光學(xué)教程考試練習(xí)題及答案
《光學(xué)教程》考試練習(xí)題
2.在菲涅耳圓屏衍射的幾何陰影中心處
A永遠(yuǎn)是個(gè)亮點(diǎn),其強(qiáng)度只與入射光強(qiáng)有關(guān)
B永遠(yuǎn)是個(gè)亮點(diǎn),其強(qiáng)度隨著圓屏的大小而變
C有時(shí)是亮點(diǎn),有時(shí)是暗點(diǎn)。
3.光具組的入射光瞳、有效光闌,出射光瞳之間的關(guān)系一般為
A入射光瞳和有效光闌對(duì)整個(gè)光具組共軛。
B出射光瞳和有效光闌對(duì)整個(gè)光具組共軛。
C入射光瞳和出射光瞳對(duì)整個(gè)光具組共軛。
4.通過(guò)一塊二表面平行的玻璃板去看一個(gè)點(diǎn)光源,則這個(gè)點(diǎn)光源顯得離觀察者
A 遠(yuǎn)了 ?B近了 ? C原來(lái)位置。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
5.使一條不平行主軸的光線,無(wú)偏折(即傳播方向不變)的通過(guò)厚透鏡,滿足的條件是入射光線必須通過(guò)
A 光心 ?B 物方焦點(diǎn) ?C 物方節(jié)點(diǎn) ? ?D 象方焦點(diǎn) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
6. 一薄透鏡由折射率為的玻璃制成,將此薄透鏡放在折射率為4/3的水中。則此透鏡的焦距數(shù)值就變成原來(lái)在空氣中焦距數(shù)值的:
?A ?2 倍 ? ? B ?3 倍 ? C ?4 倍 ? ? ?D 倍 ? ? ? ? ? ? ? ?
7. 光線由折射率為n1的媒質(zhì)入射到折射率為n2的媒質(zhì),布儒斯特角ip滿足:
A.sin ip= n1 / n2 ? ? ? ? ? ? B、sin ip= n2 / n1
? ? ? ? ?C、tg ip= n1 / n2 ? ? ? ? ? ? ?D、tgip= n2 / n1 ?
8.用邁克耳遜干涉儀觀察單色光的干涉,當(dāng)反射鏡M1移動(dòng)時(shí),瞄準(zhǔn)點(diǎn)的干涉條紋移過(guò)了400條,那么所用波長(zhǎng)為
A 5000? B 4987? C 2500? D三個(gè)數(shù)據(jù)都不對(duì) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
9.一波長(zhǎng)為5000?的單色平行光,垂直射到寬的狹縫上,在夫瑯禾費(fèi)衍射花樣中心兩旁第二條暗紋之間的
距離為3mm,則所用透鏡的焦距為
A ?60mm ? ?B ?60cm ? ? ?C ?30mm ? ? D ?30cm. ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
10. 光電效應(yīng)中的紅限依賴(lài)于:
A、入射光的強(qiáng)度 ? ? ? ? ? ? ? B、入射光的頻率
C、金屬的逸出功 ? ? ? ? ? ? ? D、入射光的顏色
12. 隨著輻射黑體溫度的升高,對(duì)應(yīng)于最大單色光發(fā)射本領(lǐng)的波長(zhǎng)將:
A、向短波方向移動(dòng)
B、向長(zhǎng)波方向移動(dòng)
? ? ?C、先向短波方向,后向長(zhǎng)短方向移動(dòng)
? ? ?D、先向長(zhǎng)波方向,后向短波方向移動(dòng)
13.用單色光觀察牛頓環(huán),測(cè)得某一亮環(huán)直徑為3mm,在它外邊第5個(gè)亮環(huán)直徑為,用平凸透鏡的凸面曲率半徑為,則此單色光的波長(zhǎng)為
A ?5903 ? B ?6080 ? C ?7600 ? D ?三個(gè)數(shù)據(jù)都不對(duì) ? ? ? ? ? ? ? ? ?
