兰州大学物理科学与技术学院期末考试光学试题.doc

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大学物理光学试题及答案!(考试必过)

大学物理光学试题及答案!(考试必过)

光从光疏介质射入光密介质,在光密介质中A 光的传播速率变大;B 折射角比入射角大;C 光的振动频率变快;D 光的波长变小。

下面有几种说法,正确的说法是A 有相同的振幅就有相同的光强;B 振幅较大者,其光强较大;C 二光波分别在水中,空气中传播,其振幅相等,但光强不等,空气中的较强;D 二光波分别在水中,空气中传播,其振幅相等,但光强不等,水中的较强。

光在真空中传播速率与A 波长有关;B 频率有关;C 光源的速率有关;D 观察者的速率有关;E 与上述各因素均无关。

波长为550nm 的黄光,从空气射入水中,在水中给人眼的色感为A 青蓝色;B 红色;C 黄色;D 不能判定。

空气中振幅为A的光强是水中(折射率为34)振幅也为A的光强的倍数为A 1;B34;C43;D916;E169。

一束白光从空气射入玻璃,当光在玻璃中传播时,下列说法正确的是:A 紫光的速率比红光小;B 红光的频率比紫光大;C 在玻璃中红光的偏向角比紫光小;D 不同色光在玻璃中的波长与各自在真空中波长的比值也不同。

可见光的波长范围在__________之间相应的频率范围是_________Hz。

真空中波长为l 的单色光射入折射率为n 的介质中,该光在这介质中的频率为______,波长为_____,光速为_____。

太阳与地球之间的距离为km 8 10 5 . 1 ⨯ ,光由太阳到达地球所需要的时间为____________________秒。

1050 钠黄光的频率为Hz 14 10 1 . 5 ⨯ ,它以0 45 入射角由空气射入玻璃后,折射角为1050 0 30 ,问该光在玻璃中的传播速率和波长各为多少?相对空气中的波长改变了1050 多少?在下列几种说法中,正确的说法是:A 相等光程的几何距离必然相等;B 光行进相同的光程,经历的时间必然相等;C 几何距离大的,其光程必然较大;D 相同的光程必然有相同的对应的真空距离。

在夜间水中的鱼看到天上的星星比跳出水面的鱼看到的星星要A 稠密得多;B 稀疏得多;C 疏密程度相同;D 无法比较。

大学物理期末考试卷(光学)

大学物理期末考试卷(光学)

东 南 大 学 考 试 卷(A 卷)课程名称 基础物理学(II)考试学期12-13-2得分适用专业考试形式闭卷考试时间长度 120分钟4. 设星光的中心波长为550 nm ,用一台物镜直径为1.20 m 的望远镜观察双星时,能分辨的双星的最小角间隔δθ 是( )。

(A) 3.2 ×10-7 rad (B) 5.4 ×10-7 rad (C) 1.8 ×10-7 rad (D) 5.6 ×10-7 rad5. 波长为λ的单色光垂直入射到光栅常数为d 、总缝数为N 的衍射光栅上,则第k 级谱线的半角宽度∆θ ( )。

(A) 与该谱线的衍射θ 角无关; (B) 与光栅常数d 成正比; (C) 与光栅总缝数N 成反比; (D) 与入射光波长λ 成反比。

6. 某元素的特征光谱中含有波长分别为λ1=450 nm 和λ2=750 nm 的光谱线,在光栅光谱中,这两种波长的谱线有重叠现象,则重叠处λ2谱线的级数将是( )。

(A) 2 ,5 ,8 ,11...... (B) 3 ,6 ,9 ,12......(C) 2 ,4 ,6 ,8 ...... (D) 5 ,10 ,15 ,20 ...... 7. 连续谱X 射线射到某晶体上,对于间距为d 的平行晶面,相邻两晶面间反射线能产生干涉加强的最大极限波长为( )。

(A) d / 4 (B) d / 2 (C) d (D) 2d 8. 一束圆偏振光通过二分之一波片后透出的光是( )。

一、单项选择题(每题3分,共24分)1. 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 两点相位差为3π,则此路径AB 的距离为( )。

(A) 1.5 λ (B) 1.5 n λ (C) 1.5 λ/ n (D) 3 λ2. 在玻璃(折射率n 2=1.60)表面镀一层MgF 2 (折射率n 2=1.38)薄膜作为增透膜,为了使波长为500 nm (1nm=10-9 m )的光从空气正入射时尽可能少反射,MgF 2薄膜的最小厚度应是( )。

大学物理--光学期末试卷答案

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得分/总分•A.两劈尖干涉条纹间距相同•B.玻璃劈尖干涉条纹间距较大•C.空气劈尖干涉条纹间距较大•D.已知条件不够,难以判断正确答案:C你没选择任何选项9单选(2分)在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为的单色光垂直入射到单缝上.对应于衍射角为的方向上,若单缝处波面可分成4个半波带,则缝宽度a等于得分/总分•A.•B.•C.•D.正确答案:B你没选择任何选项10单选(2分)设星光的有效波长为550 nm ,用一台物镜直径为1.20 m的望远镜观察双星时,能分辨的双星的最小角间隔是得分/总分•A.•B.•C.•D.正确答案:B你没选择任何选项11单选(2分)波长为550nm的单色光垂直入射到光栅常数为的光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为得分/总分•A.1•B.2•C.4•D.3正确答案:A你没选择任何选项1/3•C.1•D.1/4;正确答案:A你没选择任何选项13单选(2分)光强为的线偏振光通过偏振片P,如果P的偏振化方与线偏振光的振动振方向夹角为30度,则光通过P后的光强为.得分/总分•A.3/4利用迈克耳逊干涉仪可测量单色光的波长。

