2025届高考物理：光的偏振、激光 限时训练
一、单选题（本大题共5小题）
1．下列关于四幅插图的说法正确的是（ ）
A．图甲为方解石的双折射现象，说明方解石是非晶体
B．图乙中制作防水衣时用左管材料的防水效果更好
C．图丙弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的
D．图丁，在相机镜头上镀增透膜能减弱汽车玻璃表面的反射光
2．关于下列四幅图，说法正确的是（ ）
A．图甲中烧热的铁针垂直插入涂有石蜡的薄板，石蜡熔化区域呈圆形说明薄板是非晶体
B．图乙是一定质量的气体分子在两种不同温度下的速率分布图，图线②对应的温度较高
C．图丙是电磁振荡的示意图，线圈中的磁场方向向上且电流正在变大
D．图丁是自然光通过偏振片，仅缓慢转动Q时，光屏上的光亮度变化，表明光是纵波
3．下列说法中正确的是（ ）
A．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，它不是由电荷产生的，我们把它叫感生电场
B．X射线比红外线更容易发生干涉和衍射现象
C．玻璃对红光的折射率比紫光小，所以红光在玻璃中传播的速率也比紫光小
D．在镜头前加一个偏振片可以使更多的自然光进入相机
4．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，关于光学现象下列说法正确的是（ ）
A．3D电影技术利用了光的全反射现象
B．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽
C．拍摄池中的游鱼时在照相机前装上偏振滤光片能过滤掉水面反射光，这说明光波是纵波
D．晴朗的夏天，中午看到远处路面特别明亮，仿佛有水，这是光的衍射现象
5．下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（ ）
A．图甲是单色光通过双缝后得到的干涉条纹
B．图乙中内窥镜应用了光的全反射原理
C．图丙为检验工件平整度的装置，利用了光的衍射原理
D．图丁是立体电影原理，利用了光的干涉现象
二、多选题（本大题共3小题）
6．关于图所示的四幅图，以下说法正确的是（ ）
A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度
B．图乙是一束单色光进入足够长的平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb′面射出
C．图丙中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动缓慢转动N时，光屏P上的光度将明、暗交替变化，此现象表明光波是横波
D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
7．（多选）如图所示，P是偏振片，透振方向为竖直方向。下列四种入射光束中，照射时能在P的另一侧观察到透射光的是（ ）
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．光的偏振现象说明光是横波。下列现象中，能反映光的偏振特性的是（ ）
A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生化
B．一束自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光
C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振光片可使成像更清晰
D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可看到彩色条纹
三、解答题（本大题共3小题）
9．激光具有普通光源不具备的一些特性，主要有：单色性好、强度大、传播方向性好等。在下列利用激光特性的实际应用中，利用了激光的哪些特性？
（1）在光纤通信中利用激光在光纤中传递信息。
（2）在医院，利用激光进行手术。
（3）利用激光测距仪精确测量远处目标的距离。
10．如图所示，取一个偏振片P，让阳光通过偏振片P，在P的另一侧观察，可以看到偏振片是透明的；在偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片Q，会看到什么现象？这说明什么？
11．某种激光雷达测距软件可以同时显示两列波形，当激光器发射激光时，在电脑液晶显示器上显示一个正的波形，而接收器接收到反射回来的光波时又会显示一个负的波形.某次实际测量时显示器上显示的图像如图所示，已知激光器每秒钟发射激光脉冲数为个，被测物与测量者之间的距离小于，则由图可求出被测物与测量者之间的距离为多少。
参考答案
1．【答案】C
【详解】A．图甲中方解石的双折射现象是单晶体的光学性质各向异性的表现，其内部分子排列是有规则的，A错误；
B．由乙图中的毛细现象可知，左细管材料与水是浸润的，右细管材料与水是不浸润的，用右细管的材料制作防水衣效果好，B错误；
