光學(xué)干涉衍射偏振試卷和答案

1、一選擇題1在真空中波長(zhǎng)為l的單色光，在折射率為n的透明介質(zhì)中從A沿某路徑傳播到B，若A、B兩點(diǎn)相位差為3p，則此路徑AB的光程為 (A) l(B) l/ n (C) n l(D) 3 l2單色平行光垂直照射在薄膜上，經(jīng)上下兩表面反射的兩束光發(fā)生干涉，如圖所示，若薄膜的厚度為e，且n1n2n3，l1為入射光在n1中的波長(zhǎng)，則兩束反射光的光程差為 (A) 2n2e(B) 2n2 e- l1 / (2n1)(C) 2n2 e-n1 l1 / 2 (D) 2n2 e- n2 l1 / 2 光的干涉答案1A 2C 3C 4B 5C3在相同的時(shí)間內(nèi)，一束波長(zhǎng)為l的單色光在空氣中和在玻璃中(A) 傳播的路程

2、相等，走過的光程相等 (B) 傳播的路程相等，走過的光程不相等(C) 傳播的路程不相等，走過的光程相等 (D) 傳播的路程不相等，走過的光程不相等4如圖，S1、S2是兩個(gè)相干光源，它們到P點(diǎn)的距離分別為r1和r2路徑S1P垂直穿過一塊厚度為t1，折射率為n1的介質(zhì)板，路徑S2P垂直穿過厚度為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) (B) (C) (D)5真空中波長(zhǎng)為的單色光，在折射率為n的均勻透明媒質(zhì)中，從A點(diǎn)沿某一路徑傳播到B點(diǎn)，路徑的長(zhǎng)度為lA、B兩點(diǎn)光振動(dòng)相位差記為Df，則(A) l3 l / 2，Df3p (B) l3 l / (2n)，Df3

3、np(C) l3 l / (2n)，Df3p (D) l3nl / 2，Df3np6用白光光源進(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)色的濾光片遮蓋另一條縫，則 6D 7C 8B (A) 干涉條紋的寬度將發(fā)生改變 (B) 產(chǎn)生紅光和藍(lán)光的兩套彩色干涉條紋(C)干涉條紋的亮度將發(fā)生改變 (D) 不產(chǎn)生干涉條紋 7在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，兩條縫的寬度原來是相等的若其中一縫的寬度略變窄(縫中心位置不變)，則(A)干涉條紋的間距變寬 (B) 干涉條紋的間距變窄(C)干涉條紋的間距不變，但原極小處的強(qiáng)度不再為零 (D) 不再發(fā)生干涉現(xiàn)象8在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏幕E上的P點(diǎn)處是明條紋若將縫S2蓋

4、住，并在S1 S2連線的垂直平分面處放一高折射率介質(zhì)反射面M，如圖所示，則此時(shí)(A) P點(diǎn)處仍為明條紋 (B) P點(diǎn)處為暗條紋(C)不能確定P點(diǎn)處是明條紋還是暗條紋(D) 無干涉條紋9在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源S到兩縫S1、S2距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中O處現(xiàn)將光源S向下移動(dòng)到示意圖中的S¢位置，則(A) 中央明條紋向下移動(dòng)，且條紋間距不變(B) 中央明條紋向上移動(dòng)，且條紋間距不變(C)中央明條紋向下移動(dòng)，且條紋間距增大(D) 中央明條紋向上移動(dòng)，且條紋間距增大 10在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，兩縫間距離為d，雙縫與屏幕之間的距離為D (D>>d)波長(zhǎng)為l的平行單色光

5、垂直照射到雙縫上屏幕上干涉條紋中相鄰暗紋之間的距離是(A) 2lD / d (B) ld / D (C) dD / l (D) lD /d11把雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置放在折射率為n的水中，兩縫間距離為d，雙縫到屏的距離為D (D >>d)，所用單色光在真空中的波長(zhǎng)為l，則屏上干涉條紋中相鄰的明紋之間的距離是(A) lD / (nd) (B) nlD/d (C) ld / (nD) (D) lD / (2nd)9B 10D 11A 12D 13B 14C 12在圖示三種透明材料構(gòu)成的牛頓環(huán)裝置中，用單色光垂直照射，在反射光中看到干涉條紋，則在接觸點(diǎn)P處形成的圓斑為(A) 全明 (B) 全暗

6、(C)右半部明，左半部暗 (D) 右半部暗，左半部明13一束波長(zhǎng)為l的單色光由空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強(qiáng)，則薄膜最小的厚度為(A) l / 4 (B) l / (4n)(C)l / 2 (D) l / (2n)14用劈尖干涉法可檢測(cè)工件表面缺陷，當(dāng)波長(zhǎng)為l的單色平行光垂直入射時(shí)，若觀察到的干涉條紋如圖所示，每一條紋彎曲部分的頂點(diǎn)恰好與其左邊條紋的直線部分的連線相切，則工件表面與條紋彎曲處對(duì)應(yīng)的部分(A) 凸起，且高度為l / 4 (B) 凸起，且高度為l / 2(C) 凹陷，且深度為l / 2 (D) 凹陷，且深度為l / 4 15如圖，用

7、單色光垂直照射在觀察牛頓環(huán)的裝置上當(dāng)平凸透鏡垂直向上緩慢平移而遠(yuǎn)離平面玻璃時(shí)，可以觀察到這些環(huán)狀干涉條紋(A) 向右平移 (B) 向中心收縮(C)向外擴(kuò)張(D) 靜止不動(dòng)(E) 向左平移15B 16C 17B 16如圖所示，平板玻璃和凸透鏡構(gòu)成牛頓環(huán)裝置，全部浸入n的液體中，凸透鏡可沿移動(dòng)，用波長(zhǎng)l500 nm(1nm=10-9m)的單色光垂直入射從上向下觀察，看到中心是一個(gè)暗斑，此時(shí)凸透鏡頂點(diǎn)距平板玻璃的距離最少是(A) 156.3 nm (B) 148.8 nm (C) 78.1 nm(D) 74.4 nm (E) 0 17在玻璃(折射率n21.60)表面鍍一層MgF2 (折射率n21.3

