2025年高考备考高中物理个性化分层教辅尖子生篇《其他实验》

第1页（共1页）2025年高考备考高中物理个性化分层教辅尖子生篇《其他实验》一．选择题（共10小题）1．（2024•江苏模拟）如图所示是双缝干涉实验装置，使用波长为400nm的紫光源照射单缝S，在光屏中央P处观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第五条暗条纹。现换用波长为600nm的橙色光源照射单缝，则（）A．P1为亮条纹，P和P1之间有三条暗条纹光源 B．P1为亮条纹，P和P1之间有两条暗条纹 C．P1为暗条纹，P和P1之间有三条暗条纹 D．P1为暗条纹，P和P1之间有两条暗条纹2．（2024春•慈溪市期末）如图甲所示为某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻（该电阻特性是光照强，导电性好）、R2为定值电阻，A、B接监控装置。如图乙所示为一温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝。下列说法正确的是（）A．图甲中，当有人通过而遮住光线时，A、B之间电压减小 B．图甲中，仅减小R2的阻值时，可增大A、B之间的电压 C．图乙中，温度升高至74℃时，灯L2亮报警 D．图乙中，温度升高至78℃时，灯L1亮报警3．（2024春•荔湾区期末）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放置一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3和P4，并作出光路图，根据光路图通过计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中错误的是（）A．大头针P4须挡住P3及P1、P2的像 B．若增大入射角i1，沿P1P2入射的光线可能会发生全反射 C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率n=sinD．如果误将玻璃砖的边PQ画到P'Q'，折射率的测量值将偏小4．（2024春•荔湾区期末）如图所示，用光敏电阻R和继电器组成的一个简单照明自动控制电路，能够实现“日出路灯熄，日落路灯亮”，光线越强光敏电阻R的阻值越小。下列说法正确的是（）A．光线越弱，电路中的电流越小，继电器越容易吸引衔铁 B．为了使在更暗的光线下才亮灯，可以调小滑动变阻器的阻值 C．为节约能源，减少亮灯时间，可以减小继电器中线圈的匝数 D．只有电路中产生变化的电流，继电器才能产生磁场吸引衔铁5．（2024•清江浦区模拟）根据图示，下列实验的操作处理中，正确的是（）A．甲图为用单摆测重力加速度的实验，测周期T时应该从小球摆至最高点开始计时 B．乙图中当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相排斥 C．图丙是某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，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，应选用宽度小的玻璃砖来测量 D．图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹，若要使得分划板中心刻线与干涉条纹平行，则仅旋转测量头即可6．（2024春•越秀区期末）用双缝干涉实验测量黄光的波长，其实验装置如图甲，下列说法正确的是（）A．仅减小双缝间距，光屏上的相邻亮条纹间距将变大 B．仅将黄光换成红光，光屏上相邻两亮条纹的间距变小 C．.仅减小滤光片到单缝的距离，光屏上的相邻亮条纹间距将变小 D．.若乙图中的P点出现暗条纹，则S1和S2到P点的光程差为黄光波长的整数倍7．（2024春•让胡路区校级期末）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，某同学用黄色滤光片时得到一个干涉图样，为了使干涉条纹的间距变宽，只进行一步操作，下列可以采取的方法是（）A．换用紫色的滤光片 B．换用双缝间距更大的双缝片 C．使单缝离双缝距离近一些 D．使光屏离双缝距离远一些8．（2024春•通州区期末）关于实验“用油膜法估测油酸分子的大小”，下列说法正确的是（）A．水面痱子粉撒得越多，形成的油膜轮廓越清晰，实验误差越小 B．配制的油酸酒精溶液中有大量的酒精，会导致实验结果偏小 C．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多记了几滴，会导致实验结果偏小 D．计算油膜面积时将有不完整的方格舍去，会导致实验结果偏小9．（2023秋•鼓楼区校级期末）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，玻璃砖为长方体，某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖实际位置的关系如图所示。光与aa′成夹角θ从上表面射入玻璃砖，从下表面射出，该同学其他实验操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图，下列说法正确的是（）A．该同学测得的折射率与真实值相比偏小 B．该同学测得的折射率与真实值相比不变 C．若增大θ，在另一侧可能观察不到出射光线 D．若玻璃砖在纸面内转过了一个较小的角度，入射光线与出射光线可能不平行10．（2024•江苏模拟）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3、P4，然后作出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（）A．入射角i1尽量小一些，可以减小误差 B．若入射角太大，光会在玻璃砖的下表面发生全反射 C．仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据 D．如果误将玻璃砖的边PQ画到P′Q′，折射率的测量值将偏大二．多选题（共5小题）（多选）11．（2024春•宁波期末）下列说法正确的是（）A．双缝干涉实验可以用光强弱一些，不会损坏眼睛的激光进行实验，这时不需要单缝 B．用油膜法估测油酸分子大小的实验中，用注射器向水面滴1滴纯油酸即可 C．在“用单摆测量重力加速度”实验中，未记录小球的半径，利用实验数据作出T2﹣L图像，利用斜率k=4πD．要研究气体等温变化的规律，为了避免漏气，应在活塞与注射器壁间涂有润滑油，压缩气体时操作越快越好（多选）12．（2024•浙江二模）关于下列实验，说法正确的是（）A．“用油膜法测油酸分子大小”的实验中，在数1mL油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴，会导致测量结果偏大 B．“利用单摆测重力加速度”实验中，应在小球摆到最高点按下秒表开始计时 C．“探究平抛运动的特点”实验中，应用平滑的曲线将描在纸上的所有点连起来，得到轨迹 D．“双缝干涉测定光的波长”实验中，为了得到单色光的干涉图样，可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片（多选）13．（2024•金东区校级模拟）以下说法正确的是（）A．在“测量玻璃的折射率”实验中，可以用铅笔靠着玻璃砖的边描出分界面 B．在“探究向心力大小表达式”实验中，两变速塔轮的角速度一定不能相同 C．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，某同学在观察时发现条纹比较模糊，可以左右拨动拨杆 D．在“用油膜估测分子的大小”实验中，配置好的油酸酒精溶液长时间置于空气中，会导致分子直径的测量值明显偏小（多选）14．（2024春•西城区期末）为了节能和环保，一些公共场所用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统，图1为电路原理图。图1中，直流电源电动势为3V，内阻可不计，R1和R2其中一个是定值电阻，另一个是光敏电阻。光敏电阻的阻值随照度变化的规律如图2所示（照度是描述光的强弱的物理量，光越强照度越大，lx是它的单位）。控制开关两端电压高于2V时照明系统将自动开启。下列说法正确的是（）A．R2是光敏电阻 B．若定值电阻的阻值为20kΩ，则当照度降低到1.0lx时照明系统将开启 C．若要使照明系统在照度降低到0.6lx时开启，则定值电阻的阻值应为15kΩ D．定值电阻的阻值越大，开启照明系统时的光照越暗（多选）15．（2024•乐清市校级三模）关于以下实验，说法正确的是（）A．