《光学教程》考试练习题及答案

1《光学教程》考试练习题一、单项选择和填空题１．C2．B３．C4．B5．C6.C7.D8．A9．D10.B11.B12.A13．B14.C15．B16．B17.B18.D19.D20．A21．A22．D23．A24．D25．C26．C27．C28．D29．D30.D31.C32．D33．A34．C35．A36．B38．D39．B40．B41．B42．B１．将扬氏双缝干涉实验装置放入折射率为n的介质中，其条纹间隔是空气中的CAn1倍Bn倍Cn1倍Dn倍2．在菲涅耳圆屏衍射的几何阴影中心处BＡ永远是个亮点，其强度只与入射光强有关Ｂ永远是个亮点，其强度随着圆屏的大小而变Ｃ有时是亮点，有时是暗点。３．光具组的入射光瞳、有效光阑，出射光瞳之间的关系一般为CＡ入射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭。Ｂ出射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭。Ｃ入射光瞳和出射光瞳对整个光具组共轭。4．通过一块二表面平行的玻璃板去看一个点光源，则这个点光源显得离观察者BA远了B近了C原来位置。5．使一条不平行主轴的光线，无偏折（即传播方向不变）的通过厚透镜，满足的条件是入射光线必须通过CA光心B物方焦点C物方节点D象方焦点6.一薄透镜由折射率为1.5的玻璃制成，将此薄透镜放在折射率为4/3的水中。则此透镜的焦距数值就变成原来在空气中焦距数值的:CA2倍B3倍C4倍D1.5/1.333倍7.光线由折射率为n1的媒质入射到折射率为n2的媒质，布儒斯特角ip满足：DA．sinip=n1/n2B、sinip=n2/n1C、tgip=n1/n2D、tgip=n2/n18．用迈克耳逊干涉仪观察单色光的干涉，当反射镜M1移动0.1mm时，瞄准点的干涉条纹移过了400条，那么所用波长为AA5000ÅB4987ÅC2500ÅD三个数据都不对9．一波长为5000Å的单色平行光，垂直射到0.02cm宽的狭缝上，在夫琅禾费衍射花样中心两旁第二条暗纹之间的距离为3mm，则所用透镜的焦距为DA60mmB60cmC30mmD30cm.10.光电效应中的红限依赖于：BA、入射光的强度B、入射光的频率C、金属的逸出功D、入射光的颜色11.用劈尖干涉检测二件的表面，当波长为λ的单色光垂直入射时，观察到干涉条纹如图，图中每一条纹弯曲部分的顶点恰与右边相邻的直线部分的连续相切，由图可见二件表面：BA、有一凹陷的槽，深为4B、有一凹陷的槽，深为22C、有一凸起的埂，高为4D、有一凸起的埂，高为212.随着辐射黑体温度的升高，对应于最大单色光发射本领的波长将：AA、向短波方向移动B、向长波方向移动C、先向短波方向，后向长短方向移动D、先向长波方向，后向短波方向移动13．用单色光观察牛顿环，测得某一亮环直径为3mm，在它外边第5个亮环直径为4.6mm，用平凸透镜的凸面曲率半径为1.0m，则此单色光的波长为A5903ÅB6080ÅC7600ÅD三个数据都不对14.一束自然光以布儒斯特角入射于平板玻璃，则:CA、反射光束偏振面垂直于入射面，而透射光束偏振面平行于入射面并为完全线偏振光B、反射光束偏振面平行偏振于入射面，而透射光束是部分偏振光C、反射光束偏振面是垂直于入射面，而透射光束是部分偏振光D、反射光束和透射光束都是部分偏振光15．仅用检偏器观察一束光时，强度有一最大但无消光位置，在检偏器前置一4片，使其光轴与上述强度为最大的位置平行，通过检偏器观察时有一消光位置，这束光是：BA、部分偏振光B、椭园偏振光C、线偏振光D、园偏振光16．要使金属发生光电效应，则应：BA、尽可能增大入射光的强度B、选用波长较红限波长更短的光波为入射光C、选用波长较红限波长更长的光波为入射光波D、增加光照的时间；17.下列说法正确的是BA、利用不同折射率的凸凹透镜相配，可以完全消除去球差和色差；B、近视眼需用凹透镜校正；C、扩大照相景深的方法是调大光圈；D、天文望远镜的作用是使遥远的星体成像在近处，使得人们能看清楚；18.将折射率n1=1.50的有机玻璃浸没在油中。而油的折射率为n2=1.10。