人教版选修34 光的偏振 第1课时 作业.docx

高中人教版物理选修3-4第十三章 第六节 光的偏振 同步测试一、单选题（共10题；共20分）1.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.自然光通过一个偏振片后成为偏振光，偏振光再通过一个偏振片后又还原为自然光c.电灯发出的光透过偏振片，旋转偏振片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2.以下说法正确的是（） a.光的偏振现象说明光是纵波b.根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场c.狭义相对论两个基本假设之一是：在不同惯性参考系中，一切物理规律都是一样的d.奥斯特通过实验发现了在磁场中产生电流的条件3.下列几种光现象中，能说明光是横波的是（ ） a.薄膜干涉现象b.偏振现象c.多普勒效应d.光电效应4.以下说法正确的是（） a.光的偏振现象说明光是一种横波b.雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的折射现象c.相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关d.光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率5.下列关于偏振现象说法正确的是（） a.光纤通讯就是利用偏振进行传输信号的b.电磁波、超声波和绳波都能发生偏振现象c.立体电影与电子表的液晶屏显示都是偏振现象的应用d.阳光照射到水面时，经水面的反射光与进入水中的折射光都是偏振光6.下列说法正确的是（） a.光的偏振现象说明光是纵波b.全息照相利用了激光相干性好的特性c.光导纤维传播光信号利用了光的折射原理d.光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大7.下列现象中可以说明光是横波的是() a.光的干涉现象b.光的衍射现象c.光的全反射现象d.光的偏振现象8.如图所示,让自然光照到p、q两偏振片上,当p、q两偏振片的透射光偏振方向间的夹角为以下哪个度数时,透射光的强度最弱()a.0b.30c.60d.909.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10.让自然光通过偏振片p，并以光的传播方向为轴旋转偏振片，下列说法正确的是（ ） a.透射光的强度时强时弱b.透射光的强度不变c.透射光是一种偏振光d.透射光是一种相干光源二、填空题（共4题；共13分）11.如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30107 m，屏上p点距双缝s1和s2的路程差为7.95107 m，则在这里出现的应是_(选填“明条纹”或“暗条纹”)，现改用波长为6.30107 m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将_(选填“变宽”、“变窄”或“不变”)12.如图所示，画有直角坐标系oxy的白纸位于水平桌面上m是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标原点，直边与x轴重合oa是画在纸上的直线，p1、p2为竖直地插在直线oa上的两枚大头针，p3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，是直线oa与y轴正方向的夹角，是直线op3与y轴负方向的夹角只要直线oa画得合适，且p3的位置取得正确，测出角和 ， 便可求得玻璃的折射率某学生在用上述方法测定玻璃的折射率时，在他画出的直线oa上竖直地插上了p1、p2两枚大头针，但在y0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到p1、p2的像，他应采取的措施是_若他已透过玻璃砖看到p1、p2的像，确定p3的位置方法是_若他已正确地测得了、的值，则玻璃的折射率n_13.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，则图中a光为_光图中b光为_光以sp为轴将b转过180后，在p处_（选填“能”或“不能”）看到光亮，以sp为轴将b转过90后，在p处_（选填“能”或“不能”）看到光亮14.偏振光：自然光通过_后，在垂直于_的平面上，只沿_方向振动，这种光叫偏振光自然光通过偏振片之后，只有振动方向与偏振片的透振方向_时，光波才能通过我们通常看到的绝大多数光都是偏振光 三、解答题（共2题；共10分）15.能证明光是一种波的实验有那些?证明光波是横波的现象有那些？激光是一种人造光，激光的主要特点是那些？ 16.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，其目的是什么？ 四、综合题（共1题；共10分）17.如图所示，杨氏双缝实验中，下述情况能否看到干涉条纹？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透振方向垂直 答案解析部分一、单选题1.【答案】a 【解析】【解答】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；自然光通过偏振片时，只有与偏振片透振方向一致的光才能通过，沿其他方向振动的光被偏振片吸收，所以通过偏振片后的透射光是偏振光，不论通过几个偏振片，所以选项b是错误的；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，只有选项a正确【分析】自然光经过反射和折射后的光都是偏振光反射光中振动方向垂直于纸面的光较强。2.【答案】c 【解析】【解答】a、光的偏振现象说明光是一种横波故a错误；b、根据麦克斯韦电磁场理论可知，变化的电场周围一定产磁场，不一定产生变化的磁场，若电场均匀变化，将产生稳定的磁场故b错误；c、根据狭义相对论的原理得知，在所有惯性系中，物理定律有相同的表达形式，即物理规律都是一样的故c正确；d、法拉第通过实验发现了在磁场中产生电流的条件故d错误故选：c【分析】光的偏振现象说明光是一种横波；根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产磁场；根据狭义相对论的原理，对不同的惯性系，物理规律都是一样的3.【答案】b 【解析】【解答】解：a、薄膜干涉是所有波的特性，不能因此确定是横波还是纵波，故a错误； b、偏振片只用来阻挡光波的，则光波都是横波，故b正确；c、多普勒效应是所有波的特性，不能因此确定是横波还是纵波，故c错误；d、光电效应说明光具有粒子性，不能说明光具有波动性，更无法确定光是横波，故d错误；故选：b【分析】偏振现象是横波特有的，多普勒效应、干涉和衍射是所有波具有的特性，光电效应说明光具有粒子性4.