人教版高中物理选择性必修第一册易混易错：光的偏振 激光（原卷版+解析）

第U!章光

第6节光的偏振

重点+难点核心素养解读

1.物理观念：认识光的偏振现

1.知道偏振现象，知道偏振是横波特有的性质。

象，知道偏振是横波的特点

2.知道偏振现象的应用。

2.科学探究：经历光的偏振实验

3.了解激光的特性和应用，

的过程，体会偏振光的特性.

知识点一偏振

1.偏振现象：不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能是一的，这种现象称为“偏振现

象"，横波的称为“偏振方向”.

2.光的偏振

(1)偏振片

由特定的材料•制成，每个偏振片都有•个—的方向，沿着这个方向振动的光波能顺利通过偏振片，

这个方向叫作“方向”.

(2)自然光和偏振光

①自然光：太阳以及日光灯、发光二极管等普通光源发出的光，包含着在垂直于上沿—方向

振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都-—这种先是“自然光”.

②偏振光：在垂直于的平面上，沿着的方向振动，这种光叫作偏振光.

(3)光的偏振现象说明光是一种一波.

知识点二激光的特点及其应用

激光是一种频率—，相位差―、振动方向一致的—(选填“人造”或“自然”)光波，具有高度

的—性.用激光作为光源更容易完成双缝干涉实验和单缝衍射实验.

激光的非常好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度，可以用来进行精确的测距.

激光的亮度很一，它可以在很小的空间和很短的时间内集口很大的能量，可以用来切割、焊接等.

易错易混点一光的偏振

易错易混点1.1对光的偏振本质认识不清。

例1.(多选汝」图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和8,人眼在P处迎着入射光方向看不

到光亮，则()

A.图中，光为偏振光

B.图中〃光为偏振光

C.以SP为轴将3转过180。后,在户处将看到光亮

D.以SP为轴将B转过90。后，在P处将看到光亮

易错易混点1.1剖析

1.透振方向：偏振片由特定的材料制成，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿着这个方向振动

的光波才能顺利通过偏振片，这个方向叫作“透振方向”.

2.光的偏振现象表明光是一种横波.

3.自然光与偏振光的比较

种类

自然光偏振光

项

自然光通过偏振片后的光或由

光的来源直接从光源发出的光

不某种介质反射或折射的光

同在垂直于光的传播方向的平面在垂直于光的传播方向的平面

光的振动

点内，光振动沿所rr方向，且沿各内，光振动沿某个特定方向（与

方向

个方向振动的光波的强度都相同偏振片透振方向一致）

相同点不管是自然光还是偏振光，传播方向与振动方向一定垂直

易错易混点二激光

易错易混点2.1对激光认识不清

例3.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

易错易混点2.1剖析

1.激光的产生

激光是原子受激辐射产生的光，发光的方向、频率、偏振方向均相同，两列相同激光相遇可以发生

干涉.激光是人工产生的相干光.

2.激光的特点及应用

特点性质应用

激光具有频率单一、相位差恒定、偏

光纤通信

纯净性高振方向相同的特点，是人工产生的相

全息照相

干光，具有高度的纯净性，即相干性

激光的平行度非常好，传播很远的距精确的测距：提供目标指

平行度好

离后仍能保持一定的强度弓1：读取光盘上记录的信息

等

它可以在很小的空间和很短的时间内用激光束切割、焊接；医学

亮度高

集中很大的能量上可以用激光做“光刀”

针对训练

1.（多选）如图所示，一束自然光通过偏振片照射到光屏上，则图中光屏上发亮的有（偏振片上的箭头

表示其透振方向）（）

2.（多选）当以入射光线的方向为轴转动偏振片时，通过偏振片观察电灯、烛焰、月球、反光的黑板,

看到现象有何不同（）

A.观察电灯和烛焰时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化

B.观察电灯和烛焰时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化

C.观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化

D.观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化

3.在日落时分拍摄水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是（）

A.减少阳光在水面上的反射光

B.最大限度地阻止阳光在水面上的反射光进入照相机镜头

C.增强光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度

D.减弱光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度

4.（多选）激光火箭的体积小，却可以装载更大、更重的卫星或飞船，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，让激光束射入火筋发动机的燃烧室，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，以极高的速度喷出，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.平行度好

C.高能量D.相干性好

5.（多选）（2022・遂宁市月考）激光的发明是20世纪科学技术一项划时代的重要成就.下列关于激光的

说法正确的是（）

A.可利用激光进行通信

B.可利用激光加工坚硬材料

C.可利用激光进行室内照明

D.激光是由自然界中某种物质直接发光产生的

6.（多选）激光技术是在1958年发明的。激光被誉为神奇的光。关于激光的应用，下列说法中正

确的是（）

A.激光用来控制核聚变，是因为它的平行度好，光源的能量就集中在很小一点上，可以在空间

某个小区域内产生极高的温度

B.由于激光是相干光，所以它能像无线电波那样被调制，用来传递信息

C.用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光在大气中传播不受大气的影响

D.能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光通过地球大气不会发生折射

7.如图所示是观看立体电影时放映机镜头上的偏振片和观看者所戴的偏光眼镜的配置情况，其

中正确的是（B）

8.下列叙述中符合激光应用的实例的是（）

①利用激光进行通信

②利用激光加工坚硬的材料

③利用激光进行室内照明

④利用激光进行长距离精确测量

A.①②③B.①②④C.②③④D.®®®

9.（多选）准分子激光器利用氧气和氟气的混合物产生激光,用于近视眼的治疗。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.近视眼是远处物体在眼球中成像在视网膜的前面，使人不能看清物体

