4.6 光的偏振 激光 同步练习（学生版+解析版）

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4.6 光的偏振 激光 同步练习
一、单选题
1．关于自然光和偏振光 ，下列观点正确的是(　　)
A．自然光能产生干涉和衍射现象，而偏振光却不能 B．只有自然光透过偏振片才能获得偏振光
C．自然光只能是白色光，而偏振光不能是白色光 D．自然光和偏振光都能使感光底片感光
2．如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置，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，从而使偏振光的透振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化．设起偏器和检偏器透振方向相同，关于这种温度计的工作原理，正确的说法是（ ）
A．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大
B．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收到的光强度就会越小，表示温度变化越大
C．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小
D．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小
3．为了提高汽车夜间行车安全，有人提出设想：将汽车的挡风玻璃和车灯罩做成偏振片，使司机只看到自己车灯的光而看不见对面车灯发出的光，从而大大降低对面的车灯造成的视线模糊.以下关于光的偏振的说法正确的是（　　）
A．只有振动方向和偏振片的透振方向一致的光才能顺利透过偏振片
B．光的偏振现象证明了光是一种机械波
C．单色光就是偏振光
D．泊松亮斑属于光的偏振现象
4．如图所示，P是一偏振片，P的偏振化方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向．一光束射向P，该光束的振动方向与P的振动方向成45°角（用带有箭头的虚线线表示）．顺时针旋转P半周，观察到光线的亮度变化情况是
A．先变亮，再变暗
B．先变亮，然后变暗，再变亮
C．先变暗，再变亮
D．先变暗，然后变亮，再变暗
5．鉴别奶粉的质量时，奶粉中碳水化合物（糖）的含量是一个重要指标，用“旋光法”可以测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量.偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度，这一角度称为“旋光度”，的值只与糖溶液的浓度有关，将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，则下列说法不正确的是（　　）
A．到达O处光的强度会明显减弱
B．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强最大，偏振片B转过的角度等于或
C．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强最大，偏振片A转过的角度等于或
D．偏振光不能产生干涉和衍射现象
6．激光散斑测速是一种新的测速技术，它应用了光的干涉原理利用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，已知“散斑对"的间距d与待测物体的速度v、二次曝光时间间隔之间满足关系式，其中K为常数。实验中可测得二次曝光时间间隔和“散斑对”到屏的距离L及相邻两条亮纹间距．若所用激光波长为，则该实验确定物体运动速度的表达式是（　　）
A． B．
C． D．
7．夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼。若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃，同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃，其偏振化方向正好与灯光的振动方向垂直，但还要能看清自己车灯发出的光照亮的物体。假设所有的汽车前窗和前灯玻璃均按同一要求设计，如下措施中可行的是（ ）
A．前窗玻璃的偏振化方向是竖直的，车灯玻璃的偏振化方向是水平的
B．前窗玻璃和车灯玻璃的偏振化方向都是斜向右上45°
C．前窗玻璃的偏振化方向是斜向右上45°，车灯玻璃的偏振化方向是斜向左上45°
D．前窗玻璃的偏振化方向是竖直的，车灯玻璃的偏振化方向是竖直的
8．关于激光的应用问题，下列说法正确的是（　　）
A．光纤通信是应用激光平行度非常好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“磁头”读出光盘上记录的信息是应用激光有相干性的特点
C．医学中用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点
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亮度高的特点
9．如图所示，A、B为两偏振片，一束自然光沿OO′方向射向A，此时在光屏C上透射光的强度最大，下列说法正确的是（　　）
A．此时A、B的透振方向垂直
B．将A绕OO′轴旋转时，屏上透射光的强度几乎为零
C．将B绕OO′轴旋转时，屏上透射光的强度几乎为零
D．将A、B同时绕OO′轴反方向旋转时，屏上透射光的强度几乎为零
10．为了汽车夜间行车安全，有人提出设想:将汽车的挡风玻璃和车灯罩做成偏振片，使司机只能看到自己车灯的光而看不见对面车灯发出的光，从而大大减少因对面车灯发出的光造成的视线模糊。以下关于光的偏振的说法正确的是（　　）
