测定玻璃的折射率试题

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2021年高考物理必考实验专题突破实验十五测定玻璃的折射率(原卷版)

实验十五测定玻璃的折射率(原卷版)

1.实验目的

掌握测定玻璃折射率的方法。

2.实验原理

用插针法确定光路，找出跟入射光线相对应的折射光线，用量角器测入射角θ1和折射角θ2，根据折

射定律计算出玻璃的折射率n ＝sin θ1sin θ2

。 3.实验器材

玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉四枚、量角器、三角板(或直尺)、铅笔。

4.实验步骤

(1)如图所示，将白纸用图钉钉在平木板上。

(2)在白纸上画出一条直线aa ′作为界面(线)，过aa ′上的一点O 画出界面的法线NN ′，并画一条线段AO 作为入射光线。

(3)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa ′对齐，画出玻璃砖的另一边bb ′。

(4)在直线AO 上竖直插上两枚大头针P 1、P 2，透过玻璃砖观察大头针P 1、P 2的像，调整视线方向直到P 2的像挡住P 1的像。再在观察者一侧竖直插上两枚大头针P 3、P 4，使P 3挡住P 1、P 2的像，P 4挡住P 3及P 1、P 2的像，记下P 3、P 4的位置。

(5)移去大头针和玻璃砖，过P 3、P 4所在处作直线O ′B 与bb ′交于O ′，直线O ′B 就代表了沿AO 方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向。

(6)连接OO ′，入射角θ1＝∠AON ，折射角θ2＝∠O ′ON ′，用量角器量出入射角和折射角，从三角函数表中查出它们的正弦值，把这些数据记录在自己设计的表格中。 (7)用上述方法求出入射角分别为30°、45°、60°时的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中。

(8)算出不同入射角的比值sin θ1sin θ2，最后求出在几次实验中所测sin θ1sin θ2

实验题16测定玻璃折射率(解析版)-备战高考物理满分卷题型专练

实验题16测定玻璃折射率

时间：50分钟满分：100分

1．（4分）（2020·河北省南和县第一中学高二期中）如图所示，在“测量玻璃的折射率”的实验中，当光线AO 以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找到跟入射光线AO 对应的出射光线O ′B ，从而确定玻璃中的折射光线OO ′。

（1）在图中标记了四个角，分别为θ1、θ2、θ3、θ4，则玻璃的折射率n =____________。（2）下列措施中，不能．．

减小实验误差的是_________。 A ．玻璃砖界面aa'与bb'间的距离适当大些

B ．入射角要尽量小些

C ．大头针应竖直地插在纸面上

D ．针P 1与P 2、P 3与P 4的间距要适当远些【答案】13

sin sin θθ B 【解析】

【详解】

第一空.由光的折射定律可知，玻璃的折射率13

sin sin n θθ= 第二空. 玻璃砖界面aa'与bb'间的距离适当大些，可减小实验的误差，选项A 不符合题意；入射角太小，则角度的测量会产生误差，则不能减小误差，选项B 符合题意；大头针应竖直地插在纸面上，可减小实验误差，选项C 不符合题意；针P 1与P 2、P 3与P 4的间距要适当远些，这样可减小标记入射光线以及折射光线时的误差，选项D 不符合题意；

2．（4分）（2020·

北京高三学业考试）小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，如图所

示，他进行的主要步骤是：

(1)用刻度尺测玻璃砖的直径AB 的大小d ；

(2)先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心O 、直径AB 、AB 的法线OC ；

2021年高考物理一轮复习考点优化训练专题：实验：测定玻璃的折射率

一、单选题

1.“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察并依次插上P3和P4。在插P3和P4时，下列选项正确的是（）

