《光学》期末考试试卷
基础光学期末试题
基础光学期末试题(总9页)
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西南师范大学期终考试试卷参考答案
“ 光学 ”课程 考试试卷A
一、选择题
1 A
2 B
3 C
4 D
5 A 二、是非题
1? 2 ? 3? 4? 5? 6? 7? 8? 9? 10? 三、填空题
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5
四、作图题
1题中给出凹面镜，0<r ，又知物高４倍于像高，即4/1=β，所以应有两种情况 2
图(a)
图(b)
物平像
平
五、计算题
1解：人眼看到的是字透过透镜成的像．第一种情况，字在球面的顶点，此次成像物、像重合．字再经过平面折射成像，物距为-20毫米，像距为毫米，由成像公式，得
,020
3.130.1=---n
（１） (4分)
第二种情况，字仅通过折射成像，物距为－20毫米，像距为－毫米，成像公式为
.0
.1206.140.1r
n n -=--- （２）
(4分)
解（１）（２）两方程，得
5.1=n ， 84.76-=r 毫
米． (2分)
2解：入射到肥皂水薄膜表面光线的入射角为450
，可求出光在膜内的折射角
2i ．由折射定律，20sin 33.145sin 0.1i ⨯=⨯，
解出 0212.32=i ，8470.0cos 2=i ． (2分)
由于光在空气中的肥皂水膜上表面反射时有π的相位变化，在其下表面反射时无π的相位变化，因此光程差中要计入半波损失，对于相干加强的500纳米的绿光，应满足
λλk i d n =-2/cos 222． (3
分)
作图题2解图
a /2/2
光学试卷及答案
期终试卷(一)
班级学号姓名成绩
一.选择题(每小题分,共25分每小题只有一个正确答案)
1.下列说法正确的是
A.薄的凸透镜对入射光线一定是会聚的;
B.薄的凹透镜对入射光线一定是发散的
C.入射光的发散或会聚程度对厚凸、凹透镜的光焦度有影响
D.厚凸、凹透镜对入射光线可能是会聚的,也可能是发散的
2.光从一种介质进入另一种介质时,不发生变化的是
A.频率;
B.波长
C.速度;
D.传播方向
3.在菲涅尔双面镜干涉实验中,减少条纹间距的方法有
A.增大入射光的波长;
B.增大接收屏与镜的距离
C.增大两平面镜的夹角;
D.减小光源与双面镜交线的距离
4.白光正入射到空气中的一个厚度为3800埃的肥皂水膜上,水膜正面呈现什么颜
色(肥皂水的折射率为
A.红色
B.紫红色
C.绿色
D.青色
5.光栅光谱谱线的半角宽度Δθ与下列哪项无关?
A.谱线的衍射角
B.光谱的级次
C.光栅常数
D.光栅的总缝数
6.光是由量子组成的,如光电效应所显示的那样,已发现光电流依赖一于
A.入射光的颜色
B.入射光的频率
C. 仅仅入射光的强度 D,入射光的强度与颜色
7.球面波自由传播时,整个波面上各次波源在空间某P点的合振动之振幅等于第一
个半波带在P点产生的振动之振幅的
2倍倍倍倍
8.天文望远镜物镜的直径很大,其目的不是为了
A.提高入射光的光强
B.提高分辨本领
C.能看到更大的像
D.能看到更清晰的像
9.使用检偏器观察一束光时,强度有一最大但无消光位置,在检偏器前置一1/4波片,使其光轴与上述强度最大的位置平行,通过检偏器观察时有一消光位置,这束光是:
A.平面偏振光
大学物理--光学期末试卷答案
1
单选(2分)
在双缝干涉实验中，用单色自然光在屏上形成干涉条纹。若在两缝后放一个偏振片，则得分/总分
•
A.
干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱
•
B.
无干涉条纹
•
C.
干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强
•
D.
干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱
正确答案：A你没选择任何选项
2
单选(2分)
得分/总分
•
A.
•
B.
•
C.
•
D.
正确答案：A你没选择任何选项
3
单选(2分)
用单色光做杨氏双缝实验，如现将折射率n=1.5的薄透明玻璃片盖在下侧缝上，此时中央明纹的位置将：
得分/总分
•
A.
