第1頁（共1頁）2025年高考備考高中物理個性化分層教輔學困生篇《其他實驗》一．選擇題（共10小題）1．（2024春?浦東新區校級期末）用單色光做雙縫干涉實驗，下列說法正確的是（）A．相鄰干涉條紋之間的距離相等 B．中央明紋寬度是兩邊明紋寬度的兩倍 C．屏與雙縫之間距離減小，則屏上條紋間的距離增大 D．在實驗裝置不變的情況下，紅光的條紋間距小于藍光的條紋間距2．（2024?江蘇二模）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，下列操作正確的是（）A．光源的線狀燈絲應與單縫垂直 B．濾光片應加在單縫與雙縫之間 C．應先測多個亮條紋間距離再求相鄰兩亮條紋間距離 D．發現干涉條紋與分劃板豎線不平行應通過撥桿調節3．（2023秋?西安期末）如圖甲所示為雙縫干涉實驗的裝置示意圖。圖乙為用綠光進行實驗時，在屏上觀察到的條紋情況，a為中央亮條紋，丙圖為換用另一顏色的單色光做實驗時觀察到的條紋情況，a'為中央亮條紋。若已知紅光、綠光和紫光的波長大小關系為紅光的波長最長，紫光的波長最短。則以下說法正確的是（）A．丙圖可能為用紅光實驗產生的條紋，表明紅光波長較長 B．丙圖可能為用紫光實驗產生的條紋，表明紫光波長較長 C．丙圖可能為用紫光實驗產生的條紋，表明紫光波長較短 D．丙圖可能為用紅光實驗產生的條紋，表明紅光波長較短4．（2023春?東城區期末）如圖1所示的雙縫干涉實驗，改變實驗條件進行兩次實驗，先后在屏上觀察到如圖2、圖3所示的條紋，下列說法正確的是（）A．改變的實驗條件是減小了雙縫到光屏之間的距離 B．改變的實驗條件是增大了雙縫之間的距離 C．若圖2是綠色條紋，圖3可能是紅色條紋 D．若圖2是綠色條紋，圖3可能是彩色條紋5．（2023?長春模擬）用如圖所示的實驗裝置觀察雙縫干涉圖樣，用綠色濾光片時從目鏡中可以看到綠色的干涉條紋。在其他條件不變的情況下，下列操作可以使條紋間距變大的是（）A．換成紅色濾光片 B．換成縫寬更大的單縫 C．換成雙縫間距更大的雙縫 D．換成更短的遮光筒6．（2023?青浦區二模）關于分子動理論，下列說法正確的是（）A．圖甲“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，應先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B．圖乙為水中炭粒運動位置的連線圖，連線表示炭粒做布朗運動的軌跡 C．圖丙為分子力與分子間距的關系圖，分子間距從r0增大時，分子力先變小后變大 D．圖丁為大量氣體分子熱運動的速率分布圖，曲線②對應的溫度較高7．（2022秋?奉化區期末）用“插針法”測定透明半圓柱玻璃磚的折射率，O為玻璃截面的圓心，使入射光線跟玻璃磚平面垂直，圖中的P1、P2、P3、P4是四個學生實驗時插針的結果。在這四個圖中可以比較準確地測定折射率的是（）A． B． C． D．8．（2022秋?渝中區校級期末）某同學通過實驗得到了如圖所示的四幅圖案，在下列四個選項中，哪一個可能是由雙縫干涉實驗得到的圖案（）A． B． C． D．9．（2023?茂名一模）如圖所示，用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，下列說法中正確的是（）A．若P1、P2的距離較大時，通過玻璃磚會看不到P1、P2的像 B．為減少測量誤差，P1、P2的連線與法線NN'的夾角應盡量小些 C．為了減小作圖誤差，P3和P4的距離應適當取大些 D．若P1、P2的連線與法線NN'夾角較大時，有可能在bb′面發生全反射10．（2022秋?溫縣校級期末）某實驗小組用雙縫干涉測量光的波長，實驗裝置如圖所示。將實驗儀器按要求安裝在光具座上，在題圖甲中A、B處分別應該安裝的器材和濾光片的位置依次是（）A．A處為雙縫、B處為單縫，濾光片在光源和凸透鏡之間 B．A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在A和B之間 C．A處為雙縫，B處為單縫、濾光片在遮光筒內 D．A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024春?華州區期末）利用如圖所示裝置研究雙縫干涉現象并測量光的波長時，有下面幾種說法，其中正確的是（）A．實驗裝置中的①②③元件分別為濾光片、單縫、雙縫 B．將濾光片由紫色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬 C．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬 D．測量過程中，把5個條紋間距數成6個，導致波長測量值偏小（多選）12．（2024春?海淀區校級期中）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MN和PQ，在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側透過玻璃磚觀察，再插上大頭針P3、P4，然后做出光路圖，根據光路圖計算得出玻璃的折射率。關于此實驗，下列說法中正確的是（）A．大頭針P4須擋住P3及P1、P2的像 B．入射角越小，折射率的測量越準確 C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃磚的折射率n=sinD．如果誤將玻璃磚的邊PQ畫到P'Q'，折射率的測量值將偏小（多選）13．（2022?浙江）電子雙縫干涉實驗是近代證實物質波存在的實驗。如圖所示，電子槍持續發射的電子動量為1.2×10﹣23kg?m/s，然后讓它們通過雙縫打到屏上。已知電子質量取9.1×10﹣31kg，普朗克常量取6.6×10﹣34J?s，下列說法正確的是（）A．發射電子的動能約為8.0×10﹣15J B．發射電子的物質波波長約為5.5×10﹣11m C．只有成對電子分別同時通過雙縫才能發生干涉 D．如果電子是一個一個發射的，仍能得到干涉圖樣（多選）14．（2022春?建平縣期末）在“利用雙縫干涉測量光的波長”實驗中，將雙縫干涉實驗裝置按如圖所示安裝在光具座上，單縫a保持豎直方向，并選用縫間距為d的雙縫b，并使單縫與雙縫保持平行，調節實驗裝置使光屏上出現清晰干涉條紋。下列說法正確的是（）A．濾光片的作用是讓白光變成單色光，取走濾光片，看到彩色的干涉條紋 B．若將濾光片由綠色換成紅色，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小 C．若測得5個亮條紋中心間的距離為x，則相鄰兩條亮條紋間距Δx=xD．光通過單縫a發生衍射，再通過雙縫b發生干涉，可認為是從單縫通過多列頻率相同且相位差恒定的光波，在屏上疊加形成的（多選）15．（2022春?五華區校級期中）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，將所用器材按要求安裝在如圖甲所示的光具座上，然后接通電源使光源正常工作。實驗時調節測量頭，使分劃板中心刻線與一條亮條紋中心對齊，記錄為第一條亮紋，此時手輪上的示數如圖乙所示，然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心線對準第六條亮條紋的中心，記下此時圖丙中手輪的示數，已知雙縫間距d為1.5×10﹣4m，雙縫到屏的距離L為0.800m，下列說法正確的是（）A．用兩束單色光A、B分別做干涉實驗，若A光的條紋間距比B光的大，則A光折射率更大，在水中的傳播速度更大 B．減小實驗中的雙縫間距，目鏡中的條紋數會增加 C．圖丁中的亮條紋間距表示正確 D．該單色光的波長約為430nm三．填空題（共5小題）16．（2022春?梁園區校級期末）在用某種單色光做雙縫干涉的實驗中，若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測得第1條暗條紋中心到第n條暗條紋中心之間的距離為Δx，則單色光的波長為；將單縫向雙縫靠近，干涉條紋寬度（填“變大”“變小”或“不變”）；中央亮紋最亮，中央亮紋寬度（填“大于”“小于”或“等于”）其他亮紋寬度。