1.3测定玻璃的折射率知识点题库

如图所示，在测定玻璃的折射率的过程中，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使B把A档住．如果在眼睛这一侧再插第三个大头针C，应使它把档住，插第四个大头针D，使它把档住，那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线．

为了减小实验误差，应该注意的是．

A ．A、B及C、D之间的距离应适当大些可以提高准确度

B ．A、B及C、D之间的距离应取得小些可以提高准确度

C ．入射角θ₁适当大些可以提高准确度

D ．入射角太大，折射光线将会在玻璃的内表面发生全反射，使实验无法进行

E ．A、B间的距离、入射角的大小均与实验的准确度无关．

在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，

（1）某同学由于没有量角器，在完成了光路以后，他以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO′连线延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于点B，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点，如图1所示．用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=．
（2）如图2所示，一半圆形玻璃砖外面插上P₁、P₂、P₃、P₄四枚大头针时，P₃、P₄恰可挡住P₁、P₂所成的像，则该玻璃砖的折射率n=．有一同学把大头针插在P₁′和P₂′位置时，在P₃、P₄一侧怎么也看不到大头针的像，其原因是．

如图所示，宽度为a的平行光束从空气中斜射到一平板玻璃的上表面，入射角为45°，该光束的光由两种不同的单色光①和②组成，玻璃对两种单色光①和②的折射率分别为n₁=1.5，n₂= $\text{[math]}$ ．

（1）求两种光射入玻璃时的折射角β₁、β₂；
（2）为使光从玻璃下表面出射时，两种光各自的光束不重叠，玻璃板的厚度d至少应为多少？（以上结果均可用根式表示）

根据所学知识完成小题：

（1） ①测定玻璃的折射率时，为了减小实验误差，应该注意的是：
A．玻璃砖的宽度宜大些 B．入射角应尽量小些
C．大头针应垂直的插在纸面上 D．大头针P₁、P₂及P₃、P₄之间的距离适当大些
②某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大了些，其他操作均正确，则他测得的折射率与实际折射率比较结果是：（选填“偏小”、“偏大”或“不变”）
（2） ①几位同学进行“用单摆测定重力加速度”的实验，黄同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，记录的实验测量数据如下，若要比较准确的计算当地的重力加速度值，应选用第组实验数据．
组别
摆球材料
摆长L/m
最大摆角
全振动次数N/次
1
铜
0.40
15°
20
2
铁
1.00
5°
50
3
铝
0.40
15°
10
4
木
1.00
5°
50
②马同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图1中T²﹣L图象中的实线OM，罗同学也进行了与马同学同样的实验，但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学当时做出的T²﹣L图象应该是
A．虚线①，不平行OM B．虚线②，平行OM
C．虚线③，平行OM D．虚线④，不平行OM
（3） ①在“测金属电阻率”实验中，螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图2，则直径d=mm．
②已知金属丝电阻大约为10Ω．在用伏安法准确测其电阻时，有下列器材可供选择，除必选电源（电动势1.5V，内阻很小）、导线、开关外，电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选（填代号）
A₁电流表（量程400mA，内阻约0.5Ω） A₂电流表（量程100mA，内阻约0.6Ω）
V₁电压表（量程6V，内阻约30kΩ） V₂电压表（量程1V，内阻约的20kΩ）
R₁滑动变阻器（范围0﹣10Ω）R₂滑动变阻器（范围0﹣2kΩ）
③将设计好的测量电路原理图画在图3虚框内．

如图所示，在“测定玻璃的折射率”的实验中，当入射光AO以一定的入射角射入两面平行的玻璃砖时，出射光线O′B与入射光线AO（选填“平行”或“不平行”）．如果用量角器分别量出入射角θ₁和折射角θ₂ ，那么，该玻璃砖的折射率n=在该实验中，下列说法中正确的是．

A．实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上，且P₁和P₂之间，P₃和P₄之间的距离要稍大一些，这样可以提高测量的准确度

B．入射角θ₁应适当小一些，以减小测量角度的误差

C．入射角θ₁应适当大一些，以减小测量角度的误差

D．如果入射角θ₁太大，那么，折射光线OO′会在玻璃砖的内表面bb′发生全反射，使实验无法进行．

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（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°．

