（1）如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針Pl、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點．
①設(shè)AB的長度為L1，AO的長度為L2，CD的長度為L3，DO的長度為L4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量
L1和L3
L1和L3
，則玻璃磚的折射率可表示為
n=
L1
L3
n=
L1
L3
．
②該同學在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O(shè)為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度，由此測得玻璃磚的折射率將
偏大
偏大
 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（2）（10分）在用雙縫干涉測光的波長實驗中，準備了下列儀器：
A．白熾燈    B．雙窄縫片    C．單窄縫片     D．濾色片 E．毛玻璃光屏
①把以上儀器安裝在光具座上，自光源起合理的順序是
ADCBE
ADCBE
（填字母）．
②在某次實驗中，用某種單色光通過雙縫在光屏上得到明暗相間的干涉條紋，其中相鄰兩條亮紋a、b的位置可利用測量頭上的千分尺確定，如圖所示．其中表示a紋位置（甲圖）的千分尺的讀數(shù)為
1.735
1.735
mm．
③如果上述實驗中雙縫與光屏間距為1m，所用雙窄縫片是相距0.18mm規(guī)格的雙窄縫片，則實驗中所用單色光的波長為
523
523
nm．
分析：（1）根據(jù)折射定律得出折射率的表達式，從而確定需要測量的物理量．
（2）①雙縫干涉測光的波長，首先需要單色光，讓單色光通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣．
②螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀．
③根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ去求單色光的波長．
解答：解：（1）根據(jù)折射定律得，n=
sinα
sinβ
=
.
AB
R
.
CD
R
=
.
AB
.
CD
=
L1
L3
．
所以需要測量的物理量為L1和L3，
該同學在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O(shè)為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度，折射光線將順時針轉(zhuǎn)動，而作圖時仍以MN為邊界，AD為法線，則入射角不變，折射角減小，由折射率公式n=
sinα
sinβ
可知，測得玻璃磚的折射率將偏大．
（2）①雙縫干涉實驗讓單色光通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣，所．以讓白熾燈光通過濾光片，再經(jīng)過單縫形成單色光，再通過雙縫．故自光源起合理的順序是ADCBE．
②圖甲中螺旋測微器固定刻度為1.5mm，可動刻度為0.01×23.5mm=0.235mm，最終讀數(shù)為1.735mm．
圖乙中的螺旋測微器固定刻度為4.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×14.0=0.140mm，最終讀數(shù)為4.640mm．
（3）干涉條紋的間距△x=
x2-x1
1
=2.905mm，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ得，λ=
△xd
L
=
2.905×10-3×0.18×10-3
1
=5.23×10-7m=523nm
故答案為：（1）L1和L3；n=
L1
L3
；偏大．
（2）①ADCBE．②1.735；③523．
點評：解決本題的關(guān)鍵掌握折射定律的公式，以及掌握雙縫干涉條紋間距公式，并能靈活運用．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ、（1）某同學利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度．請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當：
①
打點計時器應(yīng)接交流電源
打點計時器應(yīng)接交流電源
；②
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
．
（2）該同學經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個打點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點，測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5．若打點的頻率為f，則打E點時重物速度的表達式為vE=
(h5-h3)f
2
(h5-h3)f
2
；若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標系中畫出速度的二次方（v2）與距離（h）的關(guān)系圖線，如圖丙所示，則重力加速度g=
9.4
9.4
m/s2．

Ⅱ．如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖．圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電．小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2．