17．（2021秋?諸暨市期末）在“測量玻璃的折射率”實驗中，實驗用的長方體玻璃磚如圖所示，用手可以接觸的部位應是玻璃磚的（填“磨砂面”或“光學面”）。某同學用插針法進行實驗，繪出的玻璃磚和三個針孔a、b、c的位置如圖所示，而且插在c位置的大頭針恰好擋住插在a、b位置的大頭針的像，但第四個大頭針的針孔位置發現有兩處，分別為d1、d2兩點，請你判斷正確位置應是（填“d1”或“d2”）處。若用不正確的另一處來計算玻璃的折射率，實驗結果將。（填“偏大”或“偏小”）18．（2021秋?奉賢區期末）如圖是“用油膜法估測分子大小”實驗，待油膜盡可能擴展，水面穩定后，成油膜，在玻璃板上畫出油膜的輪廓如圖中曲線。已知方格紙邊長為1cm，則油膜的面積約為cm2。19．（2021秋?金山區期末）在“用單分子油膜估測分子的大小”實驗中，進行了理想化的假設，如：（寫出一種假設即可）。若已知n滴油的總體積為V，一滴油所形成的油膜面積為S，則一個油分子的直徑為。20．（2022春?織金縣校級期中）在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中，所用油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL，用注射器測得1mL上述溶液有75滴，把1滴該溶液滴入盛水且表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標系中正方形方格的邊長為2cm。（1）下列有關該實驗的說法正確的是。A.本實驗也可直接將純油酸滴水面上測量B.本實驗將油膜看成單分子油膜C.本實驗忽略了分子的間隙D.測量油膜面積時，由于不足一格的正方形面積無法估讀，全部舍去（2）該實驗中每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為m3；油酸膜的面積是cm2；按以上實驗數據估測出油酸分子的直徑為m（保留2位有效數字）。四．解答題（共5小題）21．（2021?北碚區校級開學）夏天氣溫高，汽車在高速公路上長時間連續行駛，輪胎容易發生爆胎導致交通事故。已知汽車行駛前輪胎內氣體壓強為3.0×105Pa，溫度為27℃，爆胎時胎內氣體的溫度為90℃，輪胎中的空氣可看作理想氣體。（1）求爆胎時輪胎內氣體的壓強；（2）保持輪胎內氣體溫度90℃不變，緩慢地放出一部分氣體，使氣體壓強降低到3.0×105Pa，求輪胎內剩余氣體的質量與原來質量的比。22．（2021?南充模擬）如圖所示為某同學用插針法測量半圓形玻璃磚折射率的實驗，MN為對稱軸，O為玻璃磚的圓心，他首先在與MN平行的直線上插上兩枚大頭針P1、P2，在MN上插大頭針P3，從P3一側透過玻璃磚觀察P1、P2的像，調整P3位置使P3能同時擋住P1、P2的像，確定了P3的位置如圖所示，然后測得玻璃磚直徑D＝4cm，P1、P2連線與MN之間的距離d1＝1cm，P3到O的距離d2＝23cm，畫出光路圖并求該玻璃磚的折射率。23．（2021春?阜陽期末）小華家裝修，陽臺窗戶是雙層玻璃，雙層平行玻璃中間是氙氣，合同規定兩塊玻璃的厚度相同計為d，中間夾層氣體的厚度為h，小華想幫助父母看看雙層玻璃是否是按合同要求安裝的.設計如下：小華找到一個激光筆，讓光從窗戶一側以與玻璃成45°角入射并記錄入射點A，同時記錄A點在對面玻璃外面的投影點A'，然后在窗戶另一側記錄出射點的位置B.測量A'B的距離.已知玻璃的折射率為2，認為氙氣的折射率為1.如果按合同要求玻璃、氣體、玻璃分別是5mm、12mm、5mm安裝的窗戶，則A'B的長度l值應為多少？24．（2019?龍巖二模）如圖，水平放置右端開口的絕熱氣缸，橫截面積為S，左端有一電阻絲可對氣體加熱。絕熱活塞A（厚度不計）封閉一定質量的理想氣體，活塞與氣缸的最大靜摩擦力為fm=12p0S（ⅰ）溫度多大時，活塞開始滑動；（ⅱ）溫度多大時，活塞到達氣缸口。25．（2019春?壽縣期末）某密閉容器的面積為3m3，容器抽成真空后，在室溫下用壓縮機將多瓶氧氣壓入到容器中，壓入氧氣后容器中氣體在室溫下的壓器為3.2×109pa，已知每瓶氧氣的容積為3.2×10﹣2m3，使用前瓶中氣體壓強為1.51×108pa使用后瓶中剩余氣體壓強為1.0×106Pa；室溫溫度為27℃．氧氣可視為理想氣體。（i）求壓縮機共將多少瓶氧氣壓入到容器中；（ii）將壓入氧氣后的容器加熱到1527℃，求此時容器中氣體的壓強。

2025年高考備考高中物理個性化分層教輔學困生篇《其他實驗》參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2024春?浦東新區校級期末）用單色光做雙縫干涉實驗，下列說法正確的是（）A．相鄰干涉條紋之間的距離相等 B．中央明紋寬度是兩邊明紋寬度的兩倍 C．屏與雙縫之間距離減小，則屏上條紋間的距離增大 D．在實驗裝置不變的情況下，紅光的條紋間距小于藍光的條紋間距【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的干涉現象．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；理解能力．【答案】A【分析】干涉條紋的特點等間距、等寬度、等亮度，根據雙縫干涉條紋的間距公式比較間距的大小。【解答】解：A、雙縫干涉條紋等間距，等寬度。故A正確，B錯誤。C、根據Δx=LdD、根據Δx=Ld故選：A。【點評】解決本題的關鍵知道干涉條紋的特點，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式。2．（2024?江蘇二模）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，下列操作正確的是（）A．光源的線狀燈絲應與單縫垂直 B．濾光片應加在單縫與雙縫之間 C．應先測多個亮條紋間距離再求相鄰兩亮條紋間距離 D．發現干涉條紋與分劃板豎線不平行應通過撥桿調節【考點】用雙縫干涉測量光的波長．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；實驗能力．【答案】C【分析】根據實驗原理，結合實驗操作，及數據的處理方法分析解答。【解答】解：A.光源的線狀燈絲應與單縫平行，故A錯誤；B.濾光片的作用是將復色光變為單色光，單縫的作用是使入射光變成線光源，雙縫的作用是將單色光分解成頻率相同、振動情況相同的相干光，因此濾光片應該放在單縫之前，故B錯誤；C.為了減小誤差，應先測多個亮條紋間距離再求相鄰兩亮條紋間距離，故C正確；D.發現干涉條紋與分劃板豎線不平行應旋轉測量頭，分劃板豎線隨之旋轉，可使干涉條紋與分劃板豎線平行，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查實驗原理，及實驗操作，掌握實驗裝置的作用，注意條紋與刻不平行的調節方法。3．（2023秋?西安期末）如圖甲所示為雙縫干涉實驗的裝置示意圖。圖乙為用綠光進行實驗時，在屏上觀察到的條紋情況，a為中央亮條紋，丙圖為換用另一顏色的單色光做實驗時觀察到的條紋情況，a'為中央亮條紋。若已知紅光、綠光和紫光的波長大小關系為紅光的波長最長，紫光的波長最短。則以下說法正確的是（）A．丙圖可能為用紅光實驗產生的條紋，表明紅光波長較長 B．丙圖可能為用紫光實驗產生的條紋，表明紫光波長較長 C．丙圖可能為用紫光實驗產生的條紋，表明紫光波長較短 D．丙圖可能為用紅光實驗產生的條紋，表明紅光波長較短【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的干涉現象．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；推理能力．