高二物理(人教)选修3-4精品练案：13.8 激光(含解析)[ 高考]
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》综合测试试卷【1】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第八节激光》综合测试试卷【1】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1.一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是()．A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同【答案】D【解析】如图所示，设弹簧振子在A、B之间振动，O是它的平衡位置，并设向右为正，在振子由O向A运动过程中，振子的位移，速度为负值，加速度为正值，故A错；振子通过平衡位置时，加速度为零，速度最大，故B错；当振子每次通过同一位置时，加速度相同，速度大小一样，方向可能向左也可能向右，故C错，D正确、故选D.2.如图所示为一波形图，波沿x轴负方向传播，就标明的质点而言，此时速度为正、加速度为负的质点是 ()．A．P B．Q C．R D．S【答案】D【解析】各质点的速度方向由带动法判断，只有R、S两质点速度向上；加速度的正负由位移正负决定，P、S两质点位移为正，加速度为负，只有S点符合以上两个条件，故D正确．3.关于声波和电磁波，下列说法中正确的是：A．它们都能产生反射、折射、干涉、衍射等现象．B．它们都需要介质才能传播．C．由一种介质进入另一种介质时，它们的频率会改变．D．由空气进入另一种介质时，它们的波速和波长都变小．【答案】A【解析】试题分析：声波和电磁波都能够发生反射、折射、干涉、衍射等现象，所以A正确。
电磁波不需要介质也能传播，所以B错。
由一种介质进入另一种介质时，它们的频率不会改变，所以C错。
声波从由空气进入另一种介质时，它们的波速变大，所以D错考点：机械波、电磁波点评：本题考查了机械波和电磁波的特点，机械波的传播依赖介质，且有介质决定波速，电磁波不取决于介质，但跟介质有关。
人教版选修3-4课件：13.8 激光—高二物理
梅 曼 和 第 一 只 激 光 器
红宝石激光器
气体激光器
固体激光器
半导体激光器
激光的特性及应用
激光的特性及应用
1. 相干性应用：光纤通讯、激光全息技术
激光的特性及应用
1. 相干性应用：光纤通讯、激光全息技术 2. 平行度好：测距、测速（激光雷达测速）
信息存储和阅读（DVD、CD唱 机、 计算机光盘
答案：B
照明光
全
息
照
人眼
片
照明光
全
息
照
人眼
片
全息照片的观看：
用激光照射全息照片，在照片的另一侧观看原物体的立体 的像。
• 用肉眼去看，全息照片上只有些乱七八糟的条纹
• 用一束激光去照射该照片，眼前就会出现逼真的立 体景物 从不同的角度去观察，可以看到原来物体的 不同侧面
• 每一片碎片都包括被摄物体的完整信息
亮度高
大能量
打孔、医疗手术
产生高压引起核聚变
人工控制聚变反应
全息照相：
全息照相： 参考光
物光 物
照相底片 反射光
全息照相： 参考光
照相底片
物光 反射光
物
同一激光束被分成两束，参考光直接照到底片上，物光 也到达底片。两者干涉，在底片上形成复杂的干涉条纹，各 点的明暗程度反映了叠加的加强和减弱的情形。
下面关于普通光和激光的特点叙述正确的是 (A)前者是相干光，后者是非相干光。 (B)前者是非相干光，后者是相干光。 (C)都是相干光。 (D)都是非相干光。
练习2.
下面关于普通光和激光的特点叙述正确的是 (A)前者是相干光，后者是非相干光。 (B)前者是非相干光，后者是相干光。 (C)都是相干光。 (D)都是非相干光。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》课后练习试卷【5】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第八节激光》课后练习试卷【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.简谐横波某时刻的波形图线如图14所示，由此图可知()A．若质点a向下运动，则波是从左向右传播的B．若质点b向上运动，则波是从左向右传播的C．若波从右向左传播，则质点c向下运动D．若波从右向左传播，则质点d向上运动【答案】BD【解析】根据“上下坡”法或“平移法”都可以判断．思路分析：在波传播过程中判断的质点的走坡法以及平移法看判断出来试题点评：根据“上下坡”法或“平移法”可判断质点的振动2.做简谐振动的物体，每一次通过同一位置时，都具有相同的( )A．速度B．加速度C．动能D．回复力【答案】BCD【解析】本题考查的是简谐运动问题。
做简谐振动的物体，每一次通过同一位置时，都具有相同的动能，和相同的回复力，CD正确；速度的大小相同，但是方向可能相同也可能相反，A错误；由于加速度由回复力产生，故加速度也相同，B也正确；3.质点沿x轴做简谐运动，质点经过a点和b点时速度相同，所花时间t＝0.2 s；质点由bab＝0.4 s；则该质点做简谐运动的频率为()点再次回到a点花的最短时间tbaA．1 Hz B．1.25 Hz C．2 Hz D．2.5 Hz【答案】B【解析】从a到b第一次到的最大振幅为c，平衡位置为o，因为，由对称性可得，又因为，所以故，所以质点做简谐运动的频率为1.25 Hz ，B正确。
4.已知某种介质的折射率为，在这种介质与空气的交界面上MN上有光线入射，在如下图所示的光路中，哪个是正确的（MN上部分是空气，MN下部是介质）（）【答案】C【解析】当发生全反射时由：，当光从光密介质向光疏介质，且入射角时发生全反射，故A、B错误，再由折射定律，可推知，只有C光路图是正确的，本题源于选修3-4第46面图13.1.1结合全反射进行拓展.5.2003年全世界物理学家评选出“十大最美物理实验”，排名第一的为1961年物理学家利用“托马斯·杨”双缝干涉实验装置，进行电子干涉的实验．从辐射源辐射出的电子束经两靠近的狭缝后在显微镜的荧光屏上出现干涉条纹，该实验说明（）A．光具有波动性B．光具有波粒二象性C．微观粒子也具有波动性D．微观粒子也是一种电磁波【答案】C【解析】考点：用双缝干涉测光的波长．专题：实验题．分析：干涉是波所特有的现象，电子的双缝干涉说明微观粒子具有波动性．解答：解：电子的双缝干涉说明微观粒子具有波动性，因为干涉是波所特有的现象．故C正确，A、B、D错误．故选C．点评：解决本题的关键知道干涉是波所特有的现象．以及知道电子的双缝干涉说明微观粒子具有波动性．6.在水面下同一深度处有两个点光源P、Q，能发出不同颜色的光。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》课后练习试卷【9】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》课后练习试卷【9】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.对于激光，以下说法中正确的是 ( )． A ．普通光源发出的光都是激光 B ．激光是自然界普遍存在的一种光 C ．激光是一种人工产生的相干光 D ．激光一定比普通光的强度大 【答案】C【解析】激光是原子受激辐射产生的光，是一种人工产生的相干光，与普通光源发出的光不同，所以C 正确，A 、B 错误；激光的用途不同，用激光的强度不相同，激光不一定比普通光的强度大，D 错误．2.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P 点的距离之差为Δx=1.8×10-6m ，若分别用频率为f 1=5.0×1014Hz 和f 2=7.5×1014Hz 的单色光一垂直照射双缝，则P 点出现亮暗条纹的情况是 ( ) A ．用频率f 1的单色光照射时，出现亮条纹 B ．用频率f 2的单色光照射时，出现暗条纹 C ．用频率f 2的单色光照射时，出现亮条纹 D ．用频率f 1的单色光照射时，出现暗条纹 【答案】AB 【解析】试题分析：如图所示，双缝S 1、S 2到光屏上任一点P 的路程之差d=S 2-S 2′，当d 等于单色光波长的整数倍时，S 2和S 1同时达到波峰或波谷，由S 1和S 2发出的光在P 点互相加强，P 点出现亮条纹；当d 等于单色光半个波长的奇数倍，S 2达到波峰时，S 1达到波谷，这样由S 1和S 2发出的光在P 点互相抵消，出现暗条纹. 由，则有，6是偶数，亮条纹，选项A 正确；同理有，，9是奇数，暗条纹，选项B正确。
