高考物理二轮专题复习与测试专题强化练二十热学光学实验与创新.docx

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1、专题强化练(二十)热学、光学实验与创新1.在“用油膜法估测分子的大小”的实验时，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓，如图图中正方形小方格的边长为1 cm，该油酸膜的面积是_m2，若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是7106 mL，则油酸分子的直径是_m(计算结果保留1位有效数字)解析：采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径面积超过小正方形一半的正方形的个数为1

2、16个(114118)，则油酸膜的面积约为S116104 m21.16102 m2(1.14102 m21.18102 m2)；油酸分子直径d m61010 m.答案：1.16102(1.141021.18102均正确)610102用如图所示装置探究气体等温变化的规律(1)实验室有容积为5 mL和20 mL的两种注射器供选择，为能用较小的力作用在柱塞上使气体体积发生明显变化，选用容积为_的注射器更合适；实验中，为找到体积与压强的关系，_(选填“需要”或“不需要”)测出空气柱的横截面积(2)关于该实验，下列说法正确的有_A柱塞上应该涂油B应缓慢推拉柱塞C用手握注射器推拉柱塞D注射器必须固定在竖直

3、平面内(3)测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以_为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图线应为图甲中的_(选填“”或“”)，造成该现象的原因可能是_(4)为能更准确地测出气体的压强，小华用软管连通注射器和压强传感器，用(3)中方法作出的图线如图乙所示，该图线不过原点，为减小这一实验误差，请给出你的改进方法：_解析：(1)由于注射器长度几乎相同，因此体积越小，横截面积越小，用较小的力就可以产生比较大的压强使体积变化明显，故选5 mL的注射器；只要知道体积之间的关系

4、，不必算出体积的大小，就可以找到体积与压强的关系，因此不需要测量空气柱的横截面积；(2)柱塞上应该涂油，起到密封和润滑的作用，A正确；应缓慢推拉柱塞，从而保证气体的温度不变，B正确；用手握注射器推拉柱塞，容易引起气体温度发生变化，C错误；由于测量的是气体的体积和压强之间的关系，与重力无关，因此注射器可以水平放置，也可以倾斜放置，D错误(3)由于p-V图像为曲线，而p-为直线，因此以p为纵坐标，应以体积的倒数为横坐标；压缩气体时，p与V的乘积值越来越小，相当于逐渐变大的过程中，压强比正常值小，因此图线应为题图甲中的；可能是封闭气体漏气(或气体温度降低)；(4)由于软管中存放有一部分气体，从而导致

5、图像不过坐标原点，因此应选用容积较大的注射器(或实验中气体的体积不压缩得过小或测出软管中气体的体积等)，从而使软管中的那部分气体忽略不计(或代入其值)答案：(1)5 mL不需要(2)AB(3)漏气(或气体温度降低)(4)选用容积较大的注射器(或实验中气体的体积不压缩得过小或测出软管中气体的体积等)3.某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率(如图所示)实验的主要过程如下：A把白纸用图钉钉在木板上，在白纸上作出直角坐标系xOy，在白纸上画一条线段AO表示入射光线B把半圆形玻璃砖M放在白纸上，使其底边aa与Ox轴重合C用一束平行于纸面的激光从y0区域沿y轴负方向射向玻璃砖，并沿x轴方向调整玻璃砖的位置

6、，使这束激光从玻璃砖底面射出后，仍沿y轴负方向传播D在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2.E在坐标系y0的区域内竖直地插上大头针P3，并使得从P3一侧向玻璃砖方向看去，P3能同时挡住P1和P2的像F移开玻璃砖，连接O、P3，用圆规以O点为圆心画一个圆(如图中虚线所示)，此圆与AO线交点为B，与OP3线的交点为C.确定出B点到x轴、y轴的距离分别为x1、y1，C点到x轴、y轴的距离分别为x2、y2.(1)若实验中该同学没有将玻璃砖的底边aa与Ox轴重合，而是向y0方向侧移了一些，这将导致所测的玻璃折射率与其真实值相比_(选填“偏大”“不变”或“偏小”)(2)若实验中该同学在y0的区域内，从

7、任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、P2，为能透过玻璃砖看到P1、P2，应采取的措施是： _解析：(1)折射率n，玻璃砖的底边aa与Ox轴未重合而向y0方向侧移了一些，导致测量的x2偏大，x1偏小，所以玻璃的折射率的测量值与真实值相比偏大(2)在y0的区域内，从任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、P2，说明光线AO在界面aa上发生了全反射应该减小光线AO的入射角答案：(1)偏大(2)减小光线AO的入射角4用双缝干涉测量光的波长实验装置如图甲所示，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上(1)某同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图乙所示若要使两者对齐，该

8、同学应如何调节_A仅左右转动透镜 B仅旋转单缝C仅旋转双缝 D仅旋转测量头(2)该同学正确操作后，在目镜中看到如图丙a所示的干涉条纹，A条纹中心线对应的测量头标尺如图丙b所示，其读数是_mm；B条纹中心线对应的测量头标尺读数为13.460 mm，则相邻两亮条纹的间距是_mm(结果保留四位有效数字)(3)已知上述装置中双缝的间距是0.30 mm、双缝和光屏之间的距离是900 mm，则单色光的波长为_m(结果保留三位有效数字)解析：(1)若要使两者对齐，应该旋转测量头，分划板竖线随之旋转，可使分划板竖线与亮条纹对齐，D正确，A、B、C错误故选D.(2)测量头标尺读数是固定刻度读数(0.5 mm的整数倍)加可动刻度(0.5 mm以下的小数)读数，图中读数为2 mm19.00.01 mm2.190 mm.A条纹与B条纹间有七段间隙，故相邻两亮条纹的间距x mm1.610 mm.(3)由x可得，改光的波长为 mm5.37107 m.答案：(1)D(2)2.190(2.1892.191均正确)1.610(3)5.37107