【答案】A【分析】根據雙縫干涉實驗的公式Δx=λl【解答】解：根據雙縫干涉圖樣的特點，入射光的波長越長，同一裝置產生的雙縫干涉圖樣中條紋的間距就越大，由本題的條件可確定一種顏色的單色光比綠光的波長長，故A正確，BCD錯誤；故選：A。【點評】本題主要考查了雙縫干涉實驗的相關應用，根據公式Δx=λl4．（2023春?東城區期末）如圖1所示的雙縫干涉實驗，改變實驗條件進行兩次實驗，先后在屏上觀察到如圖2、圖3所示的條紋，下列說法正確的是（）A．改變的實驗條件是減小了雙縫到光屏之間的距離 B．改變的實驗條件是增大了雙縫之間的距離 C．若圖2是綠色條紋，圖3可能是紅色條紋 D．若圖2是綠色條紋，圖3可能是彩色條紋【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的干涉現象．【專題】定性思想；實驗分析法；光的干涉專題；實驗能力．【答案】C【分析】根據相鄰明條紋間距公式Δx=L【解答】解：A．若改變的實驗條件是減小了雙縫到光屏之間的距離，根據Δx=LB．若改變的實驗條件是增大了雙縫之間的距離，根據Δx=LCD．根據Δx=L故選：C。【點評】本題主要考查雙縫干涉的有關知識，關鍵掌握相鄰明條紋間距公式。5．（2023?長春模擬）用如圖所示的實驗裝置觀察雙縫干涉圖樣，用綠色濾光片時從目鏡中可以看到綠色的干涉條紋。在其他條件不變的情況下，下列操作可以使條紋間距變大的是（）A．換成紅色濾光片 B．換成縫寬更大的單縫 C．換成雙縫間距更大的雙縫 D．換成更短的遮光筒【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的雙縫干涉圖樣．【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；方程法；光的干涉專題；實驗能力．【答案】A【分析】根據雙縫干涉條紋間距公式：Δx=L【解答】解：雙縫干涉條紋間距：Δx=LA、因紅光的波長比綠光長，故換成紅色濾光片可以使條紋間距變大，故A正確；B、根據公式Δx=LC、根據公式Δx=LD、根據公式Δx=L故選：A。【點評】本題考查了實驗裝置、條紋間距公式的應用，知道雙縫干涉實驗的原理；要掌握干涉條紋的間距公式Δx=L6．（2023?青浦區二模）關于分子動理論，下列說法正確的是（）A．圖甲“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，應先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B．圖乙為水中炭粒運動位置的連線圖，連線表示炭粒做布朗運動的軌跡 C．圖丙為分子力與分子間距的關系圖，分子間距從r0增大時，分子力先變小后變大 D．圖丁為大量氣體分子熱運動的速率分布圖，曲線②對應的溫度較高【考點】用油膜法估測油酸分子的大小；布朗運動實例、本質及解釋；分子間的作用力與分子間距的關系．【專題】定性思想；推理法；阿伏加德羅常數的應用專題；理解能力．【答案】D【分析】明確“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗原理，知道先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，才可以形成良好的油膜；折線是炭粒在不同時刻的位置的連線，并不是固體小顆粒的運動軌跡；分子間距從r0增大時，分子力先變大后變小；②中速率大分子占據的比例較大，②對應的溫度較高。【解答】解：A、“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，應先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否則很難形成單分子油膜，故A錯誤；B、圖中的折線是炭粒在不同時刻的位置的連線，并不是固體小顆粒的運動軌跡，也不是分子的運動軌跡，由圖可以看出小炭粒在不停地做無規則運動，故B錯誤；C、根據分子力與分子間距的關系圖，可知分子間距從r0增大時，分子力表現為引力，分子力先變大后變小，故C錯誤；D、由圖可知，②中速率大分子占據的比例較大，則說明②對應的平均動能較大，故②對應的溫度較高，即T1＜T2，故D正確。故選：D。【點評】本題考查了“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗的注意事項、布朗運動、分子力、氣體分子熱運動的速率分布等熱學知識，要求學生對這部分知識要重視課本，強化記憶。7．（2022秋?奉化區期末）用“插針法”測定透明半圓柱玻璃磚的折射率，O為玻璃截面的圓心，使入射光線跟玻璃磚平面垂直，圖中的P1、P2、P3、P4是四個學生實驗時插針的結果。在這四個圖中可以比較準確地測定折射率的是（）A． B． C． D．【考點】測量玻璃的折射率；光的折射定律．【專題】實驗題；定性思想；圖析法；光的折射專題；理解能力．【答案】C【分析】P1P2作為入射光線，P3P4作為出射光線，由圖可知，入射光線與界面垂直，進入玻璃磚后，傳播方向不變，根據光的折射知識畫出光路圖解答。【解答】解：根據光的折射知識畫出光路圖如圖所示，A．A光路圖中從玻璃磚出射時，不滿足實際在空氣中的折射角大于玻璃磚中的入射角，故A錯誤；B．B光路圖雖然正確，但入射角和折射角均為零度，測不出折射率，故B錯誤；D．D光路圖中，P3、P4與玻璃磚的表面相切，恰好發生全反射，無法完成實驗，故D錯誤；C．C光路圖中，光線可以滿足從玻璃磚出射時，在空氣中的折射角大于玻璃磚中的入射角，可以比較準確地測定折射率，故C正確。故選：C。【點評】本題主要考查用“插針法”測定透明半圓柱玻璃磚的折射率。根據n=sini8．（2022秋?渝中區校級期末）某同學通過實驗得到了如圖所示的四幅圖案，在下列四個選項中，哪一個可能是由雙縫干涉實驗得到的圖案（）A． B． C． D．【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的干涉現象；光的衍射現象．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；分析綜合能力．【答案】A【分析】雙縫干涉條紋是明暗相間的平行直線條紋，條紋間距相等。【解答】解：雙縫干涉條紋是明暗相間的平行直線條紋，條紋間距相等，故A正確，BCD錯誤。故選：A。【點評】本題考查了雙縫干涉條紋，掌握基礎知識是解題的前提，要注意基礎知識的學習。9．（2023?茂名一模）如圖所示，用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，下列說法中正確的是（）A．若P1、P2的距離較大時，通過玻璃磚會看不到P1、P2的像 B．為減少測量誤差，P1、P2的連線與法線NN'的夾角應盡量小些 C．為了減小作圖誤差，P3和P4的距離應適當取大些 D．若P1、P2的連線與法線NN'夾角較大時，有可能在bb′面發生全反射【考點】測量玻璃的折射率．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；推理能力．【答案】C【分析】根據實驗原理和光路的可逆性逐個分析選項的正誤。【解答】解：A、根據光路可逆性原理可知，光線一定會從下表面射出，光線不會在玻璃磚的內表面發生全反射，即是P1、P2的距離較大，通過玻璃磚仍然可以看到P1、P2的像，故A錯誤；B、為減少測量誤差，入射角應適當大一些，則P1、P2的連線與法線NN'的夾角應盡量大些，故B錯誤；C、為了減小作圖誤差，P3和P4的距離應適當取大些，故C正確；D、由幾何知識可知，光線在上表面的折射角等于下表面的入射角，根據光路可逆性原理可知，光線一定會從下表面射出，折射光線不會在玻璃磚的下表面發生全反射，故D錯誤。故選：C。【點評】本題主要考查了測量玻璃的折射率的實驗，根據實驗原理掌握正確的實驗操作和數據分析，結合光路的可逆性完成分析。10．（2022秋?