选AB。
考点：光的干涉。
3.一列简谐波在均匀介质中传播。
甲图表示t=0时刻的波形图，乙图表示甲图中b质点从t=0开始计时的振动图像，则（）A．该波沿x轴负方向传播B．质点振动的频率是4H ZC．该波传播的速度是8m/sD．a质点和c质点在振动过程中任意时刻的位移都相同【答案】C【解析】试题分析：由乙图知，t=0时刻，质点b向上运动，在甲图上，由波形的平移可知，该波沿x轴正方向传播．故A错误．由乙图知，质点的振动周期为T=0.5s，则频率为f=2Hz，故B错误．由甲图知，波长λ=4m，则波速为，故C正确．a质点和c质点的平衡位置相距半个波长，振动情况总是相反，所以在振动过程中任意时刻的位移都相反，故D错误．考点：本题考查波动图像、振动图像。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》课后练习试卷【4】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第八节激光》课后练习试卷【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.如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图象，从图象可知（）A．B侧波是衍射波B．A侧波速与B侧波速相等C．增大水波波源的频率，衍射现象将更明显D．增大挡板之间的距离，衍射现象将更明显【答案】 B【解析】试题分析: 档板左边是衍射波的波源，故A错误；在同一种介质水中，机械波的波速相等，故B正确；波速不变，增大水波波源的频率，水波的波长将在减小，而挡板间距没变，所以衍射现象将没有原来的明显；故C错；在波长没改变的情况下，可以增大挡板间距，衍射现象将没有原来的明显，故D错。
考点：波的干涉和衍射现象2.声波从声源发出，在空中向外传播的过程中()．A．波速在逐渐变小B．频率在逐渐变小C．振幅在逐渐变小D．波长在逐渐变小【答案】C【解析】根据惠更斯原理知，声波从声源发出后，在空中向外传播的过程中，形成了以波源为中心的波面，波面上的每个点都是子波的波源，然后又形成子波波面．形成包络面，即为新波面．但声源提供的能量一定，在形成新的波面后，总能量不变，但新波面单位面积内获得的能量减少，故在波的传播过程中振幅逐渐减少，故应选C.3.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角到达某介质和空气的界面时,若黄光恰好发生全反射,则( )A．绿光一定能发生全反射B．红光一定能发生全反射C．三种单色光相比,红光在介质中的传播速率最小D．红光在介质中的波长比它在空气中的波长长【答案】A【解析】试题分析：同一介质对红光折射率小,对绿光折射率大,所以发生全反射时,红光的临界角最大,绿光的临界角最小.若黄光发生全反射,则绿光一定能发生全反射.由v=c/n得,红光速率大,红光在空气中的波长比在介质中要长.故正确选项为A.考点：全反射点评：本题考查了全反射的相关知识，要知道全反射的两个条件：从光密介质到光疏介质，要超过临界角。
【最新人教版】【人教版】(高考)高中物理(选修3-4)：13.8《激光》精品教案(含答案)
课时13.8激光1.知道激光与自然光的区别。
2.了解激光的特点及其应用。
3.知道全息照相的原理,体验现代科技的神奇,培养对科学的兴趣。
重点难点:激光的特性和实际应用,激光和自然光的区别,全息照相的原理。
教学建议:本节主要讲解激光的特点及其应用,以及全息照相技术。
只要求学生对激光有所了解,知道激光和自然光的区别,但不给激光下定义,更不讲激光产生的机理。
关于全息照相的原理,要理解相位差是形成立体图像的根本原因。
导入新课:激光最初的中文名叫作“镭射”“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,是英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词头一个字母组成的缩写词。
意思是“通过受激辐射光扩大”。
激光应用很广泛,你知道有哪些应用吗?1.自然光与激光(1)光是从物质的①原子中发射出来的。
原子获得能量后处于②不稳定状态 ,它会以光的形式把能量发射出去。
普通的光源原子在什么时刻发光、在哪个方向偏振,完全是③随机(填“一定”或“随机”)的,所以两个独立的普通光源发出的光是④非相干光(填“相干光”或“非相干光”)。
(2)激光是一种通过人工方法获得的一种频率⑤相同、相位差⑥恒定、偏振方向⑦一致的光,所以激光是一种相干光。
2.激光的特点(1)相干性:激光是相干光,所以它能像无线电波那样被⑧调制,用来传递信息。
(2)平行度:激光的平行度好,能传播相当远的距离,可以用于精确的⑨测距。
(3)亮度:激光的亮度高,可以在很小的空间和很短的时间内集中⑩很大的能量,可以用于切割、焊接以及在坚硬材料上打孔等。
3.全息照相(1)普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息,而全息照相技术还可以记录光波的相位信息。
(2)拍摄全息照片时将同一束激光分为两部分,一部分直接照射到底片上(称为参考光),另一部分通过被拍摄物反射后再到底片上(称为物光),参考光和物光在底片上相遇时发生干涉,形成复杂的干涉条纹。
高中物理新人教版选修3-4同步教案：第13章 13.8激光(教案)(2篇)
