高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第一册4.6 光的偏振与立体电影同步训练题

4.6光的偏振与立体电影同步练习2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．下列说法不正确的是（　　）

A．图1为检验工件平整度的装置，利用了薄膜干涉的原理

B．图2为光照射不透明小圆板得到的衍射图样

C．图3沙漠蜃景是光的全反射现象，其产生的原因是由于沙漠上层空气的折射率比下层空气折射率大

D．图4立体电影利用了光的衍射原理

2．下列有关偏振现象和偏振光的说法中正确的是（　　）

A．横波能发生偏振，纵波也能发生偏振

B．只有电磁波才能发生偏振，机械波不能发生偏振

C．自然条件下不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光

D．照相机镜头前加装偏振片，可以减弱水面或镜面反射光的影响

3．下列说法中正确的是（     ）

A．在建筑物的玻璃墙外表面镀一层增反膜是利用了光的全反射原理

B．光导纤维传递信号是利用了光的偏振

C．太阳光下的肥皂泡呈现出彩色条纹，这是光的衍射现象

D．凸透镜的弯曲表面向下压在另一块平板玻璃上，让单色光从上方射入，能看到明暗相间的同心圆，这是光的干涉现象

4．下列有关光学现象说法正确的是（　　）

A．甲中荷叶上的露珠显得特别“明亮” 是由于水珠将光线会聚而形成的

B．乙中将双缝干涉实验中的双缝间距调小则干涉条纹间距变小

C．丙中用加有偏振滤光片的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景

D．丁中肥皂在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象

5．下列关于偏振光的说法中正确的是（）

A．自然光就是偏振光

B．沿着一个特定方向传播的光叫偏振光

C．沿着一个特定方向振动的光叫偏振光

D．单色光就是偏振光

6．下列说法中正确的是（　　）

A．光的干涉和衍射现象说明光具有波动性

B．肥皂泡沫呈现彩色是由于光的色散

C．光的偏振说明光是纵波

D．光在真空中的传播速度为3.0×108km/s

7．以下说法正确的是

A．雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的折射现象

B．凡是波都可以发生偏振现象

C．光的偏振现象说明光是一种横波

D．光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率

8．下列有关光现象及光的应用正确的是（　　）

A．光的偏振现象说明光是一种纵波

B．不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑属于光的干涉现象

C．光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率

D．用点光源照射小圆孔，后面光屏上会出现明暗相间的圆环，这是圆孔衍射现象

9．如图所示，电灯发出的光先后经过偏振片和，人眼在处迎着入射光方向，看不到光亮，则（　　）

A．图中光为偏振光

B．图中光为偏振光

C．以为轴将转过后，在处将看到光亮

D．以为轴将转过后，在处仍看不到光亮

10．下列关于光的一些现象，以下说法中不正确的是（　　）

A．液晶显示是光的偏振现象的应用

B．在岸边观察水中的鱼，鱼的实际深度比看到的要深

C．看月全食时整个月亮是暗红的，太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹

D．分别用紫光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，红光时得到的条纹间距更宽

11．如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置，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，从而使偏振光的透振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化．设起偏器和检偏器透振方向相同，关于这种温度计的工作原理，正确的说法是（ ）

A．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大

B．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收到的光强度就会越小，表示温度变化越大

C．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小

D．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小

12．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列关于光的说法正确的是（　　）

A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象

B．立体电影是应用了光的衍射现象

C．在光导纤维束内传送图像是利用光的干涉现象

D．光学镜头上的增透膜是利用光的偏振现象

13．用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯O发出的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示，下列说法正确的是（　　）

A．白炽灯发出的光是纵波

B．偏振片Q起到检偏的作用

C．光束Ⅱ中光振动方向与透振方向垂直

D．将偏振片P以光传播方向为轴转过，光束Ⅲ将消失

14．物理光学主要研究光的本性以及光与物质相互作用的规律。下列关于物理光学知识的理解正确的是（     ）

A．泊松亮斑是光通过圆孔衍射时形成的

B．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理

C．白光通过三棱镜后出现的彩色图样是光的衍射现象

D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度

15．下列对生活中光学现象的描述正确的是（　　）

A．雨后的彩虹是由于光透过空气中的小水珠发生了衍射现象

B．日食和月食的形成都是由光的折射引起的

C．小轿车前边的挡风玻璃制成倾斜的，主要是为了让司机的像成像在正前方

D．观看“3D电影”的眼镜片为偏振片，两镜片透振方向互相垂直

二、填空题（共4题）

16．（1）关于光现象，下列说法错误的是_______。

A．用光导纤维传送图像信息，这是光的衍射的应用

B．肥皂泡看起来常常是彩色的，属于色散现象

C．3D电影的播放和观看利用了光的偏振

D．全息照片的拍摄主要利用了光的干涉

E.   在双缝干涉实验中，若用白光作光源，则不能观察到干涉图样

（2）如图所示，在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，频率为2.5Hz，在t=0时，xP=2m的P点位于平衡位置，速度沿-y方向，xQ=6m的Q点位于平衡位置下方的最大位移处，求：