B.激光平行度好，可以在非常小的面积上对眼睛进行光凝手术

C.激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复

D.激光治疗近视眼手术是对角膜进行切削

10.关于激光的应用，以下说法正确的是（）

A.光纤通信是应用激光平行度好的特点对信号进行调制,使其在光导纤维中传递信息

B.计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息，是应用了激光相干性好的特点

C.医学上用激光做“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

第U!章光

第6节光的偏振

重点+难点核心素养解读

1.物理观念：认识光的偏振现

1.知道偏振现象，知道偏振是横波特有的性质。

象，知道偏振是横波的特点

2.知道偏振现象的应用。

2.科学探窕：经历光的偏振实验

3.了解激光的特性和应用c

的过程，体会偏振光的特性.

知识点一偏振

1.偏振现象：不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能是一的，这种现象称为“偏

振现象”，横波的称为“偏振方向”.

2.光的偏振

(I)偏振片

由特定的材料制成，每个偏振片都有一个—的方向，沿着这个方向振动的光波能顺利通过

偏振片，这个方向叫作“一方向”.

(2)自然光和偏振光

①自然光：太阳以及日光灯、发光二极管等普通光源发出的光，包含着在垂直于一上沿

方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都-—这种光是“自然光”.

②偏振光：在垂直于的平面上，沿着的方向振动，这种光叫作偏振光.

(3)光的偏振现象说明光是一种横波.

知识点二激光的特点及其应用

激光是一种频率—，相位差_、振动方向一致的—(选填“人造”或“自然”)光波，具

有高度的—性.用激光作为光源更容易完成双缝干涉实验和单缝衍射实验.

激光的非常好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度,可以用来进行精确的测距.

激光的亮度很窟，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，可以用来切割、焊

接等.

易错易混点一光的偏振

易错易混点1.1对光的偏振本质认识不清。

例1.(多选)如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振户A和4,人眼在。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。光为偏振光

C.以SP为轴将8转过180。后，在P处将看到光亮

D.以SP为轴将2转过90。后，在P处将看到光亮

【答案】BD

【解析】

自然光在垂直于传播方向的平面内，沿各个方向的振动是均匀分布的，通过偏振片后，透

射光是只沿着某一特定方向振动的光.从立灯直接发出的光为自然光，它通过偏振片4后，

即变为偏振光，故A错，B对；设通过A的光沿竖直方向振动，而偏振片8只能通过沿水

平方向振动的偏振光，则户点无光亮，以SP为轴将8转过180°后，P处仍无光亮：以SP

为轴将B转过90。后，则该偏振片将变为能通过沿竖直方向振动的光的偏振片，则偏振光能

通过B,即在。处有光亮，故C错，D对.

易错易混点1.1剖析

1.透振方向：偏振片由特定的材料制成，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿着这个

方向振动的光波才能顺利通过偏振片，这个方向叫作“透振方向”.

2.光的偏振现象表明光是一种横波.

3.自然光与偏振光的比较

种类

自然光偏振光

项目

自然光通过偏振片后的光或由

光的来源直接从光源发出的光

不某种介质反射或折射的光

同在垂直于光的传播方向的平面在垂直于光的传播方向的平面

光的振动

占内，光振动沿所有方向，且沿各内，光振动沿某个特定方向（与

方向

个方向振动的光波的强度都相同偏振片透振方向一致）

封同点不管是自然光还是偏振光，传播方向与振动方向一定垂直

易错易混点二激光

易错易混点2.1对激光认识不清

例3.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立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

【答案】C

【解析】

由激光的特点及应用可知光纤通信主要利用了激光的相干性，A错误；计算机内的“磁头”

读出光盘上的信息主要应用了激光的平行度好，B错误；医疗中用激光做“光刀”利用了激

光的亮度高的特点，C正确；激光测距利用的是激光的平行度好的特点，D错误.

易错易混点2.1剖析

1.激光的产生

激光是原子受激辐射产生的光，发光的方向、频率、偏振方向均相同，两列相同激光相遇可

以发生干涉.激光是人工产生的相干光.

2.激光的特点及应用

特点性质应用

激光具有频率单一、相位差恒定、偏

光纤通信

纯净性高振方向相同的特点，是人工产生的相

全息照相

干光，具有高度的纯净性，即相干性

精确的测距；提供目标指

激光的平行度非常好，传播很远的距

平行度好引；读取光盘上记录的信息

离后仍能保持一定的强度

等

它可以在很小的空间和很短的时间内用激光束切割.焊接；医学

亮度高

集中很大的能量上可以用激光做“光刀”

针对训练

1.（多选汝I图所示，一束自然光通过偏振片照射到光屏上，则图中光屏上发亮的有（偏振片上

的箭头表示其透振方向）（）

自然砌弋屏自然脸.0屏

AB

自然瞰口屏自然宏的。屏

CD

【答案】ABD

【解析】

自然光通过偏振片后成为偏振光，当偏振光的振动方向与偏振片的透振方向平行时能够通

过，垂直时不能通过，所以A、B、D正确.