课题§13.8 激光设计教师张莉莎授课教师时间年月日第周课型新授课课时1课时教学目标一、知识和能力1.了解激光和自然光的区别.2.通过阅读，收集整理相关资料，认识激光的特点和应用.二、过程和方法1.通过课外阅读，收集整理有关激光应用的资料，培养加工处理信息的能力.2.通过对激光的特点及应用的学习，培养应用物理知识解决实际问题的能力.三、情感态度和价值观通过对激光应用的学习，使学生感受到科学知识的无究力量，培养热爱科学的品质.重点难点教学重点激光与自然光的区别以及激光特点和应用. 教学难点激光与自然光的区别.教法自主探究、小组合作、讨论、展示、师生共研教具激光手电筒、投影仪、三段有关激光的录像材料.教学过程设计教材处理师生活动一、引入新课［师］课前大家已经阅读了课文，了解了激光是自然界没有的光，首先我们来看看它与自然光有什么不同.二、新课教学 （一）自然光和激光 （投影）自然光（例如白炽灯） 激光原子发光方向，时刻不确定 频率不一样 不能发生干涉 非相干光频率一样能发生干涉（双缝干涉实验）人工产生的相干光都是原子受激发处于不稳定状态发射出来的教学过程设计教材处理师生活动 ［师］通过上表的比较，同学们可以看到，激光的第一个特点就是它是一种人工相干光.激光还有许多与自然光不同的特点，下面请同学们将自己阅读课文整理的表格展示出来.（教师巡视，大部分同学整理得很好，选出比较全面的一组投影（如表20—2）老师简单讲解）［师］其实，激光的应用远不止这些，而且还在迅速发展，这方面的介绍很多，下面请大家根据课前收集的材料，开展课堂交流.（二）激光的应用（分组介绍，同时教师提炼要点并板书，以调动学生的积极性.）第一组（投影资料）我们组收集整理了激光在相干性方面的特点，激光是相干光.可用来进行光的干涉、衍射等实验（科学实验），由于原子的发光不是无限制持续的，每一次发光与下一次发光总有一个时间间隔，只有同一光源在同一发光时间间隔内发出的光，在空间某点相遇时才会发生干涉，所以原子发光的平均时间间隔称为相干时间，在相干时间内光的行程称为相干长度，激光的相干长度可达几十千米，相干性较好.第二组（投影资料）我们组整理的信息中，激光的另一特点是激光的亮度特高，近年研制出的强激光的亮度要比太阳亮100亿倍以上.激光器发出的激光是集中在沿传播方向的一个极小的发射角内，亮度就会比同功率的光源高几亿倍，在极短时间内会辐射出巨大的能量，聚集在一点时可产生几百万甚至上千万度的高温.单色性非常好，拿氦氖气体激光器来说，它产生的光波长范围不到一百亿分之一微米，完全可以视为单一而没有偏差的波长，是极纯的单色光.第四组我们组收集的资料中，除了前面三组讲的，还有一点，激光的方向性好，一般的手电筒或探照灯聚光虽然很好，看上去它们射出的光束是笔直的，但在一两公里后，光线就发散成很大一片，亮度明显减弱.而激光射到这个距离上基本没有发散，激光是方向最一致、最集中的光.［师］前面几组同学从激光的特点角度阅读收集了很多资料，都比较好，虽然其中有些材料我们不能完全弄懂，但以后我们还有很多学习机会，到时可以更进一步理解.下面我们再来交流激光应用方面的资料.第五组（阅读）激光具有很高的能量，所以它是精密机械加工特别是微电子工业加工不可缺少的工具，用激光对金属打孔、切割、焊接、淬火，激光代替机械刀具和刻刀直接加工大型和微型元件，具有普通机械加工不可比拟的特点.利用它可以在坚硬的材料上打直径0.1 mm到几微米的小孔.激光钻孔不受加工材料的硬度和脆性的限制，而且钻孔速度异常快，可以几千分之一秒甚至几百万分之一秒内钻出表面十分整齐光洁的小孔，激光快速自动成型技术，可以控制激光束将材料逐层“烧结”而形成实体零件或模具、模型.它可快速制成精密复杂或不规则图案的机械零件.我国已经研制成功激光迅速自动成型机，标志着我国已经掌握了这项新技术，并迅速进入国产化、商品化阶段.第六组（阅读）激光在农业生产上也有广泛应用，用激光照射农作物种子，可诱发遗传变异，缩短种子发芽时间，育出的秧苗生长比较快，长势好，粗壮且均匀整齐，改善了农作物生长性能，提高产量.把激光技术引入果树裁培，能改良水果品质，提高水果产量.用激光照射牲畜家禽鱼类，能促进生长发育等.激光在临床医学上的应用相当广泛，“激光刀”能有效地局部加热凝固血管，出血少.而且“刀”不与组织接触，不用消毒，激光刀很锋利，切割软组织和硬组织都一样快捷，还可应用激光对穴位照射，给穴位输入能量，无痛、灭菌、快速、安全.第七组（阅读）激光在信息产业领域有着重要应用.在光纤通信中，激光作为信息高速传输的载体作通信载波.它还是信息高速处理的载体，光学计算机有着普通计算 教学过程设计 教材处理机无法比拟的优点，这种计算机运算速度高，传输信息量大，激光应用在信息存储领域，使大容量、高密度信息存储成为可能，像课本上介绍的DVD 实际上是一种存储数据的磁性媒体，它可以双层双面使用，运行时间高达484 m in ，储存量是VCD 的几十倍甚至数十倍，可多达17GB.第八组（阅读）目前，激光已成为重要的战略武器，在国防军事领域有着广泛的应用，例如激光测距、激光雷达、激光制导、激光模拟等技术的应用.激光武器包括激光致盲武器、激光干扰武器、激光防空武器等，这些武器对现代战争产生了深远影响.激光制导炸弹能快速准确无误地击中目标.用激光点燃核燃料是目前各国科学家竞相研究的重大课题，预计在2010年左右能够用激光实现核聚变，能源危机问题有望得到根本解决.［师］同学们课前做了很多准备，阅读了大量相关资料，一定很有收获.我也给大家收集了部分与激光相关的录像资料，请大家看一看. （师生共同观看录像）三、小结教学后记板书设计激光知识目标1、了解什么是激光和激光的特性．2、了解激光的应用．能力目标培养自主学习能力情感目标通过组织学生从不同的媒体中学习有关激光的知识同时，让学生了解我国的科学事业，培养学生的爱国热情．教学过程一、激光的特点1、相干性好2、平行度好3、亮度高二、激光的应用1、利用单色性、相干性：拍频技术（可精密测定各种移动、转动和震动速度）、激光地震仪、精密导航、光纤通信、全息照片、工业探伤、激光全息摄影等2、利用平行度好、亮度高：测距、激光雷达、读取vcd机、CD唱机、和计算机的光盘、切割金属、打孔、医学上切除肿瘤等3、利用亮度高：军事上的激光炮弹、医疗上的激光手术等三、全息照相全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，它是利用参考光和物光发生干涉形成的。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》综合测试试卷【4】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第八节激光》综合测试试卷【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.根据你学过的干涉原理，判断下列说法中正确的是（）A．在真空中传播速度相同的两束光可以发生干涉现象B．在双缝干涉实验中，用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现等间距的彩色条纹C．其它条件不变的情况下，双缝的间隙越大，光屏上产生的干涉条纹间距越小D．在双缝干涉实验中，把其中一缝挡住，则干涉条纹与原来一样，只是亮度减半【答案】C【解析】试题分析：由条纹间隔公式，其它条件不变的情况下，双缝的间隙越大，光屏上产生的干涉条纹间距越小，选项C正确考点：考查光的干涉点评：本题难度较小，掌握光的折射率和干涉条纹间距的关系是求解本题的关键2.北京时间2013年4月20日8时02分四川省雅安市芦山县（北纬30.3,东经103.0）发生7.0级地震。
震源深度13公里。
此次地震造成了重大人员伤亡和巨大的经济损失，牵动着全国人民的心。
关于地震中产生的地震波知识，下列说法正确的是A．地震波的频率、波长和波速三者满足的关系B．地震波也能产生干涉和衍射现象C．地震波和电磁波一样均可以在真空中传播D．地震波经过不同地质层时的频率不变【答案】ABD【解析】试题分析：震源的机械振动带动与其相邻的其它质点的振动，再带动更远的质点的振动使震源的振动由近及远向外传播，形成地震波，在传播过程中频率不变，但在传播过程中要克服阻力做功，所以其能量将愈来愈弱．水波是横波，地震波既有横波也有纵波．A．地震波的频率、波长和波速三者满足的关系，A正确；B．干涉和衍射现象是波特有的现象，地震波也能产生，B正确；C．地震波是机械波传播需要介质，不能再真空中传播，C错误；D．地震波经过不同地质层时的频率不变，D正确。
高中物理13.8激光学案新人教版选修3_4
