學(xué)而優(yōu)教有方年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測專題17光學(xué)與熱學(xué)實(shí)驗(yàn)（精練）1．如圖甲所示，某同學(xué)在“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面aa'和bb'。O為直線AO與aa'的交點(diǎn)．在直線OA上豎直地插上、兩枚大頭針。（1）該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有______A．插上大頭針，使僅擋住的像B．插上大頭針，使擋住的像和的像C．插上大頭針，使僅擋住D．插上大頭針，使擋住和、的像（2）過、作直線交bb'于O'，過O'作垂直于bb'的直線NN'，連接OO'。測量圖甲中角和的大小。則玻璃磚的折射率n=______。（3）該同學(xué)在測量入射角和折射角時(shí)，由于沒有量角器，在完成了光路圖之后，過O作垂直于aa'的直線MM'，以O(shè)點(diǎn)為圓心，OA為半徑畫圓，交OO'的延長線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)和C點(diǎn)作垂直MM'的線段分別交于B點(diǎn)和D點(diǎn)，如圖所示。測量有關(guān)線段的長度，可得玻璃的折射率n=______。（用圖中線段字母表示）（4）如圖乙所示，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中將玻璃磚界面aa'和bb'的間距畫得過寬。若其他操作均正確，則折射率的測量值______準(zhǔn)確值（填“大于”、“小于”或“等于”）。2．如圖所示，某同學(xué)在“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面和。O為直線AO與的交點(diǎn)。在直線OA上豎直地插上、兩枚大頭針。（1）該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有______A．插上大頭針，使僅擋住的像B．插上大頭針，使擋住的像和的像C．插上大頭針，使僅擋住D．插上大頭針，使擋住和、的像（2）過、作直線交于，過作垂直于的直線，連接。測量圖中角和的大小。則玻璃磚的折射率n＝______。（3）如圖所示，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中將玻璃磚界面和的間距畫得過寬。若其他操作正確，則折射率的測量值______準(zhǔn)確值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。（4）另一位同學(xué)準(zhǔn)確地畫好玻璃磚的界面和后，實(shí)驗(yàn)過程中不慎將玻璃磚向下平移了一些，如圖所示，而實(shí)驗(yàn)的其他操作均正確，則折射率的測量值______準(zhǔn)確值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。3．在做“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，先在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，插上大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像。如圖所示，和分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，用“+”表示大頭針的位置。圖中AO表示經(jīng)過大頭針P1和P2的光線，該光線與界面交于O點(diǎn)，MN表示法線。（1）請將光路圖畫完整，并在圖中標(biāo)出光線進(jìn)入玻璃磚發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角和折射角；()（2）該玻璃磚的折射率可表示為n=_____。（用和表示）（3）在做“用插針法測玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)中，圖中所示直線、表示在白紙上畫出的兩個(gè)界面。兩位同學(xué)選擇的器材和操作如下：A．甲同學(xué)在白紙上正確畫出平行玻璃磚的兩個(gè)界面與后，將玻璃磚垂直于方向沿紙面向上平移了少許，其它操作正確B．乙同學(xué)在白紙上畫、兩界面時(shí)，其間距比平行玻璃磚兩光學(xué)面的間距稍微小些，其它操作正確甲同學(xué)測出玻璃磚的折射率與真實(shí)值相比______。乙同學(xué)測出玻璃磚的折射率與真實(shí)值相比______。（填“偏大、偏小、不變”）（4）對“測定玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)中的一些問題，幾個(gè)同學(xué)發(fā)生了爭論，他們的意見如下，其中正確的是()A．為了提高測量的精確度，P1、P2及P3、P4之間的距離應(yīng)適當(dāng)大一些B．為了提高測量的精確度，入射角應(yīng)適當(dāng)大一些C．P1、P2之間的距離的大小及入射角的大小跟測量的精確度無關(guān)D．如果入射角太大，則反射光過強(qiáng)，折射光過弱，不易觀察（5）如下圖所示，在測量玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)換了一塊三棱鏡來實(shí)驗(yàn)，先在白紙上放好截面是正三角形ABC的三棱鏡，并確定AB和AC界面的位置。然后在棱鏡的左側(cè)畫出一條直線，并在線上豎直插上兩枚大頭針P1和P2，再從棱鏡的右側(cè)觀察P1和P2的像。插上大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P2的像。正確完成上述操作后，在紙上標(biāo)出大頭針P3、P4的位置（圖中已標(biāo)出）。為測量該種玻璃的折射率，兩位同學(xué)分別用圓規(guī)及刻度尺作出了完整光路和若干輔助線，如圖甲、乙所示。在圖中能夠僅通過測量ED、FG的長度便可正確計(jì)算出折射率的是圖______（選填“甲”或“乙”），所測玻璃折射率的表達(dá)式n=______（用代表線段長度的字母ED、FG表示）。4．如圖甲所示裝置中的光源發(fā)出某種單色光，某實(shí)驗(yàn)小組用該裝置觀察光的干涉圖樣，然后進(jìn)一步測量其波長。（1）對圖甲中a、b兩處各自放入的光學(xué)器件，以下說法正確的是__________。A．a(chǎn)處放單縫，b處放雙縫

