题型专练2 实验专练-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中物理选择性必修第一册同步课件（人教版2019 江苏专用）

物理 选择性必修 第一册 江苏专版 1 2 题型专练二 实验专练 2 1.【科学探究】[广东河源2024联考] 某实验小组欲测定一段圆柱形玻璃砖的折射率，其操作步骤 如下： .将白纸固定在水平桌面上，将圆柱形玻璃砖竖直放在白纸上，用铅笔准确描出玻璃砖底面圆的 轮廓. 甲 .将底面圆圆周平分为60份，并标上相应的数字，如图甲所示，再将玻璃 砖竖直放回图甲中的底面圆轮廓上进行实验. .用激光笔发出细束激光，沿平行于圆直径 的方向入射，分别准确记 录入射点和出射点在圆周上对应的读数、 . .改变入射点位置，重复步骤 . （1）入射角____，折射角 ____________.（以弧度制表示） 3 解析 圆周上的刻度被分为60等份，则每个刻度代表的弧度为 ，根据圆周上的读数可得， 入射角 ，折射角 . 4 乙 （2）若经过多次测量，做出 的图像如图乙所示，则玻璃砖的 折射率为 ______（结果保留三位有效数字）. 1.50 解析 图像的斜率表示玻璃砖的折射率，则有 . 5 （3）在本实验的操作过程中，若入射光线发生了如图甲中虚线 所示的偏离，则折射率的测量 值将______（填“偏大”或“偏小”）. 偏小 解析 若入射光线发生题图甲中虚线 所示偏离，则入射角的测量值偏小，折射角的测量值偏大， 折射率的测量值将偏小. 6 【思路导引】求解入射角和折射角的示意图如图所示. 7 2.【科学探究】[广西玉林2024检测] 甲 （1）小李同学用20分度的游标卡尺测量一单摆小球的直径，读数如图 甲所示，则其直径______ . 3.30 解析 根据游标卡尺的读数规则，该读数为 . 8 乙 （2）将一单摆竖直悬挂于某一深度为 （未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒 外），如图乙所示.将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动的过程中悬线 不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离 ，通 过改变测出对应的摆动周期，再以为纵轴、 为横轴作出函数关系图像，那么就可以通 过此图像得出当地的重力加速度和小筒的深度 .回答下列问题： ①现有可选择的测量工具如下，本实验不需要的测量工具是___. A.停表 B.天平 C.毫米刻度尺 B 9 解析 实验中需要测量摆球运动的周期与摆长，即实验需要停表与毫米刻度尺，实验中不需要测 量摆球的质量，故实验不需要的测量工具为天平.故选B. 10 丙 ②实验中所得到的图像应该是图丙中的___（填“”“”或“ ”）. 解析 小球摆动的摆长为，根据单摆周期公式有 ，解得 ，可知 图像为一条倾斜的直线，且图像与纵轴的截距为 正值，则实验中所得到的图像应该是题图丙中的图线 . 11 ③由本实验所得图像可知，当地的重力加速度______ （结果保留三位有效数字）， 小筒的深度______ . 0.45 解析 根据上述分析，结合图线有，，解得 ， . 12 丁 （3）某同学查阅资料得知，课本上所给的单摆周期是初始摆角 很小时的近似值，实际上初始摆角对理论周期有一定影响，与 的关系图像如图丁所示.若实验时使初始摆角达到 ，考虑初始摆 角的影响，重力加速度的测量值会______（填“偏大”“不变”或 “偏小”）. 不变 解析 根据题图丁可知，当实验中初始摆角达到 时有 ， 即有，由于实验中数据处理过程中是利用图像的斜率 求重力加速度，即 ，可知单摆周期偏大，对重力加速度的求解没有影响，即考虑初 始摆角的影响，重力加速度的测量值不变. 13 $$