光学物理试题及答案

光学物理试题及答案

光学物理试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光的干涉现象是由于光的()。

A. 反射B. 折射C. 衍射D. 波动性答案:D2. 以下哪种现象不属于光的波动性表现?()A. 光的干涉B. 光的反射C. 光的衍射D. 光的偏振答案:B3. 光的波长越长,其频率越()。

A. 高B. 低C. 不变D. 无法确定答案:B4. 光的偏振现象说明光是()。

A. 横波B. 纵波C. 非波动性D. 无法确定5. 光速在真空中是()。

A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 299,792,458 km/sD. 300,000,000 km/s答案:B6. 光的折射定律中,入射角和折射角之间的关系是()。

A. 入射角大,折射角小B. 入射角大,折射角大C. 入射角小,折射角大D. 入射角和折射角无关答案:B7. 光的衍射现象是由于光的()。

A. 直线传播B. 波动性C. 粒子性D. 反射性答案:B8. 光的双缝干涉实验中,条纹间距与()成正比。

A. 光的波长B. 双缝间距C. 观察屏与双缝的距离D. 以上都是答案:D9. 光的色散现象是由于光的()。

B. 折射C. 衍射D. 干涉答案:B10. 光的全反射现象发生在光从()介质射向()介质时。

A. 光密,光疏B. 光疏,光密C. 光密,光密D. 光疏,光疏答案:A二、填空题(每空2分,共20分)1. 光的三原色是红、绿、______。

答案:蓝2. 光的色散现象可以通过______棱镜来观察。

答案:三3. 光的偏振现象可以通过______片来实现。

答案:偏振4. 光的干涉条纹间距可以通过改变______来改变。

答案:双缝间距5. 光的全反射临界角可以通过______定律来计算。

答案:斯涅尔6. 光的波长与频率的关系是______。

答案:反比7. 光的衍射现象可以通过______来观察。

答案:单缝8. 光的干涉条纹间距与观察屏与双缝的距离成______比。

大学物理学基础II-2光学期末考试试题

大学物理学基础II-2光学期末考试试题

大学物理学基础II-2期末考试试题02年1月13日系 班 姓名 成绩一、 填空题(共40分)光学26分,近代物理14分1、(6分)在杨氏双缝干涉实验中,屏与双缝间距离L =1米,用钠光灯作单色光源(λ=589.3nm )。

问:(1)如果双缝间距增大,相邻明纹间距会变(2) 观察干涉条纹,如果仅能分辨的距离为0.15mm ,问双缝的最大间距是多少?2、(4分)在迈克尔孙干涉仪的M 2镜前插入一薄玻璃片时,可观察到有150条干涉条纹向一方移过.若玻璃片的折射率n=1.632,所用单色光的波长λ=500纳米,试求玻璃片的厚度.3、(6分)在通常明亮环境,人眼瞳孔直径约3毫米,问人眼最小分辨角多大?(以视觉感受最灵敏的黄绿光λ=550nm 来讨论)纱窗铁丝间距约2mm,人距窗口多远恰可分辨清楚? 4、(4分)检验垂直入射的单色偏振光,在检偏器前插入λ/4波片, 旋转检偏器,得到两明两零视野,则入射单色光的偏振态是5、(6分)有两种不同的介质,折射率分别为n 1和n 2,自然光从第一种介质入射到第二种介质时,起偏振角为i 12,从第二种介质射到第一种介质时,起偏振角为i 21,。

若i 12< i 21,问哪一种介质是光密介质? ;i 12+ i 21等于多少?i 12+ i 21=6、(2分)测量星体表面温度的方法之一,是把星体看作绝对黑体,利用维恩位移定律,由测量得到的最大波长λm 来确定温度T 。

实验测得,太阳:λm =0.55 微米,太阳的表面温度是多少? (提示:b =2.897⨯10-3米•开)7、(4分)波长为21厘米的发射光谱线,对应于这谱线的能量是多少?8、(4分)求温度为1.0开,具有动能为 的氦原子的德布罗意波波长(已知氦原子的质量为6.695⨯10-27kg )k T 239、(4分)若已知巴耳末系的最短波长为 ,试求氢原子的电离能(eV)二、计算题(共60分)1、(10分)白光照射在折射率为1.33的肥皂膜上,若从45o 角方向观察薄膜呈现绿色(500nm ),试求薄膜最小厚度。

光学与电磁学期末复习试题(含答案)

光学与电磁学期末复习试题(含答案)

