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1、2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題57 測定玻璃的折射率
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 單選題 (共1題；共2分)
1. （2分） 用插針法做“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗時：
①甲同學(xué)在紙上正確畫出矩形玻璃磚的兩個分界面ab和cd，因不慎碰動了玻璃磚，使它向ab方向平移了一點(diǎn)，如圖甲所示，以后的操作都正確無誤，但在畫光路圖時仍以ab和cd為分界面，則測得的折射率n的值將不受影響．
②乙同學(xué)為了避免筆尖觸劃玻璃面，畫出的a′b′和c′d′都比實(shí)際的分界面向外側(cè)平移了一些，如圖乙所示，后來的操
2、作都正確，但在畫光路圖時仍以a′b′和c′d′為分界面，則測得的折射率n的值將偏小．
③丙同學(xué)的操作和所畫的光路圖都正確無誤，但所用玻璃磚的兩個折射界面并不平行，如圖丙所示，則測得的折射率n的值將偏大．
上述說法中正確的是：
A . ①和②
B . ①和③
C . ②和③
D . ③
二、 填空題 (共2題；共9分)
2. （6分） (2018溫州模擬) 在“測定玻璃的折射率”實(shí)驗中
①某同學(xué)在畫玻璃磚邊界時操作如圖甲所示，請指出其不當(dāng)之處：________（寫出一點(diǎn)即可）
②實(shí)驗中，已畫好玻璃磚邊界ab、cd后，不小心誤將玻璃磚向上稍平移了一點(diǎn)，如圖乙所示，其他
3、操作正確，則測得玻璃的折射率將________（選填“變大”、“不變”或“變小”）
3. （3分） 如圖所示，在“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗中，當(dāng)入射光AO以一定的入射角射入兩面平行的玻璃磚時，出射光線O′B與入射光線AO________（選填“平行”或“不平行”）．如果用量角器分別量出入射角θ1和折射角θ2 ， 那么，該玻璃磚的折射率n=________在該實(shí)驗中，下列說法中正確的是________．
A．實(shí)驗時，盡可能將大頭針豎直插在紙上，且P1和P2之間，P3和P4之間的距離要稍大一些，這樣可以提高測量的準(zhǔn)確度
B．入射角θ1應(yīng)適當(dāng)小一些，以減小測量角度的誤差
C．入射角θ1
4、應(yīng)適當(dāng)大一些，以減小測量角度的誤差
D．如果入射角θ1太大，那么，折射光線OO′會在玻璃磚的內(nèi)表面bb′發(fā)生全反射，使實(shí)驗無法進(jìn)行．
三、 實(shí)驗探究題 (共10題；共47分)
4. （5分） 用插針法測量矩形玻璃磚的折射率，先在白紙上放好一矩形玻璃磚，兩邊與畫好的直線aa，bb對齊，在玻璃磚一側(cè)插上兩根大頭針P1、P2 ， 然后在另一側(cè)面插兩根大頭針P3、P4 ， 通過玻璃磚觀察使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，并在紙上標(biāo)出大頭針的位置，如圖所示．
（1） 請在圖上畫出光路，并利用測量的物理量，寫出計算玻璃折射率的公式n=________．
（2） 某同
5、學(xué)在已畫好玻璃磚界面后，不慎將玻璃磚向上平移了一些，如圖所示，在其它操作均正確的情況下，測得的折射率將________（選填“偏大、偏小或不變”）．
5. （3分） 根據(jù)所學(xué)知識完成小題：
（1） ①測定玻璃的折射率時，為了減小實(shí)驗誤差，應(yīng)該注意的是：________;
A．玻璃磚的寬度宜大些B．入射角應(yīng)盡量小些
C．大頭針應(yīng)垂直的插在紙面上D．大頭針P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些
②某同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大了些，其他操作均正確，則他測得的折射率與實(shí)際折射率比較結(jié)果是：________（選填“偏小”、“偏大”或“不變”）
6、
（2） ①幾位同學(xué)進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗，黃同學(xué)分別選用四種材料不同、直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗，記錄的實(shí)驗測量數(shù)據(jù)如下，若要比較準(zhǔn)確的計算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担瑧?yīng)選用第________組實(shí)驗數(shù)據(jù)．
組別
擺球材料
擺長L/m
最大擺角
全振動次數(shù)N/次
1
銅
0.40
15
20
2
鐵
1.00
5
50
3
鋁
0.40
15
10
4
木
1.00
5
50
②馬同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗裝置后，測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值，畫出如圖1中T2﹣L圖象中的實(shí)線OM，羅同學(xué)也進(jìn)行了與馬同學(xué)同樣的實(shí)驗，但實(shí)驗后他才發(fā)現(xiàn)自己測量擺
7、長時忘了加上擺球的半徑，則該同學(xué)當(dāng)時做出的T2﹣L圖象應(yīng)該是________
A．虛線①，不平行OMB．虛線②，平行OM
C．虛線③，平行OMD．虛線④，不平行OM
（3） ①在“測金屬電阻率”實(shí)驗中，螺旋測微器測金屬絲的直徑的讀數(shù)如圖2，則直徑d=________mm．
②已知金屬絲電阻大約為10Ω．在用伏安法準(zhǔn)確測其電阻時，有下列器材可供選擇，除必選電源（電動勢1.5V，內(nèi)阻很?。?dǎo)線、開關(guān)外，電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________，滑動變阻器應(yīng)選________（填代號）
A1電流表（量程400mA，內(nèi)阻約0.5Ω）A2電流表（量程100mA，內(nèi)阻約0.