向上平移，且间距改变
•
B.
向上平移，且条纹间距不变
•
C.
不移动，但条纹间距改变
•
D.
向下平移，且条纹间距不变
正确答案：D你没选择任何选项
4
单选(2分)
关于普通光源，下列说法中正确的是：
得分/总分
•
A.
普通光源同一点发出的光是相干光
•
B.
利用普通光源可以获得相干光
•
C.
两个独立的普通光源如果频率相同，也可构成相干光源。
•
D.
两个独立的普通光源发出的光是相干光
正确答案：B你没选择任何选项
5
单选(2分)
得分/总分
•
A.
•
B.
•
C.
•
D.
正确答案：A你没选择任何选项
6
单选(2分)
得分/总分
•
A.
•
B.
•
C.
•
D.
正确答案：C你没选择任何选项
7
单选(2分)
严格地说，空气的折射率大于1，因此在牛顿环实验中，若将玻璃夹层中的空气逐渐抽去时，干涉圆环的半径将：
得分/总分
•
A.
不变
•
B.
变大
•
C.
消失
•
D.
变小
正确答案：B你没选择任何选项
8
单选(2分)
有两个几何形状完全相同的劈尖：一个由空气中的玻璃形成，一个由玻璃中的空气形成。
当用相同的单色光分别垂直照射它们时，从入射光方向观察到干涉条纹间距
物理光学期末试卷题库与解答
物理光学试题库与答案1
(须给出必要的计算过程和绘图）
1．(6分) 若波的相速为，A为常数，求波的群速？
答：
2．(6分) 已知腔长为 60 厘米的 He-Ne 激光器的激活介质本身的谱线半值宽度
为 1300MHz，激活介质的折射率为 1.0，求输出激光的频谱中包含的纵模个数？
答：，，L=60cm，
3．(6分) 空腔辐射器处于某一温度时，，若该辐射器的温度增高
到使其黑体辐射本领增加一倍时，将变为多少？
答：，，，，
4．(8分) 若冰洲石晶体的光轴方向为如图所示的虚线方向，用惠更斯作图法确定入射到该晶体上的一束平行光在晶体中的双折射情况？
答：双折射情况如图所示：
5．(10分)用单色平行光垂直照射菲涅耳衍射屏，衍射屏对波前作如图所示遮挡，b 是衍射屏中心到相应场点 P 处的光程，求垂直衍射屏的中心轴上此场点 P 处的光强与自由传播时的光强之比?
答：（ 1）用矢量作图法。如图：,自由传播时，，所以。
（ 2）衍射屏相当于半面被遮挡，所以有，。
6．(10分) 如图所示，两块 4 厘米长的透明薄玻璃平板，一边接触，另一边夹住一根圆形金属细丝，波长为 5890A 0 的钠黄光垂直照射平板，用显微镜从玻璃板上方观察干涉条纹。（1）若测得干涉条纹的间距为 0.1 毫米，求细丝直径 d 的值？（2）当细丝的温度变化时，从玻璃中央的固定点 A 处观察到干涉条纹向背离交棱的方向移动了 5 个条纹，则细丝是膨胀还是收缩了，温度变化后细丝直径的变化量是多少？
答：
（ 1）
（ 2）干涉条纹向背离交棱的方向移动是干涉条纹间距变宽的结果，
云南师范大学《光学》期末试卷A卷及答案
云南师范大学《光学》期末试卷A卷及答案《光学》试卷
学院：专业：年级：学号：姓名：
分）
1、单色光从空气射入水中，问频率、波长、波速是否改变，如何改变？（）A、频率、波长和波速都变小B、频率不变，波长和波速都变大C、频率不变，波长和波速都就变小D、三者都不变
2、相干光波的条件是振动频率相同，位相差稳定以及（）A、传播方向相同B、振幅相同C、振动方向相同D、位置相同
3、两条狭缝相距2mm，离
屏300cm，用600nm的光照射时，相邻干涉条纹的间距是多少？（视为扬
氏双缝，以毫米为单位）。（）A、4.5B、0.9C、3.12D、5.18
