时间:2017-08-09 08:47:23
1、选择题 1966年香港中文大学第三任校长高锟通过光学玻璃纤维实现了远距离传输光信号，这一技术成为电话和互联网等现代通信网络运行的基石，高锟因此荣获了2009年度诺贝尔物理学奖．下列关于“光纤”及其原理的说法中，正确的是（ ? ）
A．光纤通信利用了光的全反射原理
B．光纤通信具有传输容量大、衰减小、抗干扰性强等优点
C．实用光导纤维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
参考答案：ABD
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 光纤通信是一种现代化的通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。为了研究问题的方便，我们将光导纤维简化为一根长直的玻璃棒，如图所示，设此玻璃棒长为L，折射率为n且光在玻璃内界面上恰好发生全反射，若光在真空中的传播速度为c，则光通过此段玻璃棒所需的时间为（ ?）
A．
B．
C．
D．
参考答案：A
本题解析：由
可得，光在玻璃中的传播速度，即为
;光在玻璃的内界面上恰好发生全反射，
由
结合运动的分解可得，光在玻璃中沿玻璃管方向传播的速度为：
则光在玻璃中传播的时间为：
故选：A
点评：光的全反射必须从光密介质进入光疏介质，同时入射角大于临界角．
本题难度：简单
3、选择题 设水的折射率为n，距水面深h处有一个点光源，岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为（ ）
A．2htan（arcsin
）
B．2htan（arcsin n）
C．2htan（arccos）
D．2hcot（arccos n）
参考答案：
A
本题解析：略
本题难度：一般
4、选择题 光学现象在实际生活、生产中有许多应用。下列选项利用了“光的干涉现象”的是（ ）
A．用光导纤维传输信号
B．白光通过三棱镜变成七色光
C．戴上特制眼镜在电影院看3D电影有立体感
D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度
参考答案：D
本题解析：用光导纤维传输信号，是利用了全反射知识，选项A错误；白光通过三棱镜变成七色光，是光的折射，选项B错误；戴上特制眼镜在电影院看3D电影有立体感是利用了光的偏振知识，选项C错误；用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉，选项D正确。故选D.
考点：全反射；光的色散；光的偏折；光的干涉.
本题难度：一般
5、计算题 （选做题，选修3-4）
如图所示，MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖，其边长MN=30 cm。一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上(入射点为B)进入玻璃砖后在QP面上的F点（图中未画出）发生全反射，恰沿DC方向射出。其中B为MQ的中点，∠ABM=30°，PD= 7.5 cm．∠CDN=30°。
①画出激光束在玻璃砖内的光路示意图，求出QP面上的反射点F到Q点的距离QF；
②求激光束在玻璃砖内的传播速度（真空中光速c=3×108m/s）。 
参考答案：解：
①光路示意图如图所示，反射点为F
由几何关系得
代入数据得QF=20 cm，
②由
得传播速度
本题解析：
本题难度：一般