第一篇专题七第18练热学和光学实验

第18练热学和光学实验1．(2023·贵州统考二模)某同学用油膜法估测分子直径大小，实验步骤如下：①将体积为V0的纯油酸溶于酒精，稀释成总体积为V的油酸酒精溶液。用注射器吸取该溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，滴入N滴时，记录体积为V1；②在边长为40～50cm的浅盘里倒入2.5cm深的水，将痱子粉均匀撒在水面上；③用注射器往水面上滴1滴上述油酸酒精溶液，当油酸形成的薄膜形状稳定后，将透明玻璃板盖在浅盘上，用彩色笔在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；④将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板置于坐标纸上，坐标纸的最小正方形边长为a。计算出轮廓范围内最小正方形的总个数为n，不足半个的舍去，多于半个的算一个；实验步骤①中，稀释油酸的目的是________________________，油酸分子的直径表达式d＝________。假设用注射器吸取油酸酒精溶液滴入小量筒中时，滴数少记了几滴，由此计算出来的d将________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。2．(2023·黑龙江哈尔滨市一模)利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。(1)实验前打开光源，调节光源的高度和角度，使它发出的光束沿着遮光筒的轴线把屏照亮；然后光具座上先放置b________和c________，再放置a________，就可以观察到单色光的双缝干涉图样(均选填“双缝”“单缝”“滤光片”)。(2)实验中已知双缝间的距离d＝0.3mm，双缝到光屏的距离L＝1.2m，某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，如图甲所示，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示为________mm；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示为________mm，则这种单色光的波长为________m(结果保留两位有效数字)。(3)上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮纹中心间距________(选填“增大”“减小”或“不变”)。3．(2023·浙江宁波市镇海中学模拟)某同学利用图甲所示的装置研究光的干涉和衍射，将刀片在涂有墨汁的玻璃片上划过便可得到单缝、不同间距双缝的缝屏，光电传感器可用来测量光屏上光强的分布。(1)某次实验时，在电脑屏幕上得到图乙所示的两种光a、b的光强分布，这位同学在缝屏上安装的是________(选填“单缝”或“双缝”)；(2)由该图像两条曲线的特征可知________。A．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量小B．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差小C．以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是a光D．分别照射在同一金属板，若b光能引起光电效应，a光也一定能4．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－eq\f(1,p)关系图像应是________。5．某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。(1)确定P3位置的方法正确的是________；A．透过玻璃砖，P3挡住P2的像B．先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置C．透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像(2)在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角θ2；(3)经过多次测量作出sinθ1－sinθ2的图像如图乙，玻璃砖的折射率为____________；(计算结果保留三位有效数字)(4)若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画的偏左了一些，则测出来的折射率____________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)；(5)该同学突发奇想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插针P1、P2的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图中右边的插针应该是________。A．P3、P6 B．P3、P8C．P5、P6 D．P7、P86．(2023·上海徐汇统考二模)在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某组同学先后两次使用如图(a)所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图(b)所示两组p－V图线。(1)实验中使用的是________传感器；(2)实验过程中应避免手握注射器含空气柱的部分，这是为了_________________；(3)为了检验气体的压强p与体积V是否成反比例关系，可将图线转化为________图线；(4)两组图线经检验