2025年高考物理考點突破：其他實驗

一.選擇題（共5小題）

1.（2024?江蘇模擬）如圖所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為40。加的紫光源照射單縫S,在光屏中

央P處觀察到亮條紋，在位于P點上方的《點出現第五條暗條紋。現換用波長為600ttm的橙色光源照射單

A.片為亮條紋,尸和耳之間有三條暗條紋光源

B.片為亮條紋,尸和片之間有兩條暗條紋

C.片為暗條紋,尸和片之間有三條暗條紋

D.片為暗條紋,P和耳之間有兩條暗條紋

2.（2024?江蘇模擬）用插針法測量矩形玻璃磚折射率的實驗中，入射光線和出射光線上大頭針的位置均

正確，則逆著出射光線觀察到的4個大頭釘的位置可能是（）

3.（2024?清江浦區模擬）根據圖示，下列實驗的操作處理中，正確的是（）

D

甲乙丙丁

A.甲圖為用單擺測重力加速度的實驗，測周期T時應該從小球擺至最高點開始計時

B.乙圖中當兩通電導線的電流方向相同時，兩通電導線會互相排斥

C.圖丙是某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率，如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，

為了減小誤差，應選用寬度小的玻璃磚來測量

D.圖丁是雙縫干涉實驗中得到的干涉條紋，若要使得分劃板中心刻線與干涉條紋平行，則僅旋轉測量

頭即可

4.（2024?江蘇模擬）如圖所示，在做“測量玻璃的折射率”實驗時，先在白紙上放好一塊兩面平行的玻

璃磚，描出玻璃磚的兩個邊AW和尸。，在玻璃胸的一側插上兩枚大頭針片和鳥，然后在另一側透過玻璃

磚觀察，再插上大頭針鳥、鳥，然后作出光路圖，根據光路圖計算得出玻璃的折射率。關于此實驗，下列

B.若入射角太大，光會在玻璃磚的下表面發生全反射

C.僅用毫米刻度尺也能獲得計算折射率所需要的全部數據

D.如果誤將玻璃磚的邊PQ畫到P。，，折射率的測量值將偏大

5.（2024?青羊區校級模擬）關于分子動理論和物體的內能，下列說法正確的是（）

A.在顯微鏡下可以觀察到煤油中的小?；覊m的布朗運動，這說明煤油分子在做無規則運動

B.分子勢能和分子間作用力的合力不可能同時隨分子間距離的增大而增大

C.若氣體的摩爾質量為密度為夕，阿伏加德羅常數為則氣體的分子體積為其

PNA

D.“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，油酸酒精溶液久置，酒精揮發會導致分子直徑的測量值

偏大

多選題（共5小題）

2

6.（2024?黃石一模）某一質檢部門利用干涉原理測定礦泉水的折射率。如圖所示，單縫S。、屏上的好點

位于雙縫1和S2的中垂線上，當雙縫與屏之間的介質為空氣或礦泉水時，屏上的干涉條紋間距分別為△玉

與△%,當介質為礦泉水時，屏上P點處是［上方的第4條亮條紋（不包括A點處的亮條紋）的中心。

已知入射光在真空中的波長為4,真空中的光速為C,貝1（）

B.該礦泉水的折射率為必

J

C.當介質為礦泉水時，來自工和邑的光傳播到P點處的時間差為陰

C

D.僅將跖水平向左移動的過程中，P點仍能觀察到亮條紋

7.（2024?江西）某同學用普通光源進行雙縫干涉測光的波長實驗。下列說法正確的是（）

A.光具座上依次擺放光源、透鏡、濾光片、雙縫、單縫、遮光筒、測量頭等元件

B.透鏡的作用是使光更集中

C.單縫的作用是獲得線光源

D.雙縫間距越小，測量頭中觀察到的條紋數目越多

8.（2024?浙江二模）關于下列實驗，說法正確的是（）

A.“用油膜法測油酸分子大小”的實驗中，在數油酸酒精溶液的滴數時少記了幾滴，會導致測量

結果偏大

B.“利用單擺測重力加速度”實驗中，應在小球擺到最高點按下秒表開始計時

C.“探究平拋運動的特點”實驗中，應用平滑的曲線將描在紙上的所有點連起來，得到軌跡

D.“雙縫干涉測定光的波長”實驗中，為了得到單色光的干涉圖樣，可以在凸透鏡和單縫之間加裝濾

光片

9.（2024?金東區校級模擬）以下說法正確的是（）

A.在“測量玻璃的折射率”實驗中，可以用鉛筆靠著玻璃磚的邊描出分界面

B.在“探究向心力大小表達式”實驗中，兩變速塔輪的角速度一定不能相同

3

C.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，某同學在觀察時發現條紋比較模糊，可以左右撥動撥桿

D.在“用油膜估測分子的大小”實驗中，配置好的油酸酒精溶液長時間置于空氣中，會導致分子直徑

的測量值明顯偏小

10.（2024?樂清市校級三模）關于以下實驗，說法正確的是（）

A.在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，用注射器吸取油酸溶液，然后一滴一滴的滴入燒杯時,

