2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册 5.5激光与全息照相 课时练（word解析版）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册
5.5激光与全息照相 课时练（解析版）
1．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
2．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
3．2020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
4．关于光的传播现象及应用，下列说法正确的是（　　）
A．光的偏振现象并不罕见，电子表的液晶显示就用到了偏振光
B．双筒望远镜中使用的棱镜利用了光的折射原理，与平面镜相比，它具有反射率高，失真小的优点
C．激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性，这一特点正好可以用来进行精确测距
D．一束单色光从空气进入水中，波长将变短，其颜色也将发生变化，利用这一特点，工人们制作了海河岸边的景观灯
5．关于激光，下列说法中正确的是（　　）
A．激光是自然界中某种物质直接发光产生的
B．激光相干性好，任何两束激光都能发生干涉
C．用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到等间距的光环
D．激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图像的信息
6．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
7．在激光的伤害中，以机体中眼睛的伤害最为严重。激光聚于感光细胞时，产生过量热量而引起的蛋白质凝固变性是不可逆的损伤，一旦损伤以后就会造成眼睛的永久失明，激光对眼睛的危害如此之大的主要原因是（　　）
A．单色性好 B．高能量 C．相干性好 D．平行度好
8．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
9．在战争爆发时，某方欲用激光器击毁位于地平线上方的敌方空间站，则应将激光器（　　）
A．瞄高些
B．瞄低些
C．沿视线直接瞄准
D．若激光束是红色，而空间站是蓝色的，则应瞄高些
10．准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光刀，可用于进行近视眼的治疗。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．近视眼是物体成像在眼球中的视网膜的前面，使人不能看清物体
B．激光具有很好的方向性，用激光刀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
E.激光治疗近视眼手术是利用激光的相干性好
11．激光的发明是20世纪科学技术划时代的一项重要成就。关于激光的下列说法正确的是（　　）
A．可利用激光进行通信
B．可利用激光加工坚硬材料
C．可利用激光进行室内照明
D．激光是由自然界中某种物质直接发光产生的
12．有关光现象的应用技术，下列叙述中正确的是（　　）
A．立体电影的制作与观看是应用光的偏振现象
B．相机镜头表面镀上一层增透膜是应用光的衍射现象
C．光导纤维是应用光的干涉现象
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
13．下列说法正确的是（ ）
A．光的偏振现象说明光是一种横波
B．全息照相的拍摄利用了光的衍射原理
C．激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪
D．某玻璃对a光的折射率大于b光则在该玻璃中传播速度a光大于b光
E.声波绕过障碍物，发生了衍射现象
14．下列说法正确的是（　　）
A．激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性，这一特点正好可以用来精准测距
B．在打磨精密光学平面时，可以利用干涉法检查平面的平整程度
C．彩超通过比较反射波相对入射波频率的变化可测出人体血液流动的速度，它利用了多普勒效应
D．一束单色光从空气进入水中，波长将变短，颜色也将发生变化，利用这一特点工人们制作了海河岸边的景观灯
15．以下说法正确的是（　　）
A．激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性
B．由于激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象
C．光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物
D．普通摄像技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息摄像技术还可以记录光波的相位信息
16．关于激光的应用，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来进行调制，使其在光导纤维中进行传递信息
B．计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息是应用了激光平行度好的特点
C．医学上用激光做“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”利用激光测量很远距离的目标是应用了激光亮度高的特点
17．简述全息照相的原理，说明全息照片与普通照片的不同。
18．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?
