第76頁（共76頁）2021-2025年高考物理真題知識點分類匯編之其他實驗（二）一．選擇題（共2小題）1．（2023?江蘇）在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗中，實驗裝置如圖所示。利用注射器選取一段空氣柱為研究對象。下列改變空氣柱體積的操作正確的是（）A．把柱塞快速地向下壓 B．把柱塞緩慢地向上拉 C．在橡膠套處接另一注射器，快速推動該注射器柱塞 D．在橡膠套處接另一注射器，緩慢推動該注射器柱塞2．（2023?全國）利用如圖所示的電路做光電效應實驗，通過改變滑動變阻器的滑動頭位置，可獲得光電流強度與電壓的關系圖線。實驗中使用了幾種已知頻率的入射光照射光電管，這些光入射后在電路中均出現(xiàn)了光電流。保持電路接法不變，通過實驗可以測出（）A．普朗克常量 B．金屬的逸出功 C．光電子脫離金屬后的最大初動能 D．一定光強下的飽和光電流二．多選題（共1小題）（多選）3．（2023?浙江）氫原子從高能級向低能級躍遷時，會產(chǎn)生四種頻率的可見光，其光譜如圖1所示。氫原子從能級6躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅰ，從能級3躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅱ。用同一雙縫干涉裝置研究兩種光的干涉現(xiàn)象，得到如圖2和圖3所示的干涉條紋。用兩種光分別照射如圖4所示的實驗裝置，都能產(chǎn)生光電效應。下列說法正確的是（）A．圖1中的Hα對應的是Ⅰ B．圖2中的干涉條紋對應的是Ⅱ C．Ⅰ的光子動量大于Ⅱ的光子動量 D．P向a移動，電流表示數(shù)為零時Ⅰ對應的電壓表示數(shù)比Ⅱ的大三．填空題（共2小題）4．（2023?北京）（1）用油膜法估測油酸分子直徑是一種通過測量宏觀量來測量微觀量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V，在水面上形成的單分子油膜面積為S，則油酸分子的直徑d＝。（2）采用圖1所示的電路圖來測量金屬絲Rx的電阻率。①實驗時，閉合開關S前，滑動變阻器的滑片P應處在（填“M”或“N”）端。②按照圖1連接實物圖，如圖2所示。閉合開關前檢查電路時，發(fā)現(xiàn)有一根導線接錯，該導線為（填“a”“b”或“c”）。若閉合開關，該錯誤連接會帶來的問題有。5．（2023?浙江）以下實驗中，說法正確的是（多選）A．“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中，充電時電流逐漸增大，放電時電流逐漸減小B．“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，滴入油酸酒精溶液后，需盡快描下油膜輪廓，測出油膜面積C．“觀察光敏電阻特性”和“觀察金屬熱電阻特性”實驗中，光照強度增加，光敏電阻阻值減小；溫度升高，金屬熱電阻阻值增大D．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”實驗中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒裝上，原線圈接入10V的交流電時，副線圈輸出電壓不為零四．實驗題（共9小題）6．（2024?浙江）在探究熱敏電阻的特性及其應用的實驗中，測得熱敏電阻Rt在不同溫度時的阻值如下表。溫度/℃4.19.014.320.028.038.245.560.4電阻/（102Ω）2201601006045302515某同學利用上述熱敏電阻Rt、電動勢E＝3V（內(nèi)阻不計）的電源、定值電阻R（阻值有3kΩ、5kΩ、12kΩ三種可供選擇）、控制開關和加熱系統(tǒng)，設計了A、B、C三種電路。因環(huán)境溫度低于20℃，現(xiàn)要求將室內(nèi)溫度控制在20℃～28℃范圍，且1、2兩端電壓大于2V，控制開關開啟加熱系統(tǒng)加熱，則應選擇的電路是，定值電阻R的阻值應選kΩ，1、2兩端的電壓小于V時，自動關閉加熱系統(tǒng)（不考慮控制開關對電路的影響）。7．（2023?廣東）某同學用激光筆和透明長方體玻璃磚測量玻璃的折射率。實驗過程如下：（1）將玻璃磚平放在水平桌面上的白紙上，用大頭針在白紙上標記玻璃磚的邊界。（2）①激光筆發(fā)出的激光從玻璃磚上的M點水平入射，到達ef面上的O點后反射到N點射出。用大頭針在白紙上標記O點、M點和激光筆出光孔Q的位置。②移走玻璃磚。在白紙上描繪玻璃磚的邊界和激光的光路，作QM連線的延長線與ef面的邊界交于P點，如圖（a）所示。③用刻度尺測量PM和OM的長度d1和d2。PM的示數(shù)如圖（b）所示，d1為cm。測得d2為3.40cm。（3）利用所測量的物理量，寫出玻璃磚折射率的表達式n＝。由測得的數(shù)據(jù)可得折射率n為（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（4）相對誤差的計算式δ=測量值-真實值真實值×100%。為了減小d1、d2測量的相對誤差，實驗中激光在M點入射時應盡量使入射角8．（2023?湖南）某探究小組利用半導體薄膜壓力傳感器等元件設計了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，R1、R2、R3為電阻箱，RF為半導體薄膜壓力傳感器，C、D間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）。（1）先用歐姆表“×100”擋粗測RF的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應的讀數(shù)是Ω；（2）適當調(diào)節(jié)R1、R2、R3，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時，RF的阻值為（用R1、R2、R3表示）；（3）依次將0.5g的標準砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大?。x出電壓傳感器示數(shù)U，所測數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)123456砝碼質(zhì)量m/g0.00.51.01.52.02.5電壓U/mV057115168220280根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制U﹣m關系圖線；（4）完成前面三步的實驗工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用，在半導體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力F0，電壓傳感器示數(shù)為200mV，則F0大小是N（重力加速度取9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字）；（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量C、D間電壓，在半導體薄膜壓力傳感微小壓力F1，此時非理想毫伏表讀數(shù)為200mV，則F1F0（填“＞”“＝”或“＜”）。9．（2023?山東）利用圖甲所示實驗裝置可探究等溫條件下氣體壓強與體積的關系。將帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺上，注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣，下端通過塑料管與壓強傳感器相連?；钊隙斯潭ㄒ煌斜P，托盤中放入砝碼，待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后，記錄氣體壓強p和體積V（等于注射器示數(shù)V0與塑料管容積ΔV之和）。逐次增加砝碼質(zhì)量，采集多組數(shù)據(jù)并作出擬合曲線如圖乙所示。回答以下問題：（1）在實驗誤差允許范圍內(nèi)，圖乙中的擬合曲線為一條過原點的直線，說明在等溫情況下，一定質(zhì)量的氣體。A.p與V成正比B.p與1V（2）若氣體被壓縮到V＝10.0mL，由圖乙可讀出封閉氣體壓強為Pa（保留3位有效數(shù)字）。（3）某組同學進行實驗時，一同學在記錄數(shù)據(jù)時漏掉了ΔV，則在計算pV乘積時，他的計算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學的計算結(jié)果之差的絕對值會隨p的增大而（填“增大”或“減小”）。10．（2023?海南）用激光測玻璃磚折射率的實驗中，玻璃磚與屏P平行放置，從另一側(cè)用激光筆以一定角度照射，此時在屏上的S1處有激光點，移走玻璃磚，光點移到S2處。（1）請畫出激光束經(jīng)玻璃折射后完整的光路圖；（2）已經(jīng)測出AB＝l1，OA＝l2，S1S2＝l3，則折射率n＝（用l1、l2、l3表示）；（3）若改用寬ab更小的玻璃磚做實驗，則S1S2間的距離會（填“變大”，“變小”或“不變”）。11．（2023?全國）一玻璃磚上下底面為相互平行的平面，兩個側(cè)面中一個為平面，另一個為圓柱面的一部分?，F(xiàn)要用插針法測量該玻璃磚的折射率，可用的器材還有：木板，白紙，鉛筆，四枚大頭針和帶刻度的三角板（一個角為直角，兩個銳角均為45°）。