C．丙图中干涉条纹弯曲位置是空气膜层厚度较小的区域提前出现了空气膜层厚度较厚区域的条纹，可知，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的，C正确；
D．图丁，在相机镜头上加偏振片能减弱汽车玻璃表面的反射光，D错误。选C。
2．【答案】C
【详解】A．烧热的铁针垂直插入涂有石蜡的薄板，出现石蜡圆形熔化区域说明薄板具有各向同性，多晶体和非晶体都具有各向同性，说明薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，A错误；
B．乙图是某种气体分子速率正态分布的图线，可以看出温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的迁移，可知图线②对应的温度较低，B错误；
C．图丙是电磁振荡的示意图，根据安培定则，线圈中的磁场方向向上，电容器正在放电，电流正在变大，C正确；
D．图丁是自然光通过偏振片，仅缓慢转动Q时，光屏上的光亮度变化，表明光是横波，D错误。选C。
3．【答案】A
【详解】A．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，它不是由电荷产生的，我们把它叫感生电场，A正确；
B．X射线是一种波长比红外线小的电磁波，所以更不容易发生衍射现象，B错误；
C．玻璃对红光的折射率比紫光小，根据，可知红光在玻璃中传播的速率比紫光的大，C错误；
D．在镜头前加一个偏振片可以减弱偏振光的影响，D错误；选A。
4．【答案】B
【详解】A．3D电影技术利用了光的偏振现象，A错误；
B．条纹间距，红光的波长较大，则条纹间距较宽，B正确；
C．偏振滤光片能过滤掉水面反射光，说明光是横波，C错误；
D．路面温度高，空气受热膨胀为不均匀介质，看远处时，光发生全反射现象，看起来特别明亮，D错误。选B。
5．【答案】B
【详解】A．干涉条纹是等宽、等亮度的，衍射条纹是中央条纹最亮、最宽，向两侧越来越暗，越来越窄，甲图是单色光通过单缝后得到的衍射条纹，A错误；
B．图乙中内窥镜应用了光的全反射原理，B正确；
C．丙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度，C错误；
D．丁图是立体电影原理，利用了光的偏振现象，D错误。选B。
6．【答案】AC
【详解】
A.根据图甲可知，b在水珠中偏折程度较大，b的折射率比较大，由折射率与速度的关系可得，折射率越大，在介质中传播速度越小，所以a的传播速度大，故A正确；
B.入射角增大时，折射角也增大，但是折射角小于入射角，所以入射角无论如何增大，玻璃中的折射光线都不会消失，且从bb′面射出的光线与入射光线平行，故B错误；
C.只有横波才能产生偏振现象，故C正确；
D.由于不知道工件的放置方向，故不能判断此处是凸起，故D错误。
故选AC。
7．【答案】ABD
【详解】A．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正确；
B．沿竖直方向振动的光能通过偏振片，B正确；
C．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．故C是错误的；
D．沿与竖直方向成45°角振动的光也能通过偏振片，D正确。选ABD。
8．【答案】AC
【详解】A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，当看到透射光的强度发生变化时，则说明光的振动方向与传播方向相垂直，能反映光的偏振特性，A正确；
B．一束自然光入射到两种介质的表面时，一定有反射光线。如果折射光线与反射光线垂直，反射光为偏振光，如果不垂直，不是偏振光，B错误；
C．在日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振光片，由于反射光太强，偏振光强，加偏振片可以将反射的偏振光过滤，使图象清晰，C正确；
D．通过手指间缝隙观察日光灯，看到彩色条纹是光的衍射现象，而不是偏振现象，所以D是错误；选AC。
9．【答案】（1）相干性好；（2）强度大；（3）传播方向性好
【详解】（1）光纤通信中利用激光的相干性好进行信息的传递；
（2）利用激光进行手术是利用激光能量高、强度大的特点；
（3）利用激光测距仪精确测量远处目标的距离利用了激光的传播方向性好的热点。
10．【答案】会看到在旋转Q时光的亮度发生变化；说明自然光是偏振光
【详解】
偏振片的作用类似于狭缝，只有振动方向与透振方向一致的光才能通过。当偏振片Q与P的透振方向平行时，穿过Q的光最强；当Q与P的透振方向垂直时，光不能透过Q。
11．【答案】
【详解】
发射相邻两个激光脉冲的时间间隔为
由题图可看出从发射激光到接收到反射脉冲所需的时间为
则被测物与测量者之间的距离为
由于，所以n只能取0，可得
第 page number 页，共 number of pages 页
第 page number 页，共 number of pages 页
