押广东卷实验探究题1 热学和光学实验-备战2024年高考物理临考题号押题（广东卷）

押广东卷实验探究题1 热学和光学实验 高考对于热学实验的知识点的命题形式是：根据实验原理，设计实验，正确处理实验数据，得出实验结论。将考查的知识点延伸到演示实验中，扩展到设计性、应用性等实验。需要学生能够将所学的实验原理和实验方法知识迁移到情境实验中去。 主要考查的知识点有：①实验：用油膜法估测油酸分子的大小；②实验：探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系；③实验：测量玻璃的折射率；④实验：用双缝干涉测量光的波长。 常考考点 真题举例 用插针法测介质的折射率 2023·广东·高考真题 考点1：热学实验 1、实验：用油膜法估测油酸分子的大小 【实验原理】 利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜，用D＝计算出油膜的厚度，其中V为一滴油酸酒精溶液中所含油酸的体积，S为油膜面积，这个厚度就近似等于油酸分子的直径，如下图。 【实验器材】 量筒、注射器、浅盘、油酸酒精溶液、玻璃板、坐标纸、痱子粉或滑石粉、细彩笔、水。 【实验操作】 配制油酸酒精溶液，取纯油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止。 用注射器将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积Vn时的滴数n。根据V0＝算出每滴油酸酒精溶液的体积V0。 向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或滑石粉均匀地撒在水面上。 用注射器(或滴管)将一滴油酸酒精溶液滴在水面上。 待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上。 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个)。 根据溶液的比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V，并代入公式D＝算出薄膜的厚度D，即为分子直径。 【误差分析】 纯油酸体积的计算引起误差。 对油膜形状画线时带来误差。 数格子法本身是一种估算的方法，从而会带来误差。 【物理量的测量】 对“V”的测量 ①配制一定浓度的油酸酒精溶液，设其浓度为n； ②用注射器吸取一段油酸酒精溶液，读出它的体积为V0； ③再把它一滴滴地滴入烧杯中，记下液滴的总滴数N； ④则一滴油酸酒精溶液中，纯油酸的体积V＝n。 对“S”的测量 ①浅盘里盛水，把适量的爽身粉均匀撒在水面上； ②用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液，待油膜形状稳定后，将带方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下薄膜的形状； ③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； ④用正方形的个数乘单个正方形的面积S0(即n0S0)计算出油膜的面积S。 2、实验：探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系 【实验思路】 在保证密闭注射器中气体的质量和温度不变的条件下，通过改变密闭注射器中气体的体积，由压力表读出对应气体的压强值，进而研究在恒温条件下气体的压强与体积的关系。 【实验器材】 带铁夹的铁架台、注射器、柱塞(与压力表密封连接)、压力表、橡胶套，刻度尺。 【实验装置图】 【物理量的测量】 利用注射器选取一段空气柱为研究对象，注射器下端的开口有橡胶套，它和柱塞一起把一段空气柱封闭。 把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度与压强的几组数据。空气柱的长度l可以通过刻度尺读取，空气柱的长度l与横截面积S的乘积就是它的体积V。空气柱的压强p可以从与注射器内空气柱相连的压力表读取。 【实验数据】 作p－V图像：以压强p为纵坐标，以体积V为横坐标，用采集的各组数据在坐标纸上描点，绘出等温曲线，如图所示。观察p－V图像的特点看能否得出p、V的定量关系。 作p－图像：以压强p为纵坐标，以为横坐标，在坐标纸上描点。如果p－图像中的各点位于过原点的同一条直线上(如图所示)，就说明压强p跟成正比，即压强与体积成反比。如果不在同一条直线上，我们再尝试其他关系。 【实验结论】 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，其压强与体积的倒数成正比。 【注意事项】 改变气体体积时，要缓慢进行。 实验过程中，不要用手接触注射器的外壁。 实验前要在柱塞上涂抹润滑油。 读数时视线要与柱塞底面平行。 作p－图像时，应使尽可能多的点落在直线上，不在直线上的点应均匀分布于直线两侧，偏离太大的点应舍弃掉。 实验考点：为保证等温变化，实验过程中不要用手握住注射器有气体的部位．同时，改变体积过程应缓慢，以免影响密闭气体的温度．为保证气体密闭，应在活塞与注射器内壁间涂上润滑油，注射器内外气体的压强差不宜过大。 实验中所用的压力表精度较高，而气柱体积是直接在注射器上读出的，其误差会直接影响实验结果。 1、 在等温过程中，气体的压强与体积的关系在p－V图像中呈现为双曲线。处理实验数据时，要通过变换，即画p－图像，