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用注射器吸取油酸溶液，然后一滴一滴的滴入烧杯时，多数了一滴，会引起测量结果偏大 B．在用双缝干涉测量光的波长实验时，若双缝间的距离d减小，则光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C．在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯，是为了减小涡流 D．测平行玻璃砖的折射率时，误将玻璃砖的宽度画宽了，其他操作均正确，则测得的折射率将偏大三．填空题（共5小题）16．（2024春•福州期末）如图，用插针法测平行玻璃砖折射率，已确定好入射方向AO，插上两枚大头针P1和P2，1、2、3分别是三条直线。在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4；可能插在线（填“1”“2”或“3”）上；保持O点不动，减少入射角，在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针号P3和P4可能插在（填“1”“2”或“3”）线上；保持O点不动，增大入射角，则该束光（填“可能”或“不可能”）在bb'上侧面发生全反射。17．（2024春•西青区期末）（1）光学实验用的长方体玻璃砖如图（a）所示，它的面不能用手直接接触。在用插针法测定玻璃折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但第四个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如图（b）所示。计算折射率时，用点得到的值较小，用点得到的值是合理的。（均选填“d”或“e”）18．（2024春•南充期末）某实验小组在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若把油酸分子简化为球形处理，体现的科学思维方法为（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“理想模型法”）。若实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为c，测得N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓如图所示，油膜面积为，油酸分子的直径为。19．（2024春•苏州期末）“探究一定质量气体等温变化的规律”的实验装置如图所示，操作正确的是。A.应以较快速度推拉柱塞来改变空气柱的体积B.实验前应先测量出柱塞及压力表的总质量C.推拉柱塞时，手不可以握住整个注射器D.实验过程中要保证橡胶套的密闭性良好20．（2024春•苏州期末）①“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列操作步骤正确的顺序是。A.a、d、e、cB.c、d、a、eC.b、d、a、eD.c、d、b、e②正确实验操作后，形成的油膜面积为S，已知油酸酒精溶液浓度为n，N滴油酸酒精溶液的总体积为V。由此估算出油酸分子的直径D＝。四．解答题（共5小题）21．（2024春•烟台期中）如图所示为高速路出口处的电子地磅测量部分的原理电路图，它主要由压力传感器R（阻值随压力增大而减小的压敏电阻）、定值电阻R0、显示仪组成。电路接在u＝2202sin314（V）的交变电源上，显示仪为量程为0﹣200V的指针式理想交流电压表改装而成。已知R电阻大小随压力的变化关系如下表，R0＝100Ω，g＝10m/s2，忽略地磅秤台的重力。压力F/×104N012345…10…电阻R/Ω500490480470460450…400…（1）由表乙可知，当地磅秤台所承受的压力为2.0×105N时，压敏电阻R的阻值为Ω，此时电压表的示数为V；（2）若将电压表表盘示数改成地磅秤所测质量，在地磅秤台上的汽车可以直接从表盘上读出汽车的质量，请根据所学过的知识及题中所给数据写出电压表表盘示数U与汽车的质量m之间的关系式U＝，则可判断出该表盘上的质量刻度（请选填“均匀”或“不均匀”）；（3）该电子地磅可以测量的质量最大为t。22．（2024春•宝山区校级期末）（1）观察者看见太阳从地平线升起时，关于太阳位置的下列叙述中正确的是。A.太阳位于地平线之上B.太阳位于地平线之下C.太阳恰位于地平线D.大气密度不知，无法判断（2）雨后天空中出现的弧形彩带，色彩鲜明的叫虹，色彩比虹暗淡的叫霓。如图1所示为形成的光路图，一束太阳光射入水滴后，射出彩色光，其中a和b是两种单色光，下列说法正确的是。A.a光的波长大于b光的波长B.水滴对a光的折射率大于对b光的折射率C.在水滴中，a光的传播速度小于b光的传播速度D.在完全相同的条件下做双缝干涉实验，b光对应的干涉条纹间距较宽（3）下列关于光的现象说法正确的是。A.泊松亮斑是光的圆孔衍射现象B.光照射刀片的阴影轮廓模糊不清，是光的衍射现象C.鱼缸中的气泡在灯光的照射下看起来特别明亮，是光的干涉现象D.用双缝干涉测量光的波长时，必须使用激光作为光源（4）如图2所示，将一块平凹形玻璃板倒扣在另一块平板玻璃之上，从而在两块玻璃之间形成一层空气薄膜，玻璃板的一边沿x方向，用平行单色光向下垂直照射平凹形玻璃板，观察到的干涉条纹形状可能正确的是。（5）如图3所示，一束红色激光照射在双缝上，在缝后屏上得到干涉条纹，下列说法中正确的是。A.入射光波长不变，光强增大，条纹间距变大B.增大双缝到光屏的距离，条纹间距变大C.增大激光器到双缝的距离，条纹间距变大D.将红色激光换为绿色激光，条纹间距变大（6）激光可以切割或焊接厚度达到几十厘米的钢板，与激光的什么特性相关。A.单色性好B.相干性高C.方向性好D.可以携带信息（7）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。①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（选填“大”或“小”）的玻璃砖来测量；②若该同学用他测得的多组入射角O1与折射角O2做出sinθ1﹣sinθ2的图像如图4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0.67C.玻璃的折射率为1.5D.玻璃临界角的正弦值为0.6723．（2024•庐阳区校级模拟）城市街道的路灯常用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关实现自动控制，光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图甲所示（照度反应光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx）。（1）该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该光敏电阻在某状态下的阻值，示数如图乙所示，则此时光敏电阻的阻值RI＝Ω。（2）利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，在夜晚打开。为模拟自动照明控制系统，某同学选用图丙所示的路灯自动控制的模拟电路图，用直流电路给电磁铁供电作为控制电路，用220V交流电源给路灯供电。为了实现根据光照情况控制路灯通断，请用笔画线代替导线，正确连接电路图。（3）图中直流电源的电动势E＝15V，内阻忽略不计，电磁铁线圈电阻为400Ω，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1（0～100Ω）、R2（0～1500Ω）、R3（0～3000Ω），当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。要求天色渐暗照度降低至20lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择（填“R1”“R2”或“R3”）。（4）小明同学想利用丙图为自己家的车库设计自动开门装置，当车灯照到光敏电阻上时，开门电动机启动打开车库的门。开门电动机应连接在接线柱上。（填“A、B”、“B、C”或“A、C”）24．（2024•上海）实验是人类认识物质世界的宏观性质与微观结构的重要手段之一，也是物理学研究的重要方法。（1）通过“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验可推测油酸分子的直径约为。A.10﹣15mB.10﹣12mC.10﹣9mD.10﹣6m（2）验证气体体积随温度变化关系的实验装置如图所示，用支架将封有一定质量气体的注射器和温度传感器固定在盛有热水的烧杯中。实验过程中，随着水温的缓慢下降，记录多组气体温度和体积的数据。①不考虑漏气因素，符合理论预期的图线是。②下列有助于减小实验误差的操作是。A.实验前测量并记录环境温度B.实验前测量并记录大气压强C.待温度读数完全稳定后才记录数据D.测量过程中保持水面高于活塞下端25．（2024•上海）光的行为曾令物理学家感到困惑。双缝干涉、光电效应等具有里程碑意义的实验。逐渐揭开了光的神秘面纱。人类对光的认识不断深入，引发了具有深远意义的物理学革命。（1）在“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验中，双缝间距为d，双缝到光强分布传感器距离为L。①实验时测得N条暗条纹间距为D，则激光器发出的光波波长为。A.DdB.DdC.DLD.DL②在激光器和双缝之间加入一个与光束垂直放置的偏振片，测得的干涉条纹间距与不加偏振片时相比。A.增加B.不变C.减小③移去偏振片，将双缝换成单缝，能使单缝衍射中央亮纹宽度增大的操作有。（多选）A.减小缝宽B.使单缝靠近传感器C.增大缝宽D.使单缝远离传感器（2）某紫外激光波长为λ，其单个光子能量为。若用该激光做光电效应实验，所用光电材料的截止频率为ν0，则逸出光电子的最大初动能为。（普朗克常量为h，真空中光速为c）

