题目内容
20．（1）如图1所示，是学校新装的空调支架，支架可以看做杠杆，以O为支点，在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定，要使铁线受到的拉力最小，请在P孔处画出铁线到墙的连线方向，并画出铁线拉力F的力臂L．（2）如图2所示，S为蜡烛，S′为蜡烛通过凸透镜所成的像，请根据凸透镜成像特点，画图确定并标出凸透镜光心O点的位置及两侧焦点F的位置．
（3）请把如图3电路元件接入照明电路中，且符合安全用电原则．（要求保险盒与三孔插座相连）．
分析 （1）根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，由此分析解答；
（2）平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于焦点；过光心的方向不变；从焦点发出的光线，过凸透镜后平行于主光轴．还要知道由物体经过凸透镜的光线会聚到像点；
（3）开关控制灯泡时，首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套，这样灯泡既能工作，在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡更安全；带保险丝的三孔插座，按地线接上孔，左零右火接线连接．
解答 解：
（1）在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，由图示可知，连接OP，即为力臂l，过P点做垂直于OP的作用力F，如图所示：
；
（2）连接SS′，SS′连线与主光轴的交叉点是光心，也就确定出凸透镜的位置；过S点作平行于主光轴的入射光线，然后根据折射点和S′即可确定折射光线，折射光线与主光轴的交点即为焦点F；过S′作平行于主光轴的折射光线，然后根据S和折射点确定入射光线，入射光线与主光轴的交点即为焦点F；
如图所示：
；
（3）家庭电路连接，零线直接连接灯泡的螺旋套，火线先进入开关，再进入灯泡顶部的锡块；三孔插座地线直接接三孔插座的上孔，零线直接接三孔插座的左孔，火线首先接保险丝，然后再进入右孔．如图所示．
．
点评 （1）熟练应用杠杆平衡条件、掌握力臂的作法即可正确解题．知道支点与力的作用点的连线为最长的力臂．
（2）此题考查了凸透镜对光线的会聚作用，考查了对三条特殊光线的应用，要理解成像的原理，根据过光心的光线传播方向不变确定凸透镜的位置是解决此题的关键．
（3）掌握家庭电路灯泡、开关、两孔插座、三孔插座、保险丝的接法，注重将物理知识联系生活实际．
为了探究压力的作用效果，老师准备了如图所示的器材：①用钉子做腿的小桌 ②海绵 ③砝码 ④木板 ⑤盛有适量水的矿泉水瓶 ⑥装有沙的容器等供同学们选择．同学所选的四组器材中，不能达到探究目的是（ ）| A． | ①③⑥ | B． | ②⑤ | C． | ②③④ | D． | ④⑤ |
| A． | 用橡胶作为汽车轮胎的材料 | B． | 用钨作为白炽灯泡灯丝的材料 | ||
| C． | 用铝合金作为制作飞机的材料 | D． | 用塑料作为插座外壳的材料 |
在物理研究中，经常用座标图表示物理量之间的关系，图线的倾斜程度，图线围成的面积等也具有特定的物理意义，如图所示的两个图象中所含信息的理解正确的是（ ）| A． | 图a中图线倾斜角度越大，表示物质的密度越大 | |
| B． | 图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小 | |
| C． | 图b中与横轴平行的直线表示物体静止 | |
| D． | 图b中阴影部分面积表示该物体在对应时间内运动的速度 |
如图所示为水位测量仪的示意图，A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化．| A． | 电饭锅 | B． | 抽水机 | C． | 核反应堆 | D． | 太阳灶 |
