高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第一册4.6 光的偏振与立体电影当堂检测题

【名师】物理沪科版选择性必修第一册第6节光的偏振与立体电影-2课堂练习

一．单项选择

1．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

2．如图所示，一束自然光通过起偏器照射到光屏上，则图中光屏上不发亮的有起偏器上用箭头表示其透射方向

A.  B.
C.  D.

3．下列说法中正确的是（    ）．

A. 光导纤维传送信号是利用了光的全反射现象

B. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的偏振现象

C. 门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象

D. 照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象

4．下列有关物理知识的说法中正确的是（　　）

A．光能发生偏振现象说明光波是纵波

B．均匀变化的电场能够产生均匀变化的磁场

C．某人在速度为光速的0.5倍的飞行器上打开一光源，光源发出的光相对于地面的速度为1.5倍光速

D．一切高温物体都能发射紫外线，紫外线能杀死多种细菌，还有助于人体合成维生素D

5．如图，P是一偏振片，P的透振方向（用带箭头的实线表示）为竖直方向。下列四种入射光束中哪种照射P时，不能在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

6．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

7．下列说法正确的是（   ）

A．做简谐运动的单摆，其振动能量与振幅和摆球质量无关

B．泊松亮斑是光的干涉现象，全息照相利用了激光的衍射原理

C．质量．长度．时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的

D．高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的偏振现象

8．下列说法中正确的是（　　 ）

A．光的偏振现象说明光是纵波

B．杨氏双缝干涉实验说明光是一种波

C．光从空气射入玻璃时可能发生全反射

D．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的衍射形成的

9．下列说法中正确的是（　　）

A.光的偏振现象说明光是一种纵波

B.玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象

C.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

D.当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率小于声源发出的频率

10．下列说法中正确的是（    ）

A. 用光导纤维束传送图象信息，这是利用光的衍射现象

B. 立体电影利用的是光的偏振现象

C. 眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的干涉现象

D. 照相机．望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互加强

11．新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟．守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民健康保驾护航。红外线和紫外线相比较（    ）

A．红外线的光子能量比紫外线的大

B．真空中红外线的波长比紫外线的长

C．真空中红外线的传播速度比紫外线的大

D．红外线能发生偏振现象，而紫外线不能

12．以下说法正确的是（　　 ）

A．在摆角小于5°时单摆的周期与振幅无关

B．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象

C．在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象

D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象

13．下列有关光现象的解释正确的是（　　）

A.光学镜头上的增透膜是利用光的全反射现象

B.用光导纤维传送图象信息是利用光的衍射现象

C.戴着特制的眼镜观看立体电影是利用光的偏振现象

D.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的折射现象

14．下列说法正确的是（　 　）

A．“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射

B．用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了波的干涉现象

C．光学镜头上的增透膜是利用光的偏振

D．用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象

15．下列说法不正确的是（      ）

A. 检验工件平整度的操作中，如图1所示，上面为标准件，下面为待检测工件，通过干涉条纹可推断：P为凹处，Q为凸处

B. 图2为光线通过小圆板得到的衍射图样

C. 图3的原理和光导纤维传送光信号的原理一样

D. 图4的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样

16．下列现象中可以说明光是横波的是（　　）

A. 光的干涉和衍射现象

B. 光的色散现象

C. 光的全反射现象

D. 光的偏振现象

17．下列说法中正确的是（   ）

A. 门镜可以扩大视野是利用光的色散现象

B. 光导纤维传送光信号是利用光的衍射现象

C. 照相机镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉现象

D. 用标准平面检查光学平面平整程度是利用光的偏振现象

18．以下说法正确的是

A. 雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的折射现象

B. 凡是波都可以发生偏振现象

C. 光的偏振现象说明光是一种横波

D. 光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】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45°，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．故B正确，ABD错误；故选B.

点睛：偏振片对光不可能是百分百透射的，因此就会阻碍一部分自然光，使强度减小，只有振动方向与偏振片的透振方向一致的光才能顺利通过，透射光不是一种相干光源．

2．【答案】C

【解析】解：AB．自然光包含垂直传播方向向各个方向振动的光，当自然光照射偏振光时能在屏上观察到光亮；
C．因为两个偏振片已经相互垂直，因此自然光不能通过，所以屏上没有光亮．
D．两个偏振片相互平行，则光屏上有亮光，
本题选图中光屏上不发亮的，故选：C．
 

3．【答案】A

【解析】试题分析：光导纤维传送光信号是利用了光的全反射现象，A正确；用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象，B错误；门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象，C错误；照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的干涉现象，D错误。

考点：本题考查光的干涉．折射现象。

4．【答案】D

【解析】【考点】光的偏振；光的衍射；紫外线的荧光效应及其应用；* 长度的相对性

【分析】光的偏振现象说明光是横波；

变化的电场产生磁场，均匀变化的电场产生恒定的磁场；

狭义相对论的两个基本假设：

①物理规律在所有惯性系中都具有相同的形式．这叫做相对性原理．　

②在所有的惯性系中，光在真空中的传播速率具有相同的值C．这叫光速不变原理．它告诉我们光（在真空中）的速度c是恒定的，它不依赖于发光物体的运动速度．

【解答】解：A．光的偏振现象说明光是横波，故A错误；

B．根据电磁场理论，变化的电场产生磁场，均匀变化的电场产生恒定的磁场，故B错误；

C．根据爱因斯坦狭义相对论中光速不变原理，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，真空的光速都是相同的，故C错误；

