题目内容
【题目】阅读短文,回答问题.
光纤的奥秘
光纤电缆是本世纪最重要的发明之一.发明光纤电缆的,就是被誉为“光纤之父”的华人科学家、诺贝尔奖获得者﹣﹣高锟.光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质,使用光来传送信号.光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端,而不会“溜”出玻璃光纤,这是为什么呢?
原来,光从玻璃射入空气时,折射角 ___入射角(如图甲).当入射角增大时,折射角也_____(如图乙),到某一角度,使折射角达到90°,入射角再增大时,折射光完全消失,只剩下反射光(如图丙),这样光就在玻璃中传播,而不会“溜”出玻璃光纤(如图丁),这种现象叫做全反射,它只有在折射时折射角是大于入射角的现象中才可能发生.如图是光从玻璃射入空气时,折射角随入射角变化而变化的图象.
所以,一般弯曲的光学纤维(简称光纤),只要它的玻璃芯的透明度高、均匀,并且芯与外皮层之间的分界面光滑,就是一根好的光导管.一根头发般细小的光纤,其传输的信息量相等于一条饭桌般粗大的铜“线”,为目前的信息高速公路奠定了基础,数以万计的光学纤维构成的光学纤维束(如图),它不仅能传导光能,也能将图象从一端传到另一端.传光能的纤维束称传光束,同时能传图象的纤维束称传像束.
(1)完成上文中的空格
(2)光从空气进入玻璃时________(填“有可能”或“不可能”)发生全反射.
(3)光从玻璃进入空气时入射角必须________ 才会发生全反射.
A.大于42° B.小于42° C.大于45° D.小于45°
(4)下列关于传光束与传像束的说法正确的是________
A.传光束中的光学纤维在两端端面上的位置必须严格对应,传像束中的光学纤维在两端端面上的位置不需严格对应.
B.传光束中的光学纤维在两端端面上的位置不需严格对应,传像束中的光学纤维在两端端面上的位置必须严格对应.
C.传光束与传像束中的光学纤维在两端端面上的位置都必须严格对应.
D.传光束与传像束中的光学纤维在两端端面上的位置都不需严格对应.
【答案】 大于 增大 不可能 A B
【解析】 (1)光从玻璃射入空气时,折射角大于入射角。当入射角增大时,折射角也随着增大;(2)空气是光疏介质,玻璃是光密介质,所以光从空气进入玻璃时不可能发生全反射;(3)根据光发生全反射时临界角与折射率的关系sinθ=及光速与折射率的关系n=可得;光从玻璃进入空气所以n=;所以sinθ=,所以θ=41.8;(4)传光束中的光学纤维在两端端面上的位置不需严格对应,传像束中的光学纤维在两端端面上的位置必须严格对应。
【题目】在信息化时代,相机和手机都是常用的图像采集设备。
(1)如图甲所示,用相机拍照时,在芯片上所成的像是倒立、缩小的________(选填“实”或“虚”)像。镜头靠近人时,像的大小将变________,此时像会________(选填“靠近”或“远离”)。用相机拍摄远近不同的物体时,通过伸缩镜头,使像清晰地成在芯片上,这个操作过程便是“调焦”,如图乙所示。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
物距/m | 10.00 | 5.00 | 2.00 | 1.00 | 0.50 | 0.10 | 0.05 |
像距/cm | 0.500 | 0.501 | 0.502 | 0.503 | 0.505 | 0.526 | 0.556 |
(2)小敏同学发现手机不能“调焦”但成像也基本清晰,她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究,实验数据如上表所示,根据表中数据,判断手机镜头的焦距大约为(____)
A.5 m B.0.5 m
C.0.05 m D.0.005 m
(3)请分析,手机拍摄远近不同的物体不需要“调焦”的原因是________。