第四章过关检测 (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1~7小题只有一 个选项符合题目要求，第8~10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全 的得2分，有选错或不答的得0分) 1下列说法正确的是() A.全息照相利用了激光的衍射成像 B.激光测距是利用激光的平行度好 C.用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的相干性好 D.激光刻录利用激光的亮度高 答案B 解析全息照相利用了激光相千性好的特性，故选项A错误；激光测距是利用激光的平行度好， 故选项B正确：用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的能量较高、沿直线传播的特点，故选 项C错误：激光刻录利用激光的平行度好，故选项D错误。 2.关于下列现象所涉及的光学知识，下列说法正确的是 () 玻璃坦克外部 川 坦克内部 乙 A.图甲检查工件的平整度是利用光的衍射现象 B.医用内窥镜是利用光的干涉现象 C.图乙在坦克内壁上开孔安装玻璃是利用光的折射现象扩大视野 D.泊松亮斑是由光的偏振现象产生的 答案C 解析题图甲检查工件的平整度是利用光的干涉现象，故选项A错误；医用内窥镜是利用光的 全反射现象，故选项B错误；题图乙在坦克内壁上开孔安装玻璃是利用光的折射现象扩大视 野，故选项C正确；泊松亮斑是由光的衍射现象产生的，故选项D错误。 3.下图为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC,光线垂直AB射 入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出，若两次反 射都为全反射，则该五棱镜的折射率( D 五棱镜 C至人眼 B A.最小值为VZ B.最大值为VZ C.最小值为n25° D.最大值为in225 1 答案c 解析设入射到CD面上的入射角为O,因为在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相 等，根据几何关系有40=90°解得0=25”，根据sim0片解得最小折射丰n22,故选项 C正确
第四章过关检测 (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分,在每小题给出的四个选项中,第 1~7 小题只有一 个选项符合题目要求,第 8~10 小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得 4 分,选对但不全 的得 2 分,有选错或不答的得 0 分) 1.下列说法正确的是( ) A.全息照相利用了激光的衍射成像 B.激光测距是利用激光的平行度好 C.用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的相干性好 D.激光刻录利用激光的亮度高 答案 B 解析全息照相利用了激光相干性好的特性,故选项 A 错误;激光测距是利用激光的平行度好, 故选项 B 正确;用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的能量较高、沿直线传播的特点,故选 项 C 错误;激光刻录利用激光的平行度好,故选项 D 错误。 2.关于下列现象所涉及的光学知识,下列说法正确的是 ( ) A.图甲检查工件的平整度是利用光的衍射现象 B.医用内窥镜是利用光的干涉现象 C.图乙在坦克内壁上开孔安装玻璃是利用光的折射现象扩大视野 D.泊松亮斑是由光的偏振现象产生的 答案 C 解析题图甲检查工件的平整度是利用光的干涉现象,故选项 A 错误;医用内窥镜是利用光的 全反射现象,故选项 B 错误;题图乙在坦克内壁上开孔安装玻璃是利用光的折射现象扩大视 野,故选项 C 正确;泊松亮斑是由光的衍射现象产生的,故选项 D 错误。 3.下图为单反照相机取景器的示意图,ABCDE 为五棱镜的一个截面,AB⊥BC,光线垂直 AB 射 入,分别在 CD 和 EA 上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直 BC 射出,若两次反 射都为全反射,则该五棱镜的折射率( ) A.最小值为√2 B.最大值为√2 C.最小值为 1 sin22.5° D.最大值为 1 sin22.5° 答案 C 解析设入射到 CD 面上的入射角为 θ,因为在 CD 和 EA 上发生反射,且两次反射的入射角相 等,根据几何关系有 4θ=90°,解得 θ=22.5°,根据 sin θ= 1 𝑛 ,解得最小折射率 n= 1 sin22.5° ,故选项 C 正确