多數了一滴，會引起測量結果偏大

B.在用雙縫干涉測量光的波長實驗時，若雙縫間的距離〃減小，則光屏上相鄰兩條暗條紋中心的距離

增大

C.在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系”實驗中，用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整

塊硅鋼鐵芯，是為了減小渦流

D.測平行玻璃磚的折射率時，誤將玻璃磚的寬度畫寬了，其他操作均正確，則測得的折射率將偏大

三.填空題（共5小題）

H.（2024?福州模擬）如圖所示，雙縫S?的間距〃=025〃“，雙縫到光屏的距離/=60c*光源S到

工。S2的距離相等，光屏上的P點到工、S2的距離之差5=1.5*KT6小，現用某單色光在空氣中做雙縫干

涉實驗，測得兩條相鄰亮條紋的中心間距△y=L44〃?*已知光在空氣中的傳播速度0=3x103/5。則該

單色光的波長為—m,頻率為—Hz；P處是—（選填“亮”或“暗”）條紋。

12.（2024?荊州區校級模擬）某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行，正確操

作后，作出的光路圖及測出的相關角度如圖所示

①此玻璃的折射率計算式為—（用圖中的耳、％表示）；

②如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應選用寬度—。（填“大”或“小”

）的玻璃磚來測量。

4

大頭針

ir

\定度

13.（2024?豐臺區二模）某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率。在畫界面時，不小心將界面尸。畫的

比實際位置靠下一些，如圖中P'。'所示。若其他操作均正確，則測得的折射率與真實值相比—（選填

“偏大”、“偏小”或“相同”）。

P/

空氣P+

M------2----------N

玻璃

P-.......-......-Q

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

p+

i

P,十

14.（2024?成都二模）在“測量玻璃的折射率”的實驗中，某同學經正確操作后作出的光路圖如圖所示,

該玻璃磚的橫截面為梯形。該同學測量出入射光線與玻璃磚前表面的夾角為30。，折射光線與玻璃磚前表

面的夾角為60。，玻璃磚前、后表面的間距為d=4.5c〃z。已知光在真空中的傳播速度為3xlC）8"z/s,則可

計算出玻璃磚的折射率為〃=;該光在玻璃磚中的傳播速度為m/s；該光在玻璃磚中從A點傳

播到5點的時間為—s。

15.（2024?青羊區校級模擬）雙縫干涉實驗如圖所示，如果增加雙縫到光屏的距離，—（填“能”或“不

能”）增大條紋間的距離。若雙縫間距為d、光屏到雙縫的距離為L,則程必須—（填“足夠大”“足

夠小”或“約等于1”）o若用一束紅光和一束綠光分別照射雙縫中的一條縫隙，則光屏上出現—O

5

16.(2024?廬陽區校級模擬)城市街道的路燈常用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關實現自動控制,

光敏電阻的阻值隨照度變化的曲線如圖甲所示(照度反應光的強弱，光越強，照度越大，照度單位為左)。

(1)該同學首先利用多用電表歐姆“xlOO”擋粗測該光敏電阻在某狀態下的阻值，示數如圖乙所示，則

此時光敏電阻的阻值與=。。

(2)利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關，可以實現路燈自動在白天關閉，在夜晚打開。為模擬自

動照明控制系統，某同學選用圖丙所示的路燈自動控制的模擬電路圖，用直流電路給電磁鐵供電作為控制

電路，用220丫交流電源給路燈供電。為了實現根據光照情況控制路燈通斷，請用筆畫線代替導線，正確

連接電路圖。

(3)圖中直流電源的電動勢E=15V,內阻忽略不計，電磁鐵線圈電阻為400。，滑動變阻器有三種規格

可供選擇：7?.(0~100Q)＞凡(0~1500Q)、K,(0~3000Q),當線圈中的電流大于或等于2mA時，繼電器

6

的銜鐵將被吸合。要求天色漸暗照度降低至20a時點亮路燈，滑動變阻器應選擇—（填“飛”“R2

或“4")o

（4）小明同學想利用丙圖為自己家的車庫設計自動開門裝置，當車燈照到光敏電阻上時，開門電動機啟

動打開車庫的門。開門電動機應連接在接線柱—上。（填“A、B”、“B、C”或“A、C”）

17.（2024?上海）實驗是人類認識物質世界的宏觀性質與微觀結構的重要手段之一，也是物理學研究的重

要方法。

（1）通過“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗可推測油酸分子的直徑約為—o

A10-5機

BA（T12m

CA0^9m

DA^m

（2）驗證氣體體積隨溫度變化關系的實驗裝置如圖所示，用支架將封有一定質量氣體的注射器和溫度傳

感器固定在盛有熱水的燒杯中。實驗過程中，隨著水溫的緩慢下降，記錄多組氣體溫度和體積的數據。

①不考慮漏氣因素，符合理論預期的圖線是—。

②下列有助于減小實驗誤差的操作是

4實驗前測量并記錄環境溫度

B.實驗前測量并記錄大氣壓強

C.待溫度讀數完全穩定后才記錄數據

D測量過程中保持水面高于活塞下端

18.（2024?上海）光的行為曾令物理學家感到困惑。雙縫干涉、光電效應等具有里程碑意義的實驗。逐漸

7

揭開了光的神秘面紗。人類對光的認識不斷深入，引發了具有深遠意義的物理學革命。

（1）在“用雙縫干涉實驗測量光的波長”的實驗中，雙縫間距為d,雙縫到光強分布傳感器距離為L。

①實驗時測得N條暗條紋間距為D,則激光器發出的光波波長為一。

B.-----------

(N—1)L

C"

