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阅读短文,回答问题:

星系在远离我们而去

当一列火车迎面驶来时,我们听到的汽笛声音调会升高(即声波的频率升高);当它离我们远去时,音调降低(即声波的频率降低),这一现象叫多普勒效应.

不同色光的频率不同.光同样可以产生多普勒效应,当光源靠近我们或离我们远去时,我们观测到它发出的光的频率也会发生变化.变化的规律与声音相同.

 

20世纪天文学家哈勃观察到,几乎所有远处星系发出光的频率都向红光方向偏移,称为“红移”.这一现象说明,星系在远离我们而去.哈勃研究了24个距离已知的星系,由它们发出光频率的偏移推算出他们退行的速度,画出它们退行的速度v与它们离我们的距离rv-r图像,如图所示.图中只标出其中四种星团,横坐标单位中的l.y.是光年,它表示光在一年内所通过的距离.分析图象,哈勃总结出vr之间存在简单的正比关系,即:v = HrH为哈勃常数,这便是“哈勃定律”.

为解释哈勃定律,科学家提出“宇宙大爆炸”理论.认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的,假设我们就位于其中心.大爆炸后各星系以不同的速度向外匀速运动,远离我们而去.

(1)鸣笛的火车远离我们而去,我们听到汽笛声的频率_______(升高/不变/降低).

(2)若远处有光源在靠近地球,则在地球上观察到它所发出光的频率______(升高/不变/降低).

(3)由文中“红移”现象推知,红光的频率_______(大于/等于/小于)紫光的频率.

(4)关于图中四种星团速度的描述,符合短文内容的是______

A.四种星团速度相同

B.长蛇星系团速度最大

C.室女云星团速度不断变小

D.长蛇星系团速度不断变大

(5)根据短文内容,估算哈勃常数H的值.写出计算过程,一年取3×107s,结果保留到整数.

 

降低升高小于B3×10-18s-1 【解析】由题可知,当汽车迎面驶来时,我们听到的汽笛声音调会升高;当它离我们远去时,音调降低,听到汽笛声的频率变低。 天文学家哈勃观察到,几乎所有远处星系发出光的频率都向红光方向偏移,称为“红移”。这一现象说明,星系发出光的频率变小,星系在远离我们而去。若远处有光源在靠近地球,则在地球上观察到它所发出光的频率将升高。 由文中“红移”现象推知,红光的频率小于紫光的频率。 由图可知:四种星团速度不同,长蛇星系团速度最大,室女云团速度不断变大,长蛇星系团速度不断变小。故符合短文内容的是B。 图中长蛇星系团的速度为v=6 距离为r=2000 由v=Hr 得  
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考点分析:
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探究水的沸腾实验中.

1)甲图是实验中某时刻温度计的示数,读数为________

2)实验时,当水中有大量的气泡产生,且在上升过程中体积逐渐________,直至水面破裂,水开始沸腾.

3)当水温上升到80℃时,每隔0.5min记一次温度计的示数直至沸腾一段时间,绘制出温度随时间的变化图像如图乙所示.根据图像可知水的沸点为________;沸腾前,水温变化的特点是____________________.写出形成这种特点的两点原因:

______________________________

______________________________

4)小明、小华与小红在同一小组做实验,小明与小华分工合作,小明计时,小华读出温度并记录数据,而小红独自计时、读取温度并记录数据.他们同时按下秒表并且每隔0.5min记录一次温度计的示数,小红每次读数都比小华迟2s.图乙为小红画出的图像,请在图乙中再画出小明和小华合作画出的图像.

____________________________

 

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小明用蜡烛和毛玻璃光屏做探究凸透镜成像规律的实验.

1)测量焦距时,将凸透镜正对太阳光,移动透镜,让太阳光在白纸上会聚成一个_______________的光斑,用刻度尺测量光斑到_______________的距离,结果为10.0cm

2)如图所示,刚开始实验时烛焰的像只有一小部分成在光屏边缘的A处,大部分不在光屏上.产生这一现象的原因是__________________________________________

3)当蜡烛距透镜5.0cm时,光屏上__________(有/没有)烛焰经透镜折射后的光线.此时,像成在__________(光屏/蜡烛)一侧,在__________(光屏/蜡烛)一侧观察像.

4)小明用字母L替换蜡烛,将它放在距透镜25.0cm处,在光屏上成清晰的像.小明在毛玻璃光屏后面观察物和屏上的像,他直接看到的物为“L”,则他看到屏上像的形状为________;移去光屏,用眼直接观察,看到像的形状为________

 

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在测量纸锥下落速度的实验中,小明用每隔相等时间曝光一次的相机,拍得如图所示的照片,下图为纸锥从E到F过程的放大图.这种相机说明书上的描述如下:“……每秒钟曝光2次,像成在同一底片上……”.

(1)纸锥从A运动到B的时间是______s;

(2)纸锥从A到D速度变化情况是____________________判断的依据是_____________

(3)从E到F过程中,纸锥运动的路程是____________cm,速度是___________m/s.

(4)若纸锥从E到F过程速度保持不变,它完全通过刻度尺上“70”到“80”段的路程是____________m,所用的时间是____________s.

 

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潜艇静止在马里亚那海沟(世界上最深的海沟)的海面,向海沟发出超声波,14.0 s后接收到反射回来的回声;若潜艇在海面上发出超声波脉冲的同时,竖直向下做匀速直线运动,13.9 s后接收到反射回来的回声已知超声波在水中的速度是1500m/s求:

1)超声波到达海底所用时间;

2)马里亚那海沟距海平面的深度;

3)潜艇向下做匀速直线运动的速度

 

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按题目要求作图:

1)在图甲中根据透镜的出射光线画出入射光线.

2)在图乙中画出从空气斜射入玻璃砖光线的传播路径.

3)在图丙中画出AB在平面镜中所成的像.

 

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