8、8)薄膜作為增透膜為了使波長(zhǎng)為500 nm(1nm=10­9m)的光從空氣(n11.00)正入射時(shí)盡可能少反射，MgF2薄膜的最少厚度應(yīng)是(A) 78.1 nm (B) ) 90.6 nm (C) 125 nm (D) 181 nm (E) 250nm 18兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈形膜，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射若上面的平玻璃慢慢地向上平移，則干涉條紋(A) 向棱邊方向平移，條紋間隔變小 (B) 向棱邊方向平移，條紋間隔變大(C)向棱邊方向平移，條紋間隔不變 (D) 向遠(yuǎn)離棱邊的方向平移，條紋間隔不變(E) 向遠(yuǎn)離棱邊的方向平移，條紋間隔變小19兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈形膜，左邊為棱邊

9、，用單色平行光垂直入射若上面的平玻璃以棱邊為軸，沿逆時(shí)針方向作微小轉(zhuǎn)動(dòng)，則干涉條紋的(A) 間隔變小，并向棱邊方向平移 (B) 間隔變大，并向遠(yuǎn)離棱邊方向平移(C)間隔不變，向棱邊方向平移 (D) 間隔變小，并向遠(yuǎn)離棱邊方向平移 20如圖所示，兩個(gè)直徑有微小差別的彼此平行的滾柱之間的距離為L(zhǎng)，夾在兩塊平晶的中間，形成空氣劈形膜，當(dāng)單色光垂直入射時(shí)，產(chǎn)生等厚干涉條紋如果滾柱之間的距離L變小，則在L范圍內(nèi)干涉條紋的(A) 數(shù)目減少，間距變大(B) 數(shù)目不變，間距變小(C) 數(shù)目增加，間距變小(D) 數(shù)目減少，間距不變 (E) 18C 19A 20B 21A 22B 23A 242p (n-1) e

10、 / l(F) 4×103 25n(r2 r1 ) 262pdsinq /l21由兩塊玻璃片(n11.75)所形成的空氣劈形膜，其一端厚度為零，另一端厚度為0.002 cm現(xiàn)用波長(zhǎng)為700 nm (1nm = 10- 9 m)的單色平行光，沿入射角為30°角的方向射在膜的上表面，則形成的干涉條紋數(shù)為(A) 27 (B) 40 (C) 56 (D) 10022在牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置中，曲率半徑為R的平凸透鏡與平玻璃扳在中心恰好接觸，它們之間充滿折射率為n的透明介質(zhì)，垂直入射到牛頓環(huán)裝置上的平行單色光在真空中的波長(zhǎng)為l，則反射光形成的干涉條紋中暗環(huán)半徑rk的表達(dá)式為(A) rk =(

11、B)rk = (C)rk = (D) rk =23在邁克耳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) 2nd (C) 2 ( n-1 ) d+l / 2 (D) nd (E) ( n-1 ) d 二填空題24如圖所示，假設(shè)有兩個(gè)同相的相干點(diǎn)光源S1和S2，發(fā)出波長(zhǎng)為l的光A是它們連線的中垂線上的一點(diǎn)若在S1與A之間插入厚度為e、折射率為n的薄玻璃片，則兩光源發(fā)出的光在A點(diǎn)的相位差Df_若已知l500 nm，n，A點(diǎn)恰為第四級(jí)明紋中心，則e_nm(1 nm =10-9 m) 25單色平行光垂直入射到雙縫上觀察屏上P

12、點(diǎn)到兩縫的距離分別為r1和r2設(shè)雙縫和屏之間充滿折射率為n的媒質(zhì)，則P點(diǎn)處二相干光線的光程差為_26如圖所示，波長(zhǎng)為l的平行單色光斜入射到距離為d的雙縫上，入射角為q在圖中的屏中央O處 ()，兩束相干光的相位差為_27在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若使兩縫之間的距離增大，則屏幕上干涉條紋間距_；若使單色光波長(zhǎng)減小，則干涉條紋間距_28一雙縫干涉裝置，在空氣中觀察時(shí)干涉條紋間距為1.0 mm若整個(gè)裝置放在水中，干涉條紋的間距將為_mm(設(shè)水的折射率為4/3)(A) 27變小變小 28 293l 300.45 mm317.32mm 32r12/r2233l /(2L) 34355l /(2nq) 36n1q1

13、 = n2q237 38105 39113 4022541539.1 42(1)m (2) 7級(jí) 43(1)0.910mm (2)24mm (3)不變29如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中SS1SS2，用波長(zhǎng)為l的光照射雙縫S1和S2，通過空氣后在屏幕E上形成干涉條紋已知P點(diǎn)處為第三級(jí)明條紋，則S1和S2到P點(diǎn)的光程差為_若將整個(gè)裝置放于某種透明液體中，P點(diǎn)為第四級(jí)明條紋，則該液體的折射率n_30在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，所用單色光波長(zhǎng)為l562.5 nm (1nm10-9 m)，雙縫與觀察屏的距離D1.2 m，若測(cè)得屏上相鄰明條紋間距為Dx1.5 mm，則雙縫的間距d_31在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，所用光波波長(zhǎng)l&