Nd

②在激光器和雙縫之間加入一個與光束垂直放置的偏振片，測得的干涉條紋間距與不加偏振片時相

比—O

4增加

R不變

C減小

③移去偏振片，將雙縫換成單縫，能使單縫衍射中央亮紋寬度增大的操作有—。（多選）

A減小縫寬

A使單縫靠近傳感器

C.增大縫寬

D.使單縫遠離傳感器

（2）某紫外激光波長為2,其單個光子能量為—o若用該激光做光電效應實驗，所用光電材料的截止

頻率為小,則逸出光電子的最大初動能為o（普朗克常量為/?,真空中光速為c）

19.（2024?蘇州三模）用濃度為〃的油酸酒精溶液做“油膜法估測油酸分子的大小”實驗時，測得1,地油

酸酒精溶液的滴數為“，在水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油膜形狀穩定后，將帶有坐標方格的玻璃板放

在淺盤上，在玻璃板上描下油膜的形狀，數出對應的方格個數為N；方格的邊長為law,求：

（1）油酸分子的直徑；

（2）油膜中油酸分子個數。

20.（2024?浙江模擬）傳感器擔負著信息采集的任務，在自動控制中發揮著重要作用，傳感器能夠將感受

到的物理量（如溫度、光、聲等）轉換成便于測量的量（電學量），例如熱敏傳感器。某熱敏電阻當阻值

隨溫度變化的圖線如圖甲所示，圖乙是由該熱敏電阻J作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖。問:

8

RT

（1）為了使溫度過高時報警器響鈴，C應接在—（選填或"b”）處。

（2）若要使啟動報警的溫度降低些，應將滑動變阻器的滑片尸向—（選填“左”或“右”）移動。

21.（2024?朝陽區一模）把不易測量的微觀量轉化為測量宏觀量、易測量量是一種常用的科學方法。

（1）用油膜法估算油酸分子的直徑。已知1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V,其在水面上形成的單

分子油膜面積為S,求油酸分子的直徑d。

（2）根據玻爾理論，可認為氫原子核外電子繞核做勻速圓周運動。處于基態的氫原子吸收頻率為L的光子

恰好發生電離，已知處于基態的氫原子具有的電勢能為E。電子的電荷量為e,質量為："，靜電力常量為

k,普朗克常量為求基態氫原子的半徑r。

（3）科研人員設計了一種簡便的估算原子核直徑的方案：取某種材料的薄板，薄板的面積為A,薄板內

含有N個該種材料的原子。用高能粒子垂直薄板表面轟擊，已知入射薄板的粒子數為％,從薄板另一側射

出的粒子數為％,設高能粒子在空間均勻分布，薄板材料中的原子核在高能粒子通道上沒有重疊。求該種

材料原子核的直徑。。

22.（2024?金山區二模）（1）如圖1為某電子秤的電路圖，E為電源，以為定值電阻。

它是利用彈簧長度的變化使連入電路的電阻變化，實現將力信號轉換為—信號，將壓力的大小與電流

表示數一一對應，便可得到所稱重物的重力。

（2）當稱重物時，滑片尸向下端滑動，連入電路的電阻和電流表的示數將分別—；

A.變大、變大

B.變大、變小

C.變小、變大

9

D.變小、變小

(3)閉合開關，滑片尸滑動過程中，若變阻器兩端電壓U與電流表示數/的關系圖線如圖2所示，未稱

重時對應圖中。點。由圖可知，變阻器的最大阻值為—。，在滑片尸滑動過程中變阻器消耗的最大功

率為W。

23.(2022?河北)如圖，一個半徑為R的玻璃球，。點為球心。球面內側單色點光源S發出的一束光在A

點射出，出射光線的與球直徑SC平行，0=30°,光在真空中的傳播速度為c。求：

(i)玻璃的折射率；

(ii)從S發出的光線經多次全反射回到S點的最短時間。

B

24.(2022?岳普湖縣一模)如圖所示，A氣缸截面積為500c〃P,A、3兩個氣缸中裝有體積均為10L、

壓強均為1出溫度均為27℃的理想氣體，中間用細管連接。細管中有一絕熱活塞V,細管容積不計。

現給左面的活塞N施加一個推力。使其緩慢向右移動，同時給3中氣體加熱，使此過程中A氣缸中的氣體

溫度保持不變?；钊鸐保持在原位置不動。不計活塞與器壁間的摩擦，周圍大氣壓強為la3=l()5外.當

推力尸=9X1()3N時，求：

3

①活塞N向右移動的距離是多少？

②3氣缸中的氣體升溫到多少？

N

25.(2022?包頭二模)冬奧會雪上項目的運動員都配戴有護目鏡，護目鏡上附有一層“增反膜”，以減小

紫外線對眼睛的傷害。制作護目鏡時需要測量紫外線的波長。假設利用雙縫干涉進行波長的測量，實驗中

使用的雙縫間距d=雙縫到屏的距離L=測得屏上干涉條紋中亮條紋間距△彳=3.6〃儂。求:

