相关试卷

古代的“镜面”

大约在公元前4世纪以前，我国就知道了月亮本身是不发光的，它的光是日光照射在月面上所引起的反射光。早在公元前世纪前，我国就已经使用铜镜。到了秦汉以后，铜镜大大发展，畅销国内外。我国的古代铜镜至今仍旧被人们看作世界文明史上的珍品。特别是有多年历史的所谓“透光镜”，它能通过反射映出镜子背面的美丽图案，引起了人们的极大兴趣。利用平面镜反射的原理，我国在公元前世纪就制成了世界上最早的潜望镜。汉初《淮南万毕术》一书中，有“取大镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣”的记载，这个装置虽然粗糙，但是意义深远，近代所使用的潜望镜就是根据这个道理制造的。在利用平面镜的同时，人们又发现了球面镜的奇特现象。球面镜有凹面镜和凸面镜两种。利用凹面镜的聚集特性，向日取火，在我国有悠久的历史。

我国古代制镜的手工工人在镜子生产中熟练地利用了凸面镜的成像特性。宋代沈括在《梦溪笔谈》卷三中总结古代铸镜的技术说：如果镜大就把镜面做成平面，如果镜小就把镜面做成微凸，这样的镜面虽然小，也能照全人的脸。“古人铸鉴鉴大则平，鉴小则凸。凡鉴洼则照人面大，凸则照人面小。小鉴不能全视人面，故令微凸收人面，令小则鉴虽小而能全纳人面”。

材料一：超声波及其应用

人能够听到声音的频率范围从20Hz至20000Hz，低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。

超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡， 气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的；传播特性——它的波长短， 在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距，医学诊断等。

材料二：雪花落水也有声

相信大部分读者看到本文题目，都会认为，它看起来不讲科学而含诗意，要知道一般的常识告诉我们，雪花落水静悄悄，毫无声响，不过，雪花落水真的有声波产生，在某年的《自然》杂志上，几个科学家联名发表文章，宣布了他们的上述结论，雪花落水发出的声波频率在$5\times {10}^4$Hz到$2\times {10}^5$Hz之间，高于人们能听见的声波频率。

材料三：人与动物的发声频率和听觉频率范围

(1)雪花落水发出的声波属于（选填“超声”或“次声”）波。

(2)超声波能够清洗物件说明声能传递；超声波还可以进行探伤、测厚、测距、医学诊断等，这利用了声能传递。

(3)下雪天海豚（选填“能”或“不能”）听到雪花落水发出的直音。

热敏电阻温度计

热敏电阻的阻值随温度的变化而变化。阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。

如图甲所示为热敏电阻R₁的阻值随温度t变化的图像。图乙是用R₁做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.6~1.2V之间调节，R₂为定值电阻，阻值为100Ω。该电路工作原理是：当保持通过R₁的电流不变时，R₁两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表V₁表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从V₁表盘上读出温度值。测量时，将R₁放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使V₂表的示数保持0.2V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从V₁表盘上读出待测温度t。

声音的产生与传播

声音是由物体振动所产生。在振动介质（空气、液体或固体）中某一质点在平衡位置附近来回发生振动，并带动周围的质点也发生振动，逐渐向各方向扩展，这就是声波。声波前进的过程是相邻空气粒子之间的接力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进！如图甲所示，连续振动的音叉，使周围的空气分子形成疏密相间的连续波形。

声波是一种振动的机械波，它的基本参数是频率f、波长λ和波速v，三者的关系是

v=λf、频率是振动物体在一定时间内振动的次数与所用时间的比，单位是赫兹，用符号Hz表示。声波的频率是由声源决定的，与传播的介质无关。频率越高，音调越高。波长是声波在一个周期内传播的距离，也是波形图中相邻波峰（或波谷）的距离，如图乙所示。声速亦称音速，是声波通过介质传播的速度，它和介质的性质与状态（如温度）等因素有关。下表是常温常压下，声音在一些介质中的传播速度。

现实世界中充斥着各种各样的声波，但因为声波的能量随扩展的距离逐渐消耗，最后声音消失，一旦声源远离接受者就无法准确获得信息。早在十八世纪欧洲已有“电话”一词，用来指用线串成的话筒（以线串起杯子）。电话的出现要归功于贝尔，早期电话机的原理为：说话声音为空气里的复合振动，可传输到固体上，通过电脉冲于导电金属上传递。

随着现代移动通信技术的快速发展，声音信号的传递借助电磁波传送。电磁波能够在真空中传播，不但传播速度快，而且频率范围广，但它在水中会被吸收而急剧衰减。和我们关系最密切的就是手机这种移动通信工具，它兼具发射和接收这两种功能，在同步地球卫星的协助下能使通信范围几乎覆盖地球上的每个角落。

请根据上述材料，回答下列问题：