2021年高考物理实验复习过关检测题—测定玻璃砖的折射率

2021年高考物理实验复习考点过关检测题 34测定玻璃砖的折射率 1．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。 (1)实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO。接着，眼睛在玻璃砖的___________（选填“A侧”或“B侧”）观察所插的两枚大头针P1和P2的像，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线； (2)此玻璃折射率计算式为n=___________（用图中θ1、θ2表示）； (3)为了减小误差，以下说法正确的是___________。 A．应选择宽度适当大的玻璃砖 B．玻璃砖的两个侧面一定要平行 C．实验中p1、p2、p3和p4的间距应适当大一些 D．实验中应保证大头针p1、p2、p3和p4四点都在同一条直线上 2．如图某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接O P3。图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。设AB的长度为，AO的长度为，CD的长度为，DO的长度为，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，一定需要用刻度尺测量________（用上述所给物理量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为_________。 3．如图1所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，长方体玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定驶璃砖的界面aa′和bb′。0为直线AO与aa′的交点。在直线OA上竖直插上P1、P2两枚大头针。 (1)该同学接下来要完成的必要步骤有___________。（填选项前的字母） A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B．插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像 C．插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 D．插上大头针P4，使P4仅挡住P3的像 (2)过P3、P4作直线交bb′于O′，过O′作垂直于bb′的直线NN′，连接O、O′。测量图1中角α和角β的大小，则玻璃的折射率n=___________。 (3)如图2所示，若该同学在实验中将玻璃砖的界面aa′和bb′的间距画得过宽，其他操作正确，图2中甲图的折射率的测量值___________准确值；乙图的折射率的测量值___________准确值。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 4．学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示。在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则： (1)若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为_______。 (2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率的值大？ 答：____________________________________________________________________。 (3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率的值应为________。 5．在“用插针法测玻璃砖折射率”的实验中，玻璃砖的边与边相互平行，边与边不平行，某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线和，如图所示。 (1)实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针和以确定入射光线。接着，眼睛在玻璃砖的______（选填“同一侧”、“另一侧”）观察所插的两枚大头针和，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线。 (2)实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？______（填“是”或“否”） (3)下列操作可以减小实验误差的是______（填字母代号） A．适当减小大头针、的间距 B．选择玻璃砖相互平行的、边来测量 C．选用尽可能细的笔画线 D．使的入射角接近于 6．如图甲所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面 aa′和 bb′，O 为直线 MO 与 aa′的交点，在直线 MO 上竖直地插上 P1、P2 两枚大头针。 (1)该同学接下来要完成的必要步骤有___； A．插上大头针 P3，使 P