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【题目】(题文)(题文)阅读短文,回答问题:
光导纤维
光导纤维简称光纤,它用不导电、透明度高的材料制成,应用非常广泛.甲图是常见的玻璃光纤.
乙图是光从光纤的一端传到另一端的情景,它不会“溜”出光纤.这是因为光从玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,当入射角增加到某一角度时,折射角先达到90°,入射角再增大时折射光完全消失,只存在入射光线与反射光线,这种现象叫做光的全射,此时的入射角叫作这种物质的临界角.图丙是甲乙两地埋设的光纤,当光以θ0=53°从光纤的一端射入时,折射角θ1=37°,此时折射光线恰好在光纤中进行全反射并传到另一端,光在该光纤内传播的速度为V=2.25×108m/s,传播的时间为1×10﹣5s.
光纤不仅能传光,也能传图象,将多根光纤捆成一束用于传光,就成为传光束,传光束中各根光纤可任意组合或分开.传图象的光纤束称传像束,传输时每根光纤单独传递一个信息元,合起来便将图象从一端传到另一端.
(1)光从空气中进入到玻璃时________(可能/不可能)发生光的全反射现象.
(2)关于光纤,下列说法正确的是_______
A. 光纤的材料只能用玻璃制成
B. 光纤传输信息时必须让它弯曲
C. 光以任意角度射入光纤,光不会溜出
D. 将光纤置于磁场中不会发生电磁感应现象
(3)甲乙两地埋设的光纤临界角为________
(4)光纤通信时,既要传光又要传图象,下列说法正确的是_______
A. 传光束与传像束中的光纤在两端端面上的位置都必须严格对应
B. 传光束与传像束中的光纤在两端端面上的位置都不需严格对应
C. 传光束中的光纤在两端端面上的位置不需要严格独立,传像束中的光纤在两端端面上的位置都必须严格对应
D. 传光束中的光纤在两端端面上的位置必须严格独立,传像束中的光纤在两端端面上的位置都不需严格对应.
【答案】不可能D53°C
【解析】
(1)空气是光疏介质,玻璃是光密介质,即光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,所以光从空气进入玻璃时不可能发生全反射;
(2)A、“光导纤维简称光纤,它用不导电、透明度高的材料制成”,可知光纤的材料不仅仅是用玻璃制成,故A错误;
B、光纤通信中使用激光传递信息.光从光纤的一端射入,在内壁上经多次反射,从另一端射出,不一定必须让它弯曲,故B错误;
C、由材料可知,当入射角大于临界角时光才不会溜出,若入射角小于临界角,光线会溢出,故C错误;
D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才能产生感应电流;而光纤不是导体,所以不可能发生电磁感应现象,故D正确.
故选D。
(3)材料中“图丙是甲乙两地埋设的光纤,当光以θ0=53°从光纤的一端射入时,折射角θ1=37°”,此光线再入射到琉璃与空气的界面时,再次的法线垂直,所以入射角为53°,由临界角的定义可知,甲乙两地埋设的光纤临界角为53°;
(4)根据材料可知,传光束中的光学纤维独立传播信息,所以在两端端面上的位置不需严格对应,而传像束中的光学纤维在两端端面上的位置必须严格对应,以传送对应的图像.故选C。
【题目】在“观察水的沸腾”实验中,当水温升到90℃时,小明同学开始计时,每隔1 min记录一次水的温度,有关记录数据如下表.
时间/分钟 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 97 | 98 | 99 | 99 | 99 | 99 |
(1)根据实验记录的数据分析,如果在其他条件不变的情况下,第9 min后,继续对水加热1 min,则水的温度是________℃.
(2)请根据记录的数据在如图1中先描点,再用平滑的曲线画出水的沸腾图像.
(_______)
由图像可以看出,把水从90℃加热到刚开始沸腾所需的时间为________分钟.水已沸腾后,若继续对水加热,则水在加热过程中温度将________.
(3)如图2中甲为实验时的情形,在组装器材时,是按照________(选填 “由上到下”或“由下到上”)的顺序,在固定石棉网时,应处于酒精灯火焰的________(选填“外焰”“内焰”或“焰心”).除图中所示器材以外,还需补充一个测量仪器是:________.由于操作错误,他观察到水沸腾时,温度计的示数远大于100℃,他实验中的错误是________.纠正错误后,他观察到水沸腾时,如图乙所示,温度计的读数为________℃.
(4)某同学在实验过程中,发现水从开始加热到沸腾这段时间过长,造成这种现象的原因可能是哪些?(写出一点)________.
(5)某实验小组根据各自的数据,画出了如图3所示的图线,其中实线表示A同学的图线,虚线表示B同学的图线,两同学的图线水平部分重合,整个过程中两同学的操作都规范准确.根据图线分析:两同学开始加热时,水的初温是________℃.从开始加热直到水达到沸点,两个同学实验所用的时间是________(选填“相同”“不相同”或“无法判断/span>”)的.
(6)在加热过程中,会看到从烧杯底部逐渐出现一些较大的气泡,有些气泡没有上升到水面就消失了,这些气泡里也含有一些水蒸气,气泡消失主要是因为里面的水蒸气发生了________(填物态变化名称)现象.小龙观察并分别描绘了沸腾前和沸腾时水中气泡上升的两种图景.如图所示为水________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情景.