高考物理热学光学实验专题训练题.doc

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1、高考物理热学光学实验专题训练题（一）用油膜法估测分子的直径1、某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于 。 A、油酸未完全散开 B、油酸中含有大量的酒精 C、计算油膜面积时合去了所有不足一格的方格 D、求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴2、在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的

2、酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜测得此油膜面积为3.60102cm2利用上述实验数据可求得油酸分子的直径为_m（取3位有效数字）3、在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已知滴入水中的油酸溶液中所含的纯油酸的体积为4.010-6mL，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，所看到的图形如右。那么该油膜的面积约为_cm2（保留两位有效数字）。由此可估计出油酸分子的直径约为_cm（保留一位有效数字）。4、在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为n,，又用滴管测得每N滴这种酒精油酸

3、的总体积为V,，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上(如右图)测得油膜占有的小正方形个数为m。 用以上字母表示油酸分子的大小d。 从右图中数得油膜占有的小正方形个数为m=_。（二）测定玻璃砖的折射率5、（2006江苏卷）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa/、bb/与玻璃砖位置的关系分别如图、和所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以 aa/、bb/为界面画光路图。则甲同学测得的折射率与真实值相比 _（填“偏大”、“偏小”或“不变”）乙同

4、学测得的折射率与真实值相比 _偏大”、“偏小”或“不变”）丙同学测得的折射率与真实值相比 6、（2006全国卷II）一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的光线不能通过此表面）。现要测定此玻璃的折射率。给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚（P1、P2、P3、P4）、带有刻度的直角三角板、量角器。实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直。在纸上画出直线aa/和bb/, aa/表示镀银的玻璃表面，bb/表示另一表面，如图所示。然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2（位置如图）。用P1、P2的连线表示入射光线。.为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4

5、？试在题图中标出P3、P4的位置。.然后，移去玻璃砖与大头针。试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角1与折射角2。简要写出作图步骤。.写出用表1、2示的折射率公式n。7、(1) 在一薄壁圆柱体玻璃烧杯中，盛上水或其它透明液体，中间竖直插入一根细直铁丝，沿水平方向观看，会发现铁丝在液面处出现折断现象，这是光的折射现象形成的. 阅读上述材料，回答下列问题：若把铁丝插在_位置，无论沿水平方向从什么方向看，铁丝均无折断现象. 如下图，与实际观察到的情况相符的是（其中O为圆心）_ 。 (2 ) 利用上述现象，用毫米刻度尺、三角板、三根细直铁丝，可测液体折射率，实验步骤是：用刻度尺测量找出

6、直径AB，并把刻度尺在刻度线的边缘与AB重合后固定并测出半径R（如右图）.将一根细铁丝竖直固定于B处，用三角板找出过圆心O的垂直AB的直线，交杯缘于C，把一根细铁丝竖直固定于C点. _. _._. 完成上面的实验步骤，填在相应横线上.(3) 利用上面的测量值，推算出折射率n的表达式（要有推算过程）.8、如图所示，在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，如果所用的玻璃砖ABCD的上表面AB和下表面CD不严格平行（AD略大于BC），下列说法中正确的是 用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行，因此对实验结果产生系统误差ABCDabc用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光线a

7、不再平行，但不会因此对实验结果产生影响射出光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转射出光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微小偏转（三）用双缝干涉测光的波长9、（ 2006全国卷I）利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：A.将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D.换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E.去掉滤光片后，干涉现象消失其中正确的是：_。白炽灯滤光片单缝双缝遮光筒屏10、（2006北京卷）游标为20分度(测量值可准确到0.05 mm)的卡尺示数如图1所示，两测脚间狭缝的宽

8、度为_mm.用激光照射该狭缝，在屏上出现衍射条纹。如果减小狭缝的宽度，衍射条纹的宽度将变_.11、（2005广东卷）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、_、_、_、遮光筒、光屏。对于某种单色光，为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取_或_的方法。12、（2005天津卷）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_、A。遮光筒本实验的步骤有：取下遮光筒左侧的元

9、件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；用米尺测量双缝到屏的距离；用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离。 在操作步骤时还应注意_和_。图2035 30104035图3将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数_mm，求得相邻亮纹的间距x为_mm。已知双缝间距d为2.010-4m，测得双缝到屏的距离l为0.700m，由计算式=_，求得所测红光波长为_nm。1

10、3、用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d0.25mm，双缝到毛玻璃屏间距离L的大小由下图中毫米刻度尺读出（如戊图所示），实验时先移动测量头（如图甲所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条明条纹(如图乙所示)，并记下螺旋测微器的读数x1（如丙图所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器读数x7（如丁图所示），由以上测量数据可求该单色光的波长。甲乙丙丁戊图示中双缝的位置L1_mm，毛玻璃屏的位置L2_mm，螺旋测微器的读数x1=_mm，螺旋测微器读数x7=_mm。请用以上测量量的符号表示该单色光波长的表达式_。14、在用双缝干涉测光的波长的实验中：

