江苏省泰州中学高二物理选修3-4同步练习:13-6_光的偏振.

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高中人教版物理选修3-4 第十三章 第6节 光的偏振 同步测试

高中人教版物理选修3-4 第十三章 第6节 光的偏振 同步测试

高中人教版物理选修3-4第十三章第六节光的偏振同步测试一、单选题(共10题;共20分)1.对于自然光和偏振光,以下认识正确的是()A. 从太阳、蜡烛等普通光源直接发出的光是自然光B. 自然光通过一个偏振片后成为偏振光,偏振光再通过一个偏振片后又还原为自然光C. 电灯发出的光透过偏振片,旋转偏振片时看到透射光的亮度无变化,说明透射光不是偏振光D. 自然光只有在通过偏振片后才能成为偏振光2.以下说法正确的是()A. 光的偏振现象说明光是纵波B. 根据麦克斯韦电磁场理论,变化的电场周围一定产生变化的磁场C. 狭义相对论两个基本假设之一是:在不同惯性参考系中,一切物理规律都是一样的D. 奥斯特通过实验发现了在磁场中产生电流的条件3.下列几种光现象中,能说明光是横波的是()A. 薄膜干涉现象B. 偏振现象C. 多普勒效应D. 光电效应4.以下说法正确的是()A. 光的偏振现象说明光是一种横波B. 雨后路面上的油膜呈现彩色,是光的折射现象C. 相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关D. 光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率5.下列关于偏振现象说法正确的是()A. 光纤通讯就是利用偏振进行传输信号的B. 电磁波、超声波和绳波都能发生偏振现象C. 立体电影与电子表的液晶屏显示都是偏振现象的应用D. 阳光照射到水面时,经水面的反射光与进入水中的折射光都是偏振光6.下列说法正确的是()A. 光的偏振现象说明光是纵波B. 全息照相利用了激光相干性好的特性C. 光导纤维传播光信号利用了光的折射原理D. 光的双缝干涉实验中,若仅将入射光从红光改为紫光,则相邻亮条纹间距一定变大7.下列现象中可以说明光是横波的是()A. 光的干涉现象B. 光的衍射现象C. 光的全反射现象D. 光的偏振现象8.如图所示,让自然光照到P、Q两偏振片上,当P、Q两偏振片的透射光偏振方向间的夹角为以下哪个度数时,透射光的强度最弱()A. 0°B. 30°C. 60°D. 90°9.关于自然光和偏振光,下列观点正确的是()A. 自然光能产生干涉和衍射现象,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. 自然光只能是白色光,而偏振光不能是白色光D. 自然光和偏振光都能使感光底片感光10.让自然光通过偏振片P,并以光的传播方向为轴旋转偏振片,下列说法正确的是()A. 透射光的强度时强时弱B. 透射光的强度不变C. 透射光是一种偏振光D. 透射光是一种相干光源二、填空题(共4题;共13分)11.如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×10-7 m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7 m,则在这里出现的应是________ (选填“明条纹”或“暗条纹”),现改用波长为6.30×10-7 m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将________ (选填“变宽”、“变窄”或“不变”).12.如图所示,画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上.M是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的圆心在坐标原点,直边与x轴重合.OA是画在纸上的直线,P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针,P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针,α是直线OA与y轴正方向的夹角,β是直线OP3与y轴负方向的夹角.只要直线OA画得合适,且P3的位置取得正确,测出角α和β ,便可求得玻璃的折射率.某学生在用上述方法测定玻璃的折射率时,在他画出的直线OA上竖直地插上了P1、P2两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像,他应采取的措施是________.若他已透过玻璃砖看到P1、P2的像,确定P3的位置方法是________.若他已正确地测得了α、β的值,则玻璃的折射率n=________.13.如图所示,电灯S发出的光先后经过偏振片A和B ,人眼在P处迎着入射光方向,看不到光亮,则图中a光为________光.图中b光为________光.以SP为轴将B转过180°后,在P处________(选填“能”或“不能”)看到光亮,以SP为轴将B转过90°后,在P处________(选填“能”或“不能”)看到光亮.14.偏振光:自然光通过________后,在垂直于________的平面上,只沿________方向振动,这种光叫偏振光.自然光通过偏振片之后,只有振动方向与偏振片的透振方向________时,光波才能通过.我们通常看到的绝大多数光都是偏振光.三、解答题(共2题;共10分)15.能证明光是一种波的实验有那些?证明光波是横波的现象有那些?激光是一种人造光,激光的主要特点是那些?16.在拍摄日落时水面下的景物时,应在照相机镜头前装一个偏振片,其目的是什么?四、综合题(共1题;共10分)17.如图所示,杨氏双缝实验中,下述情况能否看到干涉条纹?说明理由(1)在单色自然光源S后加一偏振片P .(2)在(1)情况下,再加P1、P2,P1与P2透振方向垂直.答案解析部分一、单选题1.【答案】A【解析】【解答】太阳、蜡烛等普通光源发出的光为自然光,包括在垂直光的传播方向上沿一切方向振动的光,故选项A正确;自然光通过偏振片时,只有与偏振片透振方向一致的光才能通过,沿其他方向振动的光被偏振片吸收,所以通过偏振片后的透射光是偏振光,不论通过几个偏振片,所以选项B是错误的;由于自然光在各个振动方向上的强度相同,所以旋转偏振片时透射亮度不变,即旋转偏振片时亮度不变是因为入射光是自然光,而不是因为透射光不是偏振光,所以选项C是错误的;偏振现象是很普遍的,而不是只有通过偏振片后才能成为偏振光,平常见到的绝大多数光都是偏振光,故选项D是错误的,只有选项A正确.【分析】自然光经过反射和折射后的光都是偏振光.反射光中振动方向垂直于纸面的光较强。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》精选专题试卷【5】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》精选专题试卷【5】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第六节光的偏振》精选专题试卷【5】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.关于多普勒效应,下列说法正确的是().A.只要波源在运动,就一定能观测到多普勒效应B.只要观测者在运动,就一定能观测到多普勒效应C.只要波源与观测者之间有相对运动,就一定能观测到多普勒效应D.当发生多普勒效应时,观测者感觉到的频率可能在增大,也可能在减小【答案】CD【解析】若波源与观测者一起同方向、同速度运动,则观测者观察不到多普勒效应.2.如图所示,两列简谐横波的振幅都是20 cm,传播速度大小相同.虚线波的频率为2 Hz,沿x轴负方向传播,实线波沿x轴正方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇,以下判断正确的是()A.实线波与虚线波的周期之比为1∶2B.两列波在相遇区域会发生干涉现象C.平衡位置为x="6" m处的质点此刻速度为零D.平衡位置为x="4.5" m处的质点此刻位移y>20 cm【答案】AD【解析】试题分析:波长之比为1:2,根据波速公式,周期之比也为1:2,选项A正确。