【答案】a 【解析】【解答】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正确；b、水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，属于薄膜干涉，故b错误；c、根据相对论的两个基本假设可知，相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关，故c错误；d、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故d错误；故选：a【分析】偏振现象说明光是一种横波；油膜呈现彩色是光的干涉现象；相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关；光导纤维传播信号是利用光的全反射原理；从而即可求解5.【答案】d 【解析】【解答】a、用光导纤维传播信号，是利用了光的全反射原理，故a错误；b、只有横波，才发生偏振现象，超声波的纵波，不能发生偏振现象故b错误；c、电子表的液晶屏显示是由于液晶的各向异性产生的，与偏振现象无关故c错误，d、阳光照射到水面时，经水面的反射光与进入水中的折射光都是偏振光，故d正确；故选：d【分析】光导纤维是利用了光的全反射原理；只有横波才发生偏振现象；液晶屏显示是由于液晶的各向异性产生的；水面的反射光与进入水中的折射光都是偏振光，从而即可求解6.【答案】b 【解析】【解答】a、光的偏振现象说明光是横波，不是纵波，故a错误；b、全息照相利用了激光相干性好的特性，即为光的干涉现象，故b正确；c、光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理，故c错误；d、光的双缝干涉实验中，光的双缝干涉条纹间距 ，若仅将入射光从红光改为紫光，由于红光波长大于紫光，则相邻亮条纹间距变小，故d错误故选：b【分析】 偏振是横波特有的现象；全息照相利用了光的干涉；光导纤维传播光信号利用了光的全反射；干涉实验中，若仅将入射光波长越短，则相邻亮条纹间距变小7.【答案】d 【解析】【解答】光能发生干涉和衍射现象，说明光是一种波，具有波动性；光的全反射现象，说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象；光的偏振现象说明光的振动方向与传播方向垂直，即说明光是横波，所以正确选项为d。【分析】机械振动在介质中的传播称为机械波随着机械波的传播，介质中的质点振动起来，根据质点的振动方向和波传播的传播方向之间的关系，可以把机械波分为横波和纵波两类，传播的只是振动形式和能量，而偏振现象与横波有关，从而即可求解。8.【答案】d 【解析】【解答】自然光经偏振片p后,成为振动方向与p透振方向相同的偏振光,光再遇到与p透振方向间夹角为90的偏振片q时,光线完全无法通过,此时透射光的强度最弱。d项正确。【分析】根据光的现象，只要光的振动方向不与偏振片的狭逢垂直，都能有光通过偏振片。9.【答案】d 【解析】【解答】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，都能使感光底片感光【分析】干涉与衍射是波特有的性质；反射光和折射光都是方向不同的偏振光；真空中电磁波传播速度均相同；不同惯性系中，光速不变，从而即可求解。10.【答案】c 【解析】【解答】解；a、自然光在各个方向上振动的光是相同的，因此，透射光的强度是一样的；a错误； b、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，b错误；c、自然光通过偏振片p之后，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，c正确；d、自然光的光谱很多，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光不是一种相干光源，d错误；故选c【分析】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二、填空题11.【答案】暗条纹；变宽 【解析】【解答】当点到两缝的路程差为半波长的奇数倍时，出现暗条纹； ，随波长变长，条纹间距变宽。【分析】本题考查相干光的加强或减弱的条件、条纹间距随波长变化的规律。12.【答案】另画一条更靠近y轴正方向的直线oa ， 把大头针 竖直地插在所画的直线上，直到在y0区域内透过玻璃砖能看到 的像；插上大头针 ，使 刚好能挡住 的像；【解析】【解答】无法看到 的像是由于oa光线的入射角过大发生全反射的缘故 能挡住 的像说明op3是oa的折射光线【分析】测定玻璃折射率”的实验原理是折射定律，通过作光路图，分析入射角和折射角是否变化，由折射定律分析折射率的误差。13.【答案】自然；偏振；不能；能 【解析】【解答】由题意可知，人眼在p处看不到光亮，是因为偏振片a与偏振片b相互垂直，a光是自然光，经过偏振片后，b光是偏振光；由上分析可知，以sp为轴将b转过180后，偏振片b仍然与偏振片a相互垂直，在p处仍然不能看到光亮；当sp为轴将b转过90后，两个偏振片的方向平行，在p处将能看到光亮；故答案为：自然；偏振；不能；能【分析】根据光的偏振现象，只要光的振动方向不与偏振片的狭逢垂直，都能有光通过偏振片14.【答案】偏振片；传播方向；特定；相同 【解析】【解答】偏振光：自然光通过偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，只沿特定方向振动，这种光叫偏振光自然光通过偏振片之后，只有振动方向与偏振片的透振方向相同时，光波才能通过我们通常看到的绝大多数光都是偏振光【分析】自然光垂直于传播方向的上沿一切方向振动且各个方向振动的光波强度都相同，而偏振光是垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动，偏振光是垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动，经过反射光或折射光都是偏振光，所以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三、解答题15.【答案】干涉和衍射是所有波的特性，所以能证明光是一种波的实验有双缝干涉、光的单缝衍射，证明光波是横波的现象有偏振现象，激光是一种人造光，激光的主要特点是相干性好、平行度好、亮度高 【解析】【解答】干涉和衍射是所有波的特性，所以能证明光是一种波的实验有双缝干涉、光的单缝衍射，证明光波是横波的现象有偏振现象，激光是一种人造光，激光的主要特点是相干性好、平行度好、亮度高故答案为：双缝干涉、单缝衍射；偏振现象；相干性好、平行度好、亮度高【分析】干涉和衍射是所有波的特性，偏振是横波的特性，激光的主要特点是相干性好、平行度好、亮度高16.【答案】当偏振片的方向与偏振光的方向平行时，允许偏振光通过，当它们相互垂直时，偏振光不能通过拍摄日落时水下景物时为了使照片清楚，则要过滤掉水面的反射光，所以让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，从而减弱反射光，使景物的像清晰 【解析】【分析】在照相机镜头前装上一