A. P3只挡住P1的像

B. P4只挡住P1的像

C. P4只挡住P2的像

D. P3同时挡住P1、P2的像

2.小张用“插针法”测定玻璃的折射率．玻璃砖有4个光学面、、、，如图所示，其中、

两面相互平行，实验中该同学对入射面和出射面的认识正确的是______．

A. 只能选用、两面

B. 可以选用、两面

C. 不能选用、两面

二、多选题

3.两种单色光a、b以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖，界面MN与PQ平行，光路如图所示。关于

a、b两种单色光，下列说法正确的是（）

A. 该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度

B. 从玻璃砖出射后，a、b两种单色光可能不平行

C. 通过同一双缝干涉装置，a光所形成的干涉条纹间距比b光的大

D. 分别用这两种单色光照射某种金属，若a光能发生光电效应现象，则b光一定能发生光电效应现象

三、填空题

4.如图所示，在“利用插针法测定玻璃砖折射率”实验中，某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大了些，则他测得折射率________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

5.某小组用“插针法”测平行玻璃砖的折射率，如图已确定好入射方向AO与玻璃砖界面的夹角为α，插了两枚大头针P1和P2，1、2、3、4分别是四条直线：

专题19 测定玻璃砖的折射率(解析版)

高二物理寒假作业（章节补弱+自测提高）

专题19 测定玻璃砖的折射率

1．如图甲所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC 的三棱镜，并确定AB 和AC 界面的位置．然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针1P 和2P ，再从棱镜的右侧观察1P 和2P 的像．

（1）此后正确的操作步骤是________．

A ．插上大头针3P ，使3P 挡住2P 的像

B ．插上大头针3P ，使3P 挡住1P 、2P 的像

C ．插上大头针4P ，使4P 挡住3P 的像

D ．插上大头针4P ，使4P 挡住1P 、2P 的像和3P

（2）正确完成上述操作后，在纸上标出大头针3P 、4P 的位置（图中已标出）。为测量该种玻璃的折射率，某同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路图和若干条辅助线，如图乙所示，能够仅通过测量ED 、FG 的长度便可正确计算出折射率__________（填“能”或“不能”）。

【答案】BD 不能

【详解】（1）[1]此后正确的操作步骤是：插上大头针P 3，使P 3挡住P 1、P 2的像；插上大头针P 4，使P 4挡住P 1、P 2的像和P 3。故选BD 。

（2）[2]根据折射定律可得12sin /sin /ED OD ED n FG OG FG

θθ===由于OD 、OG 的长度关系不清楚，故不能仅通过测量ED 、FG 的长度便可正确计算出折射率。

2．在测量玻璃折射率的实验中：

（1）小明同学在测某梯形玻璃砖的折射率，画玻璃砖边界时操作如图甲所示，请指出其不当之处：_________（写出一点即可）。

光-测定玻璃的折射率

测定玻璃的折射率

【例1】下列关于实验的叙述,正确的有( )

A.玻璃砖的宽度应适当大些

B.玻璃砖两侧的两个大头针的距离应该小一些

C.大头针应竖直地插在纸面上

D.在插P4时,只要能挡住P3的光线就行,与P1、P2无关

答案 AC

【例2】在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示,其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确,且均以aa′、bb′为界面画光路图,则

甲同学测得的折射率与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”).

乙同学测得的折射率与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”).

丙同学测得的折射率与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”).

答案偏小不变可能偏大、可能偏小、可能相等

【例3】如图用某种透光物质制成的直角三棱镜ABC;在垂直AC面的直线MN上插两枚

大头针P1、P2,在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到

P1的像 ,再在观察的这一侧先后插入两枚大头针P3、P4,使P3 ,P4 ,记

下P3、P4的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面相交于D,量出该直线与AB面的夹角为45°,则该透光物质的折射率n= ,并在图中正确的画出完整的光路图.

