物理光學(xué)智慧樹知到期末考試答案2024年

物理光學(xué)智慧樹知到期末考試答案2024年物理光學(xué)線偏振光可以看成是振動方向互相垂直的兩個偏振光的疊加，這兩個偏振光是：()

A:振幅相等，沒有固定相位關(guān)系B:振幅可以不相等，但相位差等于90度或270度C:振幅可以不相等，但相位差等于0度或180度D:振幅相等，有固定相位關(guān)系答案:振幅可以不相等，但相位差等于0度或180度下列哪一個不是光的偏振態(tài)？()

A:自然光B:白光C:線偏振光D:圓偏振光答案:白光若相干光的強度分布為,則干涉條紋的對比度為（）

A:1B:1/3C:1/2D:1/5答案:3直線偏振光垂直入射1/4波片，則出射可能是（）

A:一定只是部分偏振光；B:自然光；C:橢圓偏振光；D:圓偏偏振光；答案:自然光；當(dāng)光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，發(fā)生全反射的條件是（）

A:入射角小于臨界角B:入射角大于臨界角C:入射角等于臨界角D:入射角與臨界角無關(guān)答案:入射角大于臨界角某圓孔對軸上P點露出波陣面剛好有30個半周期帶，如果擋住其中所有的偶數(shù)帶，使露出的奇數(shù)帶，則P點的光強較沒有用波帶片時增加的倍數(shù)不可能為（）

A:300倍；B:900倍；C:600倍；D:1200倍；答案:200不遵循折射定律的光波稱為非常光。（）

A:錯誤B:正確答案:正確在全反射時，透入第二介質(zhì)表面的這個波稱為倏逝波。（）

A:錯誤B:正確答案:錯誤波振面為柱面的光波稱為球面波。（）

A:錯誤B:正確答案:正確衍射是指兩個或多個光波在空間疊加時，在疊加區(qū)域形成穩(wěn)定的強弱分布現(xiàn)象（）

A:正確B:錯誤答案:正確愛里斑的大小與孔屏半徑成正比，而與光波長成正比。（）

A:正確B:錯誤答案:正確米氏散射為非線性散射。（）

A:錯誤B:正確答案:正確不遵循折射定律的光波稱為尋常光。（）

A:錯誤B:正確答案:錯波振面為球面的光波稱為球面波。（）

A:正確B:錯誤答案:正確相干必要三條件：頻率相同；位相差恒定；振動方向相同。（）

A:正確B:錯誤答案:正確光在傳播過程中遇到障礙物而繞到障礙物后形成光強不均勻分布的現(xiàn)象為衍射。（）

A:錯誤B:正確答案:錯誤平板干涉又稱等傾干涉，干涉條紋為里疏外密的同心圓環(huán)。（）

A:錯誤B:正確答案:錯誤關(guān)于駐波與半波損失的關(guān)系，下列說法正確的是（）

A:反射點發(fā)生半波損失，反射點處形成波節(jié)B:反射點不發(fā)生位相突變，反射點處形成波腹C:反射點不發(fā)生位相突變，反射點處形成波節(jié)D:反射點發(fā)生半波損失，反射點處形成波腹答案:反射點不發(fā)生位相突變,反射點處形成波腹###反射點發(fā)生半波損失,反射點處形成波節(jié)低折射率薄膜，一般情況下不分析其透射光的雙光束干涉。但如果一定要分析，討論透射光的雙光束干涉光程差時，除了幾何路程和折射率導(dǎo)致的光程差，還要考慮物理上反射點發(fā)生的半波損失引入的附加光程差λ/2。下面幾種情況下，需要考慮附加光程差λ/2的是：（）

A:n1＜n2＞n3B:n1＞n2＞n3C:n1＜n2＜n3D:n1＞n2＜n3答案:n1＜n2＜n3;n1＞n2＞n3關(guān)于駐波的說法中，正確的是：（）

A:相鄰波腹的距離為λ/2B:相鄰波節(jié)的距離為λ/2C:相鄰波腹的距離為λ/4D:相鄰波節(jié)的距離為λ/4答案:2對于低折射率薄膜等傾干涉，如果薄膜厚度均勻變厚，則會：（）

A:中心級次會逐漸變小B:中心級次會逐漸變大C:條紋逐漸外吐D:條紋逐漸內(nèi)吸答案:中心級次會逐漸變大###條紋逐漸外吐關(guān)于光學(xué)拍的應(yīng)用，下面說法正確的是（）