频率不相等,不发生干涉,选项B错误。

平衡位置为x="6" m处的质点此刻速度最大,选项C错误。

平衡位置为x="4.5" m处的质点此刻位移为两列波在该点位移的叠加,大于20 cm,选项D正确。

考点:本题考查波速公式、波的叠加、干涉和图象等知识。

3.单摆振动中,当摆球在两边最大位移处时,则( )A .速度最小,势能最大,绳中张力最大B .速度最大,势能最小,绳中张力最小C .速度最小,势能最大,绳中张力最小D .速度最大,势能最小,绳中张力最大【答案】C【解析】单摆振动中,摆球在最大位移处时,速度最小,势能最大,绳中张力最小.当v=0时,F 向=mv 2/R,即F 向=0,此时沿绳方向F 绳-mgcosθ=0,F 绳=mgcosθ,此时F 绳最小.思路分析:单摆振动中,摆球在最大位移处时,速度最小,势能最大,绳中张力最小. 试题点评:本题考查单摆振动过程中摆球在最大位移处对应的速度,势能,张力的特点 4.两列频率相同的水波发生干涉的示意图如图所示,实线表示波峰,虚线表示波谷,M 点是实线相交的一点,N 点是虚线相交的一点,则下列说法正确的是A .M 点的振动始终加强B .N 点的振动始终减弱C .M 点的位移始终最大D .N 点的位移始终最小【答案】A【解析】M 点为波峰与波峰相遇,为振动加强点,振动始终加强,A 对;A 为波谷与波谷相遇,也是振动加强点,B 错;振动加强点并不是在位移最大的位置静止不动,它也在做简谐振动,只是距离平衡位置的最大距离最大,CD 错;5.一列横波沿直线传播,某时刻的波形如图所示,质点A 的平衡位置与坐标原点O 相距0.5m ,此时质点A 沿正方向运动,再经0.02s 第一次到达最大位移。

