2024年高考物理易错专题：光学实验和力学实验

2024年高考物理易错专题：光学实验和力学实验 1．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.5mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： （1）油酸薄膜的面积是　 　cm2； （2）油酸分子的直径是　 　m；（结果保留两位有效数字） （3）某同学实验中最终得到的计算结果数据偏大，可能是由于_______； A．油膜中含有大量未溶解的酒精 B．计算油膜面积时，错将全部不完整的方格作为完整方格处理 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开 （4）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为　 　。（分子看成球体） （5）本实验体现的物理思想方法为________。 A．控制变量法 B．理想化模型 C．极限思想法 D．整体法与隔离法 2．在通过“插针法”测量玻璃的折射率实验中： （1）关于该实验（甲图），有以下操作步骤： ①摆好玻璃砖，确定玻璃砖上、下边界aa'，bb' ②任意画出一条入射光线，在光路上插上大头针P1、P2 ③在确定P3、P4位置时，应使P3挡住P1、P2的像，P4挡住 　 　 ④在确定P3、P4位置时，二者距离应适当 　 　（选填“近”或“远”），以减小误差 （2）如图乙所示，过P3、P4作直线交bb'于O'，过O'作垂直于bb'的直线NN'，连接OO'。用量角器测量图乙中角α＝30°和β＝60°的大小，则玻璃的折射率n＝　 　。 （3）小丹同学在实验中虽测出了入射角和折射角，但苦于无法得知非特殊角的正弦值，不能准确算出折射率，她利用实验室提供的圆规和刻度尺，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，如图丙所示，则玻璃的折射率为 ____（选填比例式前的字母）。 A． B． C． 3．某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光：调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： （1）若想减少从目镜中观察到的条纹个数，该同学可____； A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用间距更小的双缝 （2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为L，测得第1条暗条纹到第6条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ＝　 　； 4．小明同学在实验室进行了光的波长与折射率的测定实验。 波长的测定：利用如图1所示装置测量某种单色光波长。实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。 （1）关于本实验下列说法正确的是____。 A．若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮，可能是因为光源、单缝、双缝与遮光筒不共轴所致 B．若想增加从目镜中观察到的条纹个数应将屏向远离双缝方向移动 C．若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，如图3所示，在这种情况测量相邻条纹间距时，波长的测量值大于实际值 （2）某次测量时，选用的双缝的间距为0.4mm，测得屏与双缝间的距离为0.5m，用某种单色光实验得到的干涉条纹如图2所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺的读数也如图2中所示，则所测单色光的波长为　 　nm。 （3）小明在进行折射率测定后，在网上查找到了如下的资料：常规材料的折射率都为正值。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值，称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足（此时折射角取负值）。请你推测该材料对于电磁波的折射率，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是____。 A． B． C． D． 5． 某实验：小组用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。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）从压力表中读取空气柱的　 　，从注射器旁的　 　中读取空气柱的长度。 （2）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是　 　写出条就可以 （3）实验过程中，下列操作正确的是____。 A．推拉柱塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 B．推拉柱塞时，手