4-2科学测量：玻璃的折射率同步练习-2021-2022学年高二上学期物理鲁科版（2019）选择性必修第一册 WORD版含解析.docx

1、4.2科学测量：玻璃的折射率同步练习20212022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册一、选择题（共15题）1如图所示，在“测量玻璃的折射率”实验中，小明在AB侧插上大头针P1P2，在CD侧未观察到大头针的像，为了观察到像，接下来的操作中正确的是（）A增大P1P2的距离B调整P1的位置增大入射角C向左平移玻璃砖的位置D将玻璃砖AB与CD面互换位置2某组同学用插针法测平行玻璃砖的折射率，记录下入射光线、折射光线、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，下面四个表达式中，正确地表达了折射率的关系式是（）ABCD3如图所示，在“测量玻璃的折射率”的实验中

2、，以下说法正确的是（）A为了提高实验精度，必须选用两光学表面平行的玻璃砖B在白纸上放好玻璃砖后，首先要用铅笔贴着玻璃砖的光学面画出边界C判断像与针是否在同一直线时，应该观察大头针的头部D大头针P1与P2、P3与P4的间距适当远一些，可以减小实验误差4在“测定玻璃的折射率”实验中，下列做法正确的是（）A入射角应适当小些B为了测量的准确性，必须选用平行玻璃砖来测量C在白纸上放好玻璃砖后，可以用铅笔贴着光学面画出界面D应选用细的大头针完成实验5做“用插针法测定玻璃折射率” 实验时，图示直线aa、bb表示在白纸上画出的玻璃砖的两个界面几位同学进行了如下操作：说法正确的是_A选定的玻璃砖两个光学面aa与

3、bb不平行，其它操作正确，会使测得的折射率偏小B为了减小误差，应适当使入射角适当大一些C一同学在白纸上画aa、bb两界面时，不小心下边界画得上去一些，使其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微小些，其它操作正确，会使测得的折射率偏小D保持O点不动，增大入射角，在bb 侧调整观察视线，将看不清P1和P2的像，这可能是光在bb 侧面发生了全反射6“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa和bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和 P2 ， 用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4 在插P3和P4时，应使（ ）AP

4、3只挡住P1的像BP4只挡住P2的像CP3同时挡住P1、P2的像D以上做法均不完备7如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3、P4，然后做出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（）A大头针P4 须挡住P3及P1、P2的像B入射角越大，折射率的测量越准确C利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率D如果误将玻璃砖的边PQ画到PQ，折射率的测量值将偏大8在“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa和

5、bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。在插P3和P4时，应使（）AP3只挡住P1的像BP4只挡住P2的像CP3同时挡住P1、P2的像DP3插在P1、P2的延长线上9下列说法中正确的是（）A交警可以利用超声波的多普勒效应测量车速B用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振C通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，说明光具有粒子性D在“测定玻璃的折射率”的实验中，若玻璃的两界面不平行，会影响实验结果10如图所示，用插针法测定玻璃折射率的实验中，以下说法正

6、确的是（）（1）本实验必须选用两折射面相互平行的玻璃砖（2）若有多块平行玻璃砖可选用，应选择两平行折射面距离最大的一块（3）P1、P2及P3、P4之间的距离适当取得大些，可以提高准确度（4）若入射角太大，折射光线会在玻璃砖的内表面发生全反射A（1）（2）B（1）（3）C（2）（3）D（1）（4）11如图所示，一束可光见穿过平行玻璃砖后，分成a、b两束单色光，下列说法正确的是（）A有可能单色光a是紫光，单色光b是黄光B玻璃砖对单色光a的折射率大于对单色光b的折射率C从玻璃砖中出射后，单色光a的出射角大于单色光b的出射角D单色光a在玻璃砖中的传播速度大于单色光b在玻璃砖中的传播速度12小明同学设计

7、了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，如图所示，他进行的主要步骤是：(1)用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d；(2)先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC； (3)将玻璃砖放回白纸的原处，长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置； (4)调节激光器，使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O，并使长直尺MN的左右两侧均出现亮点，记下左侧亮点到A点的距离x1，右侧亮点到A点的距离x2。关于上述实验，以下说法不正确的是（）A在BOC的范围内，改变入射光线PO的入射角，直尺MN上可能只出现一个亮点B左侧亮点

8、到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2C左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2D要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应减小入射角13某同学做测定玻璃的折射率的实验，操作时将玻璃砖的界线aa、bb画好后误用了另一块宽度稍窄的玻璃砖，如图所示。实验中除仍用原界线外，其余操作都正确，则测得的玻璃砖的折射率将（）A偏大B偏小C不影响结果D不能确定14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，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，测得的折射率将（）A偏大B偏小C不变D无法确定15如图所示，在做“测量玻璃的折射率”