答案被P2的像挡住挡住P1、P2的像挡住P1、P2的像和P32

光路图如下

1.如图所示,用插针法测定玻璃折射率的实验中,以下各说法中正确的是（）

①P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些,可以提高准确度

高中物理精品试题：选修3-4 第三章光学第3节实验

测定玻璃的折射率用双缝干涉测量光的波长

1．从两只相同的手电筒射出的光，当它们在某一区域叠加后，看不到干涉图样，这是因为()

A．手电筒射出的光是单色光

B．干涉图样太细小看不清楚

C．周围环境的光太强

D．这两束光为非相干光

2．在杨氏双缝干涉实验中，如果()

A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹

B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹

C．若仅将入射光由红光改为蓝光，则条纹间距一定变大

D．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹

3．用红光做光的双缝干涉实验，如果将其中一缝改用蓝光，下列说法正确的是()

A．在光屏上出现红蓝相间的干涉条纹

B．只有相干光源发出的光才能在叠加时产生干涉现象，此时不产生干涉现象

C．频率不同的两列光也能发生干涉现象，此时出现彩色条纹

D．尽管亮暗条纹都是光波相互叠加的结果，但此时红光与蓝光只叠加不产生干涉现象

4．一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外，两侧还有彩色条纹，其原因是() A．各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同

B．各色光的速度不同，造成条纹的间距不同

C．各色光的强度不同，造成条纹的间距不同

D．各色光通过双缝到达一确定点的距离不同

5．如图所示，在双缝干涉实验中，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则() A．不再产生干涉条纹

B．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹P的位置不变

C．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹P的位置略向上移

D．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹P的位置略向下移

6．关于光的干涉及双缝干涉实验的认识，下列说法正确的是()

实验14 测量玻璃的折射率

实验测量玻璃的折射率

测量玻璃的折射率。

计算玻璃折射率。

如图所示，用插针法确定入射角和折射角，根据n＝sinθ1

sinθ2

两侧面平行的玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器、刻度尺、铅笔。

1．把白纸用图钉钉在木板上。

2．用刻度尺在纸面上作一条直线aa′，过aa′上一点O作垂直于aa′的线段NN′，再过O点作一条线段AO，并使∠NOA即θ1适当大些。

3．在AO线上竖直地插两枚大头针P1、P2，并使间距适当大些，在白纸上沿直线aa′放上被测玻璃砖。

4．沿玻璃砖的另一个侧面再作一条直线bb′。

5．在玻璃砖的bb′一侧白纸上竖直地插一枚大头针P3，使P3恰好能同时挡住aa′一侧所插的大头针P2、P1的像。接着，在玻璃砖的bb′一侧再竖直地插一枚大头针P4，使P4能挡住P3本身以及P1、P2的像。

6．标记下P1、P2、P3、P4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过P3、P4作一条直线O′B，交bb′于O′点，连接OO′就是入射光线AO在玻璃砖内的折射光线，折射角为θ2。

7．用量角器量出入射角θ1和折射角θ2的大小，记入表格内。

8．用上述方法分别测出入射角是15°、30°、45°、60°和75°时的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，记入表格里。算出各不同入射角时sinθ1

sinθ2

的值，求出它们的平均值，就是这块玻璃的折射率。

求折射率的四种方法

1．计算法：用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，算出不同入射角时对应的sinθ1

sinθ2

，并取平均值。

2．图像法：多次改变入射角θ1，测出对应的折射角θ2，作sinθ1－sinθ2图像，

2020年高考物理实验专项复习：《测定玻璃的折射率》(解析版)

《测定玻璃的折射率》

一、实验题

1.某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，

刻度尺，圆规，笔，白纸。

①下列哪些措施能够提高实验准确程度______。

A.选用两光学表面间距大的玻璃砖

B.选用两光学表面平行的玻璃砖

C.选用粗的大头针完成实验

D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些

②该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所

示，其中实验操作正确的是______。

③该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与

入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示，则玻璃的折射率n=______。(用图中线段的字母表示)

2.如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，

玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa’和bb’，O为直线AO与aa’的交点，在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针。

(1)该同学接下来要完成的必要步骤有______

A.插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像

B.插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像

C.插上大头针P4，使P4仅挡住P3

D.插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像

(2)过P3、P4作直线bb’交于O’，过O作垂直于aa’的直线NN’，连接OO’，测量图中角α和β的大小，

则玻璃砖的折射率n=______ 。

3.某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率(如图甲中实线所示)。在固定好的白纸上作出直角坐