14. 一束自然光以布儒斯特角入射于平板玻璃,則: ?C
A、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為完全線偏振光
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. 僅用檢偏器觀察一束光時(shí),強(qiáng)度有一最大但無(wú)消光位置,在檢偏器前置一
片,使其光軸與上述強(qiáng)度為最大的位置平行,通過(guò)檢偏器觀察時(shí)有一消光位置,這束光是:
? ? ?A、部分偏振光 ? B、橢園偏振光 ? ?C、線偏振光 ? ? D、園偏振光 ?
16.要使金屬發(fā)生光電效應(yīng),則應(yīng):
A、盡可能增大入射光的強(qiáng)度
B、選用波長(zhǎng)較紅限波長(zhǎng)更短的光波為入射光
C、選用波長(zhǎng)較紅限波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光波為入射光波
D、增加光照的時(shí)間; ?
17.下列說(shuō)法正確的是
A、利用不同折射率的凸凹透鏡相配,可以完全消除去球差和色差;
B、 近視眼需用凹透鏡校正;
C、 擴(kuò)大照相景深的方法是調(diào)大光圈;
D、 天文望遠(yuǎn)鏡的作用是使遙遠(yuǎn)的星體成像在近處,使得人們能看清楚;
18.將折射率n1=的有機(jī)玻璃浸沒(méi)在油中。而油的折射率為n2=。則全反射臨界角ic為:
? ? A、 ?sin-1 / ? ? ? B、 ? ?/ ?
C、 ? / ? ? ? ? ? ?D、 ? sin-1 / ?
19. 一透鏡用n=的玻璃制成,在空氣中時(shí)焦距是10cm,若此透鏡泡在水中(水的折射率為),焦距將是:
? ? ? A、 ? ? B、10cm ? ? C、20cm ? ?D、40cm ?
20.如圖所示,波長(zhǎng)為λ的平行單色光垂直入射在折射率
為n2 的薄膜上,經(jīng)上下兩個(gè)表面反射的兩束光發(fā)生干涉,
若薄膜的厚度為e ,而且,n1 >n2 >n3 ,則兩束反射光在相
遇點(diǎn)的相位差為: ? [ ? ?]
(A) 4πn2 e /λ ? ? ? (B)2πn2 e /λ
(C)4πn2 e /λ+ π ? ?(D)2πn2 e /λ-π ?
21.把雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置放在折射率為n水中,兩縫的距離為d縫到屏的距離為D(D?d)所用單色光在真中的波長(zhǎng)為λ,則屏上干涉條紋中相鄰的明紋之間的距離是
?(A) λD/ (nd) ? ? (B) n λ D/ d ? (C) λd / (nD) ? ? ? (D) λD/(2 n d) ?
22. 在邁克爾孫干涉儀的一條光路中,放入一折射率為n,厚度為d的透明薄片,放入后,這條光路的光程改變了
? ? ?(A) 2 (n-1)d ? (B) 2 nd ? ? (C) 2 (n-1)d + λ ? ?(D) nd ? (E) (n-1)d ?
23.當(dāng)單色平行光垂直入射時(shí),觀察單縫的夫瑯和費(fèi)衍射圖樣。設(shè)I0表示中央極大(主極大)的光強(qiáng),θ1表示中央亮條紋的半角寬度。若只是把單縫的寬度增大為原來(lái)的3倍,其他條件不變,則
(A) I0增大為原來(lái)的9倍,sinθ1 減小為原來(lái)的1/3
(B) I0增大為原來(lái)的3倍,sinθ1 減小為原來(lái)的1/3
(C) I0增大為原來(lái)的3倍,sinθ1 減小為原來(lái)的3
(D) I0不變,sinθ1 減小為原來(lái)的1/3
24.在邁克爾孫干涉儀的一條光路中,放入一折射率為n,厚度為d的透明介質(zhì)薄膜后,測(cè)出兩束光的光程差的改變量為一個(gè)波長(zhǎng)λ,則薄膜的厚度是
(A)λ/2 ? ? ?(B) λ/(2n) ? ?(C) λ/n ? ? ?(D) λ/2(n-1) ?