则全反射临界角ic为：DA、sin-1(1.10/1.50)B、1.10/1.50C、1.50/1.10D、sin-1(1.50/1.10)19.一透镜用n=1.50的玻璃制成，在空气中时焦距是10cm，若此透镜泡在水中（水的折射率为1.33），焦距将是：Df1=K*n空气/（n玻璃-n空气)(K是有关曲面半径的函数）f2=K*n水/（n玻璃-n水）f1：f2=（1/（1.5-1））/（（4/3）/（1.5-4/3））=2:8f2=4*10cm=100cmA、7.5cmB、10cmC、20cmD、40cm20．如图所示，波长为λ的平行单色光垂直入射在折射率为n2的薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e，而且，n1n2n3，则两束反射光在相遇点的相位差为：[A](A)4πn2e/λ(B)2πn2e/λ(C)4πn2e/λ+π(D)2πn2e/λ-π21．把双缝干涉实验装置放在折射率为n水中，两缝的距离为d缝到屏的距离为D(D»d)所用单色光在真中的2n3n1ne3波长为λ，则屏上干涉条纹中相邻的明纹之间的距离是A(A)λD/(nd)(B)nλD/d(C)λd/(nD)(D)λD/(2nd)22．在迈克尔孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了D(A)2(n-1)d(B)2nd(C)2(n-1)d+0.5λ(D)nd(E)(n-1)d23．当单色平行光垂直入射时，观察单缝的夫琅和费衍射图样。设I0表示中央极大（主极大）的光强，θ1表示中央亮条纹的半角宽度。若只是把单缝的宽度增大为原来的3倍，其他条件不变，则A(A)I0增大为原来的9倍，sinθ1减小为原来的1/3(B)I0增大为原来的3倍，sinθ1减小为原来的1/3(C)I0增大为原来的3倍，sinθ1减小为原来的3(D)I0不变，sinθ1减小为原来的1/324．在迈克尔孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d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，则薄膜的厚度是D（A）λ/2(B)λ/(2n)(C)λ/n(D)λ/2(n-1)25．一平面衍射的光栅具有N条光缝，则中央零级干涉明条纹和一侧第一级干涉明纹之间将出现的暗条纹为C(A)N(B)N2(C)N–1(D)N-226．一束单色右旋圆偏振光垂直穿入二分之一波片后，其出射光为C（A）线偏振光（B）右旋圆偏振光（C）左旋圆偏振光（D）左旋椭圆偏振光27．平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e，并且，n1n2n3，λ1为入射光在折射率为n1的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的相位差为C(A)2πn2e/(n1λ1)(B)4πn1e/(n2λ1)+π(C)4πn2e/(n1λ1)+π(D)4πn2e/(n1λ1)28．用白光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色滤光片遮盖另一条缝，则D（A）纹的宽度将发生改变。（B）产生红色和蓝色的两套彩色干涉条纹。（C）干涉条纹的亮度将发生变化。（D）不产生干涉条纹。29．在透光缝数为N的光栅衍射实验里，缝干涉的中央明纹中强度的最大值为一个缝单独存在时单缝衍射中央明纹强度最大值的D(A)1倍(B)N倍（C）2N倍(D)N2倍30.下列物体哪个是绝对黑体：D（A）不发光的物体(B)不发出任何辐射的物体(C)黑色的物体(D)不能反射和透射任何辐射的物体31.一薄透镜由折射率为1.5的玻璃制成，将此薄透镜放在折射率为4/3的水中。则此透镜的焦距数值就变成原来在空气中焦距数值的:C(A)2倍(B)3倍(C)4倍(D)1.5/1.333倍32．一透镜用用n=1.50cm的玻璃制成，在空气中时焦距是10cm，若此透镜泡在水中（水的折射率为4/3），焦距将是：DA、7.5cmB、10cmC、20cmD、40cm33．