高中物理二轮总复习课后习题 专题分层突破练18 光学与热学实验.docVIP

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专题分层突破练18光学与热学实验

A组

1.如图甲所示,在测量玻璃折射率的实验中,两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜,并确定AB和AC界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线,并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2,再从棱镜的右侧观察P1和P2的像。

甲

(1)此后正确的操作步骤是。?

A.插上大头针P3,使P3挡住P2的像

B.插上大头针P3,使P3挡住P1、P2的像

C.插上大头针P4,使P4挡住P3的像

D.插上大头针P4,使P4挡住P1、P2的像和P3

(2)正确完成上述操作后,在纸上标出大头针P3、P4的位置(图中已标出)。为测量该种玻璃的折射率,两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路图和若干条辅助线,如图乙、丙所示。能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图(选填“乙”或“丙”),所测玻璃折射率的表达式为n=(用lED、lFG表示)。?

乙

丙

2.图甲为双缝干涉实验的装置示意图,现要利用这套装置来测量某种单色光的波长。

甲

(1)图甲装置示意图中有三个光学元件的名称空缺,关于它们的说法正确的是。?

A.①是双缝,②是单缝,③是滤光片

B.①是单缝,②是滤光片,③是双缝

C.①是滤光片,②是单缝,③是双缝

(2)图乙为实验得到的干涉条纹,用测量头测出了第1条和第6条亮纹中心间的距离为Δx,已知双缝到光屏的距离为l,双缝间距为d,则所测单色光波长的计算式为λ=(用题中所给的字母表示)。?

乙

3.关于油膜法估测油酸分子的大小实验:

(1)某同学现将1cm3的油酸溶于酒精,制成200cm3的油酸酒精溶液;测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴,现取1滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是50cm2。由此估算出油酸分子的直径为m。?

(2)实验中该同学最终得到的计算结果和大多数同学的比较,数据偏大。对出现这种结果的原因,下列说法可能正确的是。?

A.水面上痱子粉撒得较多,油酸膜没有充分展开

B.计算油酸膜面积时,错将不完整的方格作为完整方格处理

C.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算

D.计算油酸膜面积时,只数了完整的方格数

B组

4.(1)如图所示的四个图反映用油膜法估测分子的大小实验中的四个步骤,将它们按操作先后顺序排列应是。?

(2)实验中,用amL纯油酸配制成bmL的油酸酒精溶液,再用滴管取1mL油酸酒精溶液,让其自然滴出,共n滴。现在让其中一滴落到撒有痱子粉的盛水的浅盘内,待油膜充分展开后,测得油膜的面积为Scm2,则估算出油酸分子的直径大小是cm。?

(3)某同学通过测量出的数据计算分子直径时,发现计算结果比实际值偏大,可能是由于。?

A.油酸未完全散开

B.油酸溶液浓度低于实际值

C.计算油膜面积时,将所有不足一格的方格计为一格

D.求每滴溶液体积时,1mL的溶液的滴数多记了10滴

5.(上海普陀高三一模)在研究一定质量理想气体在温度不变时压强和体积的关系实验中,某同学按如下步骤进行实验:

①将注射器活塞移动到体积合适的V1位置,接上软管和压强传感器,通过数字信息系统记录下此时的体积V1与压强p1;

②用手握住注射器前端,开始缓慢推拉活塞改变气体体积;

③读出注射器刻度表示的体积V,通过数字信息系统记录下此时的V与压强p;

④重复②③两步,记录5组数据,作p-1V

(1)在上述步骤中,该同学对器材操作的错误是,因为该操作通常会影响气体的。?

(2)若软管内容积不可忽略,按该同学的操作,最后拟合出的p-1V直线应是图甲中的

(3)由相关数学知识可知,在软管内气体体积ΔV不可忽略时,p-1V图像为双曲线,试用玻意耳定律分析,该双曲线的渐近线(图乙中的虚线)方程是p=。(用V1、p1

甲

乙

参考答案

专题分层突破练18光学与热学实验

1.答案(1)BD(2)丙l

解析(1)此后正确的操作步骤是插上大头针P3,使P3挡住P1、P2的像;插上大头针P4,使P4挡住P1、P2的像和P3。

(2)能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图丙。根据折射定律可得n=sinθ

2.答案(1)C(2)dΔx

解析(1)为获取单色线光源,光源后面要有滤光片、单缝、双缝,则①是滤光片,②是单缝,③是双缝,故选C。

(2)相邻两亮条纹间距为Δx5,由干涉条纹与波长间的关系可知Δx5=

3.答案(1)2×10-8(2)ACD

解析(1)油酸分子的直径为d=VS=1×1

(2)根据d=VS可知,水面上痱子粉撒得较多,油酸膜没有充分展