高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册4.6光的偏振激光新学期同步练习能力提升-（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册4.6光的偏振激光新学期同步练习能力提升-（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-14 17:16:51 | ||
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文档简介
4.6光的偏振激光新学期同步练习能力提升--2021_2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修一
练习
一、单选题，共10小题
1．下列说法中正确的是（ ）
A．用三棱镜观察太阳光谱是利用了光的干涉现象
B．玻璃中的气泡看起来特别明亮的现象是光的衍射形成的
C．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象
D．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
2．下列说法正确的是（ ）
A．检验工件平整度的操作中，如图1所示，上面为标准件，下面为待检测工件，通过干涉条纹可推断：Q为凹处，P为凸处
B．图2为光照射不透明小圆孔得到的衍射图样
C．图3海市蜃楼和沙漠蜃景都是光的全反射现象，其中沙漠蜃景产生的原因是由于沙漠上层空气的折射率比下层空气折射率大
D．图4的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理是相同的
3．以下说法正确的是（ ）
A．利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速
B．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大
C．红外线有显著的热作用，照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光
D．照相机镜头的偏振镜是为了减少光的反射损失，增加透射光的强度
4．如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象。这个实验表明（ ）
A．光是电磁波 B．光是一种横波
C．光是一种纵波 D．自然光是偏振光
5．对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（ ）
A．图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在水珠中发生全反射
B．图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大
C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整
D．若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化
6．关于物理知识在科技和生活中的应用，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中照相机镜头呈现蓝紫色是光的衍射现象
B．乙图中戴3D眼镜观看立体电影是利用光的全反射
C．丙图中交警所用雷达测速仪测速是利用波的多普勒效应
D．丁图中海市蜃楼是光在空气中发生色散形成的光学幻景
7．下列说法正确的有（ ）
A．全息照片的拍摄是利用了光的衍射原理
B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏
C．光的偏振现象说明光是横波
D．光从其传播速度大的介质射向其传播速度小的介质时可能发生全反射
8．利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量。其原理是：偏振光通过糖的水溶液后，若迎着射来的光线看，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，这一角度称为“旋光角”，θ的值与糖溶液的浓度有关。将θ的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了。如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中不正确的是（ ）
A．到达处O光的强度会明显减弱
B．到达O处光的强度不会明显减弱
C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片转B过的角度等于θ
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片A转过的角度等于θ
9．下列光学现象中说法正确的是（ ）
A．肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象
B．光的偏振现象说明光是一种纵波
C．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的干涉现象
D．光的双缝干涉实验，在光屏上的某一位置，会时而出现明条纹、时而出现暗条纹
10．下列关于光的说法错误的是（ ）
A．图甲中，阳光下的肥皂薄膜呈现彩色条纹是光的折射现象
B．图乙中，激光切割是利用了激光的能量集中性
C．图丙中，双螺旋结构的发现利用了衍射图样
D．图丁中，戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的偏振现象
二、多选题，共5小题
11．通过一块偏振片分别去观察电灯、蜡烛、月亮、反光的黑板的光，当以入射光线为轴转动偏振片时，能够观察到光线强弱有变化的是（ ）
A．电灯 B．蜡烛 C．月亮 D．反光的黑板
12．关于光的下列说法正确的是（ ）
A．某单色光从空气射入普通玻璃，传播速度一定减小
B．发生全反射时，反射光的能量几乎等于入射光的能量
C．光导纤维传输信号利用的是光的折射现象
D．在照相机镜头前加装一个偏振片以减弱反射光，就可以比较清楚地拍摄玻璃橱窗内的物品
13．下列说法正确的是（ ）
A．光可以像无线电波那样，作为载体来传递信息，从而实现光纤通信
B．两束光振动方向相同，即使频率不同也可以发生明显干涉现象
C．摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的偏振现象
D．观看立体电影（3D电影）时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的干涉现象
E.激光精准测距，是利用了激光的平行度较高，且在传播很远的距离后仍能保持一定的强度的特点
14．有关光现象的应用技术，下列叙述中正确的是（ ）
A．立体电影的制作与观看是应用光的偏振现象
B．相机镜头表面镀上一层增透膜是应用光的衍射现象
C．光导纤维是应用光的干涉现象
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
15．如图所示，下列说法不正确的有（ ）
A．如图甲，自然光由空气射入水面上，反射光不是偏振光
B．如图乙，立体电影原理和照相机镜头表面涂上的原理一样
C．如图丙从筷子“折断”的现象，光线在水面上发生了折射
D．如图丁为光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样
三、填空题，共3小题
16．相干性：激光具有频率____、相位差____、偏振方向____的特点，具有高度的相干性
应用：光纤通信
平行度：激光的____非常好，传播很远的距离仍能保持一定的强度
应用：激光____，读取光盘上记录的信息等
亮度高：它可以在很小的____和很短的____内集中很大的____
应用：用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”、激发核反应等
17．电子表的液晶显示屏：两块透振方向互相垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，液晶各向异性的属性，特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的______。利用这种特性控制让光通过或不通过，从而显示数字的形状。
18．下列说法正确的是________.