将折射率为n1=1.5的有机玻璃浸没在油中，而油的折射率为n2=1.10，则临界角ic为：AA、sin-1（1.50/1.10）B、1.10/1.50C、1.50/1.10D、cos-1（1.10/1.50）34．一透镜组由两个共轴的薄透镜组成，一凸一凹，它们的焦距都是20cm，中心相距10cm，现在凸透镜外离凸透镜30cm处，放一物体，这物体以透镜组所成的像是：CA、正立实像B、倒立实像C、正立虚像D、倒立虚像35．下列那些说法是正确的？A4(A)一束圆偏振光垂直入通过四分之一波片后将成为线偏振光(B)一束椭圆偏振光垂直入通过二分之一波片后将成为线偏振光(C)一束圆偏振光垂直入通过二分之一波片将成为线偏振光(D)一束自然光垂直入通过四分之一波片后将成为线偏振光36．B38．D39．B40．B41．B42．B36．一菲涅耳波带片包含16个半波带，外半径ρ16=32mm，中央的第一个半波带的半径ρ1等于：BA、16mmB、8mmC、4mmD、2mm.38．根据惠更斯—菲涅耳原理，若已知光在某时刻的阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的D(A)振动振幅之和(B)光强之和(C)振动振幅之和的平方(D)振动的相干叠加39．波长为λ的单色光垂直入射到光栅常数为d、总缝数为N的衍射光栅上。则第k级谱线的半角宽度∆θ(A)与该谱线的衍射角θ无关B(B)与光栅总缝数N成反比(C)与光栅常数d成正比(D)与入射光波长λ成反比40．如图，S1、S2是两个相干光源，它门到P点的距离分别为r1和r2，路径S1P垂直穿过一块厚度为t2，折射率为n1的介质板，路径S2，P垂直穿过厚度为t2折射率为n2的另一介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于B（A）（r2+n2t2）－(r1+n1t1)（B）[r2+(n2－1)t2－[r1+(n1－1)t1]（C）(r2－n2t2)－(r1－n1t1)（D）n2t2－n1t141．把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置当平凸透镜慢慢的向上平移时，由反射光形成的牛顿环B(A)向中心收缩，条纹间隔变小。B(B)向中心收缩，环心呈明暗交替变化。(C)向外扩张，环心呈明暗交替变化。(D)向外扩张，条纹间隔变大。42．在光电效应中，当频率为3×1015Hz的单色光照射在脱出功Ǻ为4.0eV的金属表面时，金属中逸出的光电子的最大速度为多少m/s？BA、1.72×106B、1.72×104C、1.98×103D、1.72×10243．__-0.2米______,____眼前0.2米_______。44．两透明介质面上的反射损失__,__介质吸收的损失__反射面的光能损失__。45．它能将自然光分解成两个分得较开光矢量相互⊥的线偏振光46.___50勒克斯;_________25.6勒克斯__________。47．左，宽（宽或窄）。48.2211nn．49.tCSmax。愈好。分波前法和分振幅法。50.500。51.1.26×10-3cm。52.短波。53.1.72×106m/sm/s.54.0.515cm。1r2r1n2n2t1tP1S2S555．12.5cm。56．6400Å。57．15。58.0.515cm59.6.7km60．4.8×10-7m。61.4.332cm12．2.693eV62．振幅和位相63.__2________．__1/4____64．65．粒子数反转。43．一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为________,该学生裸眼所能看清的最远距离为___0.2m________。44．光通过光学系统时能量的损失主要有：_。45．渥拉斯棱镜的作用46.直径3米的园桌中心上方2米处吊一平均发光强度为200坎德拉的灯泡，园桌中心的光照度等于__;边缘的光照度等于_________________。47．如图所示的楔形薄膜，当上表面BB’平行地向上移动时，等厚条纹将向移，当增大两表面AA’与BB’的夹角时，条纹将变（宽或窄）。48