4.市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品产生的热效应大大降低，从而 广泛地应用于博物馆、商店等处。这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光 镜玻璃表面上镀了一层薄膜（氟化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最 显著的红外线，以1表示此红外线的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为() ”至人眼 B D 答案B 解析为减小反射的热效应显著的红外线，则要求红外线在薄膜的前后表面反射后叠加作用减 弱，即路程差为半波长的奇数倍，故薄膜的最小厚度为红外线在该薄膜中波长的。 5.下图分别为红光和绿光在相同条件下的干涉和衍射图样。下列判断正确的是() 甲 乙 丙 A.甲图是绿光的衍射图样 B.乙图是红光的干涉图样 C.丙图是红光的衍射图样 D.丁图是绿光的干涉图样 答案c 解桐权缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，故甲图和乙图是 双缝千涉现象，根据双缝千涉条纹间距△x=二入，可知波长入越大，△x越大，红光的波长大于绿光 的波长，则乙图为绿光的双缝千涉图样，选项A、B错误；单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越 向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，故丙图和丁图是衍射图样，红光的波长大 于绿光的波长，即丙图为红光的单缝衍射图样，选项D错误，C正确。 6.一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，经下表面反射从玻璃砖上表面射出，光线分 为a、b两束，如图所示。下列说法正确的是( 空气 玻璃 7777777777777777777777 涂层 A.在玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度 B.在真空中，遇到障碍物时b光更容易产生明显的衍射现象 C.增大空气一侧的入射角，a光线先消失 D.在真空中用同一装置进行双缝干涉实验，ā光的条纹间距大于b光的条纹间距 答案B 解析光路图如图所示，在玻璃砖上表面折射时，a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，由 知，在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度，故选项A错误：由于b光的偏折程度较 小，故其折射率较小，所以其波长较长，波动性较强，遇到障碍物时b光更容易产生明显的衍射 现象，故选项B正确；两列光折射后经反射再从玻璃进入空气折射，由几何关系可知第一次折 射的折射角等于第二次折射的入射角，根据光路的可逆性可得两列光均不能发生全反射，故两
4.市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品时能使被照物品产生的热效应大大降低,从而 广泛地应用于博物馆、商店等处。这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光 镜玻璃表面上镀了一层薄膜(氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最 显著的红外线,以 λ 表示此红外线的波长,则所镀薄膜的厚度最小应为( ) A. 1 8 λ B. 1 4 λ C. 1 2 λ D.λ 答案 B 解析为减小反射的热效应显著的红外线,则要求红外线在薄膜的前后表面反射后叠加作用减 弱,即路程差为半波长的奇数倍,故薄膜的最小厚度为红外线在该薄膜中波长的1 4。 5.下图分别为红光和绿光在相同条件下的干涉和衍射图样。下列判断正确的是( ) A.