A:光學(xué)拍的觀測是檢測微小頻率差的靈敏而簡單的方法B:光學(xué)拍可用來測量光速C:光學(xué)拍可以通過降頻，獲得可被光電探測器跟蹤的頻率D:光學(xué)拍的頻率等于兩頻率之和答案:光學(xué)拍可以通過降頻,獲得可被光電探測器跟蹤的頻率###光學(xué)拍可用來測量光速###光學(xué)拍的觀測是檢測微小頻率差的靈敏而簡單的方法兩列光波的干涉條件包括（）

A:頻率相同B:光波的傳播方向相同C:相位差保持恒定D:波列長度大于光程差E:振動方向盡量相同答案:振動方向盡量相同###波列長度大于光程差###相位差保持恒定###頻率相同關(guān)于駐波相位的說法中，正確的是（）

A:波節(jié)兩側(cè)小范圍內(nèi)的點，振動相位相差B:相鄰兩個波節(jié)之間的點，振動相位相同C:相鄰兩個波節(jié)之間的點，振動相位各不相同D:波節(jié)兩側(cè)小范圍內(nèi)的點，振動相位相同答案:相鄰兩個波節(jié)之間的點，振動相位相同;波節(jié)兩側(cè)小范圍內(nèi)的點，振動相位相差下列關(guān)于群速度與相速度的說法，正確的是（）

A:實驗室中測的的光脈沖的傳輸速度，就是群速度B:群速度表示振幅調(diào)制包絡(luò)的移動速度C:相速度表示等相面的傳播速度D:單色光波沒有群速度的概念答案:單色光波沒有群速度的概念###實驗室中測的的光脈沖的傳輸速度,就是群速度###相速度表示等相面的傳播速度###群速度表示振幅調(diào)制包絡(luò)的移動速度關(guān)于兩波疊加形成駐波的條件，下面說法正確的是（）

A:頻率相同B:振幅相同C:振動方向相同D:傳播方向共線反向答案:傳播方向共線反向###振動方向相同###振幅相同###頻率相同對于邁克爾遜干涉儀，如果兩臂反射鏡M1和M2調(diào)節(jié)為嚴(yán)格垂直，分束玻片與兩反射鏡呈45度角，如圖所示。在邏輯上，引入虛膜概念后，就可以直接利用薄膜的雙光束干涉來對其進(jìn)行分析。（）

A:正確B:錯誤答案:正確正單軸晶體的快軸F垂直于其光軸方向（）

A:錯誤B:正確答案:正確多縫衍射結(jié)果從兩方面理解：單縫衍射因子和N個縫之間的干涉因子（）

A:錯誤B:正確答案:正確平行平板多光束干涉，入射角度為0°的光線，其得到的大量出射光線，最終會聚在透鏡焦平面中心。（）

A:正確B:錯誤答案:正確真正的單色光波是不存在的。真正的簡諧光波也是不存在的。因為它們的波列長度是無限長的（）

A:錯誤B:正確答案:正確對于邁克爾遜干涉儀，根據(jù)兩臂反射鏡M1和M2的關(guān)系以及光源發(fā)光特點，既可以進(jìn)行等傾型干涉，也可以進(jìn)行等厚型干涉。（）

A:錯誤B:正確答案:正確上述公式描述的菲涅爾子波相干疊加原理告訴我們：衍射的實質(zhì)是干涉問題.衍射是波面上無數(shù)個子波源發(fā)出的子波的干涉。（）

A:正確B:錯誤答案:正確兩平面夾成的楔形薄膜的等厚干涉，如果劈尖角度減小，條紋遠(yuǎn)離底棱方向運動，且條紋變稀疏。（）

A:錯誤B:正確答案:正確現(xiàn)有一薄膜等傾干涉，視場內(nèi)觀察到20個環(huán)形條紋，薄膜逐漸變薄，視場內(nèi)觀察到條紋依次內(nèi)吸、消失，一共消失了20個條紋。那此時，視場內(nèi)的條紋還剩0個。()

A:正確B:錯誤答案:錯誤光線s的菲涅爾方程的意義是：沿空間某方向傳播的坡印廷矢量s（光線s），所對應(yīng)的兩個速度滿足的方程（）

A:錯誤B:正確答案:正確如圖所示，平面波自左側(cè)水平入射，透過矩形孔徑，再經(jīng)理想透鏡會聚后，單純從幾何光學(xué)角度看，光線會聚于右側(cè)xy平面的中心一個點上。（）