①质点P第一次有+y方向最大加速度需经过的时间t ________ ；

②波的传播速度v _______。

17．如图所示为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中的电流大小，图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向________（选填“相同”或“不相同”），右侧偏振元件称为_______。

18．小明同学从新闻上看到,2017年9月起“复兴号”将在京沪高铁以350公里时速运行．为了一睹“复兴号”容颜,小明利用国庆假期,带上相机,爬上京沪高铁旁边的小山岗．刚爬上小山岗,他就听到火车笛声,而且笛声越来越尖锐,由此他判断火车_______(填“向他驶来"或“离他远去”);为了能拍到“复兴号”的清晰图片,他架起带来的单反相机．相机的镜头呈淡紫色,这是因为镜头上镀了一层膜,根据________知识可知此膜可以减少光的反射损失;为避免火车车窗玻璃反射光使照片不清晰,他还要在镜头前加上_______．

19．如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到的现象是______．这是光的偏振现象，这个实验表明_____．

三、综合题（共4题）

20．如图所示，在柏油马路和湖面上常常遇到耀眼的炫光，它使人的视觉疲劳。这些天然的炫光往往是光滑表面反射而来的镜式反射光和从表面反射的漫反射光重叠的结果，漫反射光是非偏振光，而镜式反射光一般是部分偏振光。由于它们是从水平面上反射的，光线的入射面是垂直的，所以反射光含有大量振动在水平方向的偏振光．要想消除这种炫光，只要将光线中的水平振动成分减弱些就可以了。同理，要想消除从竖直面反射来的炫光，如玻璃窗反射来的炫光，所用偏振轴应取水平方向。请回答下列两个问题：

（1）某些特定环境下照相时，常在照相机镜头前装一片偏振滤光片使影像清晰，这是利用什么原理？

（2）市场上有一种太阳镜，它的镜片是偏振片，为什么不用普通的带色玻璃片而用偏振片？安装镜片时它的透振方向应该沿什么方向？

21．将两片偏振片（如看立体电影时用的镜片）叠放在一起，放在报纸或书本上，旋转其中的一片，观察有什么现象发生。你能解释这一现象吗?

22．透过一片偏振片观察电灯、蜡烛、月亮、反光的黑板，当以入射光线为轴转动偏振片时，请说说看到的现象有何不同。

23．如图所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为，紧贴直角边AC是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成角时，从AB面射出的光线与SO重合，在这种情况下仅需则棱镜的折射率n为多少?

参考答案：

1．D

2．D

3．D

4．C

5．C

6．A

7．C

8．D

9．B

10．C

11．B

12．A

13．B

14．B

15．D

16．     ABE     0.1s    

17．     相同     检偏器

18．     向他驶来     薄膜干涉(或 光的干涉)     偏振片(或偏振片镜头)

19．     透射光的强度（或亮度）发生变化     光是一种横波

20．

（1）某些特定环境下照相时，例如拍摄池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物时，由于水面和玻璃表面的反射光的干扰，影像会不清楚，此时在照相机镜头前装一片偏振滤光片，转动滤光片，让它的透振方向与水面和玻璃表面的反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使水下和玻璃后的影像清晰。

（2）带色玻璃片和偏振片的目的都是减少通光量，但普通带色玻璃片改变了物体的颜色，而偏振片则不会。为了有效过滤耀眼的炫光，安装镜片时，透振方向应沿竖直方向。

21．光线发生明暗的连续变化，

随着其中一块偏振片的旋转，可以观察到透射光将会随之发生明暗的连续变化。由于自然光通过第一块偏振片后，成为振动方向唯一的偏振光，这束偏振光通过另一块偏振片时，光通过的强弱取决于两块偏振片的夹角。

22．

通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛时，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(肉眼对此不能感觉)，但光的强弱没有改变；

月亮和黑板反射的光已经是偏振光，它们通过偏振片透射过来的光线的强弱会随偏振片的旋转发生周期性变化。

23．