光的干涉 光的衍射和偏振 激光---习题

光的干涉光的衍射和偏振激光

一．选择题：

1．下列哪些现象属于波的特有现象（）

A．波的折射

B．波的干涉

C．波的衍射

D．多普勒效应

2．下列哪些波能发生偏振现象（）

A．声波

B．电磁波

C．光波

D．弹簧波波

3．能产生干涉现象的两束光是（）

A．频率相同、振幅相同的两束光

B．频率相同、相位差恒定的两束光

C．两只完全相同的灯光发出的光

D．同一光源的两个发光部分发出的光

4．下列衍射现象的结果哪些是正确的（）

A．用白光做衍射实验时，得到的亮纹是彩色的

B．刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清

C．用圆屏作障碍物，影的中心全是暗斑

D．窄缝衍射图样的中心条纹最亮最宽

5．某些特定环境下照像时，常在照相机镜头前装一片偏振滤光片使景象清晰，关于其原理，下列说法中正确的是（）

A．增强透射光的强度

B．减弱所拍摄景物周围反射光的强度

C．减弱透射光的强度

D．增强所拍摄景物周围反射光的强度

6．关于激光的应用问题，以下说法正确的是（）

A．光纤通信是应用激光平行度非常好的特点对信号来进行调制，使其在光导纤维中进行传递信息

B．计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息是应用了激光的相干性特点来进行的

C．医学上用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点

D．“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点

7．用黄光照射一不透明的圆板时，在圆板的背影中恰能观察到一黄色光斑，若用红色光、绿色光和紫色光照射圆板，能够观察到光斑的是（）

A．只有红色光

B．只有紫色光

C．只有红色光和紫色光

D．三种色光都能

8．如图1所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说

法中正确的是（）

A．人从右侧向左看，可看到彩色条纹

B．人从左侧向右看，可看到彩色条纹

图1

C．彩色条纹水平排列

D．彩色条纹竖直排列

9．关于薄膜干涉，下述说法中正确的是（）

A ．干涉条纹的产生是由于光在膜的前后两表面反射，形成的两列光波叠加的结果

B ．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果

C ．干涉条纹是平行等间距的平行线时，说明膜的厚度处处相等

D．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的同一侧

10．关于光的干涉和衍射现象，下述说法正确的是（）

A、光的干涉现象遵循波的叠加原理，衍射现象不遵循波的叠加原理

B、光的干涉条纹是彩色的，衍射条纹是黑白相间的

C、光的干涉现象说明光具有波动性，光的衍射现象说明光具有粒子性

D、光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果

二．填空题：

11．通常光源发出的光包含一切方向振动的光，而且在各个方向上的都相等，

这种光叫。通过偏振片以后的光变成具有特定振动方向的光，叫。12．白光照射双缝，在屏幕中央将出现________色明纹，两旁为________色条纹，在同一级

彩色条纹中，比较红光与紫光到中央亮条纹中心的距离，可以看到红光的距离______紫光的距离。（填“大于”或“小于”等）

13．根据热辐射理论，物体发出的光的最大波长λm与物体的热力学温度的关系满足：T·λ=2．90×10-3（K·m），若猫头鹰的猎物——蛇在夜间的体温为27 ℃，则它发出光的最大m

波长为___________m，在电磁波谱中属于___________波段。

14．激光器是一个特殊的光源，它发出的光便是激光。红宝石激光器发射的激光是不连续的

一道一道的闪光，每道闪光称为一个光脉冲。现有一红宝石激光器，发射功率为1.0×1010W，

所发射的每个光脉冲持续的时间为1.0×10—11s，波长为793.4nm，则每列光脉冲的长度

是。

15．在真空中频率为4×1014Hz的是红光，频率为6×1014Hz的是绿光，现在有一束单色光，

它在n=1.5的玻璃中，波长为5000Å，它在这种玻璃中的频率是H Z，是

颜色，在真空中的频率是H Z，是颜色。

16．如图2所示，用单色光照射透明标准板M来

检查零件N的表面情况，观察到如图所示的条纹，则P

条纹的弯曲情况表明零件N的表面上A处是_____的；

P处条纹的弯曲情况表明零件N的表面上B处是_____

的。（填“凸”或“凹”）

图2

三．计算题：

17．在双缝干涉的实验中，入射光的频率为5×1014Hz，从双缝射出的两束光到达屏上某点

的路程差为15000Å，那么该点将出现什么样条纹？

18．用红光做乐的双缝干涉实验时，已知双缝间距为0.20×10—3m，测得双缝到屏间的距离为0.700m，分划板中心刻线对齐第一条亮条纹中央时手轮读数为0.52×10—3m，第4条亮条纹中央所在位置为7.47×10—3m，求此红光的波长。

19．如图3所示是双缝干涉实验装置，屏上O点到双

缝S1、S2的距离相等。当用波长为0.75μm的单色光照射

时，P是位于O上方的第二条亮纹位置，若换用波长为0.6

μm的单色光做实验，P处是亮纹还是暗纹？在OP之间共

图3

有几条暗纹？

20．登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.5，所要消除的紫外线的频率为8.1×1014Hz，那么它设计的这种“增反膜”的厚度应满足的条件是什么？至少厚度是多少？

答案：

1．BCD 2．BC 3．B 4．ABD 5．B 6．AC 7．A 8．BC 9．AD 10．D 11．强度，自然光，偏振光

12．白，彩，大于

13．9.67×10-6m , 红外线

14．3×10-3m

15．2×108m/s；4×1014H z；红；红

16．凹，凸

17．暗

18．6.9×10-7m/s

19．暗,3条（含P处）

20．为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两个表面反射形成的光叠加后加强，因此光程差应该是波长的整数倍，因此膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的1/2。紫外线在真空中的波长是λ=c/ν=3.7×10-7m，在膜中的波长是λ/=λ/n=2.47×10-7m，因此膜的厚度至少是1.2×10-7m。