§激光【学习目标】1.了解激光和自然光的区别.2.通过阅读，搜集整理相关资料，熟悉激光的特点和应用.【自主学习】想一想：生活中常常听到激光那个词，那么激光有如何的特点？又有哪些应用呢？填一填：激光是频率相同、相位差稳固、偏振方向一致的相干光，故激光与光导纤维组成了光纤通信。
填一填：激光因具有平行度好的特点而被应用于精准测量距离，且能够测出目标的运动速度。
在读取光盘的信息方向也有方向的应用。
填一填：激光还有一个特点是亮度高，在短时刻内能够积聚专门大的能量，故常常利用切割、焊接、打孔，在医学上用于做手术。
点一点：全息照相技术与普通照相技术相较，不仅能够记录光的强弱信息，还能够记录光的相位信息，实际上全息照相技术是利用了光的干与原理，这正是利用了激光的高度相干性。
议一议：激光的应用远不止这些，同窗们能够查阅相关的资料以提高学习物理知识的兴趣。
知识点一激光例1关于激光，下列说法正确的是（）A.激光是用人工方式激发出的一种特殊的光B.自然界中某些天然物体也能够发出激光C.激光能够像刀子一样切除肿瘤D.由于激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象解析：激光是用人工方式激发的一种特殊的光，A项正确，B项错误.激光具有方向性好、亮度高、能量强等特点，能够像刀子一样切除肿瘤，C项正确，激光是一种电磁波，只如果电磁波就可以发生衍射现象，D项错误.答案：AC方式归纳了解激光的特性和应用.激光的特点是频率单一、相干性好，用来像无线电波那样进行调制传递信息；平行度高、方向性好，用来测量超远距离、刻制光盘；亮度高、强度大，用来充当手术刀切除肿瘤.知识点二激光的应用例2在演示双缝干与的实验时，常常利用激光做光源，这主如果应用激光的什么特性？（）A.亮度高B.平行性好C.单色性好D.波动性好解析：频率相同的两束光相遇才能发生干与，激光的单色性好，频率单一，通过双缝时能够取得两束相干光.故本题的正确选项是C项.答案：C巧解提示由波发生干与的条件是频率相同相差恒定的波，和激光的单色性好，频率单一的特点，专门快得出正确选择.例3如图13-8-1所示，激光液面控制仪的原理是：固定一束激光AO以入射角i照射液面，反射光OB射到水平光屏上，屏上用光电管将光讯号变成电讯号，电讯号输入控制系统用以控制液面高度.若是发觉光点在屏上向右移动了s的距离射到B′点，由此可知液面降低了___________________.图13-8-1解析：如图13-8-1所示，入射光方向不变，则i 不变，而O′B′平行于OB.设液面降了h ，据几何关系可得：h=2s coti. 答案：2s coti 方式归纳 作出几何光路图，由光的反射规律和激光的特性可求出结果，从而理解激光液面控制仪的原理.知识点三 光导纤维例4由于激光是亮度高、平行度好、单色好的相干光，所以光导纤维顶用激光作为信息高速传输的载体.要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多大？解析：要保证不会有光线从侧面跑出来，其含义是无论入射角多多数能在侧壁发生全反射，令入射角等于90°，再由折射定律和全反射临界角公式、几何关系就可以够求出材料的折射率.答案：设激光束在光导纤维端面的入射角为i ，折射角为α.折射光线射向侧面时的入射角为β，如图13-8-2所示.图13-8-2 由折射定律：n=αsin sin i 由几何关系：α+β=90°sinα=cosβ由全反射临界角的公式：sinβ=n1 cosβ=211n- 要保证从端面射入的任何光线都能发生全反射，应有i=90°，sini=1.故 n=αsin sin i =βsin sin i =2111n -=12-n n解得n=2光导纤维的折射率应为n≥2.1. 以下说法正确的是（）A. 光纤通信利用了激光相干性好的特点B. 激光武器利用了激光亮度高的特点C. 激光写、读利用了激光亮度高的特点D. 激光加工、激光手术和激光武器都利用了激光亮度高的特点2. 激光刀是利用了激光的（）A. 波动性B. 粒子性C. 高能量D. 单色性好3.纳米技术是跨世纪的新技术，将激光束的宽度集中到纳米范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把诸如癌症等完全肃除。
人教版物理选修3-4学案 13.8 激光
09级班姓名：13．8 激光导学案编写人：邱佳佳审核：高二物理组寄语：透过激光认识人类的伟大！【学习目标】1、了解激光的特点及其应用。
2、知道全息照相的原理，体验现代科技的神奇，培养对科学的兴趣。
【学习重点】了解激光的特点【学习难点】认识全息照相的原理【学习过程】11.普通光源的发光机理及特点1、发光机理：光是从物质的中发射出来的，原子获得能量以后处于不稳定状态，它会以的形式把能量发射出去。
2、特点：普通光源（如白炽灯丝）中的原子在什么时刻发光，朝哪个方向发光都是的，发光的不一定相同，不同原子发出的光没有确定的，这样的光在叠加时就不能发生干涉，是光。
只有相同、恒定、一致的光才是相干光。
二、激光的特点及应用三、全息照相1、普通照相技术所记录的只是光波的信息，而全息照相技术还可以记录光波的信息。
2、全息照片的拍摄利用了光的原理，使和物光在底片上相遇，发生干涉，形成复杂的干涉条纹。
这要求参考光和物光具有很高的相干性。
3、观察全息照片时要用照射照片，从另一侧观察。
【小结反思】09级班姓名：13．8 激光检测卡（A级）1、激光的特点有：、和（A级）2、对激光的认识，下列说法正确的是（）A、普通光源发出的光都是激光；B、激光是自然界普遍存在的一种光；C、激光是一种人工产生的相干光；D、激光已经深入我们生活的各个方面；（A级）3、下列应用激光的实例中错误的是（）A、利用激光进行长距离精确测量；B、利用激光进行通信；C、利用激光进行室内照明；D、利用激光加工坚硬材料；（B级） 4、双缝干涉实验中常用激光做光源，这应用了激光的（） A、单色性； B、平行度好；C、亮度高；D、粒子性；。
高中物理 第十三章 光 8 激光学案 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
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8 激光课堂探究一、激光为什么是相干光?而普通灯泡发出的光不是相干光?光是从物质的原子中发射出来的，原子获得能量以后处于不稳定状态，它会以光的形式把能量发射出去.但是，普通光源—-灯泡的灯丝中的每个原子在什么时刻发光、朝哪个方向发光，都是不确定的，发光的频率也不一样.这样的光在叠加时，一会儿在空间的某点加强，一会儿又在这点削弱，不能形成稳定的亮区和暗区，所以不能发生干涉，因而是非相干光。
只有频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的光才是相干光.激光一种人工产生的相干光.二、激光具有的特点1．相干性好。
所谓相干性好，是指容易产生干涉现象。
普通光源发出的光（即使是所谓的单色光）频率是不一样的,而激光器发出的激光的频率几乎是单一的，并且满足其他的相干条件。
所以,现在我们做双缝干涉实验时,无需在双缝前放一个单缝，而是用激光直接照射双缝，就能得到既明亮又清晰的干涉条纹。
利用相干光易于调制的特点,传输信息，所能传递的信息密度极高，一条细细的激光束通过光缆可以同时传送一百亿路电话和一千万套电视,全国人民同时通话还用不完它的通讯容量.2．平行度非常好.与普通光相比，传播相同距离的激光束的扩散程度小，光线仍能保持很大的强度，保持它的高能量，利用这一点可以精确测距。
