粤教版 (2019)选择性必修 第一册第七节 激光课后作业题

4.7激光同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．下列关于光学现象的说法正确的是（　　）

A．激光的相干性好，可以用于精确测距

B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象

C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的全反射原理制成的

D．唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射

2．下列现象中属于光的衍射现象的是（　　）

A． B．

C． D．

3．关于物理原理在技术上的应用，下列说法中正确的是（　 ）

A．雨后天空出现彩虹，是光的干涉现象

B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性

C．用双缝干涉测光波的波长时，若减小双缝间的距离，则同种光波的相邻明条纹间距将减小

D．摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性

4．纳米科技是跨世纪新科技，将激光束的宽度聚集到纳米级范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除，这是利用了激光的（　　）

A．单色性 B．可调谐 C．高能量 D．相干性

5．关于激光，下列说法中正确的是（　　）

A．激光是自然界中某种物质直接发光产生的

B．激光相干性好，任何两束激光都能发生干涉

C．用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到等间距的光环

D．激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图像的信息

6．激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。下列关于激光的叙述正确的是（　　）

A．激光是纵波

B．频率相同的激光在不同介质中的波长相同

C．激光也是自然界的产物

D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

7．激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于激光的叙述正确的是（   ）

A．激光是横波、能量一定高于紫外线 B．颜色相同的激光在不同介质中的波长相同

C．两束频率不同的激光能产生干涉现象 D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

8．关于激光，下列说法中正确的是（　　）

A．利用激光的相干性，可以用在雷达上进行精确的测距

B．激光相干性好，任何两束激光都能发生干涉

C．激光是人工制造的，不是偏振光

D．利用激光亮度高，可在医学上作光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜

9．将激光束的宽度聚光到纳米级范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除关于激光下列说法正确的是　　

A．单色性差 B．方向性差 C．高能量 D．没有波动性

10．与早期的电缆传输信息相比，光纤通信具有各方面压倒性的优势。根据传输效率的考量，目前光纤信号传输主要采用以下三种波长的激光：850nm、1310nm、1550nm，均大于红光波长（630~760nm）。下列关于光纤的说法正确的有（　　）

A．光纤通信利用的是光的全反射原理

B．光纤中的激光能使荧光物质发光

C．激光的频率大于红光频率

D．若换用可见光传输信号，其在光纤中的传播速度比现有的三种激光更快

11．下列说法不正确的是（　　）

A．戴上特制眼镜看3D电影有立体感是利用了光的偏振原理

B．雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象

C．激光全息照相时利用了激光相干性好的特性

D．激光照到VCD机、CD机或计算机的光盘上，可以读取盘上的信息是利用激光平行度好的特性

12．2020年5月27日，珠峰高程测量登山队成功登顶世界第一高峰珠穆朗玛峰。他们将在峰顶竖立觇标，安装 GNSS天线，开展各项峰顶测量工作。本次珠峰高程测量将采用多种方法进行，其中一种重要的方法是重力测量，需要测定珠峰区域不同位置的重力加速度。

利用原子物质波干涉进行高精度重力加速度测量是当今众多测量手段的佼佼者，实验前先采用激光制冷手段制备一团冷原子（热运动速率极小），然后让冷原子在真空系统中自由下落，同时设法对冷原子的物质波进行干涉，通过对干涉条纹信息的分析和推演，可以获得精确的重力加速度数值，一般而言，冷原子物质波的波长越长，测量的精度越高。

重力加速度的数值越精确，其实用价值越大，比如质量的自然基准确定，就需要数值精确的重力加速度值，“国际千克原器”标准已于 2019年5月20 日起被废止，质量基准（1千克）改用普朗克常数重新定义。应用“机械功率和电功率相等”的思想设计出的瓦特天平可以获得关于质量的更准确地数值。结合上述信息和所学习的知识，下列说法正确的是：

A．珠穆朗玛峰顶重力加速度的数值应该大于珠峰山脚处的重力加速度值

B．激光制冷的目的是减小原子团的动量，使其物质波长变短

C．由于“国际千克原器”标准被废弃，国际基本单位制中的质量单位不再是“千克”

