光学题库(二)一、单项选择1.下面哪个装置或效应所对应的物理原理可以根据纯几何光学的原理理解()A.劳埃德镜B.波带片C.立体电影眼镜D.光导纤维2.下面哪个光不带有偏振性()A.月光B.日光C.玻璃窗透进的光D.透过方解石的光3.下面哪个光学仪器最后起作用的像是实像()A.眼睛B.放大镜C.显微镜D.望远镜4.下面哪种途径可以获得椭圆偏振光()A.一束线偏振光沿着光轴方向透射过一片方解石晶片B.一束线偏振光以布鲁斯特角入射到水面的反射光C.一束线偏振光透射过一个1/4波片D.一束线偏振光透射过一个1/2波片5.下述关于光度学的说法不正确的是()A.辐射通量的量纲是功率,单位可以用国际标准单位W来度量B.同样辐射通量的红光和黄光,其光通量也相同C.照度的单位是lx,发光强度的单位是cdD.一支普通的激光笔发出的激光亮度可以超过太阳6.自然光以60度入射角照射到某一透明介质表面时,反射光为线偏振光,则()A.折射光为线偏振光,折射角为30度B.折射光为部分偏振光,折射角为30度C.折射光为线偏振光,折射角不能确定D.折射光为部分偏振光,折射角不能确定7.在迈克尔逊干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ,则薄膜的厚度为()A.λ/2B.λ/(2n)C.λ/nD.λ/(2n-2)8.在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是()A.使屏靠近双缝B.把两个缝的宽度稍微调窄C.使两缝的间距变小D.改用波长较小的单色光源9.在单缝夫琅禾费衍射实验中,波长为λ的单色光垂直入射在宽度为a=4λ的单缝上,对应于衍射角为30°的方向,单缝处波阵面可分成的半波带数目为()A.2个B.4个C.6个D.8个10.在相同的时间内,一束波长为的单色光在空气中和在玻璃中()A.传播的路程相等,走过的光程相等B.传播的路程相等,走过的光程不相等C.传播的路程不相等,走过的光程相等D.传播的路程不相等,走过的光程不相等二、判断题1.波动的特征是能量以振动的形式在物质中依次转移,物质本身也会随着波移动。()2.光的干涉现象不能完全肯定光是具有波动性的。()3.平面镜是一个最简单的,不改变光束单心性的,并能够成完善像的光学系统。()4.光线在折射率不同的两个透明介质的平面分界面上折射时,单心光束保持为单心光束。()5.平行光线经过折射率不同的两个均匀透明介质的平面分界面上折射后,折射光束仍是平行光束。()6.“海市蜃楼”现象是光在非均匀折射率的空气中传播时,产生全反射后肉眼看到的一种景象。()7.一束白光从空气中射入三棱镜,经折射后又进入空气中,则出射光中,红色光要比紫色光更偏向棱镜截面的底边。()8.光的偏振现象可以证明光是横波而不是纵波。()9.将两块理想的偏振片P1和P2共轴放置,且使两偏振片透振方向垂直,则从该光学系统透射出来的光强度最大。()10.自然光以布儒斯特角入射到介质表面时,其反射光为部分偏振光。()三、简答画图题1.请试着列举五个光学衍射的例子。2.请简述:菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射的主要区别。(从光源和观测点角度来说明)3.请分析:为何在空气中垂直向下看向水中的物体,要比沿着倾斜角看向水中物体更加清晰。4.画出等倾干涉的光路示意图,并作相关标记。5.画出等厚干涉的光路示意图,并作相关标记。四、计算题1.用单色光观察牛顿环,测得j级亮环的直径为3mm,在它的第j+5级亮环的直径为4.6mm,所用平凸透镜的凸面曲率半径为1.03m,求此单色光的波长为多少?(单色光波长请以nm为单位,保留4位有效数字)2.现测得牛顿环从中间数第5环和第15环的半径分别为0.70mm和1.7mm,求透镜的曲率半径。(入射光波长为630nm)3.迈克尔逊干涉仪平面镜的面积为4*4cm2,观察者看到该镜上有20个条纹。当入射光的波长为589nm时,两镜面之间的夹角为多大?(光源视为点光源,镜面夹角单位使用rad表示)4.屏幕放在距物120cm处,两者之间放一凸透镜。前后移动透镜,发现透镜有两个位置可以使物成清晰像在屏幕上,并测得这两个位置间的距离为40cm。求:(1)这两个位置到屏幕的距离以及透镜的焦距;(2)两个像的横向放大率。5.一个质地均匀的玻璃球,折射率为1.5,半径为R,置于空气中,假设物体特别小,可视作一点,求:(1)该物体在无限远时经球成像于何处?(2)该物体距球前表面2R处时成像于何处?6.一个折射率为1.5的玻璃球,其半径为4cm,物体在距离球表面6cm的位置,求:(1)物体所成的像到球心之间的距离为多少?(2)像的横向放大率为多少?