现在利用激光测量地月距离精确度已达到1 m。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》课后练习试卷【10】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第八节激光》课后练习试卷【10】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．电磁波可以发生偏振B．红外线属于光，不是电磁波C．在相同介质中，所有电磁波传播的速度都相同D．只要空间某区域有变化的磁场或变化的电场，就能产生电磁波【答案】A【解析】试题分析：.电磁波可以发生偏振；红外线属于光，也是电磁波；只有在真空中，所有电磁波传播的速度都相同；只有空间某区域有周期性变化的磁场或变化的电场，才能产生电磁波。
选项A正确。
考点：光的偏振；电磁波谱；光的传播；电磁场。
2.据中国地震局台网测定，2013年4月9日10时04分在云南省大理白族自治州云龙县、永平县交界地区(北纬25.7度，东经99.6度)发生2.9级地震，震源深度13千米．当时当地某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，观察到两者由静止到开始振动的时间相差5.0 S，已知地震波中横波和纵波的传播速率分别约为4 km／s和9 km／s，则有A．单摆先开始振动，震源离实验室的距离为25 kmB．单摆先开始振动，震源离实验室的距离为36 kmC．弹簧振子先开始振动，震源离实验室的距离为25 kmD．弹簧振子先开始振动，震源离实验室的距离为36 km【答案】D【解析】试题分析：地震波中即含有纵波也含有横波，根据题目的意思，纵波传播速度要快，所以弹簧振子先振动。
设振动距离为x则，所以考点：机械波的传播点评：本题考查了机械波的传播，本题还考察了横波、纵波的振动特点，通过横纵波的振动特点，从而判断是弹簧或者是单摆先振动。
3.卡车在水平路面上行驶，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板，设货物做简谐运动，则货物对车厢底板压力最小的时刻是( )A．货物通过平衡位置向上运动时B．货物通过平衡位置向下运动时C．货物向上达到最大位移时D．货物向下达到最大位移时【答案】C【解析】试题分析：根据当物体处于失重状态时，货物对车厢的压力大于超重状态时，当货物加速度向下时，处于失重状态，根据简谐振动规律可得当物体位于向上最大位移时，加速度向下最大，故此时货物对车厢的压力最小，故选C考点：考查了简谐振动点评：本题也可以根据简谐运动的特征：，以货物为研究对象，根据加速度的方向，由牛顿第二定律分析哪一点货物对车厢底板的压力小于货物的重力．4.关于波速，下列说法正确的是：A．波传播的速度就是介质质点运动的速度；B．波由一种介质进入另一种介质时，波速不变；C．波的传播速度与波源的振动频率无关D．波只有在同一种均匀介质中波速不变。
高中物理选修3-4学案2：13.8 激光
13.8激光1.学习目标：1）知识目标1．了解激光和自然光的区别2．通过阅读，收集整理相关资料，认识激光的特点和应用2）能力目标1．通过课外阅读，收集整理有关激光应用的资料，培养加工处理信息的能力2．通过对激光的特点及应用的学习，培养应用物理知识解决实际问题的能力2.学习重难点：激光与自然光的区别以及激光特点和应用3.学习过程1）自主学习：1．激光的特点及其应用(1)第一特点高度的相干性：只有____相同、______恒定、________一致的光才是相干光。
激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性，这是它的第一特点。
(2)第二特点平行度好：在传播很远的距离后仍保持一定的强度，可以会聚到很小的一点。
(3)第三特点亮度高：它可以在________和__________内集中很大的能量。
(4)激光的应用：应用______，激光能像无线电波那样进行调制，用来传递信息；应用________，精确测距，计算机中的光储存技术；应用______，工业上的切割和焊接，医学上的切割和“焊接”。
2．全息照相全息照相的原理是将一束激光通过分光镜分成两束，一束光直接照到感光底片上，这部分光叫做______。
另一束光经物体反射后再照到感光底片上，这部分光叫做____。
物光和参考光在底片相遇时会发生干涉，形成复杂的________，底片上某点的明暗程度反映了两束光叠加后到达这点时光波的强弱。
也就是说记录了物光的全部信息和两束光的干涉条纹。
2）即时巩固：1. 以下说法正确的是（）A. 光纤通信利用了激光相干性好的特点B. 激光武器利用了激光亮度高的特点C. 激光写、读利用了激光亮度高的特点D. 激光加工、激光手术和激光武器都利用了激光亮度高的特点2. 激光刀是利用了激光的（）A. 波动性B. 粒子性C. 高能量D. 单色性好3.纳米技术是跨世纪的新技术，将激光束的宽度集中到纳米范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把诸如癌症等彻底根除。
(人教版)高中物理选修3-4检测：13.8
1．关于激光的认识，以下说法正确的选项是()A．一般光源发出的光都是激光B．激光是自然界广泛存在的一种光C．激光是一种人工产生的相关光D．激光已经深入到我们生活的各个方面分析：一般光源发光是其处于激发态的原子自觉跃迁发出的，而激光是物质原子受激辐射产生的，选项 A 错误；它是人工产生的光，是自然界中没有的光，选项 B 错误；正确；像激光读写、激光医疗、激光美容、激光测距与追踪等，都是生活中对激光的应用，可见选项 D 正确．答案：CD2．以下图的四个图形中，哪个是有名的泊松亮斑的衍射图样？()C分析：泊松亮斑的图样特色为中心是一个亮点，亮点四周有一个大的暗影区，而后才是明暗相间的条纹．答案：B3．白光经过三棱镜发生色散，这说明()A．不一样颜色的光在真空中的光速不一样B．对同一介质，红光的折射率比紫光大C．在同一介质中，红光的光速比紫光大D．每种颜色的光经过三棱镜都会分红几种颜色的光分析：三棱镜的色散说理解光是复色光，同样的介质对不一样频次的光折射率不一样，频次越大折射率越大，在该介质中的速度越小，而全部光在真空中的光速同样，综上所述只有 C 项正确．答案： C4．一束单色光由空气射入玻璃，这束光的()A．速度变小，波长变短B．速度不变，波长变短C．频次增高，波长变长D．频次不变，波长变长分析：单色光由空气射入玻璃时，依据v＝ cn知，光的速度v 变慢，光从一种介质进入另一种介质时，光的频次不变，依据v＝λν知光从空气射入玻璃时，波长变短，应选项A 正确，选项B、C、D错误．答案：A5．让激光照到VCD 机、 CD 机或计算机的光盘上，就能够读出盘上记录的信息，经过办理后复原成声音和图像，这是利用光的()A．平行性好，能够汇聚到很小的一点上B．相关性好，能够很简单形成干预图样C．亮度高，能够在很短时间内集中很大的能量D．波长短，很简单发生显然的衍射现象CD分析：激光的特色之一是平行性好，它能够汇聚到一个很小的点上，唱机或电脑上的光驱及刻录设施就利用了激光的这一特色，选项ADVD 、VCD 、正确， B、 C、D 错误．答案：A6．以下图，一束光 a 从空气射向一玻璃三棱镜，出来后分为两束光，这表示()A． b、 c 两束光是不一样颜色的色光B． b 在玻璃中的流传速率小于 c 在玻璃中的流传速率C． b 在玻璃中的折射率比玻璃对 c 光的折射率小D． b、 c 两种色光射出棱镜相对 a 光的偏折角， c 光的大分析：依据折射率公式联合光路图可知b、c 两束光的折射率大小不相等，且 n b<n c，因此 C 选项正确；又因折射率不一样的色光频次大小不同样，而光的颜色由频次决定，则选项正确；折射率大的色光的偏折角也大，故 D 选项正确．