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题型：单选题题类：难易度：普通

湖北省部分省级示范高中2024-2025学年高二上学期期中测试物理试卷

光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角θ₀射入光导纤维后分为a、b两束单色光，a、b两单色光在内芯和外套界面发生全反射，下列说法正确的是（　　）

A、内芯折射率小于外套的折射率 B、a光光子的能量大于b光光子的能量 C、在内芯介质中单色光a的传播速度比b大 D、入射角由θ₀逐渐增大时，b光全反射现象先消失

举一反三

如图所示，在真空中有一个折射率为 $\text{[math]}$ 、半径为r的均质小球，频率为ν的细激光束在真空中沿直线BC传播，BC与小球球心O的距离 $\text{[math]}$ ，光束经C点折射进入小球，并于D点出射。已知普朗克常数为h， $\text{[math]}$ ，则在两次折射过程中一个光子对小球平均作用力大小为（　　）

地球大气层对光线的折射会使地球上的人们看到的太阳位置与实际位置存在偏差，这种现象被称为蒙气差效应。为便于研究这一现象，现将折射率不均匀的大气简化成折射率为 $\text{[math]}$ 的均匀大气，大气层的厚度等效为地球半径R，赤道上的人一天中能看到太阳的时间相比没有大气层时要多（　　）

如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃砖的上表面，得到三束光线I、II、III，若玻璃砖的上下表面足够宽，下列说法正确的是（　　）

观光潜艇下潜深海时，潜艇内部游客需要通过圆形观景窗欣赏深海美景。如图所示，观景玻璃窗的直径 $\text{[math]}$ ，厚度 $\text{[math]}$ ，该玻璃的折射率 $\text{[math]}$ ，光在真空中传播的速度为c，求：

光刻机是现代半导体工业的皇冠，其最核心的两大部件为光源与光学镜头。我国研制的某型号光刻机的光源辐射出某一频率的紫外光，光刻机光学镜头投影原理简化图如图所示，等腰直角三角形ABC为三棱镜的横截面，半球形玻璃砖的半径为R，O为球心，O'O为半球形玻璃砖的对称轴。间距为 $\text{[math]}$ 的a、b两束平行紫外光从棱镜左侧垂直AB边射入，经AC边反射后进入半球形玻璃砖，最后会聚于硅片上表面的M点，M点位于O'O的延长线上。半球形玻璃砖的折射率为 $\text{[math]}$ ，来自棱镜的反射光关于轴线O'O对称，光在真空中的传播速度为c。

（1）要使射向半球形玻璃砖的光线最强（光不能从三棱镜的AC边射出），求三棱镜折射率的最小值；

（2）求紫外光从进入半球形玻璃砖到第一次折射出玻璃砖的时间。（可能用到 $\text{[math]}$ ）

如图所示，由a、b两种单色光组成的复色光由空气经过O点射入半径为R的半圆形玻璃砖，O点是半圆形玻璃砖的圆心，OB与AC垂直，玻璃对a光的折射率为 $\text{[math]}$ ，玻璃对b光的折射率为 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ 。下列叙述正确的是（　　）

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