2024年高考物理专题特训：光学与热学实验

2024年高考物理专题特训：光学与热学实验 1． 如图所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下： ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐连接起来； ②缓慢移动活塞至某位置，待示数稳定后记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值； ③重复上述步骤②，多次测量并记录； ④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。 （1）实验过程中，下列说法正确的____； A．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出 B．推拉活塞时，手不可以握住注射器气体部分 C．活塞移至某位置时，应迅速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值 （2）某同学在推动活塞的过程中测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后，以p为纵轴、为横轴，画出图像如图所示，则产生的可能原因是____。 A．实验过程中有漏气现象 B．实验过程中气体温度降低 C．实验过程中气体温度升高 D．实验过程中外面气体进入注射器，使注射器里面气体质量增加了 （3）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为、，且。在如图所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是____。 A． B． C． D． 2．在用双缝干涉测量光的波长的实验中，实验装置如图甲所示。 （1）甲图从左至右分别是____； A．光源，滤光片，单缝，双缝 B．光源，滤光片，双缝，单缝 （2）测量某亮纹位置时，乙图中手轮上的示数为　 　； （3）若双缝间距为，双缝到毛玻璃的距离为，第一条亮纹到第五条亮纹的距离为，则光的波长为　 　用、、表示。 3．在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们可以通过宏观量的测量间接计算微观量。 （1）本实验利用了油酸分子易在水面上形成　 　选填“单层”或“多层”分子油膜的特性。 （2）实验中，若测量并计算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，测量并计算出油膜的面积为，则油酸分子的直径为　 　。计算结果保留两位有效数字 （3）某同学在测量一滴油酸酒精溶液的体积时，少数了滴而自己不知，若只考虑这一因素对实验结果的影响，这种情况会导致分子直径的测量结果　 　 真实值。选填“大于”“小于”或“等于” 4．在“测玻璃的折射率”实验中： （1）如图甲，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，确定位置的方法是透过玻璃砖观察，使挡住　 　选填“、”或“、的像” （2）小华同学正确确定位置，并确认其他的操作步骤也都正确后，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出图线，如图乙所示，从图线可求得玻璃砖的折射率是　 　 ； （3）小星同学在画界面时，不小心将界面画歪了一些，如图丙所示，他随后实验测得的折射率　 　选填“偏大”“偏小”“不变”或“偏大、偏小和不变都有可能”。 5．酒驾严重危害交通安全，“喝酒不开车”已经成为准则。酒精检测仪核心部件为酒精气体传感器，其电阻与酒精气体浓度的关系如图甲所示。某同学想利用该酒精气体传感器及实验室如下器材设计一款酒精检测仪。 A．干电池组（电动势，内阻） B．电压表（满偏电压，内阻未知） C．电阻箱（最大阻值） D．电阻箱（最大阻值） E．多用电表 F．开关及导线若干 （1）该同学用选择开关指向欧姆挡“”挡位且已经欧姆调零的多用电表测量电压表的内阻大小时，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的　 　（选填“”或“”）挡位，然后进行欧姆调零，再次测量电压表的内阻值，其表盘及指针所指位置如图乙所示，则测量的电压表的内阻为　 　（结果保留两位有效数字）。该同学进一步用其他方法测得其准确值与多用电表测得的电压表内阻值相等； （2）该同学设计的测量电路如图丙所示，他首先将电压表与电阻箱串联改装成量程为的电压表，则应将电阻箱的阻值调为　 　； （3）该同学想将酒精气体浓度为零的位置标注在电压表上处，则应将电阻箱的阻值调为　 　； （4）完成步骤（3）后，某次在实验室中测试酒精浓度时，电压表指针如图丁所示。已知酒精气体浓度在之间属于饮酒驾驶；酒精气体浓度达到或超过属于醉酒驾驶，则该次测试的酒精气体浓度在　 　（选填“酒驾”或“醉驾”）范围内； （5）使用较长时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，若直接测量，则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比　 　（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 6．某实验小组探究一定质量的空气做等温变化的规律，实验装置如图甲所示。用圆柱状活塞将一定质量的空气封闭于无刻度的注射器筒内，封闭空气压强由压强传感器测出。 （1）关于该实验，下列说法正确的是____。 A．