2025年高考备考高中物理个性化分层教辅尖子生篇《其他实验》参考答案与试题解析一．选择题（共10小题）1．（2024•江苏模拟）如图所示是双缝干涉实验装置，使用波长为400nm的紫光源照射单缝S，在光屏中央P处观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第五条暗条纹。现换用波长为600nm的橙色光源照射单缝，则（）A．P1为亮条纹，P和P1之间有三条暗条纹光源 B．P1为亮条纹，P和P1之间有两条暗条纹 C．P1为暗条纹，P和P1之间有三条暗条纹 D．P1为暗条纹，P和P1之间有两条暗条纹【考点】用双缝干涉测量光的波长．【专题】信息给予题；定量思想；推理法；光的干涉专题；理解能力．【答案】A【分析】当光屏上的点到双缝的光程差是波长的整数倍时，出现明条纹；当光程差是半波长的奇数倍时，出现暗条纹。【解答】解：根据双缝干涉出现明、暗条纹的条件可知，当光程差满足Δr=|r在P1处出现第5条暗条纹时n＝4，即Δr=当换用波长为600nm的橙色光源照射单缝，光达到P1点的光程差不变，假设P1出现亮条纹，则光程差满足Δr＝kλ2（其中k为整数）代入数据联立解得k＝3由于两双缝到P点的光程差始终为0，因此P点为0级亮条纹，P1点为第3级亮条纹，P和P1之间有3条暗条纹；综上分析，故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】本题主要考查了双缝干涉中出现明条纹或暗条纹的条件，基础题。2．（2024春•慈溪市期末）如图甲所示为某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻（该电阻特性是光照强，导电性好）、R2为定值电阻，A、B接监控装置。如图乙所示为一温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝。下列说法正确的是（）A．图甲中，当有人通过而遮住光线时，A、B之间电压减小 B．图甲中，仅减小R2的阻值时，可增大A、B之间的电压 C．图乙中，温度升高至74℃时，灯L2亮报警 D．图乙中，温度升高至78℃时，灯L1亮报警【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；理解能力．【答案】A【分析】由电路图可知，两电阻串联，监控装置与R2并联；根据题意得出有人通过时R1阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和A、B间电压的变化；题干中该温度计的最小刻度值为2℃，直接根据液柱（或所指示）的位置即可读出该点处的温度值，读数时要从绝对值小的示数向绝对值大的示数读起；电磁继电器由两部分构成：低压控制电路，工作电路；其实质是一个自动控制开关。【解答】解：A．图甲中，当有人通过而遮住光线时，光照变弱，R1阻值变大，根据“串反并同”，A、B之间电压减小，故A正确；B．图甲中，仅减小R2的阻值时，回路电流增大，根据UAB＝E−I（R1+r），A、B之间的电压减小，故B错误；CD．图乙中，温度升高至78℃时，回路导通，电磁铁得电，灯L2亮报警，灯L1熄灭，故CD错误。故选：A。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析当有人通过通道而遮蔽光线时和当仅增大R1连入电路中的阻值时电路的动态分析，要注意光敏电阻的特点。3．（2024春•荔湾区期末）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放置一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3和P4，并作出光路图，根据光路图通过计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中错误的是（）A．大头针P4须挡住P3及P1、P2的像 B．若增大入射角i1，沿P1P2入射的光线可能会发生全反射 C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率n=sinD．如果误将玻璃砖的边PQ画到P'Q'，折射率的测量值将偏小【考点】测量玻璃的折射率．【专题】定量思想；推理法；光的折射专题；推理能力．【答案】B【分析】A.根据插针法的注意事项进行分析解答；B.根据折射率的表达式分析折射角和入射角的变化关系，结合上下表面的角度关系以及全反射的发生条件进行判断；C.根据折射率公式进行分析解答；D.根据改变后的状态分析折射角的变化情况，再判断折射率的误差。【解答】解：A.确定P4大头针的位置的方法是大头针P4能挡住P3及P1、P2的像，故A正确；B.玻璃砖两面平行，折射率不变，可知入射角i1增大时对应折射角i2增大，根据几何关系可知，光线在玻璃砖下表面折射时的入射角始终等于上表面的折射角i2，上表面入射角增大到90°时，折射角i2才刚好等于临界角C，如果上表面入射角等于90°，就不会有光线进入玻璃发生折射，所以下表面的入射角只能小于临界角C，则不能发生全反射，故B错误；C.利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率n=sinD.如果误将玻璃砖的边PQ画到P'Q'，根据上图可知折射角i2将偏大，折射率的测量值将偏小，故D正确。本题选错误的，故选：B。【点评】考查光的折射率的测定，熟悉该实验的基本原理，注意实验的注意事项尽可能减小误差。4．（2024春•荔湾区期末）如图所示，用光敏电阻R和继电器组成的一个简单照明自动控制电路，能够实现“日出路灯熄，日落路灯亮”，光线越强光敏电阻R的阻值越小。下列说法正确的是（）A．光线越弱，电路中的电流越小，继电器越容易吸引衔铁 B．为了使在更暗的光线下才亮灯，可以调小滑动变阻器的阻值 C．为节约能源，减少亮灯时间，可以减小继电器中线圈的匝数 D．只有电路中产生变化的电流，继电器才能产生磁场吸引衔铁【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性；闭合电路欧姆定律的内容和表达式．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理能力．【答案】B【分析】A.根据光敏电阻的特性结合闭合电路的欧姆定律分析磁场的强弱；B.根据闭合电路的欧姆定律结合继电器的工作原理进行解答；C.根据线圈匝数对磁场强弱的影响进行分析解答；D.根据继电器的工作时磁场的作用进行判断。【解答】解：A.光线越弱，光敏电阻阻值越大，电路中的电流越小，继电器线圈的磁场减弱，不易吸引衔铁，故A错误；B.调小滑动变阻器的阻值，可以增加电路总电流，使继电器在更弱的光线下才能减弱磁场释放衔铁，从而点亮灯泡，故B正确；C.减少继电器线圈的匝数会减弱磁场，使继电器在光线较弱时无法吸引衔铁，从而无法正确控制灯泡的开关，故C错误；D.只要电路中有足够的恒定电流，继电器线圈就能产生磁场吸引衔铁，不一定是变化的电流，故D错误。故选：B。【点评】考查电路的自动控制问题，熟悉电路的工作原理，会根据题意进行准确分析和解答。5．（2024•清江浦区模拟）根据图示，下列实验的操作处理中，正确的是（）A．甲图为用单摆测重力加速度的实验，测周期T时应该从小球摆至最高点开始计时 B．乙图中当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相排斥 C．图丙是某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，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，应选用宽度小的玻璃砖来测量 D．