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    19．如图所示，在等高且相距较远的甲、乙两地各有一套光学系统．甲处A为固定的激光光源，它竖直向下发出一束又细又亮的激光．B是正多面反射棱镜，这里只画出它相邻的三个反射面，该棱镜可绕水平中心轴O顺时针高速旋转．C是带观察屏的望远镜．当撤去B时，激光束恰好直接射入望远镜．乙处是安装在水平轴O′上的两块互相垂直的平面镜组成的反射系统，该系统也可绕O′轴在竖直面内旋转．现调节甲、乙两地系统至某一静态时，激光束经过图中所示的一系列反射后恰好射入望远镜中，试回答下列问题：
    （1）由此可推导出正多面反射棱镜的面数为8．
    （2）保持甲地的整个光学系统不动，让乙地反射系统整个绕O′轴在纸面上缓缓旋转一个不太大的角度，是否可以保证激光束在这一段时间内总能进入望远镜中？（旋转过程中两平面镜保持相互垂直且激光在两平面镜中各有一次反射）．答：是（填是或否）．
    （3）若让甲地棱镜绕中心轴O旋转，其余部分不动．由于甲乙两地相隔较远，且光是以一定的速度在空气中传播的，故一般情况下望远镜中不能再看到激光光源的像．但是适当调节转速，则可重新看到光源的像．若已知甲、乙两地间距离为s，光速为c，试求棱镜的最小转速是多少转∕秒？

    分析 （1）迈克耳逊选择了两个山峰，测出两山峰间的距离，在第一个山峰上安装一个强光源S和一个正八面棱镜A（见图）光源S发出的光，经过狭缝射到八面镜A的面1上，反射后射到放置在另一个山峰上的凹镜B上，又反射到平面镜M上，经过M反射后，再由B反射回第一个山峰．如果八面镜静止不动，反射回来的光就射到八面镜的另一个面3上，经面3反射后，通过望远镜C进入观察者的眼中，看到光源S的像．
    如果使八面镜转动，那么光反射回来时，八面镜的面3已经偏离了原来的取向，经面3反射后的光不再进入望远镜中，观察者就观察不到光源S的像了．适当调节八面镜的转速，使反射回来的光到达八面镜时，八面镜恰好转过n转，面2正好转到面3原来的位置，经面2反射后的光进入望远镜中，就可以重新看到S的像．根据八面镜转过$\frac{1}{8}$转所用的时间和两山峰间的距离．就可以算出光在空气里的速度．迈克耳逊经过校正，得出光在真空中的传播速度c=（299796±4）km/s．
    （2）乙地两平面镜相互垂直，反射光线总与入射光线平行，激光束在这一段时间内总能进入望远镜中．
    （3）当光从光源出发到最后回到八面棱镜时，若八面镜恰好转了$\frac{1}{8}$转，即镜上的面2恰好转到了面3原来的位置，这时在望远镜中就可以重新看到光源的像，且此时八面镜的转速最小，根据光速与距离的关系即可求出棱镜的最小转速．

    解答 解：（1）正多面反射棱镜的面数为8；
    （2）乙地两平面镜相互垂直，反射光线总与入射光线平行，激光束在这一段时间内总能进入望远镜中．
    （3）当光从光源出发到最后回到八面棱镜时，若八面镜恰好转了$\frac{1}{8}$转，即镜上的面2恰好转到了面3原来的位置，这时在望远镜中就可以重新看到光源的像，且此时八面镜的转速最小，设最小转速为n，棱镜转一周所用时间为t
     T=$\frac{1}{n}$，
    由题意知：2s=c•$\frac{T}{8}$，
    联立上两式得n=$\frac{c}{16s}$．
    故答案为：
    （1）8；
    （2）是；
    （3）棱镜的最小转速是$\frac{c}{16s}$转∕秒．

    点评 本题考查光的速度的测量，测量方法巧妙，并拓宽学生的知识面，充分激发学生学习物理的兴趣．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．按照题目要求作图．

    （1）如图甲所示，重为60N的物体A静止在水平地面上，请在图中画出物体所受的重力G的示意图．
    （2）如图乙所示的是一条经水面反射后的光线，在图中画出其入射光线的准确方向及对应的折射光线的大致方向．
    （3）闭合开关，小磁针静止在如图丙所示位置，请标出螺线管的N、S极和电源的正负极．
    （4）为使杠杆OA保持静止，画出图丁中A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    10．如图所示，额定电压为110V的A、B两盏灯，额定功率分别为100W和25W，把它们接到220V的电路上，图甲、图乙两点路中它们都能正常发光．从节能的角度上考虑，要使电路消耗的总功率最少，合乎要求的电路是图乙（选填“图甲”或“图乙”），此时电路的总功率为200W．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    7．一座教学楼的保险盒中装有额定电流为20A的保险丝，该楼有11间教室，每间教室中装“220V 40W”的灯6盏，各教室电灯都正常工作时，干路中的电流为12A，这座教学楼最多还可以接1760W的用电器．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．（1）如图1所示一束光从空气射到水面，请作出其反射光线和大致的折射光线．
    （2）请在图2中画出斜面上木块的受力示意图．
    （3）通电螺线管通电时，小磁针指向如图3所示请标出通电螺线管的N极和电源的正极．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    4．甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上．甲、乙两人质量相等，甲上行中动能不变（选填“增加”、“不变”、“减少”）．某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能等于乙的重力势能（选填“大于”、“等于”、“小于”）．若此时上行的扶梯突然停止运动，甲会向前倾，原因是甲的脚因受到摩擦力 的作用而停止运动，人的上身由于惯性继续向前运动．

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    11．夜幕下，长江路边的LED灯将道路照得犹如白昼，这种LED灯是通过光电转换来供电的．如图是某小区利用太阳能给LED灯路供电的自动控制电路原理示意图．其中，R是光敏电阻，此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E（单位勒克斯，符号lx）之间的几次实验数据如表所示：
    光照度E/lx51015202530
    光敏电阻R/Ω603020151210
    线圈中电流I/mA21.427.330.031.632.633.3
    当线圈A中电流I≥30.0mA时，动触点D与静触点G、H接触．
    （1）由表格中数据可知，光敏电阻的阻值R随光照度E增强而减小
    （2）白天，太阳能电池板将太阳能转化为电 能，这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内．傍晚，当光照度小于15lx（勒克斯）时，路灯开始工作．
    （3）请用铅笔画线电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作（与触点接线只能接在静触点上，图中已给出静触点E、F、G、H四根引线；连线不能交叉）．
    （4）一只功率为6W的LED灯，通电后其发光亮度相当于30W的日光灯．某间教室有24盏30W的日光灯，每天平均使用2h，如果能用6W的LED灯进行照明，则一个月（按30天计算）可节约电能34.56kW•h．
    （5）据有关部门发布消息，5年内全市小区全面覆盖路．但目前有部分市民反映路亮度不够，请你提出一条能提高亮度合理化建议：多布一些路灯或使用功率更大的LED灯．

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    8．在如图所示的电路中，电源电压保持14V不变，滑动变阻器R2的最大阻值是R1的6倍，其中R1是由铝丝制成的．在常温下，当滑片P由b移动到a时，R1两端的电压的变化范围是2～4V；若此时将R1的温度降低至-271.76℃，使之变为超导体，则此时R1两端的电压为0V．

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    9．试在图中画出向下压手柄时阻力的方向及力臂L2

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