4、在研究衍射时，可按光源和所研究的点到障碍物的距离，将衍射
分为菲涅耳衍射和夫琅和费衍射两类，其中夫琅和费衍射为：（）A、光
源到障碍物有限远，所考查点到障碍物无限远。
B、光源到障碍物无限远，所考查点到障碍物有限远。
C、光源和所考
察点的到障碍物的距离为无限远。D、光源和所考察的点到障碍物为有限远。
5、若白光入射到衍射光栅上，则第一级光谱中偏离中心最远的光是（）A、蓝光B、黄光C、绿光D、红光
10物理<>(A)卷第1页共6页
6、与光的起偏振角入射,从一透明物质表现反射时，下面说法中正确
的是（）
A、反射光与折射光是平行的
B、反射光与入射光垂直
C、反射光不偏振
D、折射光线与反射光线夹角度。
27、有两种介质，折射率分别为n1和n2，当自然光从第一种介质入
射到第二种介质时，起偏角为i0，，当自然光从第二种介质入射到第一
种介质时，起偏角为
i10，如果i0>i10,那么，哪一种介质是光密介质？（）A、第一种介
光学试卷3、4+答案
光学期末考试试卷（3）
一、填空（共20分，每空2分）
1、在空气中频率为5×1014Hz 的单色光，进入某种透明介质后波长变为400nm ，则此介质的折射率为 ，光在介质内的传播速度为 。
2、设计一架5倍的望远镜，已有一块焦距为50cm 的凸透镜作为物镜，当制成开普勒型望远镜时目镜的焦距为 cm ，镜筒长为 cm 。
3、凹球面镜的曲率半径r=24厘米，它的焦距f=______ 厘米，若有一小物体放在曲率中心处，其像成在 。
4、当用曲率半径不等的一双凸薄透镜在空气中对一实物成像。若先后使透镜两面向物（物距不变），两次成像大小 ，位置 (变或不变)。
5、尼科耳棱镜是产生一束光振动方向位于主截面的 光的器件。
6、对于一定的金属,入射光有一极限频率υo ，当入射光频率 （低或高）于这个频率时，不论光强度多大，照射时间多长，都没有光电子产生。 二、选择题（每题3分）
1、由凸面镜构成的像相对于物通常是（ ） A 、倒立虚象 B 、倒立实象 C 、缩小的正立虚象 D 、放大的虚象
2、显微镜由焦距为30mm 的物镜和焦距为5mm 的目镜构成，镜筒的有效长度为0.2m ，则该显微镜的放大本领为（ ）
A 、333
B 、286
C 、185
D 、120 3、对应于л/2位相差的光程差是（ ）
A 、λ
B 、λ/2
C 、λ/4
D 、2λ 4、、在弗朗和费单缝衍射中，如果使缝宽b 增大，则中央明纹的宽度将（ ）
A. 变窄
B. 变宽
C. 不变
D. 和缝宽相等 5、波长为λ的单色光垂直投射于缝宽为b ，总缝数为N ，光栅常数为d 的光栅上，其光栅方程为（ ）
光学试卷及答案
光学试卷及答案
<光学>期终试卷(⼀)
班级学号姓名成绩
⼀.选择题(每⼩题2.5分,共25分每⼩题只有⼀个正确答案)
1.下列说法正确的是
A.薄的凸透镜对⼊射光线⼀定是会聚的;
B.薄的凹透镜对⼊射光线⼀定是发散的
C.⼊射光的发散或会聚程度对厚凸、凹透镜的光焦度有影响
D.厚凸、凹透镜对⼊射光线可能是会聚的,也可能是发散的
2.光从⼀种介质进⼊另⼀种介质时,不发⽣变化的是
A.频率;
B.波长
C.速度;
D.传播⽅向
3.在菲涅尔双⾯镜⼲涉实验中,减少条纹间距的⽅法有
A.增⼤⼊射光的波长;
B.增⼤接收屏与镜的距离
C.增⼤两平⾯镜的夹⾓;
D.减⼩光源与双⾯镜交线的距离
4.⽩光正⼊射到空⽓中的⼀个厚度为3800埃的肥皂⽔膜上,⽔膜正⾯呈现什么颜⾊(肥皂⽔的折射率为1.337)
A.红⾊
B.紫红⾊
C.绿⾊
D.青⾊
5.光栅光谱谱线的半⾓宽度Δθ与下列哪项⽆关?