答案：ACD7．一个半径较大的透明玻璃球体，若截去其上边的一大多数，而后将节余部分放到标A 准的水平面上，现让单色光竖直射向截面，以下图，在反射光中看到的是()A．平行的、明暗相间的干预条纹B．环形的、明暗相间的干预条纹C．只好看到同颜色的平行反射光D．一片黑暗分析：薄膜干预条纹可看作等厚线，题图中，厚度同样的空气薄膜应是以切点为圆心的一个个圆，故干预条纹应是环形的条纹，又因是单色光照耀，因此是明暗相间的条纹，应选项 B 正确， A 、C、 D 错误．答案：B8．劈尖干预是一种薄膜干预，其装置如图甲所示，将一块平板玻璃搁置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，进而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．光垂直入射后，从上往下看到的干预条纹如图乙所示，干预条纹有以下特色：(1) 随意一条明条纹或暗条纹所在地点下边的薄膜厚度相等；(2) 随意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新劈形空气薄膜后，从上往下察看到的干预条纹()A．变疏B．变密C．不变D．消逝分析：当光垂直入射到劈形空气薄膜后，是空气薄膜的上、下两个表面的反射光相遇叠加，干预的条件是两束光的行程差要切合必定的条件才能产生干预现象．从装置中抽出一张纸片，光干预的条件不变，即形成明暗条纹时空气膜的厚度不变，同样水平距离上，劈势厚度变化减小，致使行程差变化减小，条纹变宽，条纹数目变小．即 A 正确．答案：A9．以下图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜，里面是空气，一束光 A 从棱镜的左侧射入，从三棱镜的右侧射出时发生色散，射出的可见光散布在 a 点和 b 点之间，则 ()A．从B．从C．从a 点射出的是红光，从 b 点射出的是紫光a 点射出的是紫光，从b 点射出的是红光a 点和b 点射出的都是紫光，从ab 中点射出的是红光D．从 a 点和b 点射出的都是红光，从ab 中点射出的是紫光分析：由红光的折射率小于紫光的折射率知，紫光偏离本来方向比红光严重，而且向顶端偏折，光路图以下图．因此，从 a 点射出的是紫光，从 b 点射出的是红光，选项 B 正确．答案：B10．以下图，水盆中盛有必定深度的水，盆底处水平搁置一个平面镜，平行的红光束和蓝光束斜射入水中，经平面镜反射后，从水面射出并分别投射到屏MN 上两点，已知水对蓝光折射率大于红光，则有()A．从水面射出的两束光相互平行，红光投射点凑近M 端B．从水面射出的两束光相互平行，蓝光投射点凑近M 端C．从水面射出的两束光相互不平行，红光投射点凑近M 端D．从水面射出的两束光相互不平行，蓝光投射点凑近M 端分析：因为蓝光和红光从空气射入水中时，蓝光折射角较小，经平面镜反射后，蓝光从水中折射到空气的折射角与蓝光开始射入时的入射角同样，红光同理，故从水面射出的两束光相互平行，蓝光投射点凑近M 端，故 B 正确．答案： B11．以下图，一细束复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O 点，经折射分为a、b 两束光．分别由P、Q 两点射出玻璃体． PP′、 QQ ′均与过O 点的界面法线垂直．设光芒a、 b 在玻璃体内穿行所用时间分别为t a、 t b，则 t a∶ t b等于 ()A． QQ′∶ PP ′B． PP′∶ QQ ′C． OP′∶ OQ′D． OQ′∶ OP′分析：设复色光的入射角为θ， a、b 光束的折射角为θ、θ，则 a、 b 两束光的折ab射率分别为n a＝sin θsin θc，因此va nb sin θa R可得t a＝vb＝sin θb ， n b＝.又 n＝＝＝，由 t＝v a＝sinθa sin θb v v b n a sin θb t b v sin θaQQ′∶PP′＝QQ′∶ PP′，故只有 A 正确．R R答案：A12．为了减少光在透镜表面因为反射带来的损失，可在透镜表面涂上一层增透膜，一般用折射率为 1.38 的氟化镁．为了使波长为 5.52× 10－7 m 的绿光在垂直表面入射时使反射光干预相消，所涂的这类增透膜的厚度是多大？分析：因为人眼对绿光最敏感， 往常用的光学仪器镜头表面所涂增透膜的厚度只使反射的绿光干预相消，但薄膜的厚度不宜过大，只须使其厚度为绿光在膜中波长的1，使绿4光在增透膜前后两个表面上的反射光相互抵消． 而光从真空进入某种介质后， 其波长会发生变化．若绿光在真空中的波长为 λ，在增透膜中的波长为 λ，由折射率与光速的关系和光速与波长及频次的关系得c λ0fn ＝v ＝ λf即 λ＝ λn1λ0－7那么，增透膜厚度＝ 5.52× 10－ 7h ＝ λ＝ 4× 1.38 m ＝ 1× 10 m4 4n答案：1× 10－7 m。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》课后练习试卷【3】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第八节激光》课后练习试卷【3】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.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．2.如图，一列沿轴正方向传播的简谐横波，振幅为，波速为，在波的传播方向上两质点的平衡位置相距（小于一个波长），当质点在波峰位置时，质点在轴下方与轴相距的位置，则（）A．此波的周期可能为B．此波的周期可能为C．从此时刻起经过，点可能在波谷位置D．从此时刻起经过，点可能在波峰位置【答案】ACD【解析】试题分析：对AB选项，根据题意，有两种情况：第1种情况：波的图象如图所示，从图象得，，所以波长，根据，周期，故A正确．第2种情况如图所示：波的图象如图，从图象得，根据，所以，故B错误；对CD选项，根据以上两种情况，也有两种对应的情况：第1种情况：波长是1.2m 的波，在波的图象如下图，从图象知，b在波谷，所以C正确．第2种情况，波长是0.6m 的波，波的图象如下图，从图象知，b在波峰，所以D正确．故选ACD．考点：波长、频率和波速的关系．点评：本题考查波的多解性，此类题目要注意全面考虑，找出所有的可能情况；本题采用了图象法进行分析，要注意学会用波动图象来进行分析判断．同时还要注意b在下方1cm的意思要弄明白．3.简谐运动属于下列运动中的( ).A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀变速直线运动D．非匀变速直线运动【答案】D【解析】试题分析：简谐振动的位移随时间变化，回复力随位移变化，加速度时刻变化，因此既不是匀速直线、也不是匀加速直线运动，ABC均错，正确答案为D。
高中物理选修3-4-13-8 激光
基础夯实1．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答案：D解析：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，光从中间通过时不会成为偏振光；光是横波，偏振光也是横波；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；激光有很多用途，其中可用来做手术，切除肿瘤。
