重難點(diǎn)20光學(xué)和熱學(xué)實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)分析三年考情分析2025命題熱點(diǎn)用油膜法估測(cè)油酸分子的大小2023：浙江6月選考卷探究氣體等溫變化的規(guī)律及注射器模型的應(yīng)用測(cè)量玻璃的折射率及平行玻璃磚模型的應(yīng)用探究氣體等溫變化的規(guī)律2023：江蘇卷、山東卷測(cè)量玻璃的折射率2024：湖北卷、安徽卷、浙江6月選考卷2023：廣東卷、海南卷用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)2024：廣東卷、河北卷2023：海南卷一、實(shí)驗(yàn)題1．（2017·全國(guó)·一模）用圓弧狀玻璃磚做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P1、P2，然后在玻璃磚的另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2的像擋住，接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P3和P4，使P3擋住P1和P2的像，P4擋住P3以及P1和P2的像，在紙上標(biāo)出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓，如圖甲所示，其中O為兩圓弧圓心，圖中已畫出經(jīng)P1、P2點(diǎn)的入射光線．（1）在圖甲上補(bǔ)畫出所需的光路．（2）為了測(cè)出玻璃的折射率，需要測(cè)量入射角和折射角，請(qǐng)?jiān)趫D甲中的AB分界面上畫出這兩個(gè)角，分別用i和r表示．（3）為了保證在弧面CD得到出射光線，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，光線在弧面AB的入射角應(yīng)適當(dāng)（選填“小一些”、“無(wú)所謂”或“大一些”）．（4）多次改變?nèi)肷浣?，測(cè)得幾組入射角和折射角，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值，畫出了如圖乙所示的圖象，由圖象可知該玻璃的折射率n=．2．（2023·湖北·模擬預(yù)測(cè)）（1）如圖1反映“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中的4個(gè)步驟，將它們按操作先后順序排列應(yīng)是（用符號(hào)表示）；（2）在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，將油酸溶于酒精，其濃度為每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器測(cè)得1mL上述溶液有75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，畫出油膜的形狀。如圖2所示，坐標(biāo)紙中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，試求：①油酸膜的面積是cm2：②每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是，③按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子的直徑是m。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若阿伏加德羅常數(shù)為NA，油酸的摩爾質(zhì)量為M。油酸的密度為。則下列說(shuō)法正確的是。A．1kg油酸所含有分子數(shù)為B．油酸所含分子數(shù)為C．1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為

D．油酸分子的直徑約為3．（2025·云南·模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量發(fā)光二極管發(fā)出光的波長(zhǎng)。圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，雙縫間距，雙縫到毛玻璃的距離，實(shí)驗(yàn)中觀察到的干涉條紋如圖乙所示。當(dāng)分劃板中心刻線對(duì)齊第1條亮條紋中心，手輪上的讀數(shù)為；當(dāng)分劃板中心刻線對(duì)齊第5條亮條紋中心，手輪上的讀數(shù)為。完成下列填空：(1)相鄰兩條亮條紋間的距離；(2)根據(jù)可算出波長(zhǎng)（填正確答案標(biāo)號(hào)）；A． B． C．(3)則待測(cè)發(fā)出光的波長(zhǎng)為（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。4．（2022·北京·模擬預(yù)測(cè)）物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等。例如：（1）實(shí)驗(yàn)儀器。在“練習(xí)使用多用表”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)用多用表的電阻“”檔測(cè)定值電阻阻值，表盤的示數(shù)如圖所示，則該阻值。（2）在“多用電表的使用”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下操作和思考。利用多用電表測(cè)量未知電阻．用電阻擋“”測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針示數(shù)如圖所示，為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，下列選項(xiàng)中合理的步驟為（填寫選項(xiàng)前的字母）；A．