第75练 光的全反射现象的应用《物理（机械建筑类）》（高教版）《一课一练》(原卷版+解析版)

**基本信息** 聚焦光的全反射应用，采用基础-应用二级分层，通过概念辨析-原理应用-实际问题递进路径巩固知识，适配中职物理同步教学需求，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|核心概念与原理（全反射条件、光纤结构、应用特点）|选择填空结合，直接对标课堂知识点，如光纤折射率关系、全反射棱镜原理，夯实物理观念| |应用层|综合应用与问题解决（故障排查、传感器工作）|解答题情境化，如光纤信号弱故障分析、建筑形变测量，强化科学推理与实践能力|

编写说明：《物理（机械建筑类）》高教版《一课一练》，依托三阶支架资源体系精心编撰。本专辑作为课堂教学同步配套资源，作业设计严格对标课堂知识点，遵循“由浅入深、循序渐进”的认知逻辑，侧重于基础性与实效性，旨在降低学习门槛，帮助学生巩固课堂所学，通过科学、系统的反复训练，帮助学生打牢知识基础。 《物理（机械建筑类）》（高教版） 主题九 光现象及其应用 第75练 光的全反射现象的应用 一、选择题 1．光纤传输光信号的核心原理是光在纤芯与包层界面发生（　　） A．折射消失 B．吸收 C．全反射 D．光电转换 【答案】C 【详解】纤芯折射率较大，光线在界面满足条件时发生全反射。 2．光纤的纤芯折射率应（　　）包层折射率，才能有利于光在纤芯内传播 A．大于 B．小于 C．等于零 D．与包层无关 【答案】A 【详解】全反射要求光从光密介质射向光疏介质，因此纤芯折射率较大。 3．医用内窥镜中使用光纤传光，主要优点是（　　） A．只能传输电流 B．必须直线放置 C．使物体温度升高 D．可弯曲导光 【答案】D 【详解】柔性光纤可弯曲传光，便于把光送入狭小或弯曲部位。 4．全反射棱镜改变光路时，光线在棱镜内部主要发生（　　） A．漫反射 B．全反射 C．色散发热 D．电磁感应 【答案】B 【详解】棱镜利用光在内部界面上的全反射改变传播方向。 5．光纤通信相对于普通金属导线通信的一个特点是（　　） A．只能传输低频信号 B．容易受电磁干扰 C．传输容量大 D．必须使用大电流 【答案】C 【详解】光纤带宽大、损耗较小且抗电磁干扰能力强。 6．用光纤传感器检测建筑结构形变时，常通过检测光信号的（　　）变化来反映形变 A．光强或相位等 B．物体质量 C．重力加速度 D．空气密度必然为零 【答案】A 【详解】形变会改变光纤中光路或光强、波长等信号特征。 7．光纤接头端面有灰尘或划痕，可能造成的结果是（　　） A．信号一定增强 B．光速变为零 C．全反射角变大为180° D．信号损耗增大 【答案】D 【详解】端面缺陷会增加散射和耦合损耗，使接收光信号减弱。 8．光学测量仪器中使用全反射棱镜，安装时应避免棱镜工作面（　　） A．保持干燥 B．被污染或划伤 C．固定牢靠 D．按设计角度放置 【答案】B 【详解】灰尘、油污和划痕会破坏光学界面质量。 二、填空题 9．光纤通常由纤芯和包层组成，纤芯的折射率应________包层。 【答案】大于 【详解】折射率差有利于光在纤芯中全反射传播。 10．全反射棱镜利用光在棱镜内部界面上的________改变光路。 【答案】全反射 【详解】全反射可在不使用金属镀层的情况下改变光路。 11．光纤通信具有传输容量________、抗电磁干扰能力________等特点。 【答案】大；强 【详解】光纤适合高容量、远距离通信。 12．清洁光纤或棱镜端面时，应使用专用清洁工具，避免留下油污和________。 【答案】划痕 【详解】端面损伤会增加光损耗。 三、解答题 13．一段光纤出现通信信号明显变弱的故障。请从光纤弯曲、接头端面和纤芯包层三个方面写出排查要点。 【答案】检查是否存在过小弯曲半径或挤压；清洁并检查接头端面是否有灰尘、油污和划痕；确认纤芯与包层结构完好、接头方向和连接状态正确。 【详解】光损耗可能来自弯曲造成的全反射条件破坏、端面耦合损耗或结构损伤，应分项排查。 14．某建筑监测点使用光纤传感器测量梁的微小形变。说明光纤传感器的基本工作思路，并写出安装时应注意的一项事项。 【答案】梁发生形变会使光纤弯曲、拉伸或受压，导致光信号的强度、相位或波长等特征发生变化，通过标定关系可由信号变化求出形变量；安装时应使光纤与被测部位可靠贴合、避免急弯和过度拉伸，并保护接头。 【详解】光纤传感把机械量变化转换为可测的光信号变化，安装状态直接影响标定和重复性。 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：《物理（机械建筑类）》高教版《一课一练》，依托三阶支架资源体系精心编撰。本专辑作为课堂教学同步配套资源，作业设计严格对标课堂知识点，遵循“由浅入深、循序渐进”的认知逻辑，侧重于基础性与实效性，旨在降低学习门槛，帮助学生巩固课堂所学，通过科学、系统的反复训练，帮助学生打牢知识基础。 《物理（机械建筑类）》（高教版） 主题九 光现象及其应用 第75练 光的全反射现象的应用 一、选择题 1．光纤传输光信号的核心原理是光在纤芯与包层界面发生（　　） A．折射消失 B．吸收 C．全反射 D．光电转换 2．光纤的纤芯折射率应（　　）包层折射率，才能有利于光在纤芯内传播 A．大于 B．小于 C．等于零 D．与包层无关 3．医用内窥镜中使用光纤传光，主要优点是（　　） A．只能传输电流 B．必须直线放置 C．使物体温度升高 D．可弯曲导光 4．全反射棱镜改变光路时，光线在棱镜内部主要发生（　　） A．漫反射 B．全反射 C．色散发热 D．电磁感应 5．光纤通信相对于普通金属导线通信的一个特点是（　　） A．只能传输低频信号 B．容易受电磁干扰 C．传输容量大 D．必须使用大电流 6．用光纤传感器检测建筑结构形变时，常通过检测光信号的（　　）变化来反映形变 A．光强或相位等 B．物体质量 C．重力加速度 D．空气密度必然为零 7．光纤接头端面有灰尘或划痕，可能造成的结果是（　　） A．信号一定增强 B．光速变为零 C．全反射角变大为180° D．信号损耗增大 8．光学测量仪器中使用全反射棱镜，安装时应避免棱镜工作面（　　） A．保持干燥 B．被污染或划伤 C．固定牢靠 D．按设计角度放置 二、填空题 9．光纤通常由纤芯和包层组成，纤芯的折射率应________包层。 10．全反射棱镜利用光在棱镜内部界面上的________改变光路。 11．光纤通信具有传输容量________、抗电磁干扰能力________等特点。 12．清洁光纤或棱镜端面时，应使用专用清洁工具，避免留下油污和________。 三、解答题 13．一段光纤出现通信信号明显变弱的故障。请从光纤弯曲、接头端面和纤芯包层三个方面写出排查要点。 14．某建筑监测点使用光纤传感器测量梁的微小形变。说明光纤传感器的基本工作思路，并写出安装时应注意的一项事项。 学科网（北京）股份有限公司 $