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1、長沙市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習: 專題57 測定玻璃的折射率(II)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,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′都比實際的分界面向外側(cè)平移了一些,如圖
2、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) 在《為測定玻璃的折射率》實驗中,某同學(xué)經(jīng)過正確操作,得出多組數(shù)據(jù)后畫出如圖所示的圖象,則該圖象斜率大小的物理意義是________(用文字表述).
3. (3分) 如圖一所示,一半圓形玻璃磚外面插上P1、P2、P3、P
3、4四枚大頭針時,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,在MN另外一側(cè)看不到大頭針的像.其原因是________.
三、 實驗探究題 (共10題;共47分)
4. (5分) 兩位同學(xué)用兩面平行的玻璃磚做“測玻璃的折射率”實驗.
(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
4、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(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) 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
5、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(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
6、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=________.
6. (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
7、然后進行測量和計算________,得出該玻璃磚的折射率 ________; 保留3位有效數(shù)字
7. (10分) 在利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中:
(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
8、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(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. (3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P
9、1、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=________。
9. (4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
10、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)
10. (2分) 某同學(xué)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_____
11、___.
(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))
11. (3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,則下面四個表達式中,正確地表達折射率的關(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
12、
B . 將濾光片由藍色的換成紅色的,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
12. (8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際折射率比較結(jié)果
13、是:________(選填“偏小”、“偏大”或“不變”)
(2) ①幾位同學(xué)進行“用單擺測定重力加速度”的實驗,黃同學(xué)分別選用四種材料不同、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?yīng)選用第________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(xué)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
14、同學(xué)也進行了與馬同學(xué)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(xué)當時做出的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?。?、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400m
15、A,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)計好的測量電路原理圖畫在圖3虛框內(nèi)________.
13. (6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
16、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(yīng)當補充的是________;
(2) 以上操作的合理順序是________.(只排補充前的步驟)
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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、
5-2、
5-3、
6-1、
6-2、
6-3、
7-1、
7-2、
7-3、
7-4、
8-1、
9-1、
9-2、
9-3、
10-1、
10-2、
10-3、
11-1、
11-2、
12-1、
12-2、
12-3、
13-1、
13-2、