图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹，若要使得分划板中心刻线与干涉条纹平行，则仅旋转测量头即可【考点】用双缝干涉测量光的波长；两根通电导线之间的作用力；用单摆测定重力加速度；测量玻璃的折射率．【专题】信息给予题；定性思想；推理法；单摆问题；光的折射专题；光的干涉专题；理解能力．【答案】D【分析】A.根据单摆测量重力加速度实验的正确操作分析作答；B.根据“同向电流互相吸引、反向电流互相排斥”的结论进行分析作答；C.根据“插针法”测量玻璃折射率实验的原理，减小实验误差的方法分析作答；D.分划板与条纹不平行，需要调节测量头。【解答】解：A．甲图为用单摆测重力加速度的实验，为了减小测量时间的误差，在测周期T时应该从小球摆至最低点开始计时，故A错误；B．根据“同向电流互相吸引、反向电流互相排斥”的规律，乙图中当两通电导线的电流方向相同时，两通电导线会互相吸引，故B错误；C．利用“插针法”测定玻璃的折射率时，由图丙可知，为了减小测量角度的误差，应选用宽度大的玻璃砖来测量，故C错误；D．图丁是双缝干涉实验中得到的干涉条纹，亮条纹与分划板竖线不平行，需要旋转测量头使干涉条纹与分划板竖直线平行，故D正确。故选：D。【点评】理解实验原理、掌握正确的实验操作和注意事项，能够正确分析实验的误差；本题涉及的知识点较多，需要加强基础知识的积累。6．（2024春•越秀区期末）用双缝干涉实验测量黄光的波长，其实验装置如图甲，下列说法正确的是（）A．仅减小双缝间距，光屏上的相邻亮条纹间距将变大 B．仅将黄光换成红光，光屏上相邻两亮条纹的间距变小 C．.仅减小滤光片到单缝的距离，光屏上的相邻亮条纹间距将变小 D．.若乙图中的P点出现暗条纹，则S1和S2到P点的光程差为黄光波长的整数倍【考点】用双缝干涉测量光的波长；根据光程差和波长（或频率）判断某点条纹的明暗；改变双缝的间距判断干涉条纹间距的变化；改变双缝到光屏的距离判断干涉条纹间距的变化；更换光的颜色判断条纹间距的变化．【专题】定量思想；推理法；光的干涉专题；理解能力．【答案】A【分析】根据干涉条纹间距公式分析ABC；根据出现暗条纹的条件分析D。【解答】解：A.根据条纹间距表达式Δx=LB.红光波长大于黄光波长，根据条纹间距表达式Δx=LC.仅减小滤光片到单缝的距离，光屏上的相邻亮条纹间距将不变，故C错误；D.若乙图中的P点出现暗条纹，则S1和S2到P点的光程差为黄光半波长的奇数倍，故D错误。故选：A。【点评】掌握干涉条纹间距公式是解题的基础。7．（2024春•让胡路区校级期末）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，某同学用黄色滤光片时得到一个干涉图样，为了使干涉条纹的间距变宽，只进行一步操作，下列可以采取的方法是（）A．换用紫色的滤光片 B．换用双缝间距更大的双缝片 C．使单缝离双缝距离近一些 D．使光屏离双缝距离远一些【考点】用双缝干涉测量光的波长．【专题】定性思想；归纳法；光的干涉专题；理解能力．【答案】D【分析】根据Δx=L【解答】解：A、紫光的波长小于黄光的波长，根据Δx=LB、换用双缝间距d更大的双缝片，根据Δx=LC、条纹间距与单缝和双缝之间的距离无关，故C错误；D、根据Δx=L故选：D。【点评】掌握条纹间距公式Δx=L8．（2024春•通州区期末）关于实验“用油膜法估测油酸分子的大小”，下列说法正确的是（）A．水面痱子粉撒得越多，形成的油膜轮廓越清晰，实验误差越小 B．配制的油酸酒精溶液中有大量的酒精，会导致实验结果偏小 C．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多记了几滴，会导致实验结果偏小 D．计算油膜面积时将有不完整的方格舍去，会导致实验结果偏小【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】C【分析】根据实验原理、实验步骤和误差分析进行判断。【解答】解：A．水面痱子粉撒得过多，形成的油膜将不能完全散开形成单分子层，从而使油膜面积偏小，根据油酸分子直径的计算公式d=V可知，油酸分子直径的测量值将偏大，实验误差偏大，故A错误；B．首先，配制油酸酒精溶液本身就需要大量的酒精，其次，配置好的酒精油酸溶液滴入水面，酒精油酸溶液中的酒精将溶于水，而只有油酸浮于水面形成油膜，因此可知，配制的油酸酒精溶液中有大量的酒精并不会影响实验结果，故B错误；C．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多记了几滴，将会使每一滴油酸溶液的体积偏小，从而使一滴油酸溶液中所含油酸的体积偏小，最终将导致所测油酸分子直径偏小，故C正确；D．计算油膜面积时将所有不完整的方格舍去，将会使油膜面积偏小，从而导致所测油酸分子直径偏大，故D错误。故选：C。【点评】本题考查“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，要求掌握实验原理、实验步骤和误差分析。9．（2023秋•鼓楼区校级期末）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，玻璃砖为长方体，某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖实际位置的关系如图所示。光与aa′成夹角θ从上表面射入玻璃砖，从下表面射出，该同学其他实验操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图，下列说法正确的是（）A．该同学测得的折射率与真实值相比偏小 B．该同学测得的折射率与真实值相比不变 C．若增大θ，在另一侧可能观察不到出射光线 D．若玻璃砖在纸面内转过了一个较小的角度，入射光线与出射光线可能不平行【考点】测量玻璃的折射率．【专题】定性思想；实验分析法；光的折射专题；实验能力．【答案】A【分析】用插针法测定玻璃砖折射率的实验原理是折射定律，运用作图法，作出光路图，确定折射光线的偏折情况，分析入射角与折射角的误差，从而来确定折射率的误差。【解答】解：AB．如图所示该同学作出的折射光线为图中虚线，实际折射光线为图中实线，由此可知折射角的测量值大于真实值，根据折射定律可知折射率的测量值与真实值相比偏小，故B错误，A正确；C．若增大θ，入射角减小，折射后从玻璃射入空气的入射角一定小于临界角，故一定能折射出玻璃，且入射角减小，平移距离减小，一定能在另一侧能观察到出射光线，故C错误；D．若玻璃砖在纸面内转过了一个较小的角度，在第一个面上的折射角等于第二个面上的入射角，入射光线与出射光线仍平行，故D错误。故选：A。【点评】本题主要考查了玻璃砖折射率的测量实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合折射率的定义完成分析。10．（2024•江苏模拟）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3、P4，然后作出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。关于此实验，下列说法中正确的是（）A．入射角i1尽量小一些，可以减小误差 B．若入射角太大，光会在玻璃砖的下表面发生全反射 C．仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据 D．如果误将玻璃砖的边PQ画到P′Q′，折射率的测量值将偏大【考点】测量玻璃的折射率．【专题】定量思想；实验分析法；光的折射专题；实验能力．【答案】C【分析】根据实验原理掌握正确的实验操作，同时结合折射率的定义得出对应的数值。【解答】解：A．入射角i1适当大一些，折射角也会变大，折射现象明显，有利于减小测量误差，故A错误；B．由于玻璃砖上下表面平行，所以光在下表面的入射角等于上表面的折射角，则光会在玻璃砖的下表面一定不会发生全反射，故B错误；C．在测量数据时，仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据，故C正确；D．如果误将玻璃砖的边PQ画到P'Q'，则折射角i2将偏大，根据折射定律n=sin可知折射率的测量值将偏小，故D错误。故选：C。【点评】本题主要考查了光的折射的相关应用，熟练掌握实验步骤，结合折射率的定义完成分析即可。二．多选题（共5小题）（多选）11．（2024春•宁波期末）下列说法正确的是（）A．双缝干涉实验可以用光强弱一些，不会损坏眼睛的激光进行实验，这时不需要单缝 B．用油膜法估测油酸分子大小的实验中，用注射器向水面滴1滴纯油酸即可 C．在“用单摆测量重力加速度”实验中，未记录小球的半径，利用实验数据作出T2﹣L图像，利用斜率k=4πD．