物理选择性必修 第一册4.6 光的偏振与立体电影精练

【优选】物理沪科版选择性必修第一册第6节光的偏振与立体电影-2同步练习

一．单项选择

1．下列说法正确的是（   ）

A．做简谐运动的单摆，其振动能量与振幅和摆球质量无关

B．泊松亮斑是光的干涉现象，全息照相利用了激光的衍射原理

C．质量．长度．时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的

D．高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的偏振现象

2．如图所示，人眼隔着偏振片B．A去看一只电灯泡S，一束透射光都看不到，那么，以下说法中哪些是正确的（　　）

A. 使A和B同时转过90°，能够看到透射光

B. 单使B转过90°过程中，看到光先变亮再变暗

C. 单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮

D. 单使A转动时，始终看不到透射光

3．以下说法中正确的是（   ）

A. 横波和纵波都能发生干涉．衍射和偏振现象

B. 相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关

C. 麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在

D. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光变为红光，则条纹间距将变窄

4．如图所示，A．B为两偏振片，一束自然光沿OO′方向射向A，此时在光屏C上透射光的强度最大，下列说法正确的是（　 　）

A．此时A．B的透振方向垂直

B．将A绕OO′轴旋转时，屏上透射光的强度几乎为零

C．将B绕OO′轴旋转时，屏上透射光的强度几乎为零

D．将A．B同时绕OO′轴反方向旋转时，屏上透射光的强度几乎为零

5．下列说法中正确的是（    ）．

A. 光导纤维传送信号是利用了光的全反射现象

B. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的偏振现象

C. 门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象

D. 照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象

6．下列说法中正确的是（　　）

A．验钞灯常发出紫光，说明紫外线属于可见光

B．有阴影的地方就有光﹣﹣泊松亮斑的原理是光的漫反射

C．某些眼镜片表面镀有一层蓝色的防辐射膜层，利用了光的全反射原理

D．随着宇宙膨胀，遥远的恒星高速远离地球，我们看到夜晚的天空一片漆黑，这是多普勒现象的表现

7．如图，P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种照射P时，不能在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

8．关于光在传播过程中所表现的现象，下列说法不正确的是（　 　）

A．用光导纤维束传输图像和信息，利用了光的全反射原理

B．白光通过分光镜在光屏上形成的彩色光带是光的色散现象

C．光的偏振现象说明光是一种横波

D．涂有增透膜的照相机镜头呈淡紫色，说明增透膜增强了对淡紫色光的透色程度

9．关于自然光和偏振光,下列说法正确的是(　　)

A. 自然光能产生光的干涉现象和衍射现象,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. 自然光只能是白光,而偏振光不能是白光

D. 自然光和偏振光都能使感光底片感光

10．一束单色光由空气斜射入水中，始终保持不变的是该光的（    ）

（A）速度  （B）波长  （C）频率  （D）传播方向

11．以下说法正确的是（　 　）

A．太阳光谱是明线光谱

B．光的偏振现象说明光是纵波

C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

D．肥皂泡在阳光照射下呈现彩色，这是由于光的衍射造成的色散现象

12．拍摄立体电影时用一台摄影机,让它通过两个窗口(相当于人的双眼)交替拍摄,两套图像交替地印在同一条电影胶片上。放映时日用一台放映机,通过左右两个窗口,把两套图像交替地映在银幕上。在每个放映窗口前安装一块偏振片,两个窗口射出的光,通过偏振片后成了偏振光。左右两个窗口前的偏振片的透振方向互相垂直,因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。这两束偏振光投射到银幕上再反射到观众那里,偏振方向不变。观众用偏振眼镜观看时,左眼只看到左窗口映出的画面,右眼只看到右窗口映出的画面,这样就会像直接观看物体那样产生立体感。下列说法正确的是（   ）

A. 偏振眼镜的左．右两个镜片偏振方向应保持一致

B. 偏振眼镜的左．右两个镜片偏振方向互换后不能正常观影

C. 只用一只眼睛透过偏振眼镜也可以产生立体感,但是亮度减弱

D. 把放映窗口的两个偏振片偏振方向改为相互平行,把偏振眼镜两个镜片的偏振方向也改为相互平行,并使两者偏振方向一致,也可以正常观影

13．如图所示，一束自然光通过起偏器照射到光屏上，则图中光屏上不发亮的有起偏器上用箭头表示其透射方向

A.  B.
C.  D.

14．关于下列四幅图所涉及的光学知识中，说法正确的是（　 　）

A．图甲检查工件的平整度利用光的衍射现象

B．图乙医用内窥镜利用光的干涉现象

C．图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野

D．图丁泊松亮斑是由于光的偏振现象产生的

15．关于光的现象，下列说法中正确的是（    ）．

A．偏振光沿各个方向振动的光波的强度都相同

B．自然光在水面反射时，反射光和折射光都是一定程度的偏振光

C．天空出现彩虹是光的衍射现象

D．照相机镜头表面的镀膜是光的偏振现象的应用

16．下列有关光现象的说法中正确的是（　　 ）

A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象

B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄

C．光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大

D．光的偏振现象说明光是一种纵波

17．如图所示，S为一点光源，P．Q 是偏振片，R 是一光敏电阻，R1．R2是定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，电源电动势为E，内阻为r．则当偏振片Q由图示位置转动90°的过程中，电流表和电压表的示数变化情况为（　　）