(1)被測紫外線的頻率了;

(2)若選用薄膜材料的折射率為〃=1.5,則制作“增反膜”眼鏡時，“增反膜”的最小厚度是多少？

10

2025年高考物理考點突破：其他實驗

參考答案與試題解析

選擇題（共5小題）

1.（2024?江蘇模擬）如圖所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為400〃加的紫光源照射單縫S,在光屏中

央尸處觀察到亮條紋，在位于P點上方的耳點出現第五條暗條紋?，F換用波長為600,"”的橙色光源照射單

A.片為亮條紋，P和耳之間有三條暗條紋光源

B.《為亮條紋，P和耳之間有兩條暗條紋

C.月為暗條紋，P和耳之間有三條暗條紋

D.片為暗條紋，P和耳之間有兩條暗條紋

【答案】A

【解答】根據雙縫干涉出現明、暗條紋的條件可知，當光程差滿足j=|弓-用=（2"+1）＞＜：（其中〃為整數）

時，出現暗條紋；

在勺處出現第5條暗條紋時〃=4,即r=|^

當換用波長為600?m的橙色光源照射單縫，光達到6點的光程差不變，假設4出現亮條紋，則光程差滿足

△r=（其中々為整數）

代入數據聯立解得左=3

由于兩雙縫到尸點的光程差始終為0,因此尸點為0級亮條紋，耳點為第3級亮條紋，產和《之間有3條

暗條紋；

綜上分析，故A正確，BCD錯誤。

故選：Ao

2.（2024?江蘇模擬）用插針法測量矩形玻璃磚折射率的實驗中，入射光線和出射光線上大頭針的位置均

正確，則逆著出射光線觀察到的4個大頭釘的位置可能是（)

11

A.B.

D.

【答案】C

【解答】設入射光線和出射光線上大頭針分別為片、鳥和鳥、R,用插針法測量矩形玻璃成折射率的實

驗中，在直線40（入射光線）上豎直插上兩枚大頭針片、P2,透過玻璃磚觀察大頭針片、鳥的像，調整

視線方向，直到心擋住片的像；在玻璃磚的另一側插上大頭針A,調整鳥位置，透過玻璃磚使A擋住片、

2的像；在尸3同側插上乙，調整乙位置，使A擋住巴以及《、6的像;

根據上述分析，玻璃磚中只能看到一顆大頭針，玻璃枝外還會出現大頭針4、鳥的上部分，故4犯錯誤,

C正確。

故選：C。

3.（2024?清江浦區模擬）根據圖示,下列實驗的操作處理中，正確的是（）

A.甲圖為用單擺測重力加速度的實驗，測周期T時應該從小球擺至最高點開始計時

B.乙圖中當兩通電導線的電流方向相同時，兩通電導線會互相排斥

C.圖丙是某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率，如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃成可供選擇,

為了減小誤差，應選用寬度小的玻璃磚來測量

D.圖丁是雙縫干涉實驗中得到的干涉條紋，若要使得分劃板中心刻線與干涉條紋平行，則僅旋轉測量

頭即可

【答案】D

【解答】A.甲圖為用單擺測重力加速度的實驗，為了減小測量時間的誤差，在測周期T時應該從小球擺

12

至最低點開始計時，故A錯誤；

B.根據“同向電流互相吸引、反向電流互相排斥”的規律，乙圖中當兩通電導線的電流方向相同時，兩

通電導線會互相吸引，故3錯誤；

C.利用“插針法”測定玻璃的折射率時，由圖丙可知，為了減小測量角度的誤差，應選用寬度大的玻璃

成來測量，故C錯誤；

D.圖丁是雙縫干涉實驗中得到的干涉條紋，亮條紋與分劃板豎線不平行，需要旋轉測量頭使干涉條紋與

分劃板豎直線平行，故。正確。

故選：D。

4.（2024?江蘇模擬）如圖所示，在做“測量玻璃的折射率”實驗時，先在白紙上放好一塊兩面平行的玻

璃磚，描出玻璃磚的兩個邊和尸。，在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針片和然后在另一側透過玻璃

磚觀察，再插上大頭針鳥、鳥，然后作出光路圖，根據光路圖計算得出玻璃的折射率。關于此實驗，下列

B.若入射角太大，光會在玻璃磚的下表面發生全反射

C.僅用毫米刻度尺也能獲得計算折射率所需要的全部數據

D.如果誤將玻璃磚的邊P。畫到P。，折射率的測量值將偏大

【答案】C

【解答】A.入射角力適當大一些，折射角也會變大，折射現象明顯，有利于減小測量誤差，故A錯誤;

