4.7激光 同步练习（Word版含解析）

粤教版（2019）选择性必修一 4.7 激光
一、单选题
1．可以利用激光来切割各种物质，这是应用了激光的　　
A．平行性好的特性 B．相干性好的特性
C．亮度高的特征 D．单色性好的特性
2．一张光盘可记录几亿个字节，其信息量相当于数千本十多万字的书，其中一个重要原因就是光盘上记录信息的轨道可以做得很密，1 mm的宽度至少可以容纳650条轨道．这是应用了激光的哪个特性（ ）
A．相干性好 B．平行度好 C．亮度高 D．频率高
3．下列各图中，关于光学知识应用的描述正确的是（　　）
A．医用内窥镜运用了光的折射原理
B．全息照相运用了光的偏振原理
C．立体电影运用了光的衍射原理
D．照相机镜头表面增透膜运用了光的干涉原理
4．关于激光的应用问题，下列说法中不正确的是 （　　）
A．光纤通信是应用激光相干性的特点对信号进行调制，使其在光导纤维中传递信息的
B．计算机内的“激光头”读出光盘上记录的信息是应用了激光平行度好的特点
C．医学上可用激光做“光刀”切除肿瘤是应用激光亮度低的特点
D．“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光平行度好的特点
5．下列应用激光的实例中，不正确的是（　　）
A．因为激光的相干性好，所以可以用激光光源直接照射双缝做干涉实验
B．激光的亮度高、能量高，因此我们可以用激光束来切割物体，焊接金属，在硬质难熔材料上打孔，医学上用激光“刀”做切除肿瘤等外科手术
C．激光是很好的单色光，它产生的干涉现象最清晰，利用干涉现象可以精确测定物体的长度
D．激光的亮度高，可以用来照明
6．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
7．对于光现象及其应用，下列说法正确的是（　　）
A．用偏振片制作的眼镜观看立体电影是利用了光的偏振特性
B．医学上用激光做“光刀”切除肿瘤是利用了激光相干性好的特点
C．在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象
D．泊松亮斑与小孔成像原理相同
8．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列选项符合实际应用的是（　　）
A．全息照相是利用光的干涉
B．光学镜头上的增透膜是利用光的偏振
C．在光导纤维内传送图像是利用光的色散
D．利用激光亮度高的特点可以测量月球到地球的距离
9．下列光现象中应用了光的偏振现象的是（　　）
A．全息照相 B．立体电影
C．医用纤维式内窥镜 D．增透膜
10．下列关于光学现象的说法正确的是（　　）
A．激光的相干性好，可以用于精确测距
B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象
C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的全反射原理制成的
D．唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射
11．纳米科技是跨世纪新科技，将激光束的宽度聚集到纳米级范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除，这是利用了激光的（　　）
A．单色性 B．可调谐 C．高能量 D．相干性
12．在对下列四副图形的描述说明中，说法错误的是（ ）
A．甲图是立体电影的放映与观看情景示意图，其中利用了光的偏振原理
B．乙图是电磁波的发射过程中对发射信号进行调制原理图，其中采用的是“调频”方式
C．丙图中出现明暗相间的圆环，是由光的衍射形成的
D．丁图是利用激光进行全息照相的原理示意图，其主要是利用了激光相干性好的优点
13．2020年11月13日，中国首艘万米深潜器“奋斗者号”深潜至地球最深处的马里亚纳海沟，科研人员通过光缆、卫星，借助激光、无线电波等来传输信号，实现即时通讯和电视直播。下列说法正确的是（　　）
A．无线电波是横波，激光是纵波
B．无线电波在海水中无法传播，只能借助光缆来传输信号
C．电视直播过程中发射和接收的无线电波是可以通过振荡电路产生的
D．激光是偏振光，只有在其振动方向与偏振片的透振方向平行时才能通过偏振片
14．激光测距雷达是一种可以用来测距的装置，激光可以用来进行精确测距是由于激光（　　）
A．具有高度的相干性 B．平行度好 C．亮度高 D．单色性好
15．光学现象在实际生活、生产中有许多应用。下列光学现象，说法正确的是（　　）
A．白光通过三棱镜后分解为彩色光，是光的色散现象
B．全息照相利用了光的全反射现象
C．医学上可以用激光做“光刀”是由于激光是相干光
D．戴上特制眼镜在电影院观看3D电影有立体感是利用了光的干涉现象
二、填空题
16．全息照相技术只能记录光波的强弱信息。( )
17．激光具有高度的__________性，它的__________好、__________高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛．下面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．两束频率不同的激光能产生干涉现象
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
18．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
19．下列说法正确的是__________
A．玻璃中的气泡看起来特别明亮，是因为光从玻璃射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故
B．光的偏振现象说明光是一种纵波
C．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理
D．医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高的特点
三、解答题
20．激光适用于室内照明吗？为什么？试从激光的特性来解释。
21．激光有以下特点:频率单一、相干性好、方向性好，可在很小空间、很短时间内集中大量能量，所以亮度高。全息照相、激光雷达、切割金属各是应用了激光的什么特性
22．请说说激光与普通光相比有哪些特点，举一些激光应用的实例。
23．一张光盘可以记录几亿个字节，其信息量相当于几千本十多万字的书，其中一个重要的原因就是光盘上记录信息的轨道可以做得很密，的宽度至少可以容纳650条轨道。这是应用了激光的什么特性？
24．激光是相干光源。根据激光的这个特点，可以将激光应用在哪些方面？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
激光具有方向性好，能量高的特点，利用激光来切割各种物质，这是应用了激光的亮度高、能量高的特征，所以选项C正确．
故选C.
