第四章 第2节科学测量 ：玻璃的折射率（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第四章第2节科学测量 ：玻璃的折射率
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 如图所示，边长为L的等边三棱镜，面镀有反光膜（厚度不计），一单色光从面上的D点与面成角射入三棱镜，经镜面反射后，从边上的E点射出，已知B点到D点的距离，C点到E点的距离，光在真空中的传播速度为c，则（ ）
A．三棱镜的折射率为 B．该单色光从边射出时的折射角为
C．该单色光在三棱镜中的传播速度为 D．该单色光在三棱镜中的传播时间为
2、 如图所示，光从 A 点射入圆形玻璃，而从 B 点射出，若出射光线相对于入射光线的偏 向角为 30°，AB 弧所对的圆心角为 120°，下列说法正确的是
A．玻璃的折射率是
B．玻璃的折射率是
C．光线在 A 点的入射角为 105°
D．玻璃的折射率是
3、 如图所示为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，AB丄BC，光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出，若两次反射都为全反射，则该五棱镜的折射率（ ）
A．最小值为
B．最大值为
C．最小值为
D．最大值为
4、 如图所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则（ ）
A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光
B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光
C．从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光
D．从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光
5、 如图所示为均质玻璃圆柱体的横截面图，其中MN为过圆心O的水平直线．现有两单色细光束a、b相对NM两侧对称且平行MN照射玻璃圆柱体，经玻璃折射后两束光相交于P点．则a、b两束光相比
A．玻璃对a光的折射率比b光小
B．在玻璃中a光的传播速度比b光小
C．在玻璃中a光的传播时间比b光短
D．a光的频率比b光的频率小
二、多选题
6、 如图所示，用插针法测定玻璃折射率的实验中，下列说法中正确的是（ ）
A．玻璃砖的、面必须平行
B．为了减小作图误差，和的距离应适当取大些
C．若、的距离较大，通过玻璃砖会看不到、的像
D．为减少测量误差，和的连线与玻璃砖界面夹角应适当取小一些
7、 如图所示，某同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，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及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的左右两端均出现亮点，记下左侧亮点到A点距离x1，右侧亮点到A点的距离x2。则下列说法正确的是（ ）
A．利用上述实验数据计算可得玻璃折射率为
B．左侧亮点到A点的距离x1—定大于右侧亮点到A点的距离x2
C．左侧亮点到A点的距离x1—定小于右侧亮点到A点的距离x2
D．在∠BOC范围内，改变入射光PO的入射角，直尺MN上只能出现两个亮点
E．要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应调节激光器使PO光线逆时针转动减小入射角
8、 如图所示，关于用插针法测量玻璃折射率的实验，下列说法正确的是（ ）
A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可提高准确度
B．P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些，可提高准确度
C．入射角i适当大些，可提高准确度
D．入射角越大，准确度越高
9、 如图所示，用插针法测定玻璃的折射率。下列说法正确的是（ ）
A．为完成实验，必须选用两折射面相互平行的玻璃砖
B．为了提高准确度，与及与之间的距离应适当大些
C．若有多块平行玻璃砖可选，应选择两折射面距离较大的玻璃砖
D．若入射角过大，折射光线会在平行玻璃砖的下表面发生全反射
10、如图所示，在“测定玻璃砖折射率”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．用手拿起玻璃砖时，应拿“光学面”
B．使用玻璃砖的BC、CD两个侧面，加以合理操作，也可测得折射率
C．选用粗的大头针完成实验会减小实验误差
D．仅用毫米刻度尺也能计算玻璃砖的折射率
三、实验题
11、现在用“测定玻璃的折射率”实验中的仪器来测定光在玻璃中的传播速度。实验中可提供的器材有：矩形玻璃砖、四枚大头针、木板、白纸、复写纸、图钉、刻度尺、游标卡尺、圆规。请完成以下填空和作图：
（1）从上述器材中选出实验所需的器材________；
（2）作出相应的光路图；______
（3）若已知真空中的光速为c，测得玻璃的折射率为n，则光在玻璃中的传播速率v=_____。
12、(1)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以点为圆心、10.00 cm长为半径画圆，分别交线段于点，交、′连线延长线于点。过点作法线′的垂线交′于点，过点作法线′的垂线交′于点，如图实所示。用刻度尺量得=8.00 cm， =4.00 cm。由此可得出玻璃折射率=___________。
(2)小明同学设计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：
A．用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d。
B．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。
C．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。
D．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的左右两端均出现亮点，记下左侧亮点到A点的距离x1，右侧亮点到A点的距离x2。则
①小明利用实验数据计算玻璃折射率的表达式n= ___________。
②关于上述实验以下说法正确的是 ___________。
A． 在∠BOC的范围内，改变入射光PO的入射角，直尺MN上可能只出现一个亮点
B． 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x2
C． 左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2
D． 要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应减小入射角
13、（1）在“探究导体电阻与其影响因素（包括材料）的关系”实验中，进行如下一些操作。
①用累积法测电阻丝的直径，用来被绕的管选用哪种较好__________
A．横截面圆形直径大约5mm的硬质等大直水笔芯杆
B．横截面圆形直径大约2cm的硬质等大直塑料水管
C．横截面正方形或三角形边长约1cm的等大直铁管
②绕制过程中觉得紧密程度不好，又用游标卡尺直接测量该金属丝的直径，如下图所示的读数为______mm。
③已知电阻丝的电阻Rx约为10，现备有下列器材供测电阻时使用
量程0. 2A内阻约0. 5的电流
表量程3V内阻约6k的电压表
阻值0～5额定电流2A的滑动变阻器
干电池两节
开关一个
导线若干
根据给出的器材应设计的实验电路（要求多测量几组数据，结果尽可能精确）________。
A． B．
C． D．
④用小灯泡替换电阻丝，选用其中的一个电路测量描绘出如下图的小灯泡伏安特性曲线，根据图线判断，将几只相同的小灯泡并联后直接与电动势为3. 0V、内阻为1. 0的电源组成闭合电路，要保证电源的效率不低于50%，则并联的小灯泡不能超过__________只。
（2）在“测量玻璃的折射率”的实验中，正确操作插好了4枚大头针，如图所示，画出了光路图，在图中标记了四个角，分别为、、、，作出ab的垂线NN′和NN′的平行线MM′（图中两虚线）分别作为ab界面和cd界面的法线。测量ac、bd宽度发现ac略大于bd。则下列有关玻璃砖的折射率n的说法正确的是__________。
A．折射率n等于 B．折射率n等于
C．折射率n大于 D．折射率n小于
14、在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中:
（1）甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa'和bb'后，不小心碰了玻璃砖使它向aa'方向平移了少许，如图甲所示．则他测出的折射率将_________ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
（2）乙同学在画界面时，不小心将两界面aa'、bb'间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得折射率_________ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第四章第2节科学测量 ：玻璃的折射率（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5
答案 A A C B B
二、多选题
题号 6 7 8 9 10
答案 BD ACE AC BC BD
三、实验题
11、 矩形玻璃砖、四枚大头针；木板、白纸、图钉；刻度尺、圆规
12、 1.5 ABD
13、 B 0.50 A 3 BC
14、 不变 变小
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