甲图是绿光的衍射图样 B.乙图是红光的干涉图样 C.丙图是红光的衍射图样 D.丁图是绿光的干涉图样 答案 C 解析双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹,所有条纹宽度相同且等间距,故甲图和乙图是 双缝干涉现象,根据双缝干涉条纹间距 Δx= 𝑙 𝑑 λ,可知波长 λ 越大,Δx 越大,红光的波长大于绿光 的波长,则乙图为绿光的双缝干涉图样,选项 A、B 错误;单缝衍射条纹是中间明亮且宽大,越 向两侧宽度越小越暗,而波长越大,中央亮条纹越粗,故丙图和丁图是衍射图样,红光的波长大 于绿光的波长,即丙图为红光的单缝衍射图样,选项 D 错误,C 正确。 6.一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面,经下表面反射从玻璃砖上表面射出,光线分 为 a、b 两束,如图所示。下列说法正确的是( ) A.在玻璃中 a 光的传播速度大于 b 光的传播速度 B.在真空中,遇到障碍物时 b 光更容易产生明显的衍射现象 C.增大空气一侧的入射角,a 光线先消失 D.在真空中用同一装置进行双缝干涉实验,a 光的条纹间距大于 b 光的条纹间距 答案 B 解析光路图如图所示,在玻璃砖上表面折射时,a 光的偏折程度较大,则 a 光的折射率较大,由 v= 𝑐 𝑛 知,在玻璃中 a 光的传播速度小于 b 光的传播速度,故选项 A 错误;由于 b 光的偏折程度较 小,故其折射率较小,所以其波长较长,波动性较强,遇到障碍物时 b 光更容易产生明显的衍射 现象,故选项 B 正确;两列光折射后经反射再从玻璃进入空气折射,由几何关系可知第一次折 射的折射角等于第二次折射的入射角,根据光路的可逆性可得两列光均不能发生全反射,故两
列光不会消失，故选项C错误；a光的折射率大，频率大，则波长小，根据△r,a光的条纹间距 小于b光的条纹间距，故选项D错误。 玻璃 7777777977777777 涂层 7.在透明的均匀介质内有一球状空气泡，O为球心，一束包含、b两种单色光的细光束从介 质射入气泡，A为入射点，之后a、b光分别从C、D两点射向介质，细光束在A点的入射角为 30°，介质对a光的折射率n=√2，下列说法正确的是( 307 A.在该介质中，a光的传播速度比b光的传播速度大 B.a光射出空气泡后的传播方向相对于射入空气泡前的传播方向偏转角为30° C.当a光通过单缝时，若缝的宽度小于a光波长，a光不能发生衍射现象 D.若由a光和b光组成的一束细光束从空气斜射向水中，在不断增大入射角时，a的折射光会 先消失 答案B 解析根据光在A点的折射可知，a光的偏折角大于b光的偏折角，所以a光的折射率大于b光 的折射率，由v得知，在该介质中，a光的传播速度比b光的传播速度小，选项A错误；设a光 在A点的入射角为i,折射角为n,由折射定律得n二，得sn⅓=sn1V2sn30°票，得 sini ra=45°，根据光路可逆性和几何知识可知，a光线从C点射出时，入射角和折射角分别等于A 点折射时折射角和入射角，则偏向角为0=2(ra-)=30°，选项B正确：对照衍射的条件知，当a 光通过单缝时，若缝的宽度小于a光波长，a光能发生明显衍射现象，选项C错误；发生全反射 的条件是光从光密介质射向光疏介质，光束从空气斜射向水中，不能发生全反射，折射光线不 会消失，选项D错误。 8.把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入（如 图甲)，这时可以看到亮暗相间的同心圆（如图乙），这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆叫 作牛顿环，为了使同一级圆环的半径变大（例如中心数起的第二道圆环），则应() 入射光 A将凸透镜的曲率半径变大 B.将凸透镜的曲率半径变小 C.改用波长更长的单色光照射 D.改用波长更短的单色光照射 答案AC 解析当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹。将凸 透镜的曲率半径变大，与透镜中心等距离位置的空气层厚度变小，出现同一亮条纹的厚度由中 心向外偏移，同一级圆环的半径变大；相反，凸透镜的曲率半径变小，同一级圆环的半径变小，故 选项A正确，B错误；改用波长更长的单色光照射，出现同一级亮纹的光程差变大，空气层厚度