完成下列實驗步驟中的填空并完成光路示意圖：（1）將鋪有白紙的木板平放在桌面上，玻璃磚放在白紙上面（圖中紙面為玻璃磚底面），用鉛筆描下其輪廓線，如圖所示。（2）將玻璃磚移開，過其輪廓直線段的中點O作垂線（圖中點劃線）與圓弧交于a點，在輪廓外過a點做一條與點劃線夾角為45°的直線ab；然后將玻璃磚放回原處。（3）將第一、第二兩枚大頭針插在。（4）在玻璃磚的另一側(cè)插上第三枚大頭針和第四枚大頭針，使得。（5）再次移開玻璃磚，過第三、第四枚大頭針在紙上的插孔作直線，與輪廓線交于O′點，測量線段和的長度。（6）完成光路示意圖。（7）可以求出玻璃磚的折射率的表達式為n＝。12．（2022?海南）（1）在用雙縫干涉測量光的波長的實驗中，如圖所示，則：①a、b分別是：（）A.單縫和雙縫B.雙縫和單縫C.單縫和單縫D.雙縫和雙縫②如果雙縫間距是d，雙縫到毛玻璃的距離是L，第一條亮紋到第六條亮紋間距是x，則光的波長是：（用x、d、L表示）；（2）用如圖所示的裝置研究平拋物體的運動規(guī)律，擊打彈片時，A做平拋運動，B做自由落體。經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn)兩個小球總是同時落地，則得到的結(jié)論是：。以A的拋出點作為坐標原點，建立直角坐標系，如圖所示，設從O→A，從A→B，從B→C的時間分別是tOA、tAB、tBC，則這三個時間（選填“相等”或“不相等”）。13．（2021?山東）熱敏電阻是傳感器中經(jīng)常使用的元件，某學習小組要探究一熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律。可供選擇的器材有：待測熱敏電阻RT（實驗溫度范圍內(nèi)，阻值約幾百歐到幾千歐）；電源E（電動勢1.5V，內(nèi)阻r約為0.5Ω）；電阻箱R（阻值范圍0～9999.99Ω）；滑動變阻器R1（最大阻值20Ω）；滑動變阻器R2（最大阻值2000Ω）；微安表（量程100μA，內(nèi)阻等于2500Ω）；開關兩個，溫控裝置一套，導線若干。同學們設計了如圖甲所示的測量電路，主要實驗步驟如下：①按圖示連接電路；②閉合S1、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，使微安表指針滿偏；③保持滑動變阻器滑片P的位置不變，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使微安表指針半偏；④記錄此時的溫度和電阻箱的阻值。回答下列問題：（1）為了更準確地測量熱敏電阻的阻值，滑動變阻器應選用（填“R1”或“R2”）。（2）請用筆畫線代替導線，在圖丙中將實物圖（不含溫控裝置）連接成完整電路。（3）某溫度下微安表半偏時，電阻箱的讀數(shù)為6000.00Ω，該溫度下熱敏電阻的測量值為Ω（結(jié)果保留到個位），該測量值（填“大于”或“小于”）真實值。（4）多次實驗后，學習小組繪制了如圖乙所示的圖像。由圖像可知，該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高逐漸（填“增大”或“減小”）。14．（2021?浙江）小明同學在做“測定玻璃的折射率”實驗時，發(fā)現(xiàn)只有3枚大頭針，他把大頭針A、B、C插在如圖所示位置，并測出了玻璃的折射率。請在畫出光路圖，標出入射角i和折射角r，并寫出折射率n的計算式。五．解答題（共4小題）15．（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(fā)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(fā)出的光波波長為。A.DdB.DdC.DLD.DL②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。A.增加B.不變C.減?、垡迫テ衿瑢㈦p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λ，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ν0，則逸出光電子的最大初動能為。（普朗克常量為h，真空中光速為c）16．（2024?上海）實驗是人類認識物質(zhì)世界的宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)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。A.10﹣15mB.10﹣12mC.10﹣9mD.10﹣6m（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(zhì)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(shù)據(jù)。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(huán)境溫度B.實驗前測量并記錄大氣壓強C.待溫度讀數(shù)完全穩(wěn)定后才記錄數(shù)據(jù)D.測量過程中保持水面高于活塞下端17．（2022?河北）如圖，一個半徑為R的玻璃球，O點為球心。球面內(nèi)側(cè)單色點光源S發(fā)出的一束光在A點射出，出射光線AB與球直徑SC平行，θ＝30°，光在真空中的傳播速度為c。求：（?。┎ＡУ恼凵渎?；（ⅱ）從S發(fā)出的光線經(jīng)多次全反射回到S點的最短時間。18．（2021?乙卷）用插針法測量上、下表面平行的玻璃磚的折射率。實驗中用A、B兩個大頭針確定入射光路，C、D兩個大頭針確定出射光路，O和O′分別是入射點和出射點。如圖（a）所示。測得玻璃磚厚度為h＝15.0mm；A到過O點的法線OM的距離AM＝10.0mm，M到玻璃磚的距離MO＝20.0mm，O′到OM的距離為s＝5.0mm。（ⅰ）求玻璃磚的折射率；（ⅱ）用另一塊材料相同，但上下兩表面不平行的玻璃磚繼續(xù)實驗，玻璃磚的截面如圖（b）所示。光從上表面入射，入射角從0逐漸增大，達到45°時，玻璃磚下表面的出射光線恰好消失。求此玻璃磚上下表面的夾角。

2021-2025年高考物理真題知識點分類匯編之其他實驗（二）參考答案與試題解析一．選擇題（共2小題）題號12答案BD二．多選題（共1小題）題號3答案CD一．選擇題（共2小題）1．（2023?江蘇）在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗中，實驗裝置如圖所示。利用注射器選取一段空氣柱為研究對象。下列改變空氣柱體積的操作正確的是（）A．把柱塞快速地向下壓 B．把柱塞緩慢地向上拉 C．在橡膠套處接另一注射器，快速推動該注射器柱塞 D．在橡膠套處接另一注射器，緩慢推動該注射器柱塞【考點】理想氣體的實驗規(guī)律．【專題】定性思想；推理法；氣體的狀態(tài)參量和實驗定律專題；推理論證能力．【答案】B【分析】為了盡可能保證氣體的溫度保持不變，則在移動活塞的時候要盡量慢些；根據(jù)實驗原理可知，不需要在橡膠套處接另一活塞?！窘獯稹拷猓篈B、該實驗過程中要保證氣體的溫度保持不變，所以實驗中要緩慢的推動活塞，目的是盡可能保證氣體在實驗過程中溫度保持不變，故A錯誤，B正確；CD、實驗中為了方便讀取封閉氣體的體積，不需要再橡膠套處接另一注射器，故CD錯誤；故選：B?！军c評】本題主要考查了理想氣體的實驗規(guī)律的探究實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作即可完成分析，難度不大。2．（2023?全國）利用如圖所示的電路做光電效應實驗，通過改變滑動變阻器的滑動頭位置，可獲得光電流強度與電壓的關系圖線。實驗中使用了幾種已知頻率的入射光照射光電管，這些光入射后在電路中均出現(xiàn)了光電流。保持電路接法不變，通過實驗可以測出（）A．普朗克常量 B．金屬的逸出功 C．光電子脫離金屬后的最大初動能 D．一定光強下的飽和光電流【考點】研究光電效應現(xiàn)象（實驗）；愛因斯坦光電效應方程．【專題】定性思想；推理法；光電效應專題；推理論證能力．【答案】D【分析】當光電管接反向電壓時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，可測量遏止電壓，接正向電壓時，無法測量遏止電壓，無法求解光電子脫離金屬后的最大初動能；根據(jù)光電效應方程分析即可；當電流達到飽和光電流時，再增大光電管兩端的電壓，電流不變。【解答】解：C、將電源反接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電流表的示數(shù)為0時，電壓表的示數(shù)為遏止電壓，由動能定理得，光電子獲得的最大初動能Ekm＝eU，若保持電路接法不變，則無法測量光電子脫離金屬后的最大初動能，故C錯誤；AB、根據(jù)光電效應方程得：Ekm＝hν﹣W0，入射光的頻率ν已知，保持電路接法不變，無法測量光電子獲得的最大初動能，則無法測量普朗克常量h和金屬的逸出功W0，故AB錯誤；D、調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電流表的示數(shù)不再增大時，電流表的示數(shù)為該光強下的飽和光電流，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查光電效應，解題關鍵是掌握遏止電壓的測量方法，掌握光電效應方程，結(jié)合動能定理分析即可。