【學(xué)與練】高中物理粵教2019版選擇性必修1：第4章6-7課時(shí)分層作業(yè)15光的衍射和偏振激光習(xí)題

課時(shí)分層作業(yè)(十五)光的衍射和偏振激光考點(diǎn)一光的衍射1．(多選)下列現(xiàn)象中，能產(chǎn)生明顯衍射的是()A．光的波長(zhǎng)比孔或障礙物的尺寸大得多B．光的波長(zhǎng)與孔或障礙物的尺寸差別不大C．光的波長(zhǎng)等于孔或障礙物的尺寸D．光的波長(zhǎng)比孔或障礙物的尺寸小得多2．(多選)在抽制很細(xì)的金屬絲的過程中，可以用激光隨時(shí)監(jiān)測(cè)抽絲的粗細(xì)情況．其裝置如圖甲所示，在抽絲機(jī)的細(xì)絲出口附近，用一束激光沿與細(xì)絲垂直的方向照射細(xì)絲，在細(xì)絲的另一側(cè)用光屏接收激光．工作人員通過觀察光屏上明暗相間亮斑的情況(如圖乙所示為沿激光傳播方向看到的光屏情況)，便可知道抽制出的細(xì)絲是否合格．對(duì)于這種監(jiān)控抽絲機(jī)的裝置，下列說法中正確的是()A．這是利用光的直線傳播規(guī)律B．這是利用光的衍射現(xiàn)象C．如果屏上條紋變寬，表明細(xì)絲粗了D．如果屏上條紋變寬，表明細(xì)絲細(xì)了3．(多選)沙塵暴是由于土地的沙化引起的一種惡劣的氣象現(xiàn)象，發(fā)生沙塵暴時(shí)能見度只有十幾米，天氣變黃變暗，這是由于這種情況下()A．只有波長(zhǎng)較短的一部分光才能到達(dá)地面B．只有頻率較大的一部分光才能到達(dá)地面C．只有頻率較小的一部分光才能到達(dá)地面D．紅光比紫光更容易穿過沙塵到達(dá)地面考點(diǎn)二激光4．(多選)下列說法中正確的是()A．普通照相技術(shù)所記錄的只是光波的強(qiáng)弱信息，而全息照相技術(shù)還可以記錄光波的相位信息B．全息照片的拍攝利用了光的衍射原理C．激光的出現(xiàn)使全息技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展D．立體電影的拍攝利用的是全息照相技術(shù)5．(多選)下列說法正確的是()A．激光可用于測(cè)距B．激光能量十分集中，只可用于加工金屬材料C．外科研制的“激光刀”可以有效地減少細(xì)菌的感染D．激光可用于全息照相，記錄下物體的三維信息6．(多選)激光火箭的體積小，卻可以裝載更大、更重要的衛(wèi)星或飛船，激光由地面激光站或空間激光動(dòng)力衛(wèi)星提供，通過一套裝置，像手電筒一樣，讓激光束射入火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室，使推進(jìn)劑受熱而急劇膨脹，于是形成一股高溫高壓的燃?xì)饬?，以極大的速度噴出，產(chǎn)生巨大的推力，把衛(wèi)星或飛船送入太空．激光火箭利用了激光的()A．單色性好 B．平行度高C．高能量 D．相干性好考點(diǎn)三光的偏振7．(多選)準(zhǔn)分子激光器利用氬氣和氟氣的混合物產(chǎn)生激光刀，可用于進(jìn)行近視眼的治療．用這樣的激光刀對(duì)近視眼進(jìn)行手術(shù)，手術(shù)時(shí)間短、效果好、無(wú)痛苦．關(guān)于這個(gè)治療，以下說法中正確的是()A．近視眼是物體成像在眼球中的視網(wǎng)膜的前面，使人不能看清物體B．近視眼是物體成像在眼球中的視網(wǎng)膜的后面，使人不能看清物體C．激光具有很好的方向性，用激光刀可以在非常小的面積上對(duì)眼睛進(jìn)行手術(shù)D．激光治療近視眼手術(shù)是對(duì)視網(wǎng)膜進(jìn)行修復(fù)8．(多選)對(duì)于自然光和偏振光，以下認(rèn)識(shí)正確的是()A．從太陽(yáng)、蠟燭等普通光源直接發(fā)出的光是自然光B．自然光在玻璃表面反射時(shí)，反射光和折射光都是偏振光C．電燈光透過偏振片，偏振片旋轉(zhuǎn)時(shí)看到透射光的亮度無(wú)變化，說明透射光不是偏振光D．自然光只有在通過偏振片后才能成為偏振光9．(多選)下面關(guān)于光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用正確的是()A．