【点睛】
该题考查激光的特点与应用，牢记：激光相干性好，平行度好、亮度高等特点，激光在生产与生活中有很多应用是关键．
2．B
【详解】
激光的平行度好，可以会聚到很小的一个点上，所以能够利用在计算机内的“激光头”读出光盘上记录的信息，即便光盘上记录信息的轨道做得很密，“激光头”也可将信息提取出来。
故选B。
3．D
【详解】
A．医用内窥镜传送光信号是利用了光的全反射原理，故A错误；
B．全息照相运用了激光的干涉原理，故B错误；
C．立体电影运用了光的偏振原理，故C错误；
D．相机镜头表面涂上增透膜以增强透射光的强度，是利用了光的薄膜干涉原理，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】
A．由激光的特点及应用可知光纤通信主要利用激光的相干性，A正确；
B．计算机内的“磁头”读出光盘上的信息主要应用了激光的平行性好，B正确；
C．医疗中的激光“光刀”利用了激光的强度大的特点，C错误；
D．激光测距利用的是激光的平行性好，D正确。
故错误的选C。
5．D
【详解】
A．在做双缝干涉实验时，一般要在双缝前加一个单缝，目的是产生两列频率相同的相干光，从而在屏上观察到双缝干涉现象，而激光的相干性好，故可以用激光光源直接照射双缝做干涉实验，故A正确，不符合题意；
BD．激光具有平行度好，亮度高等特点，医学上用激光“刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高且能量高的特点，但不能用来照明，故B正确，不符合题意；D错误，符合题意；
C．激光是很好的单色光，它产生的干涉现象最清晰；利用干涉现象可以精确测定物体的长度，故C正确，不符合题意。
故选D。
6．D
【详解】
A．激光属于电磁波，电磁波为横波，选项A错误；
B．频率相同的激光在不同介质中频率不变，但波速不同，由v=λf可知波长也不同，选项B错误；
C．激光是原子受激辐射产生的光，自然界中的发光体不能发出激光，选项C错误；
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离，选项D正确；
故选D。
7．A
【详解】
A．用偏振片制作的眼镜观看立体电影是利用了光的偏振特性，A正确；
B．医学上用激光做“光刀”切除肿瘤是利用了激光能量大的特点，B错误；
C．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C错误；
D．泊松亮斑是光的衍射现象，小孔成像是光的直线传播现象，泊松亮斑与小孔成像原理不相同，D错误。
故选A。
8．A
【详解】
A．全息照相是利用光的干涉，全息摄影采用激光作为照明光源，并将光源发出的光分为两束，一束直接射向感光片，另一束经被摄物的反射后再射向感光片，两束光在感光片上叠加产生干涉，A正确；
B．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，B错误；
C．在光导纤维内传送图像是利用光的全反射，C错误；
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离，D错误。
故选A。
9．B
【详解】
A. 全息照相使用激光的相干性好的特点，与光的干涉有关。故A错误；
B. 偏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；
C. 医用纤维式内窥镜利用了光的全反射。故C错误；
D. 增透膜利用光的薄膜干涉。故D错误；
故选：B。
10．D
【详解】
A．激光的相干性好可以用来通信，激光的平行度好可以用来测距，故A错误；
B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的干涉现象，故B错误；
C．在放映时，通过两个放映机，把用两个摄影机拍下的两组胶片同步放映，使这略有差别的两幅图象重叠在银幕上。这时如果用眼睛直接观看，看到的画面是模糊不清的，要看到立体电影，就要在每架电影机前装一块偏振片，它的作用相当于起偏器。从两架放映机射出的光，通过偏振片后，就成了偏振光，左右两架放映机前的偏振片的偏振化方向互相垂直，因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直，故C错误；
D．人看到的水底是光从水中斜射入空气中时发生折射形成的虚像，属于光的折射，像的位置比实际物体要浅，所以看上去水底浅，实际上很深，故D正确。
故选D。
11．C
【详解】
将激光束的宽度聚光到纳米级范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除，这是利用了激光的高能量。所以选项C正确。
