熱學(xué)和光學(xué)實(shí)驗(yàn)-2020-2024年高考物理復(fù)習(xí)試題分類匯編（原卷版）

專題17魂號(hào)和光號(hào)實(shí)艙

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5年真題?分點(diǎn)精準(zhǔn)練

1.（2024.北京.高考）某同學(xué)測(cè)量玻璃的折射率，作出了如圖所示的光路圖，測(cè)出了入射角i和折射角廠，則

此玻璃的折射率n=o

2.（2023?北京?高考）用油膜法估測(cè)油酸分子直徑是一種通過測(cè)量宏觀量來測(cè)量微觀量的方法，已知1滴油

酸酒精溶液中純油酸的體積為匕在水面上形成的單分子油膜面積為S,則油酸分子的直徑4=0

1年模擬?精選?？碱}

1.（2024.北京東城.統(tǒng)考一模）做“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。

（1）下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是（填寫實(shí)驗(yàn)步驟前的序號(hào)）。

a.往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的琲子粉均勻地撒在水面上

b.用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定

c.將畫有油酸膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油酸膜的面積。根據(jù)油酸的體積和油酸膜的面積計(jì)算

出油酸分子直徑的大小

d.用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此

計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積，再根據(jù)油酸酒精溶液的濃度計(jì)算出油酸的體積

e.將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上

（2）實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液每匕體積溶液中有純油酸體積匕，用注射器和量筒測(cè)得體積為匕的上述溶液

有“滴，把一滴該溶液滴入盛水的撒有琲子粉的淺盤中，待水面穩(wěn)定后，得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸

如圖所示，圖中每個(gè)小正方形格的邊長(zhǎng)為a,則油酸薄膜的面積S=；可求得油酸分子的直徑為（用

匕、匕、匕、〃、S表示）。

（3）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子直徑數(shù)據(jù)偏大，可能是因?yàn)?/p>

A.油膜中含有大量未溶解的酒精

B.計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格

C.水面上排子粉撒得太多，油膜沒有充分展開

D.用注射器和量筒測(cè)％體積溶液滴數(shù)時(shí)多記錄了幾滴

2.（2024?北京豐臺(tái).統(tǒng)考一模）測(cè)量光波波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是

A.換用間距小的雙縫，觀察到的條紋個(gè)數(shù)會(huì)增加

B.將紅色濾光片換成綠色濾光片，干涉條紋間距變窄

C.干涉條紋與雙縫垂直

D.去掉濾光片后，干涉條紋消失

3.（2024.北京石景山.統(tǒng)考一模）某同學(xué)在做楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，分別用波長(zhǎng)4和

辦的單色光，得到如圖甲和乙所示的干涉條紋，可知，4辦（選填或）。

4.（2024.北京石景山.統(tǒng)考一模）某同學(xué)用插針法測(cè)定玻璃的折射率，作出光路圖如圖所示。光線與平行的

玻璃磚表面畫和協(xié)分別交于。點(diǎn)和P點(diǎn)，過尸點(diǎn)作的垂線，垂足為。點(diǎn)，將AO延長(zhǎng)交于M

點(diǎn)，測(cè)得OP=R,OM=r.則該玻璃磚的折射率n==

5.（2024.北京通州.統(tǒng)考一模）在“測(cè)量玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，當(dāng)光以一定的入射角透過一塊

兩面平行的玻璃磚時(shí)，只要找出與入射光線相對(duì)應(yīng)的出射光線就可以畫出光從空氣射入玻璃后的

折射光線00',于是就能測(cè)量入射角4、折射角％。根據(jù)折射定律，就可以求出玻璃的折射率"=

6.（2024?北京順義.統(tǒng)考一模）某同學(xué)在測(cè)量玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，得到如圖所示的光

路圖，測(cè)得入射角為4、折射角為。2o則該玻璃的折射率〃=

7.（2024?北京門頭溝?統(tǒng)考一模）某小組做“測(cè)量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，在白紙上畫出光線的徑跡，如圖所

示。以入射點(diǎn)O為圓心作圓，圓與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn),過A、8點(diǎn)作法線的垂線,

垂足分別為C、。點(diǎn)。測(cè)得圓的半徑為R,線段AC長(zhǎng)度為a,BD長(zhǎng)度為b,0c長(zhǎng)度為c,。。長(zhǎng)度為d,

