Question

16．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(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，也能傳圖象，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．傳圖象的光纖束稱傳像束，傳輸時每根光纖單獨傳遞一個信息元，合起來便將圖象從一端傳到另一端．
（1）光從空氣中進入到玻璃時不可能（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D
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)生電磁感應現(xiàn)象
（3）甲乙兩地埋設的光纖臨界角為53°
（4）光纖通信時，既要傳光又要傳圖象，下列說法正確的是C
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．

Answer 1

分析 （1）光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，當入射角增大到某一角度，使折射角達到90°時，折射光完全消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象叫做全反射全反射；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）①根據(jù)“光導纖維簡稱光纖，它用不導電、透明度高的材料制成”；
②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．
③根據(jù)“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”分析；
④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(chǎn)生感應電流；光纖通信中傳輸信號的激光在光纖中傳播，激光是傳輸光信號的載體；
（3）根據(jù)材料中全反射和臨界角的定義可作出解答；
（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．

解答 解：（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(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體在磁場中做切割磁感線運動時才能產(chǎn)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(fā)生電磁感應現(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．

點評 本題主要考查了光的折射現(xiàn)象以及光的全反射現(xiàn)象的實驗；光纖通信的特點的了解和掌握，是中招的熱點．