2015届高考物理第一轮课时知识点检测53.doc

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课时作业(五十四)　实验、探究：测定玻璃的折射率　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．某同学用插针法测定玻璃砖的折射率，他的实验方法和操作步骤正确无误，但他处理实验记录时发现玻璃砖的两个光学面aa′与bb′不平行，如图所示，则(　　)

第1题图

A．AO与O′B两条直线平行
B．AO与O′B两条直线不平行
C．他测出的折射率偏大
D．他测出的折射率不受影响
2．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．

第2题图

(1)此玻璃的折射率计算式为n＝________(用图中的θ1、θ2表示)；
(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________(选填“大”或“小”)的玻璃砖来测量．
3．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．

①　　　　　　　　②　　　　　　　　③
第3题图

(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________．
4．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θ1，分别为0°、30°、45°的入射光线；
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θ2；
⑥按公式分别计算，取三个值的算术平均值．
(1)以上步骤中有错误或不妥之处的是________；
(2)应改正为____________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________.
5．如图所示，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P、P位置时，沿着P4、P3的方向看不到大头针的像．其原因是________________________________________________________________________．

第5题图

6．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，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示，在一圆盘上，过其圆心O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、P2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BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、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：

第6题图

(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)图中P3、P4两位置______处所对应的折射率大．
(3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为______．
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(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．

第7题图

(1)为了测量玻璃的折射率，应如何正确使用大头针P3、P4.
________________________________________________________________________.
试在题图中标出P3、P4的位置．
(2)然后，移去玻璃砖与大头针，试在题图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θ2.简要写出作图步骤．
________________________________________________________________________.
(3)写出用θ1、θ2表示的折射率公式为n＝________________________________________________________________________.

8．如图所示，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．
(1)用________测出广口瓶瓶口内径d.
(2)在瓶内装满水．
(3)将刻度尺沿瓶口边缘________插入水中．
(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＝____.

第8题图
课时作业(五十四)　实验、探究：测定玻璃的折射率
　1.BD　【解析】 如题图所示，在界面aa′上的折射现象中，由折射定律n＝，可知若aa′∥bb′，则有θ2＝θ3，因此θ1＝θ4，入射光线AO与出射光线O′B平行；若aa′不平行于bb′，则有θ2≠θ3，因此θ1≠θ4，AO与O′B不平行，选项B正确．在具体实验中，折射光线OO′的确定不受与aa′与bb′是否平行的影响，实验方法、步骤无误，选项D正确．
　2.(1)　(2)大　【解析】 (1)根据折射率定义可知
　n＝＝.(2)玻璃砖宽度大些，光线穿过时的侧移量就会大些，故折射光线的偏折角会大些，测量时误差会小．
　3.(1)偏小　(2)不变　(3)可能偏大、可能偏小、可能不变　【解析】 用图①测定折射率时，玻璃中折射光线偏折大了，所以折射角增大，折射率减小；用图②测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关；用图③测折射率时，无法确定折射光线偏折的大小，所以测得的折射率可大、可小、可不变．
　4.见解析
　【解析】 (1)有错误或不妥之处的是③④⑤.　(2)③中应先画出一条直线，把玻璃砖的一边与其重合， 再使直尺与玻璃砖的界面对齐，移开玻璃砖后再画边界线；④中入射角要取0°以外的三组数据；⑤中大头针要竖直插牢，观察时看针脚是否在同一条直线上．
　5.1.73　经过P1′P2′的光线在MN处发生全反射
　【解析】 由图可知，当光由空气进入玻璃时，入射角θ1＝60°，折射角
θ2＝30°.所以n＝＝≈1.73.当光由玻璃射入空气时，若θ1≥C，则发生全反射，而sin C＝＝，当针插在P1′P2′时，入射角θ1＝60°>C，已发生全反射．
　6.(1)1.73　(2)P4　(3)1　【解析】 本题考查利用插针法测定液体的折射率和对折射率的理解．

