专题精讲19 热学和光学实验（课件）-2024年高中物理二轮复习专题精讲精练（新高考）

专题整合提升 专题19 热学和光学实验 【知识网络构建】 2 1、突破高考热点 2、链接高考真题 3、课时跟踪训练 目 录 3 热点二　探究等温情况下一定质量的气体压强与体 积的关系 热点一　用油膜法估测油酸分子的大小 热点三　测量玻璃的折射率 热点四　用双缝干涉实验测量光的波长 1、突破高考热点 目录 4 1.对“V”的测量 目录 1、突破高考热点 热点一　用油膜法估测油酸分子的大小 5 2.对“S”的测量 (1)数出轮廓范围内正方形的个数n0，不足半个的舍去，多于半个的算一个。 (2)用正方形的个数乘单个正方形的面积S0计算出油膜的面积S＝n0S0。 目录 1、突破高考热点 热点一　用油膜法估测油酸分子的大小 例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1 000 mL溶液中有纯油酸0.5 mL，用注射器测得1 mL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1所示，图中正方形格的边长为1 cm，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2位有效数字)。 图1 目录 1、突破高考热点 热点一　用油膜法估测油酸分子的大小 (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的一滴油酸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.理想化模型法 C.极限思想法 D.整体法与隔离法 目录 1、突破高考热点 热点一　用油膜法估测油酸分子的大小 解析　(1)轮廓包围方格约为71个，故油酸薄膜的面积为S＝71×1×1 cm2＝71 cm2。 题 干 目录 1、突破高考热点 热点一　用油膜法估测油酸分子的大小 (5)实验中把油酸分子简化为球形，忽略分子间隙，并且认为油膜为单层分子，是一种理想化模型，故选B。 题 干 目录 1、突破高考热点 热点一　用油膜法估测油酸分子的大小 实验装置图 图2 目录 1、突破高考热点 热点二　探究等温情况下一定质量的气体压强与体积的关系 11 例2 (2023·上海同济大学第一附属中学高三校考)如图3为“研究一定质量的气体在温度不变的情况下，压强与体积的关系”实验装置： (1)图3中直接与注射器相连的方框所代表的实验器材是____________。为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是________________和________________________。 图3 目录 1、突破高考热点 热点二　探究等温情况下一定质量的气体压强与体积的关系 目录 1、突破高考热点 热点二　探究等温情况下一定质量的气体压强与体积的关系 解析　(1)为了通过计算机利用数据采集器，方框所代表的实验器材是压强传感器；为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是移动活塞要缓慢，不能用手握住注射器封闭气体部分，这样才能保证装置与外界温度一样。 答案　(1)压强传感器　移动活塞要缓慢　不能用手握住注射器的封闭气体部分　(2)注射器与压强传感器连接部分气体的体积　(3)见解析图 题 干 目录 1、突破高考热点 热点二　探究等温情况下一定质量的气体压强与体积的关系 1.一个重要实验步骤 在玻璃砖的另一侧插上P3，使P3挡住P1、P2的像，再插上P4，使P4挡住P3和P1、P2的像。 2.三个数据处理的方法 图6 目录 1、突破高考热点 热点三　测量玻璃的折射率 15 3.两个减小误差的实验要求 (1)实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间、P3和P4之间、P2和O、P3与O′之间距离要稍大一些。 (2)入射角θ1不宜太大(接近90°)，也不宜太小(接近0°)，当θ1太大时，反射光较强，折射光较弱，当θ1太小时，入射角、折射角测量的相对误差较大。 目录 1、突破高考热点 热点三　测量玻璃的折射率 例3 如图7甲所示，某同学在“测量玻璃的折射率”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AO与aa′的交点。在直线OA上竖直地插上P1、P