25.一平面衍射的光柵具有N條光縫,則中央零級(jí)干涉明條紋和一側(cè)第一級(jí)干涉明紋之間將出現(xiàn)的暗條紋為
(A) N ? ? ? ? (B) N2 ? ? ? (C) N –1 ? ? ? ? ? (D) N - 2 ? ? ?
26.一束單色右旋圓偏振光垂直穿入二分之一波片后,其出射光為 ? ? ?
(A)線偏振光 ? ? ? ? ? ? ?(B)右旋圓偏振光
(C)左旋圓偏振光 ? ? ? ? ?(D)左旋橢圓偏振光 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
27.平行單色光垂直照射到薄膜上,經(jīng)上下兩個(gè)表面反射的兩束光發(fā)生干涉,若薄膜的厚度為e ,并且,n1 < n2 > n3 ,λ1為入射光在折射率為n1的媒質(zhì)中的波長(zhǎng),則兩束反射光在相遇點(diǎn)的相位差為
(A) 2πn2 e /( n1λ1) ? ? (B) 4πn1e /( n2λ1) +π
(C) 4πn2 e /( n1λ1) +π ?(D) 4πn2 e /( n1λ1) ? ?
28.用白光源進(jìn)行雙縫實(shí)驗(yàn),若用一個(gè)純紅色的濾光片遮蓋一條縫,用一個(gè)純藍(lán)色濾光片遮蓋另一條縫,則
(A)紋的寬度將發(fā)生改變。 ? (B)產(chǎn)生紅色和藍(lán)色的兩套彩色干涉條紋。
(C)干涉條紋的亮度將發(fā)生變化。 (D)不產(chǎn)生干涉條紋。
29.在透光縫數(shù)為N的光柵衍射實(shí)驗(yàn)里,縫干涉的中央明紋中強(qiáng)度的最大值為一個(gè)縫單獨(dú)存在時(shí)單縫衍射中央明紋強(qiáng)度最大值的
(A) 1倍 (B) N倍 (C)2N倍 (D) N2 倍
30. 下列物體哪個(gè)是絕對(duì)黑體:
(A)不發(fā)光的物體 ? ? (B)不發(fā)出任何輻射的物體
(C)黑色的物體 ?(D)不能反射和透射任何輻射的物體
31. 一薄透鏡由折射率為的玻璃制成,將此薄透鏡放在折射率為4/3的水中。則此透鏡的焦距數(shù)值就變成原來(lái)在空氣中焦距數(shù)值的: C
(A) ?2 倍 ? ? (B) ?3 倍 ? (C) ?4 倍 ? ? ?(D) 倍 ? ? ? ? ? ?
32.一透鏡用用n=的玻璃制成,在空氣中時(shí)焦距是10cm,若此透鏡泡在水中(水的折射率為4/3),焦距將是:
A、 ? ? ?B、10cm ? ? ? ?C、20cm ? ? ? D、40cm ?
33.將折射率為n1=的有機(jī)玻璃浸沒(méi)在油中,而油的折射率為n2 = ,則臨界角i c為:
A、sin-1() ? ? ? ? ? B、
C、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? D、cos-1()
34.一透鏡組由兩個(gè)共軸的薄透鏡組成,一凸一凹,它們的焦距都是20cm,中心相距10cm,現(xiàn)在凸透鏡外離凸透鏡30cm處,放一物體,這物體以透鏡組所成的像是:
A、正立實(shí)像 ? B、倒立實(shí)像 ? ?C、正立虛像 ? D、倒立虛像
35.下列那些說(shuō)法是正確的 ? ? ? ? ? ? ? ?
(A)一束圓偏振光垂直入通過(guò)四分之一波片后將成為線偏振光
(B)一束橢圓偏振光垂直入通過(guò)二分之一波片后將成為線偏振光
(C)一束圓偏振光垂直入通過(guò)二分之一波片將成為線偏振光
(D)一束自然光垂直入通過(guò)四分之一波片后將成為線偏振光 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
36.一菲涅耳波帶片包含16個(gè)半波帶,外半徑ρ16=32mm,中央的第一個(gè)半波帶的半徑ρ1等于:
A、16mm ? ? ? B、8mm ? ? ? ?C、4mm ? ? ? D、2mm.
