题目内容

20．请结合题意，完成下列内容：

（1）如图1所示，F和F′为凸透镜的焦点，P和P′是凸透镜的距离为二倍焦距，人的眼睛像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸（选填“凸”或“凹”）透镜．若将图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧，该种情况表明这样的眼睛是近（选填“近”或“远”）视眼，需要佩戴一个焦距合适的凹（选填“凹”或“凸”）透镜才能加以矫正．预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应 保持在25（选填“10”、“15”或“25”）cm左右．
（2）小夏在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片，如图2所示，吹口琴时，在气流的冲击下，铜片振动，发出声音，对不同气孔吹气，改变了声音的音调；在同一气孔处用不同的力度吹气，改变了声音的响度．
（3）《中国居民膳食指南（2016）》中提倡“吃动平衡，天天运动”，建议每天行走6000步，一群晨练爱好者环绕河边行走，通过随身携带的手机软件测得四十分钟行走6000步，路程约4km．行走中，以手机为参照物，人是静止（选填“运动”或“静止”）的．据此估计：一个健康的成年人行走的平均速度是6km/h．
（4）若某只杯子可盛满质量为0.2kg的水，它一定不能（选填“能”或“不能”）盛下质量为0.2kg的酒精．（ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精）

分析 （1）凸透镜的成像规律：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用是照相机；
正常的眼睛可以将光线会聚在视网膜上．近视眼会将光线会聚在视网膜之前，应该佩戴凹透镜进行矫正；
正常眼睛的明视距离为25cm；
（2）物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，把声音的高低称为音调；
（3）在研究物体的运动情况时，要先选取一个标准作为参照物，物体和参照物之间的位置如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
根据速度计算公式v=$\frac{s}{t}$计算平均速度．
（4）容器的体积是相同的，液体密度的大小关系也是已知的，因此根据v一定时，根据ρ=$\frac{m}{V}$分析．

解答 解：（1）眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，满足u＞2f，成倒立、缩小的实像；
由“图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧”可知，像成在视网膜的前方；
近视眼的表现是看不清远处的东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，故若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼；
正常眼睛的明视距离为25cm，预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右．
（2）对不同气孔吹气，声音振动的频率不同，音调不同；在同一气孔处用不同的力度吹气，力度决定声音的振动幅度，即振幅，振幅不同，响度不相同．
（3）跑步中以手机为参照物，人与手机的位置没有发生改变，故是以手机为参照物，人是静止的；
人的运动时间：t=40min=$\frac{2}{3}$h，
平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4km}{\frac{2}{3}h}$=6km/h．
（4）因为杯子的容积一定，并且最多装0.2kg水，由于酒精的密度小于水的密度，由体积一定时，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，将杯子装满酒精时，其质量小于0.2kg，所以一定装不下0.2kg酒精．
故答案为：（1）凸；近；凹；25；（2）音调；响度；（3）静止；6；（4）不能．

点评 此题主要考查了凸透镜成像的规律、密度公式的应用、声音的特征、运动与静止的相对性等多个知识点，是一道综合性较强的题目．

练习册系列答案
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10．下列有关热学知识的说法中正确的是（　　）
A．固体和液体很难被压缩是因为分子间没有间隙
B．燃料燃烧越充分，其热值越大
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D．比热容与物体吸收热量的多少无关
11．下列关于电磁现象的说法中，正确的是（　　）
A．地磁场的北极在地理的北极附近
B．磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用
C．磁体周围存在磁场，磁场是由磁感线组成的
D．磁悬浮列车利用了磁极间的相互作用
8．如图所示，小明将悬挂的轻质小球紧靠音叉，用小锤轻敲和重敲音叉时，小球弹开的角度不同，下列说法正确的是（　　）
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C．比较角度的大小可以探究音调和频率的关系
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15．小明利用天平和量杯测量某种液体的密度，得到的数据如表，它根据实验数据绘出的图象如图所示，这种液体的密度和空量杯的质量分别是（　　）
液体与量杯的质量m/g4080100
液体的体积V/cm3206080
A．1.0×103kg/m3，10gB．1.25×103kg/m3，10g
C．0.8×103kg/m3，20gD．1.0×103kg/m3，20g
5．有20只相同的彩色小灯泡串联后，接在220V的照明电路里，每只小灯泡两端的电压为11V，电子手表中的电流约为1.5×10-6A，合1.5μA；在家庭电路中，电热水器与家中的空调器是并联连接的（串联/并联）
12．如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流约为0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变亮．
（1）连接实物图；
（2）连接电路时开在应处于断开状态，变阻器的滑片应处A端（填A或B）．
（3）滑片P向左移动时，电流表示数变小，
（4）若闭合开关灯不亮，电流表无示数但电压表示数约等电源电压，此时故障可能是灯泡断路；
（5）如移动滑片P发现两表示数均比较小且不能改变，则原因为滑动变阻器的下面两个接线柱同时接入电路．
9．某研究小组对“滑动摩擦力的大小与接触面积、接触面湿度是否有关”的问题进行探究．他们选择了一块各面粗糙程度相同并带有挂钩的长方体物块为研究对象．那么：
（1）实验所用的测量工具除了刻度尺之外还需要弹簧测力计．
（2）在测量滑动摩擦力的大小时，必须让物块在水平面上做匀速直线运动，才能使测出拉力的大小与滑动摩擦力的大小相等．
（3）下表为实验记录表格，通过分析表中序号为1、2、3的实验记录．可得到的初步结论是：滑动摩擦力的大小与接触面积无关；表中序号为3、4、5的实验记录，则可说明滑动摩擦力的大小与接触面干湿程度有关．
表一
序号接触面积S接触面干湿程度摩擦力f/N
1小干0.5
2中干0.5
3大干0.5
4大较湿0.6
5大湿0.8
10．用伏安法测定一只电阻的阻值，现给你一块电压表、一块电流表、一个电池组、滑动变阻器和开关各一个，未知阻值的电阻一只、导线若干．

（1）实验的原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）在方框内画出实验电路图（标出电表的“+”、“-”接线柱）．
（3）在实验中电流表用0～0.6A量程、电压表用0～15V量程．根据你画的电路图，以笔画线代替导线，将下左图中所给的实验器材连接起来（导线不要交叉）．
（4）在这次实验中，电流表和电压表的指示位置如图所示，那么未知电阻Rx的阻值是20Ω．

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