长春市2020年高考物理一轮专题： 第55讲 实验：测定玻璃的折射率（II）卷

1、长春市2020年高考物理一轮专题： 第55讲 实验：测定玻璃的折射率（II）卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 填空题 (共2题；共9分)1. （3分） 如图所示，在“测定玻璃的折射率”的实验中，当入射光AO以一定的入射角射入两面平行的玻璃砖时，出射光线OB与入射光线AO_（选填“平行”或“不平行”）如果用量角器分别量出入射角1和折射角2 ， 那么，该玻璃砖的折射率n=_在该实验中，下列说法中正确的是_ A实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间，P3和P4之间的距离要稍大一些，这样可以提高测量的准确度B入射角1应适当小一些，以减小测量角度的误差C入射角1应适当大一些，以减小测量角

2、度的误差D如果入射角1太大，那么，折射光线OO会在玻璃砖的内表面bb发生全反射，使实验无法进行2. （6分） 如图一所示，一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像有一同学把大头针插在P1和P2位置时，在MN另外一侧看不到大头针的像其原因是_ 二、 实验探究题 (共8题；共39分)3. （7分） 在测定玻璃的折射率实验中，由于实验室中矩形玻璃砖的数量不够，部分同学需改用直角三棱镜做“测定玻璃的折射率”的实验，实验步骤如下： a如图所示，先在一张白纸上作相互垂直的直线ab、ab作为三棱镜的两个界面，并在直线上标出点O；b标出P3、P4位置；c将

3、三棱镜放在白纸上，使短边跟ab对齐，长边跟ab对齐；d在长边ab的外侧透过三棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像完全被P2挡柱；e在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4 ， 使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像和P3；f在O点作一垂直ab的线段AO，在AO上垂直地插两枚大头针P1、P2；g移去三棱镜和大头针，连接P3P4 ， 交ab于O，过O点作与ab垂直的直线MN；h作光路图，计算折射率n（1） 正确的实验步骤顺序为_; （2） 根据题图中所给数据求出该玻璃的折射率n=_ 4. （4分） 两位同学用两面平行的玻璃砖做“测玻璃的折射率”实验 （1） 甲同学在纸上正

4、确画出玻璃砖的两个界面aa和bb后，不小心碰了玻璃砖使它向aa方向平移了少许，如图甲所示则他测出的折射率将如何变化？ （2） 乙同学在画界面时，不小心将两界面aa、bb间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得的折射率将如何变化？ （3） 甲同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O连线延长线于C点过A点作法线NN的垂线AB交NN于B点，过C点作法线NN的垂线CD交NN于D点，如图1所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm由此可得出玻璃的折射率n=_ （4） 乙同学在画界面时，不小心将两界面ab和cd间

5、距画得比玻璃砖宽度大些，下界面与实际相同，如图2所示若其他操作无误，则他测得的折射率比真实值_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 5. （10分） 某同学用插针法测定玻璃的折射率，其操作如下： a把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa对齐b先在白纸上画出一条直线aa代表两种介质的界面，过aa上的O点画出界面的法线NN，并画一条线段AO作为入射光线c在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2 ， 透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2挡住d移去大头针和玻璃砖，连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4作为折射光线，测量入射角i与折射角r，填入表格中，通过计算得

6、到结论e再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4 ， 使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像和P3 ， 记下P3、P4的位置（1） 上述操作步骤中存在严重的缺漏，应当补充的是_; （2） 以上操作的合理顺序是_（只排补充前的步骤） 6. （4分） 根据所学知识完成下面两个实验： （1） 在“用双缝干涉测光的波长”的实验中 已知双缝到光屏之间的距离为600mm，双缝之间的距离为0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm某同学在用测量头测量时，先将从测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮

7、纹的中心，这时手轮上的示数如图乙所示图乙的示数为_mm，由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为_nm（计算结果保留3位有效数字）下列操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离的是_A增大单缝和双缝之间的距离B增大双缝和光屏之间的距离C将红色滤光片改为绿色滤光片D增大双缝之间的距离（2） 利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率实验方法如下：在白纸上作一直线MN，并作出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖（底面的圆心为O）放在白纸上，它的直径与直线MN重合，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，如图丙所示，然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，从而

8、求出玻璃的折射率实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等 某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，无论从何处观察，都无法透过玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是_，他应采取的措施是_为了确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插_枚大头针请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置（用“”表示），并作出光路图_为了计算折射率，应该测量的量有：_（作图并在光路图上标出），计算折射率的公式是_（用测量的量表示）7. （5分） (2020莆田模拟) 某同学用“插针法”测一玻璃

9、砖的折射率。 在木板上平铺一张白纸，并把玻璃砖放在白纸上，在纸上描出玻璃砖的两条边界。然后在玻璃砖的一侧竖直插上两根大头针P1、P2 ， 透过玻璃砖观察，在玻璃砖另一侧竖直插大头针P3时，应使P3_，用同样的方法插上大头针P4。在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作一半径为5. 00 cm的圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示。测得AC=4.00 cm，BD=2.80 cm，则玻璃的折射率n=_。8. （3分） 在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中， （1） 某同学由于没有量角器，在完成了光路以后，他以O点为圆心、10.00cm

10、长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO连线延长线于C点，过A点作法线NN的垂线AB交NN于点B，过C点作法线NN的垂线CD交NN于D点，如图1所示用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm由此可得出玻璃的折射率n=_ （2） 如图2所示，一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像，则该玻璃砖的折射率n=_有一同学把大头针插在P1和P2位置时，在P3、P4一侧怎么也看不到大头针的像，其原因是_ 9. （3分） 根据所学知识完成小题：（1） 某组同学用插针法测平行玻璃砖的折射率，记录下入射、折射、出射光线后，以入射点O为圆心画单位圆，

11、用直尺测得有关线段的长度，如图所示，则下面四个表达式中，正确地表达折射率的关系式是A . n= B . n= C . n= D . n= （2） 利用如图所示的装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：其中正确的是A . 将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B . 将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C . 将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D . 换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E . 去掉滤光片后，干涉现象消失10. （3分） 某同学在利用“插针法”测定一块红色直角三角形玻璃砖的折射率时发现，由于玻璃的颜色较深，在另一侧很难观测到对侧所插的针他想到可以用实验室的红

12、色激光器来完成实验如图所示，他在木板上固定好白纸，放好玻璃砖，正确作出了界面MN、MP、NP，然后让很细的激光平行于木板从玻璃砖的上界面MN入射 （1） 由于激光很强，不能用眼睛直接观测，该同学通过在木板上插入被激光照亮的针来确定激光光路，正确的插针顺序应是A . P1、P2、P3、P4B . P4、P3、P2、P1 C . P1、P3、P2、P4D . P4、P2、P3、P1（2） 若P1P2与MN垂直，用量角器量得图中的1=30，2=45，则玻璃的折射率约为A . 1.41B . 1.73C . 1.22D . 1.58（3） 若激光器正常发光，该同学发现在MP一侧始终找不到出射光线，则可

13、能的原因是_ （4） 若该同学在MP一侧没有找到出射光线，但在NP一侧找到了出射光线，并用“插针法”确定了激光在MN一侧的入射光线和NP一侧的出射光线，如果入射光线与MN相垂直，则测量后他_计算出玻璃的折射率（填“能”或“不能”） 三、 综合题 (共1题；共10分)11. （10分） 一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的（光线不能通过此表面）现要测定此玻璃的折射率给定的器材有：白纸、铅笔大头针4枚（P1、P2、P3、P4）、带有刻度的直角三角板、量角器 实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直在纸上画出直线aa和bb，aa表示镀银的玻璃表面，bb表示另一表面，如图所示然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2（位置如图）用P1、P2的连线表示入射光线（1） 为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4？试在题图中通过作图标出P3、P4的位置