大学物理(电磁学)综合复习资料一.选择题:l.(本题3分)真空中一“无限大”均匀带负电荷的平面如图所示,其电场的场强分布图应是(设场强方向向右为正、向左为负)[ ]2.(本题3分)在静电场中,下列说法中哪一个是正确的?(A)带正电荷的导体,其电势一定是正值.(B)等势面上各点的场强一定相等.(C)场强为零处,电势也一定为零.(D)场强相等处,电势梯度矢量一定相等.[ ]3.(本题3分)电量之比为1:3:5的三个带同号电荷的小球A、B、C,保持在一条直线上,相互间距离比小球直径大得多.若固定A、C不动,改变B的位置使B所受电场力为零时,AB与BC比值为(A)5.(B)l/5.(C )5. (D )5/1 [ ] 4.(本题3分)取一闭合积分回路L ,使三根载流导线穿过它所围成的面.现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则(A )回路L 内的∑I 不变, L 上各点的B不变. (B )回路L 内的∑I 不变, L 上各点的B改变.(C )回路L 内的∑I 改变, L 上各点的B不变.(D )回路L 内的∑I 改变, L 上各点的B改变.[ ] 5.(本题3分)对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确. (A )位移电流是由变化电场产生的. (B )位移电流是由线性变化磁场产生的. (C )位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律. (D )位移电流的磁效应不服从安培环路定理. 6.(本题3分)将一个试验电荷q 0(正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处,测得它所受的力为F .若考虑到电量q 0不是足够小,则 (A )0/q F 比P 点处原先的场强数值大. (B )0/q F 比P 点处原先的场强数值小. (C )0/q F 等于原先P 点处场强的数值.(D )0/q F 与P 点处场强数值关系无法确定. [ ]7.(本题3分)图示为一具有球对称性分布的静电场的E~r关系曲线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的.(A)半径为R的均匀带电球面.(B)半径为R的均匀带电球体.(C)半径为R的、电荷体密度为Arρ(A为常数)的非均匀带=电球体.(D)半径为R的、电荷体密度为rρ(A为常数)的非均匀=A/带电球体.[ ]8.(本题3分)电荷面密度为σ-的两块“无限大”均匀带电的平行平板,+和σ放在与平面相垂直的X轴上的+a和-a位置上,如图所示.设坐标原点O处电势为零,则在-a<x<+a区域的电势分布曲线为[ ]9.(本题3分)静电场中某点电势的数值等于(A )试验电荷q 0置于该点时具有的电势能. (B )单位试验电荷置于该点时具有的电势能. (C )单位正电荷置于该点时具有的电势能.(D )把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功. 10.(本题3分)在图(a )和(b )中各有一半径相同的圆形回路L 1、L 2,圆周内有电流I 1、I 2,其分布相同,且均在真空中,但在(b )图中L 2回路外有电流I 3,P 1、P 2为两圆形回路上的对应点,则:(A )2121,P P L L B B l d B l d B =⋅=⋅⎰⎰.(B )2121,P P L L B B l d B l d B =⋅≠⋅⎰⎰.(C )2121,P P L L B B l d B l d B ≠⋅=⋅⎰⎰.(D )2121,P P L L B B l d B l d B ≠⋅≠⋅⎰⎰. [ ]11.(本题3分)电位移矢量的时间变化率dt dD /的单位是 (A )库仑/米2. (B )库仑/秒.(C )安培/米2. (D )安培²米2. [ ] L2.(本题3分)有四个等量点电荷在OXY 平面上的四种不同组态,所有点电荷均与原点等距.设无穷远处电势为零,则原点O 处电场强度和电势均为零的组态是 [ ]13.(本题3分)如图示,直线MN 长为l 2,弧OCD 是以N 点为中心,l 为半径的半圆弧,N 点有正电荷+q ,M 点有负电荷-q .今将一试验电荷+q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力作功(A ) A <0且为有限常量. (B ) A >0且为有限常量. (C ) A =∞. (D ) A =0. [ ]14.(本题3分)一电偶极子放在均匀电场中,当电偶极矩的方向与场强方向不一致时,其所受的合力F和合力矩M为:(A )0,0==M F. (B )0,0≠=M F.(C )0,0=≠M F.(D )0,0≠≠M F.[ ]15.(本题3分)当一个带电导体达到静电平衡时: (A )表面上电荷密度较大处电势较高.(B )表面曲率较大处电势较高.(C )导体内部的电势比导体表面的电势高.(D )导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零. [ ]16.(本题3分)如图所示,螺线管内轴上放入一小磁针,当电键K 闭合时,小磁针的N 极的指向(A )向外转90O . (B )向里转90O . (C )保持图示位置不动. (D )旋转180O .(E )不能确定. [ ]17.(本题3分)如图,在一圆形电流I 所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L ,则由安培环路定理可知(A ),0=⋅⎰Ll d B且环路上任意一点 B =0.(B ),0=⋅⎰Ll d B且环路上任意一点0≠B .(C ),0≠⋅⎰Ll d B且环路上任意一点 0≠B .(D ),0≠⋅⎰Ll d B且环路上任意一点B=常量.[ ]I18.(本题3分)附图中,M、P、O为由软磁材料制成的棒,三者在同一平面内,当K闭合后,(A)M的左端出现N极.(B)P的左端出现N极.(C)O右端出现N极.(D)P的右端出现N极.[ ]二.填空题:1.(本题3分)如图所示,在边长为a的正方形平面的中垂线上,距中心O点a12处,有一电量为q的正点电荷,则通过该平面的电场强度通量为.2.(本题3分)电量分别为q1,q2,q3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上,如图所示.