知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．（2016春•石家庄校级月考）（1）下列关于测定玻璃折射率实验要求的叙述，正确的是
A．玻璃砖的宽度宜大些
B．大头针应垂直地插在纸面上
C．每边的两个大头针的距离近些容易观察
D．在插P₄时，只要能挡住P₃的光线就行，与P₁、P₂无关
（2）某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角i与折射角r，作出sini-sinr图象如图示，下列判断中正确的是
A．他做实验时，光线是由空气射入玻璃的
B．玻璃的折射率为0.67
C．玻璃折射率为1.5
D．玻璃临界角的正弦值为0.67．

难度：中等

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2．如图甲，长方形玻璃砖的上下表在是磨砂面，前侧面是光学面，后侧面是镀银面，前后面间的距离为d，现用圆规和直尺测定其折射率，主要操作如下（俯视图如图乙）
A．在木板上固定一张白纸，在白纸上画一条直线ab，并在适当位置作ab的垂线ON
B．利用圆规和直尺作∠aON角平分线AO
C．在AO上的适当位置竖直固定两枚大头针P₁、P₂
D．放上玻璃砖，使光学面的底线与ab重合
E．通过光学面观察P₁、P₂经镀银面成的像，并在视线上插一枚大头针P₃，使P₃挡在P₁、P₂的像；再插一枚大头针P₄，使P₄挡住P₃及P₁、P₂的像
F．连接P₄P₃并延长与ab相交于O₁．

（1）P₄、P₃连线与直线ab的夹角为θ=    ．
（2）若测得O、O₁间的距离为l，则该玻璃砖的折射率可表示为n=    ．
（3）若操作中玻璃砖的实际位置没有与ab重合，而位于ab的后方（图中的虚线处），则测得的折射率比真实值    （填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

难度：中等

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3．如图1所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图．玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行，则：

（1）出射光线与入射光线    ．（填仍平行或不再平行）；
（2）以入射点O为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，与折射线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得MN=1.68cm，EF=1.12cm，则该玻璃砖的折射率n=    ；
（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2①、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
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    （填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

难度：较难

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4．两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= ．
（2）乙同学在画界面时，不小心将两界面ab和cd间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”）．

难度：中等

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5．在“测定玻璃的折射率”的实验中，选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖，用“插针法”测定某种玻璃的折射率．

（1）实验时在直线AO上竖直插上两枚大头针P₁、P₂，透过玻璃砖观察大头针P₁、P₂的像，调整视线方向，直到P₂档住P₁的像．再在观察的这一侧插大头针P₃，应使它把    档住，插大头针P₄，应使它把    档住，那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线．
（2）实验中为了减少误差，下列意见正确的是
A．为了减少误差，P₁和P₂、P₃和P₄的距离应适当取大些
B．为了减少误差，P₁、P₂的连线与NNˊ的夹角越大越好
（3）某同学在找到入射光线和折射光线以后，以入射点O为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO交于C点，与OOˊ交于D点，过C、D两点分别向NNˊ作垂线，交NNˊ于Cˊ、Dˊ，所以折射率n=    ．（用图示中的线段表示）
（4）根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图3所示．当光线是由空气射入玻璃砖时，则θ₁和θ₂中为入射角的是    ；从图线可知玻璃砖的折射率是    ；该种玻璃全反射的临界角是    ．

难度：中等

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6．（2014秋•岳阳校级月考）某同学做“测定玻璃折射率”实验时，完成光路图后，由于没有量角器，借助圆规以O为圆心画圆，分别交入射光线于A点，交OO′连线延长线于C点．分别过A点、C点作法线NN′的垂线AB、CD交NN′于B点、D点，用刻度尺量得AB=3cm，CD=2cm，则此种玻璃的折射率n= ，若光以45°入射角从这种玻璃进入空气（填“能”或“不能”）发生全反射．

难度：中等

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7．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．

难度：较难

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8．为了测定光在透明有机玻璃中的传播速度，实验室提供的器材有：矩形有机玻璃砖、木板、刻度尺、三角板、白纸、大头针．已知真空中的光速C．
（1）画出光路图的图示，并在图上用字母标明要测量的物理量．
（2）用测量的物理量写出测量有机玻璃中光速的计算公式．

难度：中等

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9．实验室有一块长方体透明介质，截面如图中ABCD所示．AB的长度为l₁，AD的长度为l₂，且AB和AD边透光，而BC和CD边不透光且射到这两个边的光线均被全部吸收．现让一平行光束以入射角θ₁射到AB面，经折射后AD面上有光线射出．甲、乙两同学分别用不同的方法测量该长方体介质的折射率．
①甲同学的做法是：保持射到AB面上光线的入射角θ₁不变，用一遮光板由A点沿AB缓慢推进，遮光板前端推到P时，AD面上恰好无光线射出，测得AP的长度为l₃，则长方体介质的折射率可表示为n= ；
②乙同学的做法是：缓慢调节射到AB面上光线的入射角，使AD面也恰好无光线射出．测得此时射到AB面上光线的入射角为θ₂，则长方体介质的折射率可表示为n= ．

难度：中等

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10．图1是某同学用平行玻璃砖测玻璃折射率的实验，图中aa′和bb′分别代表玻璃砖的两个界面．

（1）若AO代表入射光线O′B代表出射光线，则OO′代表    ，玻璃的折射率可以用公式    进行计算．
（2）若实验中，已画好玻璃砖界面aa′和bb′，不慎将玻璃砖向上平移了一些，放在图中所示公交车，实验中其他操作均正确，测得的折射率将    ．
A．偏大    B．偏小    C．不变    D．无法确定
（3）若实验中利用了图3所示的玻璃砖，以插针法测玻璃的折射率，如图P₁、P₂、P₃、P₄为插针位置，由于玻璃砖的两个面aa′和bb′明显不平行，那么P₁P₂和P₃P₄    （填“平行”或“不平行”）；这件事对测得的折射率    （填“有”或“无”）影响．
（4）如图4所示，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′和bb′与玻璃砖位置的关系分别如图中的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′和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    ．

难度：中等

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