Question

技能与应用题
（1）在田径比赛的4×100m接力中，公认的强队偶尔会因交接棒时的失误而与冠军失之交臂．请你给他们提出一个建议：______．
（2）赵亮同学利用光路图作出了当蜡烛位于一倍焦距和二倍焦距之间时成像的特点（如图1所示）．实际上，从烛焰A点发出的无数条光线透过凸透镜发生折射后，都在A′点会聚，A′点就是A所成的像点．赵亮在作图时选择的是两条特殊光线，其中一条是“经过光心的光线，经透镜后不改变传播方向，沿直线传播”，请你仿照划线部分的描述，对另一条光线进行描述：______．
（3）下表列出的是在进行探究实验时遇到的一些实际问题，请你把解决问题的方法填写在表中对应的空格里．

实际问题	解决办法
在探究晶体熔化的实验中，晶体熔化的时间太短，不便于观察和分析
在探究红外线的实验中，不能明显观察到温度计示数的变化
为探究光在空气中的传播情况，按亮激光小手电，但不能观察到光的传播途径．

（4）一个大烧杯倒扣在桌面上，里边充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束（图2）：
①烧杯内充以烟雾，是利用了烟尘微粒对光的______来显示光通过的路径．
②烧杯底放一个凸透镜，观察到的现象如图2-乙所示，说明凸透镜对光有______作用．
③烧杯底放一个凹透镜，观察到的现象如图2-丙所示，说明凹透镜对光有______作用．

Answer 1

【答案】分析：（1）公认的强队在正常情况下，其平均速度大，所以能够取得冠军；因交接棒的失误，延长了运动时间，其平均速度降低，所以往往与冠军无缘．只有保持相对静止时，才能有力保障交接棒的顺利进行．
（2）凸透镜对光线有会聚作用，当平行光线经过凸透镜折射后必经过焦点会聚．经过光心的光线，经透镜后不改变传播方向，沿直线传播．
（3）在我们日常进行的物理实验中，实验原理确定之后还要注意实验操作细节的设计和实验方法的运用，这样才能使实验的效果更明显，实验的误差更小．对照本题中所提供的几个实验过程，思考采取怎样的策略才能更好地完成实验的目的，并采取相应的方法．
（4）当一束光射到凸凹不平的物体时，它的反射光线是射向不同的方向的，不是平行的，所以我们才能从不同的地方看到同一个物体，而这种反射方式称为“漫反射”；
凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用．
解答：解：
（1）接棒人在传棒人接近接力区时应及时起跑，当两人速度接近一致（基本保持相对静止）时开始交接，便于接棒人顺利接棒．
（2）凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜的特殊光线有三条：过光心的光线其传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；由图可知，赵亮在作图时选择的是两条特殊光线，其中一条是“平行于主光轴的光线经过透镜后会聚于焦点”，另一条是“过光心的光线其传播方向不变”．
（3）①可以增加熔化晶体的质量，也可以用小火缓慢加热；
②可以将温度计的玻璃泡涂成黑色；
③由于周围光的干扰使激光小手电的光不能观察到，因此可采用对比的方法，让光在烟雾中传播，这样便可清晰地观察到了．
（4）①当光找到烟雾时，烟雾颗粒对光的反射方向是不同的，会发生漫反射现象，所以我们从各角度可以看到光的路径；
②当在烧杯底放一个凸透镜时，法线光路聚集，说明凸透镜对光线有会聚作用；
③如果放置凹透镜，发现光路是发散的，说明凹透镜对光线有发散作用；
故答案为：（1）接棒人在传棒人接近接力区时应及时起跑，当两人速度接近一致（基本保持相对静止）时开始传接；
（2）平行于主光轴的光线经过透镜后会聚于焦点；过光心的光线其传播方向不变．
（3）①可以增加熔化晶体的质量，也可以用小火缓慢加热；②可以将温度计的玻璃泡涂成黑色；③由于周围光的干扰使激光小手电的光不能观察到，因此可采用对比的方法，让光在烟雾中传播，这样便可清晰地观察到了．
（4）漫反射；会聚；发散．
点评：（1）只有交接棒的两运动员近似保持相对静止，才便于稳定接棒．
（2）此题主要考查学生对凸透镜成像规律的理解和掌握，解答此题的关键是熟练掌握凸透镜的三条特殊光线．
（3）一次实验的成败与否、效果如何在很多时侯取决于实验的方法和细节，因此，我们应该多动手实践并不断总结新的实验方法，改进实验的细节，使实验的效果更明显，方法更合理，并在实践中不断积累经验，这也是我们培养实验操作能力的重要途径．
（4）此题考查了漫反射现象，知道凸透镜和凹透镜对光线的作用，会用此解释一些现象．