教科版选修34 光的衍射与偏振 第1课时 作业.docx

光的衍射与偏振基础夯实一、选择题(13题为单选题，4、5题为多选题)1关于自然光和偏振光，下列观点正确的是()a自然光能产生干涉和衍射现象，而偏振光却不能b只有自然光透过偏振片才能获得偏振光c自然光只能是白色光，而偏振光不能是白色光d自然光和偏振光都能使感光底片感光答案：d解析：光振动沿各个方向均匀分布的光就是自然光，而振动沿着特定方向的光就是偏振光，但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射，所以a错。光的偏振现象并不罕见，除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光，所以b错。光的颜色由光的频率决定，与光的振动方向无关，所以c错。自然光和偏振光都具有能量，都能使感光片感光。2在拍摄日落时水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是()a减弱反射光，从而使景物的像清晰b增强反射光，从而使景物的像清晰c增强透射光，从而使景物的像清晰d减弱透射光，从而使景物的像清晰答案：a解析：由于反射光的干扰，景物的像常常比较模糊，装上偏振片的目的是减弱反射光，且透振方向与反射光的振动方向垂直，但不能增强透射光。3如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片p和q，a点位于p、q之间，b点位于q右侧。旋转偏振片p，a、b两点光的强度变化情况是()aa、b均不变ba、b均有变化ca不变，b有变化 da有变化，b不变答案：c解析：白炽灯发出的光为自然光，通过偏振片p后产生偏振光，旋转p，a处光的强度不变，当p与q的偏振方向一致时b点光的强度最大。当p与q的偏振方向垂直时b点光的强度最小，所以选项c正确。4p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几种照射p时能在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角振动的光答案：abd解析：只要光的振动方向不与偏振片的透振方向垂直，光都能通过偏振片。太阳光、沿竖直方向振动的光、沿与竖直方向成45角振动的光均能通过偏振片。5如图所示，电灯s发出的光先后经过偏振片a和b，人眼在p处迎着入射光方向，看不到光亮，则()a图中a光为偏振光b图中b光为偏振光c以sp为轴将b转过180后，在p处将看到光亮d以sp为轴将b转过90后，在p处将看到光亮答案：bd解析：自然光沿各个方向发散是均匀分布的，通过偏振片后，透射光是只有沿着某一特定方向振动的光。从电灯直接发出的光为自然光，则a错；它通过a偏振片后，即变为偏振光，则b对；设通过a的光沿竖直方向振动，若b偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光，则p点无光亮，将b转过180时，p处仍无光亮，即c错；若将b转过90，则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光，则偏振光能通过b，即在p处有光亮，d对。二、非选择题6将手电筒射出的光照到平面镜上，发生反射后，再用偏振片观察反射光，发现旋转偏振片时有什么现象？说明什么？答案：当旋转偏振片时，观察到旋转偏振片时亮度变化，说明反射光是偏振光。7如图所示，杨氏双缝实验中，下述情况能否看到干涉条纹？简单说明理由。(1)在单色自然光源s后加一偏振片p。(2)在(1)情况下，再加p1、p2，p1与p2透射光方向垂直。答案：(1)能。到达s1、s2的光是从同一线偏振光分解出来的，它们满足相干条件，能看到干涉条纹，且由于线偏振片很薄，对路程差的影响可忽略，干涉条纹的位置与间距和没有p时基本一致，只是强度由于偏振片的吸收作用而减弱。(2)不能。由于从p1、p2射出的光方向相互垂直，不满足干涉条件，故光屏e被均匀照亮，但无干涉现象。能力提升一、选择题(1题为单选题，24题为多选题)1一束光由真空入射到平面玻璃上，当其折射角为30时，反射光和折射光恰好是振动方向互相垂直的偏振光。因此，可以推断出玻璃的折射率为()abcd答案：b解析：由题意推断此时的入射角为60，根据公式n。2“假奶粉事件”曾经闹得沸沸扬扬，奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定糖量。偏振光通过糖水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度，这一角度称为“旋光度”，的值只与糖溶液的浓度有关，将的测量值与标度值相比较，就能确定被测样品的含糖量了，如图所示，s是自然光源，a、b是偏振片，转动b，使到达o处的光最强，最后将被测样品p置于a、b之间，则下列说法中正确的是()a到达o处光的强度会明显减弱b到达o处光的强度不会明显减弱c将偏振片b转动一个角度，使得o处光强度最大，偏振片b转过的角度等于d将偏振片a转动一个角度，使得o处光强度最大，偏振片a转过的角度等于答案：acd解析：a、b之间不放糖溶液时，自然光通过偏振片a后，变成偏振光，通过b后到o.当在a、b间放糖溶液时，由于溶液的旋光作用，使通过a的偏振光振动方向转动了一定角度，到达o处的光强会明显减弱；但当b转过一个角度，恰好使透振方向与经过糖溶液后的偏振光振动方向一致时，o处光强又为最强，故b的旋转角度即为糖溶液的旋光度；因为a、b的偏振方向一致，故转动偏振片a也可以。3.如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，让太阳光或白炽灯光通过狭缝s形成细光束从空气射向柱体的o点(半圆的圆心)，产生反射光束1和透射光束2。现保持入射光不变，将半圆柱绕通过o点垂直于纸面的轴线转动，使反射光束1和透射光束2恰好垂直。在入射光线的方向上加偏振片p，偏振片与入射光线垂直，其透振方向在纸面内，这时看到的现象是()a反射光束1消失b透射光束2消失c反射光束1和透射光束2都消失d偏振片p以入射光线 为轴旋转90角，透射光束2消失答案：ad解析：自然光射到界面上，当反射光与折射光垂直时，反射光和折射光的偏振方向相互垂直，且反射光的偏振方向与纸面垂直，折射光的透振方向与纸面平行，因此当在入射光线方向垂直放上透振方向在纸面内的偏振片p时，因垂直于纸面无光；反射光束1消失，a正确，b，c均错误；偏振片转动90，平行于纸面内的光消失，则透射光束2消失，d正确。4.如图所示是一种利用温度敏感光纤测量物体温度的装置，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，从而使偏振光的偏振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化。关于这种温度计的工作原理，正确的说法是()a到达检偏器的光的偏振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大b到达检偏器的光的偏振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小c到达检偏器的光的偏振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越大，表示温度变化越小d到达检偏器的光的偏振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越大，表示温度变化越大答案：ac解析：温度变化越大，光纤的各个物理参量变化越大，光的偏振方向变化越大，光接收器接收的光强度会越小。二、非选择题5一束光由真空入射到平面玻璃上，当其折射角为30时，反射光恰好发生完全偏振(反射光线与折射光线垂直)，由此可以计算出玻