溫縣校級期末）某實驗小組用雙縫干涉測量光的波長，實驗裝置如圖所示。將實驗儀器按要求安裝在光具座上，在題圖甲中A、B處分別應該安裝的器材和濾光片的位置依次是（）A．A處為雙縫、B處為單縫，濾光片在光源和凸透鏡之間 B．A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在A和B之間 C．A處為雙縫，B處為單縫、濾光片在遮光筒內 D．A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的干涉現象．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；實驗能力．【答案】D【分析】根據實驗原理分析判斷實驗裝置順序。【解答】解：用雙縫干涉測量光的波長，實驗儀器從左向右是：光源、凸透鏡、濾光片、單縫、雙縫、光屏，故D正確，ABC錯誤。故選：D。【點評】本題主要考查雙縫干涉測量光的波長的實驗，根據實驗原理掌握正確的實驗操作即可。二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024春?華州區期末）利用如圖所示裝置研究雙縫干涉現象并測量光的波長時，有下面幾種說法，其中正確的是（）A．實驗裝置中的①②③元件分別為濾光片、單縫、雙縫 B．將濾光片由紫色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬 C．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬 D．測量過程中，把5個條紋間距數成6個，導致波長測量值偏小【考點】用雙縫干涉測量光的波長．【專題】定性思想；等效替代法；光的干涉專題；理解能力．【答案】ABD【分析】根據光的干涉實驗中波長公式Δx=L【解答】解：A、實驗裝置中的①②③元件分別為濾光片、單縫、雙縫，故A正確；B、將濾光片由紫色的換成紅色的，波長變長，根據條紋間距Δx=LC、將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距不變，故C錯誤；D、把5個條紋間距數成6個，則Δx減小，根據Δx=L故選：ABD。【點評】本題考查光的干涉實驗中各物理量變化對波長的影響，學生需熟練掌握條紋間距公式Δx=L（多選）12．（2024春?海淀區校級期中）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MN和PQ，在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側透過玻璃磚觀察，再插上大頭針P3、P4，然后做出光路圖，根據光路圖計算得出玻璃的折射率。關于此實驗，下列說法中正確的是（）A．大頭針P4須擋住P3及P1、P2的像 B．入射角越小，折射率的測量越準確 C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃磚的折射率n=sinD．如果誤將玻璃磚的邊PQ畫到P'Q'，折射率的測量值將偏小【考點】測量玻璃的折射率．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；推理能力．【答案】ACD【分析】根據實驗原理掌握正確的實驗操作，同時結合折射率的定義得出對應的數值。【解答】解：A、確定P4大頭針的位置的方法是大頭針P4能擋住P3和P1、P2的像，故A正確；B、入射角適當大一些，能使折射率的測量準確，故B錯誤；C、利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃磚的折射率n=sinD、如果誤將玻璃磚的邊PQ畫到P′Q′，則折射角i2將偏大，折射率的測量值將偏小，故D正確。故選：ACD。【點評】本題主要考查了光的折射的相關應用，熟練掌握實驗步驟，結合折射率的定義完成分析即可。（多選）13．（2022?浙江）電子雙縫干涉實驗是近代證實物質波存在的實驗。如圖所示，電子槍持續發射的電子動量為1.2×10﹣23kg?m/s，然后讓它們通過雙縫打到屏上。已知電子質量取9.1×10﹣31kg，普朗克常量取6.6×10﹣34J?s，下列說法正確的是（）A．發射電子的動能約為8.0×10﹣15J B．發射電子的物質波波長約為5.5×10﹣11m C．只有成對電子分別同時通過雙縫才能發生干涉 D．如果電子是一個一個發射的，仍能得到干涉圖樣【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的雙縫干涉圖樣；愛因斯坦光電效應方程．【專題】參照思想；推理法；光的波粒二象性和物質波專題；推理能力．【答案】BD【分析】由經典力學動量與動能的關系式求電子的動能；由物質波波長公式求電子的波長；實物粒子也具有波動性，但由于波長太小，我們無法直接觀測到，電子衍射圖樣有力的證明了物質波的存在，波粒二象性是指既具有波動性又有粒子性，少量體現粒子性，大量體現波動性；微觀（小到分子、原子尺度）領域，牛頓運動定律不再適用；由不確定性關系來判斷微觀粒子沒有準確的位置。【解答】解：A、電子的動能Ek=12mB、發射電子波長λ=?p=C、電子不一定成雙成對通過雙縫才有干涉圖樣，電子在運動的過程中具有波動性的特點，到達各位置的概率不相同，故C錯誤；D、根據物質波是概率波的概念，對于一個粒子通過單縫落在何處，是不確定的，但是中央亮條紋，故概率最大落在中央亮紋處，也有可能落在暗紋處，但是落在暗紋處的幾率很小，故D正確。故選：BD。【點評】本題考查的是物質波也具有波粒二象性，牛頓運動定律在微觀領域不再適用以及不確定性關系，屬于基礎內容，要求學生強化記憶，多加訓練。（多選）14．（2022春?建平縣期末）在“利用雙縫干涉測量光的波長”實驗中，將雙縫干涉實驗裝置按如圖所示安裝在光具座上，單縫a保持豎直方向，并選用縫間距為d的雙縫b，并使單縫與雙縫保持平行，調節實驗裝置使光屏上出現清晰干涉條紋。下列說法正確的是（）A．濾光片的作用是讓白光變成單色光，取走濾光片，看到彩色的干涉條紋 B．若將濾光片由綠色換成紅色，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小 C．若測得5個亮條紋中心間的距離為x，則相鄰兩條亮條紋間距Δx=xD．光通過單縫a發生衍射，再通過雙縫b發生干涉，可認為是從單縫通過多列頻率相同且相位差恒定的光波，在屏上疊加形成的【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的干涉現象．【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；實驗分析法；光的干涉專題；實驗能力．【答案】AD【分析】掌握利用雙縫干涉測量光的波長的實驗原理，知道各儀器的作用，明確白光也能發生雙縫干涉現象；通過雙縫干涉條紋間距公式判斷條紋間距的變化；根據相鄰兩條亮條紋間距Δx=a【解答】解：A、若取下濾光片，則是兩束白光的干涉，光屏上會出現彩色的干涉條紋，故A正確；B、若將濾光片由綠色換成紅色，由于紅光的波長大，根據Δx=LC、若測得5個亮條紋中心間的距離為x，則相鄰兩條亮條紋間距Δx=xD、根據光的干涉的本質可知，光通過單縫a發生衍射，再通過雙縫b發生干涉，可認為是從單縫通過多列頻率相同且相位差恒定的光波，在屏上疊加形成的干涉條紋，故D正確。故選：AD。【點評】本題考查雙縫干涉實驗的原理以及實驗數據的處理，會通過公式Δx=L（多選）15．（2022春?五華區校級期中）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，將所用器材按要求安裝在如圖甲所示的光具座上，然后接通電源使光源正常工作。實驗時調節測量頭，使分劃板中心刻線與一條亮條紋中心對齊，記錄為第一條亮紋，此時手輪上的示數如圖乙所示，然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心線對準第六條亮條紋的中心，記下此時圖丙中手輪的示數，已知雙縫間距d為1.5×10﹣4m，雙縫到屏的距離L為0.800m，下列說法正確的是（）A．