4.6光的偏振激光 同步练习（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 4.6光的偏振激光 同步练习（Word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 455.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-18 21:28:57 | ||
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文档简介
人教版（2019）选择性必修一 4.6 光的偏振 激光
一、单选题
1．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
2．对于教材中的四幅插图，下列说（ ）
A．图甲中，水通过比水波波长大的狭缝时不发生衍射现象
B．图乙是光经过大头针时的干涉照片
C．图丙中，回旋加速器的两D型盒之间接高压直流电源
D．图丁中，观众观看3D电影时戴的眼镜镜片是一对透振方向互相垂直的偏振片
3．关于激光的应用，下列说法正确的是（ ）
A．观看电影的眼镜是利用了光的衍射原理
B．利用激光是相干光，可以用在雷达上进行精确的测距
C．由于激光平行度好，它能像无线电波那样被调制，用来传递信息
D．利用激光亮度高，可以用在医学上作光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜
4．如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图是不同的单色光通过同一双缝或单缝形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是（ ）
A．甲、乙是光的干涉图样
B．丙、丁是光的干涉图样
C．形成甲图样的光的波长比形成乙图样光的波长短
D．形成丙图样的光的波长比形成丁图样光的波长短
5．下列有关光学现象说法正确的是（ ）
A．荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于水珠将光线会聚而形成的
B．仅将双缝干涉实验中的双缝间距调小，则干涉条纹间距变小
C．肥皂在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象
D．用加有偏振滤光片的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景
6．下列说法正确的是（ ）
A．变化的电场一定产生变化的磁场
B．光的偏振现象说明光是纵波
C．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生了全反射
D．交警可以利用多普勒效应对行驶的汽车进行测速
7．下列关于光学现象的说法不正确的是（ ）
A．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的全反射现象
B．在城市交通中，用红灯表示禁止通行是因为红光更容易产生衍射
C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的偏振原理制成的
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
8．下列关于光现象，说法正确的是（ ）
A．泊松亮斑是光的干涉现象
B．用标准平面检测光学平面的平整度利用了光的衍射
C．光的偏振证明了光是横波
D．一束单色光由空气斜射入水中，该单色光频率变大，速度减小
9．下列说法正确的是（ ）
A．光的偏振现象证明了光是纵波
B．不同长度的钢片安装在同一支架上制成的转速计，是利用了共振的原理
C．主动降噪技术利用的是波的衍射原理
D．机械波和光波一样都需要传播介质
10．下列说法中错误的是（ ）
A．光的偏振现象说明光波是横波
B．波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变
C．机械波的频率越高，在介质中的传播速度越大
D．两列波发生稳定的干涉现象，则两列波的频率必然相同
11．OBCD为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，两束单色光组成的的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，分别射到B、C两点。则（ ）
A．玻璃对从C点射出的单色光折射率更大
B．通过偏振片观察O处的反射光，转动镜片时会发现有强弱变化
C．在O点的反射光为单色光
D．由于玻璃砖的折射率和半径未知，无法比较两束光O→B和O→C在玻璃中的传播时间
12．以下关于物理常识，描述正确的是（ ）
A．白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带，属于衍射现象
B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性
C．光的振动方向与偏振片的透振方向平行时，光完全不能通过偏振片
D．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
二、填空题
13．纳米科技是跨世纪新科技，将激光束宽度聚焦到纳米范围，可修复人体已损坏的器官，也可对DNA分子进行超微型基因修复。这是利用了激光的( )。
A．单色性 B．方向性好 C．高能量 D．偏振性
