光学B卷

四川理工学院试卷（2008至2009学年第二学期）课程名称：光学（B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2.一物体置于焦距为8cm的薄凸透镜左侧12cm处，现将另一焦距为6cm的薄凸透镜放在第一透镜右侧30cm处，则最后成像的性质为（）A．一个倒立的实像B.一个放大的虚像C.一个缩小的实像D.成像于无穷远处3.仅用检偏器观察一束光时，强度有一最大但无消光位置。在检偏器前放一1/4玻片，使光轴与上述强度为最大的位置平行，通过检偏器观察时有消光位置，则这束光是（）A.自然光B.线偏振光C.部分偏振光D.椭圆偏振光第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4.将牛顿环装置中的平凸透镜缓慢向上平移时，空气膜厚度逐渐增大，可以看到环状干涉条纹（）A.静止不动B.向左平移；C.向外扩张D.向中心收缩5.两频率相同，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6.根据惠更斯—菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强决定于阵面为S上所有面积元发出的子波各自传P点到的()A.振动振幅之和；B.光强之和；C.振动振幅和的平方；D.振动的相干叠加.7.在光栅夫琅禾费衍射实验中，单色平行光由垂直射向光栅改变为斜入射光栅，观察到的光谱线（）A.最高级次变小，条数不变B.最高级次变大，条数不变C.最高级次变大，条数变多D.最高级次不变，条数不变8.某一发光点发出的光束照射平面镜，经反射后所成的像为()；一束会聚光束照射平面镜，经反射后所成的像为()A.虚像、虚像B.虚像、实像C.实像、虚像D.实像、实像9.光强为I0的自然光，先后通过两个透振方向之间夹角为300的两个偏振片，则透射光的强度为（）A.3I0/8B.3I0/4C.3I0/2D.I0/410.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.31第2页二、填空题（每空1分，共计20分）。1.波长为0.1nm的X射线被炭块散射，在散射角为900的方向上进行观察。则康普顿位移为__________________,反冲电子的动能为__________________。2.费马原理的文字表述为_______________________________,其数学表达式为____________3.一束自然光从折射率为1.0的空气入射到平面玻璃上，当折射角为300时，反射光是平面偏振光，则该玻璃折射率为___________。4.下面几种光垂直入射到1/4玻片上，写出出射光可能的偏振态。（1）线偏振光：___________(2)圆偏振光___________（3）自然光：______5.波长为的单色平行光经半径为R的圆孔衍射后，在屏上形成同心圆环形状的明暗条纹，中央亮斑称为___________。根据瑞利判据，圆孔最小分辨角=______________。6.共轴光具组理想成像时，像距、物距以及焦距之间普遍满足高斯公式:___________________和牛顿公式：____________________。7.根据_________________________可将衍射分成菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射。8.激光的主要特点有____________、______________、____________和________________________。9.一显微镜具有三个物镜，两个目镜。三个物镜的焦距分别16、4、1.9毫米，两个目镜的放大本领分别为5、10倍。设三物镜所成之象都能落在象距160毫米处，这显微镜的最大放大本领为_______________，最小放大本领为___________。10._________________现象是判断横波最有力的实验证据。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.在杨氏双缝干涉实验中，两缝的间距为mm20.0，光屏与狭缝的距离为cm50，测得光屏上相邻亮条纹的间距为mm5.1。求入射光波的波长（12分）2．单色平行光垂直照射到均匀覆盖着薄油膜的玻璃板上，设光源波长在可见光范围内可以连续变化，波长变化期间只观察到nm500和nm700这两个波长的光相继在反射光中消失。已知油膜的折射率为33.1，玻璃的折射率为50.1，求油膜的厚度。（12分）第4页得分评阅教师3.一衍射光栅，缝宽为mm3100.1，不透光部分的宽度为mm3100.2，光波长为nm550且为正入射，求：(1)光栅常数d；(2)能获得多少条谱线？是否有缺级现象发生？（12分）4.在复色光照射下的单缝衍射图样中，其中某一波长的第4级明纹的位置恰与波长nm600的单色光的第3级明纹位置重合，求这光波的波长。（12分）第5页系专业级班学号姓名密封线密封线内不要答题5．两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：（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。（12分）第6页