用兩束單色光A、B分別做干涉實驗，若A光的條紋間距比B光的大，則A光折射率更大，在水中的傳播速度更大 B．減小實驗中的雙縫間距，目鏡中的條紋數會增加 C．圖丁中的亮條紋間距表示正確 D．該單色光的波長約為430nm【考點】用雙縫干涉測量光的波長．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；推理能力．【答案】CD【分析】根據條紋之間的間距大小得出波長的大小情況，結合折射率的概念完成分析；根據公式Δx=λl【解答】解：A、根據雙縫干涉條紋間距公式Δx=λld可知，用兩束單色光A、B分別做干涉實驗，若A光的條紋間距比B光的大，則A光波長大，頻率小，折射率小，根據B、減小實驗中的雙縫間距，根據公式Δx=λlC、條紋間距是指相鄰明紋或暗紋之間的距離。則圖丁中的亮條紋間距表示正確，故C正確；D、螺旋測微器的分度值為0.01mm，需要估讀到分度值的下一位，題圖乙中手輪的示數為2.320mm，題圖丙中的示數為13.870mm，條紋間距為：Δx=13.870?2.320根據公式Δx=λld可知，故選：CD。【點評】本題主要考查了雙縫干涉測量光的波長的實驗，根據實驗原理掌握正確的實驗操作，結合公式Δx=λl三．填空題（共5小題）16．（2022春?梁園區校級期末）在用某種單色光做雙縫干涉的實驗中，若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測得第1條暗條紋中心到第n條暗條紋中心之間的距離為Δx，則單色光的波長為Δxd(n?1)d；將單縫向雙縫靠近，干涉條紋寬度不變（填“變大”“變小”或“不變”）；中央亮紋最亮，中央亮紋寬度等于【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的干涉現象．【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；實驗分析法；光的干涉專題；實驗能力．【答案】Δxd(n?1)d【分析】明確雙縫干涉條紋的特點，同時根據雙縫干涉條紋間距公式x=ld【解答】解：第紋間距x=Δxn?1，則由x=ldλ可得，單色光的波長λ=故答案為：Δxd(n?1)d【點評】本題解題要注意區分雙縫干涉條紋間距和寬度及公式x=ld17．（2021秋?諸暨市期末）在“測量玻璃的折射率”實驗中，實驗用的長方體玻璃磚如圖所示，用手可以接觸的部位應是玻璃磚的磨砂面（填“磨砂面”或“光學面”）。某同學用插針法進行實驗，繪出的玻璃磚和三個針孔a、b、c的位置如圖所示，而且插在c位置的大頭針恰好擋住插在a、b位置的大頭針的像，但第四個大頭針的針孔位置發現有兩處，分別為d1、d2兩點，請你判斷正確位置應是d1（填“d1”或“d2”）處。若用不正確的另一處來計算玻璃的折射率，實驗結果將偏小。（填“偏大”或“偏小”）【考點】測量玻璃的折射率．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；推理能力．【答案】磨砂面；d1；偏小【分析】根據實驗原理掌握正確的實驗操作，結合折射率的定律分析出實驗結果的誤差。【解答】解：用手可以接觸的部位應是玻璃磚的磨砂面。因射入玻璃磚的光線與射出光線是平行的，則ab連線與cd連線平行，則d1位置是正確的；若用d2位置來計算玻璃的折射率，由圖可知，光線在玻璃磚的上表面的折射角偏大，根據n=sini可知，實驗求得的折射率結果將偏小。故答案為：磨砂面；d1；偏小【點評】本題主要考查了測量玻璃的折射率的實驗，首先畫出光路圖，根據實驗原理選出正確的位置，結合折射率的計算公式分析出實驗結果與真實值的大小關系即可。18．（2021秋?奉賢區期末）如圖是“用油膜法估測分子大小”實驗，待油膜盡可能擴展，水面穩定后，成單分子層油膜，在玻璃板上畫出油膜的輪廓如圖中曲線。已知方格紙邊長為1cm，則油膜的面積約為75cm2。【考點】用油膜法估測油酸分子的大小．【專題】定量思想；推理法；阿伏加德羅常數的應用專題；推理能力．【答案】單分子層；75【分析】在水中滴入油酸溶液后，要讓油膜盡可能地散開，以便形成單分子油膜；通過數格子的方法求出油酸膜的面積。【解答】解：實驗中要讓油膜盡可能散開，目的是形成單分子油膜；由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm2，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出75格，則油酸薄膜面積為：S＝75cm2；故答案為：單分子層；75【點評】本題主要考查了油膜法測分子大小的實驗，根據實驗原理掌握正確的實驗操作，根據方格估算出油膜的面積，屬于基礎題型。19．（2021秋?金山區期末）在“用單分子油膜估測分子的大小”實驗中，進行了理想化的假設，如：將油膜看作是單分子油膜（寫出一種假設即可）。若已知n滴油的總體積為V，一滴油所形成的油膜面積為S，則一個油分子的直徑為VnS【考點】用油膜法估測油酸分子的大小．【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；實驗分析法；阿伏加德羅常數的應用專題；理解能力．【答案】將油膜看作是單分子油膜；VnS【分析】用單分子油膜估測分子的大小的實驗原理是：讓一定體積的油酸酒精溶液滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑。【解答】解：在“用單分子油膜估測分子的大小”實驗中，進行了理想化的假設，如：將油膜看成單分子油膜，將油酸分子看作球形，認為油酸分子是一個個緊挨。油酸分子直徑等于滴入的油酸體積與油膜面積的比值，由題意可知，油酸的體積v=Vn，則油分子直徑d故答案為：將油膜看作是單分子油膜；VnS【點評】本實驗關鍵要掌握實驗的原理和方法，建立物理模型：將油膜看成單分子油膜，將油酸分子看作球形，認為油酸分子是一個個緊挨的。20．（2022春?織金縣校級期中）在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中，所用油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL，用注射器測得1mL上述溶液有75滴，把1滴該溶液滴入盛水且表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標系中正方形方格的邊長為2cm。（1）下列有關該實驗的說法正確的是BC。A.本實驗也可直接將純油酸滴水面上測量B.本實驗將油膜看成單分子油膜C.本實驗忽略了分子的間隙D.測量油膜面積時，由于不足一格的正方形面積無法估讀，全部舍去（2）該實驗中每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為8×10﹣12m3；油酸膜的面積是2.88×10﹣2cm2；按以上實驗數據估測出油酸分子的直徑為2.8×10﹣10m（保留2位有效數字）。【考點】用油膜法估測油酸分子的大小．【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；實驗分析法；阿伏加德羅常數的應用專題；實驗能力．【答案】（1）BC；（2）8×10﹣12；2.88×10﹣2；2.8×10﹣10。【分析】（1）根據實驗的原理和實驗方法分析；（2）用每一滴的體積乘以體積比濃度即可求出一滴純油酸的體積，采用四舍五入法，先查方格的個數，再算油膜面積，直徑約為油膜的厚度，由此求解即可。【解答】解：（1）A、本實驗不可直接將純油酸滴水面上測量，如果不稀釋，則在水面形成的油膜不是單分子油膜，故A錯誤；BC、本實驗將稀釋的油酸在水面上盡可能的展開，形成單分子油膜，分子的間隙，根據d=VD、測量油膜面積時，多于半格按一格來計算，少于半格的舍去，并不是將所有不足一格的舍去，故D錯誤。