万考题-全国中小学题库

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1．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．

难度：中等题型:常考题来源：测定玻璃的折射率 31

2．用“插针法”测一块两面不平行的玻璃砖的折射率．

下列操作应该在将玻璃砖放在白纸上之前完成的有．

放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧的合适位置插上两枚大头针P₁和P₂ ，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P₂挡住P₁的像；接着在眼睛所在的一侧插上两枚大头针P₃ ， P₄ ，使挡住的像，挡住的像．P₁、P₂、P₃、P₄在纸上的位置如图所示，虚线代表玻璃砖的四个面．

①在图上将实验所需的图补充完整；

②测量工具是量角器，为了测出玻璃砖的折射率，需要测量的物理量是，

③计算折射率的公式n=．（要求用②中测得的物理量表示）

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3．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：

①首先在白纸上画一条直线aa′，再画一条入射光线AO．

②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．

③在AO上间隔一定距离竖直地插上2枚大头针P₁、P₂ ．

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．

画出完整的光路图．

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）

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4．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．

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

若P₁P₂与MN垂直，用量角器量得图中的θ₁=30°，θ₂=45°，则玻璃的折射率约为

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．

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”）．

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5．根据所学知识完成小题：

①测定玻璃的折射率时，为了减小实验误差，应该注意的是：

A．玻璃砖的宽度宜大些 B．入射角应尽量小些

C．大头针应垂直的插在纸面上 D．大头针P₁、P₂及P₃、P₄之间的距离适当大些

②某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大了些，其他操作均正确，则他测得的折射率与实际折射率比较结果是：（选填“偏小”、“偏大”或“不变”）

①几位同学进行“用单摆测定重力加速度”的实验，黄同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，记录的实验测量数据如下，若要比较准确的计算当地的重力加速度值，应选用第组实验数据．

组别	摆球材料	摆长L/m	最大摆角	全振动次数N/次
1	铜	0.40	15°	20
2	铁	1.00	5°	50
3	铝	0.40	15°	10
4	木	1.00	5°	50

②马同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图1中T²﹣L图象中的实线OM，罗同学也进行了与马同学同样的实验，但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学当时做出的T²﹣L图象应该是

A．虚线①，不平行OM B．虚线②，平行OM

C．虚线③，平行OM D．虚线④，不平行OM

①在“测金属电阻率”实验中，螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图2，则直径d=mm．

②已知金属丝电阻大约为10Ω．在用伏安法准确测其电阻时，有下列器材可供选择，除必选电源（电动势1.5V，内阻很小）、导线、开关外，电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选（填代号）

A₁电流表（量程400mA，内阻约0.5Ω） A₂电流表（量程100mA，内阻约0.6Ω）

V₁电压表（量程6V，内阻约30kΩ） V₂电压表（量程1V，内阻约的20kΩ）

R₁滑动变阻器（范围0﹣10Ω）R₂滑动变阻器（范围0﹣2kΩ）

③将设计好的测量电路原理图画在图3虚框内．

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6．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：

①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．

②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’．

③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．

④再在观察的这一侧竖直地插上两枚大头针G₃、G₄ ，用G₃挡住G₁和G₂的像，用G₄挡住G₃以及G₁、G₂的像．

⑤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．

还缺少的器材是．

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）

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”）

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7．在《为测定玻璃的折射率》实验中，某同学经过正确操作，得出多组数据后画出如图所示的图象，则该图象斜率大小的物理意义是（用文字表述）．

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8．根据所学知识完成小题：

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，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

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．

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9． 2015年12月，中国“可见光通信系统关键技术研究”获得重大突破﹣可见光通信的实时通信速率已经提高至50Gbps，相当于0.2s即可下载一部高清电影．

关于可见光，下列说法正确的是

真空中一束波长为6×10^﹣7m的可见光，频率为 Hz，已知光在真空中的速度为3×10⁸m/s．该光进入水中后，其波长与真空中的相比变（选填“长”或“短”）．

可见光通信是利用LED灯的光线实现上网的新型高速数据传输技术．如图所示，ABCD是LED闪光灯的圆柱形封装玻璃体，其横截面的直径AB=d，厚度AD= $\text{[math]}$ d．LED灯（可视为点光源）固定在玻璃体CD面的圆心O．玻璃体的折射率为 $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为c．求：

①光在玻璃体中传播的速度；

②光线OA在AB面发生折射时的折射角．

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10．如图是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的横截面图，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°．现有一条光线从图示的位置垂直入射到棱镜的AB面上，画出光路图，确定射出的光线．注意：必须用格尺作图，角度尽量准确．这两种情况并不完全相同．

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