大學(xué)物理習(xí)題-波動光學(xué)

PAGE波動光學(xué)一、選擇題①②1．如圖，折射率為，厚度為的透明介質(zhì)薄膜的上方和下方的透明介質(zhì)的折射率分別為和，且，為入射光在中的波長，當(dāng)單色平行光垂直入射到該薄膜上，則從薄膜上、下兩表面反射的光束的光程差是：①②（A）；（B）；（C）；（D）①②2．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，若薄膜厚度為，且，為入射光在中的波長，則兩束反射光在相遇點(diǎn)的位相差為①②（A）；（B）；（C）；（D）。3．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，入射光的波長為，用玻璃紙遮住雙縫中的一個縫，若玻璃紙中光程比相同厚度的空氣的光程大，則屏上原來的明紋處（A）仍為明條紋。（B）變?yōu)榘禇l紋。（C）既非明紋也非暗紋。（D）無法確定是明紋，還是暗紋。OC12圖4．如圖所示，用波長為的單色光照射雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，若將一折射率為、劈角為的透明劈尖插入光線中，則當(dāng)劈尖緩慢地向上移動時（只遮住），屏上的干涉條紋OC12圖（A）間隔變大，向下移動。（B）間隔變小，向上移動。（C）間隔不變，向下移動。（D）間隔不變，向上移動。5．在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果在上方的縫后面貼一片薄的透明云母片，中央明紋會（A）向上移動；（B）向下移動；（C）不移動；（D）向從中間向上、下兩邊移動。6．白光垂直照射到空氣中一厚度為的肥皂膜上。設(shè)肥皂的折射率為1.32，試問該膜的正面呈什么顏色：（A）紫光（）（B）紅光（）（C）藍(lán)光（）（D）黃光（）圖7．如圖示兩個直徑有微小差別的彼此平行的滾柱之間的距離為，夾在兩塊平晶的中間，形成空氣劈尖，當(dāng)單色光垂直入射時，產(chǎn)生等厚干涉條紋，如果滾柱之間的距離變小，則在范圍內(nèi)干涉條紋的圖（A）數(shù)目減少，間距變大；（B）數(shù)目不變，間距變小；L（C）數(shù)目增加，間距變?。唬―）數(shù)目減少，間距不變。L8．二塊平玻璃構(gòu)成空氣劈尖，當(dāng)把上面的玻璃慢慢地向上平移時，由反射光形成的干涉條紋（A）向劈尖平移，條紋間隔變??； （B）向劈尖平移，條紋間隔不變；（C）反劈尖方向平移，條紋間隔變??；（D）反劈尖方向平移，條紋間隔不變。9．波長為的平行單色光垂直照射到劈尖薄膜上，劈尖薄膜的折射率為，則第2級明紋與第5級明紋所對應(yīng)的薄膜厚度之差為：（A）；（B）；（C）；（D）。10．根據(jù)惠更斯—菲涅耳原理，若已知光在某時刻的波陣面為，則的前方某點(diǎn)的光強(qiáng)度決定于波陣面上所有面積元發(fā)出的子波各自傳到點(diǎn)的（A）振動振幅之和；（B）光強(qiáng)之和；（C）振動振幅之和的平方；（D）振動的相干疊加。11．在單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，若減小縫寬，其他條件不變，則中央明條紋（A）寬度變??；（B）寬度變大；（C）寬度不變，且中心強(qiáng)度也不變；（D）寬度不變，但中心強(qiáng)度變小。12．用平行單色光垂直照射在單縫上時，可觀察夫瑯禾費(fèi)衍射。若屏上點(diǎn)處為第二級明紋，則相應(yīng)的單縫波陣面可分成的半波帶數(shù)目為：（A）3個；（B）4個；（C）5個；（D）6個。13．如果單縫夫瑯和費(fèi)衍射的第一級暗紋發(fā)生在衍射角為的方位上，所用單色光波長為?，則單縫寬度為（A）；（B）；（C）；（D）。14．用一定波長的光通過光學(xué)儀器觀察物體（A）物體大時，分辨率大；（B）物體距離近時，分辨率大；（C）光學(xué)儀器的孔徑大時，分辨率大；（D）以上都不對。15．黑板上“等號”的兩條平行線段距離為D，設(shè)人的瞳孔直徑為d，光的波長為λ，則人在距離黑板多遠(yuǎn)處剛好可分辨出黑板上的等號。（A）；（B）；（C）；（D）。16．老鷹眼睛的瞳孔直徑約為，當(dāng)它飛多高時恰可看清地面身長為的小老鼠？（設(shè)光的波長為）（A）；（B）；（C）；（D）。17．三個偏振片、與堆疊在一起，與的偏振化方向相互垂直，與的偏振化方向間的夾角為，強(qiáng)度為的自然光入射于偏振片，并依次透過偏振片、與，則通過三個偏振片后的光強(qiáng)為：（A）；（B）；（C）；（D）。18．