A．电磁波是横波，可以观察到其偏振现象
B．当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变长
C．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大
D．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
E.做简谐运动的物体，其速度和加速度两物理量随时间的变化规律均符合正余弦函数变化规律
四、解答题，共2小题
19．2004年，中国科学院上海光学精密机械研究所在一个不到的光学平台上，在35fs（fs是一种时间单位，读作飞秒。）的超短瞬间内获得了的超强超短激光束。这一瞬时功率相当于全世界所有电网功率总量的数倍。据了解，自然界中类似的极端物理条件，只有在核爆中心、恒星内部以及黑洞边缘才能找到．在实验室中用人工手段获得这种条件，意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未有的超强超快的境界。通过以上叙述，试计算在这35fs中所释放的激光能量是多少？
20．由哪些现象或实验结果可以说明：
(1)光是一种波；
(2)光是横波；
(3)与水波的波长相比较，光波的波长非常短；
(4)绿光的波长比红光的波长短。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．C
【详解】
A．用三棱镜观察太阳光谱是利用了光的折射现象，A错误；
B．玻璃中的气泡看起来特别明亮的现象是光的全反射形成的，B错误；
C．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象，C正确；
D．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，D错误。
故选C。
2．C
【详解】
A．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相等，知P处凹陷，而Q处检查平面右边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知Q处凸起，故A错误，不符合题意；
B．图为光线通过小圆板得到的衍射图样，若用光照射很小的不透明圆板时，后面会出现一亮点，故B错误，不符合题意；
C．海市蜃楼和沙漠蜃景都是光的全反射现象，而沙漠蜃景产生的原因是由于沙漠上上层空气的折射率比下层空气折射率大，光发生全反射造成的，故C正确，符合题意；
D．立体电影是光的偏振，与镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉，它们的原理不相同，故D错误，不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】
A．利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速，选项A正确；
B．两列波发生干涉，振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大，但是位移不一定大，选项B错误；
C．红外线有显著的热作用；紫外线有荧光效应，则用紫外线照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光，选项C错误；
D．在照相机镜头前加一个偏振片，振动方向不同，从而能减弱从水面、玻璃的反射光的透射强度，选项D错误。
故选A。
4．B
【详解】
纵波振子是沿传播方向振动的，所以它可以通过偏振片，没有偏振现象产生；而横波振子是沿与传播方向垂直的方向振动的，而且振子的平衡位置不变，当波传到偏振片时，部分波就无法传过去了，即发生了“偏振”现象，故B正确，ACD错误。
故选B。
5．C
【详解】
A．图像可知，复色光能够入射进入水珠，根据光路的可逆性，两光均不可能在水珠内发生全反射，所以A错误；
B．根据
可知，图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小，所以B错误；
C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整，所以C正确；
D．由于自然光为偏振光，所以若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度将发生变化，所以D错误；
故选C。
6．C
【详解】
A．照相机的镜头呈现淡紫色是光的干涉现象，因为可见光有“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”七种颜色，而膜的厚度是唯一的，所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头，一般情况下都是让绿光全部进入的，这种情况下，你在可见光中看到的镜头反光其颜色就是蓝紫色，因为这反射光中已经没有了绿光，A错误；
B．立体电影是应用了光的偏振现象，所以戴3D眼镜观看立体电影是利用光的偏振，B错误；
C．雷达测速主要是利用多普勒效应原理：当目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射的频率；反之，当目标远离天线而去时，反射信号频率将低于发射的频率。如此即可借由频率的改变数值，计算出目标与雷达的相对速度，C正确；
D．海市蜃楼是由光在经过密度不均匀的空气时发生折射形成的，D错误。
故选C。
7．C
【详解】
A．全息照片的拍摄是利用了光的干涉原理，故A错误；
B．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，可以用来做显示屏，故B错误；
C．只有横波才能产生偏振现象，故C正确；
D．光从其传播速度小的介质射向其传播速度大的介质时可能发生全反射，故D错误。
故选C。
8．B
【详解】
AB．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，所以到达O处光的强度会明显减弱，所以A正确，不符合题意；B错误，符合题意；
CD．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，将偏振片转动一个角度，使得O处光的强度最大，这个角度等于θ，所以CD正确，不符合题意；
故选B。
9．A
【详解】
A．肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干涉现象，故A正确；
B．光的偏振现象说明光是一种横波，故B错误；
C．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象，故C错误；
D．光的双缝干涉实验，在光屏上的某一位置，会始终出现明条纹或暗条纹，并非时明时暗，故D错误。
故选A。
10．A
【详解】
A．太阳光下的肥皂泡呈现出彩色条纹，是由于肥皂膜上下表面反射回的光相遇发生干涉形成的，故是光的干涉现象，故A符合题意；
B．图乙中，激光切割是利用了激光的亮度高，能量的集中性，故B不符题意；
C．图丙中，双螺旋结构的发现利用了光的衍射图样，故C不符题意；
D．图丁中，戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的偏振现象，故D不符题意；
本题选错误的故选A。
11．CD
【详解】
从电灯、蜡烛等光源直接发出的光是自然光，月亮和黑板反射的光是偏振光，当以入射光线为轴转动偏振片时，能够观察到光线强弱有变化的一定是偏振光，故选CD。
12．ABD
【详解】
A．某单色光线从空气射入普通玻璃，依据可知，折射率变大，因此光线传播速度一定减小，故A正确；
B．发生全反射时，折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量，故B正确；
C．光导纤维传输信号利用的是光的全反射现象，故C错误；
D．加偏振片的作用是减弱反射光的强度，从而增大透射光的强度，故D正确。
故选ABD。
13．ACE
【详解】
A．光可以像无线电波那样，作为载体来传递信息，从而实现光纤通信，所以A正确；
B．两束光振动方向相同，频率不同则不可以发生明显干涉现象，所以B错误；
C．摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的偏振现象，所以C正确；
D．观看立体电影（3D电影）时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的偏振现象，所以D错误；
E．激光精准测距，是利用了激光的平行度较高，且在传播很远的距离后仍能保持一定的强度的特点，所以E正确；
故选ACE。
14．AD
【详解】
A．立体电影的制作与观看是应用光的偏振现象，放映的时候是用双镜头放映机，其中每个镜头前放有偏振方向不同的偏振光片，观众戴的眼镜上也有相应方向的偏振光片，这样每只眼睛就只能看到一个镜头所投影的图像，故A正确；
B．相机镜头表面镀上一层增透膜，是利用光的干涉原理，对反射光进行振动减弱，从而导致透射光增加，故B错误；
C．光导纤维是应用光的全反射原理，故C错误；
D．激光方向集中，也就是平行度好，可用于测量月球到地球的距离，故D正确。
故选AD。
15．AB
【详解】
A．如图甲，自然光由空气射入水面上，反射光是偏振光，故A错误，符合题意；
B．如图乙，立体电影原理是光的偏振；照相机镜头表面涂上增透膜的原理是光的干涉，故B错误，符合题意；
C．如图丙，从筷子“折断”的现象可以看出，光线在水面上发生了折射，故C正确，不符合题意；
D．如图丁，是光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样，故D正确，不符合题意。
故选AB。
16．相同 恒定 一致 平行度 汇聚一点 空间 时间 能量
【详解】
[1][2][3] 相干性：激光具有频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的特点，具有高度的相干性；
应用：光纤通信。
[4]平行度：激光的平行度非常好，传播很远的距离仍能保持一定的强度。
[5]应用：激光汇聚一点，读取光盘上记录的信息等。
[6][7][8]亮度高：它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。
应用：用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”、激发核反应等。
17．旋光性
【详解】
特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的旋光性。
18．ABE
【解析】
电磁波是横波，可以观察到其偏振现象，选项A正确；当一列声波从空气中传入水中时，波速变大，周期不变，则波长一定会变长，选项B正确；物体做受迫振动时，当驱动力频率越接近于物体的固有频率时，受迫振动的物体振幅越大，选项C错误；横波在传播过程中，质点不随波迁移，选项D错误；做简谐运动的物体，其速度和加速度两物理量随时间的变化规律均符合正余弦函数变化规律，选项E正确；故选ABE.
19．0.525J
【详解】
这35fs中所释放的激光能量是
20．(1)光的干涉和衍射现象说明光是一种波；
(2)光的偏振现象说明光是横波；
(3)水波容易发生衍射，而光波很难发生衍射；
(4)双缝干涉实验说明绿光的波长比红光波长短。
【详解】
(1)光能发生干涉和衍射现象，干涉和衍射是波特有的现象，说明光是一种波；
(2)光能发生偏振现象，说明光是横波；
(3)水波能绕过较大的障碍物发生衍射，而光波不能绕过较大的障碍物发生衍射，说明与水波的波长相比较，光波的波长非常短；
(4) 实验室使用双缝干涉演示仪器器，看到红光或绿光的干涉条纹，由条纹间距公式
其中L是双缝到观察屏的距离，d为双缝间距，λ为入射光的波长，可知在L、d相同的条件下绿光的明条纹间距比红光的明条纹间距窄，从而证明绿光的波长比红光的波长短。答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
练习
一、单选题，共10小题
1．下列说法中正确的是（ ）
A．用三棱镜观察太阳光谱是利用了光的干涉现象
B．玻璃中的气泡看起来特别明亮的现象是光的衍射形成的
C．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象
D．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
2．下列说法正确的是（ ）
A．检验工件平整度的操作中，如图1所示，上面为标准件，下面为待检测工件，通过干涉条纹可推断：Q为凹处，P为凸处
B．图2为光照射不透明小圆孔得到的衍射图样
C．图3海市蜃楼和沙漠蜃景都是光的全反射现象，其中沙漠蜃景产生的原因是由于沙漠上层空气的折射率比下层空气折射率大
D．图4的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理是相同的
3．以下说法正确的是（ ）
A．利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速
B．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大
C．红外线有显著的热作用，照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光
D．照相机镜头的偏振镜是为了减少光的反射损失，增加透射光的强度
4．如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象。这个实验表明（ ）
A．光是电磁波 B．光是一种横波
C．光是一种纵波 D．自然光是偏振光
5．对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（ ）
A．图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在水珠中发生全反射
B．图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大
C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整
D．若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化
6．关于物理知识在科技和生活中的应用，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中照相机镜头呈现蓝紫色是光的衍射现象
B．乙图中戴3D眼镜观看立体电影是利用光的全反射
C．丙图中交警所用雷达测速仪测速是利用波的多普勒效应
D．丁图中海市蜃楼是光在空气中发生色散形成的光学幻景
7．下列说法正确的有（ ）
A．全息照片的拍摄是利用了光的衍射原理
B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏
C．光的偏振现象说明光是横波
D．光从其传播速度大的介质射向其传播速度小的介质时可能发生全反射