设无穷远处为电势零点,圆半径为R,则b点处的电势U=3.(本题3分)在静电场中,场强沿任意闭合路径的线积分等于零,即0=⋅⎰Ll d E,这表明静电场中的电力线 .4.(本题3分)空气的击穿电场强度为m V /1026⨯,直径为0.10m 的导体球在空气中时的最大带电量为 . (22120/1085.8m N C ⋅⨯=-ε) 5.(本题3分)长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成,两导体中有等值反向均匀电流I 通过,其间充满磁导率为μ的均匀磁介质.介质中离中心轴距离为r 的某点处的磁场强度的大小H = ,磁感应强度的大小B = . 6.(本题3分)一“无限长”均匀带电的空心圆柱体,内半径为a ,外半径为b ,电荷体密度为ρ.若作一半径为r (a <r <b ),长度为L 的同轴圆柱形高斯柱面,则其中包含的电量q = . 7.(本题3分)一静止的质子,在静电场中通过电势差为100V 的区域被加速,则此质子的末速度是 . (leV =1.6³10-19J ,质子质量m P =1.67³l0-27kg ) 8.(本题3分)两个电容器1和2,串联以后接上电动势恒定的电源充电.在电源保持联接的情况下,若把电介质充入电容器2中,则电容器1上的电势差电容器1极板上的电量 .(填增大、减小、不变) 9.(本题3分)磁场中任一点放一个小的载流试验线圈可以确定该点的磁感应强度,其大小等于放在该点处试验线圈所受的 和线圈的 的比值. 10.(本题3分)在点电荷系的电场中,任一点的电场强度等于 ,这称为场强叠加原理. 11.(本题3分)一半径为R 的均匀带电球面,其电荷面密度为σ.该球面内、外的场强分布为(r表示从球心引出的矢径):=)(r E)(R r <,=)(r E)(R r >. 12.(本题3分)在静电场中,电势不变的区域,场强必定为 .三.计算题: l .(本题10分)一空气平行板电容器,两极板面积均为 S ,板间距离为 d ( d 远小于极板线度),在两极板间平行地插入一面积也是S 、厚度为 t (< d )的金属片.试求: (l )电容C 等于多少?(2)金属片放在两极板间的位置对电容值有无影响?2.(本题10分)计算如图所示的平面载流线圈在P 点产生的磁感应强度,设线圈中的电流强度为I .3.(本题10分)图中所示为水平面内的两条平行长直裸导线LM 与L ’M ’,其间距离为l 其左端与电动势为0 的电源连接.匀强磁场B垂直于图面向里.一段直裸导线ab 横放在平行导线间(并可保持在导线间无摩擦地滑动)把电路接通.由于磁场力的作用,ab 将从静止开始向右运动起来.求(1) ab 能达到的最大速度V .(2) ab 达到最大速度时通过电源的电流I .4.(本题10分)两电容器的电容之比为2:1:21 C C(l )把它们串联后接到电压一定的电源上充电,它们的电能之比是多少?(2)如果是并联充电,电能之比是多少?(3)在上述两种情形下电容器系统的总电能之比又是多少? 5.(本题10分)在一平面内有三根平行的载流直长导线,已知导线1和导线2中的电流I 1=I 2且方向相同,两者相距 3³10-2m ,并且在导线1和导线2之间距导线1为10-2m 处B =0,求第三根导线放置的位置与所通电流I 3之间的关系.6.(本题10分)一圆柱形电容器,内圆柱的半径为R 1,外圆柱的半径为R 2,长为L )]([12R R L ->>,两圆柱之间充满相对介电常数为r ε的各向同性均匀电介质.设内外圆柱单位长度上带电量(即电荷线密度)分别为λ和λ-,求:(l )电容器的电容; (2)电容器储存的能量. 7.(本题10分)从经典观点来看,氢原子可看作是一个电子绕核作高速旋转的体系.已知电子和质子的电量为-e 和e ,电子质量为m e ,氢原子的圆轨道半径为r ,电子作平面轨道运动,试求电子轨道运动的磁矩m p的数值?它在圆心处所产生磁感应强度的数值B 0为多少? 8.(本题10分)一无限长直导线通有电流t e I I 30-=.一矩形线圈与长直导线共面放置,其长边与导线平行,位置如图所示.求:(l )矩形线圈中感应电动势的大小及感应电流的方向; (2)导线与线圈的互感系数.四.证明题:(共10分) 1.(本题10分)一环形螺线管,共N 匝,截面为长方形,其尺寸如图,试证明此螺线管自感系数为:ab h N L ln 220πμ=大学物理(电磁学)参考答案 一.选择题:1.(D ) 2.(D ) 3.(D ) 4.(B ) 5.(A )6.(A ) 7.(B ) 8.(C ) 9.(C ) 10.(C ) 11.(C )12.(D ) 13.(D ) 14.(B ) 15.(D ) 16.(C ) 17.(B ) 18.(B )二.填空题:(共27分) 1.(本题3分) )6/(0εq 2.(本题3分))22(813210q q q R++πε3.(本题3分) 不可能闭合 4.(本题3分) 5.6³10-7C 5.(本题3分))2/(r I π )2/(r I H πμμ= 6.(本题3分))(22a r L -ρπ 7(本题3分)1.38³105m 8.(本题3分)增大 增大 9.(本题3分)最大磁力矩 磁矩10.(本题3分)点电荷系中每一个点电荷在该点单独产生的电场强度的矢量和 11.(本题3分)r rR 302εσ12.(本题3分)零三.计算题: 1.(本题10分)解:设极板上分别带电量+q 和-q ;金属片与A 板距离为d 1,与B 板距离为d 2;金属片与A 板间场强为 )/(01S q E ε= 金属板与B 板间场强为 )/(02S q E ε= 金属片内部场强为0'=E 则两极板间的电势差为 d E d E U U B A 21+=-))](/([210d d S q +=ε))](/([0t d S q -=ε 由此得)/()/(0t d S U U q C B A -=-=ε因C 值仅与d 、t 有关,与d 1、d 2无关,故金属片的安放位置对电容无影响.2.(本题10分)解:如图,CD 、AF 在P 点产生的 B =0 EF D E BC AB B B B B B+++= )sin (sin 4120ββπμ-=a IB AB ,方向⊗其中0sin ,2/1)2/(sin 12===ββa a aIB AB 240μ=∴,同理:aIB BC 240μ=,方向⊗.同样 aIB B EF DE 280μ==,方向⊙.a IaI a I B 8224242000μμμ=-=∴3.解:(1)导线ab 运动起来时,切割磁感应线,产生动生电动势。