故选C。
12．B
【详解】
A．甲图是利用两个振动方向的不同进行叠加，是运用了光的偏振原理，故A正确，不符合题意；
B．乙图是电磁波的发射过程中对发射信号进行调制原理图，其中采用的是“调幅”方式，故B错误，符合题意；
C．丙图中是光照射圆盘，绕过圆盘，在屏上出现明暗相间的圆环，是由光的衍射形成的，故C正，不符合题意；
D．丁图是利用激光进行全息照相的原理示意图，满足两种频率相同的光，从而进行叠加，主要是利用了激光相干性好的优点，故D正确，不符合题意。
故选B。
【点睛】
观看立体电影利用光的偏振原理；发射过程中对发射信号有调频与调幅两种；光绕过阻碍物继续向前传播的现象称为光的衍射；利用激光相干性进行全息照相．
13．C
【详解】
A．无线电波和激光都是电磁波，都是横波，选项A错误；
B．无线电波在海水中也能传播，只是能量损失较大，借助光缆来传输信号可减小能量损失，选项B错误；
C．电视直播过程中发射和接收的无线电波是可以通过LC振荡电路产生的，选项C正确；
D．激光是偏振光，在其振动方向与偏振片的透振方向夹角增大时，透射光的强度减弱，当两个偏振片的偏振方向垂直时，透射光的强度才为零，即当其振动方向与偏振片的透振方向不平行但不垂直时也有部分光能通过偏振片，选项D错误。
故选C。
14．B
【详解】
激光测距雷达能够利用激光测量很远距离的目标是因为激光平行度好，传播很远的距离后仍能保持一定的强度；
故选B。
15．A
【详解】
A．白光通过三棱镜后分解为彩色光，是光的色散现象；A正确；
B．全息照相是利用了光的干涉原理，B错误；
C．医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高，能量强的特点，C错误；
D．戴上特制眼镜在电影院观看3D电影有立体感是利用了光的偏振现象；D错误。
故选A。
16．错误
【详解】
全息相片的拍摄利用了光的干涉原理，全息照相技术不仅记录了光波的强弱信息，还记录了光波的相位信息，故错误。
17． 相干 平行度 亮度能量 D
【详解】
第一空．激光具有良好的相干性
第二空．激光具有良好的平行度
第三空．激光具有很高的亮度和能量
第四空．A．激光属于电磁波，电磁波为横波，故A错误；
B．频率相同的激光在不同介质中频率不变，但波速不同，由 知，波长也不同，真空中波长最长，其它介质中波长小于真空中波长，故B错误；
C．波产生干涉的前提条件是频率相同，两束频率不同的激光不能产生干涉现象，故C错误；
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离，故D正确；
18． 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。
19．ACD
【详解】
玻璃中的气泡看起来特别明亮，是因为光从玻璃射向气泡时，即从光密介质射向光疏介质时，一部分光在界面上发生了全反射，故A正确；光的偏振现象说明光是一种横波，故B错误；全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，故C正确；医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高，能量强的特点，故D正确．所以ACD正确，B错误．
20．激光的亮度高而且平行度很好，不能用于室内照明，会刺伤人的眼睛。
【详解】
激光的亮度高而且平行度很好，不能用于室内照明，会刺伤人的眼睛。
21．相干性好、亮度高、方向性好
【详解】
全息照相、激光雷达、切割金属分别应用了激光的相干性好、亮度高、方向性好的特性。
22．见解析
【详解】
激光是相干光，平行度好，亮度高，可以应用于光纤通信、激光测距、激光加工、激光手术、全息照相等。
23．激光平行度好的特点
【详解】
激光的一个特点是平行度非常好，由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点，让这一点照射到计算机的光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经过处理后还原成声音和图像，由于会聚点很小，所以光盘记录信息的密度很高，1mm的宽度至少可以容纳650条轨道。
24．全息照相，光纤通信等
【详解】
可以在各种干涉仪中作为相干光源，用于长度、频率、转角等物理量的精密测量，如全息照相，用来传递信息等，光纤通信就是激光和光导纤维相结合的产物。
答案第1页，共2页
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