高中物理4.6 光的偏振与立体电影习题

【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-1优选练习

一．单项选择

1．如图所示，两光屏间放有两个透振方向相互平行的偏振片，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到偏振片P上，再通过偏振片Q，现以光的传播方向为轴使偏振片P由图示位置旋转90度，下列说法正确的是（　　）

A．MP间为偏振光

B．PQ间为自然光

C．PQ间的光线亮度逐渐变暗

D．光屏N上的亮线逐渐变暗

2．下列说法正确的是（　 　）

A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果

B．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象

C．红光比其它可见光更容易发生衍射，所以警示灯常使用红光

D．拍摄玻璃橱窗内的物体时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度

3．对于光现象及其应用，下列说法正确的是（　 　）

A．用偏振片制作的眼镜观看立体电影是利用了光的偏振特性

B．医学上用激光做“光刀”切除肿瘤是利用了激光相干性好的特点

C．在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象

D．泊松亮斑与小孔成像原理相同

4．关于光的传播现象及应用，下列说法正确的是（　　）

A. 光的偏振现象并不罕见，电子表的液晶显示就用到了偏振光

B. 双筒望远镜中使用的棱镜利用了光的折射原理，与平面镜相比，它具有反射率高，失真小的优点

C. 激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性，这一特点正好可以用来进行精确测距

D. 一束单色光从空气进入水中，波长将变短，其颜色也将发生变化，利用这一特点，工人们制作了海河岸边的景观灯

5． 以下说法正确的是（　　）

A. 光从空气进入水中后波长变大

B. 康普顿效应表明光子具有动量

C. 自然光透过一个偏振片后就成为偏振光，偏振光经过一个偏振片后又还原为自然光

D. 在真空中传播的光是横波，在空气中传播的光是纵波

6．下列说法中正确的是（　 　）

A．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率大

B．胃镜利用了光的全反射原理，电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的

C．全息照片主要是利用了激光的相干性，医院里用γ射线给病人透视

D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

7．抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化（　 　）

A．这里应用的是光的干涉现象

B．这里应用的是光的偏振现象

C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗

D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细

8．下列关于光的认识，正确的是（ 　　）

A．光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波

B．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性

C．验钞机是利用红外线的特性工作的

D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

9．光学知识在科学技术．生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）

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反射

B．抽制高强度纤维细丝，可用激光监控其粗细，是利用了光的偏振

C．利用光导纤维传送图象，是利用光的全反射现象

D．照相机的镜头表面镀有一层膜，使照相效果更好，是利用了光的衍射

10．下列说法正确的是（　　）

A．电子表的液晶显示证明了光是与声波一样的纵波

B．挑水时为了防止水从桶中荡出，可以加快或减慢走路的频率

C．交警向行进中的车辆发射频率已知的电磁波，同时测量反射波的频率，就能知道车辆的速度

D．用游标卡尺的两个卡脚之间的缝隙做单缝，眼睛通过这个单缝观察线光源，减小两个卡脚之间的距离，可以看到衍射条纹的宽度变窄

11．下列说法正确的是（　　）

A．光的偏振现象说明光是一种横波

B．用光导纤维束传输图象和信息，这是利用了光的折射原理

C．一切波都能发生衍射，紫外线比红外线更容易发生衍射现象

D．对于受迫振动，驱动力频率越大，受迫振动的振幅一定越大

12．光在科学技术．生产和生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（　 　）

A．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象

B．激光全息照相是利用激光的相干性

C．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

D．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偏振现象

13．下列说法不正确的是（    ）

A．红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同

B．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度．磁感应强度均垂直

C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片是为了增强玻璃表面的反射光

D．光的偏振现象说明光具有波动性

14．以下关于如图光学知识的叙述中，不正确的是（　　）

A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象

B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的

C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理

D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射

15．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

16．关于光现象及其应用，下列说法正确的是（　　）