38.根據(jù)惠更斯—菲涅耳原理,若已知光在某時(shí)刻的陣面為S,則S的前方某點(diǎn)P的光強(qiáng)度決定于波陣面S上所有面積元發(fā)出的子波各自傳到P點(diǎn)的
? (A) 振動(dòng)振幅之和 (B) 光強(qiáng)之和
(C) 振動(dòng)振幅之和的平方 (D) 振動(dòng)的相干疊加
39.波長(zhǎng)為λ的單色光垂直入射到光柵常數(shù)為d、總縫數(shù)為N的衍射光柵上。則第k級(jí)譜線的半角寬度?θ
(A) 與該譜線的衍射角θ無(wú)關(guān)
(B) 與光柵總縫數(shù)N成反比
(C) 與光柵常數(shù)d成正比
(D) 與入射光波長(zhǎng)λ成反比
40.如圖,S1、S2 是兩個(gè)相干光源,它門(mén)到P點(diǎn)的距離分別為r1 和r2,路徑S1P垂直穿過(guò)一塊厚度為t2 ,折射率為n1的介質(zhì)板,路徑S2,P垂直穿過(guò)厚度為t2折射率為n2的另一介質(zhì)板,其余部分可看作真空,這兩條路徑的光程差等于
(A)(r2+n2t2)-(r1+n1t1)
(B)[r2+(n2-1)t2-[r1+(n1-1)t1 ]
(C)(r2-n2t2)-(r1-n1t1)
(D)n2t2-n1t1
41.把一平凸透鏡放在平玻璃上,構(gòu)成牛頓環(huán)裝置當(dāng)平凸透鏡慢慢的向上平移時(shí),由反射光形成的牛頓環(huán)
(A) 向中心收縮,條紋間隔變小。
(B) 向中心收縮,環(huán)心呈明暗交替變化。
(C) 向外擴(kuò)張,環(huán)心呈明暗交替變化。
(D) 向外擴(kuò)張,條紋間隔變大。
42.在光電效應(yīng)中,當(dāng)頻率為3×1015Hz的單色光照射在脫出功?為的金屬表面時(shí),金屬中逸出的光電子的最大速度為多少m/s
A、×106 ? B、×104 ? ?C、×103 ? ?D、×102 ?
43.一學(xué)生帶500度近視鏡,則該近視鏡的焦距為_(kāi)_______,該學(xué)生裸眼所能看清的最遠(yuǎn)距離為 ___________。
44.光通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)時(shí)能量的損失主要有: _ 。
45.渥拉斯棱鏡的作用 ?
46. 直徑3米的園桌中心上方2米處吊一平均發(fā)光強(qiáng)度為200坎德拉的燈泡,園桌中心的光照度等于__ ? ?;邊緣的光照度等于_________________。
47.如圖所示的楔形薄膜,當(dāng)上表面BB’平行地向上移動(dòng)時(shí),等厚條紋將向 ? 移,當(dāng)增大兩表面AA’與BB’的夾角時(shí),條紋將變 (寬或窄)。
48. 如圖所示,波長(zhǎng)為l的平行單色光垂直照射到
兩個(gè)劈形膜上,兩劈尖角分別為θ1和θ2,折射率分別為n1和n2,若二者分別形成的干涉條紋的明條紋間距相等,則θ1,θ2,n1和n2之間的關(guān)系是 .
