2019-2020年高中物理 第13章 第6节 光的偏振同步练习 新人教版选修3-4

2019-2020年高中物理第13章第6节光的偏振同步练习新人教

版选修3-4

一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)

1．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

答案：D

解析：光振动沿各个方向均匀分布的光就是自然光，而振动沿着特定方向的光就是偏振光，但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射，所以A错。光的偏振现象并不罕见，除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光，所以B错。光的颜色由光的频率决定，与光的振动方向无关，所以C错。自然光和偏振光都具有能量，都能使感光片感光。

2．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( ) A．减弱反射光，从而使景物的像清晰

B．增强反射光，从而使景物的像清晰

C．增强透射光，从而使景物的像清晰

D．减弱透射光，从而使景物的像清晰

答案：A

解析：由于反射光的干扰，景物的像常常比较模糊，装上偏振片的目的是减弱反射光，且透振方向与反射光的振动方向垂直，但不能增强透射光。

3．如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧。旋转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是( )

A．A、B均不变B．A、B均有变化

C．A不变，B有变化D．A有变化，B不变

答案：C

解析：白炽灯发出的光为自然光，通过偏振片P后产生偏振光，旋转P，A处光的强度不变，当P与Q的偏振方向一致时B点光的强度最大。当P与Q的偏振方向垂直时B点光的强度最小，所以选项C正确。

4．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。

5．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。

二、非选择题

6．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。

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P 1、P 2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

一、选择题(1题为单选题，2～4题为多选题)

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 ．32

D ．33

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．“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。

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