8、6Ω）
V1電壓表（量程6V，內(nèi)阻約30kΩ）V2電壓表（量程1V，內(nèi)阻約的20kΩ）
R1滑動變阻器（范圍0﹣10Ω）R2滑動變阻器（范圍0﹣2kΩ）
③將設(shè)計好的測量電路原理圖畫在圖3虛框內(nèi)________．
6. （3分） 某同學(xué)用插針法測定玻璃的折射率，其操作如下：
a．把長方形玻璃磚放在白紙上，使它的長邊跟aa′對齊
b．先在白紙上畫出一條直線aa′代表兩種介質(zhì)的界面，過aa′上的O點(diǎn)畫出界面的法線NN′，并畫一條線段AO作為入射光線
c．在線段AO上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2 ， 透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P1的像被P2擋住
d
9、．移去大頭針和玻璃磚，連接P1、P2作為入射光線，連接P3、P4作為折射光線，測量入射角i與折射角r，填入表格中，通過計算得到結(jié)論．
e．再在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4 ， 使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P1、P2的
像和P3 ， 記下P3、P4的位置
（1） 上述操作步驟中存在嚴(yán)重的缺漏，應(yīng)當(dāng)補(bǔ)充的是________;
（2） 以上操作的合理順序是________．（只排補(bǔ)充前的步驟）
7. （10分） 根據(jù)所學(xué)知識完成填空：
（1） 用插針法測定玻璃磚的折射率的實(shí)驗中，把P1、P2連線與玻璃磚表面垂線的夾角作為________角，這個角過小會_______
10、_，過大會使從bb′面看不到P1、P2的________；若已確定了P1、P2的位置，欲確定P3的位置，應(yīng)在觀察時使P3________，
（2） 在圖中作出光路圖，并標(biāo)出入射角、折射角．
（3） 該玻璃折射率的表達(dá)式為________（用圖中夾角表示）
8. （3分） 一塊玻璃磚用兩個相互平行的表面，其中一個表面是鍍銀的（光線不能通過表面）．現(xiàn)要測定此玻璃的析射率．給定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚（P1、P2、P3、P4）、帶有刻度的直角三角板、量角器．實(shí)驗時，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個相互平行的表面與紙面垂直．在紙上畫出直線aa表示鍍銀的玻璃表面，bb′表示另一
11、表面，如圖所示．然后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針P1、P2（位置如圖）．用P1、P2的連線表示入射光線．
（1） 為了測量折射率，大頭針P3、P4應(yīng)插在
A . 玻璃磚aa′一側(cè)
B . 玻璃磚bb′一側(cè)
C . 玻璃磚aa′′、bb′兩側(cè)各插一枚
（2） 試在題圖中標(biāo)出P3、P4的位置．然后，移去玻璃磚與大頭針．試在題圖中通過作圖的方法標(biāo)出光線從空氣到玻璃中的入射角θ1與折射角θ2，并寫出主要作圖步驟：________;
（3） 寫出θ1、θ2表示的折射率公式為n=________．
9. （4分） 某同學(xué)用插針法測量半圓形的玻璃磚的折射率，實(shí)驗步驟如下：
①首先
12、在白紙上畫一條直線aa′，再畫一條入射光線AO．
②然后把半圓形的玻璃磚放在白紙上，使平界面與直線aa′對齊，且使其圓心與O點(diǎn)對齊．
③在AO上間隔一定距離豎直地插上2枚大頭針P1、P2 ．
（1） 在半圓形的玻璃磚的圓形側(cè)插上第三枚大頭針P3，使其同時擋住________．
（2） 畫出完整的光路圖．
（3） 對你畫出的光路圖進(jìn)行測量和計算，求得該玻璃磚的折射率n=________（保留3位有效數(shù)）
10. （2分） 在利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗中：
（1） 甲同學(xué)在紙上正確畫出玻璃磚的兩個界面aa′和bb′后，不小心碰了玻璃磚使它向aa′方向平移了少許，如
13、圖甲所示．則他測出的折射率將如何變化？
（2） 乙同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖乙所示，則他測得的折射率將如何變化？
（3） 甲同學(xué)由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交O、O′連線延長線于C點(diǎn)．過A點(diǎn)作法線NN的垂線AB交NN于B點(diǎn)，過C點(diǎn)作法線NN的垂線CD交NN于D點(diǎn)，如圖1所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=________．