在“测定玻璃的折射率”实验时，

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（1）下列做法正确的是________

A . 入射角越大，误差越小 B . 在白纸上放好玻璃砖后，用铅笔贴着光学面画出界面 C . 实验时既可用量角器，也可用圆规和直尺等工具进行测量 D . 判断像与针是否在同一直线时，应该观察大头针的头部
（2）小明同学在插针时玻璃砖的位置如图所示。根据插针与纸上已画的界面确定入射点与出射点，依据上述操作所测得的折射率（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

如图所示，在“测量玻璃的折射率”的实验中，当光线AO以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找到跟入射光线AO对应的出射光线O′B，从而确定玻璃中的折射光线OO′。

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（1）在图中标记了四个角，分别为θ₁、θ₂、θ₃、θ₄ ，则玻璃的折射率n =。
（2）下列措施中，不能减小实验误差的是_________。

A . 玻璃砖界面aa'与bb'间的距离适当大些 B . 入射角要尽量小些 C . 大头针应竖直地插在纸面上 D . 针P₁与P₂、P₃与P₄的间距要适当远些

在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图。

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以下说法正确的是：____________（本题为多选题，漏选、错选均不得分）

A . 甲同学测得的折射率与真实值相比一定偏大 B . 甲同学测得的折射率与真实值相比一定偏小 C . 乙同学测得的折射率与真实值相比一定偏大 D . 乙同学测得的折射率与真实值相比一定偏小 E . 丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏大 F . 丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏小

两种单色光a、b以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖，界面MN与PQ平行，光路如图所示。关于a、b两种单色光，下列说法正确的是（）

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A . 该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度 B . 从玻璃砖出射后，a、b两种单色光可能不平行 C . 通过同一双缝干涉装置，a光所形成的干涉条纹间距比b光的大 D . 分别用这两种单色光照射某种金属，若a光能发生光电效应现象，则b光一定能发生光电效应现象

在“测定玻璃的折射率”的实验中：

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（1）在白纸上放好平行玻璃砖，如图1所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。在插 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时，用 $\text{[math]}$ 挡住 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的像，用 $\text{[math]}$ 挡住 $\text{[math]}$ 及。
（2）某同学实验中作出光路图如图2所示，此玻璃的折射率计算式为 $\text{[math]}$ （用图中的 $\text{[math]}$ ，表示）。
（3）如图3所示，玻璃砖两个界面不平行，在 $\text{[math]}$ 一侧透过玻璃砖观察，可以看到 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的像，是否依然可以借助上述方法测出折射率？请说出理由。
（4）如图3所示，玻璃砖两个界面不平行，在 $\text{[math]}$ 一侧透过玻璃砖观察，可能看不到 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的像，请分析原因。

如图所示，在“利用插针法测定玻璃砖折射率”实验中，某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大了些，则他测得折射率（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸。

（1）下列哪些措施能够提高实验准确程度（____）

A . 选用两光学表面间距大的玻璃砖 B . 选用两光学表面平行的玻璃砖 C . 选用粗的大头针完成实验 D . 插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
（2）该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是______；

A . B . C . D .
（3）该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN'的垂线，垂足分别为C、D点，如图甲所示，则玻璃的折射率n = ；（用图中线段的字母表示）
（4）在用针插法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙二位同学在纸上画出的界面 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为界面画光路图。则甲同学测得的折射率与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；乙同学测得的折射率与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

某同学做“测玻璃砖的折射率”的实验时，绘制的光路图如图所示，请通过尺规作图、刻度尺测量，求出该玻璃砖的折射率。（结果保留两位有效数字。）

每年夏季，我国多地都会出现日晕现象，如图甲所示。由于日晕现象不是很常见，常常引起人们的误解。实际上日晕就是一种光学现象，简单说是一种太阳光通过卷云层时，受到冰晶折射或反射而形成。如图乙所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为其折射出的光线中的两束单色光。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 光的折射率大于 $\text{[math]}$ 光折射率 B . 在冰晶中 $\text{[math]}$ 光传播速度小于 $\text{[math]}$ 光传播速度 C . 从冰晶中射入空气发生全反射时 $\text{[math]}$ 光的临界角较小 D . 让 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 光分别通过同一双缝干涉装置， $\text{[math]}$ 光的相邻亮条纹间距比 $\text{[math]}$ 光的大