A.谱线的衍射⾓
B.光谱的级次
C.光栅常数
D.光栅的总缝数
6.光是由量⼦组成的,如光电效应所显⽰的那样,已发现光电流依赖⼀于
A.⼊射光的颜⾊
B.⼊射光的频率
C. 仅仅⼊射光的强度 D,⼊射光的强度与颜⾊
7.球⾯波⾃由传播时,整个波⾯上各次波源在空间某P点的合振动之振幅等于第
⼀个半波带在P点产⽣的振动之振幅的
A.1/2倍
B.1倍
C.2倍
D.4倍
8.天⽂望远镜物镜的直径很⼤,其⽬的不是为了
A.提⾼⼊射光的光强
B.提⾼分辨本领
C.能看到更⼤的像
D.能看到更清晰的像
9.使⽤检偏器观察⼀束光时,强度有⼀最⼤但⽆消光位置,在检偏器前置⼀1/4
波⽚,使其光轴与上述强度最⼤的位置平⾏,通过检偏器观察时有⼀消光位置,这束光是:
光学期末考试卷2
系（院）
： 专业： 班级： 姓名： 学号： -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------装-----------------------------订---------------------------线--------------------------------2007级物理学本科专业
《光学》期末考试试卷
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
一、填空题（每空1分，共10分）
1.把双缝干涉实验装置放在空气中，双缝到观察屏的距离为D ，双缝间的距离为d ，入射光在真空中的波长为λ，则屏上干涉条纹中相邻明纹的间距是 ，当λ 增大时，条纹间距 。（变大、变小、不变）
2.某人近视，远点为眼前0.5米处，则此人需要配戴 透镜来矫正，需配戴透镜的屈光度是 。
3.光的衍射有两种类型，一类称为 ，另一类称为 。
4.设一列光波依次通过折射率分别为n 1，n 2，n 3的几种介质，相应的几何路程分别为r 1，r 2，r 3，则光波走过的总路程等于 ，总光程等于 。
大学物理期末考试题(光学)
a
一、选择题（每小题4分，共5小题，20分）
1题答案：B
2题答案：D 3题答案：C
4题答案：D
5题答案：A
二、填空题（6~13每小题3分，14题6分，合计30分）
6答案：
7答案：
8答案：1.34×10-4m
9答案：
10答案：9.26×10-14s，先击中车头。
12题答案：10条
11答案： -1.125×108m/s， 1.125×108m/s
13、假设人体的辐射可以看成是黑体辐射，人的正常体温是，则人体热
辐射最强的波长是
。（取两位有效数字）
14、若电子和光子的波长均为0.2nm，则 电子的动能为_____eV,动量为________ 光子的动能为_______ eV, 动量为______
三、计算题（每小题10分，共5小题，50分）
15、已知单缝宽度a=1.0×10-4m，透镜焦距f=0.50m，用λ1=400nm和 λ2=760nm的单色平行光分别垂直照射，求(1)这两种单色光的第一级明 纹离中心的距离及这两条明纹之间的距离，(2)若用每厘米刻有1000条 刻线的光栅代替这个单缝，求这两种单色光的第一级明纹分别距中心的 距离及这两条明纹之间的距离又是多少。 16、在空气中(n=1)垂直入射的白光从肥皂膜(n=1.33)上反射，在可见 光谱中630nm处有一干涉极大，而在525nm处有一干涉极小，在这极大与 极小之间没有另外的极小。假定膜的厚度是均匀的，求这膜的厚度。
《光学》期末考试卷(A).doc
青海师范大学物理系一学年度第_学期
物理教育专业_年级_班
《光学》考试试卷A
姓名：_______________ 学号： ____________________
一、填空（每空2分，共计40分）
启用时间：200年月日Array 1 一介质的折射率为n, —束单色光在该介质中传播的距离为r,则其光程为____________ 。
2波长为500zim的绿光投射到间距d = 0.022cm的双缝上，则在距双缝180cm处的光屏上，两亮条纹顶点间的距离为 __________________ 。
3在杨氏双缝干涉实验中，用一块折射率为1.5的玻璃片盖住其中的一条缝，发现第五级明纹恰好位于屮央零级明纹处，若入射波的波长为6xl0_7m ,则玻璃片的厚度为。
