《拉薩市高考物理一輪專(zhuān)題: 第55講 實(shí)驗(yàn):測(cè)定玻璃的折射率D卷》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《拉薩市高考物理一輪專(zhuān)題: 第55講 實(shí)驗(yàn):測(cè)定玻璃的折射率D卷(11頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、拉薩市高考物理一輪專(zhuān)題: 第55講 實(shí)驗(yàn):測(cè)定玻璃的折射率D卷姓名:_ 班級(jí):_ 成績(jī):_一、 填空題 (共2題;共9分)1. (3分) 如圖所示,在測(cè)定玻璃的折射率的過(guò)程中,眼睛在另一側(cè)透過(guò)玻璃磚看兩個(gè)大頭針,使B把A檔住如果在眼睛這一側(cè)再插第三個(gè)大頭針C,應(yīng)使它把_檔住,插第四個(gè)大頭針D,使它把_檔住,那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線 為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)該注意的是_A A、B及C、D之間的距離應(yīng)適當(dāng)大些可以提高準(zhǔn)確度B A、B及C、D之間的距離應(yīng)取得小些可以提高準(zhǔn)確度C 入射角1適當(dāng)大些可以提高準(zhǔn)確度D 入射角太大,折射光線將會(huì)在玻璃的內(nèi)表面發(fā)生全反射,使實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行E A、B
2、間的距離、入射角的大小均與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度無(wú)關(guān)2. (6分) 如圖一所示,一半圓形玻璃磚外面插上P1、P2、P3、P4四枚大頭針時(shí),P3、P4恰可擋住P1、P2所成的像有一同學(xué)把大頭針插在P1和P2位置時(shí),在MN另外一側(cè)看不到大頭針的像其原因是_ 二、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共8題;共39分)3. (7分) 甲、乙兩同學(xué)分別用不同的方法測(cè)定一半圓柱形玻璃磚的折射率 (1) 甲同學(xué)先在白紙上作一互相垂直的直線MN和QO交點(diǎn)為O,再以O(shè)為圓心畫(huà)一與玻璃磚相同的半圓,將玻璃磚平放在白紙上,使其與所畫(huà)的半圓重合,在玻璃磚外的PO上插兩枚大頭針P1和P2,在另一側(cè)先后插兩枚大頭針P3和P4,使從另一側(cè)隔著玻璃磚觀察
3、時(shí),大頭針P4、P3和P2、P1的像恰在一直線上,移去玻璃磚和大頭針后,在白紙上得到圖甲所示的圖 在圖中畫(huà)出沿P1、P2連線方向的入射光線通過(guò)玻璃磚以及射出玻璃磚后的傳播方向_;標(biāo)出入射角1和折射角2;寫(xiě)出計(jì)算玻璃折射率的表達(dá)式_(2) 乙同學(xué)則是在QO上插上兩根大頭針P1和P2,然后緩慢讓玻璃磚繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),并且在直徑AB這一側(cè)不斷觀察,當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)到一定的位置時(shí)突然發(fā)現(xiàn)在這一側(cè)任何位置都看不到P1和P2的像記下這時(shí)玻璃磚的位置如圖乙所示然后移去玻璃磚,問(wèn): 需要測(cè)出的物理量及符號(hào)_;計(jì)算折射率的表達(dá)式_4. (4分) 在測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中,由于實(shí)驗(yàn)室中矩形玻璃磚的數(shù)量不夠,部分同學(xué)
4、需改用直角三棱鏡做“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下: a如圖所示,先在一張白紙上作相互垂直的直線ab、ab作為三棱鏡的兩個(gè)界面,并在直線上標(biāo)出點(diǎn)O;b標(biāo)出P3、P4位置;c將三棱鏡放在白紙上,使短邊跟ab對(duì)齊,長(zhǎng)邊跟ab對(duì)齊;d在長(zhǎng)邊ab的外側(cè)透過(guò)三棱鏡觀察大頭針P1、P2的像,調(diào)整視線方向,直到P1的像完全被P2擋柱;e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;f在O點(diǎn)作一垂直ab的線段AO,在AO上垂直地插兩枚大頭針P1、P2;g移去三棱鏡和大頭針,連接P3P4 , 交ab于O,過(guò)O點(diǎn)作與ab垂直的直線MN;h作光路圖,計(jì)算折
5、射率n(1) 正確的實(shí)驗(yàn)步驟順序?yàn)開(kāi); (2) 根據(jù)題圖中所給數(shù)據(jù)求出該玻璃的折射率n=_ 5. (10分) 在“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中,選用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃磚,用“插針?lè)ā睖y(cè)定某種玻璃的折射率 (1) 實(shí)驗(yàn)時(shí)在直線AO上豎直插上兩枚大頭針P1、P2,透過(guò)玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像,調(diào)整視線方向,直到P2檔住P1的像再在觀察的這一側(cè)插大頭針P3,應(yīng)使它把_檔住,插大頭針P4,應(yīng)使它把_檔住,那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線 (2) 實(shí)驗(yàn)中為了減少誤差,下列意見(jiàn)正確的是 A . 為了減少誤差,P1和P2、P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)取大些 B . 為了減少誤差,P
6、1、P2的連線與NN的夾角越大越好(3) 某同學(xué)在找到入射光線和折射光線以后,以入射點(diǎn)O為圓心,以任意長(zhǎng)為半徑畫(huà)圓,分別與AO交于C點(diǎn),與OO交于D點(diǎn),過(guò)C、D兩點(diǎn)分別向NN作垂線,交NN于C、D,所以折射率n=_(用圖示中的線段表示) (4) 根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫(huà)出的圖線如圖3所示當(dāng)光線是由空氣射入玻璃磚時(shí),則1和2中為入射角的是_;從圖線可知玻璃磚的折射率是_;該種玻璃全反射的臨界角是_ 6. (4分) 用插針?lè)y(cè)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(huà)好的直線aa,bb對(duì)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 ,