D．应用瓦特天平测定质量的基本原理公式可能是

13．下列各图中，关于光学知识应用的描述正确的是（　　）

A．医用内窥镜运用了光的折射原理

B．全息照相运用了光的偏振原理

C．立体电影运用了光的衍射原理

D．照相机镜头表面增透膜运用了光的干涉原理

14．下列说法正确的是

A．激光测距是应用了激光相干性好的特点

B．光导纤维传送图像信息利用了光的衍射原理

C．在双缝干涉实验中要使条纹变宽，可采用的办法是将入射光由绿光变为红光

D．A、B两种光从相同的介质入射到真空中，若A光的频率大于B光的频率，则逐渐增大入射角，B光先发生全反射

15．激光可以用来进行精确的测距，激光测距雷达就是一种可以用来测距的装置，它是利用了激光的什么特点（　　）

A．激光具有高度的相干性 B．激光的平行度非常好

C．激光的亮度高 D．激光的单色性好

二、填空题（共4题）

16．判断下列说法的正误。

（1）衍射条纹和干涉条纹都是明暗相间的，所以二者是一样的。(    )

（2）只有波长长的光才发生衍射现象。(    )

（3）横波和纵波都能产生偏振现象。(    )

（4）自然光通过偏振片可以获得偏振光。(    )

（5）用激光做双缝干涉实验是应用了激光具有高度的相干性的特点。(    )

（6）利用激光的平行度好的特点，可以利用激光进行距离测量。(    )

17．激光具有高度的__________性，它的__________好、__________高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛．下面关于激光的叙述正确的是__________

A．激光是纵波

B．频率相同的激光在不同介质中的波长相同

C．两束频率不同的激光能产生干涉现象

D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

18．下列说法正确的是______

A．机械波波源在均匀介质中无论运动与不运动，波在介质中的传播速度均不变

B．利用单摆测重力加速度实验中，小球的质量不需要测量

C．红外线是不可见光，因此红外线从一种介质进入另一种介质时不遵循折射定律

D．激光是单色光，只有单色光才能产生光的干涉现象

19．如图所示，是用光传感器做双缝干涉的实验装置．激光光源在铁架台的最上端，中间是刻有双缝的挡板，下面是光传感器．光传感器是一个小盒，在图中白色狭长矩形部分，沿矩形的长边分布着许多光敏单元．这个传感器各个光敏单元得到的光照信息经计算机处理后，在荧光屏上显示出来．

①下列关于本实验的操作与叙述正确的是______（填字母）；

A．应该在光源和双缝之间加一个单缝，才能使实验成功

B．下移光源，使之更靠近刻有双缝的挡板，则干涉条纹间距减小

C．光源不动，下移双缝挡板，使之更靠近光传感器，则干涉条纹间距减小

D．保持光源和双缝挡板的距离不变，同时下移它们，使它们靠近光传感器，则干涉条纹间距不变

②用激光替代普通光源来做本实验，最主要是利用了激光的______（填字母）；

A．相干性高            B．平行度好            C．亮度高

三、综合题（共4题）

20．全息照相中的像与海市蜃楼中的像有什么异同？

21．由哪些现象或实验结果可以说明：

(1)光是一种波；

(2)光是横波；

(3)与水波的波长相比较，光波的波长非常短；

(4)绿光的波长比红光的波长短。

22．激光可以在很小的空间和很短的时间内聚集很大的能量。例如一台红宝石巨脉冲激光器，激光束的发散角只有，在垂直于激光束的平面上，平均每平方厘米面积的功率达到。激光的这一特性有哪些应用价值？请你举例说明。

23．激光是一种人造光，其主要特点有哪些？

参考答案：

1．D

2．B

3．B

4．C

5．D

6．D

7．D

8．D

9．C

10．A

11．B

12．D

13．D

14．C

15．B

16．     错误     错误     错误     正确     正确     正确

17．     相干     平行度     亮度能量     D

18．AB

19．     C     A

20．全息照相中的像是利用光的干涉原理形成的实像，而海市蜃楼中的像是全反射现象形成的虚像。

21．(1)光的干涉和衍射现象说明光是一种波；

(2)光的偏振现象说明光是横波；

(3)水波容易发生衍射，而光波很难发生衍射；

(4)双缝干涉实验说明绿光的波长比红光波长短。

22．

激光可以在很小的空间和很短的时间内聚集很大的能量，功率很大，则可以用来切割、焊接材料，或者在医学上用来切开皮肤、切除肿瘤等。

23．相干性好、平行度好、亮度高