【题目】2016925日, 米口径球面射电望远镜()在贵州省平塘县落成,并开始接收来自宇宙深入的电磁波.这是由中国科学院国家天文台主导建设,具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜.

某兴趣小组同学看到报道后想探究“球面射电望远镜的工作原理”,他们查找资料后发现.经典射电望远镜的基本原理和光学反射望远镜相似,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点.用旋转抛物面作镜面易于实现同相聚焦,因此,射电望远镜天线大多是抛物面.于是他们联想到抛物面可能跟凹面镜工作原理相同,并作出以下猜想:

猜想一:抛物面上的反射是否遵从光的反射定律.

猜想二:平行于主轴的电磁波经抛物面反射后,反射的电磁波是否会聚于一点.

猜想三:抛物面对电磁波起会聚作用,是否焦距越小,会聚本领越大.

为了探究猜想一,兴趣小组的同学选用了平面镜、直尺、铅笔、量角器和激光光源进行了如图甲所示的实验:

1)实验时为了让不同方位的同学都能看到光的传播路径,应该选__________(填字母)竖着放在甲图中的平面镜上,这是因为光在所选物品上发生了__________反射.

A.平面镜 B.凹面镜 C.透明玻璃板 D.硬纸板

2)他们用铅笔描出光路,然后用凹面镜代替平面镜,让正对凹面镜弧面顶点,并保持光线不动,如果出射光线与重合,就说明猜想一是__________(填“正确”“不正确”).他们在这一实验中用到了与__________相似的研究方法(选填字母).

A.控制变量法 B.等效替代法 C.转换法 D.放大法

为了探究猜想二,他们找到如图乙的小型卫星电视接收器,准备按丙图完成实验.

3)他们将平行光源正对抛物面,然后将一小纸板在抛物面前来回移动直到纸板上出现__________的光斑,这一光斑其实就是凹面镜的焦点,所以抛物面对电磁波也有________作用(“会聚”“发散”).

4)通过(3)的探究他们明白,在射电望远镜中,如果接收电磁信号,真正的信号接收天线就放在抛物面的__________处.

5)巨大的反射面把遥远星体发来的微弱的光聚集起来,形成一个比较亮的像.把照相底板放在成像的位置上,就可以把那些暗淡的恒星的像照下来.人们利用这种天文望远镜已经看到距地球一百亿光年远的恒星(一光年就是光一年起过的距离).根据这段话判断凹面镜在本题中成__________像(“实”“虚”).

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