重慶市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題57 測(cè)定玻璃的折射率B卷
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1、重慶市2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí): 專題57 測(cè)定玻璃的折射率B卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 單選題 (共1題;共2分) 1. (2分) 用插針?lè)ㄗ觥皽y(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)時(shí): ①甲同學(xué)在紙上正確畫(huà)出矩形玻璃磚的兩個(gè)分界面ab和cd,因不慎碰動(dòng)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(wú)誤,但在畫(huà)光路圖時(shí)仍以ab和cd為分界面,則測(cè)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(huà)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
2、,后來(lái)的操作都正確,但在畫(huà)光路圖時(shí)仍以a′b′和c′d′為分界面,則測(cè)得的折射率n的值將偏小. ③丙同學(xué)的操作和所畫(huà)的光路圖都正確無(wú)誤,但所用玻璃磚的兩個(gè)折射界面并不平行,如圖丙所示,則測(cè)得的折射率n的值將偏大. 上述說(shuō)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(cè)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(shí),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
3、射率n=________在該實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法中正確的是________. A.實(shí)驗(yàn)時(shí),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(cè)量的準(zhǔn)確度 B.入射角θ1應(yīng)適當(dāng)小一些,以減小測(cè)量角度的誤差 C.入射角θ1應(yīng)適當(dāng)大一些,以減小測(cè)量角度的誤差 D.如果入射角θ1太大,那么,折射光線OO′會(huì)在玻璃磚的內(nèi)表面bb′發(fā)生全反射,使實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行. 3. (3分) (2017高二下包頭期中) 在用插針?lè)y(cè)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(huà)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
4、,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(huà)光路圖. 則甲同學(xué)測(cè)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(cè)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(cè)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(shí)完成小題: (1) ①測(cè)定玻璃的折射率時(shí),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)
5、大些 ②某同學(xué)在畫(huà)界面時(shí),不小心將兩界面aa′、bb′間距畫(huà)得比玻璃磚寬度大了些,其他操作均正確,則他測(cè)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(cè)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(cè)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?,?yīng)選用第________組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù). 組別 擺球材料 擺長(zhǎng)L/m 最大擺角 全振動(dòng)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
6、 1.00 5 50 ②馬同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗(yàn)裝置后,測(cè)量出幾組不同擺長(zhǎng)L和周期T的數(shù)值,畫(huà)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(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)忘了加上擺球的半徑,則該同學(xué)當(dāng)時(shí)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(cè)金屬電阻率”實(shí)驗(yàn)中,螺旋測(cè)微器測(cè)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(cè)其電阻時(shí),有下列器材可供選擇,除必選電源(電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻很小)、導(dǎo)
7、線、開(kāi)關(guān)外,電流表應(yīng)選________,電壓表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填代號(hào)) 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(dòng)變阻器(范圍0﹣10Ω)R2滑動(dòng)變阻器(范圍0﹣2kΩ) ③將設(shè)計(jì)好的測(cè)量電路原理圖畫(huà)在圖3虛框內(nèi)________. 5. (3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
8、、P4 , 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”). 6. (3分) 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成填空: (1) 用插針?lè)y(cè)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_(kāi)_______角,這個(gè)角過(guò)小會(huì)________,過(guò)大會(huì)使從bb′面看不到
9、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(shí)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_(kāi)_______(用圖中夾角表示) 7. (10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 . n= (2) 利用如圖所示的裝置研究雙
10、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) 在利用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中: (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
11、些,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”).
12、 9. (4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,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
13、,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”). 10. (2分) 一塊玻璃磚用兩個(gè)相互平行的表面,其中一個(gè)表面是鍍銀的(光線不能通過(guò)表面).現(xiàn)要測(cè)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(shí),先將玻璃磚放到白紙上,使上述兩個(gè)相互平行的表面與紙面垂直.在紙
14、上畫(huà)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(cè)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(guò)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(xiě)出主要作圖步驟:________; (3) 寫(xiě)出θ1、θ2表示的折射率公式為n=________. 11. (3分) (2018浙江模擬
15、) 小張同學(xué)利用“插針?lè)ā睖y(cè)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(qǐng)幫助小張畫(huà)出正確的光路圖 然后進(jìn)行測(cè)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(shí)完成下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn): (1) 在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)
16、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(cè)量頭測(cè)量時(shí),先將從測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋(記作第1條)的中心,這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示.然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心,這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示.圖乙的示數(shù)為_(kāi)_______mm,由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)為_(kāi)_______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.
17、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?lè)梢詼y(cè)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(gè)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(guò)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(cè)量玻璃的折射率,在他畫(huà)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(wú)論從何處觀察,
18、都無(wú)法透過(guò)玻璃磚同時(shí)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(guò)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(qǐng)?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(cè)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(cè)量的量表示) 13. (6分) 某同學(xué)用插針?lè)y(cè)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(huà)一條直線aa′,再畫(huà)一條入射光線AO. ②然后把半圓形的玻璃磚放在白紙上,使
19、平界面與直線aa′對(duì)齊,且使其圓心與O點(diǎn)對(duì)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(shí)擋住________. (2) 畫(huà)出完整的光路圖. (3) 對(duì)你畫(huà)出的光路圖進(jìn)行測(cè)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(yè) 共 15 頁(yè) 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、
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