Question

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彩虹
彩虹是大氣中一種光學(xué)現(xiàn)象，當(dāng)陽(yáng)光照射到半空中的水珠時(shí)，光線(xiàn)被折射和反射，在天空形成弧形彩帶。
研究光線(xiàn)經(jīng)過(guò)水珠的傳播規(guī)律，可揭示彩虹形成的原因。如圖甲所示，光線(xiàn)從點(diǎn)C進(jìn)入半徑為R的水珠，經(jīng)點(diǎn)D反射，再?gòu)狞c(diǎn)E射出。AB是通過(guò)水珠球心O且與入射太陽(yáng)光平行的直線(xiàn)，用x表示進(jìn)入水珠的光線(xiàn)距AB的距離，a表示射出光線(xiàn)與AB的夾角，畫(huà)出過(guò)入射點(diǎn)和球心O的直線(xiàn)（即該入射點(diǎn)的法線(xiàn)），進(jìn)一步研究可以得出a與x的關(guān)系如圖乙所示，入射的太陽(yáng)光分布是均勻的，但射出的光線(xiàn)分布是不均勻的，在a最大時(shí)強(qiáng)度最大，能被地面上的人觀察到。
牛頓發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后被分解成七種單色光，當(dāng)太陽(yáng)光進(jìn)入水珠時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似效果。從同一點(diǎn)進(jìn)入水珠的不同色光在水珠中沿不同路徑傳播，致使不同色光的a的最大值略有不同。
由于不同色光的a最大值略有不同，對(duì)某一水珠來(lái)講只能有一種顏色的光被地面上的人看到，進(jìn)入人眼的不同顏色的光來(lái)自?xún)?nèi)外沒(méi)同弧線(xiàn)的水珠。所以人眼看到的彩虹由外圈至內(nèi)圈呈紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七色。

（1）在圖甲中，如是連接OD，則∠CDO         （>/=/<）∠ODE
（2）根據(jù)圖乙可知，x從0增加到R的過(guò)程中，a的變化情況是           

A．增大

B．先增大后減小

C．減小

D．先減小后增大

（3）如圖甲所示，光線(xiàn)從空氣進(jìn)入水珠的折射角隨x增大而              
（4）圖乙給出的是紅光的a-x圖像，其a最大值是42°，則紫光的a 最大值   （大于/等于/小于）42°。
（5）圖丙中畫(huà)出了紅光通過(guò)小水珠時(shí)a最大值的光路，請(qǐng)?jiān)趫D丁中畫(huà)出紅光通過(guò)大水珠（虛線(xiàn)圓）時(shí)a最大值的光路。（圖丁中已畫(huà)出小水珠的光路）

Answer 1

（1）=；（2）B；（3）增大；（4）小于；（5）光路圖如下圖所示。

解析