Question

（1）圖1是光束經(jīng)過空氣和玻璃界面的傳播路線圖，請?jiān)趫D上用箭頭標(biāo)出光的傳播方向，且用α、β分別表示入射角和折射角．
（2）圖2所示物體A的長度是

 

cm．
（3）如圖3所示，凸透鏡的主光軸垂直于平面鏡，一束平行于主光軸的光先后經(jīng)凸透鏡折射和平面鏡反射后，平面鏡前的人看到經(jīng)平面鏡反射后的光束好像是從平面鏡后的P點(diǎn)射出（P點(diǎn)在凸透鏡的主光軸上）．請你找出凸透鏡的一個焦點(diǎn)F，并完成光線α的光路圖．

（4）圖4所示，下列各圖描述的實(shí)驗(yàn)中，用來說明聲音的傳播需要介質(zhì)的是

 

Answer 1

分析：（1）反射遵循反射定律，滿足反射角等于入射角，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)；
折射遵循折射定律，滿足光射到空氣和某種玻璃的分界面后折射角小于入射角，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)．
（2）使用刻度尺時(shí)要明確其分度值，起始端從0開始，讀出末端刻度值，就是物體的長度；起始端沒有從0刻度線開始的，要以某一刻度線為起點(diǎn)，讀出末端刻度值，減去起始端所對刻度即為物體長度，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位．
（3）由題知，平面鏡前的人看到經(jīng)平面鏡反射后的光束好像是從平面鏡后的P點(diǎn)射出，則P為α經(jīng)凸透鏡的折射光線與主光軸交點(diǎn)F的像，F(xiàn)為凸透鏡的焦點(diǎn)，然后結(jié)合凸透鏡的三條特殊光線和光的反射定律完成光路圖．
（4）A、聲音是由物體振動產(chǎn)生的．
B、響度和振幅有關(guān)，振幅越大，響度越大．
C、音調(diào)的高低和振動的頻率有關(guān)，頻率越大，音調(diào)越高．
D、聲音的傳播需要介質(zhì)，固體、液體、氣體都可以傳聲，但真空不能傳聲．

解答：解：（1）如圖所示．由光的反射定律和折射定律進(jìn)行綜合分析可知，因光發(fā)生反射時(shí)，反射角等于入射角，此時(shí)AO與MN的夾角等于BO與MN的夾角相等，所以為AO是入射光線，0B是反射光線，MN為法線，EF為界面，所以反射角等于入射角為90°-30°=60°，因當(dāng)光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角，則OC是折射光線．∠AON是入射角，∠COM是折射角，如下圖：

（2）圖中刻度尺上1cm之間有10個小格，所以一個小格代表的長度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值為1mm；物體左側(cè)與12.00cm對齊，右側(cè)在14.6cm和14.7cm中間，估讀為14.65cm，所以物體A的長度為L=14.65cm-12.00cm=2.65cm．
（3）做P關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)F，則F是α經(jīng)凸透鏡的折射光線與主光軸交點(diǎn)，即：凸透鏡的焦點(diǎn)，平行主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)，據(jù)此畫出折射光線，得出入射點(diǎn)O，再根據(jù)反射后的光束好像是從平面鏡后的P點(diǎn)射出畫出反射光線，如圖所示：

（4）A、發(fā)聲的音叉激起水花，說明聲音是由物體振動產(chǎn)生的．
B、音叉發(fā)出的聲音越響，乒乓球被彈開的越遠(yuǎn)，說明聲音的響度和振動的幅度有關(guān)．
C、鋼尺伸出桌邊越短，振動越快，頻率越高，音調(diào)越高，說明音調(diào)與振動的快慢有關(guān)．
D、抽取玻璃罩內(nèi)的空氣，聽到罩內(nèi)的音樂聲減小，進(jìn)一步推論得：聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳播聲音．
故答案為：（1）如上圖；
（2）2.65；
（3）如上圖；
（4）B．

點(diǎn)評：此題考查了光的反射，長度的測量，光的折射規(guī)律，凸透鏡的三條特殊光線，聲音的產(chǎn)生、傳播及基本性質(zhì)等知識點(diǎn)．在平時(shí)要注意積累，不光是理論知識的積累，還要注意對一些實(shí)驗(yàn)知識的積累．