2018年高考物理二輪復(fù)習(xí)100考點千題精練第十五章選考部分專題15.7測量玻璃的折射率

1、專題 15.7 測量玻璃的折射率1.1. （20152015 四川成都三模）圖 2 2 甲為某同學(xué)利用半圓形玻璃磚測定玻璃折射率氣射向玻璃磚，在正確操作后，他利用測出的數(shù)據(jù)作出了圖乙所示的折射角正弦i）的關(guān)系圖象。則下列說法正確的是 （）A.A.該玻璃的折射率 2 2B.B.該玻璃的折射率n= 1.51.5【參考答案】B B【名師解析】由折射走律戸皿可知折射角正弦 3“ 與人射角正弦in D 的關(guān)系團象的斜率的倒數(shù) sin rq q表示折射率，所嘆戸弓=15,選項 A 錯誤，B 正圖在由空氣進入該玻踽中傳播時，光波的頻率不垂光9波波長變?yōu)樵瓉淼挠畹?J D 錯誤中2 2 . （2016201

2、6 溫州期中）如圖甲所示為光學(xué)實驗用的長方體玻璃磚，它的 _ 面不能用手直接接觸。在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個針孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置的針的像，但最后一個針孔的位置不同，分別為d、e兩點，如圖乙所示。計算折射率時，用 _ （填“d”或“e”）點得到的值較小，用 _（填“d”或“e”）點得到的值誤差較小。n的裝置示意圖。他讓光從空（sinsinr）與入C.C.在由空氣進入該玻璃中傳播時, 光波頻率變?yōu)樵瓉淼腄.D.在由空氣進入該玻璃中傳播時,光波波長變?yōu)樵瓉淼?.51.5 倍甲乙【參考答案】光學(xué)de【名師解析】光學(xué)面若被手

3、接觸污爼 會影響觀察效果增犬實殮誤差；分別連接胡和號并延長到界面, 與界面分別交于 A g 兩點，由尸也占不難得出用 d 點得到的折射率值較小，過。點的出射光線應(yīng)平行 sm 旳于臥禾 q 用直尺比對并仔細觀察，可知ecll故用已點得到的折射率值誤差較小3.3. （20162016 寧波期中）“測定玻璃的折射率”實驗中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個大頭針A、B,在另一側(cè)再豎直插兩個大頭針C、D在插入第四個大頭針D時，應(yīng)使它 _ 。如圖是在白紙上留下的實驗痕跡，其中直線a、a是描在紙上的玻璃磚的兩個邊。根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n=_ 。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】擋住C及A B的像 1.81

4、.8（1.61.61.91.9）【名師解析】測定玻璃折射率的實驗是利用大頭針觀看進入玻璃的入射光線，在另一側(cè)插入大頭針C擋住前面的A B的像，同樣插入大頭針D擋住C及A、B的像，C和D兩點確定了出射光線，禾 U U 用入射點和出射 點的連線來確定折射光線，作出法線FG連接OO,以O(shè)點為圓心畫圓，分別交AB OO于E、Q兩點，分別過E、Q向GF作垂線EG FQ并用毫米刻度尺測其長度，如圖所示，根據(jù)可得：n= 卑 1.81.8。sinsin 廿2FQ34.4.某校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組根據(jù)光學(xué)知識，設(shè)計了一個測液體折射率的儀器，如圖5 5 所示。在一個圓盤上，過其圓心0作兩條相互垂直的直徑BC

5、 EF。在半徑0A上，垂直盤面插上兩枚大頭針R、P2并保 持位置不變。每次測量時讓圓盤的下半部分豎直浸入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察R、P2。同學(xué)們通過計算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可以直接讀出液體折射率的值。（1 1）若/AOF3030,0P與0C之間的夾角為 4545，則在Ps處刻的刻度值為 _。若在同一液體中沿A0方向射入一束白光，最靠近0C邊的是_色的光，增大入射角度， _色的光在刻度盤上先消失?！敬鸢浮浚? 1） ,2,2紫紫【名師解析】（1）由團可知，乙力仿是入射角Z 皿円是折射角但在定

6、義折射率時光是從真空或空氣射向 介質(zhì)的，所以用光路的可逆性銬化可得戸豐二篇代入數(shù)據(jù)可得戸晶由于介質(zhì)對紫光的折射率 最大所以紫光偏折得最釦 故最靠近邊的是紫光中増大人幅所有單色光的折射角都增大，而紫光 的折射角依然最犬，故紫光在刻度盤上先消失 45.5.（20162016 南京高三檢測）“測定玻璃的折射率”實驗中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個大頭針AB,B,在另一側(cè)再豎直插兩個大頭針C D在插入第四個大頭針D時，要使它_.如圖是在白紙上留下的實驗痕跡，其中直線a、a是描在紙上的玻璃磚的兩個邊根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n=_ . .（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【參考答案】擋住C及A、B的像 1.81.

