第一篇　专题六　第18讲　热学和光学实验--2025年高考物理大二轮复习课件+讲义+专练

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1.掌握四个基本实验：(1)用油膜法估测油酸分子的大小；(2)探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系；(3)测量玻璃的折射率；(4)用双缝干涉测量光的波长。2.熟练应用油膜法、控制变量法、单位圆法、图像法。
第18讲　热学和光学实验
考点三　测量玻璃的折射率
考点二　探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系
考点一　用油膜法估测油酸分子的大小
考点四　用双缝干涉测量光的波长
用油膜法估测油酸分子的大小
　 (2024·河北承德市模拟)(1)如图甲是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是　　 (用符号表示)；
(2)在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1 000 mL溶液中有0.6 mL油酸。用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图乙所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm，求：①油酸膜的面积是　　 cm2； 
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_________ m3(结果保留两位有效数字)； 
③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是__________m(结果保留两位有效数字)。 
探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系
1.实验方法：控制变量法实验装置如图
2.为保证等温变化，实验过程中不要用手握住注射器有气体的部位。同时，改变体积过程应缓慢，以免影响密闭气体的温度。为保证气体密闭，应在柱塞与注射器内壁间涂上润滑油，注射器内外气体的压强差不宜过大。
　 (2023·山东卷·13)利用图甲所示实验装置可探究等温条件下气体压强与体积的关系。将带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，注射器内封闭一定质量的空气，下端通过塑料管与压强传感器相连。活塞上端固定一托盘，托盘中放入砝码，待气体状态稳定后，记录气体压强p和体积V(等于注射器示数V0与塑料管容积ΔV之和)，逐次增加砝码质量，采集多组数据并作出拟合曲线如图乙所示。
(2)若气体被压缩到V=10.0 mL，由图乙可读出封闭气体压强为　　　　　 Pa(保留3位有效数字)。 
(3)某组同学进行实验时，一同学在记录数据时漏掉了ΔV，则在计算pV乘积时，他的计算结果与同组正确记录数据同学的计算结果之差的绝对值会随p的增大而　　　(填“增大”或“减小”)。 
(2024·广东江门市一模)某同学通过如图甲所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的小石块的体积。主要操作步骤如下：①将小石块装进注射器，把注射器活塞推至注射器某一位置，并将注射器与压强传感器连接；②缓慢移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的气体压强值p；③重复上述步骤②，多次测量。
(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是　　　(填写选项前的字母)。 A.为保证封闭气体的气密性，在活塞上均匀　涂抹润滑油B.缓慢移动活塞有利于减少实验误差C.活塞移至某位置时，应迅速记录此时注射　器内气柱的体积和气体的压强值D.为方便推拉活塞，应用手握住注射器再推拉活塞
(2)若实验过程中不慎将活塞拉出注射器，则______(填“需要”或“不需要”)重做实验。 
3.两个减小误差的实验要求(1)实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间、P3和P4之间、P2和O、P3与O'之间距离要稍大一些。(2)入射角θ1不宜太大(接近90°)，也不宜太小(接近0°)，当θ1太大时，反射光较强，出射光较弱，当θ1太小时，入射角、折射角测量的相对误差较大。
　 (2024·安徽卷·11)某实验小组做“测量玻璃的折射率”及拓展探究实验。(1)为测量玻璃的折射率，按如图甲所示进行实验，以下表述正确的一项是　　。(填正确答案标号) A.用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和a'B.在玻璃砖一侧插上大头针P1、P2，眼睛在另一侧透过玻　璃砖看两个大头针，使P2把P1挡住，这样就可以确定入　射光线和入射点O1。在眼睛这一侧，插上大头针P3，使　它把P1、P2都挡住，再插上大头针P4，使它把P1、P2、P3　都挡住，这样就可以确定出射光线和出射点O2C.实验时入射角θ1应尽量小一些，以减小实验误差
(2)为探究介质折射率与光的频率的关系，分别用一束红光和一束绿光从同一点入射到空气与玻璃的分界面。保持相同的入射角，根据实验结果作出光路图，并标记红
光和绿光，如图乙所示。此实验初步表明：对于同一种介质，折射率与光的频率有关。频率大，折射率　　(填“大”或“小”)。 
射角分别为α2、α3(α2”或“