B．a(chǎn)處放雙縫，b處放單縫C．單縫和雙縫都放在a處

D．單縫和雙縫都放在b處（2）他們把測量頭安裝好，通過測量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時(shí)，發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線不平行，如圖乙所示。若要使兩者平行，該同學(xué)應(yīng)如何調(diào)節(jié)__________。A．僅旋轉(zhuǎn)透鏡

B．僅旋轉(zhuǎn)單縫

C．僅旋轉(zhuǎn)雙縫

D．僅旋轉(zhuǎn)測量頭（3）裝置所用雙縫間的間距為0.2mm，雙縫與毛玻璃屏的距離為80cm，轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線與某亮條紋中心對齊，將該亮條紋定義為第1條亮條紋，此時(shí)手輪上的讀數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為__________mm，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對齊，此時(shí)手輪上的讀數(shù)如圖丁所示。（4）此單色光的波長為__________nm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。5．現(xiàn)有白光光源、透紅光的濾光片、單縫、雙縫、毛玻璃等光學(xué)元件，把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，用以測量紅光的波長。（1）在光具座上放置的光學(xué)元件依次為：①光源、②透紅光的濾光片、③_____________、④_____________、⑤遮光筒、⑥毛玻璃；（2）實(shí)驗(yàn)中在光屏上觀察到的現(xiàn)象是下列選項(xiàng)中的_____________；A．B．C．D．（3）利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)，下列說法中正確的是_____________；A．去掉透紅光的濾光片，其他條件不變，干涉現(xiàn)象消失B．將透紅光的濾光片換成透藍(lán)光的濾光片，其他條件不變，干涉條紋間距變窄C．將單縫向雙縫移動一小段距離后，其他條件不變，干涉條紋間距變寬D．換一個(gè)兩縫之間距離更大的雙縫，其他條件不變，干涉條紋間距變窄（4）將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮條紋中心對齊，將該亮條紋定為第1條亮條紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示，然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)為_____________mm；（5）已知雙縫間距d為0.20mm，測得雙縫到屏的距離l為0.700m，求得所測紅光波長為_____________mm。6．在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上（如圖1），并選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L。接通電源使光源正常工作，發(fā)出白光。（1）組裝儀器時(shí)，若將單縫和雙縫均沿豎直方向分別固定在a處和b處，則_______；A．可觀察到水平方向的干涉條紋B．可觀察到豎直方向的干涉條紋C．看不到干涉現(xiàn)象（2）若取下紅色濾光片，其他實(shí)驗(yàn)條件不變，則在目鏡中_______；A．觀察不到干涉條紋B．可觀察到明暗相間的白條紋C．可觀察到彩色條紋（3）若實(shí)驗(yàn)中在像屏上得到的干涉圖樣如圖2所示，毛玻璃屏上的分劃板刻線在圖2中A、B位置時(shí)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為、，則入射的單色光波長的計(jì)算表達(dá)式為________。分劃板刻線在某條明條紋位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖3所示，則其讀數(shù)為________；（4）如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖4所示，則在這種情況下測量干涉條紋的間距時(shí)，測量值______實(shí)際值。（填“大于”、“小于”或“等于”）7．在估測油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸1.0mL注入250mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止。搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；③在邊長約40cm的淺水盤內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一層油膜，膜上沒有石膏粉，可以清楚地看出油膜輪廓；④待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜形狀的玻璃板放在邊長為1.0cm的方格紙上。（1）利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸的酒精洛液含油酸為___________m3，油膜面積為___________m2，求得的油酸分子直徑為___________m（此空保留一位有效數(shù)字）。（2）若阿伏加德羅常數(shù)為NA，油酸的摩爾質(zhì)量為M。油酸的密度為ρ。則下列說法正確的是___________。A．1kg油酸所含有分子數(shù)為B．1m3油酸所含分子數(shù)為C．1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為

