专题21 热学和光学实验（分层练）-【难点突破】2024年高考物理二轮专题综合能力突破训练

专题验收评价 专题19 热学和光学实验 内容概览 A·常考题不丢分 命题点01 测量玻璃折射率 命题点02用双缝干涉测量光的波长 命题点03用油膜法估测油酸分子的大小 命题点04探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系 B·拓展培优拿高分 C·挑战真题争满分 【命题点01 测量玻璃折射率】 1. 某小组做测量玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸． (1)下列哪些措施能够提高实验准确程度______． A．选用两光学表面间距大的玻璃砖 B．选用两光学表面平行的玻璃砖 C．选用粗的大头针完成实验 D．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些 (2)该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如图所示，其中实验操作正确的是________． (3)该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，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，如图甲所示，则玻璃的折射率n＝________.(用图中线段的字母表示) (4)在用插针法测量玻璃的折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图．则甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)；乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)． 【命题点02 用双缝干涉测量光的波长】 2. 如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”实验中： (1)在光具座上放置的光学元件依次为：①光源、②滤光片、③________、④________、⑤遮光筒、⑥光屏(含测量头)． (2)利用图中装置研究双缝干涉现象时，下列说法中正确的是________． A．将光屏移近双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小 B．将滤光片由蓝色的换成红色的，其他条件不变，干涉条纹间距变大 C．将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距变大 D．换一个两缝之间距离更大的双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小 E．去掉滤光片，其他条件不变，干涉现象消失 (3)在某次测量中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹记为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，则此示数为________ mm，由此可求得相邻亮条纹的间距Δx为________ mm. (4)已知双缝间距d为2.0×10－4 m，测得双缝到屏的距离l为0.700 m，由计算式λ＝__________，求得所测红光波长为________ nm. 【命题点03 用油膜法估测油酸分子的大小】 3. 某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径． (1)该实验的科学依据是________． A．将油膜看成单分子油膜 B．不考虑各个油酸分子间的间隙 C．考虑各个油酸分子间的间隙 D．将油酸分子看成球形 (2)实验主要步骤如下： ①向体积V油＝6 mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总＝104 mL； ②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝75滴时，测得其体积恰好是V0＝1 mL；一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为________ m3； ③先往浅盘里倒入2 cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长为L＝1 cm. (3)由图可知油膜面积为________ m2；计算出油酸分子直径为________ m．(以上结果均保留一位有效数字) (4)若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1 mL，则最终的测量结果将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)． 【命题点04 探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系】 4. （2023·安徽合肥·合肥市第六中学校考模拟预测）小默用如图装置验证等温状态下气体的实验定律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部，未在图中标明。    （1）在实验过程中注射器没有完全竖直而是略微倾斜，则压力表读数 。 A．偏大         B．偏小             C．没有影响 （2）下列实验操作，正确的有 。 A．柱塞上应该涂油以更好地密封气体 B．应快速推拉柱塞以避