二十一世纪教育 《名师求索》工作室出品
同步课时精练（二十三）4.5 光偏振 激光（解析版）
一、单题
1．对光的认识，下列说法正确的是（ ）
A．光的衍射现象证明了光的波动性，同时否定了光的直线传播
B．墨镜的原理是利用了光的偏振现象
C．双缝干涉现象中也有光的衍射现象
D．狭缝越小衍射条纹的间距越小
答案:C
详解:A．当障碍物较大时，光的衍射很弱，光几乎沿直线传播，即光的直线传播只是特殊情况下的近似，二者是统一的，A错误；
B．墨镜利用了金属化合物在玻璃中变化，而形成的色彩，B错误；
C．双缝干涉现象是光从每一个缝中穿过后传播到了障碍物的后面，即发生了衍射，而两列衍射波由于频率相同相遇时发生叠加形成干涉现象，C正确；
D．单缝宽度越小，衍射现象越明显，条纹间距越大，D错误。
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
答案:B
详解: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。
3．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
答案: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。
4．假设所有的汽车前窗玻璃和车灯玻璃均按同一要求设置，使司机不仅可以防止对方汽车强光的刺激，也能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．以下措施中可行的是( )
A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的
B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向也是竖直的
C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向是斜向左上
D．前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向也是斜向右上
答案:D
详解:如果透振方向是竖直的话，那么回车时，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，则对方车辆的光与自己前窗正好成90度，对方的光就通不过你的前窗射到你的眼，不会发生眼花
A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的与分析不符，故A错误；
B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向也是竖直的与分析不符，故B错误；
C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向是斜向左上与分析不符，故C错误；
D．前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向也是斜向右上与分析相符，故D正确．
5．关于以下四个示意图，下列说法正确的是（ ）
A．甲图为双缝干涉示意图，可以用白炽灯直接照射双缝，在屏上可以得到等宽、等亮的干涉条纹
B．图乙所示用平行单色光垂直照射一透明薄膜，观察到的明暗相间的干涉条纹，该区域薄膜厚度一定沿x轴正方向逐渐变厚
C．图丙为泊松亮斑，是光的衍射形成的，这个现象证明了光具有波动性
D．对比图丁中的两张照片，可知在拍摄左图时相机前可能安装了偏振滤光片
答案:C
详解:A．甲图为双缝干涉示意图，如果用白炽灯直接照射双缝，可知白炽灯光是由多种单色光组成，各单色光的波长不同，由双缝干涉条纹间距公式可知，不同波长的光，产生的条纹间距不同，因此会产生彩色条纹，在屏上不可以得到等宽、等亮的干涉条纹，故A错误；
B．图乙所示用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到的明暗相间的干涉条纹，条纹间距越来越大，说明该区域薄膜形成的劈尖顶角沿x轴正方向逐渐减小，则沿x轴正方向的薄膜厚度逐渐减小，故B错误；
C．衍射是波特有的一种现象，丙图为泊松亮斑，属于衍射现象，这个现象证明了光具有波动性，故C正确；
D．图丁中可知拍摄右图时相机前可能安装了偏振滤光片，让它的透振方向和玻璃表面的反射光的偏转方向垂直，能有效滤除反射光，拍摄得到的车内景象更为清晰，故D错误。
6．从生活走向物理是学习物理的重要途径。分析下列物理现象，说法正确的是（ ）
A．“隔墙有耳”是声波的反射现象
B．当鸣笛的火车向我们疾驰而来时，我们听到笛声的音调会比静止时高，这是多普勒效应
C．围绕振动音叉转一圈，会听到忽强忽弱的声音，这是声波的衍射现象
D．观众在看立体电影时要戴上特制的眼镜，这是应用了光的干涉
答案:B
详解:A．“隔墙有耳”是声波的衍射现象，A错误；
B．当鸣笛的火车向我们疾驰而来时，我们听到笛声的音调会比静止时高，这是多普勒效应，B正确；
C．围绕振动音叉转一圈，会听到忽强忽弱的声音，这是声波的干涉现象，C错误；
D．观众在看立体电影时要戴上特制的眼镜，这是应用了光的偏振现象，D错误。
7．我国已进入5G新时代，所谓5G是指第五代通倌技术，采用3300-5000HZ频段的无线电波。现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880-2635MHZ。5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，容量更大，时延大幅度缩短到1毫秒以内，为产业革命提供技术支撑。根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是（ ）
A．4G和5G信号都不能发生偏振现象
B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象
C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象
D．4G信号比5G信号在真空中的传播速度更小
答案:C
详解:A．由于4G和5G信号都属于电磁波，均为横波，因此都能发生偏振现象，选项A错误；
B．4G信号和5G信号的频率不同，则它们相遇不能产生稳定的干涉现象，选项B错误；
