6 光的偏振 激光
【A组】
一、选择题
1.在演示双缝干涉的实验时,常用激光作光源,这主要是应用激光的什么特性( )
A.亮度高 B.平行性好
C.相干性好 D.波动性好
2.利用激光束来切割各种物质,是利用激光的( )
A.相干性好的特点
B.方向性好、平行度高的特点
C.亮度高的特点
D.单色性好的特点
3.激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点,在科学技术和日常生活中应用广泛。下列关于激光的叙述正确的是 ( )
A.激光是纵波
B.频率相同的激光在不同介质中的波长相同
C.激光也是自然界的产物
D.利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
4.关于自然光和偏振光,以下说法正确的是( )
A.自然光包含着垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,但是沿各个方向振动的光的强度可以不相同
B.偏振光是在垂直于传播方向上,只沿着某一特定方向振动的光
C.自然光透过一个偏振片后就成为偏振光,偏振光经过一个偏振片后又还原为自然光
D.晚上月亮光是自然光
5.关于光的偏振现象,下列说法正确的是( )
A.光的偏振现象说明光是纵波
B.拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使影像更清晰
C.一束自然光通过某偏振片时,只有振动方向与该偏振片透振方向垂直的光波才能通过
D.一束自然光入射到两种介质的分界面上,只有当反射光与折射光线之间夹角恰好是90°时,反射光是偏振光
6.如图所示,两光屏间放有两个透振方向相互平行的偏振片,现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到偏振片P上,再通过偏振片Q。现以光的传播方向为轴使偏振片P由图示位置旋转90°,下列说法正确的是( )
A.MN间为偏振光
B.PQ间为自然光
C.PQ间的光逐渐变暗
D.光屏N上的光逐渐变暗
7.在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片,若两个偏振片的透振方向互相垂直,则( )
A.光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度减小
B.光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度增大
C.干涉条纹消失,但仍有光射到光屏上
D.干涉条纹消失,光屏上一片黑暗
8.夜晚,汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照得睁不开眼,严重影响行车安全。若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃,使射出的灯光变为偏振光;同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃,其透振方向正好与对面汽车发出的灯光的振动方向垂直,但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体。假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置,如下措施可行的是( )
A.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是水平的
B.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是竖直的
C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°
D.前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°
9.(2020·陕西铜川第一中学高二期末)关于光的偏振现象及应用,下列说法正确的是( )
A.全息照相利用了光的偏振现象
B.在照相机镜头前加一个增透膜,可以增加透射光强度,这是利用了光的偏振现象
C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度
D.观看3D电影时戴上特制的眼镜会产生立体感觉,这是利用了光的偏振现象
【B组】
一、选择题
1.如图所示,灯泡S发出的光先后经过偏振片A和B,人眼在P处迎着入射光方向,看不到光亮。下列措施可以使人在P处看到光亮的是( )
A.以过S和P的直线为轴将A转过60°
B.以过S和P的直线为轴将B转过180°
C.平移偏振片A、B使其互换位置
D.将光源S由灯泡更换为太阳光
2.偏振光通过不加电压的液晶时,光的偏振方向会被液晶旋转,这种性质叫液晶的旋光性。用人工方法也可以产生旋光效应,其中最重要的是磁致旋光效应。当偏振光沿着(或逆着)磁场方向透过样品时,偏振方向会旋转一个角度α。实验表明,磁致旋光效应有如下规律:①对于给定的介质,偏振方向转过的角度α与样品的长度l和磁感应强度B的乘积成正比,即α=klB,k为比例系数。②偏振光沿着磁场方向通过样品,逆着光的传播方向看,偏振方向顺时针转过一个角度;逆着磁场方向通过样品,逆着光的传播方向看,偏振方向逆时针转过一个角度。利用磁致旋光的这一特点可以制成光隔离器,即只允许光从一个方向通过而不能从反方向通过。现使一束激光(偏振光)通过一偏振片(偏振方向与透振方向平行),沿着磁场方向通过某一样品后垂直射到一玻璃砖,会有部分光反射,如图所示。为了消除反射光对前面装置的影响,那么所加磁场至少多大[已知该种样品的k=15°/(cm·T),样品的长度l为3 cm,玻璃砖反射不改变偏振方向]( )
A.0.5 T B.1 T C.1.5 T D.2 T
3.下图是一种利用温度敏感光纤测量物体温度的装置,检偏器的透振方向与起偏器的相同。一束偏振光射入光纤,由于温度的变化,光纤的长度、芯径、折射率发生变化,从而使偏振光的偏振方向发生变化,光接收器接收的光照强度就会变化。关于这种温度计的工作原理,正确的说法是 ( )
A.到达检偏器的光的偏振方向变化越大,光接收器所接收的光照强度就会越小,表示温度变化越大
B.到达检偏器的光的偏振方向变化越小,光接收器所接收的光照强度就会越小,表示温度变化越小
C.到达检偏器的光的偏振方向变化越小,光接收器所接收的光照强度就会越大,表示温度变化越小
D.到达检偏器的光的偏振方向变化越大,光接收器所接收的光照强度就会越大,表示温度变化越大
4.下图是立体电影的工作原理图,观众戴上一副特殊的眼镜就能看到由立体电影放出的立体图像。关于立体电影,以下说法正确的是( )
A.观众戴上特制眼镜是为了防止伤害眼睛
B.这副眼镜其实就是一对偏振方向互相垂直的偏振片
C.戴上特制眼镜的观众若只用一只眼睛看,则银幕上只是一片光亮而无图像
D.产生立体视觉是因为人的两只眼睛同时观察物体时,在视网膜上形成的像并不完全相同
二、非选择题
5.一束光由真空入射到平面玻璃上,当其折射角为30°时,反射光恰好发生完全偏振(反射光线与折射光线垂直),由此可以计算出玻璃的折射率是多少 此时的入射角称为起偏角,也叫布儒斯特角,试求折射率为n的介质的布儒斯特角的通用表达式。
参考答案
【A组】
1. C
2. C
3. D
4.B
5. B
6. D
7. C
8. D
9. CD
【B组】
1.A
2.B
3. AC
4.BD
5. θ1=arctan n