高考物理一輪基礎(chǔ)復習： 專題57 測定玻璃的折射率

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1、高考物理一輪基礎(chǔ)復習： 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”的實驗時： ①甲同學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，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乙同學為了避免筆尖觸劃玻璃面，畫出的a′b′和c′d′都比實際的分界面向外側(cè)平移了一些，如圖乙所示，后來的操作都正確，

2、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?。? ③丙同學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） (2017高二下包頭期中) 在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面ab、cd與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②和③所示，其中甲、丙同學用的是矩形玻璃磚，乙同學用的是梯形玻璃磚．他們的其他操作均正確，且均以ab、cd為界面畫

3、光路圖． 則甲同學測得的折射率與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“不變”），乙同學測得的折射率與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“不變”），丙同學測得的折射率與真實、值相比________． 3. （3分） (2018溫州模擬) 在“測定玻璃的折射率”實驗中 ①某同學在畫玻璃磚邊界時操作如圖甲所示，請指出其不當之處：________（寫出一點即可） ②實驗中，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，如圖乙所示，其他操作正確，則測得玻璃的折射率將________（選填“變大”、“不變”或“變小”） 三、 實驗探究題 (

4、共10題；共47分) 4. （5分） 在利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中： （1） 甲同學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） 甲同學由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交O、O′連線延長線于C點．過A點作法線NN的垂線AB交NN于B點，過C點作法線NN的垂線CD交NN于D點，如圖1

5、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值________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）． 5. （3分） (2020莆田模擬) 某同學用“插針法”測一玻璃磚的折射率。 ①在木板上平鋪一張白紙，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，應使P3______

6、__，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，再過A、B點作法線NN的垂線，垂足分別為C、D點，如圖所示。測得AC=4.00 cm，BD=2.80 cm，則玻璃的折射率n=________。 6. （3分） 兩位同學用兩面平行的玻璃磚做“測玻璃的折射率”實驗． （1） 甲同學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） 乙同學在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃

7、磚寬度大些，如圖乙所示，則他測得的折射率將如何變化？ （3） 甲同學由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交O、O′連線延長線于C點．過A點作法線NN的垂線AB交NN于B點，過C點作法線NN的垂線CD交NN于D點，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值________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”

8、）． 7. （10分） 根據(jù)所學知識完成填空： （1） 用插針法測定玻璃磚的折射率的實驗中，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________，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，應在觀察時使P3________， （2） 在圖中作出光路圖，并標出入射角、折射角． （3） 該玻璃折射率的表達式為________（用圖中夾角表示） 8. （3分） 根據(jù)所學知識完成下面兩個實驗： （1） 在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中 ①已知雙縫到光屏之間的距離為600m

9、m，雙縫之間的距離為0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm．某同學在用測量頭測量時，先將從測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋（記作第1條）的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖乙所示．圖乙的示數(shù)為________mm，由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光的波長為________nm．（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字） ②下列操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離的是________． A．增大單縫和雙縫之間的距離 B．增大雙縫和光屏之間的距離 C．將紅色濾光片改為綠色濾光片 D．增大雙縫之間

10、的距離 （2） 利用插針法可以測量半圓柱形玻璃磚的折射率．實驗方法如下：在白紙上作一直線MN，并作出它的一條垂線AB，將半圓柱形玻璃磚（底面的圓心為O）放在白紙上，它的直徑與直線MN重合，在垂線AB上插兩個大頭針P1和P2，如圖丙所示，然后在半圓柱形玻璃磚的右側(cè)插上適量的大頭針，可以確定光線P1P2通過玻璃磚后的光路，從而求出玻璃的折射率．實驗室中提供的器材除了半圓柱形玻璃磚、木板和大頭針外，還有量角器等． ①某學生用上述方法測量玻璃的折射率，在他畫出的垂線AB上豎直插上了P1、P2兩枚大頭針，但在半圓柱形玻璃磚右側(cè)的區(qū)域內(nèi)，無論從何處觀察，都無法透過玻璃磚同時看到P1、P2的像，原因是

11、________，他應采取的措施是________． ②為了確定光線P1P2通過玻璃磚后的光路，在玻璃磚的右側(cè)，最少應插________枚大頭針． ③請在半圓柱形玻璃磚的右側(cè)估計所插大頭針的可能位置（用“”表示），并作出光路圖________．為了計算折射率，應該測量的量有：________（作圖并在光路圖上標出），計算折射率的公式是________．（用測量的量表示） 9. （4分） 某同學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點畫出界面的法線NN′，并畫一條

12、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．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重的缺漏，應當補充的是________; （2） 以上操作的合理順序是________．（只排補充前的步驟） 10. （2分） 一塊玻

13、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） 試在題圖中標出P3、

14、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=________． 11. （3分） 某同學用插針法測量半圓形的玻璃磚的折射率，實驗步驟如下： ①首先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________．

15、 （2） 畫出完整的光路圖． （3） 對你畫出的光路圖進行測量和計算，求得該玻璃磚的折射率n=________（保留3位有效數(shù)） 12. （8分） (2018浙江模擬) 小張同學利用“插針法”測定玻璃的折射率． （1） 小張將玻璃磚從盒子拿出放到白紙上，圖示操作較為規(guī)范與合理的是________． （2） 小張發(fā)現(xiàn)玻璃磚上下表面不一樣，一面是光滑的，一面是磨砂的，小張要將玻璃磚選擇________; 填“磨砂的面”或“光滑的面” 與白紙接觸的放置方法進行實驗較為合理． （3） 小張正確操作插好了4枚大頭針，如圖所示，請幫助小張畫出正確的光路圖 然后進行測量和計算___

16、_____，得出該玻璃磚的折射率 ________; 保留3位有效數(shù)字 13. （6分） 根據(jù)所學知識完成小題： （1） ①測定玻璃的折射率時，為了減小實驗誤差，應該注意的是：________; A．玻璃磚的寬度宜大些B．入射角應盡量小些 C．大頭針應垂直的插在紙面上D．大頭針P1、P2及P3、P4之間的距離適當大些 ②某同學在畫界面時，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際折射率比較結(jié)果是：________（選填“偏小”、“偏大”或“不變”） （2） ①幾位同學進行“用單擺測定重力加速度”的實驗，黃同學分別選用四種

17、材料不同、直徑相同的實心球做實驗，記錄的實驗測量數(shù)據(jù)如下，若要比較準確的計算當?shù)氐闹亓铀俣戎担瑧x用第________組實驗數(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馬同學選擇了合理的實驗裝置后，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圖象中的實線OM，羅同學也進行了與馬同學同樣的實驗，但實驗后他才發(fā)現(xiàn)自己測量擺長時忘了加上擺球的半徑，則該同學當時做出的T2﹣L圖象應該是_______

18、_ 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?。Ь€、開關(guān)外，電流表應選________，電壓表應選________，滑動變阻器應選________（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0.6Ω） V1電壓表（量程6V，內(nèi)阻約30kΩ）V2電壓表（量程1V，內(nèi)阻

19、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)________． 第 14 頁 共 14 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、 實驗探究題 (共10題；共47分) 4-1、 4-2、 4-3、 4-4、 5-1、 6-1、 6-2、 6-3、 6-4、 7-1、 7-2、 7-3、 8-1、 8-2、 9-1、 9-2、 10-1、 10-2、 10-3、 11-1、 11-2、 11-3、 12-1、 12-2、 12-3、 13-1、 13-2、 13-3、