B.由于玻璃磚上下表面平行，所以光在下表面的入射角等于上表面的折射角，則光會在玻璃磚的下表面

一定不會發生全反射，故3錯誤；

C.在測量數據時，僅用毫米刻度尺也能獲得計算折射率所需要的全部數據，故C正確；

13

D.如果誤將玻璃磚的邊尸。畫到尸0,則折射角乙將偏大，根據折射定律

sinz.

n=——；-

sinz2

可知折射率的測量值將偏小，故。錯誤。

故選：C。

5.（2024?青羊區校級模擬）關于分子動理論和物體的內能，下列說法正確的是（）

A.在顯微鏡下可以觀察到煤油中的小粒灰塵的布朗運動，這說明煤油分子在做無規則運動

B.分子勢能和分子間作用力的合力不可能同時隨分子間距離的增大而增大

C.若氣體的摩爾質量為密度為夕，阿伏加德羅常數為N小則氣體的分子體積為*-

PNA

D.“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，油酸酒精溶液久置，酒精揮發會導致分子直徑的測量值

偏大

【答案】A

【解答】A、在顯微鏡下觀察到煤油中小?；覊m的布朗運動，是由于煤油分子的無規則運動對小?；覊m的

碰撞而產生的，這說明煤油分子在做無規則運動，故A正確；

3、當分子間距離大于外,分子間作用力表現為引力，且大小隨分子間距離先增大后減小，且分子力做負

功，由功能關系可知，分子勢能一直增大，故3錯誤；

C、氣體的分子所占空間體積為％=上=*-,由于氣體分子體積很小，氣體分子間的距離很大小，所

&PS

以氣體分子所占間體積不等于氣體分子體積，故C錯誤；

。、“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，油酸酒精溶液久置，酒精揮發后，導致油酸濃度變大，而

計算時采用的是較小的濃度，所以會導致分子直徑的測量值偏小，故。錯誤。

故選：A0

二.多選題（共5小題）

6.（2024?黃石一模）某一質檢部門利用干涉原理測定礦泉水的折射率。如圖所示，單縫S。、屏上的兄點

位于雙縫岳和S2的中垂線上，當雙縫與屏之間的介質為空氣或礦泉水時，屏上的干涉條紋間距分別為△玉

與△%，當介質為礦泉水時，屏上P點處是馬上方的第4條亮條紋（不包括幾點處的亮條紋）的中心。

已知入射光在真空中的波長為4,真空中的光速為c,貝1（）

14

B.該礦泉水的折射率為小

c.當介質為礦泉水時，來自H和義的光傳播到「點處的時間差為?

D.僅將S。水平向左移動的過程中，P點仍能觀察到亮條紋

【答案】AD

【解答】A、根據楊氏雙縫干涉相鄰條紋間距的公式有：7=,幾（其中彳為實驗裝置放入的介質中光的

d

波長），當雙縫與屏之間的介質為礦泉水時，波長4=上=￡='會變小，而雙縫間距1與雙縫與屏之間

fnfn

的距離￡相同，所以△尤②小于△玉，故A正確；

B、設光在真空中的波長為2、在介質中的波長為史，依題意有#,X=-A',2'=-,由以上

d2dn

幾式聯立可得：也=〃，故3錯誤；

▲九2

。、尸點處是凡上方的第4條亮條紋的中心，則光到雙縫的光程差為光在礦泉水波長的4倍，則來自，和

A】f41A】

s。的光傳播到尸點處的時間差為：/="=」=把，故C錯誤；

CCC

nn

。、將S。水平向左移動的過程中，尸點與雙縫光程差不會改變，據題仍是光在介質中波長的四倍，所以

仍能觀察到亮條紋，故D正確。

故選：AD.

7.（2024?江西）某同學用普通光源進行雙縫干涉測光的波長實驗。下列說法正確的是（）

A.光具座上依次擺放光源、透鏡、濾光片、雙縫、單縫、遮光筒、測量頭等元件

B.透鏡的作用是使光更集中

C.單縫的作用是獲得線光源

D.雙縫間距越小，測量頭中觀察到的條紋數目越多

15

【答案】BC

【解答】A為了獲取單色的線光源，光具座上應該依次擺放光源、透鏡、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、

測量頭等元件，先通過單縫得到線光源，然后通過雙縫得到兩列完全相同的相干光，故A錯誤，C正確;

