2024届高考物理一轮复习专题练习：14.3实验 测定玻璃的折射率

14.3实验：测定玻璃的折射率专题练习 实验题： 1.如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3、P4，然后作出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率．关于此实验，下列说法中正确的是 . A．大头针P4 须挡住P3及P1、P2的像 B．入射角越大，折射率的测量越准确 C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率n＝ D．如果误将玻璃砖的边PQ画到P′Q′，折射率的测量值将偏大 2．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。 （1）下列那些操作有助于减小测量误差___________。 A．选用较粗的大头针，以便大头针的像能看得清晰 B．选用宽度适当大一点的玻璃砖 C．入射角不要过大，也不要过小 D．P3和P4两针的距离要适当远一点 E．玻璃砖的前后两个侧面务必平行 （2）本实验采用先画入射光线，再插上P1和P2两针，因入射光线已经画好，故只要P1和P2两针插得准、插得直就可以，对两针距离远近没有要求，这个说法是___________的。（填“正确”或“错误”） （3）某同学在插P4这枚针的时候不小心插得偏右的了一点，此操作会导致折射率的测量值___________。（填“偏大”、“不变”或“偏小”） 3.在做测量介质折射率的分组实验时，其中有两个实验小组用不同的介质做的实验情况如下： (1)甲组同学在测玻璃的折射率实验时，用他们测得的多组入射角i与折射角r作出sin i－sin r图像如图甲所示，取0.67＝，则该玻璃的折射率为________．光线是A“从空气射入玻璃”的还是B“从玻璃射入空气”的？________(选填A或B)． (2)乙组同学先画出图乙所示的坐标系，再在y<0区域放入某透明介质(以x轴为界面)，并通过实验分别标记了折射光线、入射光线、反射光线通过的一个点，它们的坐标分别为A，B，C，则： ①入射点O′(图中未标出)的坐标为________； ②通过图中数据可以求得该介质的折射率n＝________.(保留两位小数) 4．如图所示，一半圆形玻璃砖外面插上、、、四枚大头针时，恰可挡住、所成的像，恰可挡住本身及、所成的像，则该玻璃砖的折射率_______；有一同学把大头针插在和位置时，沿着、的方向看不到大头针的像，其原因是_______。 5.如图所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜，并确定AB和AC界面的位置．然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，再从棱镜的右侧观察P1和P2的像． (1)此后正确的操作步骤是________． A．插上大头针P3，使P3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的像 D．插上大头针P4，使P4挡住P3以及P1和P2的像 (2)正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P3、P4的位置(图中已标出)．为测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干条辅助线，如图甲、乙所示．能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图______(填“甲”或“乙”)，所测玻璃折射率的表达式n＝______(用代表线段长度的字母ED、FG表示)． 6．小明想测量一块平行玻璃砖的折射率。 ①如图所示，该玻璃砖的A、B面光洁，C、D面粗糙，下列说法正确的是______（填字母）。 A．如果A面被磨损会直接影响到折射率的测量 B．B面不宜直接用手去触碰 C．C面不宜直接用手去触碰 D．D面边缘有缺损不会影响到折射率的测量 ②经过一系列正确的操作（如图），作图得到如图所示的图样，并测得mm，mm，mm，则该玻璃砖的折射率为______（结果保留3位有效数字）。 7. 某同学在利用“插针法”测定一块红色直角三角形玻璃砖的折射率时发现，由于玻璃的颜色较深，在另一侧很难观测到对侧所插的针．他想到可以用实验室的红色激光器来完成实验．如图所示，他在木板上固定好白纸，放好玻璃砖，正确作出了界面MN、MP、NP，然后让很细的激光平行于木板从玻璃砖的上界面MN入射． (1)由于激光很强，不能用眼睛直接观测，该同学通过在木板上插入被 激光照亮的针来确定激光光路，正确的插针顺序应是________． A．P1、P2、P3、P4 B．P4、P3、P2、P1 C．P1、P2、P4、P3 D．P4、P3、P1、P2 (2)若P1P2与MN垂直，用量角器量得图中的θ1＝60°，θ2＝30°，则玻璃的折射率为________． A. B. C. D. (3)若激光器