2.（多选）当以入射光线的方向为轴转动偏振片时，通过偏振片观察电灯、烛焰、月球、反光

的黑板，看到现象有何不同（）

A.观察电灯和烛焰时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化

B.观察电灯和烛焰时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化

C.观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化

D.观察月球和反光的黑板时，透射光的强弱随偏振片的旋转而变化

【答案】BD

【解析】

通过偏振片去观察电灯、烛焰时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化，因为灯光、烛

光都是自然光，沿各个方向振动的光的强度相同，因此当偏振片旋转时，透射出来的光波的

振动方向虽然改变了，但光的强弱没有改变：月球和黑板反射的光已经是偏振光，它通过偏

振片透射过来的光线和强弱都会随偏振片的旋转发生变化，故B、D正确，AsC错误.

3.在日落时分拍摄水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是（）

A.减少阳光在水面上的反射光

B.最大限度地阻止阳光在水面上的反射光进入照相机镜头

C.增强光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度

D.减弱光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度

【答案】B

【解析】

bl落时分的阳光照射到水面上时，反射光很强，照相机镜头对看水面时，进入镜头的光线

既有阳光经水面的反射光，又有由水中折射入空气的折射光，折射光线进入镜头所摄得的照

片才是水下景物的像.在镜头上安装一个偏振片，转动偏振片方向使其透振方向与反射光的

偏振方向垂直，即可最大限度地阻止反射光进入镜头，增强图像的清晰度.B正确.

4.（多选）激光火箭的体积小，却可以装载更大、更重的卫星或飞船，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，以极高的速度喷出，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.平行度好

C.高能量D.相干性好

【答案】BC

【解析】

由「激光站与火箭相距较远，为了减少能量损失，必须要求激光具有很好的平行度，同时

利用激光的高能量特点.

5.（多选）（2022•遂宁市月考）激光的发明是20世纪科学技术一项划时代的重要成就.下列关

于激光的说法正确的是（）

A.可利用激光进行通信

B.可利用激光加工坚硬材料

C.可利用激光进行室内照明

D.激光是由自然界中某种物质直接发光产生的

【答案】AB

【解析】

激光能够传递声音、图像等信息，因此可以利用激光进行通信，故A正确；激光的强度很

大，可以用来切割、加工较硬的材料，故B正确；室内照明需要更多的散射光，而激光的平

行度比较好，是单方向的光，不适合室内照明，故C错误；激光是人造光，自然界中无法直

接产生，故D错误.

6.（多选）激光技术是在1958年发明的。激光被誉为神奇的光。关于激光的应用，下列说

法中正确的是（）

A.激光用来控制核聚变，是因为它的平行度好，光源的能量就集中在很小一点上，可

以在空间某个小区域内产生极高的温度

B.由于激光是相干光，所以它能像无线电波那样被调制，用来传递信息

C用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光在大气中传播不受大气的影响

D.能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光通过地球大气不会发生折射

【答案】AB

【解析】

激光用来控制核聚变，是因为它的平行度好，光源的能量就集中在很小一点上，可以在

空间某个小区域内产生极高的温度，故A正确：由于激光是相干光，所以它能像无线电波

那样被调制，用来传递信息，故B正确；用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光平行度

好、能量高；能利用激光测量地面到月球表面的距高，是因为激光平行度好，但都会不同程

度地受人气影响，故C、D错误。

7.如图所示是观看立体电影时放映机镜头上的偏振片和观看者所戴的偏光眼镜的配置

情况，其中正确的是（B）

放映机放映机

A.B.

【答案】B

【解析】

立体电影是利用光的偏振现象来实现的.两台放映机同时放映着从不同角度同时拍摄

的场景，并且放映机采用王好垂直的偏振光进行放映，观众所戴的眼镜左、右镜片的透振方

向正好也相互垂直.只有透振方向与某束偏振光的偏振方向平行的镜片才能透过该束偏振

光，这样，两只镜片分别只能透过来自两台放映机中某一台的偏振光，则观众同时能获得两

束带有不同信息的光线，在脑海中便能复合成立体感很强的场景，所以B图所示情况正确.

8.下列叙述中符合激光应用的实例的是（）

①利用激光进行通信

②利用激光加工坚硬的材料

③利用激光进行室内照明

④利用激光进行长距离精确测量

A.①②③B.①®@C.②③④D.①③④

【答案】B

【解析】激光能够传递声音、图像等信息,囚此可以利用激光进行通信，故①正确;激光的强度

很大,可以用来切割、加工较硬的材料，故②正确;激光的亮度高而且平行度好，不能用于室内

照明，会刺伤人的眼睛，故③错误;激光的平行度好，可以用来进行精确测距，故④正确。故选B。

9.（多选）准分子激光器利用氮气和氟气的混