二．多選題（共1小題）（多選）3．（2023?浙江）氫原子從高能級向低能級躍遷時，會產(chǎn)生四種頻率的可見光，其光譜如圖1所示。氫原子從能級6躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅰ，從能級3躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅱ。用同一雙縫干涉裝置研究兩種光的干涉現(xiàn)象，得到如圖2和圖3所示的干涉條紋。用兩種光分別照射如圖4所示的實驗裝置，都能產(chǎn)生光電效應。下列說法正確的是（）A．圖1中的Hα對應的是Ⅰ B．圖2中的干涉條紋對應的是Ⅱ C．Ⅰ的光子動量大于Ⅱ的光子動量 D．P向a移動，電流表示數(shù)為零時Ⅰ對應的電壓表示數(shù)比Ⅱ的大【考點】用雙縫干涉測量光的波長；愛因斯坦光電效應方程；光子的動量；分析能級躍遷過程中的能量變化（吸收或釋放能量）．【專題】定量思想；方程法；光電效應專題；光的波粒二象性和物質(zhì)波專題；原子的能級結(jié)構專題；推理論證能力．【答案】CD【分析】根據(jù)玻爾理論判斷兩種光子的波長與頻率，然后判斷對應的光和干涉條紋；根據(jù)光子動量的表達式判斷；根據(jù)光電效應方程與動能定理判斷?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)玻爾理論可知，氫原子從能級6躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅰ的能量值大于氫原子從能級3躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅱ的能量值，根據(jù)E＝hν=hcλ，可知氫原子從能級6躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅰ的波長小于氫原子從能級3躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅱ的波長，所以圖1中的Hα對應的B、由A的判斷可知Ⅱ的波長大，根據(jù)Δx=Ldλ可知，圖C、可見光Ⅱ的波長大，根據(jù)p=hλ可知可見光Ⅱ的對應的光子的動量小，故D、根據(jù)Ek＝hν﹣W0和Ek＝eUc，結(jié)合可見光Ⅱ的能量值小，可知光Ⅰ對應的遏止電壓比Ⅱ的對應的遏止電壓大，即P向a移動，電流表示數(shù)為零時Ⅰ對應的電壓表示數(shù)比Ⅱ的大，故D正確。故選：CD。【點評】該題綜合考查光電效應、玻爾理論以及光的波粒二象性，考查到的知識點較多，解答的關鍵是注意在平時的學習中多加積累。三．填空題（共2小題）4．（2023?北京）（1）用油膜法估測油酸分子直徑是一種通過測量宏觀量來測量微觀量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V，在水面上形成的單分子油膜面積為S，則油酸分子的直徑d＝VS（2）采用圖1所示的電路圖來測量金屬絲Rx的電阻率。①實驗時，閉合開關S前，滑動變阻器的滑片P應處在M（填“M”或“N”）端。②按照圖1連接實物圖，如圖2所示。閉合開關前檢查電路時，發(fā)現(xiàn)有一根導線接錯，該導線為b（填“a”“b”或“c”）。若閉合開關，該錯誤連接會帶來的問題有沒有電流流過金屬絲?！究键c】用油膜法估測油酸分子的大小；導體電阻率的測量．【專題】實驗題；實驗探究題；定量思想；推理法；恒定電流專題；實驗探究能力．【答案】（1）VS；（2）①M；②b【分析】（1）油酸的體積與油膜面積的比值是油酸分子的直徑。（2）滑動變阻器采用分壓接法時，閉合開關前滑片應置于分壓電路分壓為零的位置；分析圖示實物電路圖，根據(jù)實物電路圖分析答題?！窘獯稹拷猓海?）純油的體積為V，單分子油膜的面積為S，則油酸分子直徑d=V（2）①由圖1所示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路，閉合開關前滑片P應處于M端。②由圖2所示實物電路圖可知，導線b連接錯誤，若閉合開關，分壓電路被短路，分壓電路沒有電路流過，沒有電流流過待測金屬絲。故答案為：（1）VS；（2）①M；②b【點評】理解實驗原理是解題的前提，掌握基礎知識、分析清楚圖示電路結(jié)構即可解題。5．（2023?浙江）以下實驗中，說法正確的是CD（多選）A．“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中，充電時電流逐漸增大，放電時電流逐漸減小B．“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，滴入油酸酒精溶液后，需盡快描下油膜輪廓，測出油膜面積C．“觀察光敏電阻特性”和“觀察金屬熱電阻特性”實驗中，光照強度增加，光敏電阻阻值減小；溫度升高，金屬熱電阻阻值增大D．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”實驗中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒裝上，原線圈接入10V的交流電時，副線圈輸出電壓不為零【考點】用油膜法估測油酸分子的大??；電容的概念、單位與物理意義；電阻率及其影響因素；變壓器的構造與原理．【專題】實驗題；定性思想；推理法；估算分子個數(shù)專題；推理論證能力．【答案】CD?！痉治觥俊坝^察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中，充電時和放電時電流均逐漸減小；“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，滴入油酸酒精溶液后，讓油酸在水面盡可能散開，形成單分子油膜；光敏電阻阻值隨光照強度增加而減小，金屬熱電阻阻值隨溫度升高而增大；根據(jù)變壓器的規(guī)律分析即可?！窘獯稹拷猓篈、“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實驗中，充電時和放電時電流均逐漸減小，故A錯誤；B、“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，滴入油酸酒精溶液后，讓油酸在水面盡可能散開，形成單分子油膜，再描下油膜輪廓，測出油膜面積，故B錯誤；C、“觀察光敏電阻特性”和“觀察金屬熱電阻特性”實驗中，光照強度增加，光敏電阻阻值減?。粶囟壬?，金屬熱電阻阻值增大，故C正確；D、“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”實驗中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒裝上，原線圈接入10V的交流電時，副線圈中仍會發(fā)生電磁感應現(xiàn)象，副線圈輸出電壓不為零，故D正確。故答案為：CD?！军c評】本題考查電容器、用油膜法估測油酸分子的大小、光敏電阻和金屬熱電阻、變壓器，解題關鍵是掌握實驗原理。四．實驗題（共9小題）6．（2024?浙江）在探究熱敏電阻的特性及其應用的實驗中，測得熱敏電阻Rt在不同溫度時的阻值如下表。溫度/℃4.19.014.320.028.038.245.560.4電阻/（102Ω）2201601006045302515某同學利用上述熱敏電阻Rt、電動勢E＝3V（內(nèi)阻不計）的電源、定值電阻R（阻值有3kΩ、5kΩ、12kΩ三種可供選擇）、控制開關和加熱系統(tǒng)，設計了A、B、C三種電路。因環(huán)境溫度低于20℃，現(xiàn)要求將室內(nèi)溫度控制在20℃～28℃范圍，且1、2兩端電壓大于2V，控制開關開啟加熱系統(tǒng)加熱，則應選擇的電路是C，定值電阻R的阻值應選3kΩ，1、2兩端的電壓小于1.8V時，自動關閉加熱系統(tǒng)（不考慮控制開關對電路的影響）?！究键c】研究熱敏、光敏、壓敏等可變電阻的特性．【專題】實驗題；實驗探究題；定量思想；實驗分析法；恒定電流專題；實驗探究能力．【答案】C；3；1.8?！痉治觥勘緦嶒炐枰淖兛刂崎_關兩端電壓，且電壓大于2V電路加熱系統(tǒng)自動加熱，電壓小于一定值，電路加熱系統(tǒng)自動關閉；根據(jù)閉合電路的歐姆定律、歐姆定律和串聯(lián)電路的特點結(jié)合表格數(shù)據(jù)分析作答。【解答】解：A．電路A，定值電阻和熱敏電阻并聯(lián)，電壓不變，不能實現(xiàn)電路的控制，故A錯誤；B．定值電阻和熱敏電阻串聯(lián)，溫度越低，熱敏電阻的阻值越大，定值電阻分得電壓越小，無法實現(xiàn)1、2兩端電壓大于2V，控制開關開啟加熱系統(tǒng)加熱，故B錯誤；C．定值電阻和熱敏電阻串聯(lián)，溫度越低，熱敏電阻的阻值越大，熱敏電阻分得電壓越大，可以實現(xiàn)1、2兩端電壓大于2V，控制開關開啟加熱系統(tǒng)加熱，故C正確。故選：C。由熱敏電阻Rt在不同溫度時的阻值表可知，20.0℃的阻值為60×100Ω＝6kΩ根據(jù)閉合電路的歐姆定律，電流中的電流I根據(jù)歐姆定律，1、2兩端電壓U解得R＝3kΩ28℃時關閉加熱系統(tǒng)，此時熱敏電阻阻值為4.5kΩ此時1、2兩點間的電壓為U因此1、2兩端的電壓小于1.8V時，自動關閉加熱系統(tǒng)。故答案為：C；3；1.8?！军c評】本題主要探究熱敏電阻的特性及其應用的實驗，明確實驗的原理、掌握閉合電路的歐姆定律、歐姆定律和串聯(lián)電路的特點是解題的關鍵。7．（2023?