A．电流表的示数变大，电压表的示数变小

B．电流表的示数变大，电压表的示数变大

C．电流表的示数变小，电压表的示数变大

D．电流表的示数变小，电压表的示数变小

18．如图所示，两光屏间放有两个偏振片，它们四者平行共轴，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，则关于光屏上光的亮度变化情况，下列说法中正确的是（　 　）

A. 光屏上光的亮度保持不变

B. 光屏上只有一条亮线随偏振片转动而转动

C. 光屏上有两条与偏振片P．Q透振方向对应的亮线

D. 光屏上光的亮度会时亮时暗

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】【来源】四川省内江市2018-2019学年高二下学期期末理综物理试题

【详解】

A．做简谐运动的单摆机械能守恒，其数值等于最大位移处摆球的重力势能或平衡位置处摆球的动能．摆球质量越大．振幅越大，其振动能量越大，所以做简谐运动的单摆，其振动能量与振幅和摆球质量有关，故A错误；

B． 泊松亮斑是光的衍射现象产生的，全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，故B错误；

C． 在狭义相对论中，质量．长度．时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的，即都是相对的，故C正确；

D． 高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象，故D错误。

2．【答案】C

【解析】使A和B同时转过90°，仍不能看到透射光。原来人眼隔着检偏器B．起偏器A去看一只电灯泡S，无法看到透射光。说明两个偏振片正好相垂直。现在同时转依然看不到。故A错误；原来人眼隔着检偏器B．起偏器A去看一只电灯泡S，无法看到透射光，说明两个偏振片正好相垂直。现在单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮。单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮。故B错误；C正确；单使A转动时，渐渐看到透射光，故D错误；故选C。

点睛：本题关键是搞清自然光与偏振光的区别是振动方向是否单一，当两个偏振片的偏振方向相互垂直时，没有光线透过；平行时透光量最大．

3．【答案】B

【解析】

..................

4．【答案】D

【解析】【来源】江苏省如皋中学2019-2020学年高二下学期教学质量调研物理试题（一)

【分析】

【详解】

A．光是横波，振动方向和传播方向相互垂直，要使屏上透射光强度最大，AB的偏振方向一定是平行的，故A错误；

BC．只要将AB中的任意一个旋转，还有部分光透射到屏上，故BC错误；

D．将A．B同时绕OO′轴反方向旋转时，此时两偏振片垂直，屏上透射光的强度均达最弱，几乎为零，故D正确。

故选D。

5．【答案】A

【解析】试题分析：光导纤维传送光信号是利用了光的全反射现象，A正确；用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象，B错误；门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象，C错误；照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的干涉现象，D错误。

考点：本题考查光的干涉．折射现象。

6．【答案】C

【解析】【考点】全反射；折射率及其测定．

【分析】紫外线是不可见光；泊松亮斑的原理是光的衍射；些眼镜片表面镀有一层蓝色的防辐射膜层，利用了光的全反射原理；随着宇宙膨胀，遥远的恒星高速远离地球，我们看到夜晚的天空一片漆黑，证明宇宙有一个开端，宇宙在膨胀．

【解答】解：A．验钞灯常发出紫光，紫光是可见光，但紫外线是频率比紫光更高的电磁波属于不可见光，A错误；

B．有阴影的地方就有光﹣﹣泊松亮斑的原理是光的衍射，B错误；

C．某些眼镜片表面镀有一层蓝色的防辐射膜层，利用了光的全反射原理，C正确；

D．随着宇宙膨胀，遥远的恒星高速远离地球，我们看到夜晚的天空一片漆黑，是因为恒星并不是永远那么亮，而是在有限久的过去才开始发光，星际物质没有被加热，远处恒星的光线也没有到达地球，所以宇宙是有限的，一定有个开端，这是宇宙大爆炸理论的一个依据，但这不是多普勒现象的表现，D错误；

故选：C．

7．【答案】C

【解析】

【详解】太阳光包含垂直传播方向向各个方向振动的光，当太阳光照射P时能在P的另一侧观察到偏振光，A不符合；沿竖直方向振动的光能通过偏振片，B不符合；沿水平方向振动的光不能通过偏振片，因为它们已经相互垂直，C符合；沿与竖直方向成45°角振动的光也能通过偏振片，D不符合。

8．【答案】D

【解析】【来源】辽宁省实验中学2019-2020学年高二（下）第一次阶段性考试物理试题

A．光导纤维束传输图像和信息是利用了光的全反射原理，故A正确，不符合题意；

B．白光通过分光镜在光屏上形成的彩色光带是由于不同色光折射率不同而产生光的色散现象，故B正确，不符合题意；

C．偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光是一种横波，故C正确，不符合题意；

D．在选择增透膜时，一般是使对人眼灵敏的绿色光在垂直入射时相互抵消，这时光谱中其它频率的光将大部分抵消，因此进入镜头的光有很多，但以抵消绿光为主，这样照相的效果更好。对于增透膜，有约1.3%的光能量会被反射，再加之对于其它波长的光，给定膜层的厚度是这些光在薄膜中的波长的倍，从薄膜前后表面的反射绿光相互抵消，镜头呈淡紫色，故D错误，符合题意。

