4.6光的偏振与立体电影 同步训练（Word版含答案）

4.6光的偏振与立体电影
一、选择题（共15题）
1．将两个偏振片紧靠在一起，放在一盏灯的前面，眼睛通过偏振片看到的光很弱。如果将其中一个偏振片旋转180°，在旋转过程中会观察到（　　）
A．灯光逐渐增强，然后逐渐减弱
B．灯光强度保持不变
C．灯光逐渐增强，没有减弱现象
D．灯光逐渐增强，再减弱，然后增强到最亮
2．如图，观看2012年底热门3D立体电影《少年派的奇幻漂流》时所带的特制眼镜实际上是一对偏振片．立体电影技术的理论基础是
A．光的传播不需要介质
B．光是横波
C．光能发生衍射
D．光有多普勒效应
3．下列关于光的说法，正确的是（　　）
A．在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比或者比光的波长还小时，才能发生衍射现象
B．通过光的反射现象和折射现象说明，光是一种横波
C．白光的干涉条纹是彩色的，说明白光是由多种色光组成的
D．干涉法检查平面的平整程度时，被测物体上下表面反射的两列光波发生干涉
4．关于光现象，下列说法正确的是（　　）
甲 乙 丙 丁
A．图甲中一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的干涉现象
B．图乙中光照射不透明的圆盘，在圆盘的阴影中心出现了一个亮斑是光的折射现象
C．图丙中肥皂膜上出现彩色条纹是光的衍射现象
D．图丁中佩戴特殊眼镜观看立体电影利用了光的偏振现象
5．以下关于光学常识的描述中说法正确的是（　　）
A．偏振光只可以是横波，不可以是纵波
B．泊松亮斑支持了光的微粒说
C．雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的折射现象
D．“隔墙有耳”是波的干涉现象
6．下列说法中正确的是（　　）
A．图甲∶全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
B．图乙∶医学上用光导纤维制成内窥镜来检查人体器官内部，这是利用光的衍射原理
C．图丙∶拍摄汽车玻璃窗内的物品时，在镜头前加一个增透膜可以减少反射光的损失
D．图丁∶在光的双缝干涉实验中，将入射光由红光改为蓝光，则条纹间距变宽
7．下列有关光现象及光的应用正确的是（　　）
A．光的偏振现象说明光是一种纵波
B．不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑属于光的干涉现象
C．光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率
D．用点光源照射小圆孔，后面光屏上会出现明暗相间的圆环，这是圆孔衍射现象
8．下列说法正确的是（　　）
A．光的偏振现象说明光是纵波
B．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
C．“只闻其声不见其人”的现象，是由波的干涉产生的
D．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象
9．小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光转动镜片时发现光有强弱变化下列说法能够解释这一现象的是（　　）
A．阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起起偏器的作用
B．阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起检偏器的作用
C．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起起偏器的作用
D．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起检偏器的作用
10．下列说法不正确的是（　　）
A．游泳时耳朵在水中听到的音调与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质时频率并不改变
B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减弱玻璃表面反射光的影响
C．光纤通信是一种现代通信手段，它是利用了光的干涉原理传递信息
D．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出的光的频率来计算星球远离地球的速度是利用光的多普勒效应
11．下列说法不正确的是（　　）
A．检验工件平整度的操作中，如图甲所示，上面为标准件，下面为待检测工件，通过干涉条纹可推断，P为凹处，Q为凸处
B．图乙为光线通过小圆板得到衍射图样
C．图丙的原理和光导纤维传送光信号的原理有相似的地方
D．图丁的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样
12．有关光学现象的解释，下列说法正确的是（　　）
A．表示危险的信号灯选用红灯的一个重要原因是因为红光更容易发生衍射
B．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
