多选题一定要自己把握解题的顺序,不要被选项牵着走。
二、多项选择题 (本大题共 3 小题,每小题 3 分,共 9 分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,全部选对得 3 分,选对但不全得 1 分,不选或选错得 0 分)
§ 11.将凸透镜看作是眼睛的晶状体,光屏看作是眼睛的视网膜,烛焰看作是被眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。在拿走近视眼镜后,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是

A. 将蜡烛靠近凸透镜
B. 将光屏远离凸透镜
C. 将光屏靠近凸透镜
D. 将光屏和蜡烛同时远离凸透镜
答案: AC
解析: 眼镜是凹透镜对光有发散的作用,放上眼镜后,像距会变大。拿走眼睛,像距变小,
因此把光屏靠近凸透镜可以得到清晰的像,C 正确。
另外,如果让蜡烛靠近凸透镜,物距会变小,对应的像距会变大,这样也可以得到清晰的像,A 正确。
补充:凸透镜成像的规律
“实验表明:当物距大于 倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像;当物距等于 倍焦距时,凸透镜成倒立、等大的实像;当物距小于 倍焦距、大于焦距时,凸透镜成倒立、放大的实像;当物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像。这就是凸透镜成像的规律。”(人教 第五章 透镜及其应用 P124)
上述规律中,漏掉了一个问题——像距。像距是求解本题的关键信息。实验要求记录像距,但规律中没有提到。
我们需要自己补充进去。
(1)当物距大于 倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,像距小于 倍焦距大于焦距;
(2)当物距等于 2倍焦距时,凸透镜成倒立、等大的实像,像距等于 倍焦距;
(3)当物距小于 倍焦距、大于焦距时,凸透镜成倒立、放大的实像,像距大于 倍焦距。
“大于 倍焦距”的范围是从 倍焦距到无穷远。
成虚像时,像距没法测量,这里先不讨论。
注意: 成实像时,还藏有两个小规律也需要大家记住。
像距和物距相等时,像和物等大;像距大于物距时,像比物大;像距小于物距时,像比物小。 物距越小,像距越大,像也越大;物距越大,像距越小,像也越小。
§ 12.如图所示,甲图是灯泡 和定值电阻 的 图像,将 和 先后以乙、丙图两种方式连在同一电源上 (电源电压不变),若乙图中 ,丙图中 ,则下列选项中正确的是


A. B.
C. D.
答案: AD
解析: 甲图的图像有点小问题,两条线的交点在坐标原点会更严谨一些。
在甲图中,由 ,可知灯泡的电阻随着电压的升高而变大。另外当灯泡的电压略大于 之后,灯泡的电阻就大于定值电阻的电阻了。
图乙中灯泡和定值电阻串联,二者电流相同。
由 ,可知
,
结合甲图可知略加电压后 ,
则 ,A 正确。
图丙中灯泡和定值电阻并联,二者电压相同。
由 ,可知
,
同理,结合甲图可知略加电压后 ,
则 ,B错误。
结合 AB 项可知 , ,则有
,D 正确。
C. 结合结合 AB 项可知
, ,
看似 ,但实际上不是这样。
不要忘了甲图,灯泡的电阻 随着电压的升高而变大!
因为电源电压不变,乙图是二者串联,丙图是二者并联,所以丙图中灯泡的电压要比乙图中的大,灯泡的电阻也大。
即 ,则 ,C 错误。
§ 13.某小组设计了水箱自动控制进水装置,如图所示。水箱内的圆柱形金属控制棒用不可伸长的细线悬挂在力传感器下面,并始终漫在水中,通过它对力传感器拉力的大小触发开关,控制水泵自动进水。用水时,水箱内水位降低,当到达最低水位时,力传感器所受拉力等于 ,触发开关,水泵开始持续向水箱注水:当水位到达最高水位时,力传感器所受拉力等于 ,再次触发开关,水泵停止向水箱注水。 若进水过程中同时用水,相同时间内进水量大于出水量。已知控制棒的质量为 ,水的密度为 。下列说法正确的是

A. 控制棒受到的浮力最大时,排开水的体积为
B. 控制棒受到的浮力的变化量最大为
C. 力传感器受到的拉力大小在 与 之间时,说明水箱正在进水
D. 缩短悬挂控制棒的细线,可使水箱中的最高和最低水位均升高
答案: AD
解析: A. 控制棒受到的浮力最大时,水位应该最高,即最高水位时。
此时,对应的拉力是 。控制棒受力如图。

控制棒的重力 ,
控制棒静止,处于平衡状态。
设控制棒受到的浮力为 ,
则有 。
设控制棒受到的浮力最大时,
排开水的体积为 。
则控制棒受到的浮力 ,
联立解得 ,A 正确。
B. 由 A 可知,最高水位时,浮力最大,
有 ,
同理,最低水位时,浮力最小,
也有 ,
解得
,B 错误。
C. 对应最低水位,水泵开始注水, 对应最高水位,水泵停止注水。
这里有个思维陷阱。 拉力大小在 与 之间有两个状态。
从最低水位,水泵开始注水,到最高水位停止注水,这没问题。
但是反过来从最高水位,到最低水位的过程,水泵是不注水的,C 错误。
D. 由 B 中受力分析可知,对应最低或最高水位时,控制棒受到的浮力不变,所以排开水的体积不变,又因为横截面积不变,所以浸没深度不变。缩短悬挂控制棒的细线,控制棒上移距离水箱底部更远,所以水箱中的最高和最低水位均升高,D 正确。