將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“”的位置B．將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“”的位置C．將兩表筆分別與被測(cè)電阻的兩根引線相接完成測(cè)量D．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向“”（3）數(shù)據(jù)分析。某同學(xué)用插針?lè)y(cè)定一個(gè)半圓形玻璃磚的折射率。正確操作后，做出的光路圖如圖所示。O為圓心，已知AB的長(zhǎng)度為，AO的長(zhǎng)度為，CD的長(zhǎng)度為，DO的長(zhǎng)度為，則此玻璃磚的折射率可表示為。（4）用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察雙縫干涉圖樣，用綠色濾光片時(shí)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5．（2024·浙江寧波·一模）(1)在“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，下列器材需要用到的有___（多選）。A． B． C． D．(2)在上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，每油酸酒精溶液中有純油酸，用注射器測(cè)得80滴這樣的溶液為。把1滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤里，等油膜形狀穩(wěn)定后，測(cè)得油膜面積約為，可估算油酸分子的直徑大小約為m。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）(3)如圖為“用傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)緩慢推動(dòng)活塞，在使注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小的過(guò)程中，由注射器壁上的刻度讀出氣體的體積，由壓強(qiáng)傳感器測(cè)得的壓強(qiáng)值在計(jì)算機(jī)屏幕上實(shí)時(shí)顯示，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)，環(huán)境溫度逐漸升高，則實(shí)驗(yàn)得到的圖像可能是。A． B．C． D．6．某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)。（1）下列說(shuō)法正確的是；A．若僅將藍(lán)色濾光片換成紅色濾光片，則相鄰干涉條紋間距變寬B．若僅將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離，則相鄰干涉條紋間距變寬C．若僅增大雙縫間的距離，則相鄰干涉條紋間距變窄D．若去掉濾光片。則干涉現(xiàn)象消失（2）實(shí)驗(yàn)中，選用紅色濾光片測(cè)量紅光的波長(zhǎng)，測(cè)得雙縫間的距離mm，雙縫與屏之間的距離為m，通過(guò)測(cè)量頭觀察第1條亮條紋的讀數(shù)為3.645mm，觀察第6條亮條紋的位置如圖乙所示，其讀數(shù)為mm。由此求得紅光的波長(zhǎng)為m（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。7．（23-24高三上·廣東河源·開(kāi)學(xué)考試）某實(shí)驗(yàn)小組欲測(cè)定一段圓柱形玻璃磚的折射率，其操作步驟如下：

a．將白紙固定在水平桌面上，將圓柱形玻璃磚豎直放在白紙上，用鉛筆準(zhǔn)確描出玻璃磚底面圓的輪廓。b．將底面圓圓周平分為60等份，并標(biāo)上相應(yīng)的數(shù)字，如圖甲所示，再將玻璃磚豎直放回圖甲中的底面圓輪廓上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。c．用激光筆發(fā)出細(xì)束激光，沿平行于圓直徑的方向入射，分別準(zhǔn)確記錄入射點(diǎn)P和出射點(diǎn)Q在圓周上對(duì)應(yīng)的讀數(shù)、。d．改變?nèi)肷潼c(diǎn)位置，重復(fù)步驟c。（1）根據(jù)圓周上的讀數(shù)、可得，入射角，折射角。（以弧度制表示）（2）若經(jīng)過(guò)多次測(cè)量，做出的圖像如圖乙所示，則玻璃磚的折射率為（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）在本實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程中，若入射光線發(fā)生了如圖甲中虛線AB所示的偏離，則折射率的測(cè)量值將（填“偏大”或“偏小”）。8．（2023·陜西榆林·模擬預(yù)測(cè)）為籌備校運(yùn)會(huì)，學(xué)校采購(gòu)了一批礦泉水。小聰用如圖所示的雙縫干涉裝置測(cè)定這種礦泉水的折射率，單色光通過(guò)單縫后分為兩束，分別從雙縫、射到熒光屏上后形成干涉條紋．小聰將待測(cè)礦泉水填充到特制容器中（不考慮器壁對(duì)光的影響），然后將特制容器（圖中未畫出）放置在雙縫與熒光屏之間（充滿雙縫與屏之間的整個(gè)空間，之前為空氣），其他情況不變，通過(guò)比對(duì)放置特制容器前、后熒光屏上的干涉條紋間距，就可以計(jì)算出該礦泉水的折射率．（1）本實(shí)驗(yàn)測(cè)量雙縫的間距d，測(cè)量雙縫到熒光屏的距離L。