故選：BC；（2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積：V=175×6104根據“多于半格按一格來計算，少于半格的舍去”的方法，可以得到油膜所占格數為72格，則油酸膜的面積是：S＝72×4cm2＝288cm2＝2.88×10﹣2m2，油酸分子的直徑d=VS=故答案為：（1）BC；（2）8×10﹣12；2.88×10﹣2；2.8×10﹣10。【點評】本題關鍵是明確用油膜法估測分子的大小實驗的原理，能夠運用公式d=V四．解答題（共5小題）21．（2021?北碚區校級開學）夏天氣溫高，汽車在高速公路上長時間連續行駛，輪胎容易發生爆胎導致交通事故。已知汽車行駛前輪胎內氣體壓強為3.0×105Pa，溫度為27℃，爆胎時胎內氣體的溫度為90℃，輪胎中的空氣可看作理想氣體。（1）求爆胎時輪胎內氣體的壓強；（2）保持輪胎內氣體溫度90℃不變，緩慢地放出一部分氣體，使氣體壓強降低到3.0×105Pa，求輪胎內剩余氣體的質量與原來質量的比。【考點】理想氣體的實驗規律．【專題】計算題；定量思想；推理法；氣體的狀態參量和實驗定律專題；推理能力．【答案】（1）爆胎時輪胎內氣體的壓強為3.63×105Pa；（2）保持輪胎內氣體溫度90℃不變，緩慢地放出一部分氣體，使氣體壓強降低到3.0×105Pa，輪胎內剩余氣體的質量與原來質量的比為100：121。【分析】（1）氣體發生等容變化，應用查理定律可以求出氣體的壓強；（2）放氣過程為等溫膨脹過程，設膨脹后氣體的總體積為V，由玻意耳定律求解剩余氣體的質量與原來總質量的比值。【解答】解：（1）輪胎內的空氣發生等容變化，初態：p1=3.0×10末態：p2＝？，T2＝（273+90）K＝363K則p解得p（2）假設將放出的氣體先收集起來并保持壓強與氧氣罐內氣體相同，以全部氣體為研究對象，由氣體的等溫變化規律知p2V1＝p1V，則剩余氣體與原來總氣體的質量比為m解得m答：（1）爆胎時輪胎內氣體的壓強為3.63×105Pa；（2）保持輪胎內氣體溫度90℃不變，緩慢地放出一部分氣體，使氣體壓強降低到3.0×105Pa，輪胎內剩余氣體的質量與原來質量的比為100：121。【點評】該題考查理想氣體的狀態方程的應用，本題隱含著輪胎內氣體體積不變這個條件，運用查理定律和玻意耳定律即可正確解答。另外，該題的第二問也可以根據克拉伯龍方程進行解題。22．（2021?南充模擬）如圖所示為某同學用插針法測量半圓形玻璃磚折射率的實驗，MN為對稱軸，O為玻璃磚的圓心，他首先在與MN平行的直線上插上兩枚大頭針P1、P2，在MN上插大頭針P3，從P3一側透過玻璃磚觀察P1、P2的像，調整P3位置使P3能同時擋住P1、P2的像，確定了P3的位置如圖所示，然后測得玻璃磚直徑D＝4cm，P1、P2連線與MN之間的距離d1＝1cm，P3到O的距離d2＝23cm，畫出光路圖并求該玻璃磚的折射率。【考點】測量玻璃的折射率．【專題】計算題；實驗題；光學計算專題；分析綜合能力；實驗能力．【答案】光路圖見解析；3【分析】根據光路圖找到入射角與折射率，根據折射率的公式即求出折射率。【解答】解：光路圖如圖所示：作AB⊥ON交于B點sini=d又因為OB＝OAsin∠OAB=D2sin∠OAB=3cm，即OB=12d2=12OP3由折射率n=sinγsini答：光路圖見解析，玻璃磚的折射率為3。【點評】本題主要光從玻璃射向空氣，是光密介質射向光疏介質，折射率n=sinγ23．（2021春?阜陽期末）小華家裝修，陽臺窗戶是雙層玻璃，雙層平行玻璃中間是氙氣，合同規定兩塊玻璃的厚度相同計為d，中間夾層氣體的厚度為h，小華想幫助父母看看雙層玻璃是否是按合同要求安裝的.設計如下：小華找到一個激光筆，讓光從窗戶一側以與玻璃成45°角入射并記錄入射點A，同時記錄A點在對面玻璃外面的投影點A'，然后在窗戶另一側記錄出射點的位置B.測量A'B的距離.已知玻璃的折射率為2，認為氙氣的折射率為1.如果按合同要求玻璃、氣體、玻璃分別是5mm、12mm、5mm安裝的窗戶，則A'B的長度l值應為多少？【考點】測量玻璃的折射率．【專題】定性思想；幾何法；光的折射專題；推理能力．【答案】A'B的長度l值應為17.8mm或（103【分析】根據折射定律判斷兩次折射的折射角和入射角，結合幾何關系求解A'B的長度。【解答】解：如圖所示，根據折射定律n=得α＝30°FG＝dtan30°=3再次由折射定律得知n=得β＝45°得IH＝h由于第二塊玻璃中的偏移情況和第一塊玻璃相同則l＝A'B=2得1≈17.8mm或l＝（103答：A'B的長度l值應為17.8mm或（103【點評】本題要善于把握第二塊玻璃中的偏移情況和第一塊玻璃相同的特點進行解題。24．（2019?龍巖二模）如圖，水平放置右端開口的絕熱氣缸，橫截面積為S，左端有一電阻絲可對氣體加熱。絕熱活塞A（厚度不計）封閉一定質量的理想氣體，活塞與氣缸的最大靜摩擦力為fm=12p0S（ⅰ）溫度多大時，活塞開始滑動；（ⅱ）溫度多大時，活塞到達氣缸口。【考點】理想氣體的實驗規律．【專題】計算題；定性思想；推理法；氣體的狀態參量和實驗定律專題．【答案】見試題解答內容【分析】（1）利用查理定律得p0（2）蓋?呂薩克定律，可以求出活塞到達氣缸口的溫度。【解答】解：（ⅰ）假設活塞開始滑動時封閉的氣體壓強為p1，對活塞受力分析，受力平衡得p1S＝p0S+fm對封閉的氣體，由查理定律得p解得：T（ⅱ）設氣缸容積為V，活塞運動過程中氣體的壓強不變。由蓋?呂薩克定律得1解得：T2=92T答：（ⅰ）溫度為32T0（ⅱ）溫度92T0【點評】本題考查了查理定律、蓋?呂薩克定律。抓住理想氣體不變的狀態參量，選擇相應的氣體實驗定律是解題的關鍵。25．（2019春?壽縣期末）某密閉容器的面積為3m3，容器抽成真空后，在室溫下用壓縮機將多瓶氧氣壓入到容器中，壓入氧氣后容器中氣體在室溫下的壓器為3.2×109pa，已知每瓶氧氣的容積為3.2×10﹣2m3，使用前瓶中氣體壓強為1.51×108pa使用后瓶中剩余氣體壓強為1.0×106Pa；室溫溫度為27℃．氧氣可視為理想氣體。（i）求壓縮機共將多少瓶氧氣壓入到容器中；（ii）將壓入氧氣后的容器加熱到1527℃，求此時容器中氣體的壓強。【考點】理想氣體的實驗規律．【專題】計算題；定性思想；推理法；氣體的壓強專題；推理能力．【答案】見試題解答內容【分析】（i）壓入過程可以看出是等溫變化，根據玻意耳定律可以求出壓縮機壓入到容器中氧氣瓶的數量；（ii）氣體容積不變，根據查理定律：P1【解答】解：（i）設有n瓶氧氣壓入到容器中，密閉容器體積為V，氣體初態：n氧氣瓶的容積為nV0＝3.2×10﹣2nm3，初始壓強為P0＝1.51×108pa，氣體末態：壓入后容器的壓強為P1＝3.2×109pa，氧氣瓶為壓強為P＝1.0×106Pa，壓入過程可以看出是等溫變化，根據玻意耳定律有：nP0V0＝nPV0+P1V代入數據解得：n＝2000瓶（ii）將壓入氧氣后的容器加熱到1527℃，氣體初態：P1＝3.2×109pa，T1＝（27+273）K＝300K氣體末態：P1，T1＝（1527+273）K＝1800K氣體容積不變，根據查理定律：P1T1=P答：（i）壓縮機共將2000瓶氧氣壓入到容器中；（ii）將壓入氧氣后的容器加熱到1527℃，此時容器中氣體的壓強為1.92×109pa。【點評】本題考查了氣體的等容變化、氣體的等溫變化氣體規律。抓住氣體不變的參量，選擇相應的氣體實驗定律是本題的關鍵。

