总质量为 ▲ 千克。
【答案】30; 250
【解析】根据光的反射定律及几何知识可得出,当光斑在EF上向右移动s时,水面将下降h=s;容器中流出的水的质量m=ρ水υ水=ρ水sh,据此分析求解。
【分析】本题的关键是：入射光不变、反射面改变时,反射光的光路图怎样变化,要能画出光路图,观察几何图形的关系,应用几何知识解决水面下降的深度,因此解答此题要求学生具备一定的学科综合能力。此题属于难题。
【详解】入射光线AO射到水面,水面将光线反射到Q点。反射光OQ和入射光AO满足反射定律,入射角为45°,反射角也为45°。当水面下降时,入射光线AO保持不变,入射点将随着水面下降而移到O',如图乙,由于入射光AO没变,入射角也没变,故反射角也不变,仍为45°,则在O'点反射的光线O'Q'//OQ右移,如图乙。
根据几何关系,QQ'//OP,OQ//O'Q',所以OP=QQ',因为入射角为45°,所以ΔOO'P是等腰直角三角形,所以O'M=OP,所以当光斑在EF上向右移动s时,水面将下降h=s。①容器中的水流出m=150kg,设水面下降的高度为h,则由ρ=得：m=ρ水υ水=1. 0×103kg/m3×1m2×h=150kg,解得：h=0.15m=15cm,光点移动距离s=2h=2×15cm=30cm;②当光点共移动s'=50cm,水面将下降h'= s =×50cm=25cm。池水总质量：m'=ρ水υ 水=ρ水Sh 1.0×103kg/m3×1m2×0. 25m=250kg。故答案为：30; 250。
29、摄影胶片的感光能力一定时,要获得正确曝光的底片,镜头的透光面积和曝光时间的组合就应该是一定的。镜头的透光面积由叫做“光圈”的机构控制,通常用22、16、11、8、5.6、4、2.8等数字代表,22就表示此时镜头透光的直径是它的焦距f的,依此类推,曝光时间的长短由叫做“快门”的机械控制,通常用500、250、125、60、30、15等数字代表,500就表示此时曝光的时间是s依此类推,现在通过试摄已经知道,光圈、快门的最佳组合是11、15。
(1)从侧面拍摄一辆以36千米/小时运动着的汽车,如果底片上汽车有像移动的尺寸不大于0.1毫米,底片上的像才不至于模糊,已知汽车车身长5米,在底片上汽车长为1.25厘米,那么,曝光的时间最长为多
少秒
(2)在(1)中要拍摄清晰、曝光适宜的照片,试通过计算说明应该选用的快门与光圈组合。
【答案】(1)曝光的时间最长为s; (2)快门与光圈组合应选用：250与2. 8。
【解析】(1)由汽车在底片上的像长可知实物与成像间的比例,则可求得0. 1mm所对应的距离,由速度公式可求得曝光时间。(2)根据曝光时间可知快门的数值,再根据通过镜头的光通量不变,列出关系式S1t1=S2t2,并用光圈大小和快门值表示,即可求出光圈大小。
【分析】本题考查速度公式的应用,通过计算曝光时间,并结合透镜知识选择光圈与快门的搭配,关键重点是锻炼学生灵活应用所学物理知识的能力。
【详解】(1)像的放大倍数：m= 汽车移动的距离：x≤=0.04m 曝光时间：t≤=0.04s=s 所以曝光的时间最长为s;(2)光圈大小用a表示,快门用b表示由于胶卷的曝光量保持不变,即通过镜头的光通量不变,所以有：S1t1=S2t2 a2=a1·=11·= 11×0.2449=2. 69 所以快门与光圈组合应选用：250与2. 8。故答案为：(1)曝光的时间最长为s; (2)快门与光圈组合应选用：250与2. 8。
30、在做光学实验时,某同学需要将一束平行光的宽度放大为两倍,于是他在光束路径中放置了由两片透镜组成的透镜组来到达此目的,如图所示。若其中一片透镜是焦距f的凸透镜,则：
(1)如果另一片透镜采用的是凸透镜,则其焦距应为多少 应置于何处 请作图说明。
(2)如果另一片透镜采用的是凹透镜,则其焦距应为多少 应置于何处 请作图说明。
【答案】(1)有两种解法：①放置一个2f的凸透镜,放置在第一片后3f处,如下图所示：
②放置一个的凸透镜,放置在第一片前处,如图所示：
放置一个的凹透镜,放置在第一片前处。如下图所示：
【解析】【分析】【详解】略
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七下第二章B
[分值：100分 时间：100分钟]
一、选择题(共15小题,每小题2分,共30分)
1、把一滴水银滴在玻璃板上,这滴水银大致可看成(▲)
A、凸面镜 B、凸透镜 C、平面镜 D、凹面镜
2、两个互相垂直的平面镜组成了激光反射器,如图所示。如果入射光线方向不变,反射器绕O点
向顺时针方向转过30°,那么经过反射器两次反射的光线将转过(▲)
A、90° B、30° C、0° D、60°
3、人们在电影院里观看银幕上出现的情景,这些情景对人的眼睛而言(▲)
A、它是物 B、是放大正立的实像
C、是放大、正立的虚像 D、是放大、倒立的实像
4、如图所示,在竖直平面xOy内,人眼位于P(0,4)位置处,平面镜MN竖直放置其两端M、N的坐标分别为(3,1)和(3,0),某发光点S在该竖直平面y轴的右半部分某一区域内自由移动时,此人恰好都能通过平面镜看见S的像,则该区域的最大面积为(▲)(图中长度单位为：米)
A、0.5米2 B、3.5米2 C、4米2 D、4.5米2
5、黑白照片进行加工时,所用温度计的液柱是蓝色的,而不是红色的,以下说法不正确的是(▲)
A、暗室安全灯是红色的,温度计的红色液柱在这种环境中不易看清
B、漏度计的蓝色液柱在红光照射下是黑色
C、蓝色液柱在红光照射下看得更清楚
D、红色液柱在红光照射下反射白光
6、一块矩形玻璃砖,切割成图中形状后拉开一段距离后,平行于光轴的光线从左面射入,右边射出的光线(▲)
A、仍然保持平行 B、一定是发散光线
C、一定是会聚光线 D、结论与d有关,以上均有可能
7、设想一人以和声速相同的速度离开一正在唱歌的演员,则此人离开后(▲)
A、始终能听到刚离开时所听到的歌声 B、能听到演员继续歌唱的歌声
C、所听到的歌声音调高低有变 D、不能听到演员的歌声
8、一物体经凸透镜成像于光屏上,现用一小圆纸片遮住该凸透镜的中心部位,则实验结果是(▲)
A、仍能成完整的像,但像的亮度降低
B、像的中心部位消失,其余部位保存
C、根本不能成像
D、与原来所成的像完全一样,没有发生任何变化
9、天空和江湖大海的蓝色,来源于阳光的(▲)
A、折射 B、全反射 C、散射 D、以上都不对
10、《森林保护法》中规定,禁止在森林里丢弃空罐头和空瓶子,这主要是为了防止(▲)
A、污染环境 B、行人受伤 C、引起山火 D、动物死亡
11、一点光源S经平面镜M成像于S',人眼位于P点可以观察到S',今在S、M间放一不太大的遮光板N,如图所示,则(▲)
A、S不能在M中成像S' B、人眼观察到的像S'的亮度不变
C、人眼不能观察到像S' D、人眼观察到的像S'的亮度变暗
12、公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成,夜晚它可以反射汽车射来的灯光,使司机看清交通标志。如图所示的反光膜横截面的结构示意图中,设计最合理的是(▲)
A.球形小凹面 B.玻璃微珠 C.球形小凸面 D.互成直角的小平面
13、人们在观看“日出”或“日落”现象时,考虑到大气对传播的影响,太阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置Q相比(▲)
A、“日出”时S在Q的下方,“日落”时S在Q的上方
B、“日出”时S在Q的上方,“日落”时S在Q的下方
C、“日出”或“日落”时S均在Q的上方
D、“日出”或“日落”时S均在Q的下方
14、如图所示,光线AB经过某凸透镜的一个焦点,B点在薄透镜上,已知F是该透镜的另一个焦点,若使用圆规和刻度尺来确定透镜的位置,则还需知道的条件是(▲)
A、光线AB经过的焦点位置 B、透镜光心的位置
C、光线AB经透镜后的折射光线 D、不需要任何条件
15、如图是一种称之为“七仙女”的神奇玻璃酒杯,空杯时什么也看不见,斟上酒,杯底立即显现出栩栩如生的仙女图。下列对仙女图形成原因的探讨,正确的是(▲)
A、可能是酒具有化学显影作用
B、可能是酒的液面反射,在酒中出现放大的像
C、可能是图片在杯底凸透镜焦点处成放大的像
D、可能是斟酒后杯底凸透镜焦距变大,使图片显影