B.透鏡的作用是使射向濾光片的光更集中，故5正確；

D根據雙縫干涉條紋間距公式二尤=’彳可知，雙縫間距越小，干涉條紋間距越大，測量頭中觀察到的條紋

d

數目越少，故。錯誤。

故選：BC。

8.（2024?浙江二模）關于下列實驗，說法正確的是（）

A.“用油膜法測油酸分子大小”的實驗中，在數1〃比油酸酒精溶液的滴數時少記了幾滴，會導致測量

結果偏大

B.“利用單擺測重力加速度”實驗中，應在小球擺到最高點按下秒表開始計時

C.“探究平拋運動的特點”實驗中，應用平滑的曲線將描在紙上的所有點連起來，得到軌跡

D.“雙縫干涉測定光的波長”實驗中，為了得到單色光的干涉圖樣，可以在凸透鏡和單縫之間加裝濾

光片

【答案】AD

【解答】A用油膜法測油酸分子大小”的實驗中，在數1〃/油酸酒精溶液的滴數時少記了幾滴，則實

驗中計算出油酸體積偏大，根據體積公式可知會導致測量結果偏大，故A正確；

3.“利用單擺測重力加速度”實驗中，小球在平衡位置速度最大，應在小球擺到平衡位置按下秒表開始

計時誤差最小，故3錯誤；

C."探究平拋運動的特點”實驗中，應用平滑的曲線將描在紙上的各點連起來得到軌跡，誤差較大的點

應舍去，故C錯誤；

O.“雙縫干涉測定光的波長”實驗中，為了得到單色光的干涉圖樣，可以在凸透鏡和單縫之間加裝濾光

片,故。正確。

故選：ADo

9.（2024?金東區校級模擬）以下說法正確的是（）

A.在“測量玻璃的折射率”實驗中，可以用鉛筆靠著玻璃磚的邊描出分界面

B.在“探究向心力大小表達式”實驗中，兩變速塔輪的角速度一定不能相同

C.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，某同學在觀察時發現條紋比較模糊，可以左右撥動撥桿

D.在“用油膜估測分子的大小”實驗中，配置好的油酸酒精溶液長時間置于空氣中，會導致分子直徑

的測量值明顯偏小

16

【答案】CD

【解答】A、為了防止弄臟玻璃界面，不能用鉛筆貼著玻璃磚的邊畫出界面，故A錯誤；

3、該探究裝置中皮帶的存在使線速度相同，至于角速度間的關系則取決于兩個變速塔輪的半徑之間的關

系，如果兩個塔輪的半徑恰好相同，則這兩個塔輪的角速度也相等，故臺錯誤；

C、依據光的干涉條件，通過雙縫獲得相同頻率的光，因此通過單縫即可獲得，要使干涉條紋更加清晰明

亮，必須通過左右撥動撥桿，故C正確；

。、在“用油膜法估測油酸分子的大小實驗中，若配置好的油酸酒精溶液放置時間較長后再進行實驗，油

酸溶液的實際濃度變大，則油酸的體積測量值偏小，導致油酸分子直徑測量結果偏小，故。正確。

故選：CD。

10.（2024?樂清市校級三模）關于以下實驗，說法正確的是（）

A.在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，用注射器吸取油酸溶液，然后一滴一滴的滴入燒杯時，

多數了一滴，會引起測量結果偏大

B.在用雙縫干涉測量光的波長實驗時，若雙縫間的距離d減小，則光屏上相鄰兩條暗條紋中心的距離

增大

C.在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系”實驗中，用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整

塊硅鋼鐵芯，是為了減小渦流

D.測平行玻璃磚的折射率時，誤將玻璃磚的寬度畫寬了，其他操作均正確，則測得的折射率將偏大

【答案】BC

【解答】A在計算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液體積時多數了一滴，則計算出來每一滴溶液的體積將

變小，計算出的分子直徑偏小，故A錯誤；

A根據雙縫干涉條紋間距公式若雙縫間的距離d減小，則光屏上相鄰兩條暗條紋中心的距離增

d

大，故3正確；

C在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系”實驗中，為了減少渦流的影響，鐵芯應該選擇絕緣的硅

鋼片疊成，故C正確；

D測平行玻璃磚的折射率時，誤將玻璃磚的寬度畫寬了，光路圖如圖所示：

折射角的測量值偏大，根據折射定律型上可知，測得的折射角將偏大，折射率偏小，故。錯誤。

sinr

17

故選：BCo

三.填空題（共5小題）

11.（2024?福州模擬）如圖所示，雙縫工、邑的間距d=0.25加,雙縫到光屏的距離/=60c〃z。光源S到

S-$2的距離相等，光屏上的尸點到工、S?的距離之差5=1.5x10^^,現用某單色光在空氣中做雙縫干

涉實驗，測得兩條相鄰亮條紋的中心間距△y=L44mm。己知光在空氣中的傳播速度c=3xl（）8〃z/s。則該

單色光的波長為_6xl（r7_7",頻率為Hz.p處是（選填“亮”或“暗”）條紋。

【解答】根據雙縫干涉條紋間距公式一=,九

-d

根據波長與頻率關系□=￡

2

14

代入數據得2=6xIO-抽喉=5x10Hz

尸點到的距離之差5=1.5x10-6a

由此可知5=9/1,所以尸點為暗條紋。

2

故答案為：6x107；5x1014；暗。

【點評】本題主要考查了雙縫干涉測波長的實驗，關鍵是要明確實驗的原理，知道產生明、暗條紋的條件。

12.（2024?荊州區校級模擬）某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行，正確操

作后，作出的光路圖及測出的相關角度如圖所示

①此玻璃的折射率計算式為組—（用圖中的反、%表示）；

COS%

②如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應選用寬度—o（填“大”或“小”