列光不会消失,故选项 C 错误;a 光的折射率大,频率大,则波长小,根据 Δx= 𝑙 𝑑 λ,a 光的条纹间距 小于 b 光的条纹间距,故选项 D 错误。 7.在透明的均匀介质内有一球状空气泡,O 为球心,一束包含 a、b 两种单色光的细光束从介 质射入气泡,A 为入射点,之后 a、b 光分别从 C、D 两点射向介质,细光束在 A 点的入射角为 30°,介质对 a 光的折射率 n=√2,下列说法正确的是( ) A.在该介质中,a 光的传播速度比 b 光的传播速度大 B.a 光射出空气泡后的传播方向相对于射入空气泡前的传播方向偏转角为 30° C.当 a 光通过单缝时,若缝的宽度小于 a 光波长,a 光不能发生衍射现象 D.若由 a 光和 b 光组成的一束细光束从空气斜射向水中,在不断增大入射角时,a 的折射光会 先消失 答案 B 解析根据光在 A 点的折射可知,a 光的偏折角大于 b 光的偏折角,所以 a 光的折射率大于 b 光 的折射率,由 v= 𝑐 𝑛 得知,在该介质中,a 光的传播速度比 b 光的传播速度小,选项 A 错误;设 a 光 在 A 点的入射角为 i,折射角为 ra ,由折射定律得 n= sin 𝑟a sin𝑖 ,得 sin ra=nsin i=√2sin 30°= √2 2 ,得 ra=45°,根据光路可逆性和几何知识可知,a 光线从 C 点射出时,入射角和折射角分别等于 A 点折射时折射角和入射角,则偏向角为 θ=2(ra-i)=30°,选项 B 正确;对照衍射的条件知,当 a 光通过单缝时,若缝的宽度小于 a 光波长,a 光能发生明显衍射现象,选项 C 错误;发生全反射 的条件是光从光密介质射向光疏介质,光束从空气斜射向水中,不能发生全反射,折射光线不 会消失,选项 D 错误。 8.把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上,让单色光从上方射入(如 图甲),这时可以看到亮暗相间的同心圆(如图乙),这个现象是牛顿首先发现的,这些同心圆叫 作牛顿环,为了使同一级圆环的半径变大(例如中心数起的第二道圆环),则应( ) A.将凸透镜的曲率半径变大 B.将凸透镜的曲率半径变小 C.改用波长更长的单色光照射 D.改用波长更短的单色光照射 答案 AC 解析当光程差为波长的整数倍时是亮条纹,当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹。将凸 透镜的曲率半径变大,与透镜中心等距离位置的空气层厚度变小,出现同一亮条纹的厚度由中 心向外偏移,同一级圆环的半径变大;相反,凸透镜的曲率半径变小,同一级圆环的半径变小,故 选项 A 正确,B 错误;改用波长更长的单色光照射,出现同一级亮纹的光程差变大,空气层厚度
应变大，所以要使同一级圆环的半径变大，可以改用波长更长的单色光照射，故选项C正确，D 错误。 9.如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分别为a、b两束，则() b A.a、b两束光相比较，在真空中a光的波长较长 B.在水中a光的速度与b光的一样大 C.若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，从水面上方观察，b光先消失 D.用同一双缝干涉实验装置分别用a、b光做实验，a光干涉条纹间距大于b光干涉条纹间距 答案ACD 解析由题图可知，两光束的入射角i相同，折射角有r<,根据折射定律可知折射率na<,水 对b光的折射率较大，b光的频率更大，则在真空中a光的波长较长，b光的波长较短，故选项A 正确；由公式v-分析得知，在水中a光的速度比b光的速度大，故选项B错误，a光的折射率 小，根据临界角公式sinC可知，a光的临界角较大，b先发生全反射，从水面上方观察，b光先 消失，故选项C正确：用同一双缝千涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的波长较长，b光的 波长短，a光千涉条纹间距大于b光干涉条纹间距，故选项D正确。 10.共享单车的尾灯反光标志的截面如图甲所示，它是一块锯齿形的透明材料，锯齿形状为等 腰直角三角形，直角边长为α，折射率为1。某同学取来做光学演示，如图乙所示，将尾灯平放 在折射率为m(1<m)的液体上方，用平行光束向下竖直照射，有关光学现象的表述及其解释 正确的是() 甲 A尾灯在液面以上时，上表面比较明亮，光在尾灯上表面发生镜面反射 B.