4迈克耳逊干涉仪的反射镜移动0.25mm时，看到条纹移过的数0为909个，设光是垂直入射的，则所用光源的波氐为__________________ 。
5波长为700nm的红光以入射角沒= 30°入射到厚度为426mn的肥皂膜上，反射干涉条纹为二级明纹，则肥皂的折射率为 ______________________ 。
6用单色光观察牛顿环，测得某一亮环的直径为3mm,在其外边第五个亮环的直径为4.6mm,如果所用平凸透镜的曲率半径为1.03m ,则此单色光的波长为_______________________ 。
7波长为45（km的平面单色光照射到一个小圆孔上，若极点到观察点的距离为lm，则第一半波带的半径为_______________ 。
8用每毫米闪有400刻痕的平而投射光栅观察波长为589zim的納光谱，当光垂直入射时，最多
光学期末考试试卷(A)
一、选择题
1、光波之所以产生光效应是光波中的起作用。
A、电矢量
B、磁矢量
C、电矢量和磁矢量共同作用
D、基本单元光子组成的粒子流
2、用白光入射牛顿环装置，在折射光方向观察到的干涉花样。
A、外紫内红的同心圆环，中心处为亮点
B、外紫内红的同心圆环，中心处为暗点
C、外红内紫的同心圆环，中心处为暗点
D、外红内紫的同心圆环，中心处为亮点
3、用白光入射牛顿环装置，在反射光方向观察到的干涉花样。
A、外紫内红的同心圆环，中心处为亮点
B、外紫内红的同心圆环，中心处为暗点
C、外红内紫的同心圆环，中心处为暗点
D、外红内紫的同心圆环，中心处为亮点
4、当光从介质1入射到与介质2的分界面，发生
“半波损失”。
A、n1>n2，
i=0°、90°折射光线；
1
B、n1<n2，
i=0°、90°折射光线
1
C、n1>n2，
i=0°、90°反射光线；
1
D、n1<n2，
i=0°、90°反射光线
1
5、牛顿环实验是干涉。
A、分振幅多光束
B、分振幅双光束
C、分波面多光束
D、分波面双光束
6、白光照射杨氏双缝得到的干涉图样为。
A、中央为明条纹，两旁为内紫外红的彩色条纹
B、中央为明条纹，两旁为内红外紫的彩色条纹
C、中央为暗条纹，两旁为内紫外红的彩色条纹
D、中央为暗条纹，两旁为内红外紫的彩色条纹
7、在迈克耳逊干涉仪中，两平面镜镜面相互垂直时，所得条
纹为 a ，且干涉图样为 b ，答案为。
A、a、等倾干涉； b、同心圆环且外圆为低级
B、a、等映干涉； b、同心圆环且外圆为高级
C、a、等厚干涉； b、同心圆环且外圆为低级
D、a、等厚干涉； b、同心圆环且外圆为高级
光学期末考试资料
红河学院2008-2009学年春季学期
《光学》课程期末考试试卷卷别：A卷
一、填空题(每小题2分，共24分)
1．横向放大率为+1的一对理想光具组的共轭点称为_______；角放大率为+1的一对理想光
具组的共轭点称为_______。_______，_______，_______称为光具组的基平面。
2．甲物体的衍射图样的________与乙物体的衍射图样的______________重合时,人眼(或光学仪器)恰能这两个物体(的象)。由瑞利判据可定出最小分辨角为______________，其倒数称为______________。
3．光照射到非均匀薄膜上,薄膜上下表面反射的光产生干涉,干涉条纹是_________________，这种干涉称为____________。
4. 今有三缝、五缝衍射屏各一个，它们有相同的缝宽b和不透光部分宽度a，各自进行夫琅和费衍射，它们的零级衍射主极大（光强）之比为_________；若已知
(a+b)=3b，则它们有“缺级”的级次分别为三缝___________；五缝___________。
5．光照射到各向异性介质的表面上产生两束折射光，其中一束光遵守折射定律，称为_________，简称o光；另一束光不遵守折射定律称为_________，简称e光。o光的振动面______________，e光的振动面__________________。
6．产生激光的条件是实现_____________和_____________；激光的特点是
________________、______________、__________________、__________________。
光学考试试题
光学考试试题
光学考试试题