8．利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量。其原理是：偏振光通过糖的水溶液后，若迎着射来的光线看，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，这一角度称为“旋光角”，θ的值与糖溶液的浓度有关。将θ的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了。如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中不正确的是（ ）
A．到达处O光的强度会明显减弱
B．到达O处光的强度不会明显减弱
C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片转B过的角度等于θ
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片A转过的角度等于θ
9．下列光学现象中说法正确的是（ ）
A．肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象
B．光的偏振现象说明光是一种纵波
C．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的干涉现象
D．光的双缝干涉实验，在光屏上的某一位置，会时而出现明条纹、时而出现暗条纹
10．下列关于光的说法错误的是（ ）
A．图甲中，阳光下的肥皂薄膜呈现彩色条纹是光的折射现象
B．图乙中，激光切割是利用了激光的能量集中性
C．图丙中，双螺旋结构的发现利用了衍射图样
D．图丁中，戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的偏振现象
二、多选题，共5小题
11．通过一块偏振片分别去观察电灯、蜡烛、月亮、反光的黑板的光，当以入射光线为轴转动偏振片时，能够观察到光线强弱有变化的是（ ）
A．电灯 B．蜡烛 C．月亮 D．反光的黑板
12．关于光的下列说法正确的是（ ）
A．某单色光从空气射入普通玻璃，传播速度一定减小
B．发生全反射时，反射光的能量几乎等于入射光的能量
C．光导纤维传输信号利用的是光的折射现象
D．在照相机镜头前加装一个偏振片以减弱反射光，就可以比较清楚地拍摄玻璃橱窗内的物品
13．下列说法正确的是（ ）
A．光可以像无线电波那样，作为载体来传递信息，从而实现光纤通信
B．两束光振动方向相同，即使频率不同也可以发生明显干涉现象
C．摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的偏振现象
D．观看立体电影（3D电影）时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的干涉现象
E.激光精准测距，是利用了激光的平行度较高，且在传播很远的距离后仍能保持一定的强度的特点
14．有关光现象的应用技术，下列叙述中正确的是（ ）
A．立体电影的制作与观看是应用光的偏振现象
B．相机镜头表面镀上一层增透膜是应用光的衍射现象
C．光导纤维是应用光的干涉现象
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
15．如图所示，下列说法不正确的有（ ）
A．如图甲，自然光由空气射入水面上，反射光不是偏振光
B．如图乙，立体电影原理和照相机镜头表面涂上的原理一样
C．如图丙从筷子“折断”的现象，光线在水面上发生了折射
D．如图丁为光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样
三、填空题，共3小题
16．相干性：激光具有频率____、相位差____、偏振方向____的特点，具有高度的相干性
应用：光纤通信
平行度：激光的____非常好，传播很远的距离仍能保持一定的强度
应用：激光____，读取光盘上记录的信息等
亮度高：它可以在很小的____和很短的____内集中很大的____
应用：用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”、激发核反应等
17．电子表的液晶显示屏：两块透振方向互相垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，液晶各向异性的属性，特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的______。利用这种特性控制让光通过或不通过，从而显示数字的形状。
18．下列说法正确的是________.
