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第 18 讲 热学和光学实验
1．(2022·广东省模拟)某实验小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时，用注射
器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油膜的轮廓．
(1)该小组进行下列实验操作，请将它们按操作先后排序：________(用字母符号表示)．
(2)某同学在做该实验时，计算结果明显偏大，其原因可能是________．
A．计算油膜面积时所有不足一格的方格全部按满格计数
B．用注射器测得1 mL溶液有N滴时数成了N－1滴
C．痱子粉末太薄使油酸边界不清，导致油膜面积测量值偏大
D．未等痱子粉末完全散开，就在玻璃片上描绘了油膜轮廓
(3)在本实验中，做了几点理想化假设，请写出任意两条___________________________
___________________________________________________________________________.
2．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行．正确操作后，作出
的光路图及测出的相关角度如图甲所示．
(1)此玻璃的折射率计算式为n＝________(用图中的θ、θ 表示)．
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(2)如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度
________(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量．
(3)若该同学用他测得的多组入射角i与折射角r，作出sin i－sin r的图像如图乙所示，下列
判断不正确的是________．
A．他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象
B．玻璃的折射率为0.67
C．玻璃的折射率为1.49
3．(2022·上海市模拟)如图甲是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的
关系”的实验装置．主要步骤如下：①将压强传感器调零；
②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器满刻度处；
③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机；
④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积 V，以及相应的压强传感器示数 p.
(1)实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是________________．
(2)为了保持封闭气体的温度恒定，下列措施可行的是________．
A．注射器必须固定在竖直平面内
B．用手握注射器推拉活塞
C．缓慢推动活塞
(3)测得多组空气柱的压强 p 和体积 V 的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若
以p 为纵坐标，则应以________为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩
气体，由测得数据发现图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是
__________(答一种即可)．
(4)另一小组实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器
示数p.在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组
数据，其余操作无误．该小组绘出的V－关系图像应是________．
4．(2022·江苏泰兴市第一高级中学期末)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，将双
缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图甲)，并选用缝间距为d的双缝屏．从仪器注明的
规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L，接通电源使光源正常工作，发出白光．
(1)组装仪器时，若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在a处和b处，则________．
A．可观察到水平方向的干涉条纹B．可观察到竖直方向的干涉条纹
C．看不到干涉现象
(2)若取下红色滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中________．
A．观察不到干涉条纹
B．可观察到明暗相间的白条纹
C．可观察到彩色条纹
(3)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可________．
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝
(4)若实验中在像屏上得到的干涉图样如图乙所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图乙中A、B
位置时，游标尺的读数分别为x 、x ，则入射的单色光波长的计算表达式为λ＝________.分
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划板刻线在某条亮条纹位置时游标卡尺如图丙所示，则其读数为________ mm.
5．(2022·浙江温州市二模)在“测玻璃的折射率”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
为除了量角器外还缺少一种器材，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，透过玻璃砖观察，调整视线方
向，插上第四枚大头针P 应使其遮挡住________．
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(2)为取得较好的实验效果，下列操作正确的是________．
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P 和P 及P 和P 之间的距离适当大些
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(3)小朱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，用圆规以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，如图丙所示，若他测得AB＝7.5 cm，CD＝5 cm，则可求出玻璃的折射率
n＝________.(4)某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图所示，他的其他操作均正
确，且均以aa′、bb′为界面画光路图．则该同学测得的折射率测量值________真实值．
(选填“大于”“小于”或“等于”)