纳米科技是人类认识自然的一个新层次，等于( )。
A． B． C． D．
14．光的偏振现象有很多应用。例如，______、______时，由于水面和玻璃表面的反射光的干扰，景象会不清楚。如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，转动滤光片，______，就可以减弱反射光而使水下和玻璃后的景象清晰。
15．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
16．光的偏振
（1）自然光：包含着在垂直于传播方向上沿______振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同；
（2）偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个_____的方向振动的光；
（3）偏振光的形成
①让自然光通过______形成偏振光；
②让自然光在两种介质的界面发生反射和______，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光；
（4）偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等；
（5）光的偏振现象说明光是一种______波。
17．（1）肥皂泡在太阳光照射下呈现的彩色是__________现象；露珠在太阳光照射下呈现的彩色是__________现象；通过狭缝看太阳光时呈现的彩色是__________现象。
（2）凡是波都具有衍射现象，而把光看成直线传播的条件是____________；要使光产生明显的衍射，条件是________。
（3）当狭缝的宽度很小并保持一定时，分别用红光和紫光照射狭缝，看到的衍射条纹的主要区别是________。
（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___________。
三、解答题
18．一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？
19．将一个偏振片放于眼睛的前方，观察通过窗户进入室内的自然光。转动偏振片，你感觉到的明暗有没有明显的变化？
再透过偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的自然光，同时转动偏振片。你感觉到的明暗有没有明显的变化？玻璃表面、光滑桌面反射的光是偏振光吗？
透过偏振片观察手机等液晶屏幕上的字，你有什么发现？
20．某种激光雷达测距软件可以同时显示两列波形，当激光器发射激光时，在电脑液晶显示器上显示一个正的波形，而接收器接收到反射回来的光波时又会显示一个负的波形.某次实际测量时显示器上显示的图像如图所示，已知激光器每秒钟发射激光脉冲数为个，被测物与测量者之间的距离小于，则由图可求出被测物与测量者之间的距离为多少。
21．如图所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为，紧贴直角边AC是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成角时，从AB面射出的光线与SO重合，在这种情况下仅需则棱镜的折射率n为多少
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。
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．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。
2．D
【详解】
A．图甲中，水通过比水波波长大的狭缝时也会发生衍射现象，只不过不能产生明显的衍射现象，故A错误；
B．图乙是光经过大头针时的衍射照片，故B错误；
C．图丙中，回旋加速器的两D型盒之间应该接高压交流电源，故C错误；
D．图丁中，观众观看3D电影时戴的眼镜镜片是一对透振方向互相垂直的偏振片，利用的是光的偏振原理，故D正确。
故选D。
3．D
【详解】
A．观看电影的眼镜是利用了透振方向互相垂直的偏振片，A错误；
B．利用激光平行度好，可以用在雷达上进行精确的测距，B错误；
C．利用激光相干性好，它能像无线电波那样被调制，用来传递信息，C错误；
D．利用激光强度大、能量集中，可以用在医学上作光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜，D正确。
故选D。
4．A
【详解】
AB．干涉条纹是等间距的条纹，因此甲、乙图是干涉图样，丙、丁图是衍射图样，故A正确，B错误；
C．由公式
Δx＝λ
可知，条纹宽的入射光的波长长，所以甲图样的光的波长比乙图样的光的波长长，C错误；
D．丙图样的光的波长比丁图样的光的波长长，D错误；
故选A。
5．D
【详解】
A．荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于光线从水中射向空气时，发生光的全反射，导致其特别“明亮”，并不是水珠将光线会聚而形成的，故A错误；
B．根据
可知，如果将双缝的间距变小，则屏上的干涉条纹的间距将变大，故B错误；
C．肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是来自肥皂膜两个表面的反射光干涉造成的，故C错误；
D．用加有偏振滤光片的相机拍照，偏振片可将车窗的反射光减弱，从而可以拍摄清楚汽车内部的情景，故D正确。
故选D.