（均填“需要”或“不需要”）（2）若測(cè)得放置特制容器前、后熒光屏上相鄰兩條亮條紋的間距分別為，則這種礦泉水的折射率。9．如圖甲所示，在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離。接通電源使光源正常工作。（1）由理論分析可知，波長(zhǎng)為的單色光在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中形成干涉條紋，其相鄰兩個(gè)亮條紋或暗條紋的中心間距（用已知量字母表示）。（2）用某種單色光照射雙縫得到如圖乙所示的干涉條紋，測(cè)量頭手輪示數(shù)如圖丙所示，則分劃板中心刻線在圖乙中位置時(shí)手輪示數(shù)為。（3）若已知分劃板中心刻線處于位置時(shí)，手輪示數(shù)為，則該單色光的波長(zhǎng)（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。10．（2023高三·全國(guó)·專題練習(xí)）在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上，如圖甲所示。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是；A．單縫及雙縫必須平行放置B．干涉條紋與雙縫垂直C．干涉條紋疏密程度與單縫寬度有關(guān)D．若用綠色濾光片替換紅色濾光片，干涉條紋間距會(huì)變?。?）某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，在同一視野中選取了A、B兩條紋，第一次分劃板中心刻度對(duì)齊A條紋中心時(shí)（圖乙），游標(biāo)尺的示數(shù)如圖丙所示；第二次分劃板中心刻度對(duì)齊B條紋中心時(shí)（圖?。?，游標(biāo)尺的示數(shù)如圖戊所示。已知雙縫間距為0.50mm，雙縫到屏的距離為1.00m，則圖丙游標(biāo)尺的示數(shù)為mm，兩個(gè)相鄰亮條紋（或暗條紋）間的距離為mm。所測(cè)單色光波長(zhǎng)為m。11．（2024·山東濟(jì)南·模擬預(yù)測(cè)）低折射率玻璃因其具有良好的透光性，被廣泛應(yīng)用于反射鏡、透鏡當(dāng)中。某實(shí)驗(yàn)小組想利用“插針?lè)ā睖y(cè)量某種低折射率長(zhǎng)方形玻璃磚的折射率。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在白紙上畫出一條直線a作為界面，過(guò)直線a上的一點(diǎn)O做出法線NN＇，并畫出AO作為入射光線，再把玻璃磚放到白紙上，讓玻璃磚的上界面和直線a對(duì)齊，并畫出玻璃磚的下界面b；②在表示入射光線的AO上插上大頭針、；③在玻璃磚的另一側(cè)先后插上大頭針和，位置如圖甲所示。(1)在步驟③中，插大頭針時(shí)，需要擋??；(2)撤去玻璃磚和大頭針，正確完成光路圖，如圖甲所示，、的連線與直線b交于E點(diǎn)，AO延長(zhǎng)線與直線b交于F點(diǎn)，NN＇與直線b交于O＇點(diǎn)，測(cè)得，，，該玻璃磚的折射率可以表示為n＝（結(jié)果用d、、表示）；(3)由于該玻璃磚的折射率很小，在實(shí)際測(cè)量中E、F兩點(diǎn)離得很近，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，該同學(xué)在直線b的下方再畫一條平行線c，分別延長(zhǎng)OE和OF至直線c，再進(jìn)行相應(yīng)測(cè)量，計(jì)算出折射率，如圖乙所示。直線c離直線b的距離適當(dāng)（選填“遠(yuǎn)”或者“近”）一些比較好。12．（2022·北京海淀·二模）物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。例如：（1）實(shí)驗(yàn)儀器。用游標(biāo)卡尺測(cè)某個(gè)杯子的深度h，示數(shù)如圖所示，則該杯子的深度為h=cm。（2）用“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，配制的油酸酒精溶液的濃度為每500mL溶液中有純油酸2mL，用注射器取1mL該油酸酒精溶液，滴入燒杯中，記錄液滴共60滴。取1滴該溶液滴入盛水的淺水盤里，待水面穩(wěn)定后，在帶有坐標(biāo)方格的玻璃板上描下油膜邊界的輪廓線，如圖所示。坐標(biāo)中一個(gè)小正方格的邊長(zhǎng)是1cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)和測(cè)量結(jié)果，估測(cè)出的分子直徑約為。（3）實(shí)驗(yàn)原理。如圖為“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)，讀取空氣柱的長(zhǎng)度L以及此時(shí)所對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)p。①對(duì)于一定質(zhì)量的封閉氣體，在溫度不變的情況下，若p與L的保持不變，即得到氣體做等溫變化的規(guī)律。②某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，壓力表上的數(shù)值是有單位的，但是針筒旁代表空氣柱長(zhǎng)度的數(shù)值是沒(méi)有單位的，他查了一下該實(shí)驗(yàn)裝置的說(shuō)明書，發(fā)現(xiàn)也沒(méi)有對(duì)這個(gè)數(shù)值單位情況的具體說(shuō)明。請(qǐng)分析說(shuō)明這種情況的理由。()13．（2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)用如圖甲