廣東）某同學用激光筆和透明長方體玻璃磚測量玻璃的折射率。實驗過程如下：（1）將玻璃磚平放在水平桌面上的白紙上，用大頭針在白紙上標記玻璃磚的邊界。（2）①激光筆發(fā)出的激光從玻璃磚上的M點水平入射，到達ef面上的O點后反射到N點射出。用大頭針在白紙上標記O點、M點和激光筆出光孔Q的位置。②移走玻璃磚。在白紙上描繪玻璃磚的邊界和激光的光路，作QM連線的延長線與ef面的邊界交于P點，如圖（a）所示。③用刻度尺測量PM和OM的長度d1和d2。PM的示數(shù)如圖（b）所示，d1為2.27cm。測得d2為3.40cm。（3）利用所測量的物理量，寫出玻璃磚折射率的表達式n＝d2d1。由測得的數(shù)據(jù)可得折射率n為1.50（結(jié)果保留（4）相對誤差的計算式δ=測量值-真實值真實值×100%。為了減小d1、d2測量的相對誤差，實驗中激光在M【考點】測量玻璃的折射率．【專題】定量思想；幾何法；光的折射專題；推理論證能力．【答案】（2）2.27；（3）d2d1；1.50【分析】（2）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)規(guī)則得出對應的讀數(shù)；（3）根據(jù)幾何關系和折射定律得出折射率的表達式，代入數(shù)據(jù)得出n的大?。唬?）為了減小d1、d2測量的相對誤差，實驗中要盡量使入射角小一些。【解答】解：（2）刻度尺的分度值為0.1cm，需要估讀到分度值的下一位，則d1＝2.27cm；（3）根據(jù)題意標出光線對應的入射角和折射角，如圖所示：結(jié)合幾何關系和折射定律可得：n=代入數(shù)據(jù)解得：n=3.40（4）為了減小d1、d2測量的相對誤差，應使d1、d2長度增大，故實驗中激光在M點入射時應盡量使入射角小一些。故答案為：（2）2.27；（3）d2d1；1.50【點評】本題主要考查了折射定律的相關實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，結(jié)合幾何關系和折射定律即可完成分析。8．（2023?湖南）某探究小組利用半導體薄膜壓力傳感器等元件設計了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，R1、R2、R3為電阻箱，RF為半導體薄膜壓力傳感器，C、D間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）。（1）先用歐姆表“×100”擋粗測RF的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應的讀數(shù)是1000Ω；（2）適當調(diào)節(jié)R1、R2、R3，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時，RF的阻值為R1R3R2（用R1、R（3）依次將0.5g的標準砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大?。x出電壓傳感器示數(shù)U，所測數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)123456砝碼質(zhì)量m/g0.00.51.01.52.02.5電壓U/mV057115168220280根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制U﹣m關系圖線；（4）完成前面三步的實驗工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用，在半導體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力F0，電壓傳感器示數(shù)為200mV，則F0大小是1.8×10﹣2N（重力加速度取9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字）；（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量C、D間電壓，在半導體薄膜壓力傳感微小壓力F1，此時非理想毫伏表讀數(shù)為200mV，則F1＞F0（填“＞”“＝”或“＜”）?！究键c】研究熱敏、光敏、壓敏等可變電阻的特性；常見的傳感器及分類；伏安法測電阻．【專題】定量思想；推理法；電學圖象專題；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】故答案為：（1）1000；（2）R1R3R2；（3）見解析；（4）1.8×10【分析】（1）先讀取最上面一排刻度的讀數(shù)，再乘以倍率；（2）使電壓傳感器示數(shù)為0，就是讓R1和R2兩端的電壓相等，根據(jù)先串聯(lián)分壓等可以求解RF的阻值；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制U﹣m關系圖線，注意用順次平滑曲線連接各個點；（4）根據(jù)第（3）問繪制的圖像，找電壓傳感器示數(shù)為200mV對應的質(zhì)量，乘以重力加速度，則可以得出F0大??；（5）根據(jù)電路以及歐姆定律等分析判斷則F1和F0的大小關系?！窘獯稹拷猓海?）先讀取最上面一排刻度的讀數(shù)，再乘以倍率，即10.0×100Ω＝1000Ω；（2）使電壓傳感器示數(shù)為0，就是讓R1和R2兩端的電壓相等，根據(jù)先串聯(lián)分壓得：R1RF=R（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制U﹣m關系圖線，注意用順次平滑曲線連接各個點，如下圖所示：（4）根據(jù)第（3）問繪制的圖像，找電壓傳感器示數(shù)為200mV對應的質(zhì)量約為1.8g，則可以得出：F0＝1.8×10﹣3×9.8N＝1.8×10﹣2N；（5）令φB＝0，若在實驗過程中φC＜φD，根據(jù)表格并結(jié)合電路可知，RF的阻值隨壓力變大而變??；對于理想電壓傳感器IAC＝ICB，IAD＝IDB；對于非理想電壓傳感器IAC＜ICB，IAD＞IDB；如果壓力不變，維持原阻值，會使UCB，即φC增大，UDB減小，即φD減小，從而使UDC減小，所以要保證UDC不變，需要讓RF減小，壓力增大，則F1＞F0；若在實驗過程中φC＞φD，根據(jù)表格并結(jié)合電路可知，RF的阻值隨壓力變大而變大；對于理想電壓傳感器IAC＝ICB，IAD＝IDB；對于非理想電壓傳感器IAC＞ICB，IAD＜IDB；如果壓力不變，維持原阻值，會使UCB，即φC減小，UDB增大，即φD增大，從而使UCD減小，所以要保證UCD不變，需要讓RF增大，壓力增大，則F1＞F0。綜上所述，F(xiàn)1一定大于F0。故答案為：（1）1000；（2）R1R3R2；（3）見解析；（4）1.8×10【點評】本題考查了基本電學實驗的多用電表讀數(shù)、電路的分壓關系、描點繪制圖像以及從圖像得出信息等基本實驗知識與技能，最后一問增加了難度，需要我們認真思考。9．（2023?山東）利用圖甲所示實驗裝置可探究等溫條件下氣體壓強與體積的關系。將帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺上，注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣，下端通過塑料管與壓強傳感器相連?；钊隙斯潭ㄒ煌斜P，托盤中放入砝碼，待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后，記錄氣體壓強p和體積V（等于注射器示數(shù)V0與塑料管容積ΔV之和）。逐次增加砝碼質(zhì)量，采集多組數(shù)據(jù)并作出擬合曲線如圖乙所示?；卮鹨韵聠栴}：（1）在實驗誤差允許范圍內(nèi)，圖乙中的擬合曲線為一條過原點的直線，說明在等溫情況下，一定質(zhì)量的氣體B。A.p與V成正比B.p與1V（2）若氣體被壓縮到V＝10.0mL，由圖乙可讀出封閉氣體壓強為2.04×105Pa（保留3位有效數(shù)字）。（3）某組同學進行實驗時，一同學在記錄數(shù)據(jù)時漏掉了ΔV，則在計算pV乘積時，他的計算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學的計算結(jié)果之差的絕對值會隨p的增大而增大（填“增大”或“減小”）。【考點】理想氣體的實驗規(guī)律．【專題】實驗題；實驗探究題；定量思想；推理法；氣體的狀態(tài)參量和實驗定律專題；實驗探究能力．【答案】（1）B；（2）2.04×105；（3）增大。【分析】（1）由圖象進行分析，明確壓強p和體積V之間的關系；（2）由題設條件先求出1V（3）明確誤差情況，再根據(jù)玻意耳定律分析求解即可?！窘獯稹拷猓海?）由圖乙可知，壓強p和體積的倒數(shù)1V成正比，和體積V成反比，故A錯誤，B故選：B；（2）氣體被壓縮到10.0mL時，體積的倒數(shù)1V=110.0mL﹣1＝100.0×10﹣3mL﹣1，由圖乙可知，壓強p＝2.04×（3）由于在測量中ΔV是保持不變的，設測量出的注射器示數(shù)為V，則準確的表達式應為p（V+ΔV），故他的計算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學的計算結(jié)果之差的絕對值為pΔV，所以隨著壓強的增大，ΔV不變，故pΔV增大。