6．D
【详解】
A．变化的电场一定产生磁场，但磁场不一定变化，A错误；
B．光的偏振现象说明光是横波，B错误；
C．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光线从水中射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射，C错误；
D．交警可以利用多普勒效应，根据频率的变化对行驶的汽车进行测速，D正确。
故选D。
7．A
【详解】
A．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是由于薄膜厚度不均匀造成的光的干涉现象，故A错误；
B．在城市交通中，用红灯表示禁止通行是因为红光波长较长，容易发生衍射，穿透雨雾能力较强，传播距离较远的原因，故B正确；
C．3D立体电影的成像原理应用了光的偏振，故C正确；
D．“疑水浅”是由于光的折射造成的，故D正确。
本题选不正确的，故选A。
8．C
【详解】
A．泊松亮斑是光的衍射现象，选项A错误；
B．用标准平面检测光学平面的平整度利用了光的干涉，选项B错误；
C．光的偏振证明了光是横波，选项C正确；
D．一束单色光由空气斜射入水中，该单色光频率不变，速度减小，选项D错误。
故选C。
9．B
【详解】
A．光的偏振现象证明了光是横波，A错误；
B．不同长度的钢片安装在同一支架上制成的转速计，是利用了共振的原理，B正确；
C．主动降噪技术利用的是波的干涉原理，C错误；
D．光波不需要传播介质，D错误。
故选B。
10．C
【详解】
A．偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光波是横波，选项A正确，不符合题意；
B．波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，选项B正确，不符合题意；
C．机械波的传播速度只与介质有关，与频率无关，选项C错误，符合题意；
D．两列波发生稳定的干涉现象，则两列波的频率必然相同，选项D正确，不符合题意。
故选C。
11．B
【详解】
A．两束单色光组成的的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，其入射角相同，而从C点射出的单色光的折射角更大，根据折射定律
则玻璃对从C点射出的单色光折射率更小，故A错误；
B．发生反射后的反射光是偏振光，镜片相当于检偏器，转动镜片时发现光有强弱变化，故B正确；
C．入射光是复色光，则在O点的反射光也为复色光，故C错误；
D．光路图如图
设任一光线的入射角为，折射角为，光在玻璃中传播的路程是，半圆柱的半径为。
则光在玻璃中的速度为
由几何知识得
则光在玻璃中传播时间为
由折射定律得
则得
由题图知，两束光的入射角相同，、相等，所以两束光分别在玻璃中传播时所用的时间相等，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】
A．白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带属于光的色散，A错误；
B．激光全息照相是利用了激光相干性好，获得两频率相同的光，从而进行光的干涉，B正确；
C.光的振动方向与偏振片的透振方向垂直时，光完全不能通过偏振片，C错误；
D．产生多普勒效应的原因是观察者与波源的相对运动导致接收到的波的频率发生变化，D错误。
故选B。
13． BC C
【详解】
（1）[1]激光用于医疗卫生，修复人体器官及对DNA分子修复等，是因为激光有非常好的方向性和非常高的能量，AD错误，BC正确，故选BC。
[2]纳米是长度单位，波长经常用纳米作单位，，ACD错误，B正确，故选B。
14． 拍摄水下 玻璃橱窗内等物体的像 让滤光片的透振方向与水面和玻璃表面的反射光的偏振方向垂直
【详解】
[1][2][3]略
15． 光密 光疏 等于或大于 横波 复色光 相干性好 光纤通信
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
16． 一切方向 特定 偏振片 折射 横
【详解】
（1）[1]自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。
（2）[2]偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光。
（3）[3]让自然光通过偏振片形成偏振光。
[4]让自然光在两种介质的界面发生反射和折射，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。
（4）[5]光的偏振现象说明光是一种横波。
17． 光的干涉 光的折射 光的衍射 障碍物或孔的尺寸比波长大得多 障碍物或孔的尺寸与光的波长相当或比光的波长更小 红光的中央亮条纹较宽，红光中央亮条纹两侧的亮条纹离中央亮条纹较远 光是一种横波
【详解】
（1）[1][2][3]肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象，露珠呈现的彩色是光的折射现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象。
（2）[4][5]障碍物或孔的尺寸比波长大得多时，可把光看成沿直线传播；障碍物或孔的尺寸与光的波长相当或比光的波长更小时，光可产生明显的衍射现象。
（3）[6]红光的中央亮条纹较宽，红光中央亮条纹两侧的亮条纹离中央亮条纹较远。
（4）[7]这个实验说明了光是一种横波。
18．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。
19．见解析
【详解】
当偏振片P与偏振片Q垂直时，光屏没有亮度，转动偏振片，则光屏上光的亮度从亮到暗，再由暗到亮。
自然光在玻璃表面、光滑桌面反射时，根据反射与折射的特点可知，反射光和折射光都是偏振光，转动偏振片，会感觉到从明到暗，然后从暗到明发生明显的变化。
