2.如圖所示為一段長直光導(dǎo)纖維,其結(jié)構(gòu)可看成由折射率不同的內(nèi)芯和外層組成.內(nèi)芯的折射率n=$\sqrt{2}$.利用全反射現(xiàn)象使光信號在內(nèi)芯中傳輸,光在真空中的速度c=3×108m/s.一束光從左端面中心射入,下述說法正確的是( 。
A.內(nèi)芯的折射率小于外層
B.光在光導(dǎo)纖維內(nèi)芯中的速度為3×108m/s
C.若無外層,光在內(nèi)芯與外面(認(rèn)為是真空)間發(fā)生全反射的臨界角是45°
D.光從左端外面進(jìn)入光導(dǎo)纖維,其頻率變大

分析 根據(jù)光的全反射條件,可知,折射率大小關(guān)系;
由v=$\frac{c}{n}$,可知,光在光導(dǎo)纖維內(nèi)芯中的速度;
根據(jù)光的折射定律,結(jié)合sinC=$\frac{1}{n}$,即可求解臨界角;
光發(fā)生折射時,頻率不變,速度與波長成正比.

解答 解:A、當(dāng)光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時,且入射角大于臨界角時,才會發(fā)生光的全反射,故A錯誤;
B、根據(jù)v=$\frac{c}{n}$=$\frac{3×1{0}^{8}}{\sqrt{2}}$=$\frac{3\sqrt{2}}{2}×1{0}^{8}$m/s,故B錯誤;
C、若無外層,根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$,解得C=45°,故C正確;
D、從左端外面進(jìn)入光導(dǎo)纖維,其頻率總是變,故D錯誤;
故選:C.

點(diǎn)評 考查光的折射定律,掌握光的全反射條件,理解臨界角與折射率的關(guān)系,注意發(fā)生折射時,頻率不變,速度與波長會發(fā)生變化.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,一個電量為+Q的點(diǎn)電荷甲,固定在絕緣水平面上的O點(diǎn),另一個電量為-q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲滑動,到B點(diǎn)時速度最小且為v.已知靜電力常量為k,點(diǎn)電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ,AB間距離為L,則以下說法正確的是( 。
A.OB間的距離為 $\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$
B.從開始運(yùn)動到碰到甲之前的瞬間,乙的加速度逐漸減小
C.從A到B的過程中,電場力對點(diǎn)電荷乙做的功為W=μmgL+$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv02
D.從A到B的過程中,乙的電勢能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.如圖所示,先后以速度v1和v2(v1=2v2),勻速地把同一線圈從同一位置拉出有界勻強(qiáng)磁場的過程中,在先后兩種情況下,
(1)線圈的感應(yīng)電流之比為2:1
(2)線圈產(chǎn)生的熱量之比為2:1.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.有一星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的32倍,它表面附近的重力加速度是地球表面附近重力加速度的2倍,則該星球的密度約是地球密度的(  )
A.$\frac{1}{2}$B.$\frac{1}{4}$C.2倍D.8倍

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.一質(zhì)量為m=2kg的物塊放置在粗糙的水平地面上,受到一個隨時間變化的水平拉力F作用,F(xiàn)在0-2s內(nèi)的圖象如圖a所示,物塊的速度v隨時間t變化的關(guān)系如圖b所示.已知物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,g=10m/s2
(1)求0-2s內(nèi)摩擦力的沖量大。
(2)求物塊在6s內(nèi)的位移大。
(3)通過計算,將圖a中F在2-6s內(nèi)的圖象補(bǔ)充完整.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖甲為某探究小組為測定動摩擦因數(shù)的設(shè)置,水平平臺的右端安裝有輕質(zhì)定滑輪,質(zhì)量為M=2.5kg的物塊A放在與滑輪相距L的平臺上,現(xiàn)有一輕繩跨過定滑輪,左端與物塊連接,右端掛質(zhì)量為m=0.5kg的小球B,繩拉直時用手托住小球使其在距地面高h(yuǎn)處靜止,繩與滑輪間的摩擦不計,重力加速度為g(g取10m/s2).設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.由靜止釋放小球,系統(tǒng)運(yùn)動,該小組對小球勻加速下落過程拍得同一底片上多次曝光的照片如圖(乙)所示,拍攝時每隔1秒曝光一次,若小球直徑為20cm,則系統(tǒng)加速度等于0.4m/s2,物塊A與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.152.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻,已知該燈正常工作時電阻大約300Ω,電學(xué)符號與小燈泡電學(xué)符號相同.
實驗室提供的器材有:
A.電流表A1(量程為15mA,內(nèi)阻RA1約為10Ω)
B.電流表A2(量程為2mA,內(nèi)阻RA2=20Ω)
C.定值電阻R1=10Ω
D.定值電阻R2=1980Ω
E.滑動變阻器R(0至20Ω)一只
F.電壓表V(量程為15V,內(nèi)阻RV約3kΩ)
G.蓄電池E(電動勢為4V,內(nèi)阻很。
H.開關(guān)S一只
(1)要完成實驗,除蓄電池、開關(guān)、滑動變阻器外,還需選擇的器材有ABD.(填寫器材前的字母編號)
(2)畫出實驗電路圖.
(3)寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達(dá)式Rx=$\frac{{{I_2}({R_2}+{R_{A2}})}}{{{I_1}-{I_2}}}$,I1、I2分別為電流表A1、A2的讀數(shù)(說明式中題目未給出的各字母的意義).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m,引力常量為G.有關(guān)同步衛(wèi)星,下列表述正確的是(  )
A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于11.2km/s
B.衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度
C.衛(wèi)星運(yùn)行時受到的向心力大小為G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$
D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.中國探月工程預(yù)計在2015年研制發(fā)射小型采樣返回艙,采集關(guān)鍵樣品后返回地球.如圖為從月球表面返回時的運(yùn)動軌跡示意圖,軌道①為月球表面附近的環(huán)月軌道,軌道②為月球轉(zhuǎn)移橢圓軌道.已知月球的平均密度為ρ,半徑為R,引力常量為G.下列說法正確的是(  )
A.月球表面的重力加速度為g=$\frac{{4πG{R^2}ρ}}{3}$
B.返回艙繞環(huán)月軌道的運(yùn)動周期為T=$\sqrt{\frac{3π}{Gρ}}$
C.返回艙在軌道①上的運(yùn)行周期大于在軌道②上的運(yùn)行周期
D.從月球上發(fā)射返回艙進(jìn)入環(huán)月軌道所需的最小發(fā)射速度為v=$\frac{2R}{3}\sqrt{3πρG}$

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同步練習(xí)冊答案