【題目】華裔科學(xué)家高錕獲得2009年諾貝爾物理獎(jiǎng)，他被譽(yù)為“光纖通訊之父”，光纖通訊中信號(hào)傳播的主要載化開(kāi)是光導(dǎo)纖維，圖示為一光導(dǎo)纖維（可簡(jiǎn)化為一長(zhǎng)玻璃絲）的示意圖，玻璃絲長(zhǎng)為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣�，光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足sini≥

B.光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧臅r(shí)間與AB端面的入射角有關(guān)，入射角越大，傳播時(shí)間越長(zhǎng)

C.光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L(zhǎng)時(shí)間為

D.只要光導(dǎo)纖維的折射率滿足一定的要求，則無(wú)論AB端面的入射角怎樣變化，光線都可在光纖與空氣的界面上發(fā)生全反射

【答案】BCD

【解析】

試題根據(jù)折射定律求入射角的條件，利用全反射的條件和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求光線傳播所用的最長(zhǎng)時(shí)間．

解：A、設(shè)激光束在光導(dǎo)纖維端面的入射角為i，折射角為α，折射光線射向側(cè)面時(shí)的入射角為β，要保證不會(huì)有光線從側(cè)壁射出來(lái)，其含義是能在側(cè)壁發(fā)生全反射．

由折射定律：n=

由幾何關(guān)系：α+β=90°，sinα=cosβ

恰好發(fā)生全反射臨界角的公式：sinβ=，得cosβ=

聯(lián)立得sini=，故A錯(cuò)誤；

要保證從端面射入的光線能發(fā)生全反射，應(yīng)有sini≤

BC、光在玻璃絲中傳播速度的大小為v=

光速在玻璃絲軸線方向的分量為vz=vsinβ

光線從玻璃絲端面AB傳播到其另一端面所需時(shí)間為T=

光線在玻璃絲中傳播，在剛好發(fā)生全反射時(shí)，光線從端面AB傳播到其另一端面所需的時(shí)間最長(zhǎng)，

聯(lián)立得Tmax=，故BC正確；

D、根據(jù)全反射條件，當(dāng)光導(dǎo)纖維的折射率滿足一定的要求，則無(wú)論AB端面的入射角怎樣變化，光線都可在光纖與空氣的界面上發(fā)生全反射，故D正確；

故選BCD．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】—物塊靜置在地面上，在大小為10 N、方向豎直向上的恒力F1的作用下，物塊豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)時(shí)間t撤去力F1，改用大小為3.5 N、方向豎直向下的恒力F2作用，結(jié)果再經(jīng)時(shí)間2t物塊恰好落回地面。物塊落地后靜止不動(dòng)，取，空氣阻力不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.力F1、F2作用過(guò)程中，物塊的加速度大小之比為4∶5

B.撤去力F1瞬間，物塊的速率與物塊落地前瞬間的速率之比為2∶1

C.力F1做的功與力F2做的功之比為4∶5

D.物塊的質(zhì)量為0.4 kg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物塊由O點(diǎn)下落，到A點(diǎn)時(shí)與直立于地面的輕彈簧接觸，到B點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大，到C點(diǎn)時(shí)速度減為零，然后被彈回．物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力大小不變，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則物塊(　　)

A.從A下降到B的過(guò)程中，合力先變小后變大

B.從A下降到C的過(guò)程中，加速度先增大后減小

C.從C上升到B的過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小

D.從C上升到B的過(guò)程中，系統(tǒng)的重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和不斷增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】LC振蕩電路中，某時(shí)刻磁場(chǎng)方向如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 若磁場(chǎng)正在減弱，則電容器上極板帶正電

B. 若電容器正在放電，則電容器上極板帶負(fù)電

C. 若電容器上極板帶正電，則自感電動(dòng)勢(shì)正在減小

D. 若電容器正在充電，則自感電動(dòng)勢(shì)正在阻礙電流減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?/span>

①實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)提供的器材有：鐵架臺(tái)、夾子、秒表、游標(biāo)卡尺．除此之外，還需要的器材有________．

A．長(zhǎng)度約為1m的細(xì)線

B．長(zhǎng)度約為30cm的細(xì)線

C．直徑約為2cm的鋼球

D．直徑約為2cm的木球

E．最小刻度為1cm的直尺

F．最小刻度為1mm的直尺

②該同學(xué)在測(cè)量單擺的周期時(shí)，他用秒表記下了單擺做50次全振動(dòng)的時(shí)間，如圖乙所示，秒表的讀數(shù)為________s．

乙 丙

③該同學(xué)經(jīng)測(cè)量得到6組擺長(zhǎng)L和對(duì)應(yīng)的周期T，畫出L-T2圖線，然后在圖線上選取A、B兩個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)如圖丙所示．則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=________．處理完數(shù)據(jù)后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是擺線長(zhǎng)度而未計(jì)入小球的半徑，這樣________（選填“影響”或“不影響”）重力加速度的計(jì)算．

④該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，為使重力加速度的測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，他認(rèn)為：

A．在擺球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，必須保證懸點(diǎn)固定

B．?dāng)[線偏離平衡位置的角度不能太大

C．用精度更高的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑

D．測(cè)量周期時(shí)應(yīng)該從擺球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)

其中合理的有_________．

⑤該同學(xué)在做完實(shí)驗(yàn)后，繼續(xù)思考測(cè)量重力加速度的其它方法．請(qǐng)你展開(kāi)想像的翅膀，再設(shè)計(jì)一個(gè)方案測(cè)量重力加速度．（簡(jiǎn)要說(shuō)明需要的器材以及測(cè)量方法）______________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出.若光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等，

(ⅰ)求三棱鏡的折射率；

(ⅱ)在三棱鏡的AC邊是否有光線透出？寫出分析過(guò)程.(不考慮多次反射)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖（a）為一列波在t=2s時(shí)的波形圖，圖（b）為媒質(zhì)是平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是

A. 波速為0.5m/s

B. 波的傳播方向向右

C. 時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為8cm

D. 時(shí)間內(nèi)，P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)

E. 當(dāng)t=7s時(shí)，P恰好回到平衡位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊“懸浮”在導(dǎo)軌上，滑塊對(duì)導(dǎo)軌的壓力近似為零，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦。某實(shí)驗(yàn)小組驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：（滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB已經(jīng)給出且不相等）

①調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平。

②在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上。

③用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1；B的右端至D板的距離L2。

④給導(dǎo)軌送氣，氣流穩(wěn)定后，按下電鈕放開(kāi)卡銷。同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作。當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)自動(dòng)停止計(jì)時(shí)，從記時(shí)器上記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2。

(1)利用已經(jīng)給的量和上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式___________________。

(2)利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以求出被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能的大小，請(qǐng)寫出彈性勢(shì)能表達(dá)式為________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始經(jīng)歷①②③④四個(gè)過(guò)程，到達(dá)狀態(tài)e。對(duì)此氣體，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.過(guò)程①中氣體從外界吸收熱量

B.過(guò)程②中氣體從外界吸收熱量

C.過(guò)程③中氣體對(duì)外界做正功

D.狀態(tài)a比狀態(tài)e的體積大

E.過(guò)程④中氣體吸收的熱量和對(duì)外界做功的數(shù)值相等

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同步練習(xí)冊(cè)答案