(同步练习)人教版物理高二选修3-4 13.6光的偏振同步练习A卷

(同步练习)人教版物理高二选修3-4  13.6光的偏振同步练习A卷

人教版物理高二选修3-4 13.6光的偏振同步练习A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共36分)1. (2分) (2019高二下·余姚月考) 下列关于光的描述正确的是()A . 道路积水表面油膜反射彩色光,表明油膜厚度处处相等B . 光学镜头表面上的增透膜利用了光的干涉原理C . 我们观测到高速远离地球的恒星的光的频率会变大D . 照相机镜头的偏振镜是为了减少光的反射损失,增加透射光的强度;2. (2分) (2017高二下·绵阳期中) 下列关于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黄光,则条纹间距变窄C . 光导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3. (3分)下列说法正确的是()A . 军队士兵过桥时使用便步,是为了防止桥发生共振现象B . 机械能和电磁波在介质中的传播速度进由介质决定C . 泊松亮斑是光通过不透明的小圆盘发生衍射时形成的D . 拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光E . 麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在4. (3分)下列说法中正确的是()A . 自然光掠射到水面时,反射光和折射光都是偏振光B . 玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象C . 麦克斯韦是第一个用实验证实了电磁波存在的科学家D . 爱因斯坦狭义相对论指出:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的5. (2分)夏天柏油路面上的反射光是偏振光,其振动方向与路面平行。