D．油酸分子的直徑約為（3）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子的直徑和大多數(shù)同學(xué)的比較，數(shù)據(jù)都偏大。對于出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，可能是由于___________。A．在求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)少記了2滴B．計(jì)算油酸面積時(shí)，錯(cuò)將所有不完整的方格作為完整的方格處理C．水面上痱子粉撒的較多，油酸膜沒有充分展開D．做實(shí)驗(yàn)之前油酸溶液擱置時(shí)間過長8．在做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用amL純油酸配制成bmL油酸酒精溶液，用量筒和注射器測得60滴這樣的溶液為1mL，用注射器把一滴該溶液滴入表面撒有痱子粉的淺盤里，待油膜形狀穩(wěn)定后，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油膜的輪廓，如圖所示。（1）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積______mL；（2）圖中單分子油膜的面積相當(dāng)于______個(gè)小方格的面積。再測量出小方格的邊長，從而計(jì)算出淺盤中單分子油膜的面積S；（3）則估測出油酸分子的直徑______。（用V、S表示）（4）若計(jì)算油膜面積時(shí)，所有不足一格的方格都當(dāng)成一格，則實(shí)驗(yàn)的計(jì)算結(jié)果將______（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。9．在做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.2mL，用量筒和注射器測得1mL，上述溶液有80滴，用注射器把一滴該溶液滴入表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，畫出油酸薄膜的輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（1）油酸薄膜的面積是___________m2；（2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是___________m3；（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是___________m；（4）利用單分子油膜法可以粗測分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。如果已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S，這種油的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，則阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式為________。（5）甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別在三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組做“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)，但都發(fā)生了錯(cuò)誤。甲：在配制油酸酒精溶液時(shí)，不小心把酒精倒多了一點(diǎn)，導(dǎo)致油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計(jì)算值小一些。乙：在計(jì)算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液體積后，不小心拿錯(cuò)了一個(gè)注射器把溶液滴在水面上，這個(gè)拿錯(cuò)的注射器針管比原來粗，每滴油酸酒精溶液的體積比原來大。丙：在計(jì)算油膜面積時(shí)，把凡是半格左右的油膜都算成一格，導(dǎo)致計(jì)算的面積比實(shí)際面積大一些。?。河?jì)算每滴體積時(shí)，的溶液滴數(shù)多數(shù)了幾滴。則測得的油酸分子直徑偏大、偏??？甲：________；乙：________；丙：________；?。篲_______。10．“用DIS研究在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）保持溫度不變，封閉氣體的壓強(qiáng)用______傳感器測量，體積由______讀出。實(shí)驗(yàn)前是否需要對傳感器進(jìn)行調(diào)零？______（選填：“是”或“否”）（2）某次實(shí)驗(yàn)中，數(shù)據(jù)表格內(nèi)第2次～第8次壓強(qiáng)沒有點(diǎn)擊記錄，但其它操作規(guī)范。根據(jù)表格中第1次和第9次數(shù)據(jù)，推測出第7次的壓強(qiáng)，其最接近的值是______次數(shù)123456789壓強(qiáng)100.1p7179.9體積181716151413121110A．

B．

C．

D．（3）若考慮到連接注射器與傳感器的軟管內(nèi)氣體體積不可忽略，則封閉氣體的真實(shí)體積為______。從理論上講圖像可能接近下列哪個(gè)圖？______11．某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化遵循的規(guī)律。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將注射器的空氣完全排出B．空氣柱體積變化應(yīng)盡可能的快些C．空氣柱的壓強(qiáng)隨體積的減小而減小D．作出的圖象可以直觀反映出p與V的關(guān)系（2）為了探究氣體在不同溫度時(shí)發(fā)生等溫變化是否遵循相同的規(guī)律，他們進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，得到的圖象如圖乙所示，由圖可知兩次實(shí)驗(yàn)氣體的溫度大小關(guān)系為T1________T2（選填“<”“＝”或“>”）。（3）為了能最直觀地判斷氣體壓強(qiáng)p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系，應(yīng)作出_____________選填“”或“”圖象。對圖線進(jìn)行分析，如果在