重慶市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B卷

重慶市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B卷 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(yàn)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?。? 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） 如圖所示，在“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)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(yàn)中，下列說法中正確的是________． A．實(shí)驗(yàn)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(yàn)無法進(jìn)行． 3. （3分） (2017高二下包頭期中) 在用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙、丙三位同學(xué)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(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚．他們的其他操作均正確，且均以ab、cd為界面畫光路圖． 則甲同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比________（填“偏大”、“偏小”或“不變”），乙同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比________（填“偏大”、“偏小”或“不變”），丙同學(xué)測得的折射率與真實(shí)、值相比________． 三、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共10題；共47分) 4. （5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(yàn)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”） （2） ①幾位同學(xué)進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，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(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)如下，若要比較準(zhǔn)確的計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担瑧?yīng)選用第________組實(shí)驗(yàn)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(yàn)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(yàn)，但實(shí)驗(yàn)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(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(yàn)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?。?、導(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0.6Ω） 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(jì)好的測量電路原理圖畫在圖3虛框內(nèi)________． 5. （3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?jiān)趫D上畫出光路，并利用測量的物理量，寫出計(jì)算玻璃折射率的公式n=________． （2） 某同學(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”）． 6. （3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(yàn)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(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） 7. （10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 8. （3分） 在利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)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”）． 9. （4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(yàn)． （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”）． 10. （2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(yàn)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(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=________． 11. （3分） (2018浙江模擬) 小張同學(xué)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(jìn)行測量和計(jì)算________，得出該玻璃磚的折射率 ________; 保留3位有效數(shù)字 12. （8分） 根據(jù)所學(xué)知識完成下面兩個實(shí)驗(yàn)： （1） 在“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)中 ①已知雙縫到光屏之間的距離為600mm，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(xué)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(zhǔn)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(zhǔn)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(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測得的單色光的波長為________nm．（計(jì)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(xué)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________，他應(yīng)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(yīng)插________枚大頭針． ③請?jiān)诎雸A柱形玻璃磚的右側(cè)估計(jì)所插大頭針的可能位置（用“”表示），并作出光路圖________．為了計(jì)算折射率，應(yīng)該測量的量有：________（作圖并在光路圖上標(biāo)出），計(jì)算折射率的公式是________．（用測量的量表示） 13. （6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(yàn)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(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(jì)算，求得該玻璃磚的折射率n=________（保留3位有效數(shù)） 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(yàn)探究題 (共10題；共47分) 4-1、 4-2、 4-3、 5-1、 5-2、 6-1、 6-2、 6-3、 7-1、 7-2、 8-1、 8-2、 8-3、 8-4、 9-1、 9-2、 9-3、 9-4、 10-1、 10-2、 10-3、 11-1、 11-2、 11-3、 12-1、 12-2、 13-1、 13-2、 13-3、