《2021-2022学年下学期高二物理同步精品课堂（新教材人教版选择性必修第一册）》4.1实验：测定玻璃的折射率（精选练习）（原卷版）

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人教版新教材 物理选择性必修第一册 第四章《光》
4.1 实验：测定玻璃的折射率
精选练习
1．（2022·宁夏石嘴山·高二阶段练习）在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确的
操作，插好了 4枚大头针 P1、P2和 P3、P4，如图所示。
①在坐标线上画出完整的光路图，并标出入射角 和折射角 ；( )
②对你画出的光路图进行测量，求出该玻璃的折射率 ___________（结果保留 2位有
效数字）。
2．（2022·云南·丘北县第一中学校高二阶段练习）用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实
验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针 P1、P2，然后
在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使 P1的像被 P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚
大头针 P3和P4，使 P3挡住和 P2的像，P4挡住 P3和P2的像，在纸上标出大头针位置和圆弧
状玻璃砖轮廓如图所示（O为两圆弧圆心；图中已画出经 P1、P2点的入射光线）。
（1）在图上补画出所需的光路图，为了测出玻璃砖的折射率，需要测量入射角 i和折射角
γ，请在图中标出这两个角_______；
（2）用所测物理量计算折射率的公式是_________；
（3）为了保证在弧面 CD 得到出射光线，实验过程中，光线在弧面 AB 的入射角应适当___
_____（填“小一些”、“无所谓”、“大一些”）。
3．（2022·四川省绵阳南山中学高二期中）在“测定玻璃的折射率”实验中：
(1)为了取得较好的实验效果，其中正确的是______
A．必须选用上下表面平行的玻璃砖
B．选择的入射角应尽量小些
C．大头针应垂直地插在纸面上
D．大头针 P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些
(2)甲同学在画界面时，不小心将两界面 aa′和bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图所示，
则他测得的折射率______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
(3)乙同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以 O点为圆心，
OA 为半径画圆，交 OO′延长线于 C点，过 A点和 C点作垂直法线的直线分别交于 B点和 D
点，如图所示，则他只需要测量某两条线段的长度即可，就可求出玻璃的折射率 n＝
______（用图中线段的字母表示）。
4．（2022·四川·雅安中学高二期中）（1）在测定玻璃的折射率时，实验室提供了多种形
状的玻璃砖供同学们使用，某实验小组使用两种不同形状的玻璃砖进行实验，他们在纸上
画出的界面 aa'、bb'与玻璃砖位置的关系分别如图①②所示，他们的其他操作均正确，下
列说法正确的是___________
A．学习小组没有量角器和圆规，利用刻度尺和三角板也可以测出玻璃砖的折射率
B．光线从矩形玻砖上表面入射后，再从下表面射出，可能在下表面发生全反射
C．图①测得的折射率比真实值小
D．图②测得的折射率比真实值大
（2）另一个实验小组使用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率，他们的操作步骤如下：
A．用毫米刻度尺量出半圆柱玻璃砖的直径 d，然后确定圆心的位置，记在玻璃砖上；
B．在白纸上画一条直线作为入射光线，并在入射光线上插两枚大头针 P1和P2；
C．让入射光线与玻璃砖的直径垂直，入射光线经过圆心 O；
D．以垂直于纸面过圆心 O的直线为轴，缓慢逆时针转动玻璃砖，同时调整视线方向，直
到从玻璃砖下方恰好看不到 P2和P1的像，然后沿半圆柱玻璃砖的直径画一条直线 AB，过
O画AB 的垂线与半圆交于 C点，过圆上的 C点作垂直于 OP1的直线交 OP1于D，如图所示：
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