13．華裔科學(xué)家高錕獲得2009年諾貝爾物理獎，他被譽(yù)為“光纖通訊之父”．光纖通訊中信號傳播的主要載體是光導(dǎo)纖維，它的結(jié)構(gòu)如圖所示，看成一段直線，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播．下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法中正確的是（　　）
A．內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
B．內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在外套與外界的界面上發(fā)生全反射
C．波長越長的光在光纖中傳播的速度越大
D．若紫光以如圖所示角度入射時(shí)，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時(shí)，不能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射

分析 發(fā)生全反射的條件是：一是光必須從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，即從折射率的介質(zhì)射入折射率小的介質(zhì)；二是入射角大于臨界角．當(dāng)內(nèi)芯的折射率比外套的大時(shí)，光在界面上才能發(fā)生全反射．波長越長、頻率越小的光，介質(zhì)對它的折射率越小，根據(jù)公式v=$\frac{c}{n}$光在光纖中傳播的速度越大．

解答 解：A、B當(dāng)內(nèi)芯的折射率比外套的大時(shí)，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上才能發(fā)生全反射．故A正確，B錯(cuò)誤．
    C、波長越長的光，介質(zhì)對它的折射率n越小，根據(jù)公式v=$\frac{c}{n}$，光在光纖中傳播的速度越大．故C正確．
    D、根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$，知折射率越大，臨界角越小，紅光的折射率小，則臨界角大，若紫光恰能發(fā)生全反射，則紅光不能在分界面上發(fā)生全反射．故D正確；
故選：ACD．

點(diǎn)評 對于全反射關(guān)鍵抓住發(fā)生全反射的條件．對于波長、頻率與折射率的關(guān)系，可借助光的色散、干涉實(shí)驗(yàn)結(jié)果加深理解、記憶．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．16、17世紀(jì)有許多科學(xué)家從事天體運(yùn)動的研究并且涌現(xiàn)一批杰出的科學(xué)家，開普勒 就是其中的一個(gè)，17世紀(jì)初，他發(fā)表了行星運(yùn)動三定律，使人們對行星運(yùn)動的情況了解得更清楚，更確切．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，水平放置的密封汽缸內(nèi)的氣體被一豎直隔板分隔為左右兩部分，隔板可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動，右側(cè)汽缸內(nèi)有一電熱絲，汽缸壁和隔板均絕熱，初始時(shí)隔板靜止，左右兩邊氣體溫度相等，現(xiàn)給電熱絲提供一微弱電流，通電一段時(shí)間后切斷電源，當(dāng)缸內(nèi)氣體再次達(dá)到平衡時(shí)，與初始狀態(tài)相比（　�。�
A．右邊氣體溫度升高、左邊氣體溫度不變
B．左右兩邊氣體溫度都升高
C．左邊氣體壓強(qiáng)增大
D．左、右兩邊氣體內(nèi)能的增加量之和等于電熱絲放出的熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．日常工作中，有時(shí)需要人們反應(yīng)靈敏，對于戰(zhàn)士、駕駛員、運(yùn)動員等更是如此．從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動所經(jīng)過的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間．如果要求你將一把普通的直尺改造成“反應(yīng)時(shí)間 測量尺”，也就是說在直尺的長度刻度線旁標(biāo)注對應(yīng)的時(shí)間．測量反應(yīng)時(shí)間時(shí)先讓直尺靜止，受測者的手指與直尺的0刻度線對齊，做捏住直尺的準(zhǔn)備，如圖所示．當(dāng)受測者看到直尺被放開時(shí)立即捏住直尺，然后就可以直接從直尺上讀出受測者的反應(yīng)時(shí)間了．取 g=10m/s2，那么在“20cm”刻度線旁應(yīng)標(biāo)注的時(shí)間是（　�。�
A．0.4sB．0.3sC．0.2sD．0.1s

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．一列簡諧橫波以10m/s的速度沿x軸正方向傳播，t=0.2s時(shí)刻這列波的波形如圖所示．則a質(zhì)點(diǎn)的振動圖象為（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．在做研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡．
（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)的前面字母填在橫線上：ace
（a）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
（b）每次釋放小球的位置必須不同
（c）每次必須由靜止釋放小球
（d）記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降
（e）小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
（f）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線
（2）安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，斜槽裝置的末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是B
A．保證小球飛出時(shí)，速度即不太大，也不太小；
B．保持小球飛出時(shí)，初速度水平；
C．保證小球在空中運(yùn)動的時(shí)間每次都相等；
D．保證小球運(yùn)動的軌道是一條拋物線；
（3）如圖為研究小球的平拋運(yùn)動時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由圖可知：小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間等于（填“小于”、“等于”或“大于”）從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；照相機(jī)的閃光頻率為10Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為2.5 m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．有一遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)，A地有一臺升壓變壓器，B地有一臺匝數(shù)比為10：1的降壓變壓器，降壓變壓器副線圈上的電流為100A，輸出功率是12kW，A、B兩地輸電線的總電阻是20Ω，求：
（1）升壓變壓器輸出端的電壓？
（2）輸電線上損耗功率是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，在電場中，光滑水平面上一帶正電的物體與繞過定滑輪的絕緣體輕繩相連，在輕繩另一端豎直向下拉力的作用下，物體沿桌面從A點(diǎn)勻速運(yùn)動到B點(diǎn)，已知電場強(qiáng)度大小不變、方向始終垂直于運(yùn)動中的輕繩指向左上方，不計(jì)滑輪摩擦，則在此過程中拉力的瞬時(shí)功率（　�。�
A．一直增大B．一直減小C．先減小后增大D．先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖甲所示，兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，上端連接阻值R=1.5Ω的電阻；質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的勻質(zhì)金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，距離導(dǎo)軌最上端為L2=4m，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．整個(gè)裝置處于一勻強(qiáng)磁場中，該勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示．（g=10m/s2）

（1）保持ab棒靜止，在0～4s內(nèi)，通過金屬棒ab的電流多大？方向如何？
（2）為了保持ab棒靜止，需要在棒的中點(diǎn)施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F，求當(dāng)t=2s時(shí)，外力F的大小和方向；
（3）5s后，撤去外力F，金屬棒將由靜止開始下滑，這時(shí)用電壓傳感器將R兩端的電壓即時(shí)采集并輸入計(jì)算機(jī)，在顯示器顯示的電壓達(dá)到某一恒定值后，記下該時(shí)刻棒的位置，測出該位置與棒初始位置相距2.4m，求金屬棒此時(shí)的速度及下滑到該位置的過程中在電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．

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同步練習(xí)冊答案