14、#215;104 mm，雙縫與屏間的距離D300 mm，雙縫間距為d0.134 mm，則中央明條紋兩側(cè)的兩個(gè)第三級(jí)明條紋之間的距離為_32一個(gè)平凸透鏡的頂點(diǎn)和一平板玻璃接觸，用單色光垂直照射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)，測(cè)得中央暗斑外第k個(gè)暗環(huán)半徑為r1現(xiàn)將透鏡和玻璃板之間的空氣換成某種液體(其折射率小于玻璃的折射率)，第k個(gè)暗環(huán)的半徑變?yōu)閞2，由此可知該液體的折射率為_33用波長(zhǎng)為l的單色光垂直照射到空氣劈形膜上，從反射光中觀察干涉條紋，距頂點(diǎn)為L(zhǎng)處是暗條紋使劈尖角q 連續(xù)變大，直到該點(diǎn)處再次出現(xiàn)暗條紋為止劈尖角的改變量Dq是_34用波長(zhǎng)為l的單色光垂直照射折射率為n的劈形膜形成等厚干涉條紋，若

15、測(cè)得相鄰明條紋的間距為l，則劈尖角q_35波長(zhǎng)為l的平行單色光垂直照射到劈形膜上，劈尖角為q，劈形膜的折射率為n，第k級(jí)明條紋與第k5級(jí)明紋的間距是_36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q1和q2，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q1，q2，n1和n2之間的關(guān)系是_37用波長(zhǎng)為l的單色光垂直照射折射率為n2的劈形膜(如圖)圖中各部分折射率的關(guān)系是n1n2n3觀察反射光的干涉條紋，從劈形膜頂開始向右數(shù)第5條暗條紋中心所對(duì)應(yīng)的厚度e_38分別用波長(zhǎng)l1500nm與波長(zhǎng)l2600 nm的平行單色光垂直照射到劈形膜上，劈形膜的折射

16、率為3.1 ，膜兩側(cè)是同樣的媒質(zhì)，則這兩種波長(zhǎng)的光分別形成的第七條明紋所對(duì)應(yīng)的膜的厚度之差為_nm39一束波長(zhǎng)為l600 nm (1 nm=10-9 m)的平行單色光垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，該薄膜是放在空氣中的要使反射光得到最大限度的加強(qiáng)，薄膜最小厚度應(yīng)為_nm40一平凸透鏡，凸面朝下放在一平玻璃板上透鏡剛好與玻璃板接觸波長(zhǎng)分別為l1600 nm和l2500 nm的兩種單色光垂直入射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)從中心向外數(shù)的兩種光的第五個(gè)明環(huán)所對(duì)應(yīng)的空氣膜厚度之差為_nm41若在邁克耳孫干涉儀的可動(dòng)反射鏡M移動(dòng)0.620 mm過程中，觀察到干涉條紋移動(dòng)了2300條，則所用光波的波長(zhǎng)為_n

17、m(1 nm=10-9 m)(A) 44400nm500nm 451/4 46(1) (2) 47mm 481Ml /l49 50 5116三計(jì)算題42在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，波長(zhǎng)l550 nm的單色平行光垂直入射到縫間距a2×10-4 m的雙縫上，屏到雙縫的距離D2 m求：(1) 中央明紋兩側(cè)的兩條第10級(jí)明紋中心的間距；(2) 用一厚度為e×10-5 m、折射率為n的玻璃片覆蓋一縫后，零級(jí)明紋將移到原來的第幾級(jí)明紋處？(1 nm = 10-9m) 43薄鋼片上有兩條緊靠的平行細(xì)縫，用波長(zhǎng)l546.1 nm (1 nm=10-9 m)的平面光波正入射到鋼片上屏幕距雙縫的距離為D

18、2.00 m，測(cè)得中央明條紋兩側(cè)的第五級(jí)明條紋間的距離為Dx12.0 mm(1) 求兩縫間的距離(2) 從任一明條紋(記作0)向一邊數(shù)到第20條明條紋，共經(jīng)過多大距離？(3) 如果使光波斜入射到鋼片上，條紋間距將如何改變？44在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，設(shè)兩縫之間的距離為0.2 mm在距雙縫1 m遠(yuǎn)的屏上觀察干涉條紋，若入射光是波長(zhǎng)為400 nm至760 nm的白光，問屏上離零級(jí)明紋20 mm處，哪些波長(zhǎng)的光最大限度地加強(qiáng)？(1 nm10-9 m)45如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若，求P點(diǎn)的強(qiáng)度I與干涉加強(qiáng)時(shí)最大強(qiáng)度Imax的比值46在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，單色光源S0到兩縫S1和S2的距離分別為l1和l

19、2，并且l1l23l，l為入射光的波長(zhǎng)，雙縫之間的距離為d，雙縫到屏幕的距離為D(D>>d)，如圖求：(1) 零級(jí)明紋到屏幕中央O點(diǎn)的距離(2) 相鄰明條紋間的距離47雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，雙縫與屏之間的距離D120 cm，兩縫之間的距離d0.50 mm，用波長(zhǎng)l500 nm (1 nm=10-9 m)的單色光垂直照射雙縫(1) 求原點(diǎn)O (零級(jí)明條紋所在處)上方的第五級(jí)明條紋的坐標(biāo)x(2) 如果用厚度l×10-2 mm，折射率n的透明薄膜復(fù)蓋在圖中的S1縫后面，求上述第五級(jí)明條紋的坐標(biāo)x¢48在如圖所示的瑞利干涉儀中，T1、T2是兩個(gè)長(zhǎng)度都是l的氣室，波長(zhǎng)

