四川理工学院光学试题1

四川理工学院试卷（2008至2009学年第二学期）课程名称：光学（A卷）命题教师：薛海国适用班级：物理学07级1班考试年月日共6页注意事项：1、满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。2、考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方，否则视为废卷。3、考生必须在签到单上签到，若出现遗漏，后果自负。4、如有答题纸，答案请全部写在答题纸上，否则不给分；考完请将试卷和答题卷分别一同交回，否则不给分。试题一、选择题（每题2分，共计20分）。1、波长为的单色光垂直投射投射于缝宽为b,总缝数为N，光栅常量为d的光栅上，其光栅方程为（）A.bsin=kB.Ndsin=jC.Nbsin=jD.dsin=j2.焦距为4cm的薄凸透镜作放大镜，若物置于透镜前3cm处，试问它的横向放大率为（）A.3B.4C.6D.123.由折射率n=1.65的玻璃制成的薄双凸透镜，前后两球面的曲率半径均为40cm,试问焦距等于多少cm?()A.20B.21C.25D.314.杨氏双缝干涉实验中，入射光波长为，用玻璃纸遮住其中一缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气大5.2，则屏上原0级明纹处（）A.仍为明条纹B.变为暗条纹C.非明非暗D.无法确定是明纹还是暗纹第1页题号一二三四五六七八总分评阅（统分）教师得分得分评阅教师系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题5.光线在折射率不同的两个透明物质的界面反射或折射时，下面说法正确的是A.光线经球面分界面反射，不破坏光束单心性（）B.光线经平面分界面折射，不破坏光束单心性C.光线经平面分界面反射，不破坏光束单心性D.光线经球面分界面折射，不破坏光束单心性6.下面关于光阑、有效光阑、入射光瞳和出射光瞳的描述正确的是（）A．光阑指共轴光具组中第一个透镜的边缘B.有效光阑和光阑是一个概念C．入射光瞳指有效光阑经它前面的光学系统所成的实像，出射光瞳指有效光阑经它后面的光学系统所成的虚像。D.有效光阑总是对某一个参考点而言的7.将一薄透镜置于折射率为n/的透明介质中，透镜的折射率为n，下面关于会聚透镜和发散透镜的说法正确的是（）A．若nn/,则凸透镜为会聚透镜，凹透镜也为会聚透镜B.若nn/,则凸透镜为会聚透镜，凹透镜为发散透镜C．若n/n,则凸透镜为会聚透镜，凹透镜也为会聚透镜D.若n/n,则凸透镜和凹透镜均为发散透镜8.用两块玻璃板形成一劈尖形空气薄膜，当把上玻璃板以两玻璃板接触点为轴慢慢转动使劈尖夹角慢慢增大时，则（）A.条纹向接触点方向移动，条纹变疏B.条纹向接触点方向移动，条纹变密C.条纹向接触点反方向移动，条纹变疏D.条纹向接触点反方向移动，条纹变密9.两频率相同，振动方向相互垂直，沿同一方向传播的线偏振光叠加，不可能得到（）A.线偏振光B.椭圆偏振光C.圆偏振光D.部分偏振光10.在真空中行进的单色自然光以布儒斯特角i=570入射到平玻璃板上。下列叙述中，哪一个是不正确的？（）A.正切等于玻璃板的折射率B.折射光为部分偏振光C.反射光为线偏振光D.反射光的电矢量的振动面平行入射面第2页二、填空题（每空1分，共计20分）。1.光的相干条件为：____________________、_____________________________________________________2.对平面衍射光栅，光栅常数d与缝宽b满足_______________条件时，级数为......963、、、的谱线都消失。3.几何光学中最基本的几个实验定律是（1）_____________________（2）____________________________（3）______________________________4.要使物经共轴光具组后理想成像必须满足的条件是_______和_______5._________________现象是判断横波最有力的实验证据。6.根据光矢量的末端轨迹可将完全偏振光分为__________、__________和_______________三种基本的偏振态。7.激光器通常由______________、_____________和____________构成。8.夜间自远处驶来的轿车的两前灯相距1.5m，如将眼睛的瞳孔看成衍射的圆孔，视力正常的人在______________m处才能分辨出光源是两个灯。9.已知铯的逸出功为1.88ev，现用波长为300nm的紫外光照射，则产生的光电子的初动能为_______________,初速为______________。10.41波片的作用是_______________________________________。第3页得分评阅教师系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题三、计算题（共计60分）。1.用绿的单色光（nm500）照射肥皂，若沿着与肥皂膜平面成300角的方向观察，看到膜最明亮。设此时干涉级为零，已知肥皂水的折射率n=1.33。试求：（a）薄膜的厚度；（b）当垂直注视时，应改用怎样波长的光来照射，才能看到膜最明亮。（10分）2．用一个每毫米有500条缝的衍射光栅观察钠光谱线（nm589），问平行光（a）垂直入射和（b）以入射角300入射时，最多能观察到第几级谱线？（c）比较两种入射方式下，光栅光谱的异同（12分）得分评阅教师第4页3.波长为=546nm的单色光准直后垂直投射在缝宽b=0.10mm的单缝上，在缝后置一焦距为50cm、折射率为1.54的凸透镜。试求：（1）中央亮条纹的宽度；（2）若将该装置浸入水中，中央亮条纹的宽度将变成多少？（12分）4.两尼科耳棱镜主截面的夹角为600，中间插入一块1/4玻片，其主截面平分上述夹角，光强为I0的自然光入射。试求：（12分）（1）通过1/4玻片后光的偏振态（2）通过第二个尼科耳棱镜的光强。第5页系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题5．在杨氏实验装置中，光源波长5104.6cm，两狭缝间距d为0.4mm，光屏离狭缝距离0r为50cm。试求：（1）光屏上第一亮条纹和中央亮纹之间的距离；（2）若有P点离中央亮纹的距离y为0.1mm，问两束光在P点的相位差是多少。（3）求P点的光强度和中央点的强度之比。（14分）第6页