人佩戴的太阳镜的镜片是由偏振玻璃制成的。

镜片的透振方向应是()A . 竖直的B . 水平的C . 斜向左上45°D . 斜向右上45°6. (2分)如图所示,让太阳光通过遮光板M中的小孔S,在M的右方放一偏振片P,P的右方再放一光屏Q,现以光的传播方向为轴逐渐旋转偏振片P,关于屏Q 上光的亮度变化情况,下列说法中正确的是()A . 先变亮后变暗B . 先变暗后变亮C . 亮度不变D . 光先变暗后变亮,再变暗,再变亮7. (2分)如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置,一束偏振光射入光纤,由于温度的变化,光纤的长度、芯径、折射率发生变化,从而使偏振光的透振方向发生变化,光接收器接收的光强度就会变化.设起偏器和检偏器透振方向相同,关于这种温度计的工作原理,下列说法正确是()A . 到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大B . 到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大C . 到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小D . 到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小8. (2分)光学在生活中应用很多,下列说法正确的是()A . 全息照相利用的是光的偏振现象B . 立体电影利用的是光的偏振现象C . 市面上的冷光灯应用的是光的偏振现象D . 肥皂泡在阳光下呈现五彩缤纷的,是光的折射现象9. (3分)下列陈述中正确的是()A . 泊松亮斑是泊松通过实验发现的,它属于光的衍射现象B . 激光是自然界中相干性很好的单色光C . 电磁波包括无线电波、伦琴射线等D . 光的偏振现象说明光是一种纵波10. (3分)下列说法正确的是()A . 如果振源停止振动,在介质中传播的波立即消失B . 用单色平行光照射单缝,缝宽不变,照射光的波长越长,衍射现象越显著C . 太阳光经过偏振片后,光强度减弱,且和医院“B超”中的超声波传播速度相同D . 麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是:变化的电场产生磁场和变化的磁场产生电场E . 如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长,这说明该星系正在远离我们而去11. (2分) (2020高二下·北京期末) 下列说法中正确的是()A . 用光导纤维束传送图像信息,这其中应用到了光的全反射现象B . 通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹,这是光的偏振现象C . 用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象D . 肥皂泡在阳光下出现彩色条纹,这是光的衍射现象12. (2分)为了验证光具有波动性,某同学采用下列做法,其中可行的是()A . 让一束光照射到一个轻小物体上,观察轻小物体是否会振动B . 让一束光通过一狭缝,观察是否发生衍射现象C . 观察两个小灯泡发出的光是否发生干涉现象D . 让一束光照射到金属上,观察是否发生光电效应13. (2分)下列说法正确的是()A . 光的偏振现象可以证明光时纵波B . 在单缝衍射中缝的宽度d越小,衍射现象越明显C . 当声源静止、观察者运动时,不能观察到多普勒效应D . 双缝干涉图样中,用红光做实验比用紫光做实验得到的明条纹或暗条纹的间距小14. (3分)下列说法中正确的是()A . 立体电影是应用了光的偏振现象B . 狭义相对论认为物体的质量与其运动状态有关C . a,b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到干涉图样中a的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距,则可以判断水对a光的折射率比b光大D . 肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的E . 光的偏振证明光是纵波15. (3分)以下说法正确的是()A . 单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关B . 在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄C . 两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替变化D . 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振E . LC回路中的振荡电流为零时,电容器极板间的场强最大二、填空题 (共5题;共11分)16. (1分)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________.17. (4分)如图所示,电灯S发出的光先后经过偏振片A和B ,人眼在P处迎着入射光方向,看不到光亮,则图中a光为________光.图中b光为________光.以SP为轴将B转过180°后,在P处________(选填“能”或“不能”)看到光亮,以SP为轴将B转过90°后,在P处________(选填“能”或“不能”)看到光亮.18. (2分)如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×10-7 m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7 m,则在这里出现的应是________ (选填“明条纹”或“暗条纹”),现改用波长为6.30×10-7 m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将________ (选填“变宽”、“变窄”或“不变”).19. (1分)如图所示,一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质中,经下表面反射后,从上表面的A点射出.已知入射角为i , A与O相距l ,介质的折射率为n ,试求介质的厚度d=________.20. (3分)如图所示,画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上.M是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的圆心在坐标原点,直边与x轴重合.OA是画在纸上的直线,P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针,P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针,α是直线OA与y轴正方向的夹角,β是直线OP3与y轴负方向的夹角.只要直线OA画得合适,且P3的位置取得正确,测出角α和β ,便可求得玻璃的折射率.某学生在用上述方法测定玻璃的折射率时,在他画出的直线OA上竖直地插上了P1、P2两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像,他应采取的措施是________.若他已透过玻璃砖看到P1、P2的像,确定P3的位置方法是________.若他已正确地测得了α、β的值,则玻璃的折射率n=________.三、解答题 (共5题;共30分)21. (5分)如图,让自然光照到P、Q两偏振片上,当P、Q两偏振片的透振方向间的夹角为多少值时?透射光的强度最弱22. (5分)所有的汽车挡风玻璃和大灯都装上了透振方向与水平面成45º的偏振片,试用学过的知识解释这样有什么作用?23. (5分)通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛、月亮、反光的黑板,当以入射光线为轴转动偏振片时,看到的现象有何不同?24. (10分)如图所示,杨氏双缝实验中,下述情况能否看到干涉条纹?说明理由(1)在单色自然光源S后加一偏振片P .(2)在(1)情况下,再加P1、P2 , P1与P2透振方向垂直.25. (5分)实验证明让一束太阳光入射到平静的水面上,如果入射角合适,其反射光线和折射光线是互相垂直的,且偏振方向也是互相垂直的偏振光。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【4】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【4】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【4】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.沿x 轴正方向传播的简谐横波,在t = 0时刻的波形如图所示.质点P 位于x =" 2" cm 处,质点Q 位于x =6cm 处.已知 x =" 4" cm 处依次出现两次波谷的时间间隔为0.4 s ,则以下判断正确的是______________.A .这列波的波长是8cmB .质点P 和Q 的位移在任何时候都相同C .这列波的传播速度是20 cm/sD .x = 4cm 处质点做简谐运动的表达式为y="6" sin5πt (cm ) 【答案】ACD 【解析】试题分析:由波形图可看出,这列波的波长是8cm ,选项A 正确;质点P 和Q 相差半个波长,所以两质点的振动情况相反,则两质点的位移在任何时候都相反,选项B 错误;由于x =" 4" cm 处依次出现两次波谷的时间间隔为0.4 s ,所以此波的周期T=0.4s,波速为:,选项C 正确;因为,振幅为x m =6cm ,所以x = 4cm 处质点做简谐运动的表达式为y="6" sin5πt (cm ),选项D 正确。