2．(2010·河北衡水中学高二检测)以下关于光的有关说法中正确的是()A．光导纤维是应用了光的全反射现象，无影灯主要是应用了光的衍射B．天空中出现的彩虹是因为光的折射形成色散现象C．激光是自然界普遍存在的相干光，平行度非常好，亮度非常高D．照相机镜头在阳光下看上去呈淡紫色，是光的干涉现象答案：BD3．将激光束的宽度聚焦到纳米级(10－9m)范围内，可修复人体已损坏的器官，可对DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人无奈的癌症、遗传疾病彻底根除，以上功能是利用了激光的() A．单色性好B．平行度好C．粒子性D．高能量答案：BD解析：激光的平行度好，故可聚焦到很小的范围；激光的亮度高、能量大，故可修复器官。
4．下列应用激光的事例中错误的是()A．利用激光进行长距离精确测量B．利用激光进行通信C．利用激光进行室内照明D．利用激光加工坚硬材料答案：C解析：激光单向性好，不利于室内照明，并且大功率的激光要靠专门的激光器产生，成本太高，且由于激光的能量集中，会对人体产生伤害，因此选项C所述激光的应用是错误的。
5．激光器发光功率为P，发出的激光在折射率为n的介质中波长为λ，c表示光在真空中的速度，下列说法中正确的是() A．该光在真空中的波长为nλB．该光在真空中的波长为λnC．该光的频率为c λD．该光的频率为c nλ答案：AD解析：注意光从一种介质进入另一种介质时，频率不会发生变化，对激光也是一样，由于速度变化，波长会相应变化，同一频率的光在真空中的波长大于在介质中的波长。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章 光》《第八节 激光》综合测试试卷【6】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十三章光》《第八节激光》综合测试试卷【6】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，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分成a、b两束，则（）A．若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a光先消失B．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距C．a、b两束光相比较，在真空中的传播速度a光比b光大D．在水中，b光波长比a光波长大【答案】B【解析】试题分析：由光路图可知，两束光在水中的折射率，全反射的临界角满足，所以光束b的临界角小，顺时针旋转入射光线，b光先消失，A错；波长越长的光折射率越小，所以，干涉条纹间距，a光的更大，B对；各种光在真空中的传播速度都是，C错；因为光速等于波长乘以频率，并且折射过程不改变光的频率，所以光在水中的波长，所以波长长、折射率小的a光在水中波长更大，D错。
考点：光的折射定律2.关于两列波的干涉现象，下列说法中正确的是()A．任意两列波都能产生干涉现象B．发生干涉现象的两列波，它们的频率一定相同C．在振动减弱的区域，各质点都处于波谷D．在振动加强的区域，有时质点的位移等于零【答案】BD【解析】试题分析：若两个分运动都使同一个质点向同一方向运动，则该点振动加强，若两个分运动使同一个质点向相反的方向运动，则该点振动减弱，而质点实际的位移为两个分位移矢量和．A、频率相同的两列波产生干涉现象，故A错误，故B正确．C、如果质点处于波谷位置是振动加强而不是减弱，振动削弱的区域两个独立的振动使质点振动的方向相反，但合位移可以大于0，也可以等于0，还可以小于0，故C错误．D、在振动加强的区域，如果独立的振动使质点恰好到达平衡位置且速度方向相同，所以此时质点的位移等于0，故D正确．故选BD．考点：光的干涉；波的叠加．点评：掌握了振动加强加强和减弱的含义就可轻松解决此题．3.一列横波在某时刻的波形图象如图12所示，此时质点F的运动方向向下，则下列说法正确的是()A．波水平向右传播B．质点H与质点F的运动方向相同C．质点C比质点B先回到平衡位置D．此时刻质点C的加速度为零【答案】C【解析】F点运动方向向下，根据走坡法可得波向左传播，A错误，质点H与质点F的此时的振动方向相反，B错误，B质点正在向上振动，所以质点C比质点B先回到平衡位置，C正确，质点C在波峰位置，距离平衡位置最大，所以此时的回复力最大即加速度最大，D错误，思路分析：根据走坡法判断质点的振动，距离平衡位置越大，回复力越大，加速度越大，试题点评：做这一类题目的关键是由质点的振动情况判断波的传播方向，再有波的传播方向判断质点的振动情况，4.关于电磁波谱,下列说法正确的是A．电磁波中最容易表现干涉、衍射现象的是射线B．红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发以后产生的C．射线是原子内层电子受激发产生的D．红外线的波长比红光长,它具有显著的化学作用【答案】B【解析】电磁波中最容易表现干涉、衍射现象的是红外线，A错；射线是伴随α、β射线产生的，是产生的新原子核处于高能级，原子核由高能级向低能级跃迁时产生的，C错；红外线的波长比红光长,它具有显著的热效应，D错；5.已知一列在弹性绳上传播的简谐横波在某一时刻的波形，则下列说法错误的是（）A．只要绳上一点（速度不为零的点）的振动速度方向已知，就可确定波的传播方向B．只要波的传播方向已知，就可确定此时绳上任一点（速度不为零的点）振动的速度方向C．波的周期等于绳上每一点的振动周期D．波在传播过程中，绳上的各质点将以波的传播速度沿着波形运动【答案】D【解析】波在传播过程中，质点并不随波迁移，D错误；其余选项均正确。
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第十三章光【自主预习】1、激光的产生：激光是原子受激辐射产生的光。
发光的、、均相同，两列相同激光相遇可以发生。
激光是人工产生的光。
在现代科技中用激光器产生激光。
激光一种特殊的光，自然界中的发光体不能发出激光。
1958年，激光问世。
2、激光具有的特点以及应用：（1）相干性好：激光能像无线电波那样被，用来传递信息。
光纤通信就是激光和相结合的产物。
（2）平行度非常好：与普通光相比，传播相同距离的激光束的扩散程度小，光线仍能保持很大的强度，这个特点可以用来。
就是应用这个原理制成的。
由于平行度好，激光可汇聚到很小的一点，这一点应用在、、上。
（3）激光的亮度非常高：可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。
如果把强大的激光束会聚起来，可使物体被照部分在千分之一秒的时间内产生几千万度的高温。
所以可用激光束来、以及在很硬的材料上。
医学上还可以用“激光刀”做手术。
3．1958年人类在实验室里激发出了一种自然界中没有的光，那就是________。
4．光的特点：(1)激光是一种人工产生的________光，具有高度的________；(2)它的________非常好；(3)亮度高。
5．照相技术所记录的只是光波的________信息，而全息照相技术还可以记录光波的________信息。
6.摄全息照片的基本光路：同一束激光被分为两部分，一部分直接照射到________上(称为参考光)，另一部分通过________反射后再到达底片(称为________)。