故选D。

9．【答案】D

【解析】试题分析：偏振光同样能产生干涉与衍射；自然界中的反射光等均属于偏振光；自然光可以是任意颜色的色光，偏振光也可以是白色光；自然光和偏振光都能使感光底片感光．

干涉和衍射现象是波的特性，一切波都可以发生干涉和衍射现象，偏振光也属于波，故偏振光也可以发生干涉和衍射现象，A错误；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，自然界中大部分是偏振光，自然界中的反射光等均属于偏振光，自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光，B错误；自然光可以是任意颜色的色光，而偏振光也可以是白色光，C错误；自然光和偏振光都具有粒子性，都能使感光底片感光，故D正确．

10．【答案】C

【解析】

11．【答案】C

【解析】【来源】2021届北京市西城区第四十三中学高三（上）期中物理试题

A．太阳光谱是吸收光谱，其中的暗线，说明太阳中存在与这些暗线相对应的元素，故A错误；

B．光的偏振现象说明光是横波，故B错误；

C．激光读取光盘上记录的信息是利用激光的方向性好，基本上只沿发射的方向传播，能集中于一点的特点，故C正确；

D．肥皂泡在在阳光的照射下会呈现彩色，这是由于光的干涉造成的色散现象，故D错误。

故选C。

12．【答案】B

【解析】（1）由于影片播放时，投射到银幕上的两束偏振光的振动方向不同，故偏振眼镜的左．右两个镜片透振方向不同，否则，只能看到一种偏振光，A错误；

（2）由于左眼只能看到左窗口映出的画面（比如左窗偏振光水平，左眼镜片偏振方向水平）；右眼只能看到右窗口映出的画面（比如右窗偏振光竖直，右眼镜片偏振方向竖直）。如果左．右镜片互换，两偏振光均不能通过偏振片，无法正常观影，B正确；

（3）人眼接受到的两个偏振方向不同偏振光，两个像经过大脑综合以后，就能区分物体的前后．远近，从而产生立体感，故C错误；

（4）根据（3）分析可知，若两个偏振片偏振方向改为相互平行，同时把偏振眼镜两个镜片的偏振方向也改为相互平行，只能接受到一种偏振光，可以看到影片，但没有立体效果，所以不能正常观影，D错误。

故本题选B。

13．【答案】C

【解析】解：AB．自然光包含垂直传播方向向各个方向振动的光，当自然光照射偏振光时能在屏上观察到光亮；
C．因为两个偏振片已经相互垂直，因此自然光不能通过，所以屏上没有光亮．
D．两个偏振片相互平行，则光屏上有亮光，
本题选图中光屏上不发亮的，故选：C．
 

14．【答案】C

【解析】【来源】2021届山东省泰安市新泰市一中高三（上）阶段性模拟物理试题

A．图甲检查工件的平整度利用光的干涉现象，故A错误；

B．图乙医用内窥镜利用光的全反射现象，故B错误；

C．图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野，故C正确；

D．图丁泊松亮斑是由于光的衍射现象产生的，故D错误；

故选C。

15．【答案】B

【解析】

16．【答案】C

【解析】

A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的干涉现象，选项A错误；

B．根据可知，在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，波长边长，则干涉条纹间距变宽，选项B错误；

C．光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，选项C正确；

D．光的偏振现象说明光是一种横波，选项D错误。

故选C。

17．【答案】B

【解析】【考点】光的偏振；闭合电路的欧姆定律

【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．同时当光照光敏电阻时，阻值在减小，根据闭合电路的动态分析，即可求解．

【解答】解：光沿轴线照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，当偏振片P与偏振片Q垂直时，光屏没有亮度，则关于光屏上光的亮度从亮到暗，因此导致光敏电阻的阻值从小到大，则电路中总电阻增大，那么总电流减小，外电压则增大，因此电压表示数变大，而R2两端的电压变小，所以R1两间的电压在增大，故电流表示数变大，故B正确，ACD错误；

故选：B

【点评】题中另一侧能观察到光即可．同时自然光向各个方向发射，而偏振光则是向特定方向放射．并考查电路的动态分析，运用先内后外，先整体后局部的思路．

18．【答案】D

【解析】

【详解】ABD. 太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，当偏振片P与偏振片Q垂直时，光屏没有亮度，则关于光屏上光的亮度从亮到暗，再由暗到亮。所以光屏上光的亮度会时亮时暗。故AB错误，D正确；

C. 太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，当偏振片P与偏振片Q垂直时，光屏没有亮度，则关于光屏上光的亮度从亮到暗，再由暗到亮。不可能出现光的衍射现象，所以光屏上不可能有两条与偏振片P．Q透振方向对应的亮线，故C错误；

故选：D