A:錯誤B:正確答案:正確如圖所示，平面波自左側(cè)水平入射，透過矩形孔徑，再經(jīng)理想透鏡會聚后，對比幾何光學(xué)和物理光學(xué)結(jié)果，可以得到結(jié)論：幾何光學(xué)是波動光學(xué)波長趨于零時的極限情況。（）

A:正確B:錯誤答案:正確光在金屬表面反射時，也會像電解質(zhì)表面布儒斯特定律描述的那樣，發(fā)生全偏振。（）

A:正確B:錯誤答案:錯誤關(guān)于FP干涉儀分辨入射的兩種波長，如下圖所示的總結(jié)是否正確？（）

A:正確B:錯誤答案:正確對于圖示薄膜對應(yīng)的能流反射比曲線，從中可以得到結(jié)論：如果鍍膜材料折射率n＜nG，從反射效果看，總體上，反射比會降低。并且當(dāng)鍍膜hn=λ/4的奇數(shù)倍時，反射比最低。（）

A:錯誤B:正確答案:正確平行平板多光束干涉，其等傾干涉條紋為暗條紋的條件是，（）

A:不能確定B:相鄰兩條透射光線，由于幾何路程引入的光程差△=λm，m是整數(shù)。C:相鄰兩條透射光線，由于幾何路程引入的光程差△=λ（m+0.5），m是整數(shù)。答案:AI參考:正確選項是B：相鄰兩條透射光線，由于幾何路程引入的光程差△=λm，m是整數(shù)。\n\n在平行平板多光束干涉中，當(dāng)相鄰兩條透射光線由于幾何路程引入的光程差為λm（m為整數(shù)）時，會出現(xiàn)暗條紋。這是等傾干涉暗條紋的條件。'一般來說，如果障礙物或小孔的尺寸d＜λ（λ表示入射光波波長），發(fā)生的光學(xué)現(xiàn)象是（）

A:衍射B:直線傳播C:散射D:折射答案:AI參考:一般來說，如果障礙物或小孔的尺寸d＜λ（λ表示入射光波長），發(fā)生的光學(xué)現(xiàn)象是衍射。這是因為當(dāng)入射光的波長與障礙物或小孔的尺寸相當(dāng)時，光會繞過障礙物或穿過小孔而發(fā)生衍射現(xiàn)象。因此，正確選項是A:衍射。'缺級級次是()

A:d/a的倍數(shù)B:d/a的奇數(shù)倍數(shù)C:d/a的偶數(shù)倍D:a/d的倍數(shù)答案:AI參考:正確答案是B:d/a的奇數(shù)倍數(shù)。\n\n在數(shù)列中，缺級級次是指相鄰兩項的比值是d/a的奇數(shù)倍數(shù)，因此選項B是正確的。其他選項A、C、D都不符合數(shù)列的規(guī)律。'斐索干涉儀可用來檢測光學(xué)表面的平整度。如圖所示的干涉條紋，表明待測平面Q表面有什么問題？()

A:不能判斷B:Q表面有凹陷C:Q表面有凸起答案:AI參考:正確答案是B：Q表面有凹陷。\n\n根據(jù)斐索干涉儀的干涉條紋圖，可以看出待測平面Q表面存在凹陷問題，導(dǎo)致干涉條紋出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。因此，選項B是正確答案。選項A和C都與干涉條紋的形狀不符。'自然光從空氣以60度角入射到折射率為n的介質(zhì)表面上，反射光是振動面垂直于入射面的線偏振光，則該介質(zhì)的折射n的值是（）

A:1.33B:1.5C:1.414D:1.732答案:AI參考:正確選項是【C：1.414】。\n\n根據(jù)光的折射定律和反射定律，有：n=sin(i)/sin(r)=sin(60°)/sin(反射角)=√(2)=1.414，其中i是入射角，r是反射角。因此，選項C：1.414是正確的。'