自然光通過起偏器后成為偏振光，利用檢偏器可以檢驗(yàn)出偏振光的振動(dòng)方向B．立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象C．茶色太陽(yáng)眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象D．拍攝日落時(shí)水面下的景物時(shí)，在照相機(jī)鏡頭前裝一個(gè)偏振片可減弱水面反射光的影響10．夜晚，汽車前燈發(fā)出的強(qiáng)光將迎面駛來(lái)的汽車司機(jī)照射得睜不開眼睛，嚴(yán)重影響行車安全．若考慮將汽車前燈玻璃改用偏振玻璃，使射出的燈光變?yōu)槠窆?；同時(shí)汽車前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透振方向正好與燈光的振動(dòng)方向垂直，但還要能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體，假設(shè)所有的汽車前窗和前燈玻璃均按要求設(shè)置，反射光不改變振動(dòng)方向．下面的措施中可行的是()A．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是豎直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和車燈玻璃的透振方向都是斜向右上45°11．(多選)在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果()A．用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋B．用紅光作為光源，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋C．用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋D．用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋12．在一束單色光的傳播方向上分別放置單縫、雙縫、小圓孔和小圓板后，在光屏上得到如下四幅圖樣，關(guān)于光屏前傳播方向上放置的裝置，以下說法正確的是()A．甲是單縫、乙是雙縫B．乙是雙縫、丙是小圓孔C．丁是小圓孔、甲是雙縫D．丙是小圓孔、丁是小圓板13．(多選)如圖所示，a、b兩束光以不同的入射角由介質(zhì)射向空氣，結(jié)果折射角相同，下列說法正確的是()A．若用b做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，要比用a做中央亮條紋更寬B．用a更易觀測(cè)到泊松亮斑C．做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用a光比用b光兩相鄰亮條紋中心的距離更大D．b光比a光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象課時(shí)分層作業(yè)(十五)光的衍射和偏振激光12345678910111213ABCBDCDACACDBCACABABDDBDDADA組基礎(chǔ)鞏固練1．ABC[光能夠產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是：光的波長(zhǎng)與孔或障礙物的尺寸差別不大，或波長(zhǎng)明顯大于孔或障礙物的尺寸，故A、B、C正確．]2．BD[由題意知條紋的形成屬衍射，并非運(yùn)用光的直線傳播規(guī)律，而是利用光的衍射現(xiàn)象，A錯(cuò)誤，B正確；由衍射知識(shí)知障礙物變窄而條紋寬度變寬，故如果屏上條紋變寬，表明細(xì)絲變細(xì)了，C錯(cuò)誤，D正確．]3．CD[據(jù)光發(fā)生明顯衍射的條件，發(fā)生沙塵暴時(shí)，只有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一部分光線能到達(dá)地面，據(jù)λ＝cf4．AC[由全息照相的原理可知A正確；全息照相利用的是光的干涉，B錯(cuò)誤，C正確；立體電影利用的是光的偏振，不是全息照相，故D錯(cuò)誤．]