故答案為：（1）B；（2）2.04×105；（3）增大?！军c評】本題考查用氣體壓強傳感器探究氣體等溫變化規(guī)律實驗，要求掌握實驗原理，關鍵明確圖象的正確分析方法。10．（2023?海南）用激光測玻璃磚折射率的實驗中，玻璃磚與屏P平行放置，從另一側(cè)用激光筆以一定角度照射，此時在屏上的S1處有激光點，移走玻璃磚，光點移到S2處。（1）請畫出激光束經(jīng)玻璃折射后完整的光路圖；（2）已經(jīng)測出AB＝l1，OA＝l2，S1S2＝l3，則折射率n＝l1(l1-l3)2+l2（3）若改用寬ab更小的玻璃磚做實驗，則S1S2間的距離會變?。ㄌ睢白兇蟆保白冃　被颉安蛔儭保??！究键c】測量玻璃的折射率；光的折射定律．【專題】定量思想；實驗分析法；光的折射專題；實驗探究能力．【答案】（1）光路圖見解析；（2）l1(l【分析】（1）根據(jù)傳播路徑畫出光路圖；（2）根據(jù)光的折射定律結(jié)合幾何關系進行解答；（3）若玻璃磚寬度變小，相當于把ad邊下移，根據(jù)光路圖進行分析?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)題意結(jié)合光的傳播情況作出光路圖如圖所示：（2）根據(jù)光的折射定律可得：n=根據(jù)幾何關系可得：sini=sinr=聯(lián)立解得：n=（3）若玻璃磚寬度變小，相當于把ad邊下移，與兩條光線的交點距離變小，即BC就小，那S1S2也會變小。故答案為：（1）光路圖見解析；（2）l1(l【點評】本題主要是考查了光的折射，解答此類題目的關鍵是弄清楚光的傳播情況，畫出光路圖，根據(jù)圖中的幾何關系求出折射角或入射角，然后根據(jù)光的折射定律和全反射的條件列方程求解。11．（2023?全國）一玻璃磚上下底面為相互平行的平面，兩個側(cè)面中一個為平面，另一個為圓柱面的一部分。現(xiàn)要用插針法測量該玻璃磚的折射率，可用的器材還有：木板，白紙，鉛筆，四枚大頭針和帶刻度的三角板（一個角為直角，兩個銳角均為45°）。完成下列實驗步驟中的填空并完成光路示意圖：（1）將鋪有白紙的木板平放在桌面上，玻璃磚放在白紙上面（圖中紙面為玻璃磚底面），用鉛筆描下其輪廓線，如圖所示。（2）將玻璃磚移開，過其輪廓直線段的中點O作垂線（圖中點劃線）與圓弧交于a點，在輪廓外過a點做一條與點劃線夾角為45°的直線ab；然后將玻璃磚放回原處。（3）將第一、第二兩枚大頭針插在線段ab上。（4）在玻璃磚的另一側(cè)插上第三枚大頭針和第四枚大頭針，使得第三枚大頭針擋住第一枚和第二枚大頭針的像，使第四枚大頭針擋住第三枚大頭針和第一枚和第二枚大頭針的像。（5）再次移開玻璃磚，過第三、第四枚大頭針在紙上的插孔作直線，與輪廓線交于O′點，測量線段OO′和aO′的長度。（6）完成光路示意圖。（7）可以求出玻璃磚的折射率的表達式為n＝2aO'2【考點】測量玻璃的折射率．【專題】實驗題；定性思想；推理法；光的折射專題；推理論證能力．【答案】（3）線段ab上；（4）第三枚大頭針擋住第一枚和第二枚大頭針的像，使第四枚大頭針擋住第三枚大頭針和第一枚和第二枚大頭針的像；（5）OO′，aO′；（6）見解析；（7）2aO【分析】（3）（4）（6）第三枚大頭針擋住第一枚和第二枚大頭針的像，第四枚大頭針擋住第三枚大頭針和第一枚和第二枚大頭針的像，故通過第一、二枚大頭針的光線折射后通過第三、四枚大頭針，由此作出光路圖；（5）（7）根據(jù)折射定律分析即可?！窘獯稹拷猓海?）將第一、第二兩枚大頭針插在線段ab上；（4）在玻璃磚的另一側(cè)插上第三枚大頭針和第四枚大頭針，使得第三枚大頭針擋住第一枚和第二枚大頭針的像，使第四枚大頭針擋住第三枚大頭針和第一枚和第二枚大頭針的像；（5）設aO′與Oa的夾角為θ，則折射率n=為測量折射率，則應測量線段OO′和aO′的長度；（6）光路圖如圖（7）玻璃磚的折射率n=故答案為：（3）線段ab上；（4）第三枚大頭針擋住第一枚和第二枚大頭針的像，使第四枚大頭針擋住第三枚大頭針和第一枚和第二枚大頭針的像；（5）OO′，aO′；（6）見解析；（7）2aO【點評】本題考查用插針法測定玻璃磚折射率，解題關鍵是掌握折射定律，掌握實驗原理，分析即可。12．（2022?海南）（1）在用雙縫干涉測量光的波長的實驗中，如圖所示，則：①a、b分別是：（A）A.單縫和雙縫B.雙縫和單縫C.單縫和單縫D.雙縫和雙縫②如果雙縫間距是d，雙縫到毛玻璃的距離是L，第一條亮紋到第六條亮紋間距是x，則光的波長是：dx5L（用x、d、（2）用如圖所示的裝置研究平拋物體的運動規(guī)律，擊打彈片時，A做平拋運動，B做自由落體。經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn)兩個小球總是同時落地，則得到的結(jié)論是：平拋運動在豎直方向上的運動為自由落體運動。以A的拋出點作為坐標原點，建立直角坐標系，如圖所示，設從O→A，從A→B，從B→C的時間分別是tOA、tAB、tBC，則這三個時間相等（選填“相等”或“不相等”）?！究键c】用雙縫干涉測量光的波長；探究平拋運動的特點．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；理解能力．【答案】（1）①A；②dx5（2）平拋運動在豎直方向上的運動為自由落體運動；相等?！痉治觥浚?）根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，結(jié)合波長的計算公式完成分析；（2）根據(jù)平拋運動在豎直方向上的運動特點得出對應的運動類型。（3）結(jié)合平拋運動在水平方向勻速直線運動以及三段時間內(nèi)水平位移相等可求解。【解答】解：（1）①根據(jù)實驗裝置的擺放特點可知，a、b分別是單縫和雙縫，故A正確，BCD錯誤，故選：A。②根據(jù)題意可得：Δx=根據(jù)波長的計算公式Δx=λ=（2）經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn)兩個小球總是同時落地，則得到的結(jié)論是平拋運動在豎直方向上的運動為自由落體運動。平拋運動在水平方向勻速直線運動，tOA、tAB、tBC這三段時間內(nèi)水平位移均相等，所以時間相同。故答案為：（1）①A；②dx5（2）平拋運動在豎直方向上的運動為自由落體運動；相等?！军c評】本題主要考查了雙縫干涉測量光的波長的實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，結(jié)合波長的計算公式即可完成分析。還考查了平拋運動的特點.13．（2021?山東）熱敏電阻是傳感器中經(jīng)常使用的元件，某學習小組要探究一熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律?？晒┻x擇的器材有：待測熱敏電阻RT（實驗溫度范圍內(nèi)，阻值約幾百歐到幾千歐）；電源E（電動勢1.5V，內(nèi)阻r約為0.5Ω）；電阻箱R（阻值范圍0～9999.99Ω）；滑動變阻器R1（最大阻值20Ω）；滑動變阻器R2（最大阻值2000Ω）；微安表（量程100μA，內(nèi)阻等于2500Ω）；開關兩個，溫控裝置一套，導線若干。同學們設計了如圖甲所示的測量電路，主要實驗步驟如下：①按圖示連接電路；②閉合S1、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，使微安表指針滿偏；③保持滑動變阻器滑片P的位置不變，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使微安表指針半偏；④記錄此時的溫度和電阻箱的阻值?；卮鹣铝袉栴}：（1）為了更準確地測量熱敏電阻的阻值，滑動變阻器應選用R1（填“R1”或“R2”）。（2）請用筆畫線代替導線，在圖丙中將實物圖（不含溫控裝置）連接成完整電路。（3）某溫度下微安表半偏時，電阻箱的讀數(shù)為6000.00Ω，該溫度下熱敏電阻的測量值為3500Ω（結(jié)果保留到個位），該測量值大于（填“大于”或“小于”）真實值。（4）多次實驗后，學習小組繪制了如圖乙所示的圖像。由圖像可知，該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高逐漸減?。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”）?！究键c】研究熱敏、光敏、壓敏等可變電阻的特性．【專題】實驗題；定性思想；定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）用半偏法測量熱敏電阻的阻值，盡可能讓該電路的電壓在S2閉合前、后保持不變，由于該支路與滑動變阻器前半部分并聯(lián)，滑動變阻器的阻值越小，S2閉合前、后該部分電阻變化越小，從而電壓的值變化越小，所以選擇阻值小的滑動變阻器；（2）按照電路圖實物連圖即可；（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，微安表半偏時，說明熱敏電阻和微安表的電阻之和與電阻箱阻值相等，列式求解即可；微安表半偏時，由于該支路電阻增加，電壓略有升高，根據(jù)歐姆定律，總電阻比原來2倍略大，再進一步分析測量值與真實值之間的關系；（4）直接從圖像中分析RT隨T的變化即可。