D．一切高温物体都能发射紫外线，如弧光灯．太阳等；紫外线能杀死多种细菌，还有助于人体合成维生素D，但过量的紫外线对人体是有害的．故D正确．

故选：D

【点评】此题考查光的偏振．狭义相对论的两个假设，麦克斯韦的电磁理论以及紫外线的特性．题目虽小但综合性很强，要注意掌握，注意积累．

5．【答案】C

【解析】

【详解】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，A不符合；沿竖直方向振动的光能通过偏振片，B不符合；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，C符合；沿与竖直方向成45°角振动的光也能通过偏振片，D不符合。

6．【答案】D

【解析】【来源】江苏省如皋中学2019-2020学年高二下学期教学质量调研物理试题（一)

【分析】

【详解】

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。

7．【答案】C

【解析】【来源】四川省内江市2018-2019学年高二下学期期末理综物理试题

【详解】

A．做简谐运动的单摆机械能守恒，其数值等于最大位移处摆球的重力势能或平衡位置处摆球的动能．摆球质量越大．振幅越大，其振动能量越大，所以做简谐运动的单摆，其振动能量与振幅和摆球质量有关，故A错误；

B． 泊松亮斑是光的衍射现象产生的，全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，故B错误；

C． 在狭义相对论中，质量．长度．时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的，即都是相对的，故C正确；

D． 高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象，故D错误。

8．【答案】B

【解析】【来源】2020届山东省烟台市高三（下）高考适应性练习（一）物理试题

A．光的偏振现象说明光是横波，故A错误；

B．干涉．衍射．偏振现象都说明光是一种波，故B正确；

C．光从光密介质射入光疏介质才会发生全反射现象，故C错误；

D．雨后路面的油膜是光的干涉现象形成的，故D错误；

故选B。

9．【答案】C

【解析】考点:光的偏振.

分析:偏振现象是横波特有的现象；玻尔理论可以解释氢原子的光谱现象；激光具有能量大．亮度大，平行度好等特点；明确多普勒效应的现象.

解答:解：A．偏振是横波的特有现象，光的偏振现象说明光是一种横波.故A错误.

B．玻尔理论只可以解释氢原子的光谱现象，故B错误；

C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点，故C正确.

D．当观察者向静止的声源运动时，两者距离减小，接收到的声音频率大于声源发出的频率.故D错误.

故选：C.

点评:本题考查偏振．玻尔理论．激光特性以及多普勒效应，要注意明确各种现象的本质，掌握光学知识在生活中的应用.

10．【答案】B

【解析】在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象。故A错误。立体电影是应用了光的偏振现象。故B正确。眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射现象。故C错误。照相机．望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，即增透膜，光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互减弱。故D错误。故选B。

【点睛】在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象，立体电影是应用了光的偏振现象，眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射现象，光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互减弱。

11．【答案】B

【解析】

A．因为红外线的频率小于紫外线，根据

可知红外线的光子能量比紫外线的低，故A错误；

B．根据

可知红外线的波长比紫外线的波长长，故B正确；

C．真空中红外线和紫外线的传播速度是一样的，故C错误；

D．光都具有偏振现象，故D错误。

故选B。

12．【答案】A

【解析】【来源】2020届北京市育英学校高三（下）全真模拟物理试题

A．在摆角小于5°时单摆的振动可视为简谐运动，此时周期与振幅无关，选项A正确；

B．用三棱镜观察太阳光谱，是利用光的折射率不同，出现光的色散现象，故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，选项C错误；

D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，选项D错误。

故选A。

13．【答案】C

【解析】考点:全反射；光的偏振.

分析： 光在科学技术．生产和生活中有着广泛的应用，根据光的特性判断现象在应用中是否正确.

解答： 解：A．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象.故A错误.

B．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象.故B错误.

C．立体电影是应用了光的偏振现象.故C正确.

D．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射现象.故D错误.

故选：C.

点评： 人类对于光学的研究及应用非常广泛，在学习中要注意掌握不同现象在生产生活中的应用，解答本题应掌握光的折射．全反射．衍射及干涉等在生产生活中的应用.

14．【答案】A

【解析】

A．波长越长越容易发生衍射现象，声波比可见光波长长，所以遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射，A正确；

B．利用多普勒效应，当间距变化时，接收的频率与发出频率不相同，则可测量血流速度，B错误；

C．镜头上的增透膜，是运用振动情况相反，相互减弱，从而减少光的反射，是利用光的干涉现象，C错误；

D．透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度，是利用空气薄层两个反射面，得到频率相同的光，从而相互叠加，形成光的干涉条纹，D错误。

故选A。

15．【答案】D

【解析】A．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知P处凹陷，而Q处检查平面右边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知Q处凸起，故A正确；

B．图为光线通过小圆板得到的衍射图样，若用光照射很小的不透明圆板时，后面会出现一亮点，故B正确；

C．沙漠蜃景是光的全反射现象，而光导纤维是光的全反射现象，它们的原理相同，故C正确；

D．立体电影是光的偏振，与镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉，它们的原理不相同，故D错误；

错误的故选D。

16．【答案】D

【解析】横波的振动方向与传播方向垂直，纵波的振动方向与波的传播方向在同一条直线上，当横波穿过偏振片时，透射光线的强度和偏振片的透振方向有关，说明光是横波，而干涉与衍射说明光是一种波，对于光的色散与全反射，是光的折射现象，D正确．

17．【答案】C

【解析】

【详解】A.门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象，故选项A错误；

B.光导纤维传送光信号是利用了光的全反射现象，故选项B错误；

C.照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的干涉现象，故选项C正确；

D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉，故选项D错误。

18．【答案】C

【解析】水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，属于薄膜干涉，A错误；偏振是横波的特有现象，只有横波才能发生偏振现象，光的偏振现象说明光是一种横波，B错误C正确；光导纤维传播信号利用了光的全反射原理，结合全反射的条件可知，光导纤维中内层的折射率大于外层的折射率，D错误．