测定玻璃的折射率(含答案)

实验十四测定玻璃的折射率

一、实验目的

测定玻璃的折射率

二、实验原理

如图1所示，abb ′a ′为两面平行的玻璃砖，光线的入射角为θ1，折射角为θ2，根据n ＝sin θ1sin θ2

可以计算出玻璃的折射率．

图1

三、实验器材

木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔．

四、实验步骤

1．用图钉把白纸固定在木板上．

2．在白纸上画一条直线aa ′，并取aa ′上的一点O 为入射点，作过O 的法线NN ′.

3．画出线段AO 作为入射光线，并在AO 上插上P 1、P 2两根大头针．

4．在白纸上放上玻璃砖，使玻璃砖的一条长边与直线aa ′对齐，并画出另一条长边的对齐

线bb ′.

5．眼睛在bb ′的一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向，使P 1的像被P 2的像挡住，

然后在眼睛这一侧插上大头

针P 3，使P 3挡住P 1、P 2的像，再插上P 4，使P 4挡住P 3和P 1、P 2的像．

6．移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P 3、P 4的针孔位置确定出射光线O ′B 及出射点O ′，

连接O 、O ′得线段OO ′.

7．用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sin θ1和sin θ2.

8．改变入射角，重复实验，算出不同入射角时的sin θ1sin θ2

，并取平均值．五、误差分析

1．入射光线和折射光线确定的不准确性．

2．测量入射角和折射角时的误差．

六、注意事项

1．玻璃砖应选用厚度、宽度较大的．

2．大头针应竖直地插在白纸上，且间隔要大些．

图2

图3

3．实验时入射角不宜过大或过小，一般在15°～75°之间．

高三-测定玻璃的折射率-练习题-(带答案解析)

选修3-4 第十三章实验十测定玻璃的折射率

1．在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面

aa ′、bb ′与玻璃砖位置的关系分别如图实－10－8①、②和③所示，其中甲、丙

两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，

且均以aa ′、bb ′为界面画光路图．

(1)甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(2)乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(3)丙同学测得的折射率与真实值相比________．

2．在用插针法测定玻璃的折射率的实验中，某同学操作步骤如下：

①用图钉将记录光路的白纸固定在平板上；

②手拿玻璃砖的毛面或棱，将其轻放在白纸上；

③用铅笔环绕玻璃砖画出边界aa ′和bb ′；

④在aa ′上选择一点O ，作为不同入射角的入射光线的共同入射点，画出入射角θ1

分别为0°、30°、45°的入射光线；

⑤用“插针法”分别得到各条入射光线的出射光线，观察时着重看大头针针帽是否

在一条直线上，取下玻璃砖、大头针，连接各针孔，发现所画折射光线中有两条相

交，量出各个折射角θ2；

⑥按公式分别计算sin θ1sin θ2

，取三个值的算术平均值． (1)以上步骤中有错误或不妥之处的是________；

(2)应改正为_________________________________________________________

________________________________________________________________________

2021届高考物理必考实验十五：测定玻璃的折射率【含答案】

2021届高考物理必考实验十五：测定玻璃的折射率

1.实验目的

掌握测定玻璃折射率的方法。

2.实验原理

用插针法确定光路，找出跟入射光线相对应的折射光线，用量角器测入射角θ1和折射角θ2，根据折

射定律计算出玻璃的折射率n ＝sin θ1sin θ2

。 3.实验器材

玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉四枚、量角器、三角板(或直尺)、铅笔。

4.实验步骤

(1)如图所示，将白纸用图钉钉在平木板上。

(2)在白纸上画出一条直线aa ′作为界面(线)，过aa ′上的一点O 画出界面的法线NN ′，并画一条线段AO 作为入射光线。

(3)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa ′对齐，画出玻璃砖的另一边bb ′。

(5)移去大头针和玻璃砖，过P 3、P 4所在处作直线O ′B 与bb ′交于O ′，直线O ′B 就代表了沿AO 方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向。