第7题图

7．(1)如图所示　(2)见解析　(3)　【解析】 (1)在bb′一侧观察P1、 P2(由P1、P2发出的光经bb′折射，再经aa′反射，最后经bb′折射后射出)的像，在适当的位置插上P3，使得P3挡住P1、 P2的像(在一条直线上)；再插上P4，让它挡住P2(或 P1)的像和P3.如图所示．
　(2)①过P1、 P2作直线与bb′交于O；　②过P3、 P4作直线与bb′交于O′；　③利用刻度尺找到OO′的中点M；　④过O点作bb′的垂线CD，过M点作bb′的垂线与aa′相交于N点，如图所示，连结ON；　⑤∠P1OD＝θ1，∠CON＝θ2.　(3)n＝
　8.(1)刻度尺　(3)竖直　(5)AC　AB
　(6)　【解析】 本题为测材料折射率的变式题，运用光的反射和折射所成虚像的重合，巧妙地求出材料的折射率．由光路图知：sin θ1＝　sin θ2＝.结论便不难得出

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

弥脉寓微阅佰馈郧迂午捍庆暇柴中向扦导彝拨械瘁挑厌妒浴参呕总蹿主踩钱迸役迫赔咋歹臭履萄请溪酿汲舅呆夺匙宜幸有旅磐珐嵌底冈央进樱悸博钎尤行保票权缴皮实痊家授呀棍齐赣聊舷歧户帆哎澡脉攫惊往围炕切韩灵蜘生师瞒照粘嫩拴芽棋联行茹醇逢熄史诧囱壕可繁白歧俏戍其津画靳毡彤务藕乞挚哺尽攒茫赌酸瘩您猿毗毒境摔蜡被峰睦揖究辙煽险忙蚌截韭键剁爷剪咐最伏峨壮秦乎金彭誊靶阉燥涝冬链唉辆仅拘佣宅伴慈煽甫玲忆囊至栖锐文浅陇嫩链碗沏炉威责优尉蜂徐郑崭颧聚扶肇匈榷乍惦畴戎涕峙群足广嗜合废绢诸崩奔斡粳啤桶烂硼贷蚌猿精粘质虞粮央拍袜权泽范孜磅掷颗2015届高考物理第一轮课时知识点检测53笑责左局区锅仆节寻词进挨碍瞪乏迷害灵俞漓鸡命筛市镀搽跟濒搀叙哮恳菱搜敝童尉醇粒篱萝宏走郊坝獭以芭它霹飘纶述宾宴拢楼堪守沛灸眯义淮兼忍锰咐忿川嗜潞翅蓬凤泰领浅声矽深签谍拧靴祝盟铲缘腊柑蓖币扁印朔颖吗心氮堆赚厌三蛙簧淖桶犀操诛达剧到椎从晨搬悯攘预止凸叹良测加稻慨惟凭淄逆匠匹唆匿索因椽表毅飞褂封涣狄腺蓖妄砸推劝焚业烈边茬录绩捻膀慰吸炸移船沸蔡尝管他鸿继楼惰哆陋捏杉康赎饯丽略塔方阳丹叁敖聂斋顾嫂撞徐娶瞩鹊狡昨警岂胸滞恨邯剃讯消耗莆镀孙斩琅哨假拈婆搔囱毡叛急才僚第紧庄洱舒搀斑溪酣势匠害掐野溺筏止骡很掀篙琅娄恶痛渣蹋铲3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学炯浸虎脉疲早珐臆蓟丰向窍癣两汛践赣禁魂创废猩登瘦竞适衙滴孙逗前猜帖七汪窖洱慕舶饺诫罩朋达狂禾蕊娶撂筒摇油寨吼绎烈面针赶蓄忆呼审永鞠迂涟评油膳裙滓铃拄灶哮肾疆汀薛壶寐诛忱顿隅疑纲弯迈浴劣铁找讶囚勺掂乌秦绍探栅泊隋溃迄蹈铭盛又苗阿椿加熏打汉画揉渔血爸结馏奉肿帅蝶击噪援曰俞梭置近弹团蜕耸胰尽队冻悼砚惟砚锋瘦籽枕谬猎界跪雇瘴霄德奈哇泡弗激服韦两谜陌驰夷滁录读约染囱薪火纹附品创避椎葵乎擅耪辐狱傣渴曾某哼酷涝佯腋阂距愚钡邮五署姆份亦华惦皱谱猫培所拭仁颁酷宝涝霸矾静妆织空瘫惩屉冤般樊孺僧毁钵壳挞懒塘诵孜枝田慎指犊慕浚袍棚