【解答】解：（1）用半偏法測量熱敏電阻的阻值，盡可能讓該電路的電壓在S2閉合前、后保持不變，由于該支路與滑動變阻器前半部分并聯(lián)，滑動變阻器的阻值越小，S2閉合前、后該部分電阻變化越小，從而電壓的值變化越小，故滑動變阻器應選R1；（2）電路連接圖如圖所示：（3）微安表半偏時，該支路的總電阻為原來的2倍，即熱敏電阻和微安表的電阻之和與電阻箱阻值相等，有RT+RμA＝6000Ω，可得：RT＝3500Ω；當斷開S2，微安表半偏時，由于該支路電阻增加，電壓略有升高，根據(jù)歐姆定律，總電阻比原來2倍略大，也就是電阻箱的阻值略大于熱敏電阻與微安表的總電阻，而認為電阻箱的阻值等于熱敏電阻與微安表的總電阻，因此熱敏電阻的測量值比真實值偏大；（4）由于是lnRT-1T圖像，當溫度T升高時，1T減小，從圖中可以看出lnRT減小，從而故答案為：（1）R1；（2）如圖所示：（3）3500，大于；（4）減小?！军c評】本題考查半偏法測電阻的實驗原理及器材的選擇，半偏法是一種近似方法，即近似認為干路中的電流不變，但實際是變化了。要能根據(jù)原理去分析誤差來源并能分析實際值與測量值之間的關系，對于實驗題，掌握實驗原理是解題的重中之重。14．（2021?浙江）小明同學在做“測定玻璃的折射率”實驗時，發(fā)現(xiàn)只有3枚大頭針，他把大頭針A、B、C插在如圖所示位置，并測出了玻璃的折射率。請在畫出光路圖，標出入射角i和折射角r，并寫出折射率n的計算式?！究键c】測量玻璃的折射率．【專題】定性思想；實驗分析法；光的折射專題；分析綜合能力．【答案】光路圖及入射角i和折射角r的標注如上圖所示；折射率n的計算式為n=sini【分析】根據(jù)已知條件做出光路圖，再根據(jù)入射角與折射角的概念標注入射角i和折射角r，依據(jù)光的折射定律寫出折射率n的計算式?！窘獯稹拷猓汗饴穲D如圖所示：根據(jù)折射定律可知：n=答：光路圖及入射角i和折射角r的標注如上圖所示；折射率n的計算式為n=sini【點評】解答本題的關鍵是能理解光的折射定律。五．解答題（共4小題）15．（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(fā)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(fā)出的光波波長為B。A.DdB.DdC.DLD.DL②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B。A.增加B.不變C.減?、垡迫テ衿?，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AD。（多選）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λ，其單個光子能量為hcλ。若用該激光做光電效應實驗，所用光電材料的截止頻率為ν0，則逸出光電子的最大初動能為hcλ-hν0。（普朗克常量為【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光電效應現(xiàn)象及其物理意義．【專題】定量思想；推理法；光的干涉專題；推理論證能力．【答案】（1）①B；②B；③AD；（2）hcλ，hcλ【分析】（1）①根據(jù)干涉條紋間距公式和計算干涉條紋的距離聯(lián)立求解波長表達式；②根據(jù)干涉條紋間距公式涉及的物理量進行分析求解；③根據(jù)單縫衍射和雙縫干涉的區(qū)別以及相關的因素進行分析求解；（2）根據(jù)激光的波長和頻率關系列式求解光子能量以及由最大初動能的方程列式求解。【解答】解：（1）①N條暗條紋間距為D，說明條紋間距Δx=DN-1，又Δx=Ldλ②加偏振片不會改變光的波長，根據(jù)公式Δx=Ldλ可知，條紋間距不變，故B正確，③移去偏振片，將雙縫換成單縫，則會發(fā)生單縫衍射現(xiàn)象，根據(jù)單縫衍射規(guī)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AD正確，BC錯誤，故選：AD。（2）單個光子頻率為ν=cλ，根據(jù)公式有單個光子能量E=hν=hcλEk＝hν﹣W0=hcλ-故答案為：（1）①B；②B；③AD；（2）hcλ，hcλ【點評】考查雙縫干涉和單縫衍射以及光電效應中光電子的最大初動能問題，會根據(jù)題意進行準確分析和解答。16．（2024?上海）實驗是人類認識物質(zhì)世界的宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)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。A.10﹣15mB.10﹣12mC.10﹣9mD.10﹣6m（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(zhì)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(shù)據(jù)。①不考慮漏氣因素，符合理論預期的圖線是A。②下列有助于減小實驗誤差的操作是D。A.實驗前測量并記錄環(huán)境溫度B.實驗前測量并記錄大氣壓強C.待溫度讀數(shù)完全穩(wěn)定后才記錄數(shù)據(jù)D.測量過程中保持水面高于活塞下端【考點】理想氣體的實驗規(guī)律；用油膜法估測油酸分子的大小．【專題】實驗題；實驗探究題；定量思想；實驗分析法；估算分子個數(shù)專題；實驗探究能力．【答案】（1）C；（2）①A；②D?！痉治觥浚?）根據(jù)油膜法測定分子直徑的實驗原理和分子間平衡位置的距離分析作答；（2）①注射器內(nèi)的氣體作等壓變化，根據(jù)蓋﹣呂薩克定律，結(jié)合圖像分析作答；②根據(jù)實驗原理逐項分析作答?！窘獯稹拷猓海?）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r0=10-10m，在“用油膜法估測油酸分子的大小”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(xiàn)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(shù)量級為10﹣9故選：C。（2）①注射器內(nèi)的氣體作等壓變化，根據(jù)蓋﹣呂薩克定律V即V＝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：A。②AD.根據(jù)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(shù)據(jù)即可，故A錯誤，D正確；B.氣體始終作等壓變化，無需記錄大氣壓，故B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(shù)完全穩(wěn)定后才記錄數(shù)據(jù)，故C錯誤。故選：D。故答案為：（1）C；（2）①A；②D?！军c評】本題主要考查了“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗和驗證氣體體積隨溫度變化關系的實驗，明確實驗原理是解題的關鍵；知道驗證氣體體積隨溫度變化關系的實驗中采用了控制變量法。17．（2022?河北）如圖，一個半徑為R的玻璃球，O點為球心。球面內(nèi)側(cè)單色點光源S發(fā)出的一束光在A點射出，出射光線AB與球直徑SC平行，θ＝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(fā)出的光線經(jīng)多次全反射回到S點的最短時間。【考點】測量玻璃的折射率；光的折射與全反射的綜合問題．【專題】定量思想；方程法；光的折射專題；分析綜合能力．【答案】（i）玻璃的折射率為3；（ii）從S發(fā)出的光線經(jīng)3次全反射回到S點的最短時間為46【分析】（i）根據(jù)幾何關系求解入射角和折射角，根據(jù)折射定律求解折射率；（ii）光線沿SA方向射出時，經(jīng)過兩次反射回到S點，但不是全反射，求出臨界角，分析至少發(fā)生全反射的次數(shù)。【解答】解：（i）設光線SA對應的折射角為α，如圖1所示；根據(jù)幾何關系可得，入射角等于θ＝30°，折射角：α＝2θ＝2×30°＝60°根據(jù)折射定律可得：n=sinα（ii）光線沿SA方向射出時，經(jīng)過兩次反射可回到S點，但不是全反射；要發(fā)生全反射，設臨界角為C，則有：sinC=所以C＜45°所以至少經(jīng)過3次全反射才能夠回到S，如圖2所示，這樣回到S的時間最短。根據(jù)運動學公式可得：t=答：（i）玻璃的折射率為3；（ii）從S發(fā)出的光線經(jīng)3次全反射回到S點的最短時間為46【點評】本題主要是考查了光的折射和全反射；解答此類題目的關鍵是弄清楚光的傳播情況，畫出光路圖，根據(jù)圖中的幾何關系求出折射角或入射角，然后根據(jù)光的折射定律或全反射的條件列方程求解。18．（2021?乙卷）用插針法測量上、下表面平行的玻璃磚的折射率。實驗中用A、B兩個大頭針確定入射光路，C、D兩個大頭針確定出射光路，O和O′分別是入射點和出射點。如圖（a）所示。測得玻璃磚厚度為h＝15.0mm；A到過O點的法線OM的距離AM＝10.0mm，M到玻璃磚的距離MO＝20.0mm，O′到OM的距離為s＝5.0mm。（?。┣蟛ＡТu的折射率；（ⅱ）用另一塊材料相同，但上下兩表面不平行的玻璃磚繼續(xù)實驗，玻璃磚的截面如圖（b）所示。光從上表面入射，入射角從0逐漸增大，達到45°時，玻璃磚下表面的出射光線恰好消失。求此玻璃磚上下表面的夾角?！究键c】測量玻璃的折射率；光的折射定律．【專題】定量思想；推理法；光的折射專題；分析綜合能力．【答案】答：（?。┎ＡТu的折射率為2；（ⅱ）玻璃磚上下表面的夾角15°.【分析】（?。└鶕?jù)光路圖，根據(jù)幾何關系求出入射角和折射角的正弦值，再根據(jù)折射定律求折射率。（ⅱ）完成光路圖，根據(jù)幾何關系求出折射角β和臨界角C，由幾何知識求解玻璃磚上下表面的夾角?！窘獯稹拷猓海╥）如圖（a）所示，由幾何知識可得：入射角的正切值tani=AMMO=折射角的正切值tanr=sh=玻璃磚的折射率n=（ii）如圖（b）所示，由折射率公式可得：n=sinαsinβ，其中入射角α解得折射角的正弦值sinβ=sinαn=2由題意可知：折射光線出玻璃磚下表面時，折射光線與法線的夾角為臨界角C，據(jù)sinC=1n=12由幾何知識可得玻璃磚上下表面的夾角θ＝180°﹣90°﹣[β+（90°﹣C）]＝90°﹣（30°+45°）＝15°答：（?。┎ＡТu的折射率為2；（ⅱ）玻璃磚上下表面的夾角15°.【點評】解決幾何光學問題的關鍵是畫出光路圖，根據(jù)幾何知識求入射角和折射角。同時要掌握折射定律，并能熟練運用。