如圖所示，矩孔/單縫夫瑯禾費衍射中央亮紋主極大半角寬度為：（）

A:θ0=a/λB:θ0=λ/πC:其他選項都不對D:θ0=λ/a答案:AI參考:根據(jù)圖示信息，矩孔和單縫的尺寸比例未知，無法判斷中央亮紋主極大半角寬度，因此正確選項是C:其他選項都不對。'一般來說，如果障礙物或小孔的尺寸d與光波長λ滿足關(guān)系10λ＜d＜1000λ，發(fā)生的光學(xué)現(xiàn)象是（）

A:散射B:直線傳播C:衍射D:折射答案:AI參考:一般來說，如果障礙物或小孔的尺寸d與光波長λ滿足關(guān)系10λ＜d＜1000λ，發(fā)生的光學(xué)現(xiàn)象是衍射。這是因為當(dāng)光波遇到障礙物或小孔時，會發(fā)生衍射現(xiàn)象，使得光波繼續(xù)傳播，而不是被完全阻擋。在這種情況下，光波會繞過障礙物或小孔，形成光束的彎曲和擴散。因此，正確選項是C:衍射。'雙軸晶體中，三個主軸方向的折射率特點是（）

A:nx=ny=nzB:nx！=ny！=nz！=nxC:nx=ny=nz=0D:nx=ny！=nz答案:AI參考:正確答案是D：nx=ny！=nz。\n\n雙軸晶體中，三個主軸方向的折射率特點為nx=ny≠nz。這是因為雙軸晶體的光軸垂直于兩個折射率不同的主截面，在平行和垂直光軸方向上的折射率是不同的。因此選項D是正確的。'兩列同頻率、同振動方向的平面簡諧波在空間某點相遇，

E1=6cos(kz-t),

E2=8cos(kz-t+)，

它們疊加后的電場強度E的表達(dá)式為：（）

A:E=2cos(kz-t)B:E=7cos(kz-t+)C:E=7cos(kz-t-)D:E=2cos(kz-t+)答案:AI參考:疊加后的電場強度E的表達(dá)式為：E=7cos(kz-t-)。\n\n根據(jù)題意，兩列波的相位差為t2-t1，而電場強度E與振幅A成正比，與相位差成正弦。對于E1和E2，它們的振幅分別為6和8，相位差為t2-t1，所以電場強度E的表達(dá)式為E=7cos(kz-t-)。因此，正確答案是C：E=7cos(kz-t-)。'下列干涉不是分波前干涉是（）

A:菲涅耳雙棱鏡干涉；B:羅埃鏡干涉；C:薄膜干涉；D:菲涅耳雙面鏡干涉；答案:AI參考:正確答案是【B:羅埃鏡干涉】。\n\n干涉分為分波前干涉和分振幅干涉兩種。菲涅耳雙棱鏡干涉和菲涅耳雙面鏡干涉屬于分波前干涉，薄膜干涉屬于分振幅干涉。羅埃鏡干涉是單個反射面形成的等傾干涉，沒有涉及波前分割，不屬于分波前干涉。因此，B選項羅埃鏡干涉是本題的正確答案。'光從光疏介質(zhì)1射向光密介質(zhì)2產(chǎn)生全反射時的布儒斯特角tgθb等于（）

A:B:0C:D:1答案:AI參考:正確答案是B：0。\n光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時，若入射角大于或等于某個臨界角，將發(fā)生全反射。這個臨界角稱為布儒斯特角。對于空氣/玻璃介質(zhì)系統(tǒng)，布儒斯特角的正切值為0，因此選項B正確。'法—珀標(biāo)準(zhǔn)具的分辨本領(lǐng)為（）

A:B:C:D:答案:AI參考:正確答案是C。法-珀標(biāo)準(zhǔn)具的分辨本領(lǐng)為入射光波長的一半。'如果介質(zhì)表面的反射系數(shù)為r，當(dāng)入射光的強度為I時，則反射光的強度為（）

A:rIB:(1-r)IC:(1-r2)ID:r2I答案:AI參考:正確答案是B：(1-r)I。\n\n根據(jù)光的反射定律，反射光的強度與入射光的強度和反射系數(shù)有關(guān)。當(dāng)反射系數(shù)為r，入射光的強度為I時，反射光的強度為(1-r)I。因此，選項B是正確的。其他選項如A、C、D都與反射系數(shù)和入射光的強度有關(guān)，但不符合反射定律。'當(dāng)用波長為λ的光照折射率為n，楔角為α的楔形平板時，所產(chǎn)生的干涉條紋間距為（）