49.光源的相干長(zhǎng)度與相干時(shí)間的關(guān)系 ?。相干長(zhǎng)度愈長(zhǎng),說(shuō)明光源的時(shí)間相干性 ? ?。 獲得相干光的方法有 ? ?和 。
50.已知閃耀光柵的閃耀角為15o,光柵常數(shù)d=1mm,平行光垂直于光柵平面入射時(shí)在一級(jí)光譜處得到最大光強(qiáng),則入射光的波長(zhǎng)為 ?nm。
51. 石英晶體對(duì)波長(zhǎng)為的光的折射率為ne=,n0=,為了制成1/2波片,一塊光軸平行于表面的石英晶片至少須切成的厚度為 ? 。
52. 隨著絕對(duì)溫度的升高,黑體的最大輻射能量將向 ?方向移動(dòng)
53. 在光電效應(yīng)中,當(dāng)頻率為3×1015Hz的單色光照射在脫出功?為的金屬表面時(shí),金屬中逸出的光電子的最大速度為 m/s.
54. 某種介質(zhì)的吸收系數(shù)α=,透射光強(qiáng)為入射光強(qiáng)的20%時(shí),介質(zhì)的厚度為 。
55.波長(zhǎng)λ=5000?的單色光垂直照射一縫寬a=的單縫, 在衍射圖樣中,中央亮紋兩旁第三暗條紋間距離為,則焦距f為 。
56.在邁克爾遜的干涉儀中,如果當(dāng)一塊平面鏡移動(dòng)的距離為時(shí),有250條的干涉條紋通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)。則光源的波長(zhǎng)為 。
57.在菲涅耳圓孔衍射實(shí)驗(yàn)裝置中,R = 5m,r0 =10m,ρ=,點(diǎn)光源發(fā)光波長(zhǎng)λ=500nm。圓孔所含的半波帶數(shù)為 。
58. 某種介質(zhì)的吸收系數(shù)α=,透射光強(qiáng)為入射光強(qiáng)的20%時(shí),介質(zhì)的厚度為
59. 汽車(chē)的兩前燈相距,眼睛瞳孔產(chǎn)生的圓孔衍射,正常視力的人在 ? ?米距離處才能分辨出光源是兩個(gè)燈。設(shè)眼睛瞳孔的直徑為3mm,光源發(fā)出的光的波長(zhǎng)λ為550nm。
60.在邁克爾遜的干涉儀中,如果當(dāng)一塊平面鏡移動(dòng)的距離為時(shí),有250條的干涉條紋通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)。則光源的波長(zhǎng)為 。
61. 吸收系數(shù)α=,透射光強(qiáng)分別為入射光強(qiáng)的25%時(shí),介質(zhì)的厚度為 ?
12.波長(zhǎng)為180nm的光照到鋁表面,已知鋁的脫出功為,出射的光電子的能量是。(h =×, e =×10-19C)
62.全息圖記錄了物光波的 ?和全部信息。
63.要使一束線偏振光通過(guò)偏振片之后振動(dòng)方向轉(zhuǎn)過(guò)90°,至少需要讓這束光通過(guò)________塊理想偏振片.在此情況下,透射光強(qiáng)最大是原來(lái)光強(qiáng)的_____ 倍
65.產(chǎn)生激光的必要條件 ? ? 。
《光學(xué)教程》練習(xí)題參考答案
一、單項(xiàng)選擇和填空題
1.C ? 2. B ? 3. C ? 4. ? B ? 5. C ? 6. C 7. ?D 8. A ? 9. D ? 10. B
11. B ? 12. A 13. B ? 14. ?C 15. B 16. B 17. B 18. ?D ?19. D ? 20. ?A
21.A ? 22.D ?23.A ? ?24. D 25. C ? 26. C ? 27. C 28.D 29.D 30. D
31. C ? 32. D ?33.A ? 34. C ? 35. ?A 36. B ? 38. D 39. B 40. B 41.B 42. B
43. ?米______, ____眼前米_______。
44.兩透明介質(zhì)面上的反射損失__ ,__ 介質(zhì)吸收的損失 __反射面的光能損失__ 。
45. 它能將自然光分解成兩個(gè)分得較開(kāi)光矢量相互⊥的線偏振光 ?
46. ___50勒克斯; 勒克斯__________。
47. ?左 , 寬 (寬或窄)。
標(biāo)簽: