高中物理 第四章 光 第七节 激光自我小测 粤教版选修3-4.doc

激光1关于激光所具有的特点，下列中说法正确的是()a激光相干性好b激光平行度好c激光亮度高d激光易色散2以下说法正确的是()a光纤通信利用了激光相干性好的特点b激光武器利用了激光亮度高的特点c激光写、读是利用了激光亮度高的特点d激光加工、激光手术和激光武器都利用了激光亮度高的特点3利用激光束来切割各种物质，是利用激光的 ()a相干性好的特点b方向性好、平行度高的特点c亮度高的特点d单色性好的特点42001年国家最高科学技术奖授予中科院院士王选，表彰他在激光排版上的重大科技贡献激光是一种电磁波，某种排版系统中激光频率为41014 hz，则该激光的波长为()a0.25 m b0.50 mc0.75 m d1.33106 m5以下说法正确的是()光的偏振现象说明光是电磁波紫外线是原子外层电子受激发产生的泊松亮斑是一种光的衍射现象原子自发辐射的光是激光a b c d6下列说法正确的是()a两支铅笔靠在一起，自然光从笔缝中通过后就成了偏振光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激光可以像刀子一样切除肿瘤7早上太阳从东方升起，人们看到太阳是红色的，这是因为()a红光沿直线传播b红光的波长长，衍射现象明显c红光的折射率小，传播速度大d红光更容易引起人们的视觉8一水平放置的圆盘绕竖直固定的轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2 mm的狭缝，将激光器与传感器上下对准，使二者接线与转动轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动激光器连续向下发射激光束，在圆盘转动的过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机经处理后画出相应图线，图471甲为该装置示意图，图471乙为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中t11.0103 s，t20.8103 s.图471(1)利用图乙中的数据求1 s时圆盘转动的角速度；(2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向；(3)求在图乙中第三个激光信号的时间t3.9(探究)由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光，所以光导纤维中用激光作高速传输信息的载体要使射到粗细均的圆形光导纤维的一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，那么光导纤维所用的材料的折射率至少应是多少？参考答案1解析：由于激光可以看作是频率稳定的光，频率决定颜色，即激光可看作是单色，当然不能发生色散，故d错答案：abc2解析：利用激光的相干性进行信息的传递例如光纤通信；利用激光的平行度好进行精确测量和数据采集；利用激光的亮度进行激光切割和焊接答案：abd3解析：由于其亮度高可以切割物质，医学上作“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤等答案：c4解析：根据公式vf可以有 m0.75106 m0.75 m.答案：c5解析：光的偏振现象说明光是一种横波，原子自发辐射是自然光答案：b6解析：两支普通铅笔靠在一起，中间的缝远远地大于光的波长，因此，光从中通过时不会成为偏振光；光是横波，偏振光也是横波；激光也是光，因此激光就具有光波的特性，能够发生衍射现象；激光有很多用途，其中可用来做手术，切除肿瘤答案：d7解析：红光通过薄雾时比蓝光的穿透力强，红光的波长较长，容易发生衍射现象答案：b8解析：(1)由图线读得，转盘的转动周期为t0.9 s.角速度为 rad/s7.85 rad/s.(2)由于脉冲宽度在逐渐变窄，表明光信号能通过狭缝的时间逐渐减小，即圆盘上的对应探测器所在位置的线速度逐渐增加，因此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(3)设狭缝宽度为d，探测器接收到第i个脉冲时距转轴的距离为ri，第i个脉冲的宽度为ti，激光器和探测器沿半径的运动速度为v.tit，r3r2r2r1vt，r2r1()，r3r2()由以上各式解得t3 s0.67103 s.答案：(1)7.85 rad/s(2)激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(3)0.67103 s9解析：由于激光具有光的特点，所以激光在传播过程中也会有折射、反射现象发生，光导纤维是由内芯和外套两层组成，内芯的折射率大于外套的折射率，光从一端进入，当入射角小于临界角时，在两层界面处发生多次反射，从而不会从侧壁“泄漏”出来答案：假设激光束在光导纤维前端的入射角为1，折射角为2，折射光线射向侧面时的入射角为3，如下图所示由折射定律有n，由几何关系2390，则sin2cos3.又由全反射临界角公式得sin3，故cos3.要保证从