大学物理光学试题及答案!(考试必过)

大学物理光学试题及答案!(考试必过)

1001 光从光疏介质射入光密介质,在光密介质中1001 A 光的传播速率变大;1001 B 折射角比入射角大;1001 C 光的振动频率变快;1001 D 光的波长变小。

1002 下面有几种说法,正确的说法是1002 A 有相同的振幅就有相同的光强;1002 B 振幅较大者,其光强较大;1002 C 二光波分别在水中,空气中传播,其振幅相等,但光强不等,空气中的较强;1002 D 二光波分别在水中,空气中传播,其振幅相等,但光强不等,水中的较强。

1003 光在真空中传播速率与1003 A 波长有关;1003 B 频率有关;1003 C 光源的速率有关;1003 D 观察者的速率有关;1003 E 与上述各因素均无关。

1013 波长为550nm 的黄光,从空气射入水中,在水中给人眼的色感为1013 A 青蓝色;1013 B 红色;1013 C 黄色;1013 D 不能判定。

1014 空气中振幅为A的光强是水中(折射率为34)振幅也为A的光强的倍数为1014 A 1;1014 B34;1014 C43;1014 D916;1014 E169。

1024 一束白光从空气射入玻璃,当光在玻璃中传播时,下列说法正确的是:1024 A 紫光的速率比红光小;1024 B 红光的频率比紫光大;1024 C 在玻璃中红光的偏向角比紫光小;1024 D 不同色光在玻璃中的波长与各自在真空中波长的比值也不同。

1030 可见光的波长范围在__________之间相应的频率范围是___1030 ______Hz。

1031 真空中波长为l 的单色光射入折射率为n 的介质中,该光在这介质中的频率为1031 ______,波长为_____,光速为_____。

1046 太阳与地球之间的距离为km 8 10 5 . 1 ⨯ ,光由太阳到达地球所需要的时间为__ 1046 __________________秒。

1050 钠黄光的频率为Hz 14 10 1 . 5 ⨯ ,它以0 45 入射角由空气射入玻璃后,折射角为1050 0 30 ,问该光在玻璃中的传播速率和波长各为多少?相对空气中的波长改变了1050 多少?1005 在下列几种说法中,正确的说法是:1005 A 相等光程的几何距离必然相等;1005 B 光行进相同的光程,经历的时间必然相等;1005 C 几何距离大的,其光程必然较大;1005 D 相同的光程必然有相同的对应的真空距离。

【精品】光学试卷及答案2套.docx

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《光学》试题1一、选择题。

(每题2分,共10分)1. 在附图中,二条光线a 、b 开始时无位相差,相聚在P 点时有位相差(n°为 空气的折射率),且a 光线位相落后的是图[ ]2. 白光垂直照射在肥皂膜上,肥皂膜呈彩色,当肥皂膜的厚度趋于零时,从反射光方向观察 肥皂膜[ ](A) 还是呈彩色;(B)呈白色;(C)呈黑色.; (D)无色透明。

3. 全息照相是记录物光波的(A) 振幅分布和相位分布;(B) 振幅分布和频率分布;(0频率分布和位相分布;(D)频率分布,振幅分布,相位分布。

4. -束单色线偏振光其偏振化方向与1/4波片的光轴夹角a =n/4。

此偏振光经过波片后 [ ](A)仍为线偏振光 (B)振动面旋转了(C) 振动面不变 (D)变为圆偏振光 。

5. 在劈尖干涉实验中,劈尖夹角。

变小时,干涉条纹将1. 用波长为2的单色平行光垂直入射在一块多缝光栅上,其缝宽均为a,缝间不透明部分 b = 3a ,则在单缝衍射的中央明条纹中共有 条谱线。

2. 一束真空中波长为X °单色光波在折射率为n 的介质中由A 点传播到B 点,位相改变了 2 n,光程改变了»3. •束光垂直入射在偏振片F 上,以入射光线为轴转动P,观察通过P 的光强变化过程.若(A)下移,条纹间距变小;(B)上移,条纹间距变大 (D) 不好确定。

共24分)不动,条纹间距也不;二、填空题(每题3分,入射光是则将看到光强不变。

4.一凹面镜半径为0.80m,那么它将太阳光聚焦于离凹面镜顶点处。

B 5.在日镜焦距一定的情况下,物镜的焦距愈__________ ,望远镜放大率愈大|W '刁6.为了检测透镜表面的加工质量,将玻璃样板与待测透镜表面紧贴,在反射光中观察其形成的牛顿环(俗称“光圈”)。

用手轻压上方的样板,若条纹向外扩大,则表不透镜表面曲率7.在做迈克耳孙十涉实验时,移动平面反射镜陆,如果视场中心消失的圆环条纹数目为N,则血移动的距离△"=。

《光学》期末考试卷(A).doc

《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,最多能观察到_________ 级光谱。

9水面下h深处有一点光源,如果水的折射率为/?,则水面光斑的半径为_______________ 。

10 —个高的物体放在球面镜前10cm处,所成的像为lcm高的虚像,则该球面镜曲率半径为______________ c11平行放貫的两个偏振片,偏振化方叫的夹角为60°,如果偏振片都相对于平行于偏振化方向的振动吸收为10%,则透射光与入射光(自然光)的强度之比为 _________________ 。

