光的偏振 典型习题

光偏振1．以下关于偏振光说法中正确是()A．自然光就是偏振光B．沿着一个特定方向传输光叫偏振光C．沿着一个特定方向振动光叫偏振光D．单色光就是偏振光答案：C解析：自然光包含着在垂直于传输方向上沿一切方向振动光，而且沿各个方向振动光波强度都相同；只有沿着特定方向振动光才是偏振光。所以选项C正确。2．(·石家庄市第一中学高二检测)P是一偏振片，P透振方向(用带箭头实线表示)为竖直方向。以下四种入射光束中哪几个照射P时能在P另一侧观察到透射光？()A．太阳光B．沿竖直方向振动光C．沿水平方向振动光D．沿与竖直方向成45°角振动光答案：ABD解析：只要光振动方向不与偏振片透振方向垂直，光都能经过偏振片。太阳光、沿竖直方向振动光、沿与竖直方向成45°角振动光均能经过偏振片。3．在垂直于太阳光传输方向前后放置两个偏振片P和Q。在Q后边放上光屏，以下说法正确是()A．Q不动，旋转偏振片P，屏上光亮度不变B．Q不动，旋转偏振片P，屏上光亮度时强时弱C．P不动，旋转偏振片Q，屏上光亮度不变D．P不动，旋转偏振片Q，屏上光亮度时强时弱答案：BD解析：P是起偏器，它作用是把太阳光(自然光)转变为偏振光，该偏振光振动方向与P透振方向一致，所以当Q与P透振方向平行时，经过Q光强最大；当Q与P透振方向垂直时，经过Q光强最小，即不论旋转P或Q，屏上光强都是时强时弱。4.如图所表示，电灯S发出光先后经过偏振片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，经过偏振片后，透射光是只有沿着某一特定方向振动光。从电灯直接发出光为自然光，则A错；它经过A偏振片后，即变为偏振光，则B对；设经过A光沿竖直方向振动，若B偏振片只能经过沿水平方向振动偏振光，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经过竖直方向上振动光，则偏振光能经过B，即在P处有光亮，D对。5．将手电筒射出光照到平面镜上，发生反射后，再用偏振片观察反射光，发觉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改变，说明反射光是偏振光。6．当戴上偏振片眼镜观察水面时，能够清楚地看到水中游鱼，试解释其中道理。答案：因为水面反射光对人眼产生干扰，使人不能清楚地看到水面下物体，从水面反射光中包含有很多偏振光，偏振片眼镜可不让这些偏振光进入眼睛，则水中物体，能够比较清楚地被看到。7．如图所表示，杨氏双缝试验中，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。抵达S1、S2光是从同一线偏振光分解出来，它们满足相干条件，能看到干涉条纹，且因为线偏振片很薄，对旅程差影响可忽略，干涉条纹位置与间距和没有P时基本一致，只是强度因为偏振片吸收作用而减弱。(2)不能。因为从P1、P2射出光方向相互垂直，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相互垂直偏振光。所以，能够推断出玻璃折射率为()A.eq\r(2)B.eq\r(3)C.eq\f(\r(3),2)D.eq\f(\r(3),3)答案：B解析：由题意推断此时入射角为60°，依照公式n＝eq\f(sin60°,sin30°)＝eq\r(3)。2．(·日照模拟)夜晚，汽车前灯发出强光将迎面驶来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，使射出灯光变为偏振光；同时汽车前窗玻璃也采取偏振玻璃，其透振方向恰好与灯光振动方向垂直，但还要能看清自己车灯发出光所照亮物体。假设全部汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置，以下方法中可行是()A．前窗玻璃透振方向是竖直，车灯玻璃透振方向是水平B．前窗玻璃透振方向是竖直，车灯玻璃透振方向是竖直C．前窗玻璃透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和车灯玻璃透振方向都是斜向右上45°答案：D解析：此题要求自己车灯发出光经对面车窗反射后仍能进入自己眼中，而对面车灯发出光不能进入自己眼中。若前窗透振方向竖直、车灯玻璃透振方向水平，从车灯发出光照射到物体上反射回光线将不能透过窗玻璃，司机面前将是一片漆黑，所以A错误；若前窗玻璃与车灯玻璃透振方向均竖直，则对面车灯光仍能照射得司机睁不开眼，B错误；若前窗玻璃透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃透振方向是斜向左上45°，则车灯发出光经物体反射后无法透射进本车窗内，却能够透射进对面车内，C错误，故D正确。3.如图所表示，一玻璃柱体横截面为半圆形，让太阳光或白炽灯光经过狭缝S形成细光束从空气射向柱体O点(半圆圆心)，产生反射光束1和透射光束2。现保持入射光不变，将半圆柱绕经过O点垂直于纸面轴线转动，使反射光束1和透射光束2恰好垂直。在入射光线方向上加偏振片P，偏振片与入射光线垂直，其透振方向在纸面内，这时看到现象是()A．反射光束1消失B．透射光束2消失C．反射光束1和透射光束2都消失D．偏振片P以入射光线为轴旋转90°角，透射光束2消失答案：AD解析：自然光射到界面上，当反射光与折射光垂直时，反射光和折射光偏振方向相互垂直，且反射光偏振方向与纸面垂直，折射光透振方向与纸面平行，所以当在入射光线方向垂直放上透振方向在纸面内偏振片P时，因垂直于纸面无光；反射光束1消失，A正确，B，C均错误；偏振片转动90°，平行于纸面内光消失，则透射光束2消失，D正确。4．“假奶粉事件”曾经闹得沸沸扬扬，奶粉碳水化合物(糖)含量是一个主要指标，能够用“旋光法”来测量糖溶液浓度，从而判定糖量。偏振光经过糖水溶液后，偏振方向会相对于传输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值只与糖溶液浓度关于，将α测量值与标度值相比较，就能确定被测样品含糖量了，如图所表示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使抵达O处光最强，最终将被测样品P置于A、B之间，则以下说法中正确是()A．抵达O处光强度会显著减弱B．抵达O处光强度不会显著减弱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转过角度等于αD．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转过角度等于α答案：ACD解析：A、B之间不放糖溶液时，自然光经过偏振片A后，变成偏振光，经过B后到O.当在A、B间放糖溶液时，因为溶液旋光作用，使经过A偏振光振动方向转动了一定角度，抵达O处光强会显著减弱；但当B转过一个角度，恰好使透振方向与经过糖溶液后偏振光振动方向一致时，O处光强又为最强，故B旋转角度即为糖溶液旋光度；因为A、B偏振方向一致，故转动偏振片A也能够．5．光偏振现象说明光是横波，以下现象中不能反应光偏振特征是()A．一束自然光相继经过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光强度发生改变B．一束自然光入射到两种介质分界面上，当反射光线与折射光线之间夹角恰好是90°时，反射光是偏振光C．日落时分，拍摄水面下景物，在摄影机镜头前装上偏振滤光片能够使景像更清楚D．经过手指间缝隙观察日光灯，能够看到彩色条纹答案：D解析：经过手指缝隙观察日光灯，看到彩色条纹是光衍射现象。D错误。6．试验证实让一束太阳光入射到平静水面上，假如入射角适宜，其反射光线和折射光线是相互垂直，且偏振方向也是相互垂直偏振光。已知水折射率为1.33，求这一