（4） 乙同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面ab和cd間距畫得比玻璃磚寬度大些，下界
14、面與實(shí)際相同，如圖2所示．若其他操作無誤，則他測得的折射率比真實(shí)值________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
11. （3分） 兩位同學(xué)用兩面平行的玻璃磚做“測玻璃的折射率”實(shí)驗．
（1） 甲同學(xué)在紙上正確畫出玻璃磚的兩個界面aa′和bb′后，不小心碰了玻璃磚使它向aa′方向平移了少許，如圖甲所示．則他測出的折射率將如何變化？
（2） 乙同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖乙所示，則他測得的折射率將如何變化？
（3） 甲同學(xué)由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA
15、于A點(diǎn)，交O、O′連線延長線于C點(diǎn)．過A點(diǎn)作法線NN的垂線AB交NN于B點(diǎn)，過C點(diǎn)作法線NN的垂線CD交NN于D點(diǎn)，如圖1所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=________．
（4） 乙同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面ab和cd間距畫得比玻璃磚寬度大些，下界面與實(shí)際相同，如圖2所示．若其他操作無誤，則他測得的折射率比真實(shí)值________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
12. （8分） 根據(jù)所學(xué)知識完成小題：
（1）
某組同學(xué)用插針法測平行玻璃磚的折射率，記錄下入射、折射、出射光線后，以入射點(diǎn)O為圓心畫單位圓，用直尺
16、測得有關(guān)線段的長度，如圖所示，則下面四個表達(dá)式中，正確地表達(dá)折射率的關(guān)系式是
A . n= ．
B . n=
C . n= ．
D . n=
（2）
利用如圖所示的裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時，有下面幾種說法：
其中正確的是．
A . 將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄
B . 將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬
C . 將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬
D . 換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄
E . 去掉濾光片后，干涉現(xiàn)象消失
13. （6分） (2020莆田模擬) 某同學(xué)用“插針法”測一玻璃磚的折射率。
①在木板
17、上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩根大頭針P1、P2 ， 透過玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側(cè)豎直插大頭針P3時，應(yīng)使P3________，用同樣的方法插上大頭針P4。
②在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)O為圓心作一半徑為5. 00 cm的圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn)，再過A、B點(diǎn)作法線NN的垂線，垂足分別為C、D點(diǎn)，如圖所示。測得AC=4.00 cm，BD=2.80 cm，則玻璃的折射率n=________。
第 15 頁 共 15 頁
參考答案
一、 單選題 (共1題；共2分)
1-1、
二、 填空題 (共2題；共9分)
2-1、
3-1、
三、 實(shí)驗探究題 (共10題；共47分)
4-1、
4-2、
5-1、
5-2、
5-3、
6-1、
6-2、
7-1、
7-2、
7-3、
8-1、
8-2、
8-3、
9-1、
9-2、
9-3、
10-1、
10-2、
10-3、
10-4、
11-1、
11-2、
11-3、
11-4、
12-1、
12-2、
13-1、
2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題57 測定玻璃的折射率