参考光和________在底片上相遇时发生干涉，形成复杂的干涉条纹。
【典型例题】一、激光的特点及其应用【例1】对于激光的认识，以下说法正确的是( )A．普通光源发出的光都是激光B．激光是自然界普遍存在的一种光C．激光是一种人工产生的相干光D．激光已经深入到我们生活的各个方面【例2】．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什么特点( ) A．亮度高B．平行性好C．单色性好D．波动性好二、全息照相【例3】拍摄全息照片时，常用激光做光源，这主要是应用激光的什么特性( ) A．亮度高B．平行性好C．单色性好D．相干性好【例4】．下列说法中正确的是( )A．普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息照相技术还可以记录光波的相位信息B．全息照片的拍摄利用了光的衍射现象C．激光的出现使全息技术得到了长足的发展D．立体电影的拍摄利用的是全息照相技术三、激光的应用【例5】将激光束的宽度聚焦到纳米级(10－9 m)范围内，可修复人体已损坏的器官，参考DNA 分子进行超微型基因修复，把至今尚令人无奈的癌症、遗传疾病等彻底根除，这里应用了激光( )A．平行性好的特性B．单色性好的特性C．亮度高的特性D．粒子性好的特性【课后练习】1．下列说法正确的是()A．激光可用于测距B．激光能量十分集中，只可用于加工金属材料C．外科研制的“激光刀”可以有效地减少细菌的感染D．激光可用于全息照相，有独特的特点2．下列关于应用激光的事例中错误的是()A．利用激光进行长距离精确测量B．利用激光进行通信C．利用激光进行室内照明D．利用激光加工坚硬材料3．一激光发光功率为P，发出的激光在折射率为n的介质中波长为λ，c表示光在真空中的速度，下列说法中正确的是()A．该光在真空中的波长为nλB．该光在真空中的波长为λ/nC．该光的频率为c/λD．该光的频率为c/nλ4．下列说法中正确的是()A．强激光产生的高压引起原子的聚变B．激光不能像无线电波那样用来传递信息C．VCD、CD机是用激光来读取信息的D．医学上激光“光刀”用来切开皮肤，是利用激光的高能特性5．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6．一束激光通过一棱镜，如图所示光路图中可能正确的是()7．用准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光，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．近视眼是物体在眼球中成像的视网膜的前面，使人不能看清物体B．激光具有很好的方向性，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8．下列说法正确的是()A．如果地球表面没有大气层，太阳照亮地球的范围要比有大气层时略大些B．激光是一种人工产生的相干光，因此可对它进行调制，用来传递信息C．激光测距雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪D．从本质上说激光是横波9.列关于激光的描述正确的是( )A．晚上手电筒发出的光束就是激光B．激光可以发生干涉C．激光可以发生衍射D．激光是纵波10．科技是跨世纪的新技术，将激光束宽度聚焦到纳米范围，可以修复人体内已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除。
以上应用是利用了激光的 ( )A．单色性 B．方向性C．高能量 D．平行性11.激光束来切割各种物质，这是利用了激光的 ( )A．相干性好 C.向性好C．高能量 D．平行度高12电脑中的光驱通常激光来读、写信息，这是利用了激光的 ( ) A．相干性好B．方向性好C．高能量D．平行度高13种红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道闪光，每道闪光称为一个光脉冲，若这种激光器光脉冲的持续时间为1.0×10－11 s，波长为694.3 nm，发射功率为1.0×1010 W。
(1)每列光脉冲的长度是多少？(2)用红宝石激光照射皮肤色斑，每1 cm2吸收能量达到60 J以后，色斑便逐渐消失，一颗色斑的面积为50 mm2，则它需要吸收多少个红宝石激光脉冲才能逐渐消失？\题答案：1.【答案】C、D【解析】激光是自然界中没有的一种光，它是人工产生的相干光，在现在的生活中已得到广泛应用，故C、D选项正确。
2. 解析：频率相同的两束光相遇才能发生干涉，激光的单色性好，频率单一，通过双缝时能够得到两束相干光。
答案：C3. 【答案】C、D【解析】全息照相利用光的干涉原理，要求参考光和物光有很高的相干性，而激光符合这个要求。
4.解析：由全息照相的原理可知A对，B错；立体电影的拍摄是利用了光的偏振，故D错。
答案：A、C5.【答案】A、C【解析】激光亮度高，可以在很小的空间和很短时间内集中很大的能量，瞬时产生高温，再有其平行度好，扩散程度较小，利用这两点，制成“激光刀”。
课后练习答案1.解析：激光不仅可加工金属材料，也可以加工非金属材料，所以选项B不正确。
答案：A、C、D2.解析：激光单向性好，不利于室内照明，并且大功率的激光要靠专门的激光器产生，成本太高，且由于激光的能量集中，会对人体产生伤害，因此选项C所述激光的应用是错误的。
答案：C3.解析：注意光从一种介质进入另一种介质时，频率不会发生变化，对激光也是一样。
由于速度变化的原因，波长会相应变化。
对同一频率的光，它在真空中的波长应大于在介质中的波长。
答案：A、D4.解析：根据激光的特点和应用可知，A、C、D正确；激光在光导纤维中利用时，不仅可以传递信息，而且可以使信息量大增，故B项错误。
答案：A、C、D5.解析：两支铅笔靠在一起，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；光是横波，偏振光也是横波；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；激光有很多用途，其中可用来做手术，切除肿瘤，所以D正确。
答案：D6.解析：激光是一种单色性非常好的光，故经过三棱镜后不可能分开，A、C项正确。
答案：A、C7.解析：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。
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。
答案：A、B、D8.解析：如果地球表面没有大气层，太阳照亮地球的范围要比有大气层时略小些，A错误；激光是一种人工产生的相干光，因此可对它进行调制来传递信息，B正确；激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪，C正确；激光是横波，D正确。
答案：B、C、D9.BC10.选B、C.激光由于能把巨大能量高度集中地辐射出来，所以在医学上用“光刀”切开皮肤、切除肿瘤或进行其他外科手术.11.C12D13解析：(1)光脉冲持续时间即为发射一个光脉冲所需的时间。
一个光脉冲长度Δl＝cΔt＝3.0×108×1.0×10－11 m＝3.0×10－3 m。
(2)一个光脉冲所携带的能量ΔE＝PΔt＝1.0×1010×1.0×10－11 J＝0.1 J清除面积为50 mm2的色斑需要光脉冲数为n＝E·S/ΔE＝60×50×10－2÷0.1个＝300个。
答案：(1)3.0×10－3 m(2)300。