2018版高考物理复习实验十四十五十六课时作业.docx

实验十四、十五、十六非选择题1根据单摆周期公式T2，可以通过实验测量当地的重力加速度如图KS141甲所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆(1)用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为_mm图KS141(2)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_A摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些B摆球尽量选择质量大些、体积小些的C为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度D拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔t即为单摆周期TE拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间t，则单摆周期T2(2015年天津卷)某同学利用单摆测量重力加速度为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是()图KS142A组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大如图KS142所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1 m的单摆，实验时，由于仅有量程为20 cm、精度为1 mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离L，用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g_3小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，如图KS143所示，他进行的主要步骤是：A用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d.B先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC.C将玻璃砖放回白纸的原处，长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置D调节激光器，使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O，并使长直尺MN的左右两侧均出现亮点，记下左侧亮点到A点的距离x1，右侧亮点到A点的距离x2.则：(1)小明利用实验数据计算此玻璃砖折射率的表达式为n_(2)关于上述实验，以下说法正确的是_A在BOC的范围内，改变入射光线PO的入射角，直尺MN上可能只出现一个亮点B左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2C左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2D要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应减小入射角图KS143图KS1444如图KS144所示，在双缝干涉实验中，已知SS1SS2，且S1、S2到光屏上P点的路程差s1.5106 m(1)当S为0.6 m的单色光源时，在P点处将形成_条纹(2)当S为0.5 m的单色光源时，在P点处将形成_条纹(均选填“亮”或“暗”)5在观察光的双缝干涉现象的实验中：(1)将激光束照在如图KS145乙所示的双缝上，在光屏上观察到的现象是图甲中的_A B C D甲乙图KS145(2)换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹宽度将_；保持双缝间隙不变，减小光屏到双缝的距离，在光屏上观察到的条纹宽度将_(填“变宽”“变窄”或“不变”)6(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径的操作如图KS146甲、乙所示测量方法正确的是_(填“甲”或“乙”)甲乙图KS146(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图KS147甲所示光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为_若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将_(填“变大”“不变”或“变小”)，图乙中的t将_(填“变大”“不变”或“变小”)甲乙图KS1477某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率开始时玻璃砖的位置如图KS148中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失此时只需测量出_，即可计算出玻璃砖的折射率请用你的测量值表示出折射率：_图KS1488利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d0.4 mm，双缝到光屏间的距离l0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图KS149所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则：图KS149(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA_mm，xB_mm，相邻两条纹间距x_mm(2)波长的表达式_(用x、l、d表示)，该单色光的波长_m(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将_(填“变大”“不变”或“变小”)9下表是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据：摆长l/m0.50.60.81.1周期T2/s22.02.43.24.4(1)利用上述数据，在图KS1410的坐标系中描绘出lT2图象图KS1410(2)利用图象，取T24.2 s2时，l_m，重力加速度g_m/s2(计算结果保留3位有效数字)10现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图KS1411所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长图KS1411(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左到右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_、_、_、A.(2)本实验的步骤有：取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能沿遮光筒的轴线把屏照亮；按合理的顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；用刻度尺测量双缝到屏的距离；用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮条纹间的距离在操作步骤时还应注意_、_和_实验十四、十五、十六1(1)18.6(2)ABE2BC解析：为了减小空气阻力的误差选用密度大，体积小的小球，A错误如果振幅过大(大于10)小球的运动不是简谐运动，所以误差较大，D错误要求小球在运动过程中摆长不变，且是单摆，而不能是圆锥摆，故选BC.T42同理得T42两式相减可得g3(1)(2)ABD解析：(1)设光线在AB面上的入射角为，折射角为，根据几何关系有：sin ，sin ，则折射率n.(2)当入射角大于等于发生全反射的临界角时，只有反射没有折射，则直尺MN上只出现一个亮点，故A正确光从玻璃射入真空，折射角大于入射角，通过几何关系知，x1x2，故B正确，C错误减小入射角，则折射角减小，x1增大，故D正确4(1)暗(2)亮解析：(1)由题意，当0.6 m时，s2，为半波长的奇数倍，故P点为暗条纹(2)当0.5 m时，s3，为半波长的偶数倍，故这时P点将形成亮条纹5(1)A(2)变宽变窄解析：(1)双缝干涉图样是平行且等宽的明暗相间的条纹，A图正确；(2)根据x知，双缝间的距离d减小时，条纹间距变宽，当双缝到屏的距离l减小时，条纹间距变窄6(1)乙(2)2t0变大变大解析：(1)游标卡尺应该用两外测量爪对齐的地方测量，正确的是图乙(2)一个周期内小球应该两次经过最低点，使光敏电阻的阻值发生变化，故周期为t12t0t12t0；小球的直径变大后，摆长变长，周期变大；同时小球直径变大后使得每次经过最低点时摆球的挡光的时间变长，即t变大7玻璃砖直径边绕O点转过的角度n解析：由题意可知，当玻璃砖转过某一角度时，刚好发生全反射，在直径边一侧观察不到P1、P2的像，作出如图D125所示的光路图可知，当转过角度时有n.图D1258(1)11.115.60.75(2)x6.0107(3)变小解析：(1)游标卡尺读数时：一要注意精确度，二要注意读数时主尺读数应为游标尺零刻度线所对主尺位置的读数；二要注意单位，无论是主尺还是游标尺读数都要以mm为单位读取，本题还要注意主尺上的数字的单位是cm，不是mm.由题图可知xA11.1 mm，xB15.6 mm，x(15.611.1) mm0.75 mm.(2)由x得x0.75103m6.0107m.(3)从x可知，波长越长的光，干涉条纹间距越大，根据频率、光速与波长的关系可知，频率越大的光，波长越短，所以干涉条纹间距越小9(1)如图D126所示(2)1.059.86解析：由T2得lT2，所以图象是过原点且斜率为的一条直线(1)lT2图象如图D126所示图D126(2)T24.2 s2时，从图中可读出其摆长l1.05 m，将T2和l代入公式g，得g9.86 m/s2.10(1)EDB(2)放置单缝、双缝时，