如图所示，用插针法测定玻璃的折射率。下列说法正确的是（）

A . 若选用两折射面不平行的玻璃砖，则无法进行实验 B . 为了提高准确度，P₁与P₂及P₃与P₄之间的离应适当大些 C . 若有多块平行玻璃砖可选，应选择两平行折射面距离较大的玻璃砖 D . 入射角 $\text{[math]}$ ₁逐渐增大到某一值后折射光线将会在平行玻璃砖的下表面发生全反射

做测量玻璃折射率实验时，同学们被分成若干实验小组，以下是其中两个实验小组的实验情况：

（1）甲组同学在实验时，用他们测得的多组入射角i与折射角r作出sini－sinr图像如图甲所示，则下列判定正确的是____

A . 光线是从空气射入玻璃的 B . 光线是从玻璃射入空气的 C . 该玻璃的折射率约为0.67 D . 该玻璃的折射率约为1.5
（2）乙组同学先画出图乙所示的坐标系，再在y＜0区域放入某介质（以x轴为界面），并通过实验分别标记了折射光线、入射光线、反射光线通过的一个点，它们的坐标分别为A（8cm，3cm）、B（1cm，－4cm）、C（7cm，－4cm），则：
①入射点O′（图中未标出）的坐标为；
②通过图中数据可以求得该介质的折射率n=。

在“插针法”测玻璃砖折射率的实验中，下列说法正确的是（）

A . 实验中应测量入射光线与玻璃砖的夹角作为入射角，折射光线与玻璃砖的夹角作为折射角 B . 实验中，手不能触摸玻璃砖的光洁面，也不能把玻璃砖当尺子使用 C . 如果是不平行的玻璃砖，不能用插针法确定折射光线 D . 若实验中，玻璃砖与白纸的相对位置发生变化，则应重新实验 E . 大头针应竖直插在纸上，且两大头针之间的距离应稍大一些

刘锋同学做“利用插针法测定玻璃砖折射率”实验，记录的玻璃砖和大头针的位置如图甲所示。回答下列问题：

（1）关于该实验的操作，下列说法正确的是____；

A . 在确定玻璃砖上下边界时，应用铅笔紧贴玻璃砖上下边缘画出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ B . 在确定 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，位置时，二者距离应适当远一些，以减小误差 C . 为了实验操作方便，应选用粗的大头针 D . 为了减小实验误差，应该改变入射角的大小，多做几次实验
（2）如图甲所示，过 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，做直线交 $\text{[math]}$ 于 $\text{[math]}$ ，过 $\text{[math]}$ 作垂直于 $\text{[math]}$ 的直线 $\text{[math]}$ ，连接 $\text{[math]}$ 。用量角器测量图甲中角 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的大小，则玻璃砖的折射率 $\text{[math]}$ ；
（3）由于没有量角器和三角函数表，刘锋同学利用圆规，以入射点O为圆心、随机的半径R作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再分别过A、B点作法线 $\text{[math]}$ 的垂线，垂足分别为C、D点，如图乙所示，则玻璃砖的折射率 $\text{[math]}$ （用图中线段的字母表示）。

如图所示，在“测量玻璃的折射率”的实验中，当光线AO以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找到跟入射光线AO对应的出射光线 $\text{[math]}$ ，从而确定玻璃中的折射光线 $\text{[math]}$ 。

（1）在图中标记了四个角，分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则玻璃的折射率 $\text{[math]}$ 。
（2）下列措施中，能减小实验误差的是____。

A . 玻璃砖界面 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 间的距离越小越好 B . 入射角不能太小 C . 针 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的间距要适当远些 D . 针 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的间距要适当近些

组别	摆球材料	摆长L/m	最大摆角	全振动次数N/次
1	铜	0.40	15°	20
2	铁	1.00	5°	50
3	铝	0.40	15°	10
4	木	1.00	5°	50

1.3测定玻璃的折射率 知识点题库

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