C．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
D．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的衍射现象
二、多选题
13．下列说法正确的是(　　)
A．有雾的时候，离红绿灯较远时看红绿灯，红灯比绿灯清楚些，这是因为红光比绿光的波长要长，容易发生衍射，在雾气中传播得比绿光远的缘故
B．电视里看到滑雪运动员戴的防护眼镜是黄色的，这是因为镜片的表面涂了一层增透膜的缘故
C．观看立体电影的3D眼镜，利用了光的偏振原理
D．白光通过三棱镜发生色散的原因是因为不同色光在三棱镜中的折射率不一样
14．有关偏振和偏振光的下列说法中，正确的有（　　）
A．只有电磁波才能发生偏振，机械波不能发生偏振
B．只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振
C．自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光
D．除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光
15．下列说法中正确的是（ ）
A．照射珍贵物品用的“冷光灯”利用了光的衍射原理
B．海市蜃楼是光的干涉形成的
C．全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性好的特点
D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减小反射光的强度
E．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到的彩色条纹和通过狹缝观察发光的白炽灯看见的彩色条纹是属于光的不同现象。
三、填空题
16．光的反射和折射：
（1）反射定律
（2）折射定律：
折射率：______
实验：测定玻璃的折射率
全反射产生条件：
光从______介质射入______介质
入射角______临界角
光的干涉：
（1）双缝干涉：
产生明暗条纹的条件
实验：用双缝干涉测量光的波长
（2）薄膜干涉：
产生条件
应用
光的衍射：
衍射图样的特点
产生明显衍射现象的条件
光的偏振：
意义：说明光波是______
获取偏振光的方法
光的色散：
色散现象的产生方法
色散现象说明白光是______
激光：
特点：单色性好、______、平行度好、亮度高
应用：______、激光测量
17．一波源Q发出一列简谐横波，波源Q的振动图像如图所示．在波的传播方向上有M、N两质点，它们到波源Q的距离分别为30m和48m，测得MN开始振动的时间间隔为3.0s．下列说法正确的是_________
A．M开始振动的方向向上
B．该波的波长为18m
C．N的振动比波源Q滞后8.0s
D．N开始振动后，在9s内通过的路程为0.3m
E该波不能发生偏振现象
18．关于波的现象，下列说法正确的有_________(填正确答案的标号．选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．用光导纤维束传送信息是光的衍射的应用
B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象
C．波源沿直线匀速靠近一静止的接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率高
D．露珠的晶莹透亮现象，是由光的全反射引起的
E.电磁波具有偏振现象
19．太阳光通过玻璃三棱镜后形成彩色光带的现象属于光的______现象；太阳光照射下水面上的薄油层会呈现彩色花纹的现象属于光的______现象；通过两支铅笔间的狭缝观察远处日光灯会看到彩色条纹的现象属于光的 ______ 现象（选填“干涉”、“衍射”或“色散”）。光波是______波（选填“纵波”“横波”）。
四、解答题
20．在拍摄日落时水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是什么？
21．汽车在夜间行驶时，遇到迎面开来的汽车，对面车灯射来的亮光常常使驾驶员看不清路面，容易发生交通事故．请应用光的偏振知识解决这个问题。
22．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。
23．用洗衣机洗衣服，在甩干衣服这道工序中，当甩水桶的转速慢慢减小到一定程度时，洗衣机会抖动得特别厉害，请你在家中试验一下，观察是不是会发生这个现象，然后给出解释。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
眼睛通过两偏振片看到的光很弱，是因为两偏振片的透振方向垂直，在旋转其中一个偏振片的过程中，透振方向逐渐一致，光逐渐增强，当两个偏振片的透振方向一致时，光线最强，继续旋转偏振片，透振方向又逐渐偏离，光线逐渐减弱；
故选A。
2．B
【解析】
【详解】
试题分析：振片式立体电影技术的基本原理是光的偏振，用的是横波的特点．故B正确，
考点：考查了光得偏振
3．C
【解析】
【详解】
A．在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比或者比光的波长还小时，才能发生明显衍射现象，故A错误；