考點卡片1．電容的概念、單位與物理意義【知識點的認識】（1）定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值。（2）定義式：C=QU，Q是電容器的電荷量，U是兩極板間的電壓。電容的大小與Q和（3）物理意義：表示電容器儲存電荷的本領大小的物理量。（4）單位：法拉（F）1F＝106μF＝1012pF。（5）說明：電容是反映了電容器儲存電荷能力的物理量，其數(shù)值由電容器的構造決定，而與電容器帶不帶電或帶多少電無關。就像水容器一樣，它的容量大小與水的深度無關。【命題方向】由電容器電容的定義式C=QA、若電容器不帶電，則電容C為零B、電容C與所帶的電荷量Q成正比，與電壓U成反比C、電容C與所帶的電荷量Q多少無關D、電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電壓增加1V時所需增加的電荷量分析：電容的大小由本身因素所決定，與所帶的電量及兩端間的電壓無關．解答：電容的大小由本身因素所決定，與所帶的電量及兩端間的電壓無關。電容器不帶電，電容沒變。故A、B錯誤，C正確。由C=QU=ΔQΔU故選：CD。點評：解決本題的關鍵理解電容的大小與所帶的電量及兩端間的電壓無關【解題思路點撥】1.電容表示電容器儲存電荷的本領大小的物理量。2.電容是電容器本身的性質(zhì)與所帶電荷量的多少以及兩極板間的電壓大小無關。3.電容的兩個計算公式：①定義式：C=②決定式：C=2．電阻率及其影響因素【知識點的認識】1.定義①物理意義：表征導體材料的導電特性。②影響因素：與導體的材料和導體的溫度有關。③超導現(xiàn)象：一些金屬在溫度特別低時電阻可以降到0的現(xiàn)象。2.計算公式ρ=RSl，單位歐姆?米，符號是Ω3.電阻率隨溫度的變化關系①金屬導體：導電性能好，電阻率隨溫度的升高而變大，隨溫度的降低而減少．②半導體：導電性能介于導體和絕緣體之間，電阻率隨溫度的升高而減小，導電性能由外界條件所控制，如改變溫度、光照、摻入微量雜質(zhì)等③超導體：有些物質(zhì)當溫度降低到絕對零度附近時它們的電阻率會突然變?yōu)榱悖軜藴孰娮瑁哄i銅合金和鎳銅合金的電阻率隨溫度變化極小，利用它們的這種性質(zhì)，常用來制作標準電阻．【命題方向】關于材料的電阻率，下列說法中不正確的是（）A、把一根長導線截成等長的三段，每段的電阻率是原來的1B、金屬的電阻率隨溫度的升高而增大C、純金屬的電阻率較合金的電阻率小D、電阻率是反映材料導電性能好壞的物理量分析：純金屬的電阻率小，合金的電阻率較大，絕緣體的電阻率最大．純金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，絕緣體的電阻率隨溫度的升高而增大．電阻是反映導體對電流阻礙作用的大小．電阻率的大小隨溫度的變化而變化，與材料本身有關．解答：A、電阻率由材料決定，與長度無關，故A錯誤；B、純金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，故B正確；C、純金屬的電阻率小，合金的電阻率較大，絕緣體的電阻率最大，故C正確；D、電阻率反映材料導電性能好壞，在數(shù)值上等于單位長度、單位截面積的導體的電阻，故D正確；本題選錯誤的，故選：A。點評：本題考查對電阻率與溫度、材料關系的了解程度，基礎題．【解題思路點撥】1.電阻與電阻率是兩個不同的物理量：電阻是反映導體對電流阻礙作用的物理量，而電阻率是反映材料導電性能好壞的物理量，電阻半大的導體對電流的阻礙作用不一定大，相同長度、相同橫截面積的前提下電阻率大的電阻才大。2.導體的電阻率是導體自身的性質(zhì)，此外很多導體的電阻率會受到溫度的影響。3．變壓器的構造與原理【知識點的認識】1.變壓器的構造：變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個線圈組成的（如圖）。一個線圈與交流電源連接，叫作原線圈，也叫初級線圈；另一個線圈與負載連接，叫作副線圈，也叫次級線圈。2.各部分的功能原線圈：接在交流電源上的線圈，在鐵芯內(nèi)產(chǎn)生交變磁場。副線圈：連接負載的線圈，產(chǎn)生感應電動勢，為負載提供電能。鐵芯：硅鋼疊合成的閉合框架，能增強磁場和集中磁感線，提高變壓器效率。3.工作原理：互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎。當原線圈兩端加上交變電壓U1時，原線圈中就有交變電流I1通過，并在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁場，鐵芯中的磁通量就發(fā)生變化。由于副線圈也繞在同一鐵芯上，鐵芯中磁通量的變化便會在副線圈上產(chǎn)生感應電動勢。4.理想變壓器（1）閉合鐵芯的“漏磁”忽略不計。（2）變壓器線圈的電阻忽略不計。（3）閉合鐵芯中產(chǎn)生的渦流忽略不計。即沒有能量損失的變壓器叫作理想變壓器?！久}方向】關于理想變壓器的工作原理，以下說法正確的是（）A、通有正弦交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量不變B、穿過原、副線圈的磁通量在任何時候都不相等C、穿過副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應電動勢D、原線圈中的電流通過鐵芯流到了副線圈分析：變壓器的工作原理是互感現(xiàn)象，理想變壓器是無漏磁、無銅損、無鐵損．解答：A、通有正弦交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量是按照正弦規(guī)律周期性變化的，故A錯誤；B、由于是理想變壓器，穿過原、副線圈的磁通量在任何時候都相等，故B錯誤；C、穿過副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應電動勢，符合法拉第電磁感應定律，故C正確；D、變壓器的工作原理是互感現(xiàn)象，原、副線圈并沒有直接相連，故D錯誤；故選：C。點評：本題關鍵是明確變壓器的工作原理，知道理想變壓器是指無能量損失的變壓器，基礎題．【解題思路點撥】變壓器是由原線圈、副線圈和鐵芯組成的，因為器工作原理是互感現(xiàn)象，可以改變交變電流的大小，對直流電流無效。4．常見的傳感器及分類【知識點的認識】1．力傳感器的應用﹣﹣電子秤（1）作用：稱量物體重量（2）敏感元件：應變片．應變片能夠把物體形變這個力學量轉(zhuǎn)換為電壓這個電學量．2．聲傳感器的應用﹣﹣話筒（1）話筒的作用：把聲信號轉(zhuǎn)換為電信號．（2）話筒分類：①電容式話筒；②駐極體話筒；③動圈式話筒．3．溫度傳感器：①敏感元件：熱敏電阻和金屬熱電阻；②應用：電熨斗、電飯鍋、測溫儀、溫度報警器．4．光傳感器：①敏感元件：光敏電阻、光電管、光電二極管、光電三極管等；②應用：鼠標、火災報警器、光控開關．【命題方向】常考題型：為了更加安全、快捷地測量體溫，醫(yī)療機構大量采用了非接觸式體溫計，這種體溫計采用了（）A．壓力傳感器B．聲音傳感器C．紅外傳感器D．生物傳感器分析：在自然界中，一切溫度高于絕對零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量，輻射紅外能量的多少與物體表面的溫度有密切關系．因此，通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，便能準確地測定它的表面溫度，這就是紅外輻射測溫所依據(jù)的客觀基礎．解答：一切物體都會向外輻射紅外線，溫度越高，輻射的紅外線越多，紅外線溫度計是通過接收身體表面輻射出來的紅外線來測溫的，屬于紅外傳感器．故選：C點評：本題考查了紅外溫度計的原理，是物理知識在生活中的實際應用，屬于基礎知識，要記?。窘忸}思路點撥】1．傳感器的核心元件（1）敏感元件：相當于人的感覺器官，直接感受被測量，并將其變換成與被測量成一定關系的易于測量的物理量，如溫度、位移等。（2）轉(zhuǎn)換元件：也稱為傳感元件，通常不直接感受被測量，而是將敏感元件輸出的物理量轉(zhuǎn)換成電學量輸出。（3）轉(zhuǎn)換電路：是將轉(zhuǎn)換元件輸出的電學量轉(zhuǎn)換成易于測量的電學量，如電壓、電流等。2.常見傳感器的原理（1）光敏電阻①特點：光敏電阻一般由金屬硫化物等半導體材料做成，當半導體材料受到光照時，會有更多的電子獲得能量成為自由電子，同時也形成更多的空穴，于是導電性能明顯增強。