第40页

信息发布者:



解:
(1) $t_1=10\ \mathrm{min}=600\ \mathrm{s},$
小艺走的路程 $s_1 = v_1 t_1 = 1.1\ \mathrm{m/s} × 600\ \mathrm{s} = 660\ \mathrm{m}$
(2) $t_2=4\ \mathrm{min}=240\ \mathrm{s},$
小艺跑步的速度至少为 $v_2 = \frac{s_2}{t_2} = \frac{600\ \mathrm{m}}{240\ \mathrm{s}} = 2.5\ \mathrm{m/s}$
(3) 全程的总路程 $s = s_1 + s_2 = 660\ \mathrm{m} + 600\ \mathrm{m} = 1260\ \mathrm{m},$
全程的总时间 $t = t_1 + t_2 = 600\ \mathrm{s} + 240\ \mathrm{s} = 840\ \mathrm{s},$
全程的平均速度 $v = \frac{s}{t} = \frac{1260\ \mathrm{m}}{840\ \mathrm{s}} = 1.5\ \mathrm{m/s}$

光反射时,光路是可逆的
【分析】
本题包含三个光学作图任务:1. 平面镜成像:利用像与物关于平面镜对称的特点,确定物体端点的对称点,连接得到像;2. 光的反射与折射:光从水射向空气时,先画法线,根据反射定律画反射光线,根据折射定律画入射光线;3. 凸透镜折射:根据凸透镜的特殊光线规律,过光心的光线传播方向不变,平行于主光轴的光线折射后过焦点,完成折射光线。
【解析】
(1)平面镜成像作图:① 分别过A、B两点作平面镜的垂线(辅助线用虚线),在镜后截取与镜前等长的线段,得到A的像点A'、B的像点B';② 用虚线连接A'、B',即为物体AB的像,保留垂线的作图痕迹。
(2)光的反射与折射作图:① 过O点作垂直于界面的法线(虚线);② 根据反射角等于入射角,在水中画出反射光线,箭头指向O点;③ 根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角,在水中画出入射光线,箭头指向O点。
(3)凸透镜折射作图:① 过光心O的入射光线,经凸透镜后传播方向不变,沿原方向延长;② 平行于主光轴的入射光线,经凸透镜折射后,指向右侧的焦点F,连接入射点与右侧F点,标注箭头。
【答案】

【知识点】
平面镜成像、光的反射与折射、凸透镜作图
【点评】
本题考查初中光学核心作图,涵盖平面镜成像、光的反射折射规律、凸透镜特殊光线,是光学基础题型,需熟练掌握各规律的作图方法。
【难度系数】
0.6
【分析】
本题是速度相关的计算题,解题思路如下:
1. 第一问求步行的路程,需利用匀速直线运动的路程公式$s=vt$,注意将时间单位“分钟”转换为“秒”,保证单位统一;
2. 第二问求跑步的最小速度,利用速度公式$v=\frac{s}{t}$,代入剩余路程和跑步时间,同样需转换时间单位;
3. 第三问求全程平均速度,需明确平均速度的定义:总路程与总时间的比值,而非速度的平均值,因此总路程为步行路程加剩余路程,总时间为步行时间加跑步时间,再代入公式计算。
【解析】
解:首先统一时间单位:
$t_1=10\ \min=10×60\ \mathrm{s}=600\ \mathrm{s}$,$t_2=4\ \min=4×60\ \mathrm{s}=240\ \mathrm{s}$
(1) 步行的路程:
$s_1=v_1 t_1=1.1\ \mathrm{m/s}×600\ \mathrm{s}=660\ \mathrm{m}$
(2) 跑步的最小速度:
$s_2=600\ \mathrm{m}$,则$v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{600\ \mathrm{m}}{240\ \mathrm{s}}=2.5\ \mathrm{m/s}$
(3) 全程的平均速度:
总路程$s=s_1+s_2=660\ \mathrm{m}+600\ \mathrm{m}=1260\ \mathrm{m}$
总时间$t=t_1+t_2=600\ \mathrm{s}+240\ \mathrm{s}=840\ \mathrm{s}$
$v=\frac{s}{t}=\frac{1260\ \mathrm{m}}{840\ \mathrm{s}}=1.5\ \mathrm{m/s}$
【答案】
(1) 660 m;(2) 2.5 m/s;(3) 1.5 m/s
【知识点】
速度公式应用、平均速度计算
【点评】
本题考查速度公式及平均速度的计算,解题核心是单位的统一和平均速度概念的理解,需注意平均速度是总路程与总时间的比值,避免直接求速度的平均值,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
【分析】
本题为光学实验综合题,需分别结合光的反射规律、平面镜成像特点、凸透镜成像规律的知识点逐一分析:
1. 光的反射实验:从不同方向看到纸板上的径迹,需结合反射类型的特点判断;入射与反射光线互换时光路仍存在,对应光路可逆结论。
2. 平面镜成像实验:玻璃板替代平面镜的优势是其透明性;像的位置异常时,需考虑玻璃板是否垂直于桌面,倾斜会导致像偏移。
3. 凸透镜成像实验:先根据物距、像距关系求焦距,再结合物距变化判断像距变化,结合透镜对光线的作用选择合适眼镜。
【解析】
(1)纸板表面粗糙,光在纸板上发生漫反射,反射光线向各个方向,因此从不同方向都能看到入射光径迹;让光沿BO方向入射,反射光沿OA方向射出,说明光反射时,光路是可逆的。
(2)玻璃板透明,既能反射成像,又能透过玻璃板观察到另一侧的蜡烛,因此用玻璃板替代平面镜是为了便于确定像的位置;若玻璃板向蜡烛A一侧倾斜,像会成在水平桌面上方,导致像位置异常。
(3)凸透镜固定在50cm刻度线处,图中蜡烛在20cm刻度线,物距u=50cm-20cm=30cm,光屏在80cm刻度线,像距v=80cm-50cm=30cm,此时成倒立、等大的实像,根据凸透镜成像规律,当u=2f时成等大实像,故2f=30cm,焦距f=15.0cm;将蜡烛移到10cm刻度线处,物距变大,像距应减小,光屏位置不变时,需使光线发散以延迟会聚,凹透镜(近视眼镜)对光线有发散作用,因此应放置近视眼镜。
【答案】
(1)漫;光反射时,光路是可逆的 (2)便于确定像的位置;玻璃板向蜡烛A一侧倾斜 (3)15.0;近视
【知识点】
光的反射规律、平面镜成像特点、凸透镜成像规律
【点评】
本题整合初中光学三个核心实验,考查基础知识点的应用,需掌握各实验操作要点和成像规律,是光学部分的常考题型,难度适中。
【难度系数】
0.6