二、填空题(共10小题,每空1分,共28分)
16、如图,一个水平放置的长方形暗盒内有水平向右的平行光,在与暗盒右侧相隔一定距离处放置一光屏,光屏与暗盒右侧平面平行,暗盒右侧平面上开有一圆孔,若从外径与圆孔相同的厚平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中依次取一个嵌入圆孔中,当发现在光屏上呈现一个比圆孔要大的圆形光斑时,则嵌入圆孔的那个光学器件可能是 ▲ 或 ▲ 。
17、小明的爷爷和爸爸都是老花眼,爷爷的老花眼更重一些,小明的妈妈则是近视眼,他们的三副眼镜都放在报纸上。如图,现在爸爸要看书,让小明把眼镜递给他,小明应该拿图 ▲ 中的那一副,图 ▲ 是小明妈妈的眼镜。
18、李东同学在桌面上的近视眼镜上看到自己身后同一个窗户的两个像,如图,这两个像是 ▲ 像(选填“实”、“虚”),是 ▲ 面镜(选填“平”,“凸”,“凹”)所成的像,其中较大的像是镜片上离李东较 ▲ 的玻璃面(选填“近”,“远”)所成的。
19、如图,甲、乙、丙、丁是镜头焦距不同的四架相机,它们所用的底片规格是相同的,分别用它们在同一地点拍摄同一景物,我们可以判定,在图中,照片 ▲ 是用相机甲拍摄的,照片 ▲ 是用乙拍摄的、照片 ▲ 是用丙拍摄的,照片 ▲ 是用丁拍摄的。
20、如图所示,两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜,透镜主光轴恰好与圆筒中轴线重合,为了测出该透镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置,小李同学做如下实验：在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放置一点光源S,在圆筒右侧垂直凸透镜的主光轴固定一光屏,点光源S与光屏的距离为L,左右移动圆筒,当圆筒左端面距离点光源S为a时,恰好在光屏上成一个清晰的像;将圆筒向右水平移动距离b,光屏上又出现了一个清晣的像,则凸透镜和圆筒左端面的距离x为 ▲ ,该透镜的焦距f为 ▲ 。
21、人眼中的晶状体相当于凸透镜,眼球后的视网膜相当于光屏,人眼看物体时,在视网膜上形成倒立、缩小、实像。下图是鱼眼与人眼的结构示意图,我们观察发现：鱼眼晶状体的形状比人眼更加 ▲ 一些,像鱼这样的眼睛如果到陆地上观察物体,像将成在视网膜的前面,童话世界中生活在水里的美人鱼,上岸后,若要看清远处的物体,应该配戴 ▲ (选“甲”或“乙”)。
22、力的作用效果之一就是会使物体发生形变,但硬度越大的物体,其形变越不容易被觉察,为了证实硬度再大的物体在力的作用下也是要发生形变,可采用如图所示的装置进行验证。该装置是一种显示微小形变的装置,它可以把微小形变“放大”到直接看出来,方法是这样的：例如在一张桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到一个刻度尺P上,形成一个光点,当桌面发生微小的形变时,光点就会在刻度尺上出现明显的移动。在图中,如果当在箭头所指处用力向下压桌面时,刻度尺上光点将会向 ▲ (选填“上”或“下”)移动。
23、如图所示为中国的“歼-10战斗机”,可以说它是亚洲最具作战力的一种机型,高空的最大速度可达2马赫(马赫为音速单位,1马赫约等于声音速度的1倍),合 ▲ 千米/小时。
24、如图所示,两个薄透镜L1和L2共轴放置,已知L1的焦距f1=f,L2的焦距f2=-f，两透镜间的距离也是f,小物体位于物面P上,物距u1=3f。
(1)小物体经过这两个透镜的像在L2的 ▲ 边,到L2的距离 ▲ ,是 ▲ 像(选填“实”或“虚”)、 ▲ 像(选填“正”或“倒”)
(2)现在两个透镜位置调换,若还要使给定的原物体的原像处成像,两透镜作为整体应沿光轴向 ▲ 边移动距离 ▲ ,这个新的像是 ▲ 像(选填“实”或“虚”)、 ▲ 像(选填“正”或“倒”)。
25、张老师上课时,观察远处同学时要摘下眼镜,而看近处课本时又要戴上眼镜,这样戴上摘下,非常不方便,张老师的眼睛属于 ▲ (选填“近视”或“远视”)眼,可以用 ▲ 镜来矫正。小军将一种新型眼镜送给了张老师,如图所示,镜片A区厚薄均匀,B区可以矫正视力。现在张老师就可以通过 ▲ 区看书,再不需要频繁戴上摘下眼镜了。
