哈工大物理期末试卷

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哈尔滨工业大学（威海）2013/2014学年秋季学期期末考试

二、选择题（每题2分，共30分,答案必须写在下表中）

1.如图2所示，在双缝干涉实验中SS 1＝SS 2，用波长为λ的单色光照射双缝S 1和S 2，通过空气后在屏幕E 上形成干涉条纹．已

知P 点处为第三级明条纹．若将整个装置放于某种透明液体中，P 点为第四级明条纹，则该液体的折射率n 为．(A)1.25．(B)1.33．(C)1.23(D)1.50．

2.用

λ＝600nm 的单色光垂直照射牛顿环装置时，从中央向外数第４个(不计中央暗斑)暗环对应的空气膜厚度为：(A)m 6

102.1-⨯

．

(B)m 6

104.2-⨯．

(C)m

6

105.1-⨯(D)m 6

105.2-⨯．

3.波长为λ的平行单色光垂直地照射到劈形膜上，劈形膜的折射率为n ，第二条明纹与第五条明纹所对应的薄膜厚度之差是：(A)

n 23λ．(B)n 32λ．(C)n

25λ(D)

n

52λ

．4.如图3所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为L ，夹在两块平晶的中间，形成空气劈形膜，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹．如果滚柱之间的距离L 变小，则在L 范围内干涉条纹的

(A)数目减少，间距变大．(B)数目增加，间距变小．(C)数目不变，间距变小．(D)数目减少，间距不变．5.白光垂直照射在镀有厚e =0.40μm 介质膜的玻璃板上，介质膜的折射率n ′=1.50，玻璃的折射率n =1.45．则在可见光(390nm ～760nm)范围内，波长为多少的光在反射中增强．(A)380nm ．(B)480nm.(C)550nm.(D)600nm 6.在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射到单缝上．对应于衍射角为30°

的方向上，若单缝处波面可分成3个半波带，则缝宽度a 等于(A)λ．(B)1.5 λ．(C)2 λ．(D)3 λ．

7.某元素的特征光谱中含有波长分别为1λ＝442nm 和2λ＝663nm 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2λ的谱线的级数是

二、得分

小

题123456789101112131415

答案

P

E

图2

图3

(A)2，3，4，5．．．．．．(B)2，5，8，11．．．．．．

(C)2，4，6，8．．．．．．(D)3，6，9，12．．．．．．

8.一衍射光栅，每厘米100条透光缝，每条透光缝宽为a=2×10-3cm.则缺的主极大的最小级次为：

(A)1．(B)2．(C)4.(D)5.9.汽车两盏前灯相距l ，与观察者相距S =10km ．夜间人眼瞳孔直径d =5.0mm ．人眼敏感波长为λ=550nm ，若只考虑人眼的圆孔衍射，则人眼可分辨出汽车两前灯的最小间距l 为：

(A)1.25m ．

(B)2m ．

(C)1.34m.

(D)1.68m.

10.三个偏振片P 1，P 2与P 3堆叠在一起，P 1与P 3的偏振化方向相互垂直，P 2与P 1的偏振化方向间的夹角为30°．强度为I 0的自然光垂直入射于偏振片P 1，并依次透过偏振片P 1、P 2与P 3，则通过三个偏振片后的光强为

(A)I 0/4．(B)3I 0/8．(C)3I 0/32．

(D)I 0/16．11.铝的逸出功是4.2eV ，今用波长为200nm 的光照射铝表面，则光电子的最大动能为：

(A)

1.0eV ．(B)

2.0eV ．(C)

3eV ．

(D)4eV ．

12.入射的X 射线光子的能量为0.60MeV ，被自由电子散射后波长变化了20%．则反冲电子的动能为：

(A)0.2MeV ．

(B)

0.10MeV ．

(C)

0.30MeV 0．

(D)0.15MeV ．

13.令)/(c m h e c =λ(称为电子的康普顿波长，其中e m 为电子静止质量，c 为真空中光速，h 为普朗克常量)．当电子的动能等于它的静止能量时，它的德布罗意波长为：(A)

2

3c

λ．(B)

2

3c

λ．(C)

3

3c

λ．(D)

4

3c

λ．14.波长λ=5000Å的光沿x 轴正向传播，若光的波长的不确定量∆λ=10-

3Å，则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为

(A)

25cm ．

(B)

50cm ．

(C)

250cm ．

(D)

500cm ．

15.一矩形势垒如图所示，设U 0和d 都不很大．在Ⅰ区中向右运动的能量为E 的微观粒子，

(A)如果E

(B)如果E >U 0，可全部穿透势垒Ⅱ进入Ⅲ区(C)如果E

如果E

，有一定概率穿透势垒Ⅱ进入Ⅲ区．

图4

三、计算题（共四道题，每题15分，共60分）

三-1．如图5所示，用波长为 =632.8nm(1nm

=10-9m)的单色点光源S照射厚度为e=1.00

×10-5m、折射率为n2=1.50、半径为R=10.0

cm的圆形薄膜F，点光源S与薄膜F的垂直距离为d=10.0cm，薄膜放在空气（折射率n1=1.00）中，观察透射光的等倾干涉条纹．（注：亮斑和亮环都是亮纹）．求（1）接收屏上中央亮纹的级次？

（2）接收屏上能看到的最外边亮纹的级次？

（3）最多能看到哪几级亮纹？三、总分

三-1、得分

图5