一束光是自然光和線偏振光的混合，當(dāng)它通過一偏振片時發(fā)現(xiàn)透射光的強(qiáng)度取決于偏振片的取向，其強(qiáng)度可以變化5倍，則入射光中自然光的光強(qiáng)與偏振光的光強(qiáng)之比為：（A）1:2；（B）2:1；（C）1:3；（D）3:1。19．一束光強(qiáng)為I0的自然光垂直穿過兩個偏振片，兩偏振片的振偏化方向成45°角，若不考慮偏振片的反射和吸收，則自然光穿過兩個偏振片后的光強(qiáng)I為：（A）；（B）；（C）；（D）。20．有兩個偏振片，一個用作起偏器，一個用作檢偏器。當(dāng)它們偏振化方向間的夾角為時，一束單色自然光穿過它們，出射光強(qiáng)為；當(dāng)它們偏振化方向間的夾角為時，另一束單色自然光穿過它們，出射光強(qiáng)為，且。則兩束單色自然光的強(qiáng)度之比為：（A）1/2；（B）1/3；（C）1/4；（D）2/3。二、填空題1．兩束滿足相干條件的光在空間相遇將發(fā)生干涉現(xiàn)象，其中相干條件包括：（1）頻率_____________；（2）振動方向_____________和相差恒定。2．光強(qiáng)均為的兩束相干光相遇而發(fā)生干涉時，在相遇區(qū)域內(nèi)有可能出現(xiàn)的最大光強(qiáng)是________________。3．獲得兩束相干光的方法有法和法。4．如圖所示，假設(shè)有兩個同相的相干點(diǎn)光源和，發(fā)出波長為的光，是它們連**圖線的中垂線上的一點(diǎn)，若在與之間插入厚度為、折射率為的薄玻璃片，則兩光源發(fā)出的光在點(diǎn)的位相差__________，若已知?，，點(diǎn)恰為第四級明紋中心，則__________?。**圖5．依照光源、衍射孔（或障礙物）、屏三者的相互位置，衍射可分為衍射和_____________衍射。6．夫瑯禾費(fèi)單逢衍射實(shí)驗(yàn)中的中央明紋寬度隨衍射逢的寬度增大而__________（變寬或變窄)；隨入射光波長增大而_____________（變寬或變窄）。7．光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)與透光孔徑成，與波長成。（正比/反比）8．若要提高光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)，可采用__________和__________的方法。9．惠更斯引入__________的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用_______________的思想補(bǔ)充了惠更斯原理，發(fā)展成了惠更斯—菲涅耳原理。圖10．如圖所示，用波長為的單色光垂直照射折射率為的劈尖薄膜，圖中各部分折射率的關(guān)系是，觀察反射光的干涉條紋，從劈尖頂開始向右數(shù)第6條明條紋中心所對應(yīng)的厚度________________。圖11．用波長為的單色光垂直照射到空氣劈尖上，從反射光中觀察干涉條紋，距頂點(diǎn)為處形成一條暗紋，使劈尖角連續(xù)變大，直到該處再次出現(xiàn)暗條紋為止，則劈尖角的改變量。12．人眼的瞳孔直徑約為3.0mm，對視覺較為敏感的光波波長為550nm，若在教室黑板上寫一等號，其兩橫線相距6.71mm，則人距離黑板恰好能分辨這兩條橫線。13．我們在日常生活中看到的油膜所呈現(xiàn)的彩色，是一種光的干涉現(xiàn)象，通過油膜的上下表面的反射或折射，將自然光“一分為二”而獲得相干光，這種獲得相干光的方法為。14．一束自然光垂直穿過兩個偏振片，兩個偏振片偏振化方向成45°角，已知通過此兩偏振片后的光強(qiáng)為，則入射自然光的強(qiáng)度為___________。15．自然光從空氣（n=1）入射到某介質(zhì)表面上，當(dāng)入射角為600時，反射光成為線偏振光，則此介質(zhì)的折射率為。三、判斷題1．可以利用振幅分割法和波陣面分割法，從普通光源獲得相干光。2．在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，使用透鏡并不引起附加的光程差。3．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源到兩縫、距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于干涉條紋的中央?，F(xiàn)將光源向下移動，則中央明紋向上移動。4．夫瑯禾費(fèi)單縫衍射條紋是等間距的。5．增透膜運(yùn)用了反射光的相消原理。6．眼鏡的鏡片上經(jīng)常鍍有一層增透膜，用來增加透射光的強(qiáng)度，且其膜厚最小應(yīng)為入射光在真空中波長的四分之一