大学物理(光学部分)试题库及答案解析

大学物理(光学部分)试题库及答案解析

PS 1 S 2r 1n 1n 2t 2r 2t 1大学物理(光学部分)试题库及答案解析一、选择题1. 有一平面透射光栅,每毫米有500条刻痕,刻痕间距是刻痕宽度的两倍。

若用600nm 的平行光垂直照射该光栅,问第几级亮条纹缺级?能观察到几条亮条纹? ( C )A. 第1级,7条B. 第2级,6条C. 第3级,5条D. 第2级,3条2. 下列情形中,在计算两束反射光线的光程差时,不需要计算因半波损失而产生的额外光程的是:( D )A BCD3. 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( C ) (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 (D) 传播的路程不相等,走过的光程不相等4. 如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2。

路径S 1P 垂直穿过一块厚度为t 1、折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2、折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于( B )(A) )()(111222t n r t n r +-+(B) ])1([])1([111222t n r t n r -+--+ (C) )()(111222t n r t n r ---空气油膜n=1.4 水MgF 2 n=1.38 空气玻璃 n=1.5油膜n=1.4 空气 水空气MgF 2 n=1.38玻璃 n=1.5(D) 1122t n t n -5、如图所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且n 1<n 2>n 3,1λ为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的相位差为 ( C )(A) )/(2112λπn e n (B) πλπ+)/(4121n e n (C) πλπ+)/(4112n e n(D) )/(4112λπn e n6、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 两点相位差为3π,则此路径AB 的光程为( A )(A) 1.5 λ(B) 1.5 λ / n(C) 1.5n λ(D) 3 λ7、一束光强为I 0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的透振方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I 为( B )(A) 24/0I(B )4/0I(C )2/0I(D)2/20I8、波长为λ的单色光垂直入射于光栅常数为d 、缝宽为a 、总缝数为N 的光栅上。

物理光学期末考试题及答案

物理光学期末考试题及答案

一、填空题(每小题2分,总共20分)1、测量不透明电介质折射率的一种方法是,用一束自然光从真空入射电介质表面,当反射光为()时,测得此时的反射角为600,则电介质的折射率为()。

2、若光波垂直入射到折射率为n=1.33的深水,计算在水表面处的反射光和入射光强度之比为()。

3、光的相干性分为()相干性和()相干性,它们分别用()和()来描述。

4、当两束相干波的振幅之比是4和0.2时,干涉条纹对比度分别是()、和()。

5、迈克尔逊干涉仪的可动反光镜移动了0.310mm,干涉条纹移动了1250条,则所用的单色光的波长为()。

6、在夫朗禾费单缝衍射实验中,以波长为589nm的钠黄光垂直入射,若缝宽为0.1mm,则第一极小出现在()弧度的方向上。

7、欲使双缝弗琅禾费衍射的中央峰内恰好含有11条干涉亮纹,则缝宽和缝间距需要满足的条件是()。

8、一长度为10cm、每厘米有2000线的平面衍射光栅,在第一级光谱中,在波长500nm附近,能分辨出来的两谱线波长差至少应是()nm。

9、一闪耀光栅刻线数为100条/毫米,用=600nm的单色平行光垂直入射到光栅平面,若第2级光谱闪耀,闪耀角应为多大()。

10、在两个共轴平行放置的透射方向正交的理想偏振片之间,再等分地插入一个理想的偏振片,若入射到该系统的平行自然光强为I0,则该系统的透射光强为()。

二、简答题(每小题4分,总共40分)1、写出在yOz平面内沿与y轴成角的r方向传播的平面波的复振幅。

2、在杨氏双缝干涉的双缝后面分别放置n1=1.4和n2=1.7,但厚度同为d的玻璃片后,原来的中央极大所在点被第5级亮条纹占据。

设=480nm,求玻璃片的厚度d及条纹迁移的方向。

3、已知F-P标准具的空气间隔h=4cm,两镜面的反射率均为89.1%;另一反射光栅的刻线面积为33cm2,光栅常数为1200条/毫米,取其一级光谱,试比较这两个分光元件对=632.8nm红光的分辨本领。

物理光学秋季期末考试题及答案

物理光学秋季期末考试题及答案

一、填空题(每小题3分,总共24分)1.玻璃的折射率为n=1.5,光从空气射向玻璃时的布儒斯特角为_________;光从玻璃射向空气时的布儒斯特角为_________。

2. 在双缝杨氏干涉实验中,两缝分别被折射率为n1和n2的透明薄膜遮盖,二者的厚度均为e。

波长为λ的平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相干光的相位差为_________。

3. 如图所示,左图是干涉法检查平面示意图,右图是得到的干涉图样,则干涉图中条纹弯曲处的凹凸情况是_________。

4. 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现(即缺级),那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为_________。

5. 波长为λ=600nm的单色光垂直入射于光栅常数d=1.8×10-4 cm的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为_________。