(6)连接OO ′，入射角θ1＝∠AON ，折射角θ2＝∠O ′ON ′，用量角器量出入射角和折射角，从三角函数表中查出它们的正弦值，把这些数据记录在自己设计的表格中。

(7)用上述方法求出入射角分别为30°、45°、60°时的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中。

(8)算出不同入射角的比值sin θ1sin θ2，最后求出在几次实验中所测sin θ1sin θ2

测定玻璃的折射率试题

高中物理实验

测定玻璃的折射率

实验练习题

1. 在用平行玻璃砖测玻璃折射率的实验中，实验光路如图所示，对该实验的一些具体问题，下列说法正确的是

A. 为了减少测量和作图的误差，P1和P2、P3和P4的距离适当

大些

B. P1和P2、P3和P4距离的大小，入射角的大小对测量结果无

影响

C. 如果入射角太大，则反射光强、折射光弱，加之色散较大，

观察到的P1和P2的虚像会暗淡模糊，不利于准确地插上大头针P3、P4

D. 如果入射角太大，则折射光线会在cd面发生全反射，不能观察到P1、P2的虚像

2.某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验。先在白纸上放好圆柱形玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧相继又插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，使P4挡住P3和P1、P2的像，在标出的大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图所示。

（1）在图上画出所需的光路。

（2）为了测量出玻璃砖的折射率，需要测量的物理量有___________________（要求在图上标出）。

（3）写出计算折射率的公式n=__________________________。

3.如图，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上，M是放在白

纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点，直边与x轴重

合，OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖起地插在直线OA上的两

枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α，β是直线

OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP3与轴负方向的夹角，只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确，测得角α和β，便可求得玻璃得折射率。

第96讲测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型(解析版)

第96讲测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型

1．（2022•河北）如图，一个半径为R 的玻璃球，O 点为球心。球面内侧单色点光源S 发出的一束光在A 点射出，出射光线AB 与球直径SC 平行，θ＝30°，光在真空中的传播速度为c 。求：

（ⅰ）玻璃的折射率；

（ⅱ）从S 发出的光线经多次全反射回到S 点的最短时间。

【解答】解：（i ）设光线SA 对应的折射角为α，如图1所示；

根据几何关系可得，入射角等于θ＝30°，折射角：α＝2θ＝2×30°＝60° 根据折射定律可得：n =sinα

sinθ=sin60°

sin30°=√3；

（ii ）光线沿SA 方向射出时，经过两次反射回到S 点，但不是全反射；要发生全反射，设临界角为C ，则有：sinC =1n =√3√2 所以C ＜45°

所以至少经过3次全反射才能够回到S ，如图2所示，这样回到S 的时间最短。根据运动学公式可得： t =

4√2R v

=4√6R

c 答：（i ）玻璃的折射率为√3；

（ii ）从S 发出的光线经3次全反射回到S 点的最短时间为

4√6R

。

2．（2021•浙江）小明同学在做“测定玻璃的折射率”实验时，发现只有3枚大头针，他把大头针A 、B 、C 插在如图所示位置，并测出了玻璃的折射率。请在画出光路图，标出入

射角i和折射角r，并写出折射率n的计算式。

【解答】解：光路图如图所示：

根据折射定律可知：n=sini sinr

答：光路图及入射角i和折射角r的标注如上图所示；折射率n的计算式为n=sini sinr。

3．（2021•乙卷）用插针法测量上、下表面平行的玻璃砖的折射率。实验中用A、B两个大头针确定入射光路，C、D两个大头针确定出射光路，O和O′分别是入射点和出射点。

测定玻璃的折射率实验测试题及解析

1. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P 1、P 2与圆心O 在同一直线上，该直线垂直

于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O 缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边