A．振动方向和透振方向一致的光能透过偏振片
B．光的振动方向指的是磁场方向
C．光的偏振现象证明了光是一种机械波
D．泊松亮斑就是一种偏振现象
11．如图所示，让太阳光或白炽灯发出的光通过偏振片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，这个实验能够说明(　　)
A．光是电磁波 B．光是一种横波
C．光是一种纵波 D．光不沿直线传播
一、多选题
12．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，一定有反射光且反射光是偏振光
13．当以入射光线为轴转动偏振片时，通过偏振片观察电灯、烛焰、月球、反光的黑板，看到现象有何不同（　　）
A．观察电灯和烛焰时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化
B．观察电灯和烛焰时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化
C．观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化
D．观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化
14．关于光的叙述中，下面说法正确的是( )
A．激光能沿着弯曲的光导纤维传播，是利用了光的全反射原理
B．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化
C．通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹，是光的干涉所致
D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由蓝光改为黄光，则条纹间距变宽
15．如图，P是一偏振片，P的振动方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光？
A．太阳光 B．沿竖直方向振动的光
C．沿水平方向振动的光 D．沿与竖直方向成45°角振动的光
16．食品安全检验中碳水化合物（糖）的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量。偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α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。以下说法中正确的是（　　）
A．到达O处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处光强度最强，偏振片B转过的角度等于α
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最强，偏振片A转过的角度等于α
17．用准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光，可用于进行近视眼的治疗．如图所示，用这样的激光刀对近视眼进行手术，手术时间短，效果好、无痛苦．关于这个治疗，以下说法中正确的是(　　)．
A．近视眼是物体在眼球中成像在视网膜的前面，使人不能看清物体
B．激光具有很好的方向性，可以在非常小的面积上对眼睛进行手术
C．激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复
D．激光治疗近视眼手术是对角膜进行切削
18．在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q，在Q的后边放上光屏（未画出），如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的强度P不变
B． Q不动，旋转偏振片P，屏上光的强度时大时小
C． P不动，旋转偏振片Q，屏上光的强度不变
D． P不动，旋转偏振片Q，屏上光的强度时大时小
19．如图所示，电灯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，则 （　　）
A．图中a光为偏振光
B．图中b光为偏振光
C．以SP为轴将B转过180°后，在P处将看到光亮
D．以SP为轴将B转过90°后，在P处将看到光亮
20．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不相同
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
三、填空题
21．如图所示为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中的电流大小，图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向________（选填“相同”或“不相同”），右侧偏振元件称为_______。
22．奶粉中碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量.偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α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.
(1)偏振片A的作用是_______________________________________________________.
(2)偏振现象证明了光是一种________.
(3)以下说法中正确的是________.