考点:机械波的传播及质点的振动.2.如图所示,实线是一列简谐横波在t 1=0时刻的波形图,虚线为t 2=0.5s 时的波形图,已知0<t 2-t 1<T ,t 1=0时,x=2m 处的质点A 向y 轴负方向振动,则A .质点A 的振动周期可能等于2sB .该横波的波速一定等于6m /sC .从t 2时刻开始计时,x=1m 处的质点的振动方程可以写成y =5sin3πt(cm)D .在t 2时刻 , x=0.5m 处质点和x=2.5m 处质点的速度一定大小相等、方向相同 【答案】BC 【解析】试题分析:由实线到虚线波峰,传播的距离为四分之三个波长,由机械波的周期性,所以有由于0<t 2-t 1<T ,得周期,A 错;由,B 对;波峰为5cm ,角速度,从t 2时刻开始计时,x=1m 处的质点的振动方程为正弦图像,C 对;x=0.5m 处质点和x=2.5m 处质点由于相差半个波长,振动步调正好相反,速度大小相等,方向总相反,D 错; 考点:考查交变电流的形成点评:本题难度较小,从图像中直接能读出振幅、波长和质点的振动方向,求解本题时要注意波动图像的周期性3.一座在地球上走时准确的摆钟,到某行星上后,分针走一圈经历的实际时间是3小时,已知该行星的半径是地球半径的1/4,则该行星上的第一宇宙速度应为地球上的第一宇宙速度的( ) A .2/3 B .3/2C .1/6D .6【答案】C 【解析】根据公式和可得C 正确。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【5】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【5】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【5】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.如图所示,单摆甲放在空气中,周期为T 甲,单摆乙带正电,放在匀强磁场中,周期为T 乙,单摆丙带正电,放在匀强电场中,周期T 丙,单摆丁放在静止在水平面上的光滑斜面上,周期为T 丁,那么( )A .T 甲>T 乙>T 丙=>T 丁B .T 乙>T 甲=T 丙>T 丁C .T 丙>T 甲>T 丁=>T 乙D .T 丁>T 甲=T 乙>T 丙 【答案】D【解析】根据等效重力加速度的求法,在平衡位置处且相对静止时受力情况可知:。

对乙有(注意相对静止时,电荷不受洛伦兹力),即。

对丙有:,即.对丁有:,即.由此可知D 正确。

2.蜘蛛虽有8只眼睛,但视力很差,完全靠感觉来捕食和生活,它的腿能敏捷地感觉到落在丝网上的昆虫对丝网造成的振动.当丝网的振动频率为f =200 Hz 左右时,丝网振动的振幅最大,最大振幅为0.5 cm.已知该丝网共振时,蜘蛛能立即捕捉到丝网上的昆虫.则对于落在丝网上的昆虫 ( ).A .当其翅膀振动的频率为200 Hz 左右时,蜘蛛能立即捕捉到它B.当其翅膀振动的周期为0.05 s左右时,蜘蛛能立即捕捉到它C.当其翅膀振动的频率为300 Hz左右时,蜘蛛能立即捕捉到它D.当其翅膀振动的频率为250 Hz左右时,该丝网的振幅等于5 cm【答案】A【解析】对于落在丝网上的昆虫,当其翅膀振动的频率为200 Hz左右时,或周期为0.005 s左右时,丝网发生共振,蜘蛛能立即捕捉到它,选项A正确,B错误.对于落在丝网上的昆虫,当其翅膀振动的频率为300 Hz左右时,丝网不能发生共振,蜘蛛不能立即捕捉到它,选项C错误.对于落在丝网上的昆虫,当其翅膀振动的频率为250 Hz左右时,丝网不发生共振,该丝网的振幅一定小于0.5 cm,选项D错误.3.一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速为v=4 m/s。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【2】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》同步练习试卷【2】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第六节光的偏振》同步练习试卷【2】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.下列说法正确的是( )A.某一声波从空气射入水中,其声波的波长将变大B.机械波与电磁波都可在真空中传播C.机械波在介质中传播一个周期的时间内,波上的质点沿波的传播方向平移一个波长D.电磁波和机械波都能发生干涉、衍射现象和多普勒效应,但都不能发生偏振现象【答案】A【解析】试题分析:声波从空气射入水中,频率不变,速度变大,根据,可得波长变大,所以A 正确;电磁波可以在真空中传播,机械波的传播需要介质,故不能在真空中传播,所以B错误;机械波在介质中传播的过程中,质点不会随波迁移,所以C错误;偏振现象是横波特有的性质,故D错误。

