高中物理教科版 (2019)选择性必修 第一册第四章 光及其应用7 激光精品同步训练题

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第7节  激光

1．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.激光是横波、能量一定高于紫外线 

B.颜色相同的激光在不同介质中的波长相同

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

2．关于激光的应用问题,下列说法中正确的是（  ）

A.全息照相是利用激光平行度非常好的特点

B.利用强激光产生的高压使得可控核聚变成为可能

C.用激光束来切割或焊接浪硬的材料是利用激光平行度好的特点

D.“激光测距雷达”和用激光读取DVD光盘上的信息是利用激光有相干性的特点

3. [多选]下列说法正确的是 （　　）

A.如果地球表面没有大气层，太阳照亮地球的范围要比有大气层时略大些

B.激光是一种人工产生的相干光，因此可对它进行调制，用来传递信息

C.从本质上说激光是横波

D.激光测距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

4.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”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点

5．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

6．一张光盘可记录几亿个字节，其信息量相当于数千本十多万字的书，其中一个重要原因就是光盘上记录信息的轨道可以做得很密，1 mm的宽度至少可以容纳650条轨道．这是应用了激光的哪个特性？（   ）

A．相干性好    B．平行度好 

C．亮度高      D．频率高

7．下列说法正确的是（       ）

A.激光切除肿瘤利用激光亮度高的特点

B.偏振光可以是横波，也可以是纵波

C.因为激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象

D.3D眼镜利用薄膜干涉原理

8．下列说法正确的是（　　）

A.激光的相干性可以用在雷达上进行精确的测距

B.用平行的单色光垂直照射一个刀片，发现屏上刀片的阴影的边缘模糊不清，这是光的衍射现象

C.光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大

D.摄影师在拍摄玻璃密的陈列物时，在照相机镜头前装偏振滤光片，是利用光的干涉现象来减弱玻璃的反射光，使影像清晰

9.激光适用于室内照明吗？为什么？试从激光的特性来解释。

10. 2004年，中国科学院上海光学精密机械研究

所在一个不到10 m2的光学平台上，在35 fs（fs是一种时间单位，读作飞秒。1 fs=10-15s）    的超短瞬间内获得了15×1012 W的超强超短激光束。这一瞬时功率相当于全世界所有电网功率总量的数倍。据了解，自然界中类似的极端物理条件，只有在核爆中心、恒星内部以及黑洞边缘才能找到。在实验室中用人工手段获得这种条件，意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未有的超强超快的境界。通过以上叙述，试计算在这35 fs中所释放的激光能量是多少。

11. 一种红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道闪光，每道闪光被称为一个光脉冲，若这种激光器光脉冲的持续时间为1.0×10-11 s，波长为694.3 nm，发射功率为1.0×1010 W，则：

（1）每列光脉冲的长度是多少？

（2）用该红宝石激光器进行激光祛斑美容，如照射皮肤色斑，每1 cm2吸收能量达到60 J以后，色斑便逐渐消失。若一块色斑的面积为

50 mm2，则它需要吸收多少个该类光脉冲才能逐渐消失？

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第7节  激光

参考答案

1.D    2.B   3.BCD   4.C  5.C   6.B   7.A   8.B

9. 激光不适用于室内照明，因为激光具有平行度好的特性，能传播较远的距离，且激光是单色光，所以不适用于室内照明。

10. 解：激光的能量E=Pt=15×1012×35×10-15 J=0.525 J。

11. 解：（1）光脉冲的长度即光在一个脉冲时间内传播的距离。根据公式s=ct可知光脉冲的长度

s=ct=3×108×1.0×10-11 m=3×10-3 m。

（2）根据发射功率为P，得每个光脉冲所包含的能量有ΔE=Pt=1.0×1010×1.0×10-11 J=0.1 J。

要消除面积为50 mm2的色斑，需要的脉冲个数

n===300个。