要研究气体等温变化的规律，为了避免漏气，应在活塞与注射器壁间涂有润滑油，压缩气体时操作越快越好【考点】理想气体的实验规律；发生双缝干涉的条件；探究单摆周期与摆长的关系；用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】定性思想；实验分析法；光的干涉专题；分析综合能力．【答案】AC【分析】首先明确每个实验的原理和操作步骤；然后逐一分析每个选项的正确性；最后根据分析结果选出正确答案。【解答】解：A，双缝干涉实验的目的是观察光的干涉现象，其中单缝的作用是获取相干光源，即将激光转化为频率相同、振动方向相同且相位差恒定的两束光。如果去掉单缝，直接让激光照射双缝，那么两束光可能不满足相干条件，无法观察到明显的干涉现象，故A错误。B，滴入油酸酒精溶液后，需待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，描下油膜轮廓，测出油膜面积，故B错误；C，在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，橙光比绿光的波长更长，由双缝干涉相邻明条纹间距公式Δx=ldλ可知，在相同条件下，波长越长，条纹间距越大，因此干涉图样橙光比绿光的条纹间距大，故A正确；B.由单摆的周期公式T=2πLg，可得T2=4π2gD，研究气体等温变化的规律，需要确保气体在变化过程中温度保持不变。为了避免漏气对实验结果的影响，在活塞与注射器壁间涂有润滑油是一个有效的措施。同时，为了减小实验误差，压缩气体时应该缓慢进行，以便气体有足够的时间与外界进行热交换并保持温度恒定。如果操作过快，可能会导致气体温度升高或降低，从而偏离等温变化的条件，故D错误。故选：AC。【点评】此题是一道综合实验题，旨在考查学生对多个物理实验原理、操作步骤、误差分析以及实验细节的理解和应用能力。需要注意的是，在分析选项时要仔细考虑实验中的细节和可能存在的误差来源。（多选）12．（2024•浙江二模）关于下列实验，说法正确的是（）A．“用油膜法测油酸分子大小”的实验中，在数1mL油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴，会导致测量结果偏大 B．“利用单摆测重力加速度”实验中，应在小球摆到最高点按下秒表开始计时 C．“探究平抛运动的特点”实验中，应用平滑的曲线将描在纸上的所有点连起来，得到轨迹 D．“双缝干涉测定光的波长”实验中，为了得到单色光的干涉图样，可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片【考点】用油膜法估测油酸分子的大小；探究平抛运动的特点；用单摆测定重力加速度；用双缝干涉测量光的波长．【专题】定性思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】AD【分析】结合油酸体积的变化分析测量结果；根据小球摆到平衡位置开始计时误差最小分析判断；根据描绘图像的方法判断；根据实验原理分析判断。【解答】解：A．“用油膜法测油酸分子大小”的实验中，在数1mL油酸酒精溶液的滴数时少记了几滴，则实验中计算出油酸体积偏大，根据体积公式可知会导致测量结果偏大，故A正确；B．“利用单摆测重力加速度”实验中，小球在平衡位置速度最大，应在小球摆到平衡位置按下秒表开始计时误差最小，故B错误；C．“探究平抛运动的特点”实验中，应用平滑的曲线将描在纸上的各点连起来得到轨迹，误差较大的点应舍去，故C错误；D．“双缝干涉测定光的波长”实验中，为了得到单色光的干涉图样，可以在凸透镜和单缝之间加装滤光片，故D正确。故选：AD。【点评】本题关键掌握“用油膜法测油酸分子大小”、“利用单摆测重力加速度”、“探究平抛运动的特点”和“双缝干涉测定光的波长”实验原理。（多选）13．（2024•金东区校级模拟）以下说法正确的是（）A．在“测量玻璃的折射率”实验中，可以用铅笔靠着玻璃砖的边描出分界面 B．在“探究向心力大小表达式”实验中，两变速塔轮的角速度一定不能相同 C．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，某同学在观察时发现条纹比较模糊，可以左右拨动拨杆 D．在“用油膜估测分子的大小”实验中，配置好的油酸酒精溶液长时间置于空气中，会导致分子直径的测量值明显偏小【考点】用双缝干涉测量光的波长；用油膜法估测油酸分子的大小；测量玻璃的折射率．【专题】实验探究题；定性思想；控制变量法；匀速圆周运动专题；分子运动论专题；光的折射专题；光的干涉专题；分析综合能力．【答案】CD【分析】在测玻璃折射率实验中，不能触碰光学面，以免弄脏器件；该探究装置中皮带的存在使线速度大小相同，至于角速度间的关系则取决于两个变速塔轮的半径之间的关系，没有确定关系；根据双缝干涉实验原理和实验装置构造判断如何调整波动杆；由于长期置于空气中会导致酒精挥发，再结合又算分子直径的计算公式即可分析误差情况。【解答】解：A、为了防止弄脏玻璃界面，不能用铅笔贴着玻璃砖的边画出界面，故A错误；B、该探究装置中皮带的存在使线速度相同，至于角速度间的关系则取决于两个变速塔轮的半径之间的关系，如果两个塔轮的半径恰好相同，则这两个塔轮的角速度也相等，故B错误；C、依据光的干涉条件，通过双缝获得相同频率的光，因此通过单缝即可获得，要使干涉条纹更加清晰明亮，必须通过左右拨动拨杆，故C正确；D、在“用油膜法估测油酸分子的大小实验中，若配置好的油酸酒精溶液放置时间较长后再进行实验，油酸溶液的实际浓度变大，则油酸的体积测量值偏小，导致油酸分子直径测量结果偏小，故D正确。故选：CD。【点评】考查干涉实验的原理，掌握单缝的作用，知晓在探究折射率实验中应注意的事项，以免弄脏器件。只要将各个实验的注意事项弄清楚，即可正确解答本题。（多选）14．（2024春•西城区期末）为了节能和环保，一些公共场所用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统，图1为电路原理图。图1中，直流电源电动势为3V，内阻可不计，R1和R2其中一个是定值电阻，另一个是光敏电阻。光敏电阻的阻值随照度变化的规律如图2所示（照度是描述光的强弱的物理量，光越强照度越大，lx是它的单位）。控制开关两端电压高于2V时照明系统将自动开启。下列说法正确的是（）A．R2是光敏电阻 B．若定值电阻的阻值为20kΩ，则当照度降低到1.0lx时照明系统将开启 C．若要使照明系统在照度降低到0.6lx时开启，则定值电阻的阻值应为15kΩ D．定值电阻的阻值越大，开启照明系统时的光照越暗【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性．【专题】信息给予题；定量思想；推理法；恒定电流专题；理解能力．【答案】ACD【分析】根据串联电路电压的分配与电阻的关系求解出关系式U=E【解答】解：A.光敏电阻的阻值随照度增大而减小，控制开关两端电压高于2V时照明系统将自动开启；根据串联电路电压的分配与电阻的关系U=电阻R2减小，电压增大，因此R2为光敏电阻，故A正确；B.根据关系式U=当定值电阻R1＝20kΩ时，代入数据解得R2＝10kΩ根据图乙可知，对应的照度不是1.0lx，故B错误；C.照明系统在照度降低到0.6lx时，电阻R2＝30kΩ根据关系式U=代入数据解得定值电阻R1＝15kΩ，故C正确；D.根据关系式U=变形得R电阻电阻R1越大，电阻R2越大；根据图乙可知，电阻R2越大，照度越小，光照越小，故D正确。故选：ACD。【点评】本题主要考查了光敏电阻在照明系统中的运用，关键是要明确实验原理，掌握串联电路电压的分配与电阻的关系，要理解图乙的含义。（多选）15．（2024•乐清市校级三模）关于以下实验，说法正确的是（）A．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用注射器吸取油酸溶液，然后一滴一滴的滴入烧杯时，多数了一滴，会引起测量结果偏大 B．在用双缝干涉测量光的波长实验时，若双缝间的距离d减小，则光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C．在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯，是为了减小涡流 D．测平行玻璃砖的折射率时，误将玻璃砖的宽度画宽了，其他操作均正确，则测得的折射率将偏大【考点】用双缝干涉测量光的波长；用油膜法估测油酸分子的大小；探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系；测量玻璃的折射率．【专题】信息给予题；定性思想；推理法；光的干涉专题；理解能力．【答案】BC【分析】熟练掌握相关实验的原理、掌握操作步骤，并能进正确的误差分析，即可完成作答。【解答】解：A.