20、為l的單色光的縫光源S放在透鏡L1的前焦面上，在雙縫S1和S2處形成兩個(gè)同相位的相干光源，用目鏡E觀察透鏡L2焦平面C上的干涉條紋當(dāng)兩氣室均為真空時(shí)，觀察到一組干涉條紋在向氣室T2中充入一定量的某種氣體的過程中，觀察到干涉條紋移動(dòng)了M條試求出該氣體的折射率n (用已知量M，l和l表示出來）49用波長(zhǎng)為l1的單色光垂直照射牛頓環(huán)裝置時(shí)，測(cè)得中央暗斑外第1和第4暗環(huán)半徑之差為l1，而用未知單色光垂直照射時(shí)，測(cè)得第1和第4暗環(huán)半徑之差為l2，求未知單色光的波長(zhǎng)l250用波長(zhǎng)l500 nm (1 nm10-9 m)的單色光垂直照射在由兩塊玻璃板(一端剛好接觸成為劈棱)構(gòu)成的空氣劈形膜上劈尖角q2

21、15;10-4 rad如果劈形膜內(nèi)充滿折射率為n的液體求從劈棱數(shù)起第五個(gè)明條紋在充入液體前后移動(dòng)的距離51兩塊長(zhǎng)度10 cm的平玻璃片，一端互相接觸，另一端用厚度為0.004 mm的紙片隔開，形成空氣劈形膜以波長(zhǎng)為500 nm的平行光垂直照射，觀察反射光的等厚干涉條紋，在全部10 cm的長(zhǎng)度內(nèi)呈現(xiàn)多少條明紋？(1 nm=10-9 m)52用白光垂直照射置于空氣中的厚度為0.50 mm的玻璃片玻璃片的折射率為在可見光范圍內(nèi)(400 nm 760 nm)哪些波長(zhǎng)的反射光有最大限度的增強(qiáng)？(1 nm=10-9 m)53圖示一牛頓環(huán)裝置，設(shè)平凸透鏡中心恰好和平玻璃接觸，透鏡凸表面的曲率半徑是R400

22、cm用某單色平行光垂直入射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)，測(cè)得第5個(gè)明環(huán)的半徑是0.30cm(1) 求入射光的波長(zhǎng)(2) 設(shè)圖中OA1.00 cm，求在半徑為OA的范圍內(nèi)可觀察到的明環(huán)數(shù)目54用波長(zhǎng)為500 nm (1 nm=10-9 m)的單色光垂直照射到由兩塊光學(xué)平玻璃構(gòu)成的空氣劈形膜上在觀察反射光的干涉現(xiàn)象中，距劈形膜棱邊lcm的A處是從棱邊算起的第四條暗條紋中心(1) 求此空氣劈形膜的劈尖角q ；(2) 改用600 nm的單色光垂直照射到此劈尖上仍觀察反射光的干涉條紋，A處是明條紋還是暗條紋？(3) 在第(2)問的情形從棱邊到A處的范圍內(nèi)共有幾條明紋？幾條暗紋？(A) 52600nm 53(

23、1)5×10-5cm (或500nm) (2) 50個(gè) 54(1)×10-5rad (2)明紋 (3)三條明紋，三條暗紋 55(1)×10-4cm (2) 56 57×10-4mm 58 59(1)2e(2)明紋 60×10-3 mm55在牛頓環(huán)裝置的平凸透鏡和平玻璃板之間充滿折射率n的透明液體(設(shè)平凸透鏡和平玻璃板的折射率都大于1.33)凸透鏡的曲率半徑為 300 cm，波長(zhǎng)l650 nm(1nm=10­9m)的平行單色光垂直照射到牛頓環(huán)裝置上，凸透鏡頂部剛好與平玻璃板接觸求：(1) 從中心向外數(shù)第十個(gè)明環(huán)所在處的液體厚度e10(2

24、) 第十個(gè)明環(huán)的半徑r1056一平凸透鏡放在一平晶上，以波長(zhǎng)為l589.3 nm(1nm=109m)的單色光垂直照射于其上，測(cè)量反射光的牛頓環(huán)測(cè)得從中央數(shù)起第k個(gè)暗環(huán)的弦長(zhǎng)為lk3.00 mm，第(k5)個(gè)暗環(huán)的弦長(zhǎng)為lk+54.60 mm，如圖所示求平凸透鏡的球面的曲率半徑Re0空氣57在折射率n的玻璃上，鍍上的透明介質(zhì)薄膜入射光波垂直于介質(zhì)膜表面照射，觀察反射光的干涉，發(fā)現(xiàn)對(duì)l1600 nm的光波干涉相消，對(duì)l2700 nm的光波干涉相長(zhǎng)且在600 nm到700 nm之間沒有別的波長(zhǎng)是最大限度相消或相長(zhǎng)的情形求所鍍介質(zhì)膜的厚度(1 nm = 10-9 m) 58如圖所示，牛頓環(huán)裝置的平凸透

25、鏡與平板玻璃有一小縫隙e0現(xiàn)用波長(zhǎng)為l的單色光垂直照射，已知平凸透鏡的曲率半徑為R，求反射光形成的牛頓環(huán)的各暗環(huán)半徑59兩塊平板玻璃，一端接觸，另一端用紙片隔開，形成空氣劈形膜用波長(zhǎng)為l的單色光垂直照射，觀察透射光的干涉條紋(1) 設(shè)A點(diǎn)處空氣薄膜厚度為e，求發(fā)生干涉的兩束透射光的光程差；(2) 在劈形膜頂點(diǎn)處，透射光的干涉條紋是明紋還是暗紋？60在Si的平表面上氧化了一層厚度均勻的SiO2薄膜為了測(cè)量薄膜厚度，將它的一部分磨成劈形(示意圖中的AB段)現(xiàn)用波長(zhǎng)為600 nm的平行光垂直照射，觀察反射光形成的等厚干涉條紋在圖中AB段共有8條暗紋，且B處恰好是一條暗紋，求薄膜的厚度(Si折射率為，

