某同学在测定一厚度均匀的圆柱形玻璃的折射率时.先在白纸上作一与玻璃圆柱同半径的圆.圆心为O.将玻璃圆柱平放在白纸上.使其边界与所画的圆重合.在玻璃的一侧插两枚大头针P1和P2.在另一侧先后插两枚大头针P3和P4.使从另一侧隔着玻璃观察时.大头针P4.P3和P2.P1的像恰在一直线上.移去玻璃圆柱和大头针后.在白纸上得到如图所示的图.在图中画出:(1)沿P1.P 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某同学在测定一厚度均匀的圆柱形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与玻璃圆柱同半径的圆，圆心为O，将玻璃圆柱平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合，在玻璃的一侧插两枚大头针P₁和P₂，在另一侧先后插两枚大头针P₃和P₄，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P₄、P₃和P₂、P₁的像恰在一直线上，移去玻璃圆柱和大头针后，在白纸上得到如图所示的图，在图中画出：
（1）沿P₁、P₂连线方向的入射光线通过玻璃砖的传播方向；
（2）光线在玻璃内的传播方向．
（3）在光线的入射点作法线，标出入射角i和折射角r．
（4）写出计算玻璃折射率的公式（不必计算）

sini

sinr

sini

sinr

．

分析：连接P₁、P₂表示入射光线，连接P₃、P₄表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线．根据折射定律得，折射率n=

sini

sinr

．

解答：

解：如右图所示，连接P₁、P₂表示入射光线，连接P₃、P₄表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线．
玻璃折射率的公式是n=

sini

sinr

．
故答案为：n=

sini

sinr

．

点评：本题考查对用插针法测定玻璃砖折射率原理的理解和方法的掌握程度，基础题．

练习册系列答案

，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数．某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数．

①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图1所示，该同学用电压表测量U_H时，应将电压表的“+”接线柱与

（填“M”或“N”）端通过导线相连．
②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的U_H值，记录数据如下表所示．

I（×10^-3A）	3.0	6.0	9.0	12.0	15.0	18.0
U_H（×10^-3V）	1.1	1.9	3.4	4.5	6.2	6.8

根据表中数据在表格中画出U_H-I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为

×10^-3V?m?A^-1?T^-1（保留2位有效数字）．
③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图2所示的测量电路，S₁、S₂均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）．为使电流从Q端流入，P端流出，应将S₁掷向

（填“a”或“b”），S₂掷向

（填“c”或“d”）．
为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中．在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件

和

（填器件代号）之间．

（1）如图1是用游标卡尺（游标尺上有50个等分刻度）测定某导体的长度、用螺旋测微器测量其厚度时的示数，则长度示数为

cm，厚度示数为

mm．某同学将此导体接入电路中，用伏安法测量其电阻，所用电压表的内阻约为20kΩ，电流表的内阻约为10Ω，滑动变阻器的电阻约为20Ω，用蓄电池做电源，选择能尽量减小实验误差的电路进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图2所示，则：
①根据各点表示的数据画出I-U关系图线；
②根据I-U图2线求出该电阻阻值约为

Ω（保留两位有效数字）；
③该同学在方框中画出了实验时采用的电路图的一部分，请结合I-U图线中的数据将电路图3补充完整，并用笔画线代替导线，将实物连接成实验电路图4．
（2）某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率在水平地面上加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图2所示（已知纸带左端与小车相连）．
请分析纸带上记录的数据，回答下列问题：

电动小车运动的最大速度的平均值为

m/s；
电动小车关闭电源后加速度的平均值为

m/s²；
电动小车的额定功率值为

W．（注意：以上结果均保留两位有效数字）

（1）甲、乙、丙三位同学使用不同的游标卡尺测量某圆筒的直径时，测量结果分别如下：
甲同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为5.06cm；
乙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为5.065cm；
丙同学；使用游标为50分度的卡尺，读数为5.065cm．
从这些数据中可以看出读数不正确的是

丙

同学．另一位同学使用螺旋测微器测量某物体的厚度，测量结果如图1所示，则该物体的厚度为

6.060

mm．
（2）某一电压表的刻度线清楚，但刻度上的数字模糊不清了．
某物理课外兴趣小组的同学们为了测定该电压表的量程和内阻，设计了如图甲所示的电路图，已知定值电阻的阻值为R₀．请您按要求完成以下问题．
①请按照图甲的电路图，在图乙的实物图上完成连线．
②该小组同学接通电路后，无论怎么调节滑动变阻器，电压表也无法达到满偏刻度．但他们发
现，当电压表指针达到三分之二满偏刻度时，电流表A₁、A₂的示数分别为I₁、I₂．则该电压表的量程为

．（以上两空均用I₁、I₂、R₀表示）
③由于电流表A₁有内阻，该小组测出的电压表量程的测量值比真实值

偏小

，内阻的
测量值比真实值

偏小

，（以上两空选填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

(1)有一个游标卡尺，主尺的最小分度为1mm，游标上有20个等分间隔，用该游标卡尺测量可以精确到________mm；现用此卡尺来测量一个物体的厚度的读数示意图，则物体的厚度为________mm

(2)某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来)，图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为50Hz．

由这些已知数据计算：①与纸带上D点相对应的瞬时速度v＝________m／s．②该匀变速直线运动的加速度a＝________m／s²．(答案均要求保留3位有效数字)

(3)某同学用图所示电路，测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．

①除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

电流表：A₁(量程100mA，内阻约2Ω)；A₂(量程0.6A，内阻约0.3Ω)；

电压表：V₁(量程5V，内阻约5kΩ)；V₂(量程15V，内阻约15Ω)；

电源：E₁(电动势为1.5V，内阻为0.2Ω)；E₂(电动势为4V，内阻约为0.04Ω)．

为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表________，电压表________，电源________(填器材的符号)

②根据实验数据，计算并描绘出R－U的图象如图所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为________Ω；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为________Ω，灯泡实际消耗的电功率为________W

霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压U_H，这个现象称为霍尔效应，U_H称为霍尔电压，且满足，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。

①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量U_H时，应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。

②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量

I(×10^－³ A)	3.0	6.0	9.0	12.0	15.0	18.0
U_H(×10^－³ V)	1.1	1.9	3.4	4.5	6.2	6.8

相应的U_H值，记录数据如下表所示。

根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出U_H—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________（保留2位有效数字）。

③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S₁、S₂均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。为使电流从Q端流入，P端流出，应将S₁掷向_______（填“a”或“b”）, S₂掷向_______（填“c”或“d”）。

为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。

　　　　　　　　　　　　图丁

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