11、已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如下左图所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如下右图所示。这两次示数依次为_mm和_mm。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为_nm。一下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离 A增大单缝和双缝之间的距离010 150 5 1025 30B增大双缝和光屏之间的距离C将红色滤光片改为绿色滤光片D增大双缝之间的距离 15、某同学在

12、做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时，游标卡尺的示数如图（3）所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时，游标卡尺的示数如图（4）所示，已知双缝间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1m，则图（3）中游标卡尺的示数为 mm图（4）游标卡尺的示数为 mm实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是 ，所测光波的波长为 m （保留两位有效数字）16、某同学用如图8甲所示的实验装置，做用双缝干涉测光的波长的实验，他用带有游标尺的测量头(如图8乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离x.转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心，此时游

13、标尺上的示数情况如图8丙所示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图8丁所示，则图8丙的示数x1=_mm；图8丁的示数x2=_mm.如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm，则计算波长的表达式=_（用已知量和直接测量量的符号表示）.根据以上数据，可得实验中测出的光的波长=_m.（四）演示实验17、 （2006上海物理卷.14）1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现 图中A为放射源发出的 粒子，B为 气完成该实验的下列核反应方程 17 O _解析：粒子轰击氮核，放出同位素氧，并

14、发现质子，是原子核的人工转变的典型例子。 18、（2006上海物理卷.16）为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器测试过程可分为如下操作步骤： a记录密闭容器内空气的初始温度t1； b当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2； c用电加热器加热容器内的空气； d将待测安全阀安装在容器盖上； e盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内 （1）将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写： ； （2）若测得的温度分别为t127 oC，t287 oC，已知大气压强为1.0X105

15、pa，则测试结果是:这个安全阀能承受的最大内部压强是 .参考答案http:/www.DearEDU.com1、AC 2、1.111093、用四舍五入的方法数出轮廓线内的方格数，得到油膜的面积是88cm2，再由d=V/S求油膜厚度，即分子直径为510-8cm。4、；585、偏小不变可能偏大，可能偏小，可能不变6、.在bb一侧观察P1、P2（经bb/折射、aa/反射，再经bb/折射后）的像，在适当的位置插上P3，使得P3与P1、P2的像在一条直线上，即让P3挡住的P1、P2像；再插上P4，让它挡住P1、P2像和P3。P3、P4的位置如图。.过P1、P2作直线与bb/交于O；过P3、P4作直线与bb

16、/交于O/；利用刻度尺找到OO/的中点M；过O点作的垂线CD，过M点作bb/的垂线与aa/相交于N点，如图所示，连接ON；1，2.7、 (1) 圆心O处 BC (2) 把另一根铁丝紧靠直尺AB边移动，使其折射像与C处、B处的铁丝三者重合. 测出铁丝距B（或A）的距离. 求出折射率. (3) 由上面实验步骤知P铁丝在P时的像，PC为入射光线，i、r为对应入射角和折射角，如图所示，由折射定律、折射率： n = sin rsin i 而 sin r =BC = RR =2 sin i = = n = 8、只要能把入射光线a在玻璃中的折射光线b确定下来，就能测定出玻璃的折射率。AB和CD不严格平行，a

17、和c显然也不平行，但同样能确定出b的位置，因此不会对实验结果产生影响。可以设想AB和CD原来是平行的，现让CD逆时针转动一个小角度，则法线也跟着逆时针转动，b光线的入射角减小了。由于折射角的变化大于入射角的变化，可以设想为射出光线c先随法线逆时针转动（相当于折射角没变），再顺时针转动一个更大的角度到达新位置。本题选BC。9、ABD解析：由条纹间距公式x，d指双缝间距，l指双缝到屏的距离，由此可知：A项中l减小，x减小；B项中变大，x变大；D项中d变大，x变小。故A、B、D正确。对双缝干涉实验现象的考查，主要涉及器材的实验装置和条纹间距公式所作的定性判断，考查考生分析实验现象的能力10、：0.1

18、5 宽解析：游标卡尺第3格与主尺对齐，故其读数为：30.050.15mm。出现明显衍射现象的条件是缝宽比波长小或相差不大，减小狭缝宽度，衍射现象明显，条纹宽度变宽。11、：滤光片 单缝 双缝 减小双缝间距离，增大双缝到屏的距离。12、E D B 单缝和双缝间距5cm10cm，使单缝与双缝相互平行 13.870 2.310 ，6.610213、L1100.0mm L2938.2mm 0.300mm， 14.700mm，14、adecb 1.2105 pa 解析：根据气体状态方程有： 将T1=300K，T2=360K，P1=1.0X105pa 代入可以解得： P2=1.2X105pa 主要考查气体状态方程，等容变化，答题要注意温度的单位的换算，而将温度以热力学温度为单位代入直接计算。15、11.4 16.7 减小测量的绝对误差（或提高测量的精确度）15、 0.15； 8.95； ； ；17、质子 氮 ， ，18、0.640，10.295，536 B 用心 爱心 专心 115号编辑 8