光学作为物理学的一个重要分支，研究光的传播、反射、折射等现象，是自然界中普遍存在的一种物理现象。在光学学科的学习中，考试试题是检验学生对光学知识掌握程度的重要手段。本文将以光学考试试题为主题，探讨光学知识的应用和发展。
第一部分：基础知识
1. 什么是光的折射？请简要描述光的折射定律。
2. 什么是光的反射？请简要描述光的反射定律。
3. 请解释光的波粒二象性，并给出一个实际的例子。
4. 什么是光的干涉和衍射？请简要描述它们的区别。
5. 请解释光的色散现象，并给出一个实际的例子。
第二部分：应用与实践
1. 光学在现代通信中的应用越来越广泛，请简要介绍光纤通信的原理和优势。
2. 光学显微镜是生物学和医学研究中常用的工具，请简要介绍透射光学显微镜和扫描电子显微镜的原理和应用。
3. 光学在摄影和相机镜头设计中扮演着重要角色，请简要介绍光学在相机镜头设计中的原理和影响因素。
4. 光学在激光技术中的应用非常广泛，请简要介绍激光的原理和常见的激光应用领域。
5. 光学在太阳能利用中的应用也日益重要，请简要介绍光伏发电的原理和发展前景。
第三部分：光学的发展与前景
1. 光学作为一门学科，近年来发展迅猛。请简要介绍光学在科学研究、材料加工、医学诊断等领域的最新进展。
2. 光学器件的微纳加工技术是光学发展的重要方向，请简要介绍微纳加工技术在光学器件制造中的应用。
3. 光学在光子学、量子计算等领域的应用前景非常广阔，请简要介绍光学在这些领域的应用前景和挑战。
结语
通过对光学考试试题的探讨，我们了解到光学作为一门重要的物理学科，不仅有着丰富的基础知识，还有广泛的应用领域和发展前景。光学的研究和应用对于推动科学技术的发展，提升生产力和改善人类生活质量起着重要作用。希望通过对光学知识的学习和应用，能够进一步拓宽我们的视野，提高我们的科学素养。
光学考试试卷(附答案)
光学考试试卷（附答案）
班级姓名学号成绩
题号一二三四总分
得分
本题
得分
一、填空题（本大题共9 题，每题 2 分，共 18 分）
1 ．在几何光学系统中，唯一能够完善成像的是系统，其成像规律为
。
2．单色光垂直入射到由两块平板玻璃构成的空气劈尖中，当把下面一块平板玻璃缓慢向下
移动时，则干涉条纹，明暗条纹的间隔。
3 ．在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为b，缝屏间距为L ，波长为，零级条纹的宽度为
，一级暗条纹的宽度为。
4．曲率半径为R 的凹球面镜的焦距为，若将球面镜浸入折射率为该系统的焦距为。
5．在光栅衍射中，第三级缺级，则光栅常数与缝宽的比为n 的液体内，
；还有第
级主极大缺级。
6．在菲涅耳圆孔衍射中，对轴线上的的 P 点，孔径越小，波带数越P 点离圆孔越近，波带数越
。
；对给定
7．当物处于主光轴上无穷远处，入射光线平行于主光轴，得到的像点称为；在
通常情况下，薄透镜成像的高斯公式是8．主平面是理想光具组的
。
一对共轭平面；节点是理想光具组的
一对共轭点。
9．在洛埃镜实验中，将屏移至与玻璃平板相接触，则在接触处出现的是条纹，这一事实证实了。
本题
得分
二、选择题（本大题共10 题，每题 3 分，共 30 分）
题号12345678910
得分
1．用半波带法研究菲涅耳圆孔衍射时，圆孔轴线上P 点的明暗决定于
（A ）圆孔的直径；（ B ）光源到圆孔的距离；（C）圆孔到P 点距离；（ D）圆孔中
心和边缘光线到P 点的光程差
2．一发光点位于凹球面镜前40cm 处，镜面曲率半径为16cm，则象距为
（A ） -10cm；（B）-20cm；（C）-30cm；（D）-40cm
光学试卷及答案
_______级 _________系 ___________专业 _____________班 姓名____________ 学号__________________ ——————————密——————————————封——————————————线————————————
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3、折射率分别为1.45和1.62的两块玻璃板，使其一端相接触，形成6′的尖
劈。将波长为5500o
A 的单色光垂直投射在劈上，并在上方观察劈的干涉条纹。
(1) 试求条纹间距；
(2) 若将整个劈浸入折射率为1.52的杉木油中，则条纹的间距变成多少? (3) 定性说明当劈浸入油中后，干涉条纹将如何变化?