）的玻璃磚來測量。

18

大頭針

寬度

【考點】測量玻璃的折射率

【解答】（1）由圖得到，光線在玻璃磚上表面上入射角為i=90。-4,折射角為「=90。-2,根據折射定

律得

_sinz_sin（90°-4）_cos4

sinrsin（90°一g）cos02

（2）在寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇時，玻璃磚寬度較大時，引起的角度誤差較小。

故答案為：（1）①〃=4；②大

COS%

13.（2024?豐臺區二模）某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率。在畫界面時，不小心將界面PQ畫的

比實際位置靠下一些，如圖中PQ'所示。若其他操作均正確，則測得的折射率與真實值相比偏小（選

填“偏大”、“偏小”或“相同”）。

空氣+

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

玻璃

P-...............Q

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

【答案】偏小。

【解答】作出的光路圖如圖所示:

19

根據折射定律，折射率的真實值〃真=上竺

sinr

折射率的測量值%=回

聯立可得"真〉"測

即測得的折射率與真實值相比偏小。

故答案為：偏小。

14.（2024?成都二模）在“測量玻璃的折射率”的實驗中，某同學經正確操作后作出的光路圖如圖所示，

該玻璃磚的橫截面為梯形。該同學測量出入射光線與玻璃磚前表面的夾角為30。，折射光線與玻璃磚前表

面的夾角為60。，玻璃磚前、后表面的間距為d=4.5aw。己知光在真空中的傳播速度為3xlC）8根/5,則可

計算出玻璃磚的折射率為〃=_6_;該光在玻璃磚中的傳播速度為mis；該光在玻璃磚中從A點

傳播到3點的時間為so

【答案】B3x10-。

【解答】根據折射定律有"=包"=電”=』

sinrsin30°

根據折射率與光速的關系有V=-

n

解得v=A/5x108m/

根據幾何關系可知光程5=上一

cos30°

該光在玻璃磚中從A點傳播到3點的時間為/=上

V

解得f=3xi（r%

故答案為：5,A/3X108；3X10-1°

15.（2024?青羊區校級模擬）雙縫干涉實驗如圖所示，如果增加雙縫到光屏的距離，能（填“能”或

“不能”）增大條紋間的距離。若雙縫間距為d、光屏到雙縫的距離為L,則|■必須—（填“足夠大”

“足夠小”或“約等于1”）。若用一束紅光和一束綠光分別照射雙縫中的一條縫隙，則光屏上出現—o

20

【答案】能；足夠??；紅光和綠光各自的衍射條紋。

【解答】根據雙縫干涉條紋間距公式一尤=幾白（其中L為雙縫到屏的距離，d為雙縫間距），雙縫到光屏的

d

距離L變大，則雙縫干涉條紋間距變大；

根據雙縫干涉條紋間距公式可得4=4,必需足夠小才能發生明顯的干涉；

LA兀

由于紅光波長大于綠光的波長，所以一束紅光和一束綠光分別照射雙縫中的一條縫隙，紅光和綠光的條紋

間距不同，因此光屏上出現紅光與綠光各自的衍射條紋。

故答案為：能；足夠??；紅光和綠光各自的衍射條紋。

四.解答題（共10小題）

16.（2024?廬陽區校級模擬）城市街道的路燈常用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關實現自動控制,

光敏電阻的阻值隨照度變化的曲線如圖甲所示（照度反應光的強弱，光越強，照度越大，照度單位為比）。

乙

（1）該同學首先利用多用電表歐姆“X100”擋粗測該光敏電阻在某狀態下的阻值，示數如圖乙所示，則

21

此時光敏電阻的阻值為=1900Qo

（2）利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關，可以實現路燈自動在白天關閉，在夜晚打開。為模擬自