三、实验探究题(共2小题,每空2分,共16分)
26、在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将焦距为10厘米的凸透镜固定在50厘米刻度线处,在如图所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)光屏到凸透镜的距离是 ▲ 厘米。
(2)此时在光屏上能得到清晰的倒立、 ▲ 实像。
(3)若将蜡烛由如图位置向右移动至15厘米处,保持蜡烛和光屏的位置不变时,为使光屏上能再次成清晰的像,可进行的操作： ▲ 。
(4)小宇同学利用该装置探究平面镜成像的特点,他把凸透镜换成平面镜,发现始终无法在光屏上找到像,因为此时成的是 ▲ 像。
27、小雨在吃烤肉串时,偶然发现了一个现象：通过烤炉上方看对面的人,感觉对面的人好像在晃动。为什么会出现这种现象呢 小雨根据学过的知识进行分析：火炉上方的空气被加热后,其疏密程度在不断发生变化,光进入这种不均匀的热空气会发生偏折,传播方向在不断发生变化,因此看起来感觉对面的人在晃动为了验证这种分析是否正确,回到家后,小雨利用一支激光笔、一个装有酒精的浅盘及火柴,进行了如下的探究。
(1)如图甲所示,将激光笔固定在小桌上沿水平方向照射,用喷壶向激光笔的前方喷水,看到激光笔发出的一束红光射向墙面,墙面上有一个红色光点保持不动,这说明光在均匀的空气中是沿 ▲ 传播的。
(2)如果要让这束红光穿过不均匀的空气,接下来小雨的做法应该是： ▲ 。
(3)如果小雨的分析是正确的,他观察到的现象应该是： ▲ 。
(4)小明课后看到老师在准备实验时,进行了如下操作： ▲ 。
①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图乙);
②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液,观察到光线发生了弯曲;
③经搅拌后,观察到光线又变直。
小明根据上述现象得出的结果,正确的是 ▲ 。
A、光的传播需要介质 B、光只有在水中才沿直线传播
C、光在海波溶液里不能沿直线传播 D、光在同一种均匀介质中才沿直线传播
四、解答题(共3小题,28小题8分,29、30小题每题9分,共26分)
28、如图所示,底面积为1米2的圆柱形薄壁容器装满水,一光束沿 AO射向水面,方向保持不变,反射光线在足够长的水平光屏 EF 上形成光点Q。打开水阀S,水流出,水位下降,光点在光屏上移动,容器中的水已流出150千克,则光点移动了 ▲ 厘米;若池中水流干净,光点共移动50厘米,则池水总质量为 ▲ 千克。
29、摄影胶片的感光能力一定时,要获得正确曝光的底片,镜头的透光面积和曝光时间的组合就应该是一定的。镜头的透光面积由叫做“光圈”的机构控制,通常用22、16、11、8、5.6、4、2.8等数字代表,22就表示此时镜头透光的直径是它的焦距f的,依此类推,曝光时间的长短由叫做“快门”的机械控制,通常用500、250、125、60、30、15等数字代表,500就表示此时曝光的时间是s依此类推,现在通过试摄已经知道,光圈、快门的最佳组合是11、15。
(1)从侧面拍摄一辆以36千米/小时运动着的汽车,如果底片上汽车有像移动的尺寸不大于0.1毫米,底片上的像才不至于模糊,已知汽车车身长5米,在底片上汽车长为1.25厘米,那么,曝光的时间最长为多
少秒
(2)在(1)中要拍摄清晰、曝光适宜的照片,试通过计算说明应该选用的快门与光圈组合。
30、在做光学实验时,某同学需要将一束平行光的宽度放大为两倍,于是他在光束路径中放置了由两片透镜组成的透镜组来到达此目的,如图所示。若其中一片透镜是焦距f的凸透镜,则：
(1)如果另一片透镜采用的是凸透镜,则其焦距应为多少 应置于何处 请作图说明。
(2)如果另一片透镜采用的是凹透镜,则其焦距应为多少 应置于何处 请作图说明。
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