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長沙市2020年高考物理一輪基礎復習: 專題57 測定玻璃的折射率(II)卷

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1、長沙市2020年高考物理一輪基礎復習: 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,某同學經過正確操作,得出多組數據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.有一同學把大頭針插在P1′和P2′位置時,在MN另外一側看不到大頭針的像.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

4、在完成了光路圖以后,以O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”). 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 B . 玻璃磚bb′一側 C . 玻璃磚aa′′、bb′兩側各插一枚 (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,在玻璃磚另一側豎直插大頭針P3時,應使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

10、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) 10. (2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) 11. (3分) 根據所學知識完成小題: (1) 某組同學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,干涉現象消失 12. (8分) 根據所學知識完成小題: (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果

13、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材料不同、直徑相同的實心球做實驗,記錄的實驗測量數據如下,若要比較準確的計算當地的重力加速度值,應選用第________組實驗數據. 組別 擺球材料 擺長L/m 最大擺角 全振動次數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的數值,畫出如圖1中T2﹣L圖象中的實線OM,羅

14、同學也進行了與馬同學同樣的實驗,但實驗后他才發(fā)現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________ 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,內阻很?。?、導線、開關外,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400m

15、A,內阻約0.5Ω)A2電流表(量程100mA,內阻約0.6Ω) V1電壓表(量程6V,內阻約30kΩ)V2電壓表(量程1V,內阻約的20kΩ) R1滑動變阻器(范圍0﹣10Ω)R2滑動變阻器(范圍0﹣2kΩ) ③將設計好的測量電路原理圖畫在圖3虛框內________. 13. (6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,通過計算得到結論. e.再在觀察的這一側插兩枚大頭針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) 第 13 頁 共 13 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、 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、

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