A．炎炎夏日，我们在树下看到茂密的树叶间有彩色的光环，这是光的全反射现象

B．如果可以通过在眼镜上镀膜的方法制作防蓝光眼镜，则镀膜的厚度应为蓝光在薄膜中波长的四分之一

C．摄影师在拍摄池中游鱼时可以通过在照相机镜头前装偏振片的方法减弱水面反射光的干扰

D．医学上用激光做“光刀”切除肿瘤是利用了激光相干性好这个特点

17．利用微距相机可以拍摄到形状各异的雪花图像（图甲），其中有一种“彩虹”雪花，中间部分有一个夹有空气的薄冰层，呈彩色花纹（图乙），这是由于（　 　）

A．光的干涉 B．光的衍射 C．光的偏振 D．小孔成像

18．下列说法中正确的组合是（　 　）

(1)光学镜头上的增透膜是利用光的偏振现象

(2)当观察者和波源间存在相对运动时一定能观察到多普勒效应现象

(3)光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波

(4)在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光变为红光，则条纹间距变宽

(5)雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生全反射形成的

(6)由于人体内脏的固有频率接近某些次声波频率，因此这些次声波对人体有危害

(7)隔着墙听和直接听某个声音，声调会有变化

(8)利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速

(9)汽车减震系统的固有周期一般会远大于外界冲击力的周期

(10)观看3D电影时，观众戴的偏振眼镜两个镜片的透振方向相平行

A．1  7  10 B．2  4  6

C．4  5  9 D．6  8  9

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】

AB．MP间为自然光，经过偏振片P后变为偏振光，因此PQ间为偏振光，故AB错误；

CD．自然光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到偏振片P上，使偏振片P由图示位置旋转90度的过程中，PQ间的光线亮度不变，屏上亮线逐渐变暗，当偏振片P与偏振片Q垂直时，光屏没有亮度，则光屏上光的亮度逐渐变暗，故C错误，D正确。

故选D。

2．【答案】C

【解析】

A．太阳光通过三棱镜，因各种光的折射率不同，形成彩色光谱，这是光的折射的结果，故A错误；

B．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光单缝衍射的现象，故B错误；

C．红光的波长比其它可见光长，因此更容易发生衍射，所以警示灯常使用红光，故C正确；

D．往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的透射强度，故D错误。

故选C。

3．【答案】A

【解析】【来源】山东省潍坊市东营市胜利第二中学2020-2021高二（上）期末物理试题

A．用偏振片制作的眼镜观看立体电影是利用了光的偏振特性，A正确；

B．医学上用激光做“光刀”切除肿瘤是利用了激光能量大的特点，B错误；

C．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C错误；

D．泊松亮斑是光的衍射现象，小孔成像是光的直线传播现象，泊松亮斑与小孔成像原理不相同，D错误。

故选A。

4．【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．液晶材料是具有光学各向异性的，液晶层能使光线发生扭转，应用了光的偏振现象，故A正确；

B．双筒望远镜中使用的凸透镜利用了光的折射原理，而不是棱镜，故B错误；

C．激光用来进行精确测距是利用激光的平行度非常高的特点，与激光的相干性无关，故C错误；

D．光从一种介质进入另一种介质，频率不发生改变，而光的频率决定光的颜色，因而光的颜色不变，故D错误。

故选A。

5．【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．光从空气进入水中后，频率和周期不变，波速减小，则波长变小，选项A错误；

B．康普顿效应表明光子具有动量，选项B正确；

C．自然光透过偏振片后成为偏振光，偏振光透过偏振片后不能还原为自然光，故C错误；

D．无论是在真空中传播光还是在空气中传播的光都是横波，选项D错误。

故选B。

6．【答案】B

【解析】

A．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率小，导致光线发生全反射所致，故A错误；

B．胃镜利用了光的全反射原理，电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道，故B正确；

C．全息照片是采用了激光的相干性；而医院里用X光用病人透视；故C错误；

D．加入偏振片是为了阻止橱窗玻璃反射光进入，不能增加透射光的强度；故D错误。

故选B。

7．【答案】D

【解析】

AB．激光通过细丝后在光屏上形成明暗相间的条纹，应用的是光的衍射现象，故AB错误；

CD．当光屏上的条纹变宽，即衍射现象更明显时，根据产生明显衍射现象的条件可知，对应的丝变细，故C错误，D正确。

故选D。

8．【答案】B

【解析】

A．光的干涉和衍射能说明光具有波动性，不能说明光是一种横波。光的偏振现象才说明了光是一种横波。故A错误；

B．全息照片主要是利用了激光的相干性，故B正确；

C．验钞机是利用紫外线的特性工作，故C错误；

D．玻璃的反射光为偏振光，所以拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱玻璃的反射光，故D错误。

故选B。

9．【答案】C

【解析】

A．检查光学平面的平整程度是利用标准平面样板与检查平面所围成的空气薄膜两面的反射光进行叠加，而形成光的薄膜干涉现象，故A错误；

B．激光束越过细丝时产生的衍射条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同。观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，故B错误；

C．光导纤维束内传送图象是利用了光由光密介质到光疏介质时会发生全反射的现象，故C正确；

D．光学镜头上的增透膜是利用增透膜前后表面反射的光发生干涉现象减弱反射光的，故D错误；

故选C。

10．【答案】BC

【解析】

A.电子表的液晶显示应用了光的偏振原理，则证明了光是横波，故A错误；

B．挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，当人迈步的频率等于扁担与水桶振动的固有频率时，发生共振，结果水桶中的水溢出．挑水时为了防止从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的频率，故B正确；