尾灯在液面以上时，上表面比较明亮，光在尾灯下表面发生全反射，透明材料折射率1≥√2 C尾灯锯齿状部分入液深度为h时(h<2),有明暗条纹，明纹总宽度为x=42a-8勋 D.尾灯锯齿状部分全部在液面以下时，上表面比较暗，尾灯上表面无反射光 答案BC 解桐尾灯在液面以上时，光线垂直射到上表面后沿直线射到下表面的直角边上，然后通过镜 面反射到另一直角边上，再通过另一直角边的反射竖直向上射出上表面，则可看到下表面比较 明亮，光在尾灯下表面发生全反射，此时满足C≤45°，即1≥√Z,选项A错误，B正确：如图所 示，光线射到直角边上时，在液体上部分的光线仍然发生全反射，通过另一直角边射回到空气 中，我们看到的此部分是明纹，而射到液面以下部分的光线，由于1<可知部分光线会发生折 射而射入液体中，我们看到的是暗条纹，则由几何关系可知，四个等腰三角形中看到的亮纹总 宽度是4×2(acos45°-h)=4√Za-8h,选项C正确；尾灯锯齿状部分全部在液面以下时，尾灯上 表面仍有反射光，但是上表面比较暗，选项D错误。 二、实验题（共3小题，共18分）
应变大,所以要使同一级圆环的半径变大,可以改用波长更长的单色光照射,故选项 C 正确,D 错误。 9.如图所示,水下光源 S 向水面 A 点发射一束光线,折射光线分别为 a、b 两束,则( ) A.a、b 两束光相比较,在真空中 a 光的波长较长 B.在水中 a 光的速度与 b 光的一样大 C.若保持入射点 A 位置不变,将入射光线顺时针旋转,从水面上方观察,b 光先消失 D.用同一双缝干涉实验装置分别用 a、b 光做实验,a 光干涉条纹间距大于 b 光干涉条纹间距 答案 ACD 解析由题图可知,两光束的入射角 i 相同,折射角有 ra<rb,根据折射定律可知折射率 na<nb,水 对 b 光的折射率较大,b 光的频率更大,则在真空中 a 光的波长较长,b 光的波长较短,故选项 A 正确;由公式 v= 𝑐 𝑛分析得知,在水中 a 光的速度比 b 光的速度大,故选项 B 错误;a 光的折射率 小,根据临界角公式 sin C=1 𝑛可知,a 光的临界角较大,b 先发生全反射,从水面上方观察,b 光先 消失,故选项 C 正确;用同一双缝干涉实验装置分别以 a、b 光做实验,a 光的波长较长,b 光的 波长短,a 光干涉条纹间距大于 b 光干涉条纹间距,故选项 D 正确。 10.共享单车的尾灯反光标志的截面如图甲所示,它是一块锯齿形的透明材料,锯齿形状为等 腰直角三角形,直角边长为 a,折射率为 n1。某同学取来做光学演示,如图乙所示,将尾灯平放 在折射率为 n2(n1<n2)的液体上方,用平行光束向下竖直照射,有关光学现象的表述及其解释 正确的是( ) A.尾灯在液面以上时,上表面比较明亮,光在尾灯上表面发生镜面反射 B.尾灯在液面以上时,上表面比较明亮,光在尾灯下表面发生全反射,透明材料折射率 n1≥√2 C.尾灯锯齿状部分入液深度为 h 时(ℎ < √2𝑎 2 ),有明暗条纹,明纹总宽度为 x=4√2a-8h D.尾灯锯齿状部分全部在液面以下时,上表面比较暗,尾灯上表面无反射光 答案 BC 解析尾灯在液面以上时,光线垂直射到上表面后沿直线射到下表面的直角边上,然后通过镜 面反射到另一直角边上,再通过另一直角边的反射竖直向上射出上表面,则可看到下表面比较 明亮,光在尾灯下表面发生全反射,此时满足 C≤45°,即 n1≥√2,选项 A 错误,B 正确;如图所 示,光线射到直角边上时,在液体上部分的光线仍然发生全反射,通过另一直角边射回到空气 中,我们看到的此部分是明纹,而射到液面以下部分的光线,由于 n1<n2 可知部分光线会发生折 射而射入液体中,我们看到的是暗条纹,则由几何关系可知,四个等腰三角形中看到的亮纹总 宽度是 4×2(acos 45°-h)=4√2a-8h,选项 C 正确;尾灯锯齿状部分全部在液面以下时,尾灯上 表面仍有反射光,但是上表面比较暗,选项 D 错误。 二、实验题(共 3 小题,共 18 分)