26、SiO2折射率為1.50) 光的衍射一選擇題1一束波長(zhǎng)為l的平行單色光垂直入射到一單縫AB上，裝置如圖在屏幕D上形成衍射圖樣，如果P是中央亮紋一側(cè)第一個(gè)暗紋所在的位置，則的長(zhǎng)度為(A) l / 2 (B) l(C) 3l / 2 (D) 2l 2波長(zhǎng)為l的單色平行光垂直入射到一狹縫上，若第一級(jí)暗紋的位置對(duì)應(yīng)的衍射角為q=±p / 6，則縫寬的大小為(A) l / 2(B) l(C) 2l (D) 3 l光的衍射答案1B 2C 3C 4D 5D 6B 7B 8B3在如圖所示的單縫夫瑯禾費(fèi)衍射裝置中，將單縫寬度a稍梢變寬，同時(shí)使單縫沿y軸正方向作微小平移(透鏡屏幕位置不動(dòng))，則屏幕C上的

27、中央衍射條紋將(A) 變窄，同時(shí)向上移；(B) 變窄，同時(shí)向下移；(C) 變窄，不移動(dòng)；(D) 變寬，同時(shí)向上移；(E) 變寬，不移4根據(jù)惠更斯菲涅耳原理，若已知光在某時(shí)刻的波陣面為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5在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射到單縫上對(duì)應(yīng)于衍射角為30°的方向上，若單縫處波面可分成 3個(gè)半波帶，則縫寬度a等于(A) l l(C) 2 l (D) 3 l6波長(zhǎng)l=500nm(1nm=10­9m)的單色光垂直照

28、射到寬度a=0.25 mm的單縫上，單縫后面放置一凸透鏡，在凸透鏡的焦平面上放置一屏幕，用以觀測(cè)衍射條紋今測(cè)得屏幕上中央明條紋一側(cè)第三個(gè)暗條紋和另一側(cè)第三個(gè)暗條紋之間的距離為d=12 mm，則凸透鏡的焦距f為(A) 2 m (B) 1 m (C) 0.5 m(D) 0.2 m (E) 0.1 m7設(shè)光柵平面、透鏡均與屏幕平行則當(dāng)入射的平行單色光從垂直于光柵平面入射變?yōu)樾比肷鋾r(shí)，能觀察到的光譜線的最高級(jí)次k(A) 變小 (B) 變大 (C) 不變(D) 的改變無法確定8對(duì)某一定波長(zhǎng)的垂直入射光，衍射光柵的屏幕上只能出現(xiàn)零級(jí)和一級(jí)主極大，欲使屏幕上出現(xiàn)更高級(jí)次的主極大，應(yīng)該(A) 換一個(gè)光柵常數(shù)較

29、小的光柵 (B) 換一個(gè)光柵常數(shù)較大的光柵(C) 將光柵向靠近屏幕的方向移動(dòng)(D) 將光柵向遠(yuǎn)離屏幕的方向移動(dòng)9一束平行單色光垂直入射在光柵上，當(dāng)光柵常數(shù)(a + b)為下列哪種情況時(shí)(a代表每條縫的寬度)，k=3、6、9 等級(jí)次的主極大均不出現(xiàn)？(A) ab=2 a(B) ab=3 a(C) ab=4 a(D) ab=6 a10某元素的特征光譜中含有波長(zhǎng)分別為l1450 nm和l2750 nm (1 nm10-9 m)的光譜線在光柵光譜中，這兩種波長(zhǎng)的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處l2的譜線的級(jí)數(shù)將是(A) 2 ，3 ，4 ，5 (B) 2 ，5 ，8 ，11(C) 2 ，4 ，6 ，8 (D) 3

30、 ，6 ，9 ，1211波長(zhǎng)l=550 nm(1nm=109m)的單色光垂直入射于光柵常數(shù)d=2×10-4 cm的平面衍射光柵上，可能觀察到的光譜線的最大級(jí)次為(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 512若星光的波長(zhǎng)按550 nm (1 nm = 10-9 m)計(jì)算，孔徑為 127 cm的大型望遠(yuǎn)鏡所能分辨的兩顆星的最小角距離q（從地上一點(diǎn)看兩星的視線間夾角）是×10-3 rad×10-4 rad(C)×10-5 rad (D) ×10-7 rad 9B 10D 11B 12D 13A 14B3波長(zhǎng)為0.168 nm (1 nm = 10

31、-9 m)的X射線以掠射角q 射向某晶體表面時(shí)，在反射方向出現(xiàn)第一級(jí)極大，已知晶體的晶格常數(shù)為0.168 nm，則q角為(A) 30° (B) 45°(C) 60°(D) 90°14波長(zhǎng)為0.426 nm (1 nm = 10-9 m)的單色光，以70°角掠射到巖鹽晶體表面上時(shí)，在反射方向出現(xiàn)第一級(jí)極大，則巖鹽晶體的晶格常數(shù)為(A) 0.039 nm (B) 0.227 nm(C) 0.584 nm(D) 0.629 nm二填空題15平行單色光垂直入射于單縫上，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射若屏上P點(diǎn)處為第二級(jí)暗紋，則單縫處波面相應(yīng)地可劃分為_個(gè)半波帶若將單

32、縫寬度縮小一半，P點(diǎn)處將是_級(jí)_紋16在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射示意圖中，所畫出的各條正入射光線間距相等，那末光線1與2在幕上P點(diǎn)上相遇時(shí)的相位差為_，P點(diǎn)應(yīng)為_ 點(diǎn)154 第一 暗 162p暗1730° 18 192lD/l 2010l 213 226250Å(或625nm) 230，±1，±3，. 117在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射在寬度a=5 l的單縫上對(duì)應(yīng)于衍射角j的方向上若單縫處波面恰好可分成 5個(gè)半波帶，則衍射角j=_18波長(zhǎng)為l=480.0 nm的平行光垂直照射到寬度為a=0.40 mm的單縫上，單縫后透鏡的焦距為f=60 c

