4.7激光 同步提升作业
一、选择题
1．下列说法正确的是（ ）
A．自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能获得偏振光
B．只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高
C．全息照片往往用激光拍摄，主要是利用了激光的高相干性
D．将两个固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列放置，敲击其中一个音叉后用手将它按住，让它停止振动，却能听到未被敲击的音叉发出声音，这是声波的干涉现象
2．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
3．纳米科技是跨世纪新科技，使激光束的宽度在纳米级范围内，可恢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彻底根除，这主要是利用激光的（ ）
A．单色性 B．方向性 C．高能量 D．偏振性
4．激光测距雷达是一种可以用来测距的装置，激光可以用来进行精确测距是由于激光（ ）
A．具有高度的相干性 B．平行度好 C．亮度高 D．单色性好
5．下列说法正确的是（ ）
A．激光的相干性可以用在雷达上进行精确的测距
B．用平行的单色光垂直照射一个刀片，发现屏上刀片的阴影的边缘模糊不清，这是光的衍射现象
C．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大
D．摄影师在拍摄玻璃密的陈列物时，在照相机镜头前装偏振滤光片，是利用光的干涉现象来减弱玻璃的反射光，使影像清晰
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
7．下列说法中正确的是
A．光的偏振现象说明光是一种纵波
B．玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象
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．当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音频率小于声源发出的频率
8．下列关于仪器原理的说法中正确的是（ ）
A．甲图中，雷达测速应用了多普勒效应
B．乙图中，激光切割金属利用了激光相干性好的特点
C．丙图中，观看立体电影时，需配戴特制眼镜利用了光的衍射现象
D．丁图中，纤维内窥镜利用光导纤维进行光线与图像的传导应用了光的干涉现象
9．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
10．下列物品中没有用到磁性材料的是（ ）
A．光碟 B．计算机上的磁盘
C．银行的信用卡 D．U盘
11．关于激光的应用，下列说法正确的是（ ）
A．观看电影的眼镜是利用了光的衍射原理
B．利用激光是相干光，可以用在雷达上进行精确的测距
C．由于激光平行度好，它能像无线电波那样被调制，用来传递信息
D．利用激光亮度高，可以用在医学上作光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜
12．下列说法正确的是( )．
A．两支铅笔靠在一起，自然光从笔缝中通过后就成了偏振光
B．偏振光可以是横波，也可以是纵波
C．因为激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象
D．激光可以像刀子一样切除肿瘤
13．准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光刀，可用于进行近视眼的治疗。用这样的激光刀对近视眼进行手术，手术时间短、效果好、无痛苦。关于这个治疗，以下说法中正确的是（ ）
A．近视眼是物体成像在眼球中的视网膜的前面，使人不能看清物体
B．激光具有很好的方向性，用激光刀可以在非常小的面积上对眼睛进行手术
C．激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复
D．激光治疗近视眼手术是对角膜进行切削
E．激光治疗近视眼手术是利用激光的相干性好
14．下列说法中正确的是（ ）
A．具有主动降噪功能的耳机是根据波的干涉原理制成的
B．观察者与波源靠近时，观察者接收到的频率变大，是因为波在介质中传播时频率变大
C．沿直角坐标坐标轴上从坐标原点x方向匀速运动的汽车A，连续发出频率为的笛声，从坐标向正y方向匀速运动的观察者B听到的笛声频率先变大后变小
D．激光具有两个显著的特点，其一是具有高度的相干性，即激光是相干光源，激光刀就是根据这一特点发明的
15．关于激光的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．光纤通信是应用激光相干好的特点对信号进行调制，使其在光导纤维中进行信息传递
B．计算机内用“磁头”可读出光盘上记录的信息是应用了激光平行度好的特点来进行的
C．医学中用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点
D．“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点
E．激光打孔是应用了激光相干性好的特点
二、解答题
16．激光适用于室内照明吗？为什么？试从激光的特性来解释。
17．全息照相中的像与海市蜃楼中的像有什么异同？
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
试题分析：自然界中的反射光等均属于偏振光；故A错误；只有声源和观察者间有相对运动时才能观察到频率的变化；故B错误；全息照片往往用激光拍摄，主要是利用了激光的高相干性；故C正确；将两个固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列放置，敲击其中一个音叉后用手将它按住，让它停止振动，却能听到未被敲击的音叉发出声音，这是声波共鸣现象；故D错误；故选C．
考点：偏振光；激光；共鸣；多普勒现象
