《高中物理 第十三章 光 8 激光自主練習(xí) 新人教版選修3-41》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第十三章 光 8 激光自主練習(xí) 新人教版選修3-41（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

激光 我夯基我達(dá)標(biāo) 1.關(guān)于激光所具有的特點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（ ) A.激光相干性好 B.激光平行度好 C.激光亮度高 D.激光易色散 思路解析：由于激光可以看作是頻率穩(wěn)定的光，頻率決定顏色，即激光可看作是單色，不能發(fā)生色散，故D錯(cuò)，而A、B、C選項(xiàng)均為激光的特點(diǎn). 答案：ABC 2.以下說(shuō)法正確的是（ ) A.光纖通信利用了激光相干性好的特點(diǎn) B.激光武器利用了激光亮度高的特點(diǎn) C.激光寫、讀利用了激光亮度高的特點(diǎn) D.激光加工、激光手術(shù)和激光武器都利用了激光亮度高的特點(diǎn) 思路解析：利用激光的相干性進(jìn)行信息的傳遞.例如利用激光相干性好進(jìn)行光纖通信；利用激光的平行度好進(jìn)行精確測(cè)量和數(shù)據(jù)采集；利用激光的高亮度進(jìn)行激光切割和焊接. 答案：ABD 3.利用激光束來(lái)切割各種物質(zhì)，是利用激光的（ ) A.相干性好的特點(diǎn) B.方向性好，平行度高的特點(diǎn) C.亮度高的特點(diǎn) D.單色性好的特點(diǎn) 思路解析：利用激光高亮度來(lái)切割各種物質(zhì)，故C選項(xiàng)正確. 答案：C 4.2001年國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)授予中科院院士王選，表彰他在激光排版上的重大科技貢獻(xiàn)，激光是一種電磁波，某種排版系統(tǒng)中激光頻率為41014 Hz，則該激光的波長(zhǎng)為（ ) A.0.25 μm B.0.50 μm C.0.75 μm D.1.33106 m 思路解析:根據(jù)公式v=λf可以有 λ= m=0.7510-6 m=0.75 μm . 答案：C 5.以下說(shuō)法正確的是（ ) ①光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是電磁波 ②紫外線是原子外層電子受激發(fā)產(chǎn)生的 ③泊松亮斑是一種光的衍射現(xiàn)象 ④原子自發(fā)輻射的光是激光 A.① B.②③ C.①②③④ D.①②③ 思路解析：光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波，原子自發(fā)輻射是自然光. 答案：B 6.如圖13-8-2所示，激光束從地面豎直往上射向水平位置、鏡面朝下的平面鏡M，M離地高度h，使鏡面繞通過(guò)入射點(diǎn)的水平軸轉(zhuǎn)過(guò)α角，則反射到地面上的光點(diǎn)水平移動(dòng)的距離是（ ) 圖13-8-2 A.htanα B.hsinα C.htan2α D.hsin2α 思路解析：根據(jù)下圖所示，由幾何關(guān)系可以有 s=htan2α. 答案：C 我綜合我發(fā)展 7.利用激光遇到物體發(fā)生反射的特點(diǎn)，可以測(cè)定物體的有關(guān)參量，如圖13-8-3甲所示，B為固定的激光發(fā)生器和接收器于一體的裝置，C為一輛在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車，現(xiàn)使B對(duì)準(zhǔn)勻速行駛的小車C，使B每隔固定時(shí)間T0發(fā)射一激光脈沖如圖13-8-3乙所示中幅度大的波形，B接收的由小車C返回的激光脈沖為圖乙所示幅度較小的波形，發(fā)射、接收激光脈沖的時(shí)間間隔如圖乙中所示，T0、T、ΔT均為已知，則根據(jù)所給信息判斷小車的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開(kāi)_________（填“向左”或“向右”），速度大小為_(kāi)__________（光速為c）. 圖13-8-3 思路解析：（1）若小車不動(dòng)，發(fā)射激光脈沖后到接收返回脈沖的時(shí)間應(yīng)恒定，而從圖形看，從發(fā)射到接收的時(shí)間間隔逐漸增大，故可知小車C速度方向與激光發(fā)射的方向一致，即小車向右運(yùn)動(dòng). （2）要求小車的速度，關(guān)鍵是要求出小車通過(guò)的某段位移和所用時(shí)間，可用運(yùn)動(dòng)學(xué)中處理追及問(wèn)題的方法求解，作出運(yùn)動(dòng)示意圖，如圖所示. 小車在第一次收到脈沖至第二次收到脈沖時(shí)，運(yùn)動(dòng)的距離等于第二次與第一次激光單程到達(dá)小車時(shí)的路程之差. s=cΔT，如圖所示，可知在s這段位移內(nèi)小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=(T0+)=T0+ 故小車的速度大小為v=. 答案：向右 8.一般認(rèn)為激光器發(fā)出的是頻率為ν的“單色光”，實(shí)際上它的頻率并不是真正單一的，激光頻率ν是它的中心頻率，它所包含的頻率范圍是Δν（也稱頻率寬度），讓單色光照射到薄膜表面，一部分從前表面反射回來(lái)（這部分稱為甲光），其余的進(jìn)入薄膜內(nèi)部，其中的一小部分從薄膜后表面反射回來(lái)，并從前表面射出（這部分稱為乙光），甲乙這兩部分光疊加而發(fā)生干涉，稱為薄膜干涉，乙光甲光相比，要多在薄膜中傳播一小段時(shí)間Δt.理論和實(shí)踐都證明，能觀察到明顯的干涉的現(xiàn)象的條件是：Δt的最大值Δtmax與Δν的乘積近似等于1，即只有滿足ΔtmaxΔν≈1才會(huì)觀察到明顯、穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象.已知某紅寶石激光器發(fā)出的激光ν=4.321014 Hz,它的頻率寬度Δν=8.0109 Hz，讓這束單色光由空氣斜射到折射率為n=的薄膜表面，射入時(shí)與薄膜表面成45角，如圖13-8-4所示.求: 圖13-8-4 （1）從O點(diǎn)射入薄膜中的光線的傳播方向及傳播速度； （2）估算圖示情況下，能觀察到明顯干涉現(xiàn)象的薄膜的最大厚度dmax. 思路解析：（1）設(shè)從O點(diǎn)射入薄膜中的光線的折射角為r，根據(jù)折射定律有：n=sin45/sinr.所以折射角r=arcsin()=arcsin()=30，光在薄膜中的傳播速度v==2.12108 m/s. （2）乙光在薄膜中經(jīng)過(guò)的路程s=2dcosr，如圖所示. 乙光通過(guò)薄膜所用時(shí)間Δt= 當(dāng)Δt取最大值Δtmax時(shí)，對(duì)應(yīng)的薄膜厚度最大，又因?yàn)棣maxΔv≈1,所以 解得：dmax≈=1.1510-2 m=1.15 cm. 答案：（1）折射角為30 2.12108 m/s （2）1.15 cm