33、m，當(dāng)單縫兩邊緣點(diǎn)A、B射向P點(diǎn)的兩條光線在P點(diǎn)的相位差為p 時(shí)，P點(diǎn)離透鏡焦點(diǎn)O的距離等于_19測(cè)量未知單縫寬度a的一種方法是：用已知波長(zhǎng)l的平行光垂直入射在單縫上，在距單縫的距離為D處測(cè)出衍射花樣的中央亮紋寬度為l (實(shí)驗(yàn)上應(yīng)保證D103a，或D為幾米)，則由單縫衍射的原理可標(biāo)出a與l，D，l的關(guān)系為a =_20.衍射光柵主極大公式(ab) sinj±kl，k0,1,2在k2的方向上第一條縫與第六條縫對(duì)應(yīng)點(diǎn)發(fā)出的兩條衍射光的光程差d_l=550 nm(1nm=10-9m)的單色光垂直入射于光柵常數(shù)d=2×10-4 cm的平面衍射光柵上，可能觀察到光譜線的最高級(jí)次為第_級(jí)

34、800 條刻線的光柵上，如果第一級(jí)譜線的衍射角為30°，則入射光的波長(zhǎng)應(yīng)為_23.一束平行單色光垂直入射在一光柵上，若光柵的透明縫寬度a與不透明部分寬度b相等，則可能看到的衍射光譜的級(jí)次為_d、縫寬a和入射光波長(zhǎng)l都保持不變，而使其縫數(shù)N增加，則光柵光譜的同級(jí)光譜線將變得_400 nm 760 nm用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時(shí)，它產(chǎn)生的不與另一級(jí)光譜重疊的完整的可見光光譜是第_級(jí)光譜(1 nm =10-9 m)l的單色平行紅光垂直照射在光柵常數(shù)d=2mm (1mm=10-6 m)的光柵上，用焦距f=0.500 m的透鏡將光聚在屏上，測(cè)得第一級(jí)譜線與透鏡主焦點(diǎn)的距離l則可知該

35、入射的紅光波長(zhǎng)l=_nm27一會(huì)聚透鏡，直徑為 3 cm，焦距為20 cm照射光波長(zhǎng)550 nm為了可以分辨，兩個(gè)遠(yuǎn)處的點(diǎn)狀物體對(duì)透鏡中心的張角必須不小于_rad這時(shí)在透鏡焦平面上兩個(gè)衍射圖樣的中心間的距離不小于_ mm28在通常亮度下，人眼瞳孔直徑約為3 mm對(duì)波長(zhǎng)為550 nm的綠光，最小分辨角約為_rad29設(shè)天空中兩顆星對(duì)于一望遠(yuǎn)鏡的張角為×10-6 rad，它們都發(fā)出波長(zhǎng)為550 nm的光，為了分辨出這兩顆星，望遠(yuǎn)鏡物鏡的口徑至少要等于_ cm24更窄更亮 251 26632.6 或 633 27×10-54.47 28×10-4 29 30×

36、10-7 3132 33×10-10m 34(1) 35400mm 36(1)90°(2)5°4(3)3 37j =sin1(±kl/a+sinq) k=1,2,(k ¹ 0)38(1) (2)420nm 391cm 40600nm-760nm 41100cm30用物鏡直徑D = 127 cm的望遠(yuǎn)鏡觀察雙星，雙星所發(fā)光的波長(zhǎng)按l = 540nm 計(jì)算，能夠分辨的雙星對(duì)觀察者的最小張角qr = _ rad31汽車兩盞前燈相距l(xiāng)，與觀察者相距S = 10 km夜間人眼瞳孔直徑d = 5.0 mm人眼敏感波長(zhǎng)為l = 550 nm (1 nm =

37、10-9 m)，若只考慮人眼的圓孔衍射，則人眼可分辨出汽車兩前燈的最小間距l(xiāng) = _m32以一束待測(cè)倫琴射線射到晶面間距為0.282 nm (1 nm = 10-9 m)的晶面族上，測(cè)得與第一級(jí)主極大的反射光相應(yīng)的掠射角為17°30，則待測(cè)倫琴射線的波長(zhǎng)為_33以波長(zhǎng)×10-10 m的倫琴射線照射到某晶面族上，在掠射角為11°15時(shí)，獲得第一級(jí)主極大反射光，則晶面的間距為_三計(jì)算題34波長(zhǎng)為600 nm (1 nm=10-9m)的單色光垂直入射到寬度為a= mm的單縫上，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣，透鏡焦距f=1.0 m，屏在透鏡的焦平面處求：(1) 中央衍射明條紋的寬

38、度Dx0；(2) 第二級(jí)暗紋離透鏡焦點(diǎn)的距離x235用波長(zhǎng)l=632.8 nm(1nm=109m)的平行光垂直照射單縫，縫寬a=0.15 mm，縫后用凸透鏡把衍射光會(huì)聚在焦平面上，測(cè)得第二級(jí)與第三級(jí)暗條紋之間的距離為1.7 mm，求此透鏡的焦距36在夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，如果縫寬a與入射光波長(zhǎng)l的比值分別為(1) 1，(2) 10，(3) 100，試分別計(jì)算中央明條紋邊緣的衍射角再討論計(jì)算結(jié)果說明什么問題37如圖所示，設(shè)波長(zhǎng)為l的平面波沿與單縫平面法線成q角的方向入射，單縫AB的寬度為a，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射試求出各極小值(即各暗條紋)的衍射角j38一束具有兩種波長(zhǎng)l1和l2的平行光垂直照射到一