考点:本题考查机械波、电磁波2.a、b两束不同频率的光分别照射同一双缝干涉装置,在距双缝恒定距离的屏上用照相底片感光得到如图所示的干涉图样,其中图甲是a光照射时形成的,图乙是b光照射时形成的。

则关于a,b两束光,下述正确的是A.a光光子的能量较大B.在水中a光子传播的速度较大C.若用a光照射某金属时不能打出光电子,但用b光照射该金属时一定能打出光电D.若a光是氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时产生的,则b光可能是氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的【答案】B【解析】试题分析:A、根据双缝干涉相邻条纹间距公式△x=可得在其它条件不变的情况下,相干光的波长越大,条纹间距越大,由题图可知a光的波长大于b光的波长;根据光在真空中的传播速度C=λγ,故a光的频率小于b光的频率,而光子的能量E=hγ,即频率越大光子的能量越大,故a光光子的能量较小,故A错误.B、由于对于同一种介质,频率越小,折射率越小,故a光的折射率小于b光的折射率,根据n=可知a光在水中的传播速度较大,故B正确.C、每种金属都具有极限频率,只有入射光的频率大于金属的极限频率时才能发生光电效应,用a光照射某金属时不能打出光电子说明a光的频率小于金属的极限频率,但不能确定b光的频率是否大于金属的极限频率,故C错误.D、由A分析可知a光的能量小于b光的能量,故D错误。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》课后练习试卷【2】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第六节 光的偏振》课后练习试卷【2】含答案及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第六节光的偏振》课后练习试卷【2】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.下面关于多普勒效应的说法中正确的是().A.发生多普勒效应时,波源的频率变化了B.发生多普勒效应时,观测者接收的频率发生了变化C.向你驶来的汽车发出的汽笛声特别刺耳,这种现象就是多普勒效应D.不仅机械波有多普勒效应,其他的波也都有此效应【答案】BCD【解析】多普勒效应是所有波都能发生的效应,是波源和观测者的相对位置发生变化时观测者所测的波的频率发生变化的现象,而波源的频率并没有发生变化,故A错,B、D选项正确,当汽车驶来时,因汽车的汽笛声的频率相对观测者的频率变大,故特别刺耳,C选项正确.2.如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,波速为2m/s,则( )A.质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向B.P点振幅比Q点振幅小C.经过△t=4s,质点P将向右移动8mD.经过△t=4s,质点Q通过的路程是0.4m【答案】AD【解析】试题分析:根据“上、下坡”法,P 质点振动方向向下,A 正确;各质点振幅相同,B 错误;波传播过程中,质点并不随波迁移,C 错误;波的周期为,Q 点经过2个周期运动的路程为,选项AD 正确,故选AD考点:考查波动图像点评:本题难度较小,掌握在一个周期内通过的位移为4A ,半个周期通过的路程为2A 3.在弹簧振子的小球上安置记录笔,当小球振动时便可在匀速移动的纸带上画出振动图像。

下图是两个弹簧振子在各自纸带上画出的曲线,若纸带N 1和纸带N 2移动的速度v 1和v 2的关系为v 2=2v 1,则纸带N 1、N 2上曲线所代表的振动的周期T 1和T 2的关系为( )A .T 2=T 1B .T 2=2T 1C .T 2=T 1/2D .T 2=T 1/4【答案】D 【解析】试题分析:从图中可以看出,因为,根据公式可得,D 正确;考点:考查了横波图像点评:做本题的关键是从图中看出两列波的波长,然后根据周期,波长,波速关系即可解得; 4.(4分)利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值。