考點卡片1．光的折射定律【知識點的認識】一、光的折射1．光的折射現象：光射到兩種介質的分界面上時，一部分光進入到另一種介質中去，光的傳播方向發生改變的現象叫做光的折射。2．光的折射定律：折射光線與入射光線、法線處于同一平面內，折射光線與入射光線分別位于法線兩側，入射角的正弦與折射角的正弦成正比。3．在折射現象中，光路是可逆的。4．折射率：光從真空射入某種介質發生折射時，入射角θ1的正弦與折射角θ2的正弦之比，叫做介質的絕對折射率，簡稱折射率。表示為n=sin實驗證明，介質的折射率等于光在真空中與在該介質中的傳播速度之比，即n=c大于1，．兩種介質相比較，折射率較大的介質叫做光密介質，折射率較小的介質叫做光疏介質。5．相對折射率光從介質Ⅰ（折射率為n1、光在此介質中速率為v1）斜射入介質Ⅱ（折射率為n2、光在此介質中的速率為v2）發生折射時，入射角的正弦跟折射角的正弦之比，叫做Ⅱ介質相對Ⅰ介質的相對折射率。用n21表示。n21=Ⅱ介質相對Ⅰ介質的相對折射率又等于Ⅱ介質的折射率n2跟Ⅰ介質的折射率n1之比，即n21=n由以上兩式，可得到光的折射定律的一般表達式是：n1sin∠1＝n2sin∠2或n1v1＝n2v2。【命題方向】題型一：光的折射定律的應用如圖所示，直角三棱鏡ABC的一個側面BC緊貼在平面鏡上，∠BAC＝β．從點光源S發出的細光束SO射到棱鏡的另一側面AC上，適當調整入射光SO的方向，當SO與AC成α角時，其折射光與鏡面發生一次反射，從AC面射出后恰好與SO重合，則此棱鏡的折射率為（）分析：由題意可知從AC面出射的光線與入射光線SO恰好重合，因此根據光路可逆可知SO的折射光線是垂直于BC的，然后根據折射定律即可求解折射率。解答：作出光路圖，依題意可知光垂直BC反射才能從AC面射出后恰好與SO重合，則光在AC面的入射角為90°﹣α，由幾何關系可知折射角為：r＝90°﹣β。根據折射定律：n=sin(90°?α)故選：A。點評：解決幾何光學問題的關鍵是根據題意正確畫出光路圖，然后根據幾何關系以及相關物理知識求解。【解題方法點撥】光的折射問題，解題的關鍵在于正確畫出光路圖、找出幾何關系。解題的一般步驟如下：（1）根據題意正確畫出光路圖；（2）根據幾何知識正確找出角度關系；（3）依光的折射定律列式求解。2．光的干涉現象3．光的雙縫干涉圖樣4．光的衍射現象【知識點的認識】一、光的衍射1．光離開直線路徑繞到障礙物陰影里的現象叫光的衍射．2．發生明顯衍射的條件：只有在障礙物或孔的尺寸比光的波長小或者跟波長差不多的條件下，才能發生明顯的衍射現象．3．泊松亮斑：當光照到不透光的小圓板上時，在圓板的陰影中心出現的亮斑（在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環）．4．常見的衍射現象有單縫衍射，圓孔衍射和泊松亮斑等．5．單縫衍射圖樣特點：若是單色光，則中央條紋最寬最亮，兩側為不等間隔的明暗相間的條紋，其亮度和寬度依次減小；若是白光則中央為白色亮條紋，且最寬最亮，兩邊為彩色條紋．【解題方法點撥】衍射與干涉的比較兩種現象比較項目單縫衍射雙縫干涉不同點條紋寬度條紋寬度不等，中央最寬條紋寬度相等條紋間距各相鄰條紋間距不等各相鄰條紋等間距亮度情況中央條紋最亮，兩邊變暗條紋清晰，亮度基本相等相同點干涉、衍射都是波特有的現象，屬于波的疊加；干涉、衍射都有明暗相間的條紋（1）白光發生光的干涉、衍射和光的色散都可出現彩色條紋，但光學本質不同．（2）區分干涉和衍射，關鍵是理解其本質，實際應用中可從條紋寬度、條紋間距、亮度等方面加以區分．2．干涉與衍射的本質：光的干涉條紋和衍射條紋都是光波疊加的結果，從本質上講，衍射條紋的形成與干涉條紋的形成具有相似的原理．在衍射現象中，可以認為從單縫通過兩列或多列頻率相同的光波，它們在屏上疊加形成單縫衍射條紋．5．布朗運動實例、本質及解釋【知識點的認識】1．布朗運動的定義：懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規則運動．2．原因：小顆粒受到不同方向的液體分子無規則運動產生的撞擊力不平衡引起的．3．實質：不是液體分子的運動，也不是固體小顆粒分子的運動，而是小顆粒的運動．4.特點：①無規則每個液體分子對小顆粒撞擊時給顆粒一定的瞬時沖力，由于分子運動的無規則性，每一瞬間，每個分子撞擊時對小顆粒的沖力大小、方向都不相同，合力大小、方向隨時改變，因而布朗運動是無規則的。②永不停歇因為液體分子的運動是永不停息的，所以液體分子對固體微粒的撞擊也是永不停息的[2]。顆粒越小，布朗運動越明顯③顆粒越小，顆粒的表面積越小，同一瞬間，撞擊顆粒的液體分子數越少，據統計規律，少量分子同時作用于小顆粒時，它們的合力是不可能平衡的。而且，同一瞬間撞擊的分子數越少，其合力越不平衡，又顆粒越小，其質量越小，因而顆粒的加速度越大，運動狀態越容易改變，故顆粒越小，布朗運動越明顯。④溫度越高，布朗運動越明顯溫度越高，液體分子的運動越劇烈，分子撞擊顆粒時對顆粒的撞擊力越大，因而同一瞬間來自各個不同方向的液體分子對顆粒撞擊力越大，小顆粒的運動狀態改變越快，故溫度越高，布朗運動越明顯。⑤肉眼看不見做布朗運動的固體顆粒很小，肉眼是看不見的，必須在顯微鏡才能看到。布朗運動間接反映并證明了分子熱運動。5．物理意義：間接證明了分子永不停息地做無規則運動．【命題方向】用顯微鏡觀察液體中懸浮微粒的布朗運動，觀察到的是（）A、液體中懸浮的微粒的有規則運動B、液體中懸浮的微粒的無規則運動C、液體中分子的有規則運動D、液體中分子的無規則運動分析：花粉微粒做布朗運動的情況，其運動不是自身運動，而是花粉微粒周圍的分子做無規則運動，對其撞擊產生的運動．解答：布朗運動是固體花粉顆粒的無規則運動，產生原因是液體分子對小顆粒的撞擊不平衡造成的，故布朗運動間接反映了液體分子的無規則運動。故選：AB。點評：考查了微粒的運動與分子的運動的區別，同時要知道溫度越高、顆粒越小，運動越劇烈．【解題方法點撥】對布朗運動的理解要準確：（1）布朗運動不是液體分子的運動，而是固體顆粒的運動，但它反映了液體分子的無規則運動（理解時注意幾個關聯詞：不是…，而是…，但…）．（2）溫度越高，懸浮顆粒越小布朗運動越明顯．（3）產生原因：周圍液體分子的無規則運動對懸浮顆粒撞擊的不平衡．（4）布朗運動是永不停止的．注意布朗顆粒的限度是非常小的，不能用肉眼直接觀察到．（5）常見的錯誤如：光柱中看到灰塵的布朗運動、風沙的布朗運動、液體的布朗運動等。6．分子間的作用力與分子間距的關系知識點的認識】分子間的相互作用力1．特點：分子間同時存在引力和斥力，實際表現的分子力是它們的合力．2．分子間的相互作用力與分子間距離的關系如圖所示，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但總是斥力變化得較快．（1）當r＝r0時，F引＝F斥，分子力F＝0；（2）當r＜r0時，F引和F斥都隨距離的減小而增大，但F斥比F引增大得更快，分子力F表現為斥力；（3）當r＞r0時，F引和F斥都隨距離的增大而減小，但F斥比F引減小得更快，分子力F表現為引力；（4）當r＞10r0（10﹣9m）時，F引、F斥迅速減弱，幾乎為零，分子力F≈0．【命題方向】（1）第一類常考題型是考查分子間的作用力：如圖所示，縱坐標表示兩個分間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關系，e為兩曲線的交點，則下列說法正確的是（）A．ab為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數量級為10﹣10mB．ab為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數量級為10﹣10mC．若兩個分子間距離大于e點的橫坐標，則分子間作用力表現為斥力D．若兩個分子間距離越來越大，則分子勢能亦越大分析：在F﹣r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，當分子間的距離等于分子直徑數量級時，引力等于斥力．解答：在F﹣r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線，當分子間的距離等于分子直徑數量級時，引力等于斥力．故選B．點評：本題主要考查分子間的作用力，要明確F﹣r圖象的含義．（2）第二類常考題型是結合分子勢能進行考查：如圖，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，F＞0為斥力，F＜0為引力．