19．激光可以在很小的空间和很短的时间内聚集很大的能量。例如一台红宝石巨脉冲激光器，激光束的发散角只有，在垂直于激光束的平面上，平均每平方厘米面积的功率达到。激光的这一特性有哪些应用价值？请你举例说明。
参考答案
1．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。
2．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。
3．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。
4．A
【详解】
A．液晶材料是具有光学各向异性的，液晶层能使光线发生扭转，应用了光的偏振现象，故A正确；
B．双筒望远镜中使用的凸透镜利用了光的折射原理，而不是棱镜，故B错误；
C．激光用来进行精确测距是利用激光的平行度非常高的特点，与激光的相干性无关，故C错误；
D．光从一种介质进入另一种介质，频率不发生改变，而光的频率决定光的颜色，因而光的颜色不变，故D错误。
故选A。
5．D
【详解】
A．激光是人造光，不是自然界中某种物质直接发光产生的，故A错误；
B．激光相干性好，只有频率相同的两束激光才会发生干涉，故B错误；
C．用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到衍射条纹，间距不等，故C错误；
D．激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图象的信息，故D正确。
故选D。
6．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。
7．B
【详解】
由题意可知，激光聚于感光细胞时产生过量热量而引起的蛋白质凝固变性是造成眼失明的原因，说明引起这一现象的主要原因是激光的高能量性。
故选B。
8．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。
9．C
【详解】
ABC．空间站反射太阳的光射向地球，通过地球大气层要发生折射，而激光器发出的光通过大气层射向空间站也要发生折射，根据光路可逆，两者的光路相同,故AB错误，C正确；
D．空间站是蓝色的，反射光也是蓝色的，比红色激光束的折射率大，由折射定律知应瞄低些方能射中，故D错误；
故选C。
10．ABD
【详解】
A．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。当角膜和晶状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，A正确；
BE．激光具有很好的方向性，用激光刀可以在非常小的面积上对眼睛进行手术，B正确、E错误；
CD．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，D正确，C错误。
故选ABD。
11．AB
【详解】
A．激光能够传递声音、图象等信息，因此可以利用激光进行通信，故A正确；
B．激光的强度很大，可以用来切割、加工较硬的材料，故B正确；
C．室内照明需要更多的散射光，而激光的方向性比较好，是单方向的光，不适合室内照明，故C错误。
D．激光是人造光，自然界中无法直接产生，故D错误；
故选AB。
12．AD
【详解】
A．立体电影的制作与观看是应用光的偏振现象，放映的时候是用双镜头放映机，其中每个镜头前放有偏振方向不同的偏振光片，观众戴的眼镜上也有相应方向的偏振光片，这样每只眼睛就只能看到一个镜头所投影的图像，故A正确；
B．相机镜头表面镀上一层增透膜，是利用光的干涉原理，对反射光进行振动减弱，从而导致透射光增加，故B错误；
C．光导纤维是应用光的全反射原理，故C错误；
D．激光方向集中，也就是平行度好，可用于测量月球到地球的距离，故D正确。
故选AD。
13．ACE
【详解】
A．偏振是横波特有的现象，故A正确；
B．全息照相利用的是光的干涉，故B错误；
C．激光的频率高波长短，不容易发生衍射，所以激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪，故C正确；
D．因为光在介质中传播速度
a光折射率更大则传播速度更小，故D错误；
E．声波波长较长，容易绕过障碍物继续传播，即衍射，故E正确；
故选ACE。
14．BC
【详解】
A．激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性，激光的方向性好，这一特点正好可以用来精准测距，A错误；
B．在打磨精密光学平面时，可以利用干涉法检查平面的平整程度，B正确；
C．彩超通过比较反射波相对入射波频率的变化可测出人体血液流动的速度，它利用了多普勒效应，C正确；
D．光从一种介质进入另一种介质时，波长变短，但是光的频率不变，即光的颜色不发生变化，D错误。
故选BC。
15．ACD
【详解】
A．激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性，故A正确；
B．激光是一种波，只要是波就能发生衍射现象，故B错误。
C．光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物，故C正确；
D．普通摄像技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息摄像技术还可以记录光波的相位信息，故D正确。
故选ACD。
16．BC
【详解】
A．光纤通信是应用激光是相干光的特点。对信号来进行调制，使其在光导纤维中传递信息，故A错误；
B．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，故B正确；
C．医学上用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点，光源的能量集中在很小一点上，可以在空间某个小区域内产生极高的温度，故C正确；
D．“激光测距雷达”利用激光测量很远距离的目标是因为激光平行度好，方向性好，故D错误。
故选BC。
17．见解析
【详解】
全息照片与普通照片的不同点为
1．观察全息照片的图像时，看到的三维立体图像和原来的物体几乎一模一样。
2．如果发现一个物体某部分被遮挡了，只要改变一下角度，就能观察到被遮挡的部分。
3．如果一张全息照片的大部分被损坏或丢失，只留下一小部分，从这一小部分照片仍可再现原物的全貌。
4．可以在同一张底片上记录多张图像，再现时可以在不同的角度上分别观察到两个不同物体的像而不互相干扰，假如将一个人奔跑的不同姿势依次记录在一张全息底片上，你只要晃动头部，就可以看到一个正在跑动的人。
18．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。
19．见解析
【详解】
激光可以在很小的空间和很短的时间内聚集很大的能量，功率很大，则可以用来切割、焊接材料，或者在医学上用来切开皮肤、切除肿瘤等。