A．电磁波是横波，可以观察到其偏振现象
B．当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变长
C．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大
D．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
E.做简谐运动的物体，其速度和加速度两物理量随时间的变化规律均符合正余弦函数变化规律
四、解答题，共2小题
19．2004年，中国科学院上海光学精密机械研究所在一个不到的光学平台上，在35fs（fs是一种时间单位，读作飞秒。）的超短瞬间内获得了的超强超短激光束。这一瞬时功率相当于全世界所有电网功率总量的数倍。据了解，自然界中类似的极端物理条件，只有在核爆中心、恒星内部以及黑洞边缘才能找到．在实验室中用人工手段获得这种条件，意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未有的超强超快的境界。通过以上叙述，试计算在这35fs中所释放的激光能量是多少？
20．由哪些现象或实验结果可以说明：
(1)光是一种波；
(2)光是横波；
(3)与水波的波长相比较，光波的波长非常短；
(4)绿光的波长比红光的波长短。
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参考答案
1．C
【详解】
A．用三棱镜观察太阳光谱是利用了光的折射现象，A错误；
B．玻璃中的气泡看起来特别明亮的现象是光的全反射形成的，B错误；
C．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象，C正确；
D．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，D错误。
故选C。
2．C
【详解】
A．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相等，知P处凹陷，而Q处检查平面右边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知Q处凸起，故A错误，不符合题意；
B．图为光线通过小圆板得到的衍射图样，若用光照射很小的不透明圆板时，后面会出现一亮点，故B错误，不符合题意；
C．海市蜃楼和沙漠蜃景都是光的全反射现象，而沙漠蜃景产生的原因是由于沙漠上上层空气的折射率比下层空气折射率大，光发生全反射造成的，故C正确，符合题意；
D．立体电影是光的偏振，与镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉，它们的原理不相同，故D错误，不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】
A．利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速，选项A正确；
B．两列波发生干涉，振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大，但是位移不一定大，选项B错误；
C．红外线有显著的热作用；紫外线有荧光效应，则用紫外线照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光，选项C错误；
D．在照相机镜头前加一个偏振片，振动方向不同，从而能减弱从水面、玻璃的反射光的透射强度，选项D错误。
故选A。
4．B
【详解】
纵波振子是沿传播方向振动的，所以它可以通过偏振片，没有偏振现象产生；而横波振子是沿与传播方向垂直的方向振动的，而且振子的平衡位置不变，当波传到偏振片时，部分波就无法传过去了，即发生了“偏振”现象，故B正确，ACD错误。
故选B。
5．C
【详解】
A．图像可知，复色光能够入射进入水珠，根据光路的可逆性，两光均不可能在水珠内发生全反射，所以A错误；
B．根据
可知，图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小，所以B错误；
C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整，所以C正确；
D．由于自然光为偏振光，所以若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度将发生变化，所以D错误；
故选C。
6．C
【详解】
A．照相机的镜头呈现淡紫色是光的干涉现象，因为可见光有“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”七种颜色，而膜的厚度是唯一的，所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头，一般情况下都是让绿光全部进入的，这种情况下，你在可见光中看到的镜头反光其颜色就是蓝紫色，因为这反射光中已经没有了绿光，A错误；
B．立体电影是应用了光的偏振现象，所以戴3D眼镜观看立体电影是利用光的偏振，B错误；
C．雷达测速主要是利用多普勒效应原理：当目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射的频率；反之，当目标远离天线而去时，反射信号频率将低于发射的频率。如此即可借由频率的改变数值，计算出目标与雷达的相对速度，C正确；
D．海市蜃楼是由光在经过密度不均匀的空气时发生折射形成的，D错误。
故选C。
7．C
【详解】
A．全息照片的拍摄是利用了光的干涉原理，故A错误；
B．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，可以用来做显示屏，故B错误；
C．只有横波才能产生偏振现象，故C正确；
D．光从其传播速度小的介质射向其传播速度大的介质时可能发生全反射，故D错误。
故选C。
8．B
【详解】
AB．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，所以到达O处光的强度会明显减弱，所以A正确，不符合题意；B错误，符合题意；
