高中物理知识点大全《光学实验》考点强化练习(2020年练习版)(十)

时间:2020-08-15 23:31:10

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1、实验题  一块玻璃砖用两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的(光线不能通过表面)。
现要测定此玻璃的析射率。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’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。

⑴为了测量折射率,大头针P3、P4应插在(    )
A、玻璃砖aa’一侧   B、玻璃砖bb’一侧   C、玻璃砖aa’、 bb’两侧各插一枚
⑵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θ1与折射角θ2,并写出主要作图步骤:                                                                      
⑶写出θ1、θ2表示的折射率公式为n=       


参考答案:⑴B

⑵①过P1、P2作直线与bb′交于O
②过P3、P4作直线与bb′交于O′;
③利用刻度尺找到OO′的中点M
④过O点作bb′的垂线CD,过M点作  
bb′的垂线与aa′相交与N,如图所示, 
连接ON
⑤∠P1ODθ1,∠CONθ2。


本题解析:⑴P3、P4应插在玻璃砖bb’一侧⑵略⑶由光路图可知入射角为θ1,折射角为θ2


本题难度:一般



2、实验题  完成下列读数:(4分)
(1)电流表量程一般有两种——0~0.6 A,0~3 A;电压表量程一般有两种——0~3 V,0~15 V.如图所示:

①接0~15 V量程时读数为________ V. ②接0~3 A量程时读数为________ A.
     
(2)a.________ mm b.________ mm


参考答案:(1) ①9.4 ②0.82 (2)a.10.60mm b.0.532 mm


本题解析:(1) ①接0~15 V量程时读数为9.4V. ②接0~3 A量程时读数为0.82 A. 
(2)a.1cm+0.05mm×12="1.60cm=10.60mm" b.0.5mm+0.01mm×3.2="0.532" mm
考点:电流表及电压表读数;游标卡尺及螺旋测微器的读数。


本题难度:一般



3、实验题  “用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图甲所示。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,已知双缝与屏的距离为L,双缝间距为d。

①如图乙所示,移动测量头上的手轮,使分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心,记下此时手轮上螺旋测微器的读数x1。转动测量头,使分划板的中心刻线向右移动对准第4条亮纹的中心,此时手轮上螺旋测微器的读数x2如图丙所示,则读数x2=__________mm。

②已知双缝与屏的距离为L,双缝间距为d。计算波长的公式=__________(用题目中给出的字母表示);若L=1.000m,d=2.00mm,x1=0.800mm,则计算得该单色光的波长为=_________m(结果保留2位有效数字);
③对于某种单色光,为增加相邻亮纹间的距离,可采取___________或___________的方法。


参考答案:①1.700;②;6.0×10-7m;③减小双缝间距为d或增大双缝与屏的距离为L。


本题解析:①测微器的主尺读数为1.5mm,旋钮读数为20.0×0.01mm=0.200mm,故x2="1.5mm" +0.200mm =1.700mm;
②由于相邻两个条纹间的距离为△x=,故根据△x=,则波长λ=;将数据代入计算可得=6.0×10-7m;
③若增加亮条纹的间距即△x的大小,可以减小双缝间距为d或增大双缝与屏的距离为L,因为波长是不变的。
考点:用双缝干涉测量光的波长。


本题难度:一般



4、选择题  某次实验中,测得第一级明条纹和第三级明条纹相距4.0×10-2 m,若双缝片间距为0.1 mm,缝到屏的距离为l=4.0 m,则光波的波长为(  ).
A.8.0×10-8 m    B.5.0×10-7 m
C.1.5×10-8 m    D.1.0×10-7 m


参考答案:B


本题解析:根据公式Δx=λ,
Δx=m=2.0×10-2 m.
l=4.0 m,d=0.1 mm=10-4 m,
所以有λ=5.0×10-7 m,故选B.


本题难度:一般



5、实验题  (6分)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、透镜、 M  N  P 、遮光筒、毛玻璃、放大镜。如图所示。

(1)M、N、P三个光学元件依次为    
A.滤光片 、单缝、双缝      B.单缝 、滤光片、双缝
C.单缝 、双缝、滤光片      D.滤光片 、双缝、单缝
(2)对于某种单色光,为增加相邻亮纹(暗纹)间的距离,可采取的方法有    
A.减小双缝间距离             B.增大双缝间距离
C.减小双缝到屏的距离        D.增大双缝到屏的距离
(3)如果测得双缝与屏的距离为L,双缝间距为d,相邻两条亮纹中心间的距离为△x,写出计算波长λ的表达式为________。


参考答案:(1)A;(2)AD;(3)


本题解析:(1)这三个光学元件依次是滤光片、单缝和双缝;因为光通过单缝后的强度会减弱,所以滤光片的放置应该在单缝之前较好,这会使得通过的光线较多,提高亮度;(2)根据波长△x=可知,为增加相邻亮纹(暗纹)间的距离,应该减小双缝间距离d,增大双缝到屏的距离L,故A、D正确。
考点:用双缝干涉测光的波长。


本题难度:一般




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