A:λ/nαB:λ/2αC:λ/2nD:λ/2nα答案:AI參考:正確答案是B:λ/2α。\n\n根據(jù)光的干涉原理，當(dāng)用波長為λ的光照折射率為n、楔角為α的楔形平板時，產(chǎn)生的干涉條紋間距為Δx=λ/2d，其中d為楔形平板的厚度。由于楔角為α，因此干涉條紋間距為Δx=λ/2α。因此，選項B是正確答案。'白光垂直入射到一塊折射率n=1.5均勻厚度為500nm的薄膜上，則可見光在下列哪個波長的光，其反射強度為最大（）

A:450nm；B:600nm；C:400nm；D:500nm；答案:AI參考:正確答案是【C:400nm】。\n\n根據(jù)薄膜干涉原理，反射光為等厚干涉條紋，在入射角等于薄膜厚度的一半時的光波波長即為最大反射強度光波長。因為該薄膜的厚度為500nm，所以當(dāng)光波長為400nm時，反射強度最大。'如果介質(zhì)表面的反射系數(shù)為r，當(dāng)入射光的強度為I時，則透射光的強度為（）

A:rIB:(1-r2)IC:r2ID:(1-r)I答案:AI參考:正確答案是D：(1-r)I。\n\n入射光的強度為I，經(jīng)過介質(zhì)表面反射后，透射光的強度為入射光強度I減去反射光的強度，即I-rI=(1-r)I。因此，選項D為正確答案。其他選項都存在錯誤或不完整的地方。'如果介質(zhì)表面的反射率為R，當(dāng)入射光的強度為I時，則反射光的強度為（）

A:R2IB:(1-R)IC:RID:(1-R)2I答案:AI參考:正確答案是【B】:(1-R)I。\n根據(jù)反射定律，反射光的強度與入射光的強度和反射率有關(guān)。當(dāng)入射光的強度為I時，反射光的強度為(1-R)I。因此，選項B是正確的。選項A、C、D都不正確，因為它們都沒有考慮到反射率的影響。'如果四分之一波片的厚度為d=(2k+1)λ/4(NoNe)，假設(shè)其快軸位于Y軸，某線偏振光的振動方向與X軸成30°角時垂直入射，通過該波片后，不可能為（）

A:k=0，2，4，…，時，出射的是線偏振光；B:k=0，2，4，…，時，出射的是右旋圓偏振光；C:k=1，3，5，…，時，出射的是右旋橢圓偏振光；D:k=1，3，5，…，時，出射的是左旋橢圓偏振光；答案:AI參考:正確選項是：B:k=0，2，4，…，時，出射的是右旋圓偏振光。\n\n根據(jù)題意，四分之一波片的厚度為d=(2k+1)λ/4，其中k為整數(shù)。當(dāng)線偏振光的振動方向與X軸成30°角時垂直入射，通過該波片后，出射光的偏振態(tài)會發(fā)生變化。\n\n當(dāng)k=0時，出射的是線偏振光；當(dāng)k=1時，出射的是右旋圓偏振光；當(dāng)k=2時，出射的是左旋圓偏振光；當(dāng)k=3時，出射的是右旋橢圓偏振光。因此，只有選項B不符合題意。其他選項均符合題意描述。'已知衍射光柵的單縫縫寬為a，觀測時發(fā)現(xiàn)其光譜中第6級，第9級都缺級，則它的光柵常數(shù)不正確的是（）

A:6a；B:3a；C:9a；D:（1/3）a；答案:AI參考:正確選項為：B:3a；C:9a。\n\n根據(jù)光柵方程：衍射級=入射級±衍射角，缺級條件為：入射級=衍射級±k×d/a，其中d為光柵常數(shù)，k為衍射級。已知第6級缺級，則有：6=k±6×d/a，即k±3d/a=0；已知第9級缺級，則有：9=k±9×d/a，即k±3d/a=0。由此可知，光柵常數(shù)d一定是3a或9a，選項B和C是正確的。選項A和D都是錯誤的，因為它們不符合上述條件。'部分偏振光可以用（）來表示。

A:振幅不相等，相位關(guān)系不確定的相互垂直的兩個光矢量B:振幅不相等，相位關(guān)系確定的相互垂直的兩個光矢量C:線偏振光和自然光的混合D:線偏振光和圓偏振光的疊加答案:AI參考:正確選項為B：振