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8.激光
基础巩固
1 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大
解析：激光是由人工产生的光,它是由于原子受到激发而产生的,它具有平行度好、相干性强和亮
度高的特点,其传播速度仍然是光速。
答案：B
2 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
解析：激光不仅可以加工金属材料,也可以加工非金属材料,所以选项 B 不正确。
答案：ACD
3 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,对 DNA 分子进行超微
型基因修复,把至今尚令人无奈的癌症、遗传疾病等彻底根除,这是应用了激光的( )
A.平行性好的特性 B.相干性好的特性
C.亮度高的特性 D.粒子性好的特性2
解析：激光的特性之一是亮度高,医学上用的激光刀就是其应用。
答案：AC
4 激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点,在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于
激光的叙述正确的是( )
A.激光是纵波
B.频率相同的激光在不同介质中的波长不相同
C.两束频率不同的激光能产生干涉现象
D.利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
答案：BD
5 下列说法正确的是( )
A.全息照片的拍摄利用了光的干涉原理
B.自然光也可以拍摄全息照片
C.全息照相过程中,只有一部分光照射到底片上
D.全息照相过程中,有两部分光照射到底片上
解析：自然光不是相干光,因此不能用来拍摄全息照片。全息照相过程中,要把激光分成两部分(参
考光和物光)照射到底片上发生干涉,从而形成全息照片。
答案：AD
6 准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光,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。下列关于这个治疗的说法正确的是( )
A.近视眼是物体成像在眼球中视网膜的前面,使人不能看清物体
B.激光具有高度的方向性,可以在非常小的面积上对眼睛进行修复
C.激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复3
D.激光治疗近视眼手术是对角膜进行切割
解析：眼睛这一人体特殊器官,相对而言比较容易受伤害,而且,一旦造成损害,不易治愈。当人用
眼不当,角膜的弹性下降,形成近视,一般情况下很难恢复,并且一般的手术治疗容易对眼睛造成危
害。而用激光刀对近视眼进行治疗时,由于激光的平行度好,易于使激光会聚;又因激光的亮度高,
能量易于集中,在对角膜进行切割时,用时很短,因而无痛苦,效果好。
答案：ABD
能力提升
1 下列说法正确的是( )
A.无影灯是利用光的衍射原理
B.全息照片用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性
C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度
D.在光的双缝干涉实验中,将入射光由红光改为紫光,则条纹间距变宽
解析：无影灯是利用光的直线传播原理,选项 A 错误。拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个
偏振片可以减少反射光的强度,选项 C 正确。在光的双缝干涉实验中,将入射光由红光改为紫光,波
长变短,则条纹间距变窄,选项 D 错误。选项 B 的叙述是正确的。
答案：BC
2 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,
下列说法正确的是( )
A.该光在真空中的波长为 nλ
B.该光在真空中的波长为λ
n
C.该光的频率为 c
λ
D.该光的频率为 c
nλ4
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：AD
★ 3 关于激光的应用问题,下列说法正确的是( )
A.光纤通信是应用激光平行度非常好的特点对信号进行调制,使其在光导纤维中进行传递信息
B.计算机内“磁头”读出光盘上记录的信息是应用了激光有相干性的特点来进行的
C.医学中用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点
D.“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点
解析：由激光的特点及应用可知光纤通信主要利用激光的相干性,A 项错误。计算机内的“磁头”
读出光盘上的信息主要应用了激光的平行度好,B 项错误。医疗中的激光“光刀”利用了激光亮度
高的特点,C 项正确。激光测距利用激光的平行性好,D 项错误。
答案：C
4 应用激光平行度好的特性,可以精确地测量距离。对准目标发射一个极短的激光脉冲,测量发
射脉冲与收到反射脉冲的时间间隔,就可求出激光器到目标的距离。若在地球上向月球发射一个激
光脉冲,测得从发射到收到反射脉冲所用的时间为 2.56 s,则月球到地球的距离大约是 km。
解析：真空中的光速 c=3.0×108m/s,从发射脉冲到收到反射脉冲所用时间 t=2.56s,月球与地球间
距离为 s = 1
2ct = 1
2 × 3.0 × 108 × 2.56m=3.84×105km。
答案：3.84×105
5 某脉冲激光器的耗电功率为 2×103 W,每秒输出 10 个光脉冲,每个脉冲持续的时间为 10-8 s,
携带的能量为 0.2 J。该激光器将电能转化为激光能量的效率为多少?
解析：本题考查激光器的效率。其效率为
η = 10W
P × 1s × 100% = 10 × 0.2J
2 × 103 × 1J × 100% = 0.1%。5
答案：0.1%
6 原子发生受激辐射时,发出的光的频率、发射方向等都跟入射光子完全一样,形成激光。激光
测距仪——激光雷达(发出极短时间的激光脉冲)用来测量距离可以达到很高的精度,同时它还能测
定被测目标的方位、运动速度和轨道,甚至能描述目标的形状,进行识别和自动跟踪。
(1)请说出激光的主要特点。
(2)1969 年 7 月,美国“阿波罗”宇宙飞船在登月科考活动中,在月球上安放了一台激光反射器,这
台反射器成功地解决了用激光测量月地间距离的问题。请分析射向这台激光反射器的激光束,必定
是沿原入射方向准确反射的原理。
(3)在光的干涉实验中,为什么使用激光产生的干涉现象最清晰?
答案：(1)相干性好,平行度好,亮度高。(2)利用全反射棱镜反射。(3)激光相干性好,易得到稳定
的相干光源。
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