7、8（1.61.61.91.9）【名師解析】測定珈需折射率的實驗是利用大頭針得到進入瑣璃的入射光線在另一側(cè)插入大頭針擋住前面的乩用的像來竝 G 同樣插入大頭針力擋住 C 及熱占的像&和 E 確定了出射光線利用入射點和出射點的連線來確定折射光線，柞出法線陌 連接射，決。點為圓心畫圓，分別交勰耐于臥 0 兩點,分別過E書曲垂線血陽并用毫米刻度尺測其長感如團所示，根據(jù)碼可得譏（1 1）在圖 19-119-1- -乙中畫出完整的光路圖；（2 2） 對你畫出的光路圖進行測量和計算，求得該玻璃磚的折射率n= =（ 保留 3 3 為有效數(shù)字）；（3 3） 為了觀測光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象，某同學(xué)做

8、了兩次實驗，經(jīng)正確操作插好了8 8 枚大頭針，如圖 19-119-1- -丙所示。圖中P1和F2是同一入射光線上的 2 2 枚大頭針，其對應(yīng)出射光線上的 2 2 枚大頭針是P3和6.6. （ 20122012 浙江）在“測定玻璃的折射率”實驗中，某同學(xué)經(jīng)正確操作插好了4 4 枚大頭針，如圖19-119-1- -甲所示。圖 19-119-1- -丙圖 19-119-1- -甲圖 19-119-1- -乙5（填“ AA或“ BB）。【參考答案】（1 1）完整的光路圖如圖。（2 2）1.511.51 （ 3 3）A A【名師解析】畫出完整的光路團如團 19-1-J 所示。測量出入射角和折射角，由折射

9、定律，求得該瑣璃磚的 折射率珂和馬是同一入射光線上的 2 枚大頭針，由于入射界面和出射界面不平行出射光線將向 下偏折，所臥其對應(yīng)出射光線上的 2 枚大頭針是 R 和 2【點評】若待測玻璃磚兩界面平行時，入射線和出射線平行；若待測玻璃磚兩界面不平行時，入射線和出射線不平行。注解：利用插針法測量玻璃折射率，畫出入射線、法線和折射線后，可以通過測量入射角、折射角，利用折射定律得出折射率；也可以以入射點作為圓心畫出單位圓，單位圓與入射線和折射線相交。分別過這兩個交點作法線的垂線，測量這兩段垂線的長度，這兩段垂線的長度的比值等于玻璃折射率。7如圖甲所示為光學(xué)實驗用的長方體玻璃磚，它的 _ 面不能用手直接

10、接觸在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個針孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置的針的像，但最后一個針孔的位置不同，分別為d、e兩點如圖乙所示計算折射率時，用（選填“d”或“e”）點得到的值較小，用 _（選填“d”或“e”）點得到的值誤差較小.- 11111111111111111玻璃磚I 1 11111111;1d 1艸師/7【參考答案】光學(xué)d e【名師解析】光學(xué)面若被手接觸污染，會影響觀察效果，增加實驗誤差；分別連接臺和鋤并延長到界面,郁面分別交于罠誦點，由尸朋不難得出用瑪?shù)玫降恼凵鋼磔^仇過點妣射光舷彌 于血利用直尺比對并仔細觀察可知eci

11、l込故用世點得到的折射率值誤差較小.8.8.如圖所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率.在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針Pi、F2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O在玻璃磚( (圖中實線部分) )另一側(cè)垂直紙面插大頭針F3,使P3擋住P、F2的像，連接OP,圖中MN為分界線，虛線半圓與玻璃磚對稱，B C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB CD均垂直于法線并分別交法線于A D點.(1)(1)設(shè)AB的長度為li,AO的長度丨2,CD勺長度為丨3,DO的長度為丨4,為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量_ ，則玻璃磚的折射率可表示為 _ (2)(2)該同學(xué)在插大頭針 R R 前不小心將玻璃磚以 0 0為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度，由此測得玻璃磚的折射率將_( (選填“偏大” “偏小”或“不變” ) )li【參考答案】(1)(1)li和13n= y y