重庆市高考物理一轮复习：54 实验：测定玻璃的折射率B卷

1、重庆市高考物理一轮复习：54 实验：测定玻璃的折射率B卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 多选题 (共1题；共3分)1. （3分） (2019高二下厦门期中) 在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面与玻璃砖位置的关系分别如图、和所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以aa、bb为界面画光路图。 以下说法正确的是：_（本题为多选题，漏选、错选均不得分）A . 甲同学测得的折射率与真实值相比一定偏大B . 甲同学测得的折射率与真实值相比一定偏小C . 乙同学测得的折射率与真实值相比一定偏大D . 乙同学测得的折射

2、率与真实值相比一定偏小E . 丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏大F . 丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏小二、 实验探究题 (共11题；共39分)2. （3分） (2018浙江模拟) 小张同学利用“插针法”测定玻璃的折射率 （1） 小张将玻璃砖从盒子拿出放到白纸上，图示操作较为规范与合理的是_（2） 小张发现玻璃砖上下表面不一样，一面是光滑的，一面是磨砂的，小张要将玻璃砖选择_; 填“磨砂的面”或“光滑的面” 与白纸接触的放置方法进行实验较为合理 （3） 小张正确操作插好了4枚大头针，如图所示，请帮助小张画出正确的光路图 然后进行测量和计算_，得出该玻璃砖的折射率 _; 保留3位有效数

3、字 3. （2分） (2017高二下鄞州期末) 在“用插针法测玻璃砖折射率“的实验中，玻璃砖的ab边与ab边相互平行，aa边与bb边不平行某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线aa和bb，如图所示（1） 实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO接着，眼睛在玻璃砖的_（选填“同一侧”、“另一侧”）观察所插的两枚大头针P1和P2，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线（2） 实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？_（填“是”或“否”）（3） 下列操作可以减小实验误差的是（填字母代号）A . 适当增大大头针P1、P2的间距B . 选择玻璃砖相互平行的ab

4、、ab边来测量C . 选用尽可能细的笔画线D . 使AO的入射角接近于904. （2分） 如图所示，在做测定玻璃砖的折射率的实验时，提供的实验器材是：两对面平行的玻璃砖一块，大头针四枚，白纸一张，直尺一把 部分实验操作步骤如下：先在白纸上画出一条直线EE，代表两种介质的分界面；再画出一直线段AB代表入射光线；然后画出分界面上B点处的法线把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的一个长边与EE对齐，然后用笔沿着玻璃砖的面画出直线FF在直线AB上竖直地插上两枚大头针G1、G2 ， 然后透过玻璃砖观察大头针G1、G2的像，调整视线方向，直到G1的像被G2挡住再在观察的这一侧竖直地插上两枚大头针G3、G4 ，

5、用G3挡住G1和G2的像，用G4挡住G3以及G1、G2的像移去大头针和玻璃砖，过G3、G4的插点画直线CD，与FF相交于C点，画出直线BC（1） 还缺少的器材是_ （2） 上述操作中有一处错误，这个错误出现在步骤_中（填写步骤序号） （3） 某同学在用“插针法”测定一块矩形玻璃砖的折射率时，在纸上画出的界面aa和bb与玻璃砖的位置关系如图所示，他的其他操作均正确，则他测得的折射率与真实值相比_（填“偏大”或“偏小”） 5. （2分） (2019高二下元坝期中) 如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O ， 在玻

6、璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3 ， 使P3挡住P1、P2的像，连接OP3 ， 图中MN为分界线，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点 （1） 设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量_，则玻璃砖的折射率可表示为_ （2） 该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度，由此测得玻璃砖的折射率将_(选填“偏大”“偏小”或“不变”) 6. （7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

7、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

8、_（只排补充前的步骤） 7. （4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

9、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”） 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

10、，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. （2分） 某同学用插针法测量半圆形的玻璃砖的折射率，实验步骤如下： 首先在白纸上画一条直线aa，再画一条入射光线AO然后把半圆形的玻璃砖放在白纸上，使平界面与直线aa对齐，且使其圆心与O点对齐

11、在AO上间隔一定距离竖直地插上2枚大头针P1、P2 （1） 在半圆形的玻璃砖的圆形侧插上第三枚大头针P3，使其同时挡住_ （2） 画出完整的光路图 （3） 对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n=_（保留3位有效数） 10. （6分） 如图所示，宽度为a的平行光束从空气中斜射到一平板玻璃的上表面，入射角为45，该光束的光由两种不同的单色光和组成，玻璃对两种单色光和的折射率分别为n1=1.5，n2= （1） 求两种光射入玻璃时的折射角1、2； （2） 为使光从玻璃下表面出射时，两种光各自的光束不重叠，玻璃板的厚度d至少应为多少？（以上结果均可用根式表示） 11. （6分） (20

12、19高二下厦门期中) 某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖。如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为20. 00cm，AB间的距离为6. 00cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离为d1=10. 00crn，玻璃砖厚度d2=4. 00cm. （1） 请作出到达B点光线的光路图； （2） 玻璃的折射率n=_，光在玻璃中传播速度v=_m/s（光在真空中传播速度 ，结果均保留两位有效数字）。 12. （2分） (2017自贡模拟) 学校开展研究性学习某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器如图所示，在一个圆盘上过其圆心0作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P1位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察Pl、P2的像，并在圆周上插上大头针P3 ， 使P3正好挡住Pl、P2 ， 同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值则：（1） 若AOF=30，OP3与OC的夹角为30，则P3处所对应的折射率的值为_ （2