内容正文:
课时梯级训练(27) 激光
1.对于激光的认识,下列说法正确的是( )
A.激光是自然光被放大而产生的
B.激光是原子受激辐射而得到的加强光
C.激光的能量一定大于其他光的能量
D.激光的传播速度比普通光的传播速度大
B 解析:激光是原子受激辐射而得到的加强光,也是相干光,而自然光是非相干光,即使放大强度也无法形成激光,A错误,B正确;光的能量由频率决定,所以激光的能量不一定大于其他光的能量,C错误;激光的传播速度和普通光的传播速度由介质的折射率决定,在真空中,两种光的光速相同,D错误。
2.(多选)关于激光与自然光,下列说法正确的是( )
A.激光是只含一种频率的光,而自然光是含有各种色光频率的光,所以激光的相干性好
B.自然光是由物质的原子发射出来的,而激光是人工产生的,所以激光不是由物质的原子发射出来的
C.激光和自然光都是横波
D.相干性好是激光的一个特点
CD 解析:激光的频率也有一定的范围,只是频率范围很窄,A错误;激光是原子受激辐射发出的光,因此激光也是由物质的原子发射出来的,B错误;根据光的偏振现象,说明所有的光都是横波,C正确;相干性好是激光的一个特点,D正确。
3.一张光盘可以记录几亿个字节,其信息量相当于几千本十多万字的书,其中一个重要的原因就是光盘上记录信息的轨道可以做得很密,1 mm的宽度至少可以容纳650条轨道。这应用的激光的特性是( )
A.方向性好,汇聚点小 B.单色性好
C.容易发生衍射 D.可以发生偏振现象
A 解析:激光的一个特点是方向性非常好,由于方向性好,激光可以会聚到很小的一点,让这一点照射到计算机的光盘上,就可以读出光盘上记录的信息。由于会聚点很小,所以光盘记录信息的密度很高,1 mm的宽度至少可以容纳650条轨道,A正确。
4.激光打标机是利用激光对工件进行局部照射,使工件表面材料瞬间熔融甚至汽化留下标记的机器。激光打标利用的激光的特性是( )
A.强度大 B.偏振
C.方向性好 D.相干性好
A 解析:激光的强度大。它的能量高度集中,能在极小区域内产生极高的温度,激光切割、激光雕刻、激光武器、激光诱导击穿光谱等都是利用了它强度大的特性。激光直接照在加工件上,使材料的温度瞬间增加至极高。这样的高温会使得激光照射点处极小范围内的材料瞬间熔融甚至汽化,这样便能在工件上留下标记,A正确,B、C、D错误。
5.1960年,物理学家梅曼在实验室率先制造出了激光。下列关于激光的说法正确的是( )
A.激光是人工制造的,不是偏振光
B.激光强度大,故任何两束激光都能发生干涉
C.利用激光的方向性好,可以用雷达进行精确测距
D.利用激光相干性好,可以在医学上做光刀切除肿瘤
C 解析:激光是人造光,也是偏振光,A错误;只有频率相同的两束激光才会发生干涉,B错误;激光的方向性好,可以用在雷达上进行精确的测距,C正确;激光强度大、能量集中,可以用在医学上做光刀切除肿瘤,或“焊接”剥落的视网膜,D错误。
6.(多选)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是( )
A.在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象
B.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性
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.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
ABC 解析:在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象,A正确;激光全息照相是利用了激光相干性好的特性,B正确;日落时分,拍摄水面下的景物时,在照相机镜头前装上偏振滤光片,利用光的偏振,可以将反射光减弱,使景像更清晰,C正确;用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,D错误。
7.(多选)下列关于光的干涉、衍射、偏振以及激光的说法正确的是( )
A.3D电影是利用了光的偏振现象
B.通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹,这是光的干涉现象
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.医学中用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用了激光强度大的特点
ACD 解析:3D电影是利用了光的偏振现象,A正确;通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹,这是光的衍射现象,B错误;日落时分拍摄水面下的景物时,在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰,C正确;激光可用来做“光刀”切开皮肤是利用了激光的亮度高,能在很小的空间、很短的时间内集中很大的能量的特点,D正确。
8.(多选)小明制作一个远距离光传音装置,结构如图所示,用互感器以及激光头组成的电路对音乐信号进行调制,使得激光亮度随音乐发生变化,在远处的接收电路中,被激光照射的敏感元件的电阻值会随激光亮度变化而变化,从而使得定值电阻R0两端电压发生相应的变化,再用扩音器把电信号转化成音乐,下列相关说法正确的是( )
A.敏感元件可以是光敏电阻
B.激光频率会随音乐的变化而变化
C.流经激光头的电流强度随音乐的变化而变化
D.传音距离“远”是利用了激光的方向性好、强度大的特点
ACD 解析:因被激光照射的敏感元件的电阻会随激光亮度变化而变化,则敏感元件可以是光敏电阻,A正确;激光亮度随音乐的变化而变化,但是激光频率不随音乐的变化而变化,B错误;随音乐的变化,互感器上的电流发生变化,则流经激光头的电流强度随音乐的变化而变化,C正确;传音距离“远”是利用了激光的方向性好、强度大的特点,D正确。
9.激光具有普通光源不具备的一些特性,主要有单色性好、强度大、传播方向性好等。在下列激光特性的实际应用中,利用了激光的哪些特性?
(1)在光纤通信中利用激光在光纤中传递信息。
(2)在医院,利用激光进行手术。
(3)利用激光测距仪精确测量远处目标的距离。
答案:(1)相干性好 (2)强度大 (3)传播方向性好
解析:(1)光纤通信是利用激光的相干性好进行信息的传递;
(2)利用激光进行手术是利用激光能量高、强度大的特点;
(3)利用激光测距仪精确测量远处目标的距离是利用激光的传播方向性好的特点。
学科网(北京)股份有限公司
$$