[江苏]2012届江苏省高三高考一轮复习选修3-4实验十物理试卷

在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，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实－10－8①、②和③所示，其中甲、丙两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．

(1)甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．
(2)乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．
(3)丙同学测得的折射率与真实值相比________．

在用插针法测定玻璃的折射率的实验中，某同学操作步骤如下：
①用图钉将记录光路的白纸固定在平板上；
②手拿玻璃砖的毛面或棱，将其轻放在白纸上；
③用铅笔环绕玻璃砖画出边界aa′和bb′；
④在aa′上选择一点O，作为不同入射角的入射光线的共同入射点，画出入射角θ₁分别为0°、30°、45°的入射光线；
⑤用“插针法”分别得到各条入射光线的出射光线，观察时着重看大头针针帽是否在一条直线上，取下玻璃砖、大头针，连接各针孔，发现所画折射光线中有两条相交，量出各个折射角θ₂；
⑥按公式分别计算，取三个值的算术平均值．
(1)以上步骤中有错误或不妥之处的是________；
(2)应改正为_________________________________________________________
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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，如图实－10－9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．

(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P₃、P_4?
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(试在图实－10－9中标出P₃、P₄的位置)
(2)然后移去玻璃砖与大头针．试在图实－10－9中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ₁与折射角θ₂.简要写出作图步骤．
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(3)写出用θ₁、θ₂表示的折射率公式为n＝________.

如图实－10－10所示，一半圆形玻璃砖外面插上P₁、P₂、P₃、P₄四枚大头针时，P₃、P₄恰可挡住P₁、P₂所成的像，则该玻璃砖的折射率n＝________.有一同学把大头针插在P₁′和P₂′位置时，沿着P₄、P₃的方向看不到大头针的像．其原因是_____________________________________________________________．

如图实－10－11所示，一个学生用广口瓶和刻度尺测定水的折射率，请填写下述实验步骤中的空白．

(1)用__________测出广口瓶瓶口内径d.
(2)在瓶内装满水．
(3)将刻度尺沿瓶口边缘__________插入水中．
(4)沿广口瓶边缘向水中刻度尺正面看去，若恰能看到刻度尺的
0刻度(即图中A点)，同时看到水面上B点刻度的像B′恰与A
点的像相重合．
(5)若水面恰与直尺的C点相平，读出________和___________________________
的长度．
(6)由题中所给条件，可以计算水的折射率为n＝___   ___________________.