A．到达O处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处光强度最强，偏振片B转过的角度等于α
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最强，偏振片A转过的角度等于α
四、解答题
23．如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，下述情况能否在光屏E上看到干涉条纹？简单说明理由。
(1)在单色自然光源S后加一偏振片P；
(2)在缝、后分别加偏振片、，与透振方向垂直。
24．如图所示，取一个偏振片P，让阳光通过偏振片P，在P的另一侧观察，可以看到偏振片是透明的；在偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片Q，会看到什么现象？这说明什么？
4.6 光的偏振 激光
一、单选题
1．关于自然光和偏振光 ，下列观点正确的是(　　)
A．自然光能产生干涉和衍射现象，而偏振光却不能 B．只有自然光透过偏振片才能获得偏振光
C．自然光只能是白色光，而偏振光不能是白色光 D．自然光和偏振光都能使感光底片感光
【答案】D
【解析】偏振光同样能产生干涉与衍射；自然界中的反射光等均属于偏振光；自然光可以是任意颜色的色光，偏振光也可以是白色光；自然光和偏振光都能使感光底片感光．
干涉和衍射现象是波的特性，一切波都可以发生干涉和衍射现象，偏振光也属于波，故偏振光也可以发生干涉和衍射现象，A错误；自然光垂直于传播方向的上沿一切方向振动且各个方向振动的光波强度都相同，而偏振光是垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动，自然界中大部分是偏振光，自然界中的反射光等均属于偏振光，自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光，B错误；自然光可以是任意颜色的色光，而偏振光也可以是白色光，C错误；自然光和偏振光都具有粒子性，都能使感光底片感光，故D正确．
2．如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置，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，从而使偏振光的透振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化．设起偏器和检偏器透振方向相同，关于这种温度计的工作原理，正确的说法是（ ）
A．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大
B．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收到的光强度就会越小，表示温度变化越大
C．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小
D．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小
【答案】B
【解析】偏振光通过一些介质后，其振动方向相对原来的振动方向会发生一定角度的旋转，温度变化越大，发生旋转的角度越大，即到达检偏器的光的透振方向变化越大，导致光接收器所接收到的光强度就会越小，故选项B正确，选项ACD错误．
3．为了提高汽车夜间行车安全，有人提出设想：将汽车的挡风玻璃和车灯罩做成偏振片，使司机只看到自己车灯的光而看不见对面车灯发出的光，从而大大降低对面的车灯造成的视线模糊.以下关于光的偏振的说法正确的是（　　）
A．只有振动方向和偏振片的透振方向一致的光才能顺利透过偏振片
B．光的偏振现象证明了光是一种机械波
C．单色光就是偏振光
D．泊松亮斑属于光的偏振现象
【答案】A
【解析】A．根据光的偏振原理可知，振动方向和偏振片的透振方向一致的光，才能顺利透过偏振片，A正确；
BC．光的偏振证明光是横波，但光是电磁波不是机械波，单色光是指单一频率（或波长）的光，偏振光是指光波的振动方向单一，两者无必然联系，BC错误；
D．泊松亮斑是光的衍射现象，D错误。
故选A。
4．如图所示，P是一偏振片，P的偏振化方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向．一光束射向P，该光束的振动方向与P的振动方向成45°角（用带有箭头的虚线线表示）．顺时针旋转P半周，观察到光线的亮度变化情况是
A．先变亮，再变暗
B．先变亮，然后变暗，再变亮
C．先变暗，再变亮
D．先变暗，然后变亮，再变暗
【答案】D
【解析】光束的振动方向与P的振动方向相互垂直时，振动的光不能通过偏振片，观察到光线的亮度最暗，光束的振动方向与P的振动方向平行时，振动的光能通过偏振片，观察到光线的亮度最亮，所以顺时针旋转P半周，观察到光线的亮度变化情况是先变暗，然后变亮，再变暗，故D正确，ABC错误；故选D．
5．鉴别奶粉的质量时，奶粉中碳水化合物（糖）的含量是一个重要指标，用“旋光法”可以测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量.偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度，这一角度称为“旋光度”，的值只与糖溶液的浓度有关，将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，则下列说法不正确的是（　　）
A．到达O处光的强度会明显减弱
B．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强最大，偏振片B转过的角度等于或
C．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强最大，偏振片A转过的角度等于或