一侧观察P 1、P 2的像，且P 2的像挡住P 1的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚

线位置时，上述现象恰好消失。此时只需测量出________________，即可计算出

玻璃砖的折射率。请用你测量的量表示出折射率n ＝________。

解析：玻璃砖转动时，射在其直径所在平面内的光线的入射角增大，当增大到等于临界角C 时，发生

全反射现象。因sin C ＝1n ，可见只要测出临界角即可求得折射率n ，而C 和玻璃砖直径绕O 点转过的角度θ相等，因此只要测出玻璃砖直径边绕O 点转过的角度θ即可。

答案：玻璃砖直径边绕O 点转过的角度θ 1sin θ

2．某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖。如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O 点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A 、B 两个光点，读出O 、A 间的距离为20.00 cm ，A 、B 间的距离为6.00 cm ，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d 1＝10.00 cm ，玻璃砖厚度d 2＝4.00 cm 。由以上数据可求出玻璃的折射率n ＝________，光在玻璃中传播速度v ＝________ m /s(光在真空中传播速度c ＝3.0×108 m/s ，结果均保留两位有效数字)。

高考物理历年试题——测定玻璃的折射率

1.2016年四川卷5.某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n 。如图甲所示，O 是圆心，MN 是法线，AO 、BO 分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径。该同学测得多组入射角i 和折射角r ，作出sin i -sin r 图像如图乙所示。则 A.光由A 经O 到B ，n =1.5 B.光由B 经O 到A ，n =1.5 C.光由A 经O 到B ，n =0.67 D.光由B 经O 到A ，n =0.67 【答案】B

【解析】由图线可知

sin 0.621

sin 0.93i r n

===，可得n =1.5；因i 是入射角，r 是折射角，折射角大于入射角，故光由B 经O 到A ，故选B 。 2.2015年理综北京卷21．

（1）“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa ′ 和bb ′ 分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P 1和P 2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P 3和P 4。在插P 3和P 4时，应使_____（选填选项前的字母） A ．P 3只挡住P 1的像 B ．P 4只挡住P 2的像 C ．P 3同时挡住P 1、P 2的像答案：C

解析：在“测定玻璃砖的折射率”实验中，由折射的光路可知插针时应使P 3同时挡住P 1、P 2的像，P 4同时挡住P 1、P 2、P 3的像，故选项C 正确。 3. 2011年理综天津卷

9．（3）某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P 1、P 2与圆心O 在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O 缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P 1、P 2的像，且P 2的像挡住P 1的像，如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只须测量出，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的测量量表示出折射率n= 。

2025届高考物理一轮总复习第13单元光学实验练18测量玻璃的折射率新人教版

位置;
②移走玻璃砖,在白纸上描绘玻璃砖的边界
和激光的光路,作QM连线的延长线与ef面
的边界交于P点,如图甲所示;
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甲
③用刻度尺测量PM和OM的长度d1和d2。PM的示数如图乙所示,d1为
2.25 cm,测得d2为3.40 cm。
乙
(3)利用所测量的物理量,写出玻璃砖折射率的表达式n=
1 2 3 4 5 6
解析 (1)插第三枚大头针P3时,要求P3应挡住P1、P2的像。
(2)根据光的折射定律
θ1
n=
。
θ2
(3)根据折射定律sin θ1=nsin
1
θ2,则k=
,故由图乙可知,该玻璃的折射率n=1.5。
(4)假设没有量角器,不能测得入射角和折射角,还可以利用刻度尺测出长
度,再根据三角函数求出折射率。
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3.(2023浙江宁波期末)如图所示,在插针
法测量玻璃折射率的实验中,两位同学先
把方格纸固定在木板上。在方格纸上画
出一条直线aa'作为界面(线),过aa'上的点
O画出界面的法线NN',并画一条线段AO
作为入射光线。再把玻璃砖放到方格纸
上,画出玻璃砖的下界面bb'的位置。在直
律知,折射率的测量值等于准确值。
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