第4章 2. 实验：测定玻璃的折射率-2026-2027学年高中物理选择性必修第一册课堂重点&课时训练合集（教科版）

教科版·选择性必修第一册·第四章光及其应用 实验：测定玻璃的折射率 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心要点 关键内容 1 实验目的 测定玻璃的折射率 2 实验原理 折射定律n= n品，通过测量入射角和折射角计算折射率 sin 3 实验器材 玻璃砖、白纸、木板、大头针(4枚)、量角器、刻度尺、铅笔 实验步骤要点 ①铺白纸固定玻璃砖；②画界面与法线；③插针确定入射光线；④插针确定出 射光线；⑤连接出射点与入射点；⑥测量角度 5 大头针的作用 确定光路，利用针孔成像原理使光线被准确定位 6 插针法要领 每侧两枚大头针的像与针共线，即后针挡住前针 7 入射角与折射角的测量 入射角日为入射光线与法线的夹角；折射角B为折射光线与法线的夹角 8 折射率计算 n= sin, 次测量取平均值减小误差 sin 9 误差来源 ①大头针插偏；②玻璃砖移动；③角度测量误差；④入射角过小或过大 10 注意事项 ★入射角不宜过小(>15)；★玻璃砖不可移动；★针间距适当大些 实验核心流程 画界面→插针定入射光→插针定出射光→连线找折射光→量角→计算 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题 (每题3分，共10题) 1.测定玻璃折射率的实验中，下列说法正确的是 A.入射角越小越好B.玻璃砖可以在白纸上任意移动 C.大头针应竖直插在木板上 D.入射角应适当大些，一般不小于15° 2.在测定玻璃折射率的实验中，用“插针法”确定光路时，每侧至少需要插 枚大头针。 A.1B.2C.3D.4 3.测定玻璃折射率实验的原理是 A.光的反射定律B.光的折射定律 C.光的全反射D.光的干涉 4.实验中，入射角是指 A.入射光线与玻璃砖表面的夹角 B.入射光线与法线的夹角 C.入射光线与出射光线的夹角 D.入射光线与折射光线的夹角 5.某同学在测定玻璃折射率时，测得入射角为45°，折射角为30°，则玻璃的折射率为 B.2c.3 D.3 6.在插针法中，判断大头针是否共线的依据是 A.前针恰好挡住后针B.后针恰好挡住前针C.两针等距 D.两针平行 7.测定玻璃折射率实验时，下列操作错误的是 A.在玻璃砖一侧先插两枚大头针确定入射光线 B.在玻璃砖另一侧插两枚大头针确定出射光线 C,用手直接移动玻璃砖以便于插针 D.用量角器测量入射角和折射角 8.实验中，为减小误差，下列做法正确的是 A入射角取5°左右B.大头针间距尽量小C,多次改变入射角测量取平均值D.玻璃砖表面不用画界面 9.在测定玻璃折射率的实验中，若入射角为B1,折射角为2，则计算折射率的公式为 sin 2 A.n= sin 01 B.n= sin 01 sin 2 C.n= 01 02 c0s61 D.n= c0s02 10.实验中，若玻璃砖的两个界面不平行，则 A.无法测量折射率 B.出射光线与入射光线不平行 C.出射光线与入射光线仍然平行 D.折射定律不适用 二、多选题（每题4分，共5题） 11.测定玻璃折射率实验中，下列器材需要的有 A玻璃砖B.大头针C.量角器D.天平 12.关于插针法，下列说法正确的有 A.入射侧和出射侧各插两枚大头针 B.插针时后针应挡住前针的像 C,大头针应尽量靠近玻璃砖 D.大头针间距适当大些有利于减小误差 13.测定玻璃折射率实验中，造成误差的原因可能有 A.大头针插得不够竖直B.入射角太小C.玻璃砖在实验过程中被移动 D.量角器读数不准 14.实验中，为减小测量误差，下列措施合理的有 A.入射角适当大一些B.大头针之间的距离适当大一些 C.多次测量取平均值 D.玻璃砖表面画线时铅笔线越粗越好 15.在测定玻璃折射率实验中，下列说法正确的有 A.实验原理是折射定律 B.需要测量入射角和折射角 C,折射率n=sin0 sin 2 D.玻璃砖的折射率与入射角大小有关 三、填空题（每题4分，共5题） 16.测定玻璃折射率的实验原理是 定律，计算公式为n= 17.