則玻璃的折射率〃==（用題中所給字母表示）

8.（2024?北京延慶?統(tǒng)考一模）某同學(xué)用插針法測(cè)定一個(gè)半圓形玻璃磚的折射率。正確操作后，做出的光路

圖如圖所示。。為圓心，已知CD的長(zhǎng)度為//,48的長(zhǎng)度為5則此玻璃磚的折射率可表示為0

9.（2024.北京海淀?統(tǒng)考二模）在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座

上，如圖1所示。雙縫間距為d,毛玻璃光屏與雙縫間的距離為心從目鏡中看到的干涉圖樣如圖2所示,

若A、B兩條亮紋中央間距為x,則所測(cè)光的波長(zhǎng)為。（用所給物理量的字母表示）使分劃板的中心

刻線對(duì)齊A亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖3所示，其讀數(shù)為mm。

10.（2024?北京西城?統(tǒng)考二模）利用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)。已知雙縫相距為4,測(cè)得雙縫到光屏的距離為

L,相鄰兩條亮紋中心間距為Ax,則光的波長(zhǎng)2=。

11.（2024?北京東城.統(tǒng)考二模）某同學(xué)對(duì)如圖1所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

光源凸透鏡濾光片單縫雙縫遮光筒測(cè)量頭及目鏡

口口

圖1

（1）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)增多，可以（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.將單縫向雙縫靠近

B.將紅色濾光片換成綠色濾光片

C.使用間距更小的雙縫

（2）若在屏上觀察到的干涉條紋如圖2中a所示，改變雙縫間的距離后，干涉條紋如圖2中b所示，圖中虛

線是亮紋中心的位置。則雙縫間的距離變?yōu)樵瓉淼?

1HH1

b

圖2

A.；倍B.《倍

c.2倍D.3倍

（3）某次測(cè)量時(shí)，選用的雙縫的間距為0.30mm,測(cè)得屏與雙縫間的距離為1.20m,叉絲中心線對(duì)準(zhǔn)第1條亮

紋中心時(shí)讀數(shù)為21.75mm,旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭旋鈕，叉絲中心線對(duì)準(zhǔn)第4條亮紋中心時(shí)讀數(shù)如圖3所示，則讀數(shù)

為mm。所測(cè)單色光的波長(zhǎng)為m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

23456

llIlIlIllIlIllIllllIllllIlHjIlJIll.HIlIlHlIlIllIl

|llll|ll（lplll|llll|

05101520

圖3

12.（2024.北京豐臺(tái)?統(tǒng)考二模）用圖甲所示的裝置探究氣體的等溫變化規(guī)律.

（1）下列哪些操作是必需的o

A.調(diào)節(jié)空氣柱長(zhǎng)度時(shí)柱塞應(yīng)緩慢地向下壓或向上拉

B.測(cè)量空氣柱的直徑

C.讀取壓力表示數(shù)

D.讀取空氣柱的長(zhǎng)度

⑵某小組利用測(cè)量得到的數(shù)據(jù)繪制的圖像如圖乙所示，該組同學(xué)猜測(cè)空氣柱的壓強(qiáng)跟體積成反比。如

果想進(jìn)一步通過圖像來檢驗(yàn)這個(gè)猜想是否合理，應(yīng)當(dāng)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出_______圖像。

13.（2024?北京豐臺(tái)?統(tǒng)考二模）某同學(xué)利用“插針法”測(cè)定玻璃的折射率。在畫界面時(shí)，不小心將界面PQ畫

的比實(shí)際位置靠下一些，如圖中尸'。'所示。若其他操作均正確，則測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比（選填

“偏大”、"偏小”或"相同”）。

+

P\

“空氣

M-------------N

玻璃

P--Q

P------------------------------Q'

呂+

/+

14.（2024?北京實(shí)驗(yàn)中學(xué)??？寄M）用圖所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。

壓力表

柱塞

空氣柱

橡膠塞

（1）實(shí)驗(yàn)中，為找到體積與壓強(qiáng)的關(guān)系，（選填“需要”或“不需要”）測(cè)量空氣柱的橫截面積;

（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說法正確的有；

A.柱塞上應(yīng)該涂油B.應(yīng)緩慢推拉柱塞

C.用手握住注射器推拉柱塞D.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)

15.（2024?北京實(shí)驗(yàn)中學(xué)?校考模擬）現(xiàn)有如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。

（1）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖

甲所示，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的讀

數(shù)為mm,求得相鄰亮紋的中心間距為mm。

（2）已知雙縫間距d=2.0xl（rm,測(cè)得雙縫到光屏的距離/=0.700m,由計(jì)算式2=,求得所測(cè)紅

光波長(zhǎng)為m?

16.（2024.北京人大附中.?？寄M）物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)

驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。例如：

（1）實(shí)驗(yàn)儀器。用游標(biāo)卡尺測(cè)某個(gè)杯子的深度心示數(shù)如圖所示，則該杯子的深度為八=.cmo

10cm11