透过偏振片观察手机等液晶屏幕上的字，你可以发现随着偏光片的转动，出现画面明-暗-明-暗-...这样的变化。因为从手机屏幕出来的光是偏振光了，如果拿一偏振片遮在前面，随着偏光片的转动，偏振方向与手机外层偏光片的偏振方向一致时，光可以透过，转动成正交（垂直）时，光被挡住，出现画面变暗。
20．
【详解】
发射相邻两个激光脉冲的时间间隔为
由题图可看出从发射激光到接收到反射脉冲所需的时间为
则被测物与测量者之间的距离为
由于，所以n只能取0，可得
21．
【详解】
当SO与AB成角时，入射角等于90°﹣。要使从AB面射出的光线与SO重合，则AB面上折射光线必须与AC面垂直
由折射定律得
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。
【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
一、单选题
1．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
2．对于教材中的四幅插图，下列说（ ）
A．图甲中，水通过比水波波长大的狭缝时不发生衍射现象
B．图乙是光经过大头针时的干涉照片
C．图丙中，回旋加速器的两D型盒之间接高压直流电源
D．图丁中，观众观看3D电影时戴的眼镜镜片是一对透振方向互相垂直的偏振片
3．关于激光的应用，下列说法正确的是（ ）
A．观看电影的眼镜是利用了光的衍射原理
B．利用激光是相干光，可以用在雷达上进行精确的测距
C．由于激光平行度好，它能像无线电波那样被调制，用来传递信息
D．利用激光亮度高，可以用在医学上作光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜
4．如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图是不同的单色光通过同一双缝或单缝形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是（ ）
A．甲、乙是光的干涉图样
B．丙、丁是光的干涉图样
C．形成甲图样的光的波长比形成乙图样光的波长短
D．形成丙图样的光的波长比形成丁图样光的波长短
5．下列有关光学现象说法正确的是（ ）
A．荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于水珠将光线会聚而形成的
B．仅将双缝干涉实验中的双缝间距调小，则干涉条纹间距变小
C．肥皂在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象
D．用加有偏振滤光片的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景
6．下列说法正确的是（ ）
A．变化的电场一定产生变化的磁场
B．光的偏振现象说明光是纵波
C．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生了全反射
D．交警可以利用多普勒效应对行驶的汽车进行测速
7．下列关于光学现象的说法不正确的是（ ）
A．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的全反射现象
B．在城市交通中，用红灯表示禁止通行是因为红光更容易产生衍射
C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的偏振原理制成的
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
8．下列关于光现象，说法正确的是（ ）
A．泊松亮斑是光的干涉现象
B．用标准平面检测光学平面的平整度利用了光的衍射
C．光的偏振证明了光是横波
D．一束单色光由空气斜射入水中，该单色光频率变大，速度减小
9．下列说法正确的是（ ）
A．光的偏振现象证明了光是纵波
B．不同长度的钢片安装在同一支架上制成的转速计，是利用了共振的原理
C．主动降噪技术利用的是波的衍射原理
D．机械波和光波一样都需要传播介质
10．下列说法中错误的是（ ）
A．光的偏振现象说明光波是横波
B．波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变
C．机械波的频率越高，在介质中的传播速度越大
D．两列波发生稳定的干涉现象，则两列波的频率必然相同
11．OBCD为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，两束单色光组成的的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，分别射到B、C两点。则（ ）
A．玻璃对从C点射出的单色光折射率更大
B．通过偏振片观察O处的反射光，转动镜片时会发现有强弱变化
C．在O点的反射光为单色光
D．由于玻璃砖的折射率和半径未知，无法比较两束光O→B和O→C在玻璃中的传播时间
12．以下关于物理常识，描述正确的是（ ）
A．白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带，属于衍射现象
B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性
C．光的振动方向与偏振片的透振方向平行时，光完全不能通过偏振片
D．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
二、填空题
13．纳米科技是跨世纪新科技，将激光束宽度聚焦到纳米范围，可修复人体已损坏的器官，也可对DNA分子进行超微型基因修复。这是利用了激光的( )。
A．单色性 B．方向性好 C．高能量 D．偏振性
纳米科技是人类认识自然的一个新层次，等于( )。
A． B． C． D．
14．光的偏振现象有很多应用。例如，______、______时，由于水面和玻璃表面的反射光的干扰，景象会不清楚。如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，转动滤光片，______，就可以减弱反射光而使水下和玻璃后的景象清晰。
