2016高考物理总复习7实验测定玻璃的折射率检测试题新人教版选修3-4技术报告.doc

【高考调研】2015高考历史总复习 7实验 测定玻璃的折射率检测试题 新人教版选修3-4 1．(单选)如图所示，某同学做“测定玻璃折射率”实验时，用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sinθ1-sinθ2图线如图所示．下列判断中不正确的是(　　) A．他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象 B．玻璃的折射率为0.67 C．玻璃的折射率为1.5 D．玻璃临界角的正弦值为0.67 解析　由sinθ1-sinθ2图象可知，＝＝1.51，故光是从空气射入玻璃的，入射角为θ1，A项正确．由折射率的定义，知n＝1.5，C项正确，B项错误．由临界角定义，知临界角的正弦值sinC＝＝0.67，D项正确． 答案　B 2.(单选)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′，若不慎将玻璃砖向上平移了一些，放在如图所示的位置上，而实验中其他操作均正确，则测得的折射率将(　　) A．偏大　　　　　　　 B．偏小 C．不变 D．无法确定 解析　经过玻璃砖的光路如图中实线所示，由于所作的玻璃砖分界线不是实际的分界线，而是如图中虚线所示，由几何知识可知，测出的折射角与真实的折射角相同． 答案　C 3.用三棱镜做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住．接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出大头针位置和三棱镜轮廓，如图所示． (1)在本题的图上画出所需的光路． (2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是________，在图上标出它们． (3)计算折射率的公式是n＝________. 解析　(1)光路图如图所示，画出通过P1、P2的入射光线交AC面于O，画出通过P3、P4的出射光线交AB面于O′，连接OO′，则光线OO′就为入射光线P1P2在三棱镜中的折射光线． (2)在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2并画出虚线部分，用量角器量出θ1和θ2(或用刻度尺测出线段EF、OE、GH、OG的长度)． (3)n＝(或因为sinθ1＝，sinθ2＝，则 n＝＝)． 答案　见解析 4.如图所示，画有直角坐标系xOy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，P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P3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OP3与y轴负方向的夹角．只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确，测出α和β，便可求得玻璃的折射率．某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P1、P2两枚大头针，但在y0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像，他应采取的措施是________________________．若他已透过玻璃砖看到P1、P2的像，确定P3位置的方法是________________________．若他已正确地测得了α、β的值，则玻璃的折射率n＝________. 解析　无法看到P1、P2的像是因为OA光线的入射角过大，发生全反射的缘故．P3能挡住P1、P2的像说明OP3是OA的折射光线． 答案　另画一条更靠近y轴正方向的直线OA，把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到在y0区域透过玻璃砖能看到P1、P2的像　竖直插上大头针P3，使P3刚好能挡住P1、P2的像　 5.测定玻璃等腰直角三棱镜折射率的实验中，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针的位置和三棱镜轮廓如图所示． (1)通过作图，画出通过P1、P2的入射光线在棱镜中的折射光线； (2)如果测得该棱镜的折射率为1.5，则垂直于AB边入射的光线能否从BC边或AC边射出________(选填“能”或“不能”)． 解析　(1)如图所示 (2)设发生全反射的临界角为C，则sinC＝＝sin45°，故垂直于AB边入射的光线在AC边或BC边会发生全反射，不能射出． 答案　(1)见解析图　(2)不能 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，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区