高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第4节 光的偏振同步达标检测题
展开光的偏振 激光与全息照相(建议用时:40分钟)◎题组一 激光1.(多选)下列说法中正确的是( )A.普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息,而全息照相技术还可以记录光波的相位信息B.全息照片的拍摄利用了光的衍射原理C.激光的出现使全息技术得到了长足的发展D.立体电影的拍摄利用的是全息照相技术AC [由全息照相的原理可知A正确;全息照相利用的是光的干涉,B错误,C正确;立体电影利用的是光的偏振,不是全息照相,故D错误.]2.(多选)下列说法正确的是( )A.激光可用于测距B.激光能量十分集中,只可用于加工金属材料C.外科研制的“激光刀”可以有效地减少细菌的感染D.激光可用于全息照相,记录下物体的三维信息ACD [激光平行度好,即使在传播了很远的距离之后,它仍保持一定的强度,此特点可用于激光测距,A正确;激光的亮度高,能量十分集中,可用于金属加工,激光医疗,激光美容,激光武器等,B错误;激光具有很高的相干性,可用于全息照相,由于它记录了光的相位信息,所以看起来跟真的一样,立体感较强,D正确;由于激光亮度高、能量大,在切割皮肤等的同时,也能杀灭细菌,C正确.]3.(多选)激光火箭的体积小,却可以装载更大、更重要的卫星或飞船,激光由地面激光站或空间激光动力卫星提供,通过一套装置,像手电筒一样,让激光束射入火箭发动机的燃烧室,使推进剂受热而急剧膨胀,于是形成一股高温高压的燃气流,以极大的速度喷出,产生巨大的推力,把卫星或飞船送入太空.激光火箭利用了激光的( )A.单色性好 B.平行度高C.高能量 D.相干性好BC [由于激光站与卫星相隔距离远,为了减少能量损失,必须使激光具有很好的平行度,同时使用激光的高能量.故选B、C.]4.(多选)将激光束的宽度聚焦到纳米级(10-9m)范围内,可修复人体已损坏的器官,可对DNA分子进行超微型基因修复,把至今尚令人无奈的癌症、遗传疾病彻底根除,以上功能是利用了激光的( )A.单色性好 B.平行度好C.粒子性 D.高能量BD [激光的平行度好,故可聚焦到很小的范围;激光的亮度高、能量大,故可修复器官.]◎题组二 光的偏振5.(多选)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.近视眼是物体成像在眼球中的视网膜的后面,使人不能看清物体C.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D.激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复AC [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对,B错;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对;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错.]6.(多选)对于自然光和偏振光,以下认识正确的是( )A.从太阳、蜡烛等普通光源直接发出的光是自然光B.自然光在玻璃表面反射时,反射光和折射光都是偏振光C.电灯光透过偏振片,偏振片旋转时看到透射光的亮度无变化,说明透射光不是偏振光D.自然光只有在通过偏振片后才能成为偏振光AB [太阳、蜡烛等普通光源发出的光为自然光,包括在垂直光的传播方向上沿一切方向振动的光,故选项A正确;自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时,反射光和折射光都是偏振光,故选项B正确;由于自然光在各个振动方向上的强度相同,所以旋转偏振片时透射光的亮度不变,即旋转偏振片时亮度不变是因为入射光是自然光,而不是因为透射光不是偏振光,所以选项C是错误的;偏振现象是很普遍的,而不是只有通过偏振片后才能成为偏振光,平常见到的绝大多数光都是偏振光,故选项D是错误的.]7.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,从而使偏振光的振动方向发生变化,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.到达检偏器的光的振动方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大B.到达检偏器的光的振动方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大C.到达检偏器的光的振动方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小D.到达检偏器的光的振动方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小B [根据题意知,温度变化越大,光通过光纤时振动方向变化越大,起偏器和检偏器的透振方向是相同的,光从光纤中通过时振动方向变化越大,透过检偏器的光强度就会越小,所以光接收器接收的光强度也就会越小,因此选项B正确.]8.(多选)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,则下列说法中正确的是( )A.此时A、B的偏振方向平行B.只有将B绕OO′轴顺时针旋转90°,屏上透射光的强度最弱,几乎为零C.将A或B绕OO′轴旋转90°时,屏上透射光的强度最弱,几乎为零D.将A沿顺时针方向旋转180°时,屏上透射光的强度最弱,几乎为零AC [当两偏振片平行时,透射光强度最强,当两偏振片垂直时,透射光强度最弱,几乎为零,故选项A、C正确.]9.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睛,严重影响行车安全.若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃,使射出的灯光变为偏振光;同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃,其透振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所照亮的物体,假设所有的汽车前窗和前灯玻璃均按要求设置,反射光不改变振动方向.下面的措施中可行的是( )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是竖直的C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°D.前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°D [如A选项所述情景,会使自己发出的光反射回来与前窗的透振方向垂直,自己看不到反射回来的光,即看不清所照亮的物体;如B、C选项所述情景,会使对方的车灯光与自己的前窗玻璃的透振方向相同,被对方的灯光照得睁不开眼睛;如D选项所述情景,会使对方车灯的光与自己车窗的透振方向垂直,这样避免了对方强光的照射,自己车灯反射回来的光与自己车窗玻璃的透振方向相同,又能看到反射回来的光.]
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