Question

【題目】閱讀短文，回答問題：

光導(dǎo)纖維

光導(dǎo)纖維簡稱光纖,它用不導(dǎo)電、透明度高的材料制成，應(yīng)用非常廣泛。甲圖是常見的玻璃光纖。

乙圖是光從光纖的一端傳到另一端的情景，它不會“溜”出光纖。這是因為光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，當入射角增加到某一角度時，折射角先達到90°，入射角再增大時折射光完全消失，只存在入射光線與反射光線，這種現(xiàn)象叫做光的全射，此時的入射角叫作這種物質(zhì)的臨界角。圖丙是甲乙兩地埋設(shè)的光纖，當光以θ0=53°從光纖的一端射入時，折射角θ1=37°，此時折射光線恰好在光纖中進行全反射并傳到另一端，光在該光纖內(nèi)傳播的速度為V=2.25×108m/s，傳播的時間為1×10-5s。

光纖不僅能傳光，也能傳圖像，將多根光纖捆成一束用于傳光，就成為傳光束，傳光束中各根光纖可任意組合或分開。傳圖像的光纖束稱傳像束，傳輸時每根光纖單獨傳遞一個信息元，合起來便將圖像從一端傳到另一端。

（1）光從空氣中進入到玻璃時_______（可能/不可能）發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。

（2）關(guān)于光纖，下列說法正確的是

A.光纖的材料只能用玻璃制成

B.光纖傳輸信息時必須讓它彎曲

C.光以任意角度射入光纖，光不會溜出

D.將光纖置于磁場中不會發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象

（3）甲乙兩地埋設(shè)的光纖臨界角為________

（4）光纖通信時，既要傳光又要傳圖像，下列說法正確的是__________

A.傳光束與傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都必須嚴格對應(yīng)

B.傳光束與傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都不需嚴格對應(yīng)

C.傳光束中的光纖在兩端端面上的位置不需要嚴格獨立，傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都必須嚴格對應(yīng)

D. 傳光束中的光纖在兩端端面上的位置必須嚴格獨立，傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都不需嚴格對應(yīng)

（5）甲乙兩地間光纖的程度為________m.(已知sin53°=0.8)

Answer 1

【答案】 不可能 D 53°C 1800

【解析】（1）空氣是光疏介質(zhì)，玻璃是光密介質(zhì)，所以光從空氣進入玻璃時不可能發(fā)生全反射；
（2）A、由材料“光導(dǎo)纖維簡稱光纖，它用不導(dǎo)電、透明度高的材料制成”，可知光纖的材料不僅僅是用玻璃制成，故A錯誤；
B、光纖通信中使用激光傳遞信息．光從光纖的一端射入，在內(nèi)壁上經(jīng)多次反射，從另一端射出，不一定必須讓它彎曲，故B錯誤；
C、由材料可知，當“光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，”光不會溜出，它只有在折射時折射角是大于入射角的現(xiàn)象中才可能發(fā)生，故C錯誤；
D、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時才能產(chǎn)生感應(yīng)電流；光纖通信不受外界磁場的干擾，所以將光纖置于磁場中不會發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D正確．
（3）由臨界角的定義和材料中“圖丙是甲乙兩地埋設(shè)的光纖，當光以θ0=53°從光纖的一端射入時，折射角θ1=37°，”可知，甲乙兩地埋設(shè)的光纖臨界角為53°；
（4）傳光束中的光學纖維在兩端端面上的位置不需嚴格對應(yīng)，傳像束中的光學纖維在兩端端面上的位置必須嚴格對應(yīng)．故選C；
故答案為：（1）不可能；（2）D；（3）53°；（4）C．