6.在双折射晶体内部,频率相同而光矢量的振动方向不同的线偏振光。

①沿光轴传播时,它们的传播速度是_______的;②沿垂直光轴传播时,它们的传播速度是_______的。

7.对于观察屏轴上P0点,设光阑包含10个波带,让奇数波带通光,而偶数波带不通光,则P0点的光强约为光阑不存在时的_________倍。

8. 光栅方程的普遍形式为________________。

二、简答题(每小题6分,总共36分)1. 何谓复色波的群速度?何谓复色波的相速度?什么介质中复色波的群速度大于其相速度?什么介质中复色波的群速小于其相速度?2.简述光波的相干条件。

3. 汽车两前灯相距1.2m ,设灯光波长为 λ=600nm ,人眼瞳孔直径为D =5mm 。

试问:对迎面而来的汽车,离多远能分辨出两盏亮灯?4. 一束线偏振光垂直于晶面射入负单轴晶体后,分解成o 光和e 光,传播速度快的是o 光还是e 光?为什么?5. 简述法拉第效应及其不可逆性。

大学物理光学复习试卷题目及答案

大学物理光学复习试卷题目及答案

一选择题:1如图所示,波长为λ的平行单色光垂直入射在折射率为n 2的薄膜上,经上下两个表面反射的两束光发生干涉.若薄膜厚度为e ,而且n 1>n 2>n 3,则两束反射光在相遇点的相位差为(A)4πn 2e /λ.(B)2πn 2e /λ.(C)(4πn 2e /λ) +π.(D)(2πn 2e /λ) -π.[A ]2在双缝干涉实验中,入射光的波长为λ,用玻璃纸遮住双缝中的一个缝,若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5λ,则屏上原来的明纹处(A)仍为明条纹;(B)变为暗条纹;(C)既非明纹也非暗纹;(D)无法确定是明纹,还是暗纹.[B ]3在双缝干涉实验中,两条缝的宽度原来是相等的.若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变),则(A)干涉条纹的间距变宽.(B)干涉条纹的间距变窄.(C)干涉条纹的间距不变,但原极小处的强度不再为零.(D)不再发生干涉现象.[4在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O 处.现将光源S 向下移动到示意图中的S '位置,则(A)中央明条纹也向下移动,且条纹间距不变.(B)中央明条纹向上移动,且条纹间距不变.(C)中央明条纹向下移动,且条纹间距增大.(D)中央明条纹向上移动,且条纹间距增大.[B ]5在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条纹,则在接触点P 处形成的圆斑为(A)全明.(B)全暗.(C)右半部明,左半部暗.(D)右半部暗,左半部明.[D ]6在迈克耳孙干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ,则薄膜的厚度是(A)λ/2.(B)λ/(2n ).(C)λ/n .(D)()12-n λ.[D ]7一束波长为λ的平行单色光垂直入射到一单缝AB 上,装置如图.在屏幕D上形成衍射图样,如果P 是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置,则BC 的长度为(A) λ / 2.(B)λ.(C)3λ /2.(D)2λ.[B ]8一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0mm 的单缝上,在缝后放一焦距为2.0m 的会聚透镜.已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0mm ,则入射光波长约为(1nm=10−9m)(A)100nm (B)400nmn 1 λ S S ' 图中数字为各处的折射(C)500nm (D)600nm [C ]9对某一定波长的垂直入射光,衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该(A)换一个光栅常数较小的光栅.(B)换一个光栅常数较大的光栅.(C)将光栅向靠近屏幕的方向移动.(D)将光栅向远离屏幕的方向移动.[B ]二填空题:1如图所示,假设有两个同相的相干点光源S 1和S 2,发出波长为λ的光.A 是它们连线的中垂线上的一点.若在S 1与A 之间插入厚度为e 、则两光源发出的光在A 点的相位差∆φ=500nm ,n =1.5,A .(1nm=10-9m)2用波长为λ的单色光垂直照射到空气劈形膜上,从反射光中观察干涉条纹,距顶点为L 处是暗条纹.使劈尖角θ 连∆3板接触.波长分别为λ1=600nm 和λ2=500nm 的两种单色光垂直入射,观察反射光形成的牛顿环.从中心向外数的两种光的第五个明环所对应的空气膜厚度之差为.4波长为a =4λ的单缝上.对应于衍射角ϕ波面可划分为5波长为nm(1nm=10−9m) 1.0×10-4cm 的平面衍射光栅上,第一级衍射主极大所对应的衍射角ϕ6I 0的线偏振光入射,其光矢量振动方向与第一偏振片偏振化方向夹角为π/4,则穿过第一偏振片后的光强为,三计算题:1双缝干涉实验装置如图所示,双缝与屏之间的距离D =120cm ,两缝之间的距离d =0.50mm ,用波长λ=500nm (1nm=10-9m)的单色光垂直照射双缝.(1)求原点O (零级明条纹所在处)上方的第五级明条纹的坐标x .(2)如果用厚度l =1.0×10-2mm ,折射率n =1.58的透明薄膜复盖在图中的S 1缝后面,求上述第五级明条纹的坐标x '.(1)∵dx /D ≈k λx ≈Dk λ/d =(1200×5×500×10-6/0.50)mm=6.0mm 4分(2)从几何关系,近似有r 2-r 1≈Dx /d '有透明薄膜时,两相干光线的光程差δ=r 2–(r 1–l +nl )=r 2–r 1–(n -1)l ()l n D x 1/d --'=对零级明条纹上方的第k 级明纹有λδk =零级上方的第五级明条纹坐标()[]dk l n D x /1λ+-='=1200[(1.58-1)×0.01±5×5×10-4]/0.50mm=19.9mm 2用波长为500nm (1nm=10-9m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上.在观察反射光的干涉现象中,距劈形膜棱边l =1.56cm 的A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心.(1)求此空气劈形膜的劈尖角θ;(2)改用600nm 的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹,A 处是明条纹还是暗条纹?(3)在第(2)问的情形从棱边到A 处的范围内共有几条明纹?几条暗纹?(1)棱边处是第一条暗纹中心,在膜厚度为e 2=21λ处是第二条暗纹中心,可知第四条暗纹中心处,即A 处膜厚度e 4=λ23∴()l l e 2/3/4λθ===4.8×10-5rad5分(2)由上问可知A 处膜厚为e 4=3×500/2nm =750nm对于λ'=600nm 的光,连同附加光程差,在A 处两反射光的光程差为λ'+2124e ,它与波长λ'之比为0.321/24=+'λe .所以A 处是明纹3分(3)棱边处仍是暗纹,A 处是第三条明纹,所以共有三条明纹,三条暗纹.2分3在夫琅禾费单缝衍射实验中,如果缝宽a 与入射光波长λ的比值分别为(1)1,(2)10,(3)(1)a =λ,sin ϕ=λ/ λ=1,ϕ=90°1分(2)a =10λ,sin ϕ=λ/10 λ=0.1ϕ=5︒44'2分(3)a =100λ,sin ϕ=λ/100 λ=0.01ϕ=34'2分这说明,比值λ/a 变小的时候,所求的衍射角变小,中央明纹变窄(其它明纹也相应地变为更靠近中心点),衍射效应越来越不明显.2分(λ/a )→0的极限情形即几何光学的情形:光线沿直传播,无衍射效应4用波长为589.3nm (1nm=10-9m)的钠黄光垂直入射在每毫米有500条缝的光栅上,.d =1/500mm ,λ=589.3nm ,第一级衍射主极大:d sin θ =λ2分∴sin θ =λ /d =0.295θ =sin -10.295=17.1°5强度为I 0的一束光,垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的,且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角,求透过每个偏振片后的光束强度.O P d λx '2001cos 212121⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=I I I 30°2分=5I 0/81分透过第二个偏振片后的光强I 2=(5I 0/8)cos 260°1分=5I 0/326在水(折射率n 1=1.33)和一种玻璃(折射率n 2=1.56的交界面上,自然光从水中射向玻璃,求起偏角i 0.若自然光从玻璃中射向水,再求此时的起偏角0i '.tg i 0=1.56/1.332分i 0=49.6°1分光自玻璃中入射到水表面上时,tg 0i '=1.33/1.560i '=40.4°(或0i '=90°-i 0=40.4°)四问答题:如图所示,A 是一块有小圆孔S 的金属挡板,B 是一块方解石,其光轴方向在纸面内,P 是一块偏振片,C 是屏幕.一束平行的自然光穿过小孔S 后,垂直入射到方解石的端面上.当以入射光线为轴,转动方解石时,在屏幕C 上能看到什么现象?90°角时,两光点的明暗交变一次,一个最亮时,另一个最暗。