D．偏振光不能产生干涉和衍射现象
【答案】D
【解析】由题意知，转动B使到达O处的光最强，则偏振片A、B的透振方向一致.若在A、B之间放上待检糖溶液，因糖溶液对偏振光有旋光效应，使偏振光的偏振方向发生改变，则到达O处的光强度会明显减弱.若适当旋转A或B，可以使自然光通过偏振片A、糖溶液和偏振片B后到达O处的光强最大，则偏振片旋转的角度等于或.偏振光也是波，能产生干涉和衍射现象。故选D。
6．激光散斑测速是一种新的测速技术，它应用了光的干涉原理利用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，已知“散斑对"的间距d与待测物体的速度v、二次曝光时间间隔之间满足关系式，其中K为常数。实验中可测得二次曝光时间间隔和“散斑对”到屏的距离L及相邻两条亮纹间距．若所用激光波长为，则该实验确定物体运动速度的表达式是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】在波的干涉中，干涉条纹的间距
又
可得
故选C。
7．夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼。若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃，同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃，其偏振化方向正好与灯光的振动方向垂直，但还要能看清自己车灯发出的光照亮的物体。假设所有的汽车前窗和前灯玻璃均按同一要求设计，如下措施中可行的是（ ）
A．前窗玻璃的偏振化方向是竖直的，车灯玻璃的偏振化方向是水平的
B．前窗玻璃和车灯玻璃的偏振化方向都是斜向右上45°
C．前窗玻璃的偏振化方向是斜向右上45°，车灯玻璃的偏振化方向是斜向左上45°
D．前窗玻璃的偏振化方向是竖直的，车灯玻璃的偏振化方向是竖直的
【答案】B
【解析】如果透振方向是竖直的话，则会车时，两车的光不能叠加相消，也就是对方车辆的光仍要照到自己，感到眼花。若前窗玻璃的透振方向和前灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°，则对方车辆的光与自己前窗正好成90°，对方的光就通不过你的前窗射到你的眼，不会发生眼花，故选B。
8．关于激光的应用问题，下列说法正确的是（　　）
A．光纤通信是应用激光平行度非常好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“磁头”读出光盘上记录的信息是应用激光有相干性的特点
C．医学中用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点
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亮度高的特点
【答案】C
【解析】A．由激光的特点及应用可知光纤通信主要利用了激光的相干性好的特点，故A错误；
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度好的特点，故B错误；
C．医疗中的激光“光刀”利用了激光的亮度高的特点，故C正确；
D．激光测距利用的是激光的平行度好的特点，故D错误。故选C。
9．如图所示，A、B为两偏振片，一束自然光沿OO′方向射向A，此时在光屏C上透射光的强度最大，下列说法正确的是（　　）
A．此时A、B的透振方向垂直
B．将A绕OO′轴旋转时，屏上透射光的强度几乎为零
C．将B绕OO′轴旋转时，屏上透射光的强度几乎为零
D．将A、B同时绕OO′轴反方向旋转时，屏上透射光的强度几乎为零
【答案】D
【解析】A．光是横波，振动方向和传播方向相互垂直，要使屏上透射光强度最大，AB的偏振方向一定是平行的，故A错误；
BC．只要将AB中的任意一个旋转，还有部分光透射到屏上，故BC错误；
D．将A、B同时绕OO′轴反方向旋转时，此时两偏振片垂直，屏上透射光的强度均达最弱，几乎为零，故D正确。故选D。
10．为了汽车夜间行车安全，有人提出设想:将汽车的挡风玻璃和车灯罩做成偏振片，使司机只能看到自己车灯的光而看不见对面车灯发出的光，从而大大减少因对面车灯发出的光造成的视线模糊。以下关于光的偏振的说法正确的是（　　）
A．振动方向和透振方向一致的光能透过偏振片
B．光的振动方向指的是磁场方向
C．光的偏振现象证明了光是一种机械波
D．泊松亮斑就是一种偏振现象
【答案】A
【解析】A．根据光的偏振原理可知，振动方向和透振方向一致的光能透过偏振片，故A正确；
B．光的振动方向指的是电场的方向，故B错误；
C．光的偏振现象证明了光是一种横波，光是电磁波，不是机械波，故C错误；
D．泊松亮斑是光的衍射现象，故D错误。
故选A。
11．如图所示，让太阳光或白炽灯发出的光通过偏振片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，这个实验能够说明(　　)
A．光是电磁波 B．光是一种横波
C．光是一种纵波 D．光不沿直线传播
【答案】B
【解析】纵波振子是沿传播方向振动的，所以它可以通过那个纸板上的眼，也就不能偏振了。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，当波传到纸板处，这里的振子无法振动，部分波就无法传过去了，即发生了“偏振”现象；这个实验能够说明光是一种横波。故选B。
一、多选题
12．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，一定有反射光且反射光是偏振光
【答案】BD
【解析】A．光的偏振现象说明光是横波，故A错误；
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，故B正确；
