第11章波动光学练习题

第十一章波动光学

一、填空题

（一）易（基础题）

1、光学仪器的分辨率R= 。

2、若波长为625nm的单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上时，则第一级谱线的衍射角为。

3、在单缝夫琅和费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可划分为个半波带。

4、当光由光疏介质进入光密介质时，在交界面处的反射光与入射光有相位相反的现象，这种现象我们称之为。

5、干涉相长的条件是两列波的相位差为π的（填奇数或偶数）倍。

6、可见光要产生干涉现象必须满足的条件是：

。

7、在麦克耳逊干涉仪的一条光路中，插入一块折射率为n，厚度为d

的透明薄片，插入薄片使这条光路的光程改变了；

8、波长为λ的单色光垂直照射在由两块平玻璃板构成的空气劈尖上，测得相邻明条纹间距为L,若将劈尖角增大至原来的2倍，则相邻条纹的间距变为。

9、单缝衍射中狭缝愈窄，条纹间距愈。

10、在单缝夫琅和费衍射实验中，第一级暗纹发生在衍射角300的方向上，

λ=，则缝宽为。

所用单色光波长为500nm

11、用波长为λ的单色光垂直照射置于空气中厚度为e的折射率为1.5

的透明薄膜，两束反射光的光程差为；

12、光学仪器的分辨率与和有关，

且越小，仪器的分辨率越高。

13、当一束自然光通过两片偏振化方向成30o的偏振片后，其出射光与入射光的光强之比为。

（二）中（一般综合题）

1、若麦克耳逊干涉仪的可动反射镜M移动0.620的过程中，观察到干

涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为 mm 。

2、在杨氏双缝干涉实验中，如果相干光源1S 和2S 相距0.20d mm =，1S 、2

S 到屏幕E 的垂直距离为 1.0D m =。若第二级明纹距中心点O 的距离为6.0mm ，则单

色光的波长为 ；相邻两明条纹之间的距离为 。

3、用单色光垂直照射空气劈形膜,当劈形膜的夹角减小时,干涉条纹

_______劈棱方向移动,干涉条纹间距__________。

4、用单色光垂直照射空气劈形膜;观察反射光的干涉,则劈棱处是

_____纹； 若改用波长大的单色光照射,相邻条纹间距将变__________。 5、真空中波长为单色光在折射率为n 的媒质中由A 点传到B 点时光程改

变量为3/2,则相位改变量为__________ ,光走过的几何路程为____。

6、如图（6题）所示，1S 和2S ，是初相和振幅均相同的相干波源，相距4.5λ，

设两波沿1S 2S 连线传播的强度不随距离变化，

则在连线上1S 左侧各点和2S 右侧各点是

（填相长或相消）。

7、在单缝夫琅和费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射在宽度为a=2λ的单

缝上，对应于衍射角为30°方向，单缝处的波面可分成的半波带数目为 个。

三、难（综合题） 1、每毫米有500条刻痕的衍射光栅的光栅常数为_______.当以

的单色光垂直照射该光栅时最多可观察到_______条明条纹.

2、有单色光垂直照射在单缝上,若缝宽增大,则条纹间隔_______;

若波长增大,则条纹间隔_______ ;当

与满足_______的数量关系时,在

屏上将只出现中央明纹.

3、在牛顿环干涉实验中,以波长为λ的单色光垂直照射,若平凸透镜与

平玻璃板之间的介质折射率为n ,今使玻璃板稍微下移,则干涉圆环将

__________移;每当膜厚改变__________时就移过一条条纹.

6题图

二、选择题

（一）易（基础题）

1、在双缝干涉实验中，如果拉大光屏与双缝之间的距离，则光屏上的条纹间距将：（）

（A）不变；（B）变小；（C）变大；（D）不能确定。

2、在夫琅和费单缝实验中，若增大缝宽，其它条件不变，则中央明纹（）

（A）宽度变大；（B）宽度不变，且中心强度也不变；

（C）宽度变小；（D）宽度不变，但中心强度变小。

3、光波的衍射没有声波显著是由于（）

（A）光是电磁波；（B）光速比声速大；

（C）光有颜色；（D）光的波长比声波小得多。

4、为了提高仪器的分辨率，可以采用的正确方法是（）

（A）减小观测距离；（B）减小入射光波长；

（C）增大观测距离；（D）增大入射光波长。

5、频率为100Hz,传播速度为300m/s的平面简谐波，波线上两点振动的

相位差为1

3

π，则此两点相距 ( )

（A）2m； (B)2.19m； (C) 0.5m； (D)28.6m。

6、光强均为I的两束相干光在某区域内叠加，则可能出现的最大光强为（）

(A)I； (B)2 I； (C)3 I ； (D)4 I。

7、一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是：（）

（A）紫光；（B）绿光；（C）黄光；（D）红光。

8、在相同的时间内，一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中（）

（A）传播的路程相等，走过的光程相等；

（B）传播的路程相等，走过的光程不相等；

（C）传播的路程不相等，走过的光程相等；

2题图

（D ）传播的路程不相等，走过的光程不相等。

9、在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办

法是：（ ）

（A ）使屏靠近双缝； （B ）使两缝的间距变小；

（C ）把两缝的宽度稍微调窄；（D ）改变波长较小的单色光源。

10、在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为λ的单色光垂直入射在宽度

为4a λ=的单缝上，对应于衍射角30︒的方向，单缝处波阵面的半波带数目

为（ ）

（A ）2个； （B ）4个； （C ）6个； （D ）8个。

11、在真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的透明介质中从A 沿某

路径传播到B ，若A,B 两点位相差为3π，则此路径的光程差为：（ ）

（A ）1.5λ； （B ）1.5n λ；（C ）3λ； （D ）1.5n λ。

12、自然光以布儒斯特角入射到透明介质表面时，正确的陈述为

( )

（A ）反射线和折射线是平行的；（B ）折射光是线偏振光；

（C ）反射线和折射线是垂直的； （D ）反射光的光振动平行于入射面。

（二）中（一般综合题）

1、人耳能辨别同时传来的不同的声音，是由于 （ ）

（A ）波的反射和折射； （B ）波的干涉；

（C ）波的独立传播特性； （D ）波的强度不同。

2、如图2，在杨氏双缝干涉实验中，用透明玻

璃挡住下缝，则 （ ）

（A ）中央明纹向上移动；

（B ）中央明纹向下移动；

（C ）中央明纹不动；

（D ）不能确定 。

3、两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色光垂直入射，若上

面的平玻璃以棱边为轴，沿顺时针方向作微小转动，则干涉条纹的：（ ）

（A ）间隔变小，并向棱边方向平移；