39、衍射光柵上，測(cè)得波長(zhǎng)l1的第三級(jí)主極大衍射角和l2的第四級(jí)主極大衍射角均為30°已知l1=560 nm (1 nm= 10-9 m)，試求:(1) 光柵常數(shù)ab(2) 波長(zhǎng)l239用含有兩種波長(zhǎng)l=600 nm和500 nm (1 nm=10-9 m)的復(fù)色光垂直入射到每毫米有200 條刻痕的光柵上，光柵后面置一焦距為f=50 cm的凸透鏡，在透鏡焦平面處置一屏幕，求以上兩種波長(zhǎng)光的第一級(jí)譜線的間距Dx40以波長(zhǎng)400 nm760 nm (1 nm10-9m)的白光垂直照射在光柵上，在它的衍射光譜中，第二級(jí)和第三級(jí)發(fā)生重疊，求第二級(jí)光譜被重疊的波長(zhǎng)范圍41波長(zhǎng)范圍在450650 nm

40、之間的復(fù)色平行光垂直照射在每厘米有5000條刻線的光柵上，屏幕放在透鏡的焦面處，屏上第二級(jí)光譜各色光在屏上所占范圍的寬度為35.1 cm求透鏡的焦距f42(1) 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，垂直入射的光有兩種波長(zhǎng)，l1=400 nm，l2=760 nm已知單縫寬度a×10-2 cm，透鏡焦距f=50 cm求兩種光第一級(jí)衍射明紋中心之間的距離(2) 若用光柵常數(shù)d×10-3 cm的光柵替換單縫，其他條件和上一問相同，求兩種光第一級(jí)主極大之間的距離43波長(zhǎng)l=600nm(1nm=109m)的單色光垂直入射到一光柵上，測(cè)得第二級(jí)主極大的衍射角為30°，且第三級(jí)是缺級(jí)(1)

41、 光柵常數(shù)(a + b)等于多少？(2) 透光縫可能的最小寬度a等于多少？(3) 在選定了上述(a + b)和a之后，求在衍射角-j范圍內(nèi)可能觀察到的全部主極大的級(jí)次42(1)0.27cm (2)1.8cm 43×10-4cm (2)×10-4cm (3) k=0，±1，±2 44(1)0.06m (2)k¢=0，±1，±2 (5個(gè)主極大) 45(1)510.3nm (2)25° 46略 47略 48略 49略44一衍射光柵，每厘米200條透光縫，每條透光縫寬為a=2×10-3 cm，在光柵后放一焦距f=

42、1 m的凸透鏡，現(xiàn)以l=600 nm (1 nm=10-9 m)的單色平行光垂直照射光柵，求：(1) 透光縫a的單縫衍射中央明條紋寬度為多少？(2) 在該寬度內(nèi)，有幾個(gè)光柵衍射主極大？45用鈉光(l=589.3 nm)垂直照射到某光柵上，測(cè)得第三級(jí)光譜的衍射角為60°(1) 若換用另一光源測(cè)得其第二級(jí)光譜的衍射角為30°，求后一光源發(fā)光的波長(zhǎng)(2) 若以白光(400 nm760 nm) 照射在該光柵上，求其第二級(jí)光譜的張角(1 nm= 10-9 m) 四理論推導(dǎo)與證明46兩光譜線波長(zhǎng)分別為l和lDl，其中Dl<<l試證明：它們?cè)谕患?jí)光柵光譜中的角距離其中d是光

43、柵常數(shù)，k是光譜級(jí)次五回答問題47圖為單縫衍射裝置示意圖，對(duì)于會(huì)聚到P點(diǎn)的衍射光線，單縫寬度a的波陣面恰好可以分成三個(gè)半波帶，圖中光線1和2，光線3和4在P點(diǎn)引起的光振動(dòng)都是反相的，一對(duì)光線的作用恰好抵消為什么在P點(diǎn)光強(qiáng)是極大而不是零呢？48在單縫衍射圖樣中，離中心明條紋越遠(yuǎn)的明條紋亮度越小，試用半波帶法說明49某種單色光垂直入射到一個(gè)光柵上，由單色光波長(zhǎng)和已知的光柵常數(shù)，按光柵公式算得k4的主極大對(duì)應(yīng)的衍射方向?yàn)?0°，并且知道無缺級(jí)現(xiàn)象實(shí)際上可觀察到的主極大明條紋共有幾條？光的偏振一選擇題1在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用單色自然光，在屏上形成干涉條紋若在兩縫后放一個(gè)偏振片，則(A) 干涉條

44、紋的間距不變，但明紋的亮度加強(qiáng)(B) 干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度減弱(C)干涉條紋的間距變窄，且明紋的亮度減弱(D) 無干涉條紋2一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它垂直通過一偏振片若以此入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片，測(cè)得透射光強(qiáng)度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光與線偏振光的光強(qiáng)比值為(A) 1 / 2 (B) 1 / 3 (C) 1 / 4(D) 1 / 5光的偏振答案1B 2A 3B 4C 5B 3兩偏振片堆疊在一起，一束自然光垂直入射其上時(shí)沒有光線通過當(dāng)其中一偏振片慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)180°時(shí)透射光強(qiáng)度發(fā)生的變化為：(A) 光強(qiáng)單調(diào)增加(B) 光強(qiáng)先增加，后又減小至零(C)光

45、強(qiáng)先增加，后減小，再增加(D) 光強(qiáng)先增加，然后減小，再增加，再減小至零4三個(gè)偏振片P1，P2與P3堆疊在一起，P1與P3的偏振化方向相互垂直，P2與P1的偏振化方向間的夾角為30°強(qiáng)度為I0的自然光垂直入射于偏振片P1，并依次透過偏振片P1、P2與P3，則通過三個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為(A)I0 / 4 (B) 3 I0 / 8 (C) 3I0 / 32 (D) I0 / 165一束自然光自空氣射向一塊平板玻璃(如圖)，設(shè)入射角等于布儒斯特角i0，則在界面2的反射光(A) 是自然光(B) 是線偏振光且光矢量的振動(dòng)方向垂直于入射面(C) 是線偏振光且光矢量的振動(dòng)方向平行于入射面(D) 是部