B．光的偏振现象说明光是一种横波，反射和折射不能说明光是横波，故B错误；
C．干涉主要条件是两列干涉波必须是相干的，就是其频率相同，而不同的色光波长不同，白光的干涉条纹是彩色的，说明白光是由多种色光组成的，故C正确；
D．干涉法检查平面的平整程度时，是标准样板与被测物体间形成空气膜的上下表面的发射光干涉产生的，故D错误。
故选C。
4．D
【解析】
【详解】
A．图甲中一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的折射现象，A错误；
B．图乙中光照射不透明的圆盘，在圆盘的阴影中心出现了一个亮斑是光的衍射现象，B错误；
C．图丙中肥皂膜上出现彩色条纹是光的干涉现象，C错误；
D．图丁中佩戴特殊眼镜观看立体电影利用了光的偏振现象，D正确。
故选D。
5．A
【解析】
【详解】
A．偏振光只可以是横波，不可以是纵波，选项A正确；
B．泊松亮斑是光的衍射现象，支持了光的波动说，选项B错误；
C．雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的干涉现象，选项C错误；
D．“隔墙有耳”是波的衍射现象，选项D错误。
故选A。
6．A
【解析】
【详解】
A．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性，体现光的干涉原理，故A正确；
B．医学上用光导纤维制成内窥镜，用来检查人体内脏器官的内部，它利用了光的全反射原理，故B错误；
C．往往在镜头前加一个偏振片，其偏振方向与反射光的振动方向垂直，从而减弱反射光的透射的强度，从而使玻璃后的影像清晰，不是减少反射光的损失，故C错误；
D．由知在光的双缝干涉实验中，把入射光由红光改为蓝光，条纹间距将变窄，故D错误；
故选A。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．光的偏振现象说明光是一种横波，故A错误；
B．不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑，这是光的衍射现象，故B错误；
C．光导纤维中内层的折射率大于外层，光线在内外层的界面上发生了全反射，故C错误；
D．用点光源照射小圆孔，后面光屏上会出现明暗相间的圆环，这是圆孔衍射，故D正确。
故选D。
8．D
【解析】
【详解】
A．光的偏振现象说明光是横波，选项A错误；
B．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，选项B错误；
C．“只闻其声不见其人”的现象，是由波的衍射现象产生的，选项C错误；
D．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象，选项D正确。
故选D。
9．B
【解析】
【详解】
发现强弱变化说明水面上反射的阳光是偏振光，而阳光本身是自然光，在反射时发生了偏振，当偏振片的方向与光的偏振方向平行时，通过的光最强，而当偏振片的方向与光的偏振方向垂直时，通过的光最弱，因此镜片起到检偏器的作用。
故选B。
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．频率由波源决定，游泳时耳朵在水中听到的音调与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质时频率并不改变，A不符合题意；
B．玻璃表面的反射光是偏振光，拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减弱玻璃表面反射光的影响，B不符合题意；
C．光纤通信是一种现代通信手段，它是利用了光的全反射原理传递信息，C符合题意；
D．多普勒效应应是由于声源和观察者发生相对运动，使观察者接收到的频率变化的现象，
科学家通过比较星球与地球上同种元素发出的光的频率来计算星球远离地球的速度是利用光的多普勒效应，D不符合题意。
故选C。
11．D
【解析】
【分析】
【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，处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知处凹陷，而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，知处凸起，故A正确；
B．泊松亮斑是光线通过小圆板得到的光的衍射图样，故B正确；
C．沙漠蜃景是光的全反射现象，而光导纤维是光的全反射现象，它们的原理相同，故C正确；
D．立体电影是光的偏振，与照相机镜头表面涂上增透膜是光的干涉现象，它们的原理不相同，故D错误。
本题选择错误的，故选D。
12．A
【解析】
【详解】
A．表示危险的信号灯选用红灯的一个重要原因是因为红光波长较长，更容易发生衍射，故A正确；
B．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，故B错误；
C．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的色散现象，故C错误；
D．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的干涉现象，故D错误。