C．一束自然光通过某偏振片时，只有振动方向沿着该偏振片透振方向的光波才能通过，故C错误；
D．一束自然光入射到两种介质的分界面时，一定有反射光，且反射光为偏振光，故D正确。故选BD。
13．当以入射光线为轴转动偏振片时，通过偏振片观察电灯、烛焰、月球、反光的黑板，看到现象有何不同（　　）
A．观察电灯和烛焰时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化
B．观察电灯和烛焰时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化
C．观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化
D．观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化
【答案】BD
【解析】通过一块偏振片去观察电灯、烛焰时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化。因为灯光、烛光都是自然光，沿各个方向振动的光的强度相同，因此当偏振片旋转时，透射出来的光波的振动方向虽然改变了，但光的强弱没有改变。月球和黑板反射的光已经是偏振光，它通过偏振片透射过来的光线和强弱都会随偏振片的旋转发生周期性的变化。故选BD。
14．关于光的叙述中，下面说法正确的是( )
A．激光能沿着弯曲的光导纤维传播，是利用了光的全反射原理
B．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化
C．通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹，是光的干涉所致
D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由蓝光改为黄光，则条纹间距变宽
【答案】ABD
【解析】A. 光导纤维是利用全反射来实现传播信号，故A正确；
B. 光是一种横波，光的偏振是光沿特定方向振动且与传播方向相垂直．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化．故B正确；
C. 通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹，这是光的衍射现象，故C错误；
D. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由蓝光改为黄光，波长变长，根据，则条纹间距变宽，故D正确．
15．如图，P是一偏振片，P的振动方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光？
A．太阳光
B．沿竖直方向振动的光
C．沿水平方向振动的光
D．沿与竖直方向成45°角振动的光
【答案】ABD
【解析】A、太阳光包含垂直传播方向向各个方向振动的光，当太阳光照射P时能在P的另一侧观察到偏振光，故A正确；
B、沿竖直方向振动的光能通过偏振片，故B正确；
C、沿水平方向振动的光不能通过偏振片，因为它们已经相互垂直．故C是错误的；
D、沿与竖直方向成45°角振动的光也能通过偏振片，故D正确；故选ABD
16．食品安全检验中碳水化合物（糖）的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量。偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α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。以下说法中正确的是（　　）
A．到达O处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处光强度最强，偏振片B转过的角度等于α
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最强，偏振片A转过的角度等于α
【答案】ACD
【解析】AB．开始时A、B的透振方向相同，将被测样品P置于A、B之间后，S发出的光经A起偏再经过样品后，振动方向转过了α角，从而与B的透振方向不同，光不能顺利通过B，所以到达O处光的强度会明显减弱，故A正确，B错误；
C．为使O处光强度最强，可以将B转过一定的角度后，使B的透振方向与光经过A和P后的振动方向相同，则B转过的角度应等于α，故C正确；
D．为使O处光强度最强，也可以将A转过一定的角度后，使光经过A和P后的振动方向与开始时B的透振方向相同，则A转过的角度应等于α，故D正确。
故选ACD。
17．用准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光，可用于进行近视眼的治疗．如图所示，用这样的激光刀对近视眼进行手术，手术时间短，效果好、无痛苦．关于这个治疗，以下说法中正确的是(　　)．
A．近视眼是物体在眼球中成像在视网膜的前面，使人不能看清物体
B．激光具有很好的方向性，可以在非常小的面积上对眼睛进行手术
C．激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复
D．激光治疗近视眼手术是对角膜进行切削
【答案】ABD
【解析】激光手术是物理技术用于临床医学的最新成果．人的眼睛是一个光学成像系统，角膜和晶状体相当于一个凸透镜，物体通过凸透镜成像在视网膜上，人就能看清楚物体．当角膜和晶体组成的这个凸透镜的焦距比较小，物体成像在视网膜的前面时，人就不能看清物体，这就是近视眼．激光方向性好，可以在小面积上手术，激光手术不是修复视网膜，而是对角膜进行切削，改变角膜的形状，使眼球中的凸透镜的焦距适当变大，物体经过角膜和晶状体后成像在视网膜上．故选ABD。