46、分偏振光6自然光以60°的入射角照射到某兩介質(zhì)交界面時(shí)，反射光為完全線偏振光，則知折射光為(A) 完全線偏振光且折射角是30°(B) 部分偏振光且只是在該光由真空入射到折射率為的介質(zhì)時(shí)，折射角是30°(C) 部分偏振光，但須知兩種介質(zhì)的折射率才能確定折射角(D) 部分偏振光且折射角是30°7ABCD為一塊方解石的一個(gè)截面，AB為垂直于紙面的晶體平面與紙面的交線光軸方向在紙面內(nèi)且與AB成一銳角q，如圖所示一束平行的單色自然光垂直于AB端面入射在方解石內(nèi)折射光分解為o光和e光，o光和e光的(A) 傳播方向相同，電場(chǎng)強(qiáng)度的振動(dòng)方向互相垂直(B) 傳播方向相同，

47、電場(chǎng)強(qiáng)度的振動(dòng)方向不互相垂直(C)傳播方向不同，電場(chǎng)強(qiáng)度的振動(dòng)方向互相垂直(D) 傳播方向不同，電場(chǎng)強(qiáng)度的振動(dòng)方向不互相垂直6D 7C 82 1/4 9自然光或 線偏振光(完全偏振光) 部分偏振光或橢圓偏振光 10平行或接近平行 二填空題8要使一束線偏振光通過偏振片之后振動(dòng)方向轉(zhuǎn)過90°，至少需要讓這束光通過_塊理想偏振片在此情況下，透射光強(qiáng)最大是原來光強(qiáng)的_倍9一束光垂直入射在偏振片P上，以入射光線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)P，觀察通過P的光強(qiáng)的變化過程若入射光是_光，則將看到光強(qiáng)不變；若入射光是_，則將看到明暗交替變化，有時(shí)出現(xiàn)全暗；若入射光是_，則將看到明暗交替變化，但不出現(xiàn)全暗10如圖所示的楊

48、氏雙縫干涉裝置，若用單色自然光照射狹縫S，在屏幕上能看到干涉條紋若在雙縫S1和S2的一側(cè)分別加一同質(zhì)同厚的偏振片P1、P2，則當(dāng)P1與P2的偏振化方向相互_時(shí)，在屏幕上仍能看到很清晰的干涉條紋11一束自然光從空氣投射到玻璃表面上(空氣折射率為1)，當(dāng)折射角為30°時(shí)，反射光是完全偏振光，則此玻璃板的折射率等于_12在以下五個(gè)圖中，前四個(gè)圖表示線偏振光入射于兩種介質(zhì)分界面上，最后一圖表示入射光是自然光n1、n2為兩種介質(zhì)的折射率，圖中入射角i0arctg (n2/n1)，ii0試在圖上畫出實(shí)際存在的折射光線和反射光線，并用點(diǎn)或短線把振動(dòng)方向表示出來11 12略 13 37°垂

49、直于入射面 14遵守通常的折射 不遵守通常的折射 15尋常非?；颍悍浅こ?16(1)45° (2)22.5°22.5° 17A / 2 極大 18（1）0.313 13如果從一池靜水(n1.33)的表面反射出來的太陽(yáng)光是線偏振的，那么太陽(yáng)的仰角(見圖)大致等于_在這反射光中的矢量的方向應(yīng)_14一束光線入射到單軸晶體后，成為兩束光線，沿著不同方向折射這樣的現(xiàn)象稱為雙折射現(xiàn)象其中一束折射光稱為尋常光，它_ 定律；另一束光線稱為非常光，它_定律15在雙折射晶體內(nèi)部，有某種特定方向稱為晶體的光軸光在晶體內(nèi)沿光軸傳播時(shí)，_光和_光的傳播速度相等三計(jì)算題16一束光強(qiáng)為I0的

50、自然光垂直入射在三個(gè)疊在一起的偏振片P1、P2、P3上，已知P1與P3的偏振化方相互垂直(1) 求P2與P3的偏振化方向之間夾角為多大時(shí)，穿過第三個(gè)偏振片的透射光強(qiáng)為I0 / 8；(2) 若以入射光方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)P2，當(dāng)P2轉(zhuǎn)過多大角度時(shí)，穿過第三個(gè)偏振片的透射光強(qiáng)由原來的I0 / 8單調(diào)減小到I0 /16？此時(shí)P2、P1的偏振化方向之間的夾角多大？17由兩個(gè)偏振片(其偏振化方向分別為P1和P2)疊在一起，P1與P2的夾角為a一束線偏振光垂直入射在偏振片上已知入射光的光矢量振動(dòng)方向與P2的夾角為A(取銳角)，A角保持不變，如圖現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)P1，但保持P1與、P2的夾角都不超過A(即P1夾在和P2之間，見圖)求a等于何值時(shí)出射光強(qiáng)為極值；此極值是極大還是極小？18兩偏振片疊在一起，其偏振化方向夾角為45°由強(qiáng)度相同的自然光和線偏振光混合而成的光束垂直入射在偏振片上，入射光中線偏振光的光矢量振動(dòng)方向與第一個(gè)偏振片的偏振化方向間的夾角為30°(1) 若忽略偏振片對(duì)可透射分量的反射和吸收，求穿過每個(gè)偏振片后的光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比；(2) 若考慮每個(gè)偏振片對(duì)透射光的吸收率為10%，穿過每個(gè)偏振片后的透射光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比又是多少