《高考物理一轮复习讲练测》第61讲 测定玻璃的折射率（练）（解析版）
1．在“用插针法测玻璃砖折射率“的实验中，玻璃砖的 ab 边与 a′b′边相互平行，aa′边与 bb′边不平
行．某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线 aa′和 bb′，如图所示．
（1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针 P1和 P2以确定入射光线 AO．接着，眼睛在玻璃砖的 ______
（选填“同一侧”、“另一侧”）观察所插的两枚大头针 P1和 P2，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从
玻璃砖射出的光线．
（2）实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？ ______ （填“是”或“否”）
（3）下列操作可以减小实验误差的是 ______ g（填字母代号）
A．适当增大大头针 P1、P2的间距
B．选择玻璃砖相互平行的 ab、a′b′边来测量
C．选用尽可能细的笔画线
D．使 AO 的入射角接近于 90°．
【答案】 另一侧； 否； AC
（3）大头针 P1和 P2及 P3和 P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的
1
测量误差会小些，故 A 正确．作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故 B 错误．为了准
确确定入射光线和折射光线，选用尽可能细的笔画线，故 C 正确．学&科网
1．在“测定玻璃的折射率”的实验中，
（1）小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸，白纸上有如图甲所示的实验器材， 他认为除了缺刻
度尺还少了一种器材，请你写出所缺器材的名称：______.老师将器材配 齐后，他进行实验，图乙是他在
操作过程中的一个状态，请你指出第四枚大头针应在图 乙中的位置_ _______(填“A”、“B”或“C”)．
（2）小红利用方格坐标纸测定玻璃的折射率，如图丙所示，AO 是画在纸上的直线，她在直线 AO 适当位
置竖直插上 P1、P2两枚大头针，放上半圆形玻璃砖，使其圆心与 O重合，然后插上 P3、P4两枚大头针，以
确定折射光线．其中她确定 P3大头针位置的方法应当是________．操作完成后，她用圆规作了一个以 O为
圆心、半径与玻璃砖半径相同的半圆(如图丙中虚线所示)，则她测出玻璃的 折射率 n＝________.
【答案】（1）大头针 B （2）挡住 P1P2的像 1.5
【解析】
【分析】
依据实验原理，及提供的实验器材，即可求解；测定半圆形玻璃砖的折射率的原理是折射定律 ，他
确定 P3大头针位置的方法应当是透过玻璃砖看，P3大头针挡住 P1、P2两枚大头针的像；作出法线，过圆与
入射光线与折射光线的交点作法线的垂线，运用数学知识求出入射角和折射角的正弦值，求出折射率；[来源:学科网]
【详解】
解：(1)在实验桌上看到方木板上有一张白纸，白纸上有如图甲所示的实 验器材，还缺少刻度尺、大头针；
依据光的折射定律，及玻璃砖上下表面平行，那么出射光线与入射光线相互平行，因此第四枚大头针应在
图乙中的位置 B处，如图所示；
2
(2)透过玻璃砖看，P3大头针挡住 P1、P2两枚大头针的像；
3．如图所示，画有直角坐标系 xOy 的白纸位于水平桌面上．M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的
圆心在坐标原点，直边与 x轴重合．OA 是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在直线 OA 上的两枚大头针，
P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线 OA 与y轴正方向的夹角，β是直线 OP3与y轴负方向的夹
角．只要直线 OA 画得合适，且P3的位置取得正确，测出角 α和β，便可求得玻璃的折射率．某学生在用
上述方法测量玻璃的折射率时，在他画出的直线 OA 上竖直地插上了 P1、P2两枚大头针，但在y＜0的区域
内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到 P1、P2的像，他应采取的措施是_______________________
_．若他已透过玻璃砖看到 P1、P2的像，确定 P3位置的方法是______________．若他已正确地测得了α、β的
值，则玻璃的折射率 n＝__________.
3
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