動照明控制系統，某同學選用圖丙所示的路燈自動控制的模擬電路圖，用直流電路給電磁鐵供電作為控制

電路，用220V交流電源給路燈供電。為了實現根據光照情況控制路燈通斷，請用筆畫線代替導線，正確

連接電路圖。

（3）圖中直流電源的電動勢石=15V,內阻忽略不計，電磁鐵線圈電阻為400C,滑動變阻器有三種規格

可供選擇：K（0~100Q）、4（0~1500。）、鳥（0~3000C）,當線圈中的電流大于或等于2mA時，繼電器

的銜鐵將被吸合。要求天色漸暗照度降低至20氏時點亮路燈，滑動變阻器應選擇—（填“肉”“

或“&”）。

（4）小明同學想利用丙圖為自己家的車庫設計自動開門裝置，當車燈照到光敏電阻上時，開門電動機啟

動打開車庫的門。開門電動機應連接在接線柱—上。（填“A、B”、“B、C”或“A、C”）

【答案】（1）1900；（2）見解析；（3）&；（4）B、Co

【解答】（1）歐姆表測電阻時，根據歐姆表的讀數規則，電阻A=19x1000=19000；

（2）為了實現自動控制，蓄電池、開關、滑動變阻器、光敏電阻和電磁繼電器串聯起來組成控制電路；

光敏電阻的阻值隨照度增大為減小，白天照度大，光敏電阻的阻值小，根據歐姆定律可知控制電路中的電

流大，電磁鐵的磁性強，銜鐵被吸引下來，工作電路斷開，路燈不發光，因此路燈的接線柱應接在A、B

上，連接的實物圖如圖所示：

（3）根據圖甲，當照度為20a時，光敏電阻的阻值為R=4.6左。

根據閉合電路的歐姆定律/=——-——

R+R磁+R滑

代入數據解得曝=2.5狂1

因此滑動變阻器選擇&；

22

（4）當車燈照在光敏電阻上，光敏電阻的阻值小，根據歐姆定律可知控制電路中的電流大，電磁鐵的磁

性強，銜鐵被吸引下來，工作電路接通，開門電動機啟動打開車庫的門，因此開門電動機應連接在5、C

上。

故答案為：（1）1900；（2）見解析；（3）&；（4）B、C。

17.（2024?上海）實驗是人類認識物質世界的宏觀性質與微觀結構的重要手段之一，也是物理學研究的重

要方法。

（1）通過“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗可推測油酸分子的直徑約為_C_。

A10-15m

C.W9m

DAO^m

（2）驗證氣體體積隨溫度變化關系的實驗裝置如圖所示，用支架將封有一定質量氣體的注射器和溫度傳

感器固定在盛有熱水的燒杯中。實驗過程中，隨著水溫的緩慢下降，記錄多組氣體溫度和體積的數據。

①不考慮漏氣因素，符合理論預期的圖線是。

②下列有助于減小實驗誤差的操作是

A實驗前測量并記錄環境溫度

B.實驗前測量并記錄大氣壓強

C.待溫度讀數完全穩定后才記錄數據

D測量過程中保持水面高于活塞下端

【答案】（1）C；（2）①A；②D。

【解答】（1）分子間平衡距離指分子間引力與斥力分子間平衡位置的距離為=10一°利，在“用油膜法估測

23

油酸分子的大小”的實驗中，把油酸分子看作緊密排列的球形模型，油膜的厚度等于分子的直徑，分子之

間表現為引力，分子間距離略大于平衡位置的距離，因此油酸分子直徑的數量級為1（T3Z,故錯誤,

C正確。

故選：Co

（2）①注射器內的氣體作等壓變化，根據蓋-呂薩克定律上=C

T

即丫=CT

因此V-T圖像是過原點的傾斜直線，故A正確，BCD錯誤。

故選：Ao

②AD根據實驗原理，本實驗探究的是氣體的體積隨溫度變化的關系，為了減小誤差，測量過程中保持水

面高于活塞下端，使整個氣體均勻受熱；實驗過程溫度的記錄，無需從實驗前開始，只需要記錄實驗中的

多組數據即可，故A錯誤，D正確；

R氣體始終作等壓變化，無需記錄大氣壓，故3錯誤；

C.實驗過程中，氣體的溫度是不斷變化的，不能待溫度讀數完全穩定后才記錄數據，故C錯誤。

故選：Do

故答案為：（1）C；（2）①A；②D。

18.（2024?上海）光的行為曾令物理學家感到困惑。雙縫干涉、光電效應等具有里程碑意義的實驗。逐漸

揭開了光的神秘面紗。人類對光的認識不斷深入，引發了具有深遠意義的物理學革命。

（1）在“用雙縫干涉實驗測量光的波長”的實驗中，雙縫間距為d,雙縫到光強分布傳感器距離為L。

①實驗時測得N條暗條紋間距為。，則激光器發出的光波波長為_3_。

,Dd

A.——

NL

Dd

DD.-----------

（N-DL

c.匹

Nd

②在激光器和雙縫之間加入一個與光束垂直放置的偏振片，測得的干涉條紋間距與不加偏振片時相

比—0

A增加

8.不變

C.減小

③移去偏振片，將雙縫換成單縫，能使單縫衍射中央亮紋寬度增大的操作有,o（多選）

24

A減小縫寬

B.使單縫靠近傳感器

C.增大縫寬

D使單縫遠離傳感器

(2)某紫外激光波長為;I,其單個光子能量為—=若用該激光做光電效應實驗，所用光電材料的截止

頻率為小,則逸出光電子的最大初動能為。(普朗克常量為〃，真空中光速為c)

【解答】(1)①N條暗條紋間距為D,說明條紋間距川=2，=解得2，Dd,故A8

N-ld(N—V)L

錯誤，5正確，故選：Bo

②加偏振片不會改變光的波長，根據公式。尤=白彳可知，條紋間距不變，故3正確，AC錯誤。故選：Bo

d

③移去偏振片，將雙縫換成單縫，則會發生單縫衍射現象，根據單縫衍射規律，減小縫的寬度、增加單縫

到光強分布傳感器的距離可以增大中央亮紋寬度。故也正確，BC錯誤，故選：AD.

(2)單個光子頻率為！/=￡