在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积时多数了一滴，则计算出来每一滴溶液的体积将变小，计算出的分子直径偏小，故A错误；B.根据双缝干涉条纹间距公式Δx=lC.在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，为了减少涡流的影响，铁芯应该选择绝缘的硅钢片叠成，故C正确；D.测平行玻璃砖的折射率时，误将玻璃砖的宽度画宽了，光路图如图所示：折射角的测量值偏大，根据折射定律n=sini故选：BC。【点评】本题主要考查了油膜法测分子直径、双缝干涉测波长、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系以及测定玻璃的折射率的实验，解题的关键是熟练掌握相关实验的原理、掌握操作步骤和误差分析。三．填空题（共5小题）16．（2024春•福州期末）如图，用插针法测平行玻璃砖折射率，已确定好入射方向AO，插上两枚大头针P1和P2，1、2、3分别是三条直线。在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4；可能插在线2（填“1”“2”或“3”）上；保持O点不动，减少入射角，在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针号P3和P4可能插在1（填“1”“2”或“3”）线上；保持O点不动，增大入射角，则该束光不可能（填“可能”或“不可能”）在bb'上侧面发生全反射。【考点】测量玻璃的折射率；全反射的条件、判断和临界角．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；光的折射专题；实验能力．【答案】2；1；不可能。【分析】根据折射定律和几何知识求解入射角和出射角的关系，然后分析作答；根据平行玻璃砖入射角与出射角的关系分析出随入射角的减小出射角随着减小，分析出出射光线的可能关系，然后作答；根据平行玻璃砖入射光线始终平行于出射光线，分析是否会发生全反射。【解答】解：光路图如图所示：设入射光线在O点的入射角为i，折射角为r，在O′点的入射角为α，折射角为β；根据折射定律，在O点n=在O′点n=由于入射点和出射点的法线互相平行，根据几何关系r＝α联立解得i＝β因此入射光线与出射光线互相平行，出射光线为线2；在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在线2上；保持O点不动，减小入射角，出射角随之减小，出射光线为线1；在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针号P3和P4可能插在线1上；由于玻璃砖的两光学面互相平行，无论如何改变入射角，出射光线始终平行与入射光线，保持O点不动，增大入射角，则该束光不可能在bb'上侧面发生全反射。故答案为：2；1；不可能。【点评】本题主要考查了玻璃砖折射率的测量实验，明确入射角和折射角的含义，根据折射定律结合数学知识即可完成分析，理解平行玻砖入射光线与出射关系互相平行。17．（2024春•西青区期末）（1）光学实验用的长方体玻璃砖如图（a）所示，它的光学面不能用手直接接触。在用插针法测定玻璃折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但第四个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如图（b）所示。计算折射率时，用点d得到的值较小，用点e得到的值是合理的。（均选填“d”或“e”）【考点】测量玻璃的折射率．【专题】定性思想；推理法；光的折射专题；推理能力．【答案】光学；d；e。【分析】玻璃砖的光学面不能用手直接接触；根据光的折射定律分析即可。【解答】解：（1）玻璃砖的光学面不能用手直接接触，接触面的污渍会影响接触面的平整，进而影响折射率的测定；连接dc、ec并延长至玻璃砖的光学面与白纸的交线，交点为出射点，入射点与出射点的连线即为折射光线，入射角一定，用d点时，折射角大，折射率小；对于两光学面平行的玻璃砖，入射光线和出射光线平行，ec连线与入射光线平行，误差小即更合理，如图所示：答：光学；d；e。【点评】解题关键是掌握光的折射定律，能够理解插针法，测定玻璃折射率的实验原理。18．（2024春•南充期末）某实验小组在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若把油酸分子简化为球形处理，体现的科学思维方法为理想模型法（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“理想模型法”）。若实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为c，测得N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓如图所示，油膜面积为110a2，油酸分子的直径为Vc110Na【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】故答案为：理想模型法，110a2，Vc110N【分析】根据理想化模型法分析判断；先计算一滴纯油酸体积，再计算油膜轮廓面积，再根据体积公式计算分子直径。【解答】解：实验中把油酸分子简化为球形处理，体现的物理思想方法为理想化模型法；根据油膜的轮廓，油膜面积为S＝110a2一滴纯油酸的体积为V0所以油酸分子的直径为d=V故答案为：理想模型法，110a2，Vc110N【点评】本题主要考查了油膜法测量分子直径大小的实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合公式V＝dS即可完成分析。19．（2024春•苏州期末）“探究一定质量气体等温变化的规律”的实验装置如图所示，操作正确的是CD。A.应以较快速度推拉柱塞来改变空气柱的体积B.实验前应先测量出柱塞及压力表的总质量C.推拉柱塞时，手不可以握住整个注射器D.实验过程中要保证橡胶套的密闭性良好【考点】理想气体的实验规律．【专题】定量思想；实验分析法；气体的状态参量和实验定律专题；分析综合能力．【答案】CD【分析】首先理解实验原理，然后分析实验步骤和关键操作，最后识别并排除干扰因素。通过这种方法，我们可以准确地判断每个选项的正确性。【解答】解：A.应该以较慢的速度推拉柱塞来改变空气柱的体积，以避免操作动作过快使空气柱的温度发生改变，故A错误；B.因压强由压力表测得，不是由平衡条件计算出，所以实验前不需要利用天平测量出注射器、柱塞及压力表的总质量，故B错误；C.实验过程中手不能握住注射器前端，以免改变空气柱的温度，使气体发生的不是等温变化，故C正确；D.实验过程中要保证橡胶套的密闭性良好，以保证空气柱的质量一定，故D正确。故选：CD。【点评】此题是一道实验技能与理解相结合的题目，旨在考查学生对“探究一定质量气体等温变化的规律”实验的理解及操作细节的把握。20．（2024春•苏州期末）①“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列操作步骤正确的顺序是B。A.a、d、e、cB.c、d、a、eC.b、d、a、eD.c、d、b、e②正确实验操作后，形成的油膜面积为S，已知油酸酒精溶液浓度为n，N滴油酸酒精溶液的总体积为V。由此估算出油酸分子的直径D＝nVNS【考点】用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】①B；②nVNS【分析】①根据实验原理、实验步骤和误差分析进行判断；②根据体积公式计算分子直径。【解答】解：①“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配置油酸酒精溶液→准备浅水盆，撒上痱子粉→滴入油酸酒精溶液，形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积，计算分子直径。故B正确，ACD错误。故选：B。②一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为：V油酸=则油酸分子的直径为：D=故答案为：①B；②nVNS【点评】本题主要考查了油膜法测量分子直径大小的实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合公式V＝dS即可完成分析。四．解答题（共5小题）21．（2024春•烟台期中）如图所示为高速路出口处的电子地磅测量部分的原理电路图，它主要由压力传感器R（阻值随压力增大而减小的压敏电阻）、定值电阻R0、显示仪组成。电路接在u＝2202sin314（V）的交变电源上，显示仪为量程为0﹣200V的指针式理想交流电压表改装而成。