（1）下列說法正確的是
D
D
．
A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力
B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C．本實驗m2應(yīng)遠大于m1
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-
1
m1
圖象
（2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的圖3a-F圖象，可能是圖中的圖線
丙
丙
．（選填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）如圖所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標出，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出．由此可求得小車的加速度大小
0.48或0.49
0.48或0.49
  m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖所示，abcd為單匝矩形線圈，邊長ab=10cm，bc=20cm．該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強度為0.1T、寬為20cm的勻強磁場中，磁場方向與線圈平面垂直．若線圈繞通過ab邊的軸以100π rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn)，當線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°時的瞬時感應(yīng)電動勢大小為
0.2π
0.2π
V．
（2）某同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．
（ I）請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當：
①
打點計時器應(yīng)使用交流電源
打點計時器應(yīng)使用交流電源
；
②
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
．
（ II）該同學經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點，測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5，若打點的時間間隔為T，則打E點時重物速度的表達式為vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖所示，在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，光具座上放置的光學元件依次為①光源、②
濾光片
濾光片
、③
單縫
單縫
、④
雙縫
雙縫
、⑤遮光筒、⑥光屏．對于某種單色光，為增加相鄰亮紋（暗紋）間的距離，可采取
增大雙縫到光屏的距離
增大雙縫到光屏的距離
 或
減小雙縫間距離
減小雙縫間距離
的方法．
（2）本實驗的步驟有：?
①取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；?
②按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；?
③用米尺測量雙縫到屏的距離；?
④用測量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測微器）測量數(shù)條亮紋間的距離．?
在操作步驟②時還應(yīng)注意
單縫和雙縫間距5～10cm
單縫和雙縫間距5～10cm
 和
使單縫和雙縫相互平行
使單縫和雙縫相互平行
．?
（3）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時圖乙中手輪上的示數(shù)
13.870
13.870
 mm，求得相鄰亮紋的間距△x為
2.310
2.310
mm．
（4）已知雙縫間距d為2.0×10-4m?，測得雙縫到屏的距離l為0.700m，由計算式λ=
d
I
△x
d
I
△x
，求得所測紅光波長為
6.6×102
6.6×102
nm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖所示，游標卡尺的示數(shù)為
0.22
0.22
cm；螺旋測微器的示數(shù)為
3.290
3.290
mm．

（2）某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．該同學經(jīng)正確操作得到打點紙帶，在紙帶后段每兩個計時間隔取一個計數(shù)點，依次為1、2、3、4、5、6、7，測量各計數(shù)點到第一個打點的距離h，并正確求出打相應(yīng)點時的速度v．各計數(shù)點對應(yīng)的數(shù)據(jù)見下表：

計數(shù)點 1 2 3 4 5 6 7
h（m） 0.124 0.194 0.279 0.380 0.497 0.630 0.777
v（m/s） 1.94 2.33 2.73 3.13 3.50
v2（m2/s2） 3.76 5.43 7.45 9.80 12.3
請在圖坐標中，描點作出v2-h　圖線；由圖線可知，重鍾下落的加速度g′=
9.75
9.75
m/s2（保留三位有效數(shù)字）；若當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，根據(jù)作出的圖線，能粗略驗證自由下落的重鍾機械能守恒的依據(jù)
圖線為通過坐標原點的一條直線，斜率g′與g基本相等
圖線為通過坐標原點的一條直線，斜率g′與g基本相等
．

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科目：高中物理 來源：2014屆武漢市武昌區(qū)高二下學期期末調(diào)研考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（1）（6分）如圖所示為某一時刻簡諧波的圖像，波的傳播方向沿x軸正方向。下列說法正確的是（選對一個給2分，選對兩個給4分，選對三個給6分，選錯一個扣3分，最低得分為0分）

A．質(zhì)點A、D的振幅相等

B．在該時刻質(zhì)點B、E的速度大小和方向都相同

C．在該時刻質(zhì)點A、C的加速度為零

D．在該時刻質(zhì)點D的速度方向為-y方向

E．圖中所有質(zhì)點都做簡諧運動且振動周期相同

（2）（5分）幾名學生進行野外考察，登上一山峰后，他們想粗略測出山頂處的重力加速度。于是他們用細線拴好石塊P系在樹枝上以O(shè)點為懸點做成一個簡易單擺，如圖所示。然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進行了測量。同學們首先測出擺長L，然后將石塊拉開一個小角度，由靜止釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動（系石塊的樹枝始終靜止），用電子手表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。

①利用測量數(shù)據(jù)計算山頂處重力加速度的表達式g =         ；

②若振動周期測量正確，但由于難以確定石塊重心，只是測出懸點O到石塊上方的節(jié)點A的距離，并就把OA距離當做擺長，這樣計算出來的山頂處重力加速度值比真實值         （選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

(3)(9分)兩束平行的、同頻率的紅色細激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示。已知其中一條光線始終不改變傳播方向穿過玻璃，它的入射點是O；另一條光線的入射點為A，穿過玻璃后兩條光線交于P點。已知玻璃截面的圓半徑為R，，，光在真空中的速度為c。求：

① 玻璃材料對該紅光的折射率；

② 光從A點到達P點的時間。

 

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