物理人教版高二选修3-4习题点拨_第十三章_6光的偏振

物理人教版高二选修3-4习题点拨_第十三章_6光的偏振

教材习题点拨
1.解析:在垂直于光的传播方向的平面上,只沿着某个特定的方向振动的光叫偏振光,偏振光只能通过偏振方向与它振动方向相同的偏振片的现象叫光的偏振现象。

光的偏振现象说明光是一种横波。

2.解析:在柏油马路上和湖面上常遇到耀眼的炫光,它使人眼疲劳,镜面反射光和漫反射光叠加,其中镜面反射来的光一般是偏振光,它是从水平面反射而来的,其中含有大量电矢量振动在水平方向的直线偏振光,要想消除这些炫光,只要在眼镜上装上偏振片,把偏振轴装在竖直方向,它能将水平方向的振动吸收掉,这样就可以免受水平方向电振动所引起的炫光刺激,同时看景物的色彩也柔和浓重。

利用偏振片眼镜可以检验光波是不是横波镜面反射光和偏振现象,可检测反射光和折射光的偏振方向。

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1.(2011·三明高二检测)下列关于偏振光的说法中正确的是() A.自然光就是偏振光
B.沿着一个特定方向传播的光叫偏振光
C.沿着一个特定方向振动的光叫偏振光
D.单色光就是偏振光
答案:C
解析:自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿各个方向振动的光波的强度都相同;只有沿着特定方向振动的光才是偏振光。

所以选项C正确。

2.(2010·石家庄市第一中学高二检测)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几种照射P时能在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
答案:ABD
解析:只要光的振动方向不与偏振片的透振方向垂直,光都能通过偏振片。

太阳光、沿竖直方向振动的光、沿与竖直方向成45°角振动的光均能通过偏振片。

3.在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q。


Q的后边放上光屏,以下说法正确的是()
A.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度不变
B.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度时强时弱
C.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度不变
D.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度时强时弱
答案:BD
解析:P是起偏器,它的作用是把太阳光(自然光)转变为偏振光,该偏振光的振动方向与P的透振方向一致,所以当Q与P的透振方向平行时,通过Q的光强最大;当Q与P的透振方向垂直时,通过Q的光强最小,即无论旋转P或Q,屏上的光强都是时强时弱。

4.
如图所示,电灯S发出的光先后经过偏振片A和B,人眼在P 处迎着入射光方向,看不到光亮,则()
A.图中a光为偏振光
B.图中b光为偏振光
C.以SP为轴将B转过180°后,在P处将看到光亮
D.以SP为轴将B转过90°后,在P处将看到光亮
答案:BD
解析:自然光沿各个方向发散是均匀分布的,通过偏振片后,透射光是只有沿着某一特定方向振动的光。

从电灯直接发出的光为自然光,则A错;它通过A偏振片后,即变为偏振光,则B对;设通过
A的光沿竖直方向振动,若B偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光,则P点无光亮,将B转过180°时,P处仍无光亮,即C错;若将B转过90°,则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光,则偏振光能通过B,即在P处有光亮,D对。

5.将手电筒射出的光照到平面镜上,发生反射后,再用偏振片观察反射光,发现旋转偏振片时有什么现象?说明什么?
答案:当旋转偏振片时,观察到旋转偏振片时亮度变化,说明反射光是偏振光。

6.当戴上偏振片眼镜观察水面时,能够清楚地看到水中的游鱼,试解释其中的道理。

答案:由于水面反射的光对人眼产生干扰,使人不能清楚地看到水面下的物体,从水面反射的光中包含有很多偏振光,偏振片眼镜可不让这些偏振光进入眼睛,则水中的物体,可以比较清楚地被看到。

7.如图所示,杨氏双缝实验中,下述情况能否看到干涉条纹?简单说明理由。

(1)在单色自然光源S后加一偏振片P。

(2)在(1)情况下,再加P1、P2,P1与P2透射光方向垂直。

答案:(1)能。

到达S1、S2的光是从同一线偏振光分解出来的,它们满足相干条件,能看到干涉条纹,且由于线偏振片很薄,对路程差的影响可忽略,干涉条纹的位置与间距和没有P时基本一致,只是强度由于偏振片的吸收作用而减弱。

(2)不能。

由于从P1、P2射出的光方向相互垂直,不满足干涉条件,故光屏E被均匀照亮,但无干涉现象。

能力提升
1.一束光由真空入射到平面玻璃上,当其折射角为30°时,反射光和折射光恰好是振动方向互相垂直的偏振光。

因此,可以推断出玻璃的折射率为()
A.2
B.3
C.
3
2
D.
3
3
答案:B
解析:由题意推断此时的入射角为60°,根据公式n=sin60°
sin30°
=3。