11.(4分)如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，选用激光的频率为6.0×1014Hz,测得屏上P点距 双缝S1和S2的路程差为1.25×106m,则在这里出现的应是 (选填“明条纹”或“暗 条纹”)。现改用频率为8.0×1014Hz的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹 间距将 (选填变宽变窄”或“不变”)，已知光速c=3×10m/s。 激光 挡板 屏 答案暗条纹变窄 解标已知屏上P点距双缝S1和的路程差，结合c=可知n125x10m=125x10m-5,5 9 为奇数，即光程差为半波长的奇数倍，所以P点为暗条纹。激光频率变大，波长变小，根据 △=可知屏上的条纹间距将变窄。 12.(6分)在用插针法测定玻璃的折射率的实验中，甲、乙两位同学分别使用矩形玻璃砖和梯 形玻璃砖进行实验。 Q 丙 (1)甲同学在纸上画出的界面a'、bb与矩形玻璃砖位置的关系如图甲所示，若其他操作均正 确，且以aa'、bb'为界面画光路图，则测得的折射率与真实值相比 (选填“偏大*偏小*“不变”或“可能偏小、偏大或不变”)。 (2)乙同学使用梯形玻璃砖经正确操作插好了4枚大头针，如图乙所示，其垂直投影平面图如 图丙所示。该玻璃砖的折射率n= 。(结果保留3位有效数字) (3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，乙同学用梯形玻璃砖又做了两次实验，经正确 操作共插好了8枚大头针，如图丁所示，图中P1和P2是同一入射光线上的2枚大头针，其对应 出射光线上的2枚大头针是P3和 (选填“A”或“B”)。 答案1)可能偏小、偏大或不变 (2)1.51(1.48-1.54都算对) (3)A 解析1)甲同学的测量可能出现三种可能，光路图如图所示，当出射点为c时，测量值与真实值 相同；当出射点在c左侧时，测量值小于真实值：当出射点在c右侧时，测量值大于真实值。故 丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏大、偏小或不变。 (2)作图如下，假设每小格边长为1，由n加得 siny 5.4 5.42+42 2.2 =151。 2.22+3.62
11.(4 分)如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,选用激光的频率为 6.0×1014 Hz,测得屏上 P 点距 双缝 S1 和 S2 的路程差为 1.25×10-6 m,则在这里出现的应是 (选填“明条纹”或“暗 条纹”)。现改用频率为 8.0×1014 Hz 的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹 间距将 (选填“变宽”“变窄”或“不变”),已知光速 c=3×108 m/s。 答案暗条纹 变窄 解析已知屏上 P 点距双缝 S1 和 S2 的路程差,结合 c=λf 可知 n= 1.25×10 -6 m 𝜆 2 = 1.25×10 -6 m 𝑐 2𝑓 =5,5 为奇数,即光程差为半波长的奇数倍,所以 P 点为暗条纹。激光频率变大,波长变小,根据 Δx= 𝑙 𝑑 λ 可知屏上的条纹间距将变窄。 12.(6 分)在用插针法测定玻璃的折射率的实验中,甲、乙两位同学分别使用矩形玻璃砖和梯 形玻璃砖进行实验。 (1)甲同学在纸上画出的界面 aa'、bb'与矩形玻璃砖位置的关系如图甲所示,若其他操作均正 确,且以 aa'、bb'为界面画光路图,则测得的折射率与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”“不变”或“可能偏小、偏大或不变”)。 (2)乙同学使用梯形玻璃砖经正确操作插好了 4 枚大头针,如图乙所示,其垂直投影平面图如 图丙所示。该玻璃砖的折射率 n= 。(结果保留 3 位有效数字) (3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象,乙同学用梯形玻璃砖又做了两次实验,经正确 操作共插好了 8 枚大头针,如图丁所示,图中 P1 和 P2 是同一入射光线上的 2 枚大头针,其对应 出射光线上的 2 枚大头针是 P3 和 (选填“A”或“B”)。 答案(1)可能偏小、偏大或不变 (2)1.51(1.48~1.54 都算对) (3)A 解析(1)甲同学的测量可能出现三种可能,光路图如图所示,当出射点为 c 时,测量值与真实值 相同;当出射点在 c 左侧时,测量值小于真实值;当出射点在 c 右侧时,测量值大于真实值。故 丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏大、偏小或不变。 (2)作图如下,假设每小格边长为 1,由 n= sin𝛼 sin𝛾 得 n= 5.4 √ 5.4 2+4 2 2.2 √ 2.2 2+3.6 2 =1.51