5.5 激 光 与 全 息 照 相 基 础 巩 固 2021—2022 学 年 高 中 物 理 鲁 科 版 （2019）选择性必修第一册 一、选择题（共 14 题） 1．在做双缝干涉实验时，常用激光光源，这主要是应用激光的（ ） A．相干性好 B．反射性好 C．亮度高的特性 D．平行性好 2．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 3．在激光的伤害中，以机体中眼睛的伤害最为严重。激光聚于感光细胞时，产生过量热量而引起的蛋白 质凝固变性是不可逆的损伤，一旦损伤以后就会造成眼睛的永久失明，激光对眼睛的危害如此之大的主要 原因是（　　） A．单色性好 B．高能量 C．相干性好 4．在演示双缝干涉的实验时,常用激光做光源,这主要是应用激光的( A．亮度高 B．平行性好 C．相干性好 D．平行度好 ) D．波动性好 5．让激光照到 VCD 机、CD 机或计算机的光盘上，就可以读出盘上记录的信息，经过处理后还原成声音 和图象，这是利用光的 ( 　　 ) A．平行度好，可以会聚到很小的一点上 B．相干性好，可以很容易形成干涉图样 C．亮度高，可以在很短时间内集中很大的能量 D．波长短，很容易发生明显的衍射现象 � 6．两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以致没有光通过如果将其中的一个偏振片旋转 180 ， 在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象（　　） A．透过偏振片的光先增强，然后又减小到零 B．透过偏振片的光先增强，然后减小到非零的最小值 C．透过偏振片的光在整个过程中都增强 D．只有当偏振片旋转到某一特定位置时，后面的偏振片才有光透过 7．利用激光束来切割各种物质，是利用激光的（　　） A．相干性好的特点 B．方向性好、平行度高的特点 C．亮度高的特点 D．单色性好的特点 8．关于激光的应用问题，下列说法正确的是（　　） A．光纤通信是应用激光平行度非常好的特点对信号进行调制，使其在光导纤维中传递信息的 B．计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息是应用激光有相干性的特点 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 9．关于激光的应用，下列说法正确的是 A．全息照片拍摄是利用了激光的全反射原理 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，可以用在医学上做光刀切除肿瘤，或“焊接”剥落的视网膜 10．下列说法正确的是（ ） A．光的偏振现象表明光波是纵波 B．多普勒效应是相对论效应 C．激光是人造光，具有相干性好、亮度高、平等度高的特点 D．单摆摆球质量越大，周期也越大 11．下列光现象中应用了光的偏振现象的是（　　） A．全息照相 B．立体电影 C．医用纤维式内窥镜 D．增透膜 12．下列说法中正确的是(　　) A．实物粒子只具有粒子性，不具有波动性 B．卢瑟福通过 α 粒子散射实验现象，提出了原子的核式结构模型 C．光波是概率波，光子在前进和传播过程中，其位置和动量能够同时确定 D．在工业和医疗中经常使用激光，是因为其光子的能量远大于 γ 光子的能量 13．下列说法中正确的是（　　） A．全息照相利用了激光的衍射成像 B．激光测距是利用激光的平行性好 C．用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的相干性好 D．激光刻录利用激光的亮度高 14．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° 二、填空题（共 4 题） 15．激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点。（____） 16．激光产生于________. 17．光纤通信的优点是：______、______、抗干扰性好、中继距离长、保密性好。 18．用如图（1）所示的实验装置做“双缝干涉测光的波长”实验： （1）以下实验装置操作及现象说法正确的是___。 A．测完了紫光的波长后，要再测量红光的波长，只需要更换滤光片，不需要再调节单缝及双缝就可以直 接测量 B．去掉滤光片就观察不到干涉现象 C．若将光源换成激光，则不需要滤光片及单缝也能通过干涉现象测出光波的波长 D．若将光源换成激光，则不需要滤光片及双缝也能通过干涉现象测出光波的波长 （2）在实验中，双缝间距 d=0.5mm，双缝与光屏问距离 L=0.5m，某次实验在分划板上得到清晰的干涉图 像，分划板中心与第一条亮条纹中心， 第八条亮条纹中心对齐时游标卡尺读数如图（2）所示，则分划板 在第八条亮条纹中心对齐时游标卡尺读数为__mm，单色光的波长为___m(结果保留 2 位有效数字)。 三、综合题（共 4 题） 19．激光是一种人造光，其主要特点有哪些？ 20．激光适用于室内照明吗？为什么？试从激光的特性来解释。 21．如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，下述情况能否在光屏 E 上看到干涉条纹？简单说明理由。 (1)在单色自然光源 S 后加一偏振片 P； (2)在缝 S1 、 S2 后分别加偏振片 P1 、 P2 ， P1 与 P2 透振方向垂直。 22．2004 年，中国科学院上海光学精密机械研究所在一个不到 单位，读作飞秒。 1fs  1015 s ）的超短瞬间内获得了 15 �1012 W 10m 2 的光学平台上，在 35fs（fs 是一种时间 的超强超短激光束。这一瞬时功率相当于全 世界所有电网功率总量的数倍。据了解，自然界中类似的极端物理条件，只有在核爆中心、恒星内部以及 黑洞边缘才能找到．在实验室中用人工手段获得这种条件，意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未 有的超强超快的境界。通过以上叙述，试计算在这 35fs 中所释放的激光能量是多少？ 参考答案 1．A 2．D 3．B 4．C 5．A 6．A 7．C 8．C 9．D 10．C 11．B 12．B 13．B 14．D 15．正确 16．从原子中发出的 17．方向性好 18．AC 容量大 15.5mm 6.3 �10-7m 19．相干性好、平行度好、亮度高 20．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。 21．(1)能；(2)不能 22．0.525J