C．交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，就能知道车辆的速度，故正确；

D．用游标卡尺的两个卡脚之间的缝隙做单缝，眼睛通过这个单缝观察线光源，减小两个卡脚之间的距离，狭缝变窄，衍射现象越明显，则衍射条纹的宽度变宽，故D错误。

故选B。

11．【答案】A

【解析】【来源】山东省济南市山东师大附属中学2020-2021学年高二（下）4月学分认定考试物理试题

A．光的偏振现象说明光是一种横波，选项A正确；

B．用光导纤维束传输图象和信息，这是利用了光的全反射原理，选项B错误；

C．一切波都能发生衍射，波长越长越容易发生衍射，红外线比紫外线波长长，所以红外线比紫外线更容易发生衍射现象，选项C错误；

D．对于受迫振动，驱动力频率越接近固有频率，受迫振动的振幅一定越大，此时驱动力频率不一定越大，选项D错误。

故选A。

12．【答案】D

【解析】

A．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，A正确，不符合题意；

B．激光全息照相利用了激光的频率相同的特点，进行叠加干涉而形成的，B正确，不符合题意；

C．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，C正确，不符合题意；

D．检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，D错误，符合题意。

故选D。

13．【答案】C

【解析】

A．光速和介质有关，红色和蓝色的激光的频率不同，在同种介质中的波长是不同的，而在不同的介质中传播时波长可能相同，故A正确，不符合题意；

B．根据电磁波的特点可知，电磁波是横波，在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度．磁感应强度均垂直，故B正确，不符合题意；

C．反射光属于偏振光，拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片是为了减弱玻璃表面的反射光，提高拍摄的效果，故C错误，符合题意；

D．偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光具有波动性，故D正确，不符合题意。

故选C。

14．【答案】C

【解析】【来源】浙江省宁波市北仑中学2020-2021学年高二（下）期中物理试题（选考）

A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象，A正确，不符合题意；

B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同，从而导致偏折程度不同，形成色散现象，B正确，不符合题意；

C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的干涉，将反射光减弱，从而增强透射光，C错误，符合题意；

D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射，D正确，不符合题意。

故选C。

15．【答案】C

【解析】

A．液晶显示器是利用光的偏振制成，故A正确；

B．根据光在水中的折射原理，在水面上看到水下的任何东西都是光折射出来虚像，而真实的物体会在看到的虚像更深的地方，故B正确；

C．看到整个月亮是暗红的，是因为太阳光中的红光经地球大气层折射到月球，故C错误；

D．条纹间距与波长成正比，所以相邻红光干涉条纹间距大于相邻紫光干涉条纹间距，故D正确；

故选C。

16．【答案】C

【解析】

A．树叶之间有彩色光环是光的衍射现象，故A错误；

B．镀膜的厚度是蓝光波长的四分之一时，膜的前．后面反射的蓝光干涉抵消，看到的现象就是无蓝光反射，所有蓝光均穿过了镜片，此为增透膜，而防蓝光眼镜是为了阻隔部分蓝光，故B错误；

C．摄影师在镜头前装偏振片可以利用光的偏振来减弱部分光的影响，从而拍摄到自己想拍摄的内容，故C正确；

D．医学上用激光做“光刀”切除肿瘤是利用了激光能量大这个特点，故D错误。

故选C。

17．【答案】A

【解析】【来源】江苏省南京市十二校2020-2021学年高二（下）第一次调研测试物理试题

薄冰中间所夹的空气薄层相当与一层薄膜，光在此空气薄层上形成薄膜干涉，呈现彩色花纹。

故选A。

18．【答案】D

【解析】

(1)光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，此说法错误；

(2)当观察者和波源间存在相对运动时不一定能观察到多普勒效应现象，如观测者绕波源做匀速圆周运动。故该说法错误；

(3)光的干涉和衍射能说明光具有波动性，但不能说明光是横波，此说法错误；

(4)在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光变为红光，因红光的波长比绿光大，根据

可知，则条纹间距变宽，此说法正确；

(5)雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生折射形成的，此说法错误；

(6)由于人体内脏的固有频率接近某些次声波频率，从而发生共振现象，因此这些次声波对人体有危害，此说法正确；

(7)在隔着墙听和直接听某个声音，前者是衍射，后者是直线传播，音调不会有变化，故此说法错误；

(8)多普勒效应是波特有的现象，医生利用超声波的多普勒效应可以探测病人血管中血液的流速，故此说法正确；

(9)为了防止共振，汽车减震系统的固有周期要远大于外界冲击力的周期，故此说法正确；

(10)观看3D电影时，观众戴的偏振眼镜两个镜片的透振方向要相互垂直。故该说法错误；

故选D。