4、钠黄光波长为5893o
A 。使用15cm 长每毫米内有1200条缝的光栅进行衍射，求(1)谱线中一级主极大的角位置；(2)各级主极大值的间隔；(3)第一级主极大值的半角宽度。
_______级 _________系 ___________专业 _____________班 姓名____________ 学号__________________ ——————————密——————————————封——————————————线————————————
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北京工业大学××××学年第一学期期末 光学I课程试卷 考试方式：闭卷
北京工业大学××××学年第一学期期末
光学I 课程试卷
考试方式：闭卷 考试时间：
学号 姓名 成绩
注：本试卷共四大题，满分100分
一、选择题（共30分，每小题2分）
1．在如图所示的单缝夫琅禾费衍射实验装置中，S 为单缝，L 为透镜，C 为放在 L 的焦平面处的屏幕。当把单缝 S 垂直于透镜光轴稍微向上平移时，屏幕上的衍射图样 （1）
(A) 向上平移； (B) 向下平移；
(C) 不动； (D) 条纹间距变大。
2．某光波可以分解为互相垂直的沿x 、y 方向振动的两个独立分量，它们的方程分别是()kz t E E x -ω=cos 和()4/cos π+-ω=kz t E E y ，则该光波的偏振状态是 （2） （A ） 右旋椭圆偏振光； （B ）左旋圆偏振光；
（C ） 右旋圆偏振光； （D ）左旋椭圆偏振光。
3．某元素的特征光谱中含有波长分别为λ1 = 450 nm 和 λ2 = 750 nm (1nm =10-9m )的光谱线，在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处的谱线的级数将是（3）
(A) 2, 3, 4, 5 ·
····· (B) 2, 5, 8, 11 ······
(C) 2, 4, 6, 8 ······ (D) 3, 6, 9, 12 ······
4．对于圆孔的菲涅耳衍射，在圆孔对称轴上有一观察点P ，当P 点距离圆孔越远时，圆孔对P 点所张的菲涅耳半波带的数目（4）
（A ）越多； （B ）越少； （C ）不变。
S
5．一束白光垂直照射光栅，在同一级光谱中，靠近中央明纹一侧的是（5）。
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《光 学》期末考试试卷
一、（23分）填空和判断（在括号内，对的打√，错的打³）。
1．（5分）偏振光可以具有不同的偏振太，这些偏振态包括_____、______、_______、______、______、______。
2．（4分）波长为１Å的伦琴射线被碳散射，在散射角为90°方向上进行观察，则康普顿位移△λ=_________。
3．费马原理是指 。
4．光在真空中传播速度只有一个，即光速C ，而电子可以有ｖ C 的任何速度；电子有静止质量，而光子的静止质量为 。
5．对光具组来说，物方焦点和象方焦点是一对共轭点。（ ）
6．棱镜光谱仪的色分辨本领与棱镜底面的宽度成正比；光栅光谱仪的色分辨本领与光栅的狭缝总数成正比。（ ）
7．平板厚度增加时，等倾干涉条纹变疏，且往里移动。 （ ）
8．在夫琅和费圆孔衍射中，当圆孔变小时，中央亮斑的直径增大；当光源的波长减小时，中央亮斑的直径减小。（ ）
9．同一种光在不同介质中有不同的波长，因而同一种光在不同介质中观察有不同的颜色。（ ）
二、（27分）选择题（将对的答案编号写在括号内）
1．将扬氏双缝干涉实验装置放入折射率为Ｎ的介质中，其条纹间隔是空气中的（ ） A ．n
1倍 B ．n 倍 C ．
n
1倍 D ．n 倍
