实验14 测定玻璃的折射率押题专练 2017年高考物理一轮复习资料原卷版

1. 用两面平行的玻璃砖测定玻璃的折射率的实验中，已画好玻璃砖界面aa′和bb′，不慎将玻璃砖向上平移了一些，放在图2－2－7所示的位置上，而实验中其他操作均正确，测得的折射

率将()

图2－2－7

A．偏大B．偏小C．不变D．无法确定

2.

图2－2－8

如图2－2－8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P、P确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P，321使P挡住P、P的像，连接OP.图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折3132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．&]科来源学&[(1)设AB的长度为l，AO的长度为l，CD的长度为l，DO的长度为l，为较方便地表示出玻璃砖的4213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P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3率将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．

3．在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图2－2－9，①、②和③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′为界面画光路图．则′bb、

图2－2－9

甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

丙同学测得的折射率与真实值相比

________________________________________________________________________．|]科来源

学[4．

图2－2－10

如图2－2－10所示，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上．M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标原点，直边与x轴重合，OA是画在纸上的直线，P、P为竖直地插在直线OA上的两21枚大头针，P是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP与y轴33负方向的夹角．只要直线OA画得合适，且P的位置取得正确，测出角α和β，便可求得玻璃的折射率．某3学生在用上述方法测量玻璃的折射率时，在他画出的直线OA上竖直地插上了P，P两枚大头针，但在y21＜0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P、P的像，他应采取的措施是21

________________________________________________________________________．&若他已透过玻璃砖看到了P、P的像，确定P位置的方法是_____________________．若他已正确地测得了α、β的值，则312玻璃的折射率n＝____________.

5．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aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图实－10－8①、②和③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．

(1)甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(2)乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(3)丙同学测得的折射率与真实值相比________．

6．在用插针法测定玻璃的折射率的实验中，某同学操作步骤如下：

①用图钉将记录光路的白纸固定在平板上；

②手拿玻璃砖的毛面或棱，将其轻放在白纸上；

③用铅笔环绕玻璃砖画出边界aa′和bb′；

④在aa′上选择一点O，作为不同入射角的入射光线的共同入射点，画出入射角θ分别为0°、30°、45°1的入射光线；k.]xx。[来源:Z。⑤用“插针法”分别得到各条入射光线的出射光线，观察时着重看大头针针帽是否在一条直线上，取下玻璃砖、大头针，连接各针孔，发现所画折射光线中有两条相交，量出各个折射角θ；2sinθ1⑥按公式分别计算，取三个值的算术平均值．θsin[来源:]2(1)以上步骤中有错误或不妥之处的是________；

(2)应改正为_________________________________________________________

________________________________________________________________________

______________________________________________________________________.

7. 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．给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚(P、P、P、P)、带有刻度的直角三

角板、量角器．4213

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，如图实－10－9所示．然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P、1P(位置如图)．用P、P的连线表示入射光线．221(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P、P

4?3_______________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

(试在图实－10－9中标出P、P的位置)

43(2)然后移去玻璃砖与大头针．试在图实－10－9中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ.简要写出作图步

骤．2________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________.

(3)写出用θ、θ表示的折射率公式为n＝________.

218．如图实－10－10所示，一半圆形玻璃砖外面插上P、P、P、P四枚大头针时，P、P恰可挡住443132′和P′位置时，沿着P、所成的像，则该玻璃砖的折射率Pn＝________.有一同学把大头针插在PPP、321124的方向看不到大头针的像．其原因是

_________________________________________．

9．如图实－10－11所示，一个学生用广口瓶和刻度尺测定水的折射率，请填写下述实验步骤中

的空白．

*Z*X*X*K]科学*[来源(1)用__________测出广口瓶瓶口内径d.

(2)在瓶内装满水．

插入水中．__________将刻度尺沿瓶口边缘(3)．

(4)沿广口瓶边缘向水中刻度尺正面看去，若恰能看到刻度尺的

0刻度(即图中A点)，同时看到水面上B点刻度的像B′恰与A

点的像相重合．

(5)若水面恰与直尺的C点相平，读出________和___________________________

的长度．

(6)由题中所给条件，可以计算水的折射率为n＝___ ___________________.

10．在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③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，则

(1)甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(2)乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(3)丙同学测得的折射率与真实值相比____________．

11.某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行．正确操作后，作出的光

路图及测出的相关角度如图所示．

(1)此玻璃砖的折射率计算式为n＝________(用图中的θ、θ表示)；21(2)②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度________(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量．

12.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．开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P、P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21慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P、P的像，且P的像挡住P的像．如此观察，当玻璃砖转到1212图中虚线位置时，上述现象恰好消失．此时只须测量出________，即可计算出玻璃砖的折射率．请用你的________.

＝n测量量表示出折射率．

13.如图所示是用某种透光物质制成的直角三棱镜ABC；在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P、1P，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P、P的像，调整视线方向，直到P的像________，再在观察的1122这一侧先后插入两枚大头针P、P，使P________，P________，记下P、P的位置，移去大头针和三棱434343镜，过P、P作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°，则该透光物质的折射率n＝43________，并在图中正确地画出完整的光路

图．

14．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：在白纸上做一直线MN，并做出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖(圆心为O)放在白纸上，它的直边与直线MN对齐，在垂线AB上插两枚大头针P和P，然后半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线PP通过玻璃砖后的光路，2112从而求出玻璃的折射率．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．

(1)为了确定光线PP通过玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，至少应插________枚大头针．21(2)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，并用“×”表示，作出光路图．为了计算折射率，应该测量的量(在光路图上标出)有：________，计算折射率的公式是________．

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