Question

【題目】閱讀短文，回答問題：

光導纖維

光導纖維簡稱光纖,它用不導電、透明度高的材料制成，應用非常廣泛。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，這種現象叫做光的全射，此時的入射角叫作這種物質的臨界角。圖丙是甲乙兩地埋設的光纖，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）發生光的全反射現象。

（2）關于光纖，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生電磁感應現象

（3）甲乙兩地埋設的光纖臨界角為________

（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

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

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

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

（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，玻璃是光密介質，所以光從空氣進入玻璃時不可能發生全反射；
（2）A、由材料“光導纖維簡稱光纖，它用不導電、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，在內壁上經多次反射，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象中才可能發生，故C錯誤；
D、閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時才能產生感應電流；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生電磁感應現象，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，傳像束中的光學纖維在兩端端面上的位置必須嚴格對應．故選C；
故答案為：（1）不可能；（2）D；（3）53°；（4）C．