a、b、c、d為x軸上四個特定的位置．現把乙分子從a處由靜止釋放，則（）A．乙分子從a到b做加速運動，由b到c做減速運動B．乙分子由a到c做加速運動，到達c時速度最大C．乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直減少D．乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加分析：由圖可知分子間的作用力的合力，則由力和運動的關系可得出物體的運動情況，由分子力做功情況可得出分子勢能的變化情況．解答：A、分子在a點受引力，故分子開始做加速運動，c點后，分子力變成了斥力，分子開始減速；故從a到c分子一直做加速運動，故A錯誤；B、由A分析可知，分子從a到c做加速運動，c點后開始減速，故c時速度最大，故B正確；C、乙分子由a到b的過程中，分子力做正功，故分子勢能一直減小，故C正確；D、由b到d的過程中，分子力仍做正功，故分子勢能減小，故D錯誤；故選BC．點評：分子間的勢能要根據分子間作用力做功進行分析，可以類比重力做功進行理解記憶．【解題方法點撥】1．要準確掌握分子力隨距離變化的規律：（1）分子間同時存在著相互作用的引力和斥力．（2）引力和斥力都隨著距離的減小而增大，隨著距離的增大而減小，但斥力變化得快．2．分子力做功與常見的力做功有相同點，就是分子力與分子運動方向相同時，做正功，相反時做負功；也有不同點，就是分子運動方向不變，可是在分子靠近的過程中會出現先做正功再做負功的情況．7．愛因斯坦光電效應方程【知識點的認識】1．愛因斯坦光電效應方程（1）光子說：空間傳播的光是不連續的，是一份一份的，每一份叫做一個光子．光子的能量為E＝hν，其中h是普朗克常量，其值為6.63×10﹣34J?s，ν是光的頻率．（2）光電效應方程：Ek＝hν﹣W，其中hν為入射光子的能量，Ek為光電子的最大初動能，W是金屬的逸出功．【命題方向】題型一：光電效應方程的應用如圖，當電鍵S斷開時，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發現電流表讀數不為零．合上電鍵，調節滑動變阻器，發現當電壓表讀數小于0.60V時，電流表讀數仍不為零；當電壓表讀數大于或等于0.60V時，電流表讀數為零．（1）求此時光電子的最大初動能的大小．（2）求該陰極材料的逸出功．分析：光電子射出后，有一定的動能，若能夠到達另一極板則電流表有示數，當恰好不能達到時，說明電子射出的初動能恰好克服電場力做功，然后根據愛因斯坦光電效應方程即可正確解答．解答：設用光子能量為2.5eV的光照射時，光電子的最大初動能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當反向電壓達到U＝0.60V以后，具有最大初動能的光電子也達不到陽極，因此eU＝Ekm由光電效應方程：Ekm＝hν﹣W0由以上二式：Ekm＝0.6eV，W0＝1.9eV．所以此時最大初動能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV．答：（1）求此時光電子的最大初動能的大小是0.6eV．（2）求該陰極材料的逸出功是1.9eV．點評：正確理解該實驗的原理和光電效應方程中各個物理量的含義是解答本題的關鍵．【解題方法點撥】1．光電效應現象中射出的光電子具有一定動能，因此易與電場、磁場相結合命制綜合性較強的試題．射出的光電子的動能是解決這類問題的重要條件，可由愛因斯坦光電效應方程求得．2．由愛因斯坦光電效應方程可得Ekm﹣ν曲線（如圖）由圖象可以得到的物理量：①極限頻率：圖線與ν軸交點的橫坐標ν0．②逸出功：圖線與Ekm軸交點的縱坐標的絕對值E＝W0．③普朗克常量：圖線的斜率k＝h．8．測量玻璃的折射率【知識點的認識】一、實驗“測定玻璃的折射率”（一）實驗目的測定玻璃的折射率．（二）實驗器材木板、白紙、玻璃磚、大頭針、圖釘、量角器、三角板、鉛筆．（三）實驗原理折射率公式n=sin（四）實驗步驟（1）把白紙用圖釘釘在木板上．（2）在白紙上畫一條直線aa′作為界面，畫一條線段AO作為入射光線，并過O點畫出界面aa′的法線NN′．（3）把長方形的玻璃磚放在白紙上，使它的一條邊跟aa′對齊，并畫出玻璃磚的另一個長邊bb′．（4）在AO線段上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2．（5）在玻璃磚的bb′一側豎直地插上大頭針P3，用眼睛觀察調整視線要使P3能同時擋住P1和P2的像．（6）同樣地在玻璃磚的bb′一側再豎直地插上大頭針P4，使P4能擋住P3本身和P1、P2的像．（7）記下P3、P4的位置，移去玻璃磚和大頭針，過P3、P4引直線O′B與bb′交于O′點，連接OO′，OO′就是玻璃磚內的折射光線的方向，入射角θ1＝∠AON，折射角θ2＝∠O′ON′．（8）用量角器量出入射角θ1和折射角θ2的度數．（9）從三角函數表中查出入射角和折射角的正弦值，記入自己設計的表格里．（10）用上面的方法分別作出入射角是30°、45°、60°時的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，把這些數據也記在表格里．（11）算出不同入射角時sinθ1sin（12）也可用如下方法求折射率n．用圓規以O為圓心，任意長為半徑畫圓，交入射線于P點，交折射線于Q點；過P作法線的垂線，交于N，過Q作法線的垂線，交于N′；用刻度尺分別測出PN和QN′之長，則n=PN（五）注意事項（1）用手拿玻璃磚時，手只能接觸玻璃磚的毛面或棱，不能觸摸光潔的光學面．嚴禁把玻璃磚當尺子畫玻璃磚的兩個邊aa′、bb′．（2）實驗過程中，玻璃磚在紙上的位置不可移動．（3）大頭針應豎直地插在白紙上，且玻璃磚每一側的兩枚大頭針P1和P2間、P3和P4間的距離應盡量大一些，以減少確定光路方向時造成的誤差．（4）實驗時入射角不宜過小，否則會使入射角和折射角的值偏小，增大測量誤差；入射角也不宜過大，否則在bb′一側要么看不到P1、P2的虛像，要么看到P1、P2的像模糊不清，并且變粗，不便于插大頭針P3、P4．（5）由于要多次改變入射角的大小重復實驗，所以入射光線與出射光線要一一對應編號，以免混亂．9．用雙縫干涉測量光的波長【知識點的認識】（一）實驗目的觀察干涉圖樣，測定光的波長．（二）實驗器材雙縫干涉儀（包括光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭）、刻度尺．（三）實驗原理雙縫干涉中相鄰兩條明（暗）條紋間的距離△x與波長λ、雙縫間距離d及雙縫到屏的距離L滿足△x=Ldλ（四）實驗步驟（1）觀察雙縫干涉圖樣①將光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上，如圖所示．②接好光源，打開開關，使燈絲正常發光．③調節各器件的高度，使光源燈絲發出的光能沿軸線到達光屏．④安裝雙縫，使雙縫與單縫的縫平行，二者間距5～10cm．⑤觀察白光的干涉條紋．⑥在單縫和光源間放上濾光片，觀察單色光的干涉條紋．（2）測定單色光的波長①安裝測量頭，調節至可清晰觀察到干涉條紋．②使分劃板中心刻線對齊某條亮條紋的中央，記下手輪上的讀數a1，轉動手輪，使分劃板中心刻線移動，記下移動的條紋數n和移動后手輪的讀數a2，a1與a2之差即n條亮紋的間距．③用刻度尺測量雙縫到光屏間距離l（d是已知的）．④重復測量、計算，求出波長的平均值．⑤換用不同濾光片，重復實驗測量其他單色光的波長．（五）注意事項（1）安裝器材時，注意調節光源、濾光片、單縫、雙縫的中心均在遮光筒的中心軸線上，并使單縫、雙縫平行且豎直．（2）光源燈絲最好為線狀燈絲，并與單縫平行且靠近．（3）調節的基本依據是：照在屏上的光很弱，主要原因是燈絲與單縫、雙縫、測量頭、遮光筒不共軸所致，干涉條紋不清晰的主要原因是單縫與雙縫不平行．（4）光波波長