15．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
16．光的偏振
（1）自然光：包含着在垂直于传播方向上沿______振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同；
（2）偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个_____的方向振动的光；
（3）偏振光的形成
①让自然光通过______形成偏振光；
②让自然光在两种介质的界面发生反射和______，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光；
（4）偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等；
（5）光的偏振现象说明光是一种______波。
17．（1）肥皂泡在太阳光照射下呈现的彩色是__________现象；露珠在太阳光照射下呈现的彩色是__________现象；通过狭缝看太阳光时呈现的彩色是__________现象。
（2）凡是波都具有衍射现象，而把光看成直线传播的条件是____________；要使光产生明显的衍射，条件是________。
（3）当狭缝的宽度很小并保持一定时，分别用红光和紫光照射狭缝，看到的衍射条纹的主要区别是________。
（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___________。
三、解答题
18．一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？
19．将一个偏振片放于眼睛的前方，观察通过窗户进入室内的自然光。转动偏振片，你感觉到的明暗有没有明显的变化？
再透过偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的自然光，同时转动偏振片。你感觉到的明暗有没有明显的变化？玻璃表面、光滑桌面反射的光是偏振光吗？
透过偏振片观察手机等液晶屏幕上的字，你有什么发现？
20．某种激光雷达测距软件可以同时显示两列波形，当激光器发射激光时，在电脑液晶显示器上显示一个正的波形，而接收器接收到反射回来的光波时又会显示一个负的波形.某次实际测量时显示器上显示的图像如图所示，已知激光器每秒钟发射激光脉冲数为个，被测物与测量者之间的距离小于，则由图可求出被测物与测量者之间的距离为多少。
21．如图所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为，紧贴直角边AC是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成角时，从AB面射出的光线与SO重合，在这种情况下仅需则棱镜的折射率n为多少
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。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．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。
2．D
【详解】
A．图甲中，水通过比水波波长大的狭缝时也会发生衍射现象，只不过不能产生明显的衍射现象，故A错误；
B．图乙是光经过大头针时的衍射照片，故B错误；
C．图丙中，回旋加速器的两D型盒之间应该接高压交流电源，故C错误；
D．图丁中，观众观看3D电影时戴的眼镜镜片是一对透振方向互相垂直的偏振片，利用的是光的偏振原理，故D正确。
故选D。
3．D
【详解】
A．观看电影的眼镜是利用了透振方向互相垂直的偏振片，A错误；
B．利用激光平行度好，可以用在雷达上进行精确的测距，B错误；
C．利用激光相干性好，它能像无线电波那样被调制，用来传递信息，C错误；
D．利用激光强度大、能量集中，可以用在医学上作光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜，D正确。
故选D。
4．A
【详解】
AB．干涉条纹是等间距的条纹，因此甲、乙图是干涉图样，丙、丁图是衍射图样，故A正确，B错误；
C．由公式
Δx＝λ
可知，条纹宽的入射光的波长长，所以甲图样的光的波长比乙图样的光的波长长，C错误；
D．丙图样的光的波长比丁图样的光的波长长，D错误；
故选A。
5．D
【详解】
A．荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于光线从水中射向空气时，发生光的全反射，导致其特别“明亮”，并不是水珠将光线会聚而形成的，故A错误；
B．根据
可知，如果将双缝的间距变小，则屏上的干涉条纹的间距将变大，故B错误；
C．肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是来自肥皂膜两个表面的反射光干涉造成的，故C错误；
D．用加有偏振滤光片的相机拍照，偏振片可将车窗的反射光减弱，从而可以拍摄清楚汽车内部的情景，故D正确。
故选D.
6．D
【详解】
A．变化的电场一定产生磁场，但磁场不一定变化，A错误；
B．光的偏振现象说明光是横波，B错误；
C．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光线从水中射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射，C错误；
D．交警可以利用多普勒效应，根据频率的变化对行驶的汽车进行测速，D正确。
故选D。
7．A
【详解】
A．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是由于薄膜厚度不均匀造成的光的干涉现象，故A错误；
B．在城市交通中，用红灯表示禁止通行是因为红光波长较长，容易发生衍射，穿透雨雾能力较强，传播距离较远的原因，故B正确；
C．3D立体电影的成像原理应用了光的偏振，故C正确；
D．“疑水浅”是由于光的折射造成的，故D正确。