已知R电阻大小随压力的变化关系如下表，R0＝100Ω，g＝10m/s2，忽略地磅秤台的重力。压力F/×104N012345…10…电阻R/Ω500490480470460450…400…（1）由表乙可知，当地磅秤台所承受的压力为2.0×105N时，压敏电阻R的阻值为300Ω，此时电压表的示数为165V；（2）若将电压表表盘示数改成地磅秤所测质量，在地磅秤台上的汽车可以直接从表盘上读出汽车的质量，请根据所学过的知识及题中所给数据写出电压表表盘示数U与汽车的质量m之间的关系式U＝220000060000−m(V)，则可判断出该表盘上的质量刻度（3）该电子地磅可以测量的质量最大为49t。【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性；闭合电路欧姆定律的内容和表达式．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验能力．【答案】（1）300；165；（2）220000060000−m【分析】（1）根据表格数据求解压敏电阻的阻值随压力（质量）的变化关系，代入数据解得压敏电阻的阻值；根据电压瞬时值的表达式求解交流电源的有效值，根据串联电路电压的分配与电阻的关系求解电压表的示数；（2）根据上述（1）的分析过程求解电压表表盘示数U与汽车的质量m之间的关系式，然后进行分析；（3）根据得到的关系式，结合电压表的量程求解该电子地磅可以测量的质量最大值。【解答】解：（1）设汽车质量为m，则汽车对地磅秤的压力F＝mg＝10m（N）根据表格数据，压敏电阻的阻值随压力的变化关系为R=500−当F＝2×105N时，解得压敏电阻的阻值R＝300Ω交流电源的有效值U根据串联电路电压的分配与电阻的关系U代入数据解得U＝165V（2）根据上述（1）的分析得U=将R的关系式代入，化简得U=根据上式可知，质量的刻度不均匀；（3）电压表的量程为0﹣200V，解得m＝49000kg＝49t即该电子地磅可以测量的质量最大为49t。故答案为：（1）300；165；（2）220000060000−m【点评】本题以高速路出口处的电子地磅测量部分的原理电路图为背景，考查了压力传感器的运用，体现了从解题到解决问题的转变；解决本题的关键在于明确实验的原理。22．（2024春•宝山区校级期末）（1）观察者看见太阳从地平线升起时，关于太阳位置的下列叙述中正确的是B。A.太阳位于地平线之上B.太阳位于地平线之下C.太阳恰位于地平线D.大气密度不知，无法判断（2）雨后天空中出现的弧形彩带，色彩鲜明的叫虹，色彩比虹暗淡的叫霓。如图1所示为形成的光路图，一束太阳光射入水滴后，射出彩色光，其中a和b是两种单色光，下列说法正确的是A。A.a光的波长大于b光的波长B.水滴对a光的折射率大于对b光的折射率C.在水滴中，a光的传播速度小于b光的传播速度D.在完全相同的条件下做双缝干涉实验，b光对应的干涉条纹间距较宽（3）下列关于光的现象说法正确的是B。A.泊松亮斑是光的圆孔衍射现象B.光照射刀片的阴影轮廓模糊不清，是光的衍射现象C.鱼缸中的气泡在灯光的照射下看起来特别明亮，是光的干涉现象D.用双缝干涉测量光的波长时，必须使用激光作为光源（4）如图2所示，将一块平凹形玻璃板倒扣在另一块平板玻璃之上，从而在两块玻璃之间形成一层空气薄膜，玻璃板的一边沿x方向，用平行单色光向下垂直照射平凹形玻璃板，观察到的干涉条纹形状可能正确的是B。（5）如图3所示，一束红色激光照射在双缝上，在缝后屏上得到干涉条纹，下列说法中正确的是B。A.入射光波长不变，光强增大，条纹间距变大B.增大双缝到光屏的距离，条纹间距变大C.增大激光器到双缝的距离，条纹间距变大D.将红色激光换为绿色激光，条纹间距变大（6）激光可以切割或焊接厚度达到几十厘米的钢板，与激光的什么特性相关C。A.单色性好B.相干性高C.方向性好D.可以携带信息（7）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。①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，应选用宽度大（选填“大”或“小”）的玻璃砖来测量；②若该同学用他测得的多组入射角O1与折射角O2做出sinθ1﹣sinθ2的图像如图4所示，下列判断不正确的是D。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0.67C.玻璃的折射率为1.5D.玻璃临界角的正弦值为0.67【考点】用双缝干涉测量光的波长；光的折射定律；激光的特点及其应用；测量玻璃的折射率．【专题】定量思想；实验分析法；光的衍射、偏振和电磁本性专题；理解能力．【答案】（1）B；（2）A；（3）B；（4）B；（5）B；（6）C；（7）①大、②D。【分析】（1）光线在介质不均匀时，光路就会改变，由于大气层的不均匀，所以我们早晨看到的太阳是由于折射形成的是虚像；（2）光的频率越大（波长越小），折射率越大，由此分析关于光的其他物理性质；（3）用光导纤维传输信号，是利用了全反射的性质，照相机，望远镜的镜头表面一层膜是利用了光的薄膜干涉原理。（4）由薄膜干涉的原理分析说明；（5）根据Δx=Ldλ（6）根据激光的物理特有性质分析说明；（7）根据折射定律求sinθ2﹣sinθ1函数，结合sinθ2﹣sinθ1图像斜率的含义求折射率。【解答】解：（1）光在同一种均匀、透明介质中沿直线传播，在不均的透明介质中不沿直线传播，发生折射。由于大气层上疏下密，光线穿过不均匀的大气连续发生折射，早晨当阳光的折射光线沿水平线进入人眼时，而此时的入射光线还在地平线以下，即我们看到的太阳实际上是太阳的虚像，但真实的太阳还在地平线的下方。故ACD错误，B正确；故选：B。（2）霓是太阳光进入小水滴里，经过两次折射和两次反射形成的，而虹是经过两次折射和一次反射形成的，因为多一次反射，能量多一次损失，所以我们看到的霓的色彩比虹要淡一些。从图可以看出：b光的偏折程度更大。AB、单色光b的折射率大于a光，b光的频率大，但波长短，故B错误，A正确；C、根据n=cv变形可得vD、由双缝间距公式Δx=L故选：A。（3）A、泊松亮斑是光的衍射现象，但它不是圆孔衍射，故A错误；B、光照射刀片的阴影轮廓模糊不清，是光的衍射现象，故B正确；C、鱼缸中的气泡在灯光的照射下看起来特别明亮，是光的全反射现象，故C错误；D、.用双缝干涉测量光的波长时，要用到相干光源，但未必使用激光作为光源，故D错误。故选：B。（4）由题意可知，当用平行光向下垂直照射平凹形玻璃板时，观察到的干涉条纹由于空气薄膜的上下表面所反射的光发生了干涉产生的，由牛顿环原理可知，干涉条纹宽窄的差异是由空气薄膜变化率的不同所导致的：变化率越大，光程差半波长的奇偶数倍更替就越频繁，使得条纹更加密集，从而使条纹看起来更窄。即空气薄膜厚度变化率越大，条纹也随之变密变窄。由本题空气薄膜的形状可知，薄膜的厚度越大的地方，薄膜的厚度越大的地方，薄膜厚度变化率越小，条纹间距越大；薄膜的厚度越小的地方，薄膜厚度变化率越大，条纹间距越小。因此观察到的干涉条纹形状可能正确的是B。故ACD错误，B正确。故选：B；（5）A、入射光的强度与入射光的波长无关，虽入射光的强度增大，但波长不变，条纹间距也不变，故A错误；B、根据Δx=LC、若增大激光器到双缝的距离，根据Δx=LD、将红光变成绿光，由于波长变小，根据Δx=L故选：B。（6）激光可以切割或焊接厚度达到几十厘米的钢板，这主要是利用了激光具有方向性好，那么能量集中度高，强度大，故ABD错误，C正确。故选：A。（7）①根据实验操作步骤可知，增大玻璃砖的厚度，测量的折射角较准确，②A、根据光的折射定律实验原理，研究的是光从空气射入玻璃的情况，故A正确；B、折射率n＞1，故B错误；C、折射率n=sinD、临界角的正弦值为：sinC=1故选：D。故答案为：（1）B；（2）A；（3）B；（4）B；（5）B；（6）C；（7）①大、②D。【点评】本题考查了虹和霓形成的原理，仔细阅读短文，根据文中的内容找出虹和霓的形成原理是解题的关键、要求知道光的干涉、衍射、偏振的原理，注意波的衍射与干涉现象的认识，掌握偏振的应用。考查光的干涉条纹的宽度公式，掌握Δx=Ldλ和光从空气射入水中频率不变，光速变小，波长变短是解决本题的关键。通过“奇异的激光”考查速度公式及其应用，光的直线传播等多个知识点，只要认真阅读材料，就不难解答。本题考查了玻璃折射率的测量，实验的原理为折射定律；在用图像法处理数据时，关键在于根据折射定律求解sinθ2﹣sin23．（2024•庐阳区校级模拟）城市街道的路灯常用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关实现自动控制，光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图甲所示（照度反应光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx）。