实验中，入射角是入射光线与 的夹角，折射角是折射光线与 的夹角。 18.插针法中，在玻璃砖一侧插两枚大头针的目的是确定 在另一侧插两枚大头针的目的是确定 19.某次实验测得入射角为60°，折射角为30°，则玻璃的折射率n= 0 20.实验中为减小误差，入射角不宜过小，一般应大于 ；多次测量取 可以减小偶然误差。 四、判断题（每题2分，共5题） 21.测定玻璃折射率时，入射角越大越好。 22.插针法中，大头针应竖直插在木板上。 23.实验过程中玻璃砖可以在白纸上移动。 24折射率n-5加中，0是入射角，2是折射角。 sin 25.实验中只需要插两枚大头针即可完成光路确定。 五、简答题 (每题5分，共2题) 26.简述测定玻璃折射率实验中“插针法”确定光路的基本操作步骤。 27.实验中为什么要多次改变入射角进行测量？ 六、实验填空题（每空3分，共6空） 28.在测定玻璃折射率的实验中： (1)实验器材有：玻璃砖、白纸、木板、大头针4枚、 、 铅笔。 (2)实验时，先在白纸上画一条直线作为玻璃砖的 并画出 (3)在玻璃砖一侧插两枚大头针P1、P2,在另一侧观察，插两枚大头针P3、P4,使P3挡住 的像，P4 挡住 的像。 (4)连接P3、P4并延长交界面于一点，连接该点与入射点，得到 光线。 七、计算题（每题8分，共2题） 29.某同学用插针法测定玻璃的折射率，测得入射角日1=45°，折射角02=30°。求： ①)玻璃的折射率m店结果保留两位有效致字，已知5in45°=号=0：707，sn30°=0.5) (2)若光在真空中的传播速度为c=3.0×108m/s,求光在玻璃中的传播速度V。 30.某同学做测定玻璃折射率实验，三次测量的数据如下表： 实验次数 入射角 折射角0 1 30° 19° 2 45° 28 3 60° 35% 已知：sin30°=0.500，sin19°≈0.326，sin45°≈0.707，sin28°≈0.469，sin60°≈0.866， sin35°≈0.574。 (1)分别计算三次实验测得的折射率（保留两位小数）； (2)求三次测量折射率的平均值（保留两位小数）。 模块3 参考答案 一、单选题 1.D 2.B 3.B 4.B 5.B 6.B 7.c 8.C 9.B 10.B 二、多选题 11.ABC 12.ABD 13.ABCD 14.ABC 15.ABC 三、填空题 16.折射； sin sin 17.法线；法线 18.入射光线；出射光线 sin60°0.866 19.n= sin30° 0.5 =1.73(或V3≈1.73) 20.15°；平均值 四、判断题 21.X 22.√厂 23.× 24.√ 25.× 五、简答题 26.答：①在玻璃砖一侧插两枚大头针P1、P2,确定入射光线；②在玻璃砖另一侧透过玻璃砖观察，插两枚大头针P3、 P4,使P3挡住P1、A的像，P4挡住P3和P1、P的像；③移去玻璃砖，连接P3、P4并延长交玻璃砖界面于一点，连 接该点与入射点，即得折射光线；④量出入射角和折射角，计算折射率。 27,答：多次改变入射角进行测量，可以得到多组入射角和折射角的数据，分别计算折射率后取平均值，从而减小偶然误 差，使测量结果更准确。 六、实验填空题 28. (1)量角器；刻度尺 (2)界面（分界面）；法线 (3)P1、P2;P3及P1、P2 (4)折射 七、计算题 29. (1)根据折射定律：n=sing-sin45°_0.707 sin2 sin30°-0.5 ≈1.4。 (2)根据n=C得v==3.0×108 ≈2.1×108/S。答：玻璃的折射率约为1.4，光在玻璃中的传播速度约为 V n 1.4 2.1×108m/s。 30. (1) 第-次：n1=s1n30°=0.500 sin45°_0.707 n3= sn60=06190.28 1.53；第=次：m=n28。=0.469≈1.51；第三次： sin350=0.574≈1.51。 2平均值：n=++nm3=1.53+1,51+1.51=1.52,答：三次测得的折射率分别约为153、151、 3 3 1.51,平均值约为1.52。