5．ACD[激光平行度好，即使在傳播了很遠(yuǎn)的距離之后，它仍保持一定的強(qiáng)度，此特點(diǎn)可用于激光測(cè)距，A正確；激光的亮度高，能量十分集中，可用于金屬加工，激光醫(yī)療，激光美容，激光武器等，B錯(cuò)誤；激光具有很高的相干性，可用于全息照相，由于它記錄了光的相位信息，所以看起來(lái)跟真的一樣，立體感較強(qiáng)，D正確；由于激光亮度高、能量大，在切割皮膚等的同時(shí)，也能殺滅細(xì)菌，C正確．]6．BC[由于激光站與衛(wèi)星相隔距離遠(yuǎn)，為了減少能量損失，必須使激光具有很好的平行度，同時(shí)使用激光的高能量．故選B、C．]7．AC[激光手術(shù)是物理技術(shù)用于臨床醫(yī)學(xué)的最新成果．人的眼睛是一個(gè)光學(xué)成像系統(tǒng)，角膜和晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，物體通過凸透鏡成像在視網(wǎng)膜上，人就能看清楚物體．當(dāng)角膜和晶狀體組成的這個(gè)凸透鏡的焦距比較小，物體成像在視網(wǎng)膜的前面時(shí)，人就不能看清物體，這就是近視眼，A正確，B錯(cuò)誤；激光具有很好的方向性，用激光刀可以在非常小的面積上對(duì)眼睛進(jìn)行手術(shù)，C正確；激光手術(shù)不是修復(fù)視網(wǎng)膜，而是對(duì)角膜進(jìn)行切削，改變角膜的形狀，使眼球中的凸透鏡的焦距適當(dāng)變大，物體經(jīng)過角膜和晶狀體后成像在視網(wǎng)膜上，D錯(cuò)誤．]8．AB[太陽(yáng)、蠟燭等普通光源發(fā)出的光為自然光，包括在垂直光的傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光，故A正確；自然光在玻璃、水面、木質(zhì)桌面等表面反射時(shí)，反射光和折射光都是偏振光，故B正確；由于自然光在各個(gè)振動(dòng)方向上的強(qiáng)度相同，所以旋轉(zhuǎn)偏振片時(shí)透射光的亮度不變，即旋轉(zhuǎn)偏振片時(shí)亮度不變是因?yàn)槿肷涔馐亲匀还?，而不是因?yàn)橥干涔獠皇瞧窆?，故C錯(cuò)誤；偏振現(xiàn)象是很普遍的，而不是只有通過偏振片后才能成為偏振光，平常見到的絕大多數(shù)光都是偏振光，故D錯(cuò)誤．]9．ABD[起偏器使光成為偏振光，檢偏器可檢出偏振方向，A正確；光的偏振有廣泛的應(yīng)用，如立體電影、偏振眼鏡、液晶顯示器、偏振攝影，B、D正確；茶色太陽(yáng)眼鏡是有色鏡片，它只能通過與鏡片相同顏色的光，以減弱光的透射，沒有利用偏振現(xiàn)象，C錯(cuò)誤．]B組能力提升練10．D[如A選項(xiàng)所述情景，會(huì)使自己發(fā)出的光反射回來(lái)與前窗的透振方向垂直，自己看不到反射回來(lái)的光，即看不清所照亮的物體；如B、C選項(xiàng)所述情景，會(huì)使對(duì)方的車燈光與自己的前窗玻璃的透振方向相同，被對(duì)方的燈光照得睜不開眼睛；如D選項(xiàng)所述情景，會(huì)使對(duì)方車燈的光與自己車窗的透振方向垂直，這樣避免了對(duì)方強(qiáng)光的照射，自己車燈反射回來(lái)的光與自己車窗玻璃的透振方向相同，又能看到反射回來(lái)的光，故D正確．]11．BD[白光作楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的光源，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋，A錯(cuò)誤；用紅光作光源，屏上將呈現(xiàn)紅色亮條紋與暗條紋(即黑條紋)相間，B正確；紅光和紫光頻率不同，不能產(chǎn)生干涉條紋，C錯(cuò)誤；紫光作光源，遮住一條狹縫，屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋，即間距不等的條紋，D正確．]12．D[根據(jù)衍射與干涉圖樣的區(qū)別是：前者是中間亮條紋明且寬大，越向兩側(cè)寬度越?。缓笳呙靼禇l紋寬度相等，