大學(xué)物理 光學(xué)部分自測(cè)試題

1、一、判斷題1在相同的時(shí)間內(nèi)，一束波長(zhǎng)為的單色光在空氣中和在玻璃中傳播的路程相等，走過(guò)的光程不相等.()2. 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，產(chǎn)生紅光和藍(lán)光的兩套彩色干涉條紋.()3. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，兩條縫的寬度原來(lái)是相等的。若其中一縫的寬度略變窄(縫中心位置不變)，則干涉條紋的間距不變，但原極小處的強(qiáng)度不再為零.()4. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源S到兩縫耳、S2距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中O處?，F(xiàn)將光源S向下移動(dòng)到示意圖中的S'位置，中央明條紋也向下移動(dòng)，且條紋間距不變()5把一平凸透鏡放在平玻璃上，構(gòu)成牛頓

2、環(huán)裝置。當(dāng)平凸透鏡慢慢地向上平移時(shí)，由反射光形成的牛頓環(huán)向中心收縮，條紋間隔變小.()6兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈形膜，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射。若上面的平玻璃以棱邊為軸，沿逆時(shí)針?lè)较蜃魑⑿∞D(zhuǎn)動(dòng)，干涉條紋的間隔變大，并向遠(yuǎn)離棱邊方向平移.()7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變大.()8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的改變無(wú)法確定.()二、選擇題1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源S到兩縫耳、S2距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中O

3、處?，F(xiàn)將光源S向下移動(dòng)到示意圖中的S'位置，則(A) 中央明條紋也向下移動(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2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)全暗圖中數(shù)字為各處的折射2題圖(C)右半部明，左半部暗(D)右半部暗，左半部明1題圖凸起，且高度為口九/23. 用劈尖干涉法可檢測(cè)工件表面缺陷，當(dāng)波長(zhǎng)為口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

4、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，且高度為口九/4(B)凹陷，且深度為口九/4九(C)凹陷，且深度為口九/2(D)4. 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=1.60的液體中，凸透鏡可沿°°移動(dòng)，用波長(zhǎng)口=500nm(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)156.3nm(B)148.8nm(C)78.1nm(D)74.4nm(E)05. 一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它垂直通過(guò)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

5、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)1/56. 一束光強(qiáng)為I0的自然光垂直穿過(guò)兩個(gè)偏振片，且此兩偏振片的偏振化方向成45°角，則穿過(guò)兩個(gè)偏振片后的光強(qiáng)I為(A)【04祝(B)io/4(C)I0/2(D)遼Io/27如果兩個(gè)偏振片堆疊在一起，且偏振化方向之間夾角為60°，光強(qiáng)為I0的自然光垂直入射在偏振片上，則出射光強(qiáng)為(A)I0/8(B)I0/4(C)3I0/8(D)3I0/48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

6、光且只是在該光由真空入射到折射率為丫3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°9. 由兩塊玻璃片(9=1.75)所形成的空氣劈形膜，其一端厚度為零，另一端厚度為0.002cm?，F(xiàn)用波長(zhǎng)為700nm(1nm=10-9m)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)10010. 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+九/

7、2(D)nd三、填空題1. 若在邁克耳孫干涉儀的可動(dòng)反射鏡M移動(dòng)0.620mm過(guò)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nm。(1nm=10-9m)2. 在空氣中有一劈形透明膜，其劈尖角Q1.0x10-4rad，在波長(zhǎng)九=700nm的單色光垂直照射下，測(cè)得兩相鄰干涉明條紋間距l(xiāng)=0.25cm,由此可知此透明材料的折射率n=。3. 用波長(zhǎng)為九的單色平行光垂直入射在一塊多縫光柵上，其光柵常數(shù)d=3m，縫寬a=1m，則在單縫衍射的中央明條紋中共有條譜線(主極大)。4. 平行單色光垂直入射在縫寬為a=0.15mm的單縫上?？p后有焦距為f=400mm的凸透鏡，在其焦平面上放置觀察屏幕?，F(xiàn)

8、測(cè)得屏幕上中央明條紋兩側(cè)的兩個(gè)第三級(jí)暗紋之間的距離為8mm,則入射光的波長(zhǎng)為九=。5. 自然光以布儒斯特角i0從第一種介質(zhì)(折射率為n】)入射到第二種介質(zhì)(折射率為n2)內(nèi)，則tgi0=四、計(jì)算題1.波600nm(lnm=10-9m)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)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？11(3)在選定了上述(a+b)和a之后，求在衍射角-nV申V-n范圍內(nèi)可能觀22察到的全部主極大的級(jí)次2.用波長(zhǎng)為500nm(1nm=10-9m)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