7、 通過(guò)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(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出光路,并利用測(cè)量的物理量,寫(xiě)出計(jì)算玻璃折射率的公式n=_ (2) 某同學(xué)在已畫(huà)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(cè)得的折射率將_(選填“偏大、偏小或不變”) 7. (5分) 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成小題:(1) 某組同學(xué)用插針?lè)y(cè)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(huà)單位圓,用直尺測(cè)得有關(guān)線段的長(zhǎng)度,如圖所示,則下面四個(gè)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
8、. n= (2) 利用如圖所示的裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí),有下面幾種說(shuō)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(dòng)一小段距離后,干涉條紋間距變寬D . 換一個(gè)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8. (3分) 兩位同學(xué)用兩面平行的玻璃磚做“測(cè)玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn) (1) 甲同學(xué)在紙上正確畫(huà)出玻璃磚的兩個(gè)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(cè)出的折射率將如何變化? (2) 乙同學(xué)在畫(huà)界面時(shí),不小心將兩界面aa、bb間距畫(huà)得比玻璃磚寬度大些,
9、如圖乙所示,則他測(cè)得的折射率將如何變化? (3) 甲同學(xué)由于沒(méi)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(zhǎng)為半徑畫(huà)圓,分別交線段OA于A點(diǎn),交O、O連線延長(zhǎng)線于C點(diǎn)過(guò)A點(diǎn)作法線NN的垂線AB交NN于B點(diǎn),過(guò)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(huà)界面時(shí),不小心將兩界面ab和cd間距畫(huà)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(wú)誤,則他測(cè)得的折射率比真實(shí)值_(選填“偏大”、“偏小”或“不變”) 9. (3分) 某同學(xué)在利用“插針?lè)ā睖y(cè)定一塊紅色直角三角形玻
10、璃磚的折射率時(shí)發(fā)現(xiàn),由于玻璃的顏色較深,在另一側(cè)很難觀測(cè)到對(duì)側(cè)所插的針?biāo)氲娇梢杂脤?shí)驗(yàn)室的紅色激光器來(lái)完成實(shí)驗(yàn)如圖所示,他在木板上固定好白紙,放好玻璃磚,正確作出了界面MN、MP、NP,然后讓很細(xì)的激光平行于木板從玻璃磚的上界面MN入射 (1) 由于激光很強(qiáng),不能用眼睛直接觀測(cè),該同學(xué)通過(guò)在木板上插入被激光照亮的針來(lái)確定激光光路,正確的插針順序應(yīng)是A . P1、P2、P3、P4B . P4、P3、P2、P1 C . P1、P3、P2、P4D . P4、P2、P3、P1(2) 若P1P2與MN垂直,用量角器量得圖中的1=30,2=45,則玻璃的折射率約為A . 1.41B . 1.73C . 1
11、.22D . 1.58(3) 若激光器正常發(fā)光,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在MP一側(cè)始終找不到出射光線,則可能的原因是_ (4) 若該同學(xué)在MP一側(cè)沒(méi)有找到出射光線,但在NP一側(cè)找到了出射光線,并用“插針?lè)ā贝_定了激光在MN一側(cè)的入射光線和NP一側(cè)的出射光線,如果入射光線與MN相垂直,則測(cè)量后他_計(jì)算出玻璃的折射率(填“能”或“不能”) 10. (3分) (2020莆田模擬) 某同學(xué)用“插針?lè)ā睖y(cè)一玻璃磚的折射率。 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(guò)玻璃磚觀察,在玻璃磚另一側(cè)豎直插大頭針P3時(shí),應(yīng)使P3_,用同樣的方
12、法插上大頭針P4。在白紙上畫(huà)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(guò)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(cè)得AC=4.00 cm,BD=2.80 cm,則玻璃的折射率n=_。三、 綜合題 (共1題;共10分)11. (10分) 如圖所示,寬度為a的平行光束從空氣中斜射到一平板玻璃的上表面,入射角為45,該光束的光由兩種不同的單色光和組成,玻璃對(duì)兩種單色光和的折射率分別為n1=1.5,n2= (1) 求兩種光射入玻璃時(shí)的折射角1、2; (2) 為使光從玻璃下表面出射時(shí),兩種光各自的光束不重疊,玻璃板的厚度d至少應(yīng)為多少?(以上結(jié)果均可用根式表示) 第 11 頁(yè) 共 11 頁(yè)參考答案一、 填空題 (共2題;共9分)1-1、2-1、二、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共8題;共39分)3-1、答案:略3-2、答案:略4-1、答案:略4-2、答案:略5-1、答案:略5-2、答案:略5-3、答案:略5-4、答案:略6-1、答案:略6-2、答案:略7-1、答案:略7-2、答案:略8-1、答案:略8-2、答案:略8-3、答案:略8-4、答案:略9-1、答案:略9-2、答案:略9-3、答案:略9-4、答案:略10-1、三、 綜合題 (共1題;共10分)11-1、答案:略11-2、答案:略