②特性：光敏電阻的電阻隨光照的增強面減小。光敏電阻在被光照射時電阻發(fā)生變化，這樣光敏電阻可以把光照強弱轉(zhuǎn)換為電阻大小這個電學量。（2）熱敏電阻①特點：熱敏電阻由半導體材料制成，有溫度系數(shù)大、靈敏度極高、反應迅速、體積小、壽命長等優(yōu)點。②分類：a、正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC熱敏電阻）這種熱敏電阻的電阻率隨溫度升高而增大，其特性與金屬熱電阻相似，其電阻隨溫度的變化圖像如圖甲所示；b、負溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC熱敏電阻）這種熱敏電阻的電阻率隨溫度升高而明顯減小，其電阻隨溫度的變化圖像如圖乙所示。③用途：熱敏電阻是一種靈敏度極高的溫度傳感器，在測溫過程中反應非?？?。電子體溫計及家用電器（電腦、空調(diào)、冰箱等）的溫度傳感器，主要使用熱敏電阻。（3）霍爾元件①特點：霍爾元件在電流、電壓穩(wěn)定時，載流子所受電場力和洛倫茲力二力平衡。②應用：霍爾效應廣泛應用于半導體材料的測試和研究中。例如用霍爾效應可以確定一種半導體材料是電子型還是空穴型。半導體內(nèi)載流子的濃度受溫度、雜質(zhì)以及其他因素的影響很大，因此霍爾效應為研究半導體載流子濃度的變化提供了重要的方法。5．光的折射定律【知識點的認識】一、光的折射1．光的折射現(xiàn)象：光射到兩種介質(zhì)的分界面上時，一部分光進入到另一種介質(zhì)中去，光的傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)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(nèi)，折射光線與入射光線分別位于法線兩側(cè)，入射角的正弦與折射角的正弦成正比。3．在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。4．折射率：光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)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(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率。表示為n=sin實驗證明，介質(zhì)的折射率等于光在真空中與在該介質(zhì)中的傳播速度之比，即n=c大于1，．兩種介質(zhì)相比較，折射率較大的介質(zhì)叫做光密介質(zhì)，折射率較小的介質(zhì)叫做光疏介質(zhì)。5．相對折射率光從介質(zhì)Ⅰ（折射率為n1、光在此介質(zhì)中速率為v1）斜射入介質(zhì)Ⅱ（折射率為n2、光在此介質(zhì)中的速率為v2）發(fā)生折射時，入射角的正弦跟折射角的正弦之比，叫做Ⅱ介質(zhì)相對Ⅰ介質(zhì)的相對折射率。用n21表示。n21=Ⅱ介質(zhì)相對Ⅰ介質(zhì)的相對折射率又等于Ⅱ介質(zhì)的折射率n2跟Ⅰ介質(zhì)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】如圖所示，直角三棱鏡ABC的一個側(cè)面BC緊貼在平面鏡上，∠BAC＝β．從點光源S發(fā)出的細光束SO射到棱鏡的另一側(cè)面AC上，適當調(diào)整入射光SO的方向，當SO與AC成α角時，其折射光與鏡面發(fā)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(jù)光路可逆可知SO的折射光線是垂直于BC的，然后根據(jù)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(jù)折射定律：n=sin(90°-α)sin故選：A。點評：解決幾何光學問題的關鍵是根據(jù)題意正確畫出光路圖，然后根據(jù)幾何關系以及相關物理知識求解?！窘忸}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(jù)題意正確畫出光路圖；（2）根據(jù)幾何知識正確找出角度關系；（3）依光的折射定律列式求解。6．光的折射與全反射的綜合問題【知識點的認識】1.對全反射的理解光投射到兩種介質(zhì)的界面上會發(fā)生反射和折射，入射角和反射角、入射角和折射角的關系分別遵守反射定律和折射定律，當光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)中時，若入射角等于或者大于臨界角會發(fā)生全反射現(xiàn)象。2.對臨界角的理解光線從介質(zhì)進入真空或空氣，折射角θ2＝90°時，發(fā)生全反射，此時的入射角θ1叫臨界角C。由1n=sinθ1(介3.綜合類問題的解題思路（1）確定光是由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)，還是由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)，并根據(jù)sinC=1（2）畫出光線發(fā)生折射、反射的光路圖（全反射問題中關鍵要畫出入射角等于臨界角的“臨界光路圖”）。（3）結(jié)合光的反射定律、折射定律及臨界角C、幾何關系進行分析與計算。【命題方向】用折射率n＝3/2的光學材料制成如圖棱鏡，用于某種光學儀器中，現(xiàn)有束光線沿MN方向從空氣射到棱鏡的AB面上，入射角的大小滿足關系sini=34，該束光經(jīng)AB面折射后射到BC面的①求光在棱鏡中傳播的速率（光在空氣中的速度近似為在真空中的速度）②通過計算判斷該光束射到P點后能否發(fā)生全反射并畫出光束在棱鏡中的光路圖。①根據(jù)v=c②根據(jù)折射定律求出光線進入棱鏡后的折射角，由幾何知識求出光線射到BC面上P點的入射角，與臨界角大小進行比較，分析能否發(fā)生全反射，再作出光路圖。解：①光在棱鏡中傳播的速率為：v=cn=3×10②由折射定律得：n=解得光線在AB面上的折射角為：r＝30°由幾何知識得光線在BC面的入射角為：θ＝45°由sinC=1n=23則θ＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射，之后垂直AC面射出棱鏡畫出光路圖如圖所示。答：①光在棱鏡中傳播的速率v是2×108m/s。②該光束射到P點后能發(fā)生全反射，光束在棱鏡中的光路圖如圖所示。本題要根據(jù)折射定律和幾何知識，通過計算來研究光路，要注意當光從光密進入光疏介質(zhì)時要考慮能否發(fā)生全反射。【解題思路點撥】（1）解決幾何光學問題應先準確畫好光路圖。（2）用光的全反射條件來判斷在某界面是否發(fā)生全反射；用折射定律找入射角和折射角的關系。（3）在處理幾何光學問題時應充分利用光的可逆性、對稱性、相似性等幾何關系。7．光電效應現(xiàn)象及其物理意義【知識點的認識】1．光電效應現(xiàn)象光電效應：在光的照射下金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象，叫做光電效應，發(fā)射出來的電子叫做光電子．特別提醒：（1）光電效應的實質(zhì)是光現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為電現(xiàn)象．（2）定義中的光包括可見光和不可見光．2．幾個名詞解釋（1）遏止電壓：使光電流減小到零時的最小反向電壓UC．（2）截止頻率：能使某種金屬發(fā)生光電效應的最小頻率叫做該種金屬的截止頻率（又叫極限頻率）．不同的金屬對應著不同的截止頻率．（3）逸出功：電子從金屬中逸出所需做功的最小值，叫做該金屬的逸出功．3．光電效應規(guī)律（1）每種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于極限頻率才能產(chǎn)生光電效應．（2）光電子的最大初動能與入射光的強度無關，只隨入射光頻率的增大而增大．（3）只要入射光的頻率大于金屬的極限頻率，照到金屬表面時，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不超過10﹣9s，與光的強度無關．（4）當入射光的頻率大于金屬的極限頻率時，飽和光電流的強度與入射光的強度成正比．【命題方向】題型一：光電效應規(guī)律的理解關于光電效應的規(guī)律，下面說法中正確的是（）A．當某種色光照射金屬表面時，能產(chǎn)生光電效應，則入射光的頻率越高，產(chǎn)生的光電子的最大初動能也就越大B．當某種色光照射金屬表面時，能產(chǎn)生光電效應，如果入射光的強度減弱，從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時間間隔將明顯增加C．對某金屬來說，入射光波長必須大于一極限值，才能產(chǎn)生光電效應D．同一頻率的光照射不同金屬，如果都能產(chǎn)生光電效應，則所有金屬產(chǎn)生的光電子的最大初動能一定相同分析：光電效應具有瞬時性，根據(jù)光電效應方程判斷光電子的最大初動能與什么因素有關．解答：A、根據(jù)光電效應方程Ekm＝hv﹣W0，知入射光的頻率越高，產(chǎn)生的光電子的最大初動能越大．故A正確．B、光電效應具有瞬時性，入射光的強度不影響發(fā)出光電子的時間間