【名师点睛】题考查生活中的光学及声音现象，要知道自然界中的反射光等均属于偏振光；只有声源相对观察者在运动时才能感到频率变化；激光具有相干性；相同频率的物体可以产生共振现象，要学会注意观察总结并能会解释相关现象．
2．D
【解析】
【详解】
A．医用内窥镜传送光信号是利用了光的全反射原理，故A错误；
B．全息照相运用了激光的干涉原理，故B错误；
C．立体电影运用了光的偏振原理，故C错误；
D．相机镜头表面涂上增透膜以增强透射光的强度，是利用了光的薄膜干涉原理，故D正确。
故选D。
3．C
【解析】
激光由于能把巨大能量高度集中地辐射出来，所以在医学上作为“光刀”切开皮肤、切除肿瘤或做其他外科手术。
故选C。
4．B
【解析】
激光测距雷达能够利用激光测量很远距离的目标是因为激光平行度好，传播很远的距离后仍能保持一定的强度；
故选B。
5．B
【解析】
【详解】
A．利用激光的平行度好，可以用在雷达上进行精确的测距，故A错误；
B．光发生明显衍射现象的条件是：当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或比波长更小，平行单色光垂直照射一个刀片，发现屏上刀片的阴影边缘模糊不清，这是光的衍射现象，故B正确；
C．全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，入射角大于等于临界角。所以内芯的折射率大于外套的折射率，光传播时在内芯和外套的界面上发生全反射，故C错误；
D．拍摄玻璃窗内的陈列物时，反射光的振动方向和玻璃橱窗内的陈列物光的振动方向不同，所以在镜头前加一个偏振片可以减弱玻璃表面反射光的影响，使影像清晰，故D错误；
故选B。
6．D
【解析】
【详解】
A．激光属于电磁波，电磁波为横波，激光的能量由机关的频率决定，激光的能量不一定比紫外线高，故A错误；
B．颜色相同的激光频率相同，频率相同的激光在不同介质中波长不相同，真空中波长最长，其它介质中波长小于真空中波长，故B错误；
C．波产生干涉的前提条件是频率相同，两束频率不同的激光不能产生干涉现象，故C错误；
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离，故D正确。
故选D。
7．C
【解析】
【详解】
偏振是横波的性质，光的偏振说明光是一种横波，故A错误；玻尔理论只可以解释氢原子的光谱现象，故B错误；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，故C正确；当观察者向静止的声源运动时，两者距离减小，接收到的声音频率大于声源发出的频率，故D错误．
8．A
【解析】
【详解】
A．甲图中，雷达测速利用了多普勒效应，故A正确；
B．乙图中，激光切割金属利用了激光亮度高、能量大的特点，故B错误；
C．丙图中，观看立体电影时，需配戴的特制眼镜利用了光的偏振现象，故C错误；
D．丁图中，光导纤维传递信息利用了光的全反射现象，故D错误。
故选D。
9．C
【解析】
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，这是利用了激光的高能量。所以选项C正确。
故选C。
10．A
【解析】
【详解】
用到磁性材料的是计算机上的磁盘、U盘、电话卡、喝水用的磁化杯子、银行卡和录音机磁头，而DVD碟片一定没有用到，故A正确，BCD错误；
故选A．
11．D
【解析】
A．观看电影的眼镜是利用了透振方向互相垂直的偏振片，A错误；
B．利用激光平行度好，可以用在雷达上进行精确的测距，B错误；
C．利用激光相干性好，它能像无线电波那样被调制，用来传递信息，C错误；
D．利用激光强度大、能量集中，可以用在医学上作光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜，D正确。
故选D。
12．D
【解析】
A.两支普通铅笔靠在一起，中间的缝远远地大于光的波长，因此，光从中通过时不会成为偏振光光是否能够成为偏振光与是否通过狭缝无关；故A错；
B.光是横波，偏振光也是横波；故B错；
C.激光也是光，因此激光就具有光波的特性，能够发生衍射现象；故C错；
D.激光有很多用途，其中可用来做手术，切除肿瘤就是利用它的能量高的特性．故D对；
故选D。
13．ABD
【解析】
A．激光手术是物理技术用于临床医学的最新成果。人的眼睛是一个光学成像系统，角膜和晶状体相当于一个凸透镜，物体通过凸透镜成像在视网膜上，人就能看清楚物体。当角膜和晶状体组成的这个凸透镜的焦距比较小，物体成像在视网膜的前面时，人就不能看清物体，这就是近视眼，A正确；
BE．激光具有很好的方向性，用激光刀可以在非常小的面积上对眼睛进行手术，B正确、E错误；
CD．激光手术不是修复视网膜，而是对角膜进行切削，改变角膜的形状，使眼球中的凸透镜的焦距适当变大，物体经过角膜和晶状体后成像在视网膜上，D正确，C错误。
故选ABD。
14．AC
【解析】
A．具有主动降噪功能的耳机是根据波的干涉原理制成的，故A正确；
B．观察者与波源靠近时，观察者接收到的频率变大，是因为发生了多普勒效应，使观察者收到的频率发生了变化，故B错误；
C．由数学关系可知，汽车A和B的相对距离先减小后增大，根据多普勒效应知，观察者B听到的笛声频率先变大后变小，故C正确；
D．激光刀是利用激光具有高能量的特点，不是利用激光具有高度的相干性，故D错误。
故选AC。
15．ABC
【解析】
【详解】
A．光纤通信主要利用激光的相干性好的特点，故A正确；
B．计算机内的“磁头”可读出光盘上的信息主要应用了激光的平行度好的特点，故B正确；
C．医疗中用激光作“光刀”和工业上用激光打孔都是利用了激光的亮度高的特点，故C正确；
D．激光测距利用的是激光的平行度好的特点，故D错误；
E．用激光束在很硬的材料上打孔是利用了激光亮度高，能量集中的特点，故E错误。
故选ABC。
16．激光的亮度高而且平行度很好，不能用于室内照明，会刺伤人的眼睛。
【解析】
【详解】
激光的亮度高而且平行度很好，不能用于室内照明，会刺伤人的眼睛。
17．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。
【解析】
【详解】
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。