18．在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q，在Q的后边放上光屏（未画出），如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的强度P不变
B． Q不动，旋转偏振片P，屏上光的强度时大时小
C． P不动，旋转偏振片Q，屏上光的强度不变
D． P不动，旋转偏振片Q，屏上光的强度时大时小
【答案】BD
【解析】是起偏器，它的作用是把太阳光（自然光）转变为偏振光，获得的偏振光的振动方向与的透振方向一致，所以当与的透振方向平行时，通过的光的强度最大；当与的透振方向垂直时，通过的光的强度最小，即无论旋转还是，屏上光的强度都是时大时小。
故选BD。
19．如图所示，电灯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，则 （　　）
A．图中a光为偏振光
B．图中b光为偏振光
C．以SP为轴将B转过180°后，在P处将看到光亮
D．以SP为轴将B转过90°后，在P处将看到光亮
【答案】BD
【解析】A．自然光沿各个方向发散是均匀分布的，通过偏振片后，透射光是只有沿着某一特定方向振动的光。从电灯直接发出的光为自然光，则A错误；
B．它通过A偏振片后，即变为偏振光，则B正确；
CD．人眼在P处迎着入射光方向，看不到光亮，说明A、B两个偏振片的透振方向是互相垂直的，以SP为轴将B转过180°后，并没有改变B的透振方向，所以在P处仍然看不到光亮；以SP为轴将B转过90°后，B点透振方向刚好与A的透振方向平行，通过偏振片A的光线也能透过偏振片B，在P处可以看到光亮，选项C错误，D正确。
故选BD。
20．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不相同
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
【答案】BD
【解析】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，其他介质中波长小于真空中波长，故B正确；
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。故选BD。
三、填空题
21．如图所示为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中的电流大小，图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向________（选填“相同”或“不相同”），右侧偏振元件称为_______。
【答案】 相同 检偏器
【解析】使自然光先经起偏器成为线偏振光，出射光的偏振方向与其透振方向相同。
右侧偏振元件可测得最终偏振方向，所以它是检偏器。
22．奶粉中碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量.偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α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.
(1)偏振片A的作用是_______________________________________________________.
(2)偏振现象证明了光是一种________.
(3)以下说法中正确的是________.
A．到达O处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处光强度最强，偏振片B转过的角度等于α
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最强，偏振片A转过的角度等于α
【答案】 (1)把自然光变成偏振光； (2)横波； (3)ACD
【解析】第一空.偏振片A的作用是把自然光变成偏振光；
第二空. 偏振现象证明了光是一种横波；
第三空. 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，所以到达O处光的强度会明显减弱，故A正确，B错误；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α，所以到达O处光的强度会明显减弱，将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片B转过的角度等于α，故C正确；同理，将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转过的角度等于α．故D正确．
四、解答题
23．如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，下述情况能否在光屏E上看到干涉条纹？简单说明理由。
(1)在单色自然光源S后加一偏振片P；
(2)在缝、后分别加偏振片、，与透振方向垂直。
【答案】(1)能；(2)不能
【解析】 (1)到达、的光是从同一偏振光分解出来的，它们满足干涉条件，能看到干涉条纹；
(2)从、射出的光的振动方向相互垂直，不满足干涉条件，故光屏E被均匀照亮，无干涉条纹。
24．如图所示，取一个偏振片P，让阳光通过偏振片P，在P的另一侧观察，可以看到偏振片是透明的；在偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片Q，会看到什么现象？这说明什么？
【答案】会看到在旋转Q时光的亮度发生变化；说明自然光是偏振光
【解析】偏振片的作用类似于狭缝，只有振动方向与透振方向一致的光才能通过。当偏振片Q与P的透振方向平行时，穿过Q的光最强；当Q与P的透振方向垂直时，光不能透过Q。
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