C．4G信号的频率更底，波长更长，故相比5G信号更容易发生衍射现象，选项C正确；
D．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，即传播速度相同，选项D错误。
8．在双缝干涉实验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹．若在两缝后放一个偏振片，则（ ）
A．干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强
B．干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱
C．干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱
D．无干涉条纹
答案:B
9．在某些特定环境下照相时，常在照相机镜头前装一片偏振滤光片使景象清晰，关于其原理下列说法正确的是( )
A．增强透射光的强度
B．减弱所拍摄景物周围反射光的强度
C．减弱透射光的强度
D．增强所拍摄景物周围反射光的强度
答案:B
详解:偏振片的作用是让它的透振方向与景物周围反射光的偏振方向垂直，不让反射光进入照相机镜头，这样就可以减弱反射光而使景象清晰．
10．下列说法中正确的是（ ）
A．全息照相利用了激光的衍射成像
B．激光测距是利用激光的平行性好
C．用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的相干性好
D．激光刻录利用激光的亮度高
答案:B
详解:A．全息照相利用了激光相干性好的特性，故A错误；
B．激光测距是利用激光的平行性好，故B正确；
C．用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的能量较高、沿直线传播的特点，故C错误；
D．激光刻录利用激光的平行度好，故D错误。
11．国产新能源汽车安装了“防撞预警安全系统”。如图所示，其配备的雷达会发射毫米级电磁波（毫米波），并对前车反射的毫米波进行处理。下列说法正确的是（ ）
A．毫米波是由于原子核受到激发而产生
B．毫米波由空气进入水时传播速度会变小
C．毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象
D．毫米波不能发生偏振现象
答案:B
详解:A．毫米波是由LC振荡电路产生的电磁波，故A错误；
B．毫米波由空气进入水时传播速度会变小，故B正确；
C．毫米波的波长远小于车的大小，所以遇到前车时不会发生明显衍射现象，故C错误；
D．偏振是横波特有的现象，毫米波是横波，能发生偏振现象，故D错误。
12．下列说法正确的有（ ）
A．光的偏振现象说明光是一种纵波
B．紫外线比红外线更容易发生衍射
C．白光下镀膜镜片看起来有颜色，是因为光发生了衍射
D．可利用多普勒效应对行驶汽车进行测速
答案:D
详解:A．光的偏振现象说明光是一种横波， A错误；
B．当波长与障碍物的尺寸差不多或大于障碍物的尺寸，可以发生明显的衍射现象，故对同一障碍物，波长越长越容易发生明显的衍射现象，红外线比紫外线的波长更长，则红外线更容易出现明显衍射，B错误；
C．镜片上镀的膜叫做增透膜，它的厚度等于绿光在该介质中波长的四分之一，绿光经过增透膜的两个表面反射后发生干涉，振动减弱，绿光的通过率最高，反射率最低，在反射光中几乎没有绿光，所以看起来有颜色，不是光的衍射现象， C错误；
D．多普勒效应是指波源或观察者发生移动，而使两者间的位置发生变化，使观察者收到的频率发生了变化，据此可以利用多普勒效应进行测速，D正确。
二、多选题
13．关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．图a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b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
C．图c中肥皂膜上出现彩色条纹是光的干涉现象
D．图d中佩戴特殊眼镜观看立体电影利用了光的偏振现象
答案:BCD
详解:A．图a中一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的折射，故A错误；
B．图b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泊松亮斑，是光的衍射现象，故B正确；
C．图c中肥皂膜上出现彩色条纹是光在前后膜的反射光叠加产生的，是光的干涉现象，故C正确；
D．图d中立体电影在放映时，是两台放映机发出相互垂直的偏振光，佩戴特殊眼镜观看立体电影，才能获得最佳观赏效果，利用了光的偏振原理，故D正确。
14．下列说法正确的是（ ）
A．甲图肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象 B．乙图中观察者看到的泊松亮斑是光的衍射现象
C．超声波和光一样能在真空中传播 D．可见光能发生偏振现象，而超声波不能
答案:ABD
详解:A．肥皂泡呈现彩色是由于光线在薄膜前后两个表面的反射光产生叠加形成的，是光的干涉现象，故A正确；
B．泊松亮斑是光照射不透明的圆盘时阴影的中心出现一个亮斑，是光绕过障碍物继续传播的现象，属于衍射现象，故B正确；
C．超声波是机械波，传播需要介质，不能在真空中传播，故C错误；
D．可见光是横波，能发生偏振现象；而超声波是纵波，不能发生偏振现象，故D正确。
15．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
详解: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．
三、解答题
16．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。
答案:
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
17．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。
答案:见机械
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。
试卷第1页，共3页
