南宁市高考物理一轮专题： 第55讲 实验：测定玻璃的折射率A卷

南宁市高考物理一轮专题： 第55讲 实验：测定玻璃的折射率A卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 填空题 (共2题；共9分)1. （3分） 在为测定玻璃的折射率实验中，某同学经过正确操作，得出多组数据后画出如图所示的图象，则该图象斜率大小的物理意义是_（用文字表述） 2. （6分） 如图一所示，一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像有一同学把大头针插在P1和P2位置时，在MN另外一侧看不到大头针的像其原因是_ 二、 实验探究题 (共8题；共39分)3. （7分） (2020莆田模拟) 某同学用“插针法”测一玻璃砖的折射率。 在木板上平铺一张白纸，并把玻璃砖放在白纸上，在纸上描出玻璃砖的两条边界。然后在玻璃砖的一侧竖直插上两根大头针P1、P2 ， 透过玻璃砖观察，在玻璃砖另一侧竖直插大头针P3时，应使P3_，用同样的方法插上大头针P4。在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作一半径为5. 00 cm的圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示。测得AC=4.00 cm，BD=2.80 cm，则玻璃的折射率n=_。4. （4分） 某同学用插针法测定玻璃的折射率，其操作如下： a把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa对齐b先在白纸上画出一条直线aa代表两种介质的界面，过aa上的O点画出界面的法线NN，并画一条线段AO作为入射光线c在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2 ， 透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2挡住d移去大头针和玻璃砖，连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4作为折射光线，测量入射角i与折射角r，填入表格中，通过计算得到结论e再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4 ， 使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像和P3 ， 记下P3、P4的位置（1） 上述操作步骤中存在严重的缺漏，应当补充的是_; （2） 以上操作的合理顺序是_（只排补充前的步骤） 5. （10分） 在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中： （1） 甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa和bb后，不小心碰了玻璃砖使它向aa方向平移了少许，如图甲所示则他测出的折射率将如何变化？ （2） 乙同学在画界面时，不小心将两界面aa、bb间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得的折射率将如何变化？ （3） 甲同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O连线延长线于C点过A点作法线NN的垂线AB交NN于B点，过C点作法线NN的垂线CD交NN于D点，如图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） 乙同学在画界面时，不小心将两界面ab和cd间距画得比玻璃砖宽度大些，下界面与实际相同，如图2所示若其他操作无误，则他测得的折射率比真实值_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 6. （4分） 在“测定玻璃的折射率”的实验中，选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖，用“插针法”测定某种玻璃的折射率 （1） 实验时在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P2档住P1的像再在观察的这一侧插大头针P3，应使它把_档住，插大头针P4，应使它把_档住，那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线 （2） 实验中为了减少误差，下列意见正确的是 A . 为了减少误差，P1和P2、P3和P4的距离应适当取大些 B . 为了减少误差，P1、P2的连线与NN的夹角越大越好（3） 某同学在找到入射光线和折射光线以后，以入射点O为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO交于C点，与OO交于D点，过C、D两点分别向NN作垂线，交NN于C、D，所以折射率n=_（用图示中的线段表示） （4） 根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图3所示当光线是由空气射入玻璃砖时，则1和2中为入射角的是_；从图线可知玻璃砖的折射率是_；该种玻璃全反射的临界角是_ 7. （5分） 根据所学知识完成小题：（1） 某组同学用插针法测平行玻璃砖的折射率，记录下入射、折射、出射光线后，以入射点O为圆心画单位圆，用直尺测得有关线段的长度，如图所示，则下面四个表达式中，正确地表达折射率的关系式是A . n= B . n= C . n= D . n= （2） 利用如图所示的装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：其中正确的是A . 将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B . 将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C . 将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D . 换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E . 去掉滤光片后，干涉现象消失8. （3分） 用插针法测量矩形玻璃砖的折射率，先在白纸上放好一矩形玻璃砖，两边与画好的直线aa，bb对齐，在玻璃砖一侧插上两根大头针P1、P2 ， 然后在另一侧面插两根大头针P3、P4 ， 通过玻璃砖观察使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，并在纸上标出大头针的位置，如图所示 （1） 请在图上画出光路，并利用测量的物理量，写出计算玻璃折射率的公式n=_ （2） 某同学在已画好玻璃砖界面后，不慎将玻璃砖向上平移了一些，如图所示，在其它操作均正确的情况下，测得的折射率将_（选填“偏大、偏小或不变”） 9. （3分） 在测定玻璃的折射率实验中，由于实验室中矩形玻璃砖的数量不够，部分同学需改用直角三棱镜做“测定玻璃的折射率”的实验，实验步骤如下： a如图所示，先在一张白纸上作相互垂直的直线ab、ab作为三棱镜的两个界面，并在直线上标出点O；b标出P3、P4位置；c将三棱镜放在白纸上，使短边跟ab对齐，长边跟ab对齐；d在长边ab的外侧透过三棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像完全被P2挡柱；e在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4 ， 使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像和P3；f在O点作一垂直ab的线段AO，在AO上垂直地插两枚大头针P1、P2；g移去三棱镜和大头针，连接P3P4 ， 交ab于O，过O点作与ab垂直的直线MN；h作光路图，计算折射率n（1） 正确的实验步骤顺序为_; （2） 根据题图中所给数据求出该玻璃的折射率n=_ 10. （3分） 两位同学用两面平行的玻璃砖做“测玻璃的折射率”实验 （1） 甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa和bb后，不小心碰了玻璃砖使它向aa方向平移了少许，如图甲所示则他测出的折射率将如何变化？ （2） 乙同学在画界面时，不小心将两界面aa、bb间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得的折射率将如何变化？ （3） 甲同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O连线延长线于C点过A点作法线NN的垂线AB交NN于B点，过C点作法线NN的垂线CD交NN于D点，如图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） 乙同学在画界面时，不小心将两界面ab和cd间距画得比玻璃砖宽度大些，下界面与实际相同，如图2所示若其他操作无误，则他测得的折射率比真实值_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 三、 综合题 (共1题；共10分)11. （10分） 根据所学知识完成题目： （1） 如图1所示，一束光以45的入射角从空气投射到三棱镜的一个侧面上，在棱镜上发生折射，折射光线与棱镜该侧面成60角，并在棱镜另一侧面上恰好发生全反射由此可知，该棱镜材料的折射率为_，该棱镜的顶角的大小为_ （2） 某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好圆柱形玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在圆柱形玻璃砖另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，使P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图2所示 在图上画出所需的光路_为了测量出玻璃砖折射率，需要测量的物理量有_（要求在图上标出）写出计算折射率的公式n=_（3） 如图3所示，某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（图a），游标卡尺的示数为0.03cm，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（图b），游标卡尺的示数如图c所示，已知双缝间距离为0.2mm，从双缝到屏的距离为0.75m则图c中游标卡尺的示数为_cm所测光波的波长为_nm 第 13 页 共 13 页参考答案一、 填空题 (共2题；共9分)1-1、2-1、二、 实验探究题 (共8题；共39分)3-1、4-1、4-2、5-1、5-2、5-3、5-4、6-1、6-2、6-3、6-4、7-1、7-2、8-1、8-2、9-1、9-2、10-1、10-2、10-3、10-4、三、 综合题 (共1题；共10分)11-1、11-2、11-3、