2.(2012·日照模拟)夜晚,汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照得睁不开眼,严重影响行车安全。

若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃,使射出的灯光变为偏振光;同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃,其透振方向正好与灯光的振动方向垂直,但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体。

假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置,如下措施中可行的是()
A.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是水平的
B.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是竖直的
C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°
D.前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°
答案:D
解析:此题要求自己车灯发出的光经对面车窗反射后仍能进入自
己眼中,而对面车灯发出的光不能进入自己的眼中。

若前窗的透振方向竖直、车灯玻璃的透振方向水平,从车灯发出的光照射到物体上反射回的光线将不能透过窗玻璃,司机面前将是一片漆黑,所以A错误;若前窗玻璃与车灯玻璃透振方向均竖直,则对面车灯的光仍能照射得司机睁不开眼,B错误;若前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°,则车灯发出的光经物体反射后无法透射进本车窗内,却可以透射进对面车内,C错误,故D正确。

3.
如图所示,一玻璃柱体的横截面为半圆形,让太阳光或白炽灯光通过狭缝S形成细光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2。

现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于纸面的轴线转动,使反射光束1和透射光束2恰好垂直。

在入射光线的方向上加偏振片P,偏振片与入射光线垂直,其透振方向在纸面内,这时看到的现象是()
A.反射光束1消失
B.透射光束2消失
C.反射光束1和透射光束2都消失
D.偏振片P以入射光线为轴旋转90°角,透射光束2消失
答案:AD
解析:自然光射到界面上,当反射光与折射光垂直时,反射光和
折射光的偏振方向相互垂直,且反射光的偏振方向与纸面垂直,折射光的透振方向与纸面平行,因此当在入射光线方向垂直放上透振方向在纸面内的偏振片P时,因垂直于纸面无光;反射光束1消失,A 正确,B,C均错误;偏振片转动90°,平行于纸面内的光消失,则透射光束2消失,D正确。

4.“假奶粉事件”曾经闹得沸沸扬扬,奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标,可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度,从而鉴定糖量。

偏振光通过糖水溶液后,偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α,这一角度α称为“旋光度”,α的值只与糖溶液的浓度有关,将α的测量值与标度值相比较,就能确定被测样品的含糖量了,如图所示,S是自然光源,A、B是偏振片,转动B,使到达O处的光最强,最后将被测样品P置于A、B之间,则下列说法中正确的是()
A.到达O处光的强度会明显减弱
B.到达O处光的强度不会明显减弱
C.将偏振片B转动一个角度,使得O处光强度最大,偏振片B 转过的角度等于α
D.将偏振片A转动一个角度,使得O处光强度最大,偏振片A 转过的角度等于α
答案:ACD
解析:A、B之间不放糖溶液时,自然光通过偏振片A后,变成
偏振光,通过B后到O.当在A、B间放糖溶液时,由于溶液的旋光作用,使通过A的偏振光振动方向转动了一定角度,到达O处的光强会明显减弱;但当B转过一个角度,恰好使透振方向与经过糖溶液后的偏振光振动方向一致时,O处光强又为最强,故B的旋转角度即为糖溶液的旋光度;因为A、B的偏振方向一致,故转动偏振片A也可以.
5.光的偏振现象说明光是横波,下列现象中不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,透射光的强度发生变化
B.一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时,反射光是偏振光
C.日落时分,拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰
D.通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹
答案:D
解析:通过手指的缝隙观察日光灯,看到彩色条纹是光的衍射现象。

D错误。

6.实验证明让一束太阳光入射到平静的水面上,如果入射角合适,其反射光线和折射光线是互相垂直的,且偏振方向也是互相垂直的偏振光。

已知水的折射率为1.33,求这一入射角为多少?
答案:53°
解析:设入射角为θ1,折射角为θ2,反射角为θ′1。

由光的反
射定律知θ′1=θ1;由光的折射定律得n=sinθ1
sinθ2
,由题给条件知θ1
+θ2=90°,故有sinθ2=sin(90°-θ1)=cosθ1,n=sinθ1
cosθ1
=tanθ1,θ1=arctan1.33=53°。

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