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同步课时精练（二十三）4.5 光偏振 激光（学生版）
一、单题
1．对光的认识，下列说法正确的是（ ）
A．光的衍射现象证明了光的波动性，同时否定了光的直线传播
B．墨镜的原理是利用了光的偏振现象
C．双缝干涉现象中也有光的衍射现象
D．狭缝越小衍射条纹的间距越小
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
4．假设所有的汽车前窗玻璃和车灯玻璃均按同一要求设置，使司机不仅可以防止对方汽车强光的刺激，也能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．以下措施中可行的是( )
A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的
B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向也是竖直的
C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向是斜向左上
D．前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向也是斜向右上
5．关于以下四个示意图，下列说法正确的是（ ）
A．甲图为双缝干涉示意图，可以用白炽灯直接照射双缝，在屏上可以得到等宽、等亮的干涉条纹
B．图乙所示用平行单色光垂直照射一透明薄膜，观察到的明暗相间的干涉条纹，该区域薄膜厚度一定沿x轴正方向逐渐变厚
C．图丙为泊松亮斑，是光的衍射形成的，这个现象证明了光具有波动性
D．对比图丁中的两张照片，可知在拍摄左图时相机前可能安装了偏振滤光片
6．从生活走向物理是学习物理的重要途径。分析下列物理现象，说法正确的是（ ）
A．“隔墙有耳”是声波的反射现象
B．当鸣笛的火车向我们疾驰而来时，我们听到笛声的音调会比静止时高，这是多普勒效应
C．围绕振动音叉转一圈，会听到忽强忽弱的声音，这是声波的衍射现象
D．观众在看立体电影时要戴上特制的眼镜，这是应用了光的干涉
7．我国已进入5G新时代，所谓5G是指第五代通倌技术，采用3300-5000HZ频段的无线电波。现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880-2635MHZ。5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，容量更大，时延大幅度缩短到1毫秒以内，为产业革命提供技术支撑。根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是（ ）
A．4G和5G信号都不能发生偏振现象
B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象
C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象
D．4G信号比5G信号在真空中的传播速度更小
8．在双缝干涉实验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹．若在两缝后放一个偏振片，则（ ）
A．干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强
B．干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱
C．干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱
D．无干涉条纹
9．在某些特定环境下照相时，常在照相机镜头前装一片偏振滤光片使景象清晰，关于其原理下列说法正确的是( )
A．增强透射光的强度
B．减弱所拍摄景物周围反射光的强度
C．减弱透射光的强度
D．增强所拍摄景物周围反射光的强度
10．下列说法中正确的是（ ）
A．全息照相利用了激光的衍射成像
B．激光测距是利用激光的平行性好
C．用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的相干性好
D．激光刻录利用激光的亮度高
11．国产新能源汽车安装了“防撞预警安全系统”。如图所示，其配备的雷达会发射毫米级电磁波（毫米波），并对前车反射的毫米波进行处理。下列说法正确的是（ ）
A．毫米波是由于原子核受到激发而产生
B．毫米波由空气进入水时传播速度会变小
C．毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象
D．毫米波不能发生偏振现象
12．下列说法正确的有（ ）
A．光的偏振现象说明光是一种纵波
B．紫外线比红外线更容易发生衍射
C．白光下镀膜镜片看起来有颜色，是因为光发生了衍射
D．可利用多普勒效应对行驶汽车进行测速
二、多选题
13．关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．图a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b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
C．图c中肥皂膜上出现彩色条纹是光的干涉现象
D．图d中佩戴特殊眼镜观看立体电影利用了光的偏振现象
14．下列说法正确的是（ ）
A．甲图肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象 B．乙图中观察者看到的泊松亮斑是光的衍射现象
C．超声波和光一样能在真空中传播 D．可见光能发生偏振现象，而超声波不能
15．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
三、解答题
16．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。
17．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。
试卷第1页，共3页
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