CD．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，将偏振片转动一个角度，使得O处光的强度最大，这个角度等于θ，所以CD正确，不符合题意；
故选B。
9．A
【详解】
A．肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干涉现象，故A正确；
B．光的偏振现象说明光是一种横波，故B错误；
C．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象，故C错误；
D．光的双缝干涉实验，在光屏上的某一位置，会始终出现明条纹或暗条纹，并非时明时暗，故D错误。
故选A。
10．A
【详解】
A．太阳光下的肥皂泡呈现出彩色条纹，是由于肥皂膜上下表面反射回的光相遇发生干涉形成的，故是光的干涉现象，故A符合题意；
B．图乙中，激光切割是利用了激光的亮度高，能量的集中性，故B不符题意；
C．图丙中，双螺旋结构的发现利用了光的衍射图样，故C不符题意；
D．图丁中，戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的偏振现象，故D不符题意；
本题选错误的故选A。
11．CD
【详解】
从电灯、蜡烛等光源直接发出的光是自然光，月亮和黑板反射的光是偏振光，当以入射光线为轴转动偏振片时，能够观察到光线强弱有变化的一定是偏振光，故选CD。
12．ABD
【详解】
A．某单色光线从空气射入普通玻璃，依据可知，折射率变大，因此光线传播速度一定减小，故A正确；
B．发生全反射时，折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量，故B正确；
C．光导纤维传输信号利用的是光的全反射现象，故C错误；
D．加偏振片的作用是减弱反射光的强度，从而增大透射光的强度，故D正确。
故选ABD。
13．ACE
【详解】
A．光可以像无线电波那样，作为载体来传递信息，从而实现光纤通信，所以A正确；
B．两束光振动方向相同，频率不同则不可以发生明显干涉现象，所以B错误；
C．摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的偏振现象，所以C正确；
D．观看立体电影（3D电影）时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的偏振现象，所以D错误；
E．激光精准测距，是利用了激光的平行度较高，且在传播很远的距离后仍能保持一定的强度的特点，所以E正确；
故选ACE。
14．AD
【详解】
A．立体电影的制作与观看是应用光的偏振现象，放映的时候是用双镜头放映机，其中每个镜头前放有偏振方向不同的偏振光片，观众戴的眼镜上也有相应方向的偏振光片，这样每只眼睛就只能看到一个镜头所投影的图像，故A正确；
B．相机镜头表面镀上一层增透膜，是利用光的干涉原理，对反射光进行振动减弱，从而导致透射光增加，故B错误；
C．光导纤维是应用光的全反射原理，故C错误；
D．激光方向集中，也就是平行度好，可用于测量月球到地球的距离，故D正确。
故选AD。
15．AB
【详解】
A．如图甲，自然光由空气射入水面上，反射光是偏振光，故A错误，符合题意；
B．如图乙，立体电影原理是光的偏振；照相机镜头表面涂上增透膜的原理是光的干涉，故B错误，符合题意；
C．如图丙，从筷子“折断”的现象可以看出，光线在水面上发生了折射，故C正确，不符合题意；
D．如图丁，是光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样，故D正确，不符合题意。
故选AB。
16．相同 恒定 一致 平行度 汇聚一点 空间 时间 能量
【详解】
[1][2][3] 相干性：激光具有频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的特点，具有高度的相干性；
应用：光纤通信。
[4]平行度：激光的平行度非常好，传播很远的距离仍能保持一定的强度。
[5]应用：激光汇聚一点，读取光盘上记录的信息等。
[6][7][8]亮度高：它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。
应用：用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”、激发核反应等。
17．旋光性
【详解】
特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的旋光性。
18．ABE
【解析】
电磁波是横波，可以观察到其偏振现象，选项A正确；当一列声波从空气中传入水中时，波速变大，周期不变，则波长一定会变长，选项B正确；物体做受迫振动时，当驱动力频率越接近于物体的固有频率时，受迫振动的物体振幅越大，选项C错误；横波在传播过程中，质点不随波迁移，选项D错误；做简谐运动的物体，其速度和加速度两物理量随时间的变化规律均符合正余弦函数变化规律，选项E正确；故选ABE.
19．0.525J
【详解】
这35fs中所释放的激光能量是
20．(1)光的干涉和衍射现象说明光是一种波；
(2)光的偏振现象说明光是横波；
(3)水波容易发生衍射，而光波很难发生衍射；
(4)双缝干涉实验说明绿光的波长比红光波长短。
【详解】
(1)光能发生干涉和衍射现象，干涉和衍射是波特有的现象，说明光是一种波；
(2)光能发生偏振现象，说明光是横波；
(3)水波能绕过较大的障碍物发生衍射，而光波不能绕过较大的障碍物发生衍射，说明与水波的波长相比较，光波的波长非常短；
(4) 实验室使用双缝干涉演示仪器器，看到红光或绿光的干涉条纹，由条纹间距公式
其中L是双缝到观察屏的距离，d为双缝间距，λ为入射光的波长，可知在L、d相同的条件下绿光的明条纹间距比红光的明条纹间距窄，从而证明绿光的波长比红光的波长短。答案第1页，共2页
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