9、实验时，先在水平木板上面铺一张白纸，把一块两面平行的玻璃砖放在纸上，描出玻璃砖的两个边a和a。然后在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，AB的延长线与直线a交于O点。在另一侧再插第三个大头针C，使它把A、B的像都挡住，插第四个大头针D，使它把A、B的像及第三个大头针C都挡住。那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线CD，CD的延长线与直线a交于O点。下列说法中正确的是（）A只要入射角1足够大，光线在界面a上可能发生全反射现象B该玻璃砖折射率的表达式为C入射光线AB与射出玻璃砖的光线CD是平行的D射出玻璃砖的光线相对入射光线来说产生了侧移，入射角越大，侧移越小。二、填空题（共4题）16某同学实验中

10、作出光路图如图所示，在入射光线上任取一点A，过A点做法线的垂线，B点是垂线与法线的交点。O点是入射光线与aa界面的交点，C点是出射光线与bb界面的交点，D点为法线与bb界面的交点。则实验所用玻璃的折射率n_（用图中线段表示）。17“测定玻璃的折射率”实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D在插入第四个大头针D 时,要使它 _. 如图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边. 根据该图可算得玻璃的折射率n = _.(计算结果保留两位有效数字) 18物理是一门自然科学，掌握实验的分析方法是学习物理基本要求之一，分析以下两个问题，归纳解

11、决实验问题的关键环节：（1）在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，其实验光路如图所示，对实验中的一些具体问题，下列意见正确的是_A为了减少作图误差，P3和P4的距离应适当取大些B为减少测量误差，P1、P2的连线与玻璃砖界面的夹角应取大些C若P1、P2的距离较大时，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像D若P1、P2连线与法线NN夹角较大时，有可能在bb面发生全反射，所以在bb一侧就看不到P1、P2的像（2）某同学根据所学的光学知识，设计了一个测透明液体折射率的仪器，如图所示在圆盘上作直径BCEF，在半径OA上垂直盘面插上两枚大头针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

12、直进入液体中，使直径BC与液面重合，然后在EC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该同学在圆周KC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：若AOF=COP3=30，则P3处所对应的折射率的值为_；若保持AOF=30不变，则用该装置能测量的最大折射率不超过_19插针法测量半圆形玻璃砖的折射率将半圆形玻璃砖平放在白纸上，在白纸上先画出玻璃砖的轮廓，并确定其圆心O的位置再画出一条通过圆心的直线，将两枚大头针P1、P2竖直插在这条直线上，如图所示为了确定入射光线P1P2的折射光线方向，至少需要在玻璃砖另一侧插入_枚大头针；

13、若测得入射光线与ON的夹角为，折射光线与OM的夹角为，则该玻璃砖的折射率为_三、综合题（共4题）20某同学在测定一均匀的圆柱形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与玻璃同半径的圆，圆心为，将玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合在玻璃一侧竖直插两枚大头针和，在另一侧再先后插两枚大头针和，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针恰好挡住及和的像，移去玻璃和大头针后，在白纸上得到如图所示的图像。（1）在图中画出沿和连线方向的入射光线通过圆柱形玻璃后的传播方向；（2）在图中画出光线在玻璃内的传播方向；（3）在光线的入射点作法线，标出入射角和折射角；（4）写出计算玻璃折射率的公式（不必计算）。21如图所示，一个底

14、面对角线长为50cm的长方体容器，高为50cm。当容器内部没有液体时，在长方体容器斜上方点刚好可以过点看见点。在容器的底部沿方向放置一个厚度可忽略不计的透明刻度尺，零刻度线与对齐。(1)向容器内注入高15cm、折射率为的液体甲，沿方向看向刻度尺，求此时刻度尺的读数（计算结果保留2位有效数字）；(2)另有一规格完全一样的容器，放置在相同位置，容器底部的内表面镀有反光膜，在容器内部的边上距为10cm的位置有一标记点，其大小可忽略，向容器内注入30cm高的液体乙，仍沿方向看向容器，刚好可以看见标记点，求液体乙的折射率（计算结果可保留根号）。22如图所示，AOB为扇形玻璃砖，一细光束照射到AO面上的C

15、点，入射光线与AO面的夹角为30，折射光线平行于BO边，圆弧的半径为R，C点到BO面的距离为，ADBO，DAO=30，光在空气中的传播速度为c，求：(1)玻璃砖的折射率；(2)光在玻璃砖中传播的时间。23某同学做“测玻璃砖的折射率”的实验时，绘制的光路图如图所示，请通过尺规作图、刻度尺测量，求出该玻璃砖的折射率。（结果保留两位有效数字。）参考答案：1D2B3D4D5C6C7A8C9A10C11D12B13B14C15C1617 挡住C及A、B的像 1.8（1.81.9都算对）18 A 1.73 219 1 20如图所示，光线为入射光线通过玻璃后的折射光线，光线为入射光线在玻璃中的折射光线，、如图所示根据折射定律，计算出玻璃的折射率21(1)44cm；(2)22(1)；(2)231.7