请阅读《郭守敬望远镜》并回答问题郭守敬望远镜星汉灿烂，若出其-优题课

请阅读《郭守敬望远镜》并回答问题

郭守敬望远镜

"星汉灿烂，若出其里"。漫天星光绝大多数都来自宇宙中的恒星。怎样知道这些遥远且炽热的恒星的成分呢？用光谱 $!$ 我们知道，阳光通过三棱镜后会发生色散，形成一条按照一定顺序排列的彩色光带，我们称之为光谱。太阳是恒星，因此太阳的光谱是一种恒星光谱。恒星光谱包含了恒星的很多"户口"信息，比如化学成分、密度、气压、温度、恒星年龄等。恒星光谱除了包含恒星自身的信息之外，还能告诉我们恒星以及它所在的星系是在远离，还是在靠近我们，甚至还能告诉我们远离或靠近的速度有多大。观测表明，恒星或星系远离我们的速度与它跟我们之间的距离成正比，根据恒星或星系远离我们的速度可以知道这个恒星或星系距离我们有多远。

光谱望远镜是获取恒星光谱的有力工具。目前世界上最好的光谱望远镜是由中国天文学家自主研制的，以元代著名天文学家、数学家、水利工程专家郭守敬名字命名的"郭守敬望远镜"，如图所示，它可以将接收到的恒星的光会聚后通过色散系统形成恒星光谱，进而获取恒星的信息。它能够同时观测4000个天体，是当今世界上光谱获取效率最高的望远镜。在刚刚过去的七年巡天观测中（所谓"巡天观测"，就好比是"给天上的星星做'人口'普查" $)$ ，郭守敬望远镜共获取1125万条光谱，成为世界上第一个获取恒星光谱数突破千万量级的天文望远镜。我国科学家通过对这些恒星光谱的分析，绘制成了一个包含636万组恒星光谱参数的星表，重新确立了银河系晕（音yún $)$ 的内扁外圆的结构，并取得了其他一些令世界瞩目的重大发现，这在某种程度上增强了人类寻找另一个"地球"和地外生命的信心 $!$

日前，郭守敬望远镜已开启新一轮的"霸气"巡天观测征程。使用郭守敬望远镜可以"普查"银河系更多的恒星，以它的观测能力，北半球天空仍然有约一亿颗星可观测，可以让"普查"资料更全面、更详细，更好地帮助我们了解银河系的历史、现状和未来。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的　　现象。

（2）我国科学家通过分析恒星光谱确立了　　的内扁外圆新结构。

（3）已知"长蛇星Ⅱ系团"距离我们约33亿光年，它远离我们的速度约为 $6 \times 10^{4} km / s$ ，请你根据文中信息，估算远离我们的速度约为 $4 \times 10^{4} km / s$ 的"牧夫座星系团"距离我们约　　亿光年。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：光的传播速度与光年光的色散

用"伏安法"测量电阻 $Rx$ 的阻值，提供的实验器材有：待测电阻 $Rx$ 、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线

（1）根据图甲的电路图，用笔断线代替导线将图乙中的实物图连接完整。

（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是　电阻断路　。

（3）排除故障后，测得多组实验数据。各组数据对应的点已描在图丙中，请在图中画出 $Rx$ 的 $I - U$ 图线。由图可得 $R_{x} =$ 　　 $Ω$ ．（结果保留一位小数）

（4）电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中 $R$ 的测量结果。用图丁的电路进行测量可消除这个影响，

$R_{0}$ 为定值电阻。实验步骤如下：

①按照图丁的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；

②闭合开关 $S_{1}$ ， $S_{2}$ ，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数 $U_{1}$ 和电流表的示数 $I_{1}$ ，

③ 　　，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数 $U_{2}$ 和电流表的示数 $I_{2}$ ；

④可得待测电阻 $R_{x} =$ 　　（用 $U_{1}$ 、 $I_{1}$ 、 $U_{2}$ 和 $I_{2}$ 表示）

小明要测量木块的密度。实验器材有：木块、弹簧测力计 $(0 ~ 5 N)$ 、底部固定有滑轮的水槽、细线及足量的水。 $(g$ 取 $10 N / kg)$

（1）先用弹簧测力计测木块的重力，如图甲，示数为　　 $N$ ；再用细线绕过滑轮将木块与测力计连接起来，接着往水槽倒入适量的水，使木块浸没在水中，如图乙，木块在水中静止时测力计示数为 $1.6 N$ ．木块的体积为　　 $m^{3}$ ，密度为　　 $kg / m^{3}$ ．本实验中滑轮的作用是　　。

（2）小明分析发现，如果把水换成其他液体，测力计的示数就会不同，于是他把测力计的刻度改成相应的密度值，将该装置改装为测量液体密度的"密度计"。原测力计的 $1.0 N$ 刻度处应标注为　　 $kg / m^{3}$ ，该"密度计"的刻度分布　　（选填"均匀"或"不均匀" $)$

（3）若要增大这种"密度计"的最大测量值，可以采取的方法有　　（写出一种即可）。

图是"探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件"的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表

实验序号	磁场方向	导体棒 $ab$ 运动方向	灵敏电流计指针偏转情况
1	向下	向上	不偏转
2		向下	不偏转
3		向左	向右偏
4		向右	向左偏
5	向上	向上	不偏转
6		向下	不偏转
7		向左	向左偏
8		向右	向右偏

（1）实验时通过观察　　来判断电路中是否产生感应电流。

（2）由实验可知，闭合电路中的部分导体在磁场中做　　运动时，电路中产生感应电流。

（3）比较第4次和第　　次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。

（4）比较第7次和第8次实验可知　　。

图甲是"探究水沸腾时温度变化的特点"的实验装置

（1）图甲实验装置的组装顺序应为　　（选填"自上而下"或"自下而上" $)$ 。

（2）实验中某次温度计的示数如图乙，为　　 $^{°} C$ ．根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图象如图丙，由图可知本实验中水的沸点为　　 $^{°} C$ 。

（3）实验中发现温度计上部出现许多小水珠，这些小水珠是　　形成的。

（4）撒去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是　　。

如图是"探究光的反射规律"的实验装置，其中 $ABCD$ 是白色硬纸板制成的光屏，并能沿 $ON$ 折转， $ON$ 垂直于 $CD$

实验次数	1	2	3	4	5	6
入射角	$60 °$	$50 °$	$40 °$	$30 °$	$20 °$	$0 °$
反射角	$60 °$	$50 °$	$40 °$	$60 °$	$20 °$	$0 °$

（1）实验时，将光屏　　放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的 $O$ 点，可在光屏上看到反射光，如图甲：将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在　　。

（2）某同学的实验数据如上表，其中有一组数据测错了，这组数据是第　　次实验的，原因可能是将反射光线与　　的夹角当成反射角。