故选A。
13．ACD
【解析】
【详解】
A．红光比绿光的波长长，波长越长，越容易发生衍射，在雾气中红光传播得比绿光远，故A正确；
B．滑雪场光线反射厉害，运动员为了保护眼睛，要戴上涂有增反膜的眼镜，故B错误；
C．3D眼镜是由偏振轴互相垂直的两片偏光镜组成，分别接收两个置有偏振轴互相垂直的偏振镜的放映镜头放出的影片，形成立体效果，故C正确；
D．不同颜色的光在三棱镜中的折射率不一样，白光进入和离开三棱镜时，折射角不同，发生了色散，故D正确；
故选：ACD
14．BD
【解析】
【详解】
A．机械波中的横波能发生偏振，A错误；
B．能发生偏振现象的波一定是横波，B正确；
CD．由光源直接发出的自然光一般是非偏振光，但经过反射的光一般为偏振光，除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光，C错误，D正确。
故选BD。
【点睛】
本题的易错点是知道光源发出的光是非偏振光，但不知道我们看到的大部分光都是经过了反射的，而反射光线一般为偏振光。
15．CDE
【解析】
【详解】
A．照射珍贵物品用的“冷光灯”利用了光的薄膜干涉原理，故A错误；
B．海市蜃楼是光的折射和全反射现象，故B错误；
C．全息照片用激光来拍摄，利用了激光的相干性好的特点，故C正确；
D．照相机镜头前加偏振片可以减小反射光的强度，故D正确；
E．玻璃板表面看到白炽灯的彩色条纹是光的干涉现象，后者是光的衍射现象，故E正确。
CDE。
16． 光密 光疏 等于或大于 横波 复色光 相干性好 光纤通信
【解析】
【分析】
本题为光学的基本规律结论的记忆性考查，熟记基本结论即可．
【详解】
略
17．ACD
【解析】
【详解】
因振源开始起振的方向向上，可知M开始振动的方向向上，选项A正确；由振动图象可知该波的周期 T=6s，M、N两点开始振动的时间间隔为△t=3.0s=T，所以M、N间的距离为半个波长，所以λ=2×（48-30）m=36m，故B错误．该列波的波速为 v=λ/T=36/6m/s=6m/s，N的振动比波源Q滞后，故C正确．9s=1T，则N开始振动后，在9s内通过的路程为6A=30cm=0.3m，选项D正确；该波是横波，能发生偏振，选项E错误；故选ACD.
【点睛】
本题的关键是明确机械波的传播原理，后面质点重复前面质点的振动，但是总是滞后前面的质点；同时要求同学们能根据振动图象图象读出周期，进而判断MN两点的位置关系，从而求波长和波速．
18．CDE
【解析】
【详解】
A、用光导纤维束内传送信息是利用光的全反射现象，故A错误；
B、白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种折射现象，故B错误；
C、波源沿直线匀速靠近一静止接收者，两者距离减小，产生多普勒效应，接收者接收到波信号的频率会比波源频率高，故C正确；
D、露珠的晶莹透亮现象，是由于光的全反射形成的，故D正确；
E、电磁波是横波，具有偏振现象，故E正确；
故选CDE．
19． 色散 干涉 衍射 横波
【解析】
【分析】
【详解】
解:[1]太阳经玻璃三棱镜后形成彩色光带的现象属于光的色散现象。
[2]太阳光照射下水面上的薄油层会呈现彩色花纹的现象是薄膜干涉，属于光的干涉现象。
[3]经两只铅笔间的狭缝观察远处的日光灯会看到彩色条纹的现象属于光的衍射现象。
[4]光的偏振现象说明了光波是横波。
20．其目的是减弱反射光，使景物的像清晰
【解析】
【分析】
在照相机镜头前装上一个偏振滤光片，利用光的偏振原理，当偏振片的方向与偏振光的方向平行时，允许偏振光通过，当它们相互垂直时，偏振光不能通过．拍摄日落时水下景物时为了使照片清楚，则要过滤掉水面的反射光，所以让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直．
【详解】
当偏振片的方向与偏振光的方向平行时，允许偏振光通过，当它们相互垂直时，偏振光不能通过．拍摄日落时水下景物时为了使照片清楚，则要过滤掉水面的反射光，所以让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，从而减弱反射光，使景物的像清晰．
21．见机械
【解析】
【分析】
【详解】
可以在每辆汽车的车灯玻璃上和驾驶员座位前面的窗玻璃上各安装一个偏振片，且使它们的偏振方向平行且都与水平方向成角.这样从对面车灯射过来的偏振光光振动方向与驾驶员前面玻璃上的透振方向垂直，对面车灯的光不会进入驾驶员的眼睛，而从自己的车灯射出去的偏振光，由于光振动方向与自己玻璃上的透振方向平行，所以驾驶员可以看清车灯所照亮的路面和物体。
22．(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。
【解析】
【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。
23．见解析
【解析】
【分析】
【详解】
甩水桶转动的过程中，对洗衣机产生周期性驱动力，洗衣机做受迫振动，当甩水桶的转速减小的过程中，驱动力的频率等于洗衣机的固有频率时，洗衣机发生共振现象，振幅最大，会抖动得特别厉害。
答案第1页，共2页
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