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光导纤维
光导纤维
如图所示,A、B两点之间的距离为s,在两点间连接一直纤维,一束光从光导纤维中间射入,射入的光线在光导纤维与空气的界面恰好发生全反射现象,由A点传输到B点所用的时间为t,求光导纤维所用材料的折射率。
题型:
计算题
难度:
中档
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香港中文大学第三任校长高锟荣获了2009年诺贝尔物理学奖。诺贝尔奖委员会高度评价了高锟的贡献,评委会指出:高锟1966年发现如何通过光学玻璃纤维远距离传输光信号的工作,成为今日电话和高速互联网等现代通信网络运行的基石。下列关于“光纤”及其原理的说法中,正确的是( )
A.光纤通信具有传输量大、衰减小、抗干扰性强等优点
B.光纤通信、全息照相、数码相机及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理
C.实用光导纤维是由内芯和外套两层组成,内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
D.当今,在信号的传输领域中,光纤电缆(“光缆”)已经几乎完全取代了传统的铜质“电缆”,成为传播信息的主要工具,是互联网的骨架,并已连接到普通社区
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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不定项选择
下列说法正确的是( )
A.用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
B.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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光导纤维的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播。以下关于光导纤维的说法正确的是( )
A.内芯的折射率比外套大,光传播时在内芯与外套的界面发生全反射
B.内芯的折射率比外套小,光传播时在内芯与外套的界面发生全反射
C.内芯的折射率比外套小,光传播时在内芯与外套的界面发生折射
D.内芯的折射率比外套相同,外套的材料有韧性,可以起保护作用
题型:
单选题
难度:
偏易
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下列说法正确的是
[ ]
A.用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
B.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的
题型:
单选题
难度:
偏易
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2009年10月6日,瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布,将2009年诺贝尔物理学奖授予被誉为“光纤之父” 之称的英国华裔科学家高锟以及美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯.瑞典皇家科学院说,高锟在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得了突破性成就.下面有关光纤及光学通信说法正确的是
[ ]
A.光纤由内芯和外套两层组成,内芯的折射率比外套的小
B.光在光纤中传输利用了全反射的原理
C.光学通信是一种以光波为传输媒质的通信方式,光波按其波长长短,依次可分为红外线光、可见光和紫外线光,但红外线光和紫外线光属不可见光,它们都不可用来传输信息
D.光波和无线电波同属电磁波,光波的频率比无线电波的频率低,波长比无线电波的波长长,在真空中传播的速度大小都约为3.00×10
8
m/s
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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不定项选择
关于对光现象的解释,下列说法中正确的是( )
A.自然光斜射到玻璃表面时,反射光和折射光都是偏振光
B.水面上的薄膜呈现彩色是光的衍射现象
C.光纤导光利用了光的全反射
D.玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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不定项选择
下列说法正确的是( )
A.光的偏振现象说明光是纵波
B.全息照相利用了激光相干性好的特性
C.光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理
D.光的双缝干涉实验中,若仅将入射光从红光改为紫光,则相邻亮条纹间距一定变大
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”。光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播。下列关于光导纤维的说明中正确的是
[ ]
A.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
B.内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
C.波长越短的光在光纤中传播的速度越大
D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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下列说法中正确的是
[ ]
A.光传播时,若遇到的障碍物的尺寸比光的波长大很多,衍射现象十分明显,此时不能认为光沿直线传播
B.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象
C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来他又用实验证实电磁波的存在
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务,目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络,下列说法正确的是( )
A.光纤通信利用光作为载体来传递信息
B.光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理
C.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理
D.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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下面是四种与光有关的事实:
①用光导纤维传播信号
②用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度
③一束白光通过三棱镜形成彩色光带
④水面上的油膜呈现彩色
其中,与光的干涉有关的是( )
A.①④
B.②④
C.①③
D.②③
题型:
单选题
难度:
偏易
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如图所示的长直光纤,柱芯为玻璃,外层以折射率较玻璃低的介质包覆。若光线自光纤左端
进入,与中心轴的夹角为θ,则下列有关此光线传播方式的叙述,正确的是
[ ]
A.不论θ为何值,光线都不会发生全反射
B.不论θ为何值,光线都会发生全反射
C.θ足够小时,光线才会发生全反射
D.θ足够大时,
光线才会发生全反射
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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不定项选择
以下说法正确的是( )
A.光纤通信是利用了全反射的原理
B.无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照射时发生了薄膜干涉
C.惠更斯原理只能解释波的传播方向,无法说明衍射现象与狭缝或障物大小的关系
D.麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验证实了电磁波的存在
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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如图所示,一种光导纤维内芯折射率n
1
,外层折射率为n
2
,一束光信号与界面成α角由内芯射向外层,要在界面上发生全反射,必须满足什么条件
[ ]
A.n
1
>n
2
,α大于某一值
B.n
1
<n
2
,α大于某一值
C.n
1
>n
2
,α小于某一值
D.n
1
<n
2
,α小于某一值
题型:
单选题
难度:
中档
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下列说法正确的是( )
A.光传播时,若遇到的障碍物的尺寸比光的波长大很多,衍射现象十分明显,此时不能认为光沿直线传播
B.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象
C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
D.雨后天边的七色彩虹是光的色散现象
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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不定项选择
光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务,目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络,下列说法正确的是( )
A.光纤通信利用光作为载体来传递信息
B.光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理
C.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理
D.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝
题型:
不定项选择
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光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的________现象,要发生这种现象,必须满足的条件是:光从光密介质射向________,且入射角等于或大于________。
题型:
填空题
难度:
中档
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如图所示,
AB
为一长
L
=30 km的光导纤维,一束光线从端面
A
射入,在侧面发生全反射,最后从
B
端面射出.已知光导纤维的折射率
n
=1.35,光线从纤维内侧面向外射出时,临界角的正弦值为0.9,设在侧面发生全反射的光线从
A
端传播到
B
端所需时间为
t,
则下列说法正确的是
[ ]
A.t的最小值是1.35×10
-4
s
B.t的最大值是1.5×10
-4
s
C.t的最大值大于1.5×10
-4
s
D.以上说法都不正确
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置,一束偏振光射入光纤,由于温度的变化,光纤的长度、芯径、折射率发生变化,从而使偏振光的透振方向发生变化,光接收器接收的光强度就会变化.设起偏器和检偏器透振方向相同,关于这种温度计的工作原理,正确的说法是
[ ]
A.到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大
B.到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收到的光强度就会越小,表示温度变化越大
C.到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小
D.到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小
题型:
不定项选择
难度:
中档
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