本题选不正确的，故选A。
8．C
【详解】
A．泊松亮斑是光的衍射现象，选项A错误；
B．用标准平面检测光学平面的平整度利用了光的干涉，选项B错误；
C．光的偏振证明了光是横波，选项C正确；
D．一束单色光由空气斜射入水中，该单色光频率不变，速度减小，选项D错误。
故选C。
9．B
【详解】
A．光的偏振现象证明了光是横波，A错误；
B．不同长度的钢片安装在同一支架上制成的转速计，是利用了共振的原理，B正确；
C．主动降噪技术利用的是波的干涉原理，C错误；
D．光波不需要传播介质，D错误。
故选B。
10．C
【详解】
A．偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光波是横波，选项A正确，不符合题意；
B．波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，选项B正确，不符合题意；
C．机械波的传播速度只与介质有关，与频率无关，选项C错误，符合题意；
D．两列波发生稳定的干涉现象，则两列波的频率必然相同，选项D正确，不符合题意。
故选C。
11．B
【详解】
A．两束单色光组成的的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，其入射角相同，而从C点射出的单色光的折射角更大，根据折射定律
则玻璃对从C点射出的单色光折射率更小，故A错误；
B．发生反射后的反射光是偏振光，镜片相当于检偏器，转动镜片时发现光有强弱变化，故B正确；
C．入射光是复色光，则在O点的反射光也为复色光，故C错误；
D．光路图如图
设任一光线的入射角为，折射角为，光在玻璃中传播的路程是，半圆柱的半径为。
则光在玻璃中的速度为
由几何知识得
则光在玻璃中传播时间为
由折射定律得
则得
由题图知，两束光的入射角相同，、相等，所以两束光分别在玻璃中传播时所用的时间相等，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】
A．白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带属于光的色散，A错误；
B．激光全息照相是利用了激光相干性好，获得两频率相同的光，从而进行光的干涉，B正确；
C.光的振动方向与偏振片的透振方向垂直时，光完全不能通过偏振片，C错误；
D．产生多普勒效应的原因是观察者与波源的相对运动导致接收到的波的频率发生变化，D错误。
故选B。
13． BC C
【详解】
（1）[1]激光用于医疗卫生，修复人体器官及对DNA分子修复等，是因为激光有非常好的方向性和非常高的能量，AD错误，BC正确，故选BC。
[2]纳米是长度单位，波长经常用纳米作单位，，ACD错误，B正确，故选B。
14． 拍摄水下 玻璃橱窗内等物体的像 让滤光片的透振方向与水面和玻璃表面的反射光的偏振方向垂直
【详解】
[1][2][3]略
15． 光密 光疏 等于或大于 横波 复色光 相干性好 光纤通信
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
16． 一切方向 特定 偏振片 折射 横
【详解】
（1）[1]自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。
（2）[2]偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光。
（3）[3]让自然光通过偏振片形成偏振光。
[4]让自然光在两种介质的界面发生反射和折射，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。
（4）[5]光的偏振现象说明光是一种横波。
17． 光的干涉 光的折射 光的衍射 障碍物或孔的尺寸比波长大得多 障碍物或孔的尺寸与光的波长相当或比光的波长更小 红光的中央亮条纹较宽，红光中央亮条纹两侧的亮条纹离中央亮条纹较远 光是一种横波
【详解】
（1）[1][2][3]肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象，露珠呈现的彩色是光的折射现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象。
（2）[4][5]障碍物或孔的尺寸比波长大得多时，可把光看成沿直线传播；障碍物或孔的尺寸与光的波长相当或比光的波长更小时，光可产生明显的衍射现象。
（3）[6]红光的中央亮条纹较宽，红光中央亮条纹两侧的亮条纹离中央亮条纹较远。
（4）[7]这个实验说明了光是一种横波。
18．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。
19．见解析
【详解】
当偏振片P与偏振片Q垂直时，光屏没有亮度，转动偏振片，则光屏上光的亮度从亮到暗，再由暗到亮。
自然光在玻璃表面、光滑桌面反射时，根据反射与折射的特点可知，反射光和折射光都是偏振光，转动偏振片，会感觉到从明到暗，然后从暗到明发生明显的变化。
透过偏振片观察手机等液晶屏幕上的字，你可以发现随着偏光片的转动，出现画面明-暗-明-暗-...这样的变化。因为从手机屏幕出来的光是偏振光了，如果拿一偏振片遮在前面，随着偏光片的转动，偏振方向与手机外层偏光片的偏振方向一致时，光可以透过，转动成正交（垂直）时，光被挡住，出现画面变暗。
20．
【详解】
发射相邻两个激光脉冲的时间间隔为
由题图可看出从发射激光到接收到反射脉冲所需的时间为
则被测物与测量者之间的距离为
由于，所以n只能取0，可得
21．
【详解】
当SO与AB成角时，入射角等于90°﹣。要使从AB面射出的光线与SO重合，则AB面上折射光线必须与AC面垂直
由折射定律得
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。
【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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