（1）该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该光敏电阻在某状态下的阻值，示数如图乙所示，则此时光敏电阻的阻值RI＝1900Ω。（2）利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，在夜晚打开。为模拟自动照明控制系统，某同学选用图丙所示的路灯自动控制的模拟电路图，用直流电路给电磁铁供电作为控制电路，用220V交流电源给路灯供电。为了实现根据光照情况控制路灯通断，请用笔画线代替导线，正确连接电路图。（3）图中直流电源的电动势E＝15V，内阻忽略不计，电磁铁线圈电阻为400Ω，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1（0～100Ω）、R2（0～1500Ω）、R3（0～3000Ω），当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。要求天色渐暗照度降低至20lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择R3（填“R1”“R2”或“R3”）。（4）小明同学想利用丙图为自己家的车库设计自动开门装置，当车灯照到光敏电阻上时，开门电动机启动打开车库的门。开门电动机应连接在接线柱B、C上。（填“A、B”、“B、C”或“A、C”）【考点】研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性；常见的传感器及分类；练习使用多用电表（实验）．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验能力．【答案】（1）1900；（2）见解析；（3）R3；（4）B、C。【分析】（1）多用表的欧姆挡测电阻，测量值＝欧姆表指针对应示数×倍率；（2）蓄电池、开关、滑动变阻器、光敏电阻和电磁继电器串联起来组成控制电路；光敏电阻的阻值随照度增大而减小，分析白天光敏电阻的阻值大小，电路中电流的大小，电磁继电器的工作状态，再结合工作电路进行分析，然后完成实验电路的连接；（3）根据图甲信息，结合闭合电路的欧姆定律求解滑动变阻器的最小电阻，然后作答；（4）当车灯照在光敏电阻上，光敏电阻的阻值变小，电磁继电器中的电流增大，衔铁被吸引下来，车库电动机开启车库门打开，据此分析作答。【解答】解：（1）欧姆表测电阻时，根据欧姆表的读数规则，电阻R1＝19×100Ω＝1900Ω；（2）为了实现自动控制，蓄电池、开关、滑动变阻器、光敏电阻和电磁继电器串联起来组成控制电路；光敏电阻的阻值随照度增大为减小，白天照度大，光敏电阻的阻值小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流大，电磁铁的磁性强，衔铁被吸引下来，工作电路断开，路灯不发光，因此路灯的接线柱应接在A、B上，连接的实物图如图所示：（3）根据图甲，当照度为20lx时，光敏电阻的阻值为R＝4.6kΩ根据闭合电路的欧姆定律I=代入数据解得R滑＝2.5kΩ因此滑动变阻器选择R3；（4）当车灯照在光敏电阻上，光敏电阻的阻值小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流大，电磁铁的磁性强，衔铁被吸引下来，工作电路接通，开门电动机启动打开车库的门，因此开门电动机应连接在B、C上。故答案为：（1）1900；（2）见解析；（3）R3；（4）B、C。【点评】本题主要考查了欧姆表的读数、光敏电阻的光照特性、电磁继电器在自动控制中的运用；理解实验原理，掌握闭合电路欧姆定律是解题的关键。24．（2024•上海）实验是人类认识物质世界的宏观性质与微观结构的重要手段之一，也是物理学研究的重要方法。（1）通过“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验可推测油酸分子的直径约为C。A.10﹣15mB.10﹣12mC.10﹣9mD.10﹣6m（2）验证气体体积随温度变化关系的实验装置如图所示，用支架将封有一定质量气体的注射器和温度传感器固定在盛有热水的烧杯中。实验过程中，随着水温的缓慢下降，记录多组气体温度和体积的数据。①不考虑漏气因素，符合理论预期的图线是A。②下列有助于减小实验误差的操作是D。A.实验前测量并记录环境温度B.实验前测量并记录大气压强C.待温度读数完全稳定后才记录数据D.测量过程中保持水面高于活塞下端【考点】理想气体的实验规律；用油膜法估测油酸分子的大小．【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；估算分子个数专题；实验能力．【答案】（1）C；（2）①A；②D。【分析】（1）根据油膜法测定分子直径的实验原理和分子间平衡位置的距离分析作答；（2）①注射器内的气体作等压变化，根据盖﹣吕萨克定律，结合图像分析作答；②根据实验原理逐项分析作答。【解答】解：（1）分子间平衡距离指分子间引力与斥力分子间平衡位置的距离r0=10故选：C。（2）①注射器内的气体作等压变化，根据盖﹣吕萨克定律V即V＝CT因此V﹣T图像是过原点的倾斜直线，故A正确，BCD错误。故选：A。②AD.根据实验原理，本实验探究的是气体的体积随温度变化的关系，为了减小误差，测量过程中保持水面高于活塞下端，使整个气体均匀受热；实验过程温度的记录，无需从实验前开始，只需要记录实验中的多组数据即可，故A错误，D正确；B.气体始终作等压变化，无需记录大气压，故B错误；C.实验过程中，气体的温度是不断变化的，不能待温度读数完全稳定后才记录数据，故C错误。故选：D。故答案为：（1）C；（2）①A；②D。【点评】本题主要考查了“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验和验证气体体积随温度变化关系的实验，明确实验原理是解题的关键；知道验证气体体积随温度变化关系的实验中采用了控制变量法。25．（2024•上海）光的行为曾令物理学家感到困惑。双缝干涉、光电效应等具有里程碑意义的实验。逐渐揭开了光的神秘面纱。人类对光的认识不断深入，引发了具有深远意义的物理学革命。（1）在“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验中，双缝间距为d，双缝到光强分布传感器距离为L。①实验时测得N条暗条纹间距为D，则激光器发出的光波波长为B。A.DdB.DdC.DLD.DL②在激光器和双缝之间加入一个与光束垂直放置的偏振片，测得的干涉条纹间距与不加偏振片时相比B。A.增加B.不变C.减小③移去偏振片，将双缝换成单缝，能使单缝衍射中央亮纹宽度增大的操作有AD。（多选）A.减小缝宽B.使单缝靠近传感器C.增大缝宽D.使单缝远离传感器（2）某紫外激光波长为λ，其单个光子能量为hcλ。若用该激光做光电效应实验，所用光电材料的截止频率为ν0，则逸出光电子的最大初动能为ℎcλ−hν【考点】用双缝干涉测量光的波长；光电效应现象及其物理物理意义．【专题】定量思想；推理法；光的干涉专题；推理能力．【答案】（1）①B；②B；③AD；（2）ℎcλ，ℎcλ−【分析】（1）①根据干涉条纹间距公式和计算干涉条纹的距离联立求解波长表达式；②根据干涉条纹间距公式涉及的物理量进行分析求解；③根据单缝衍射和双缝干涉的区别以及相关的因素进行分析求解；（2）根据激光的波长和频率关系列式求解光子能量以及由最大初动能的方程列式求解。【解答】解：（1）①N条暗条纹间距为D，说明条纹间距Δx=DN−1，又Δx=L②加偏振片不会改变光的波长，根据公式Δx=L③移去偏振片，将双缝换成单缝，则会发生单缝衍射现象，根据单缝衍射规律，减小缝的宽度、增加单缝到光强分布传感器的距离可以增大中央亮纹宽度。故AD正确，BC错误，故选：AD。（2）单个光子频率为ν=cλ，根据公式有单个光子能量E=ℎν=ℎcλ，所用光电材料的截止频率为ν0，则逸出功为WEk＝hν﹣W0=ℎcλ−故答案为：（1）①B；②B；③AD；（2）ℎcλ，ℎcλ−【点评】考查双缝干涉和单缝衍射以及光电效应中光电子的最大初动能问题，会根据题意进行准确分析和解答。

考点卡片1．闭合电路欧姆定律的内容和表达式【知识点的认识】1．闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。（2）公式：①I=E②E＝U外+Ir（适用于所有电路）。2．路端电压与外电阻的关系：一般情况U＝IR=ER+r•R当R增大时，U增大特殊情况（1）当外电路断路时，I＝0，U＝E（2）当外电路短路时，I短=E【命题方向】（1）第一类常考题型是对电路的动态分析：如图所示，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑片P处于左端时，三盏灯L1、L2、L3均发光