2．在菲湟耳圆屏衍射的几何阴影中心处（ ） A ．永远是个亮点，其强度只与入射光强有关 B ．永远是个亮点，其强度随着圆屏的大小而变 C ．有时是亮点，有时是暗点
3．光具组的入射光瞳、有效光阑，出射光瞳之间的关系一般为（）
A．入射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭
B．出射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭
C．入射光瞳和出射光瞳对整个光具组共轭
4．一束平面偏振光以布儒斯特角入射到两个介质的界面，其振动面与入射面平行，此时反射光为（）
A．振动方向垂直于入射面的平面偏振光
B．振动方向平行于入射面的平面偏振光
C．无反射光
5．通过一块二表面平行的玻璃板去看一个点光源，则这个点光源显得离观察者（）A．远了B．近了C．原来位置
6．使一条不平行主轴的光线，无偏折（即传播方向不变）的通过厚透镜，满足的条件是入射光线必须通过（）
A．光心B．物方焦点C．物方节点D．象方焦点
7．（5分）用迈克耳逊干涉仪观察单色光的干涉，当反射镜M1移动0.1mm时，瞄准点的干涉条纹移过了400条，那么所用波长为（）
A．5000Å B．4987Å C．2500Å D．三个数据都不对
8．（5分）一波长为5000Å的单色平行光，垂直射到0.02cm宽的狭缝上，在夫琅禾费衍射花样中心两旁第二条暗纹之间的距离为3mm，则所用透镜的焦距为（）
A．60mm B．60cm C．30mm D．30cm
9．（5分）用单色光观察牛顿环，测得某一亮环直径为3mm，在它外边第5个亮环直径为4.6mm，用平凸透镜的凸面曲率半径为1.0m，则此单色光的波长为（）
A．5903 Å B．6080 Å C．7600 Å D．三个数据都不对
注：以上不标明分数的题均为2分。
三、（14分）有一理想光具组置于空气中，如图所示，已知焦距f '=f -=2cm ，物高为1cm ，物距为6cm 。分别用作图法和计算法求像的位置、大小和倒正。
四、（12分）一束光强为I 的自然光，连续通过两尼科耳主截面成60°角的偏振元件，若在他们中间插入一块水晶的
4
λ
片，其主截面平分上述夹角，试问：
1．通过
4
λ
片光的偏振态？
2．通过第2个尼科尔N2的光强是入射光强的多少倍？
五、（12分）波长为3000 Å的光照射到钾的表面上时，发出光电子的最大动能为2.0eV，试求：
1．入射光中每个光子的能量。
2．钾的脱出功。
3．若入射光的波长为3950Å，遏止电压是多少？
（普朗克常数h=6.62³1034-J²S，电子电荷e=1.61³1019-C，真空中光速c=3³108m/s）
物理学专业光学期末考试试卷答案
一、填空和判断题
1.自然光，平面偏振光，部分偏振光，圆偏振光，椭圆偏振光；
2.h/m0c (m0微电子的静质量)
3.光在两定点之间传播时其光程为极值，即沿光程极大，极小或恒定值传播；
4.<，零；
5.³
6.√
7.³
8.√
9.³
二、选择题
1.C
2.B
3.C
4.C
5.B
6.C
7.A
8.D
9.B
三、解：由已知得s/=-6cm f=-2cm f/=2cm
由高斯公式f//s/+f/s=1 代入数据2/ s/+(-2)/(-6)=1 得：s/=3cm
又由β=y//y=s//s 代入s=6cm s/=3cm y=1cm
得：y//1=3/(-6) 所以y/=-0.5cm
所以像的位置在距像方主点H/3cm处，大小为0.5cm，是倒立的
光路图如图所示：
四、解：1.自然光通过一偏振元件后变为平面偏振光，此平面偏振光通过λ/4片后变为椭圆偏振光；
2. 设自然光振幅为A则I=A2通过一偏振元件后强度变为I/2 振幅变为A1=0.707A，此光通过λ/4片后可得d光和e光的振幅分别为A1d= A1sin30o=0.5 A1=0.3535A，