兰州大学重点课程建设项目(精)

兰州大学重点课程建设项目(精)

附件3兰州大学重点课程建设项目物理学院基地班主干基础课《光学》题库第一章 几何光学1-1 平面镜反射成像时,像和物左右互易,为什么像和物并不上下颠倒? 1-2 人眼前一小物体,距人眼25cm ,今在人眼和小物体之间放置一块平行平面玻璃板,玻璃板的折射率为1.5 ,厚度为5mm .试问此时看小物体相对它原来的位置移动多远?1-3 在报纸上放一个平凸透镜,眼睛通过透镜看报纸,当平面在上时,报纸的虚像在平面下13.3mm 处,当凸面在上时,报纸的虚像在凸面下14.6mm 处.若透镜的中央厚度为20mm ,求透镜的折射率和凸球面镜的曲率半径.1-4 一发光物点位于一透明球的后表面,从前表面处入射的近轴光束恰为平行光,求此透明球材料的折射率n .1-5 将一厚为2cm 的双凸透镜安装在水槽的一端,透镜两球面的曲率半径均为2cm ,空气中有一高为1mm 的垂轴小物正立在主轴上并位于透镜左球面顶点左方5cm 处,求最终像的位置并判断该像的性质。

设空气、透镜材料和水的折射率分别为1.00, 1.50和1.33.1-6 (a ) 凹面镜的曲率半径为40cm ,物体放在何处成放大两倍的实像?房子何处成放大两倍的虚像?(2)物与像相距为1m ,如果物高4倍于像高,求凹面镜的曲率半径.1-7 由费马原理导出光的折射定律.1-8 一薄透镜(n L =1.500)在空气中的光焦度为500D ,将它浸没在某种液体中,其光焦度变为-1.00D ,求液体的折射.1-9 人眼通过一块厚为d ,折射率为n 的平行平面板观察物体,求证人眼看到该物的位置,比其实在位置向人眼移动了距离)11(nd . 1-10 一薄透镜的折射率为n ,在它两面的介质的折射率为n 1及n 2,试证明近轴光线的成像公式为:112212r n n r n n s n s n -+-=-' 1-11 一凹球面镜浸没在折射率为(n =1.33)的水中,物在镜前30cm 处,像在镜前9cm 处。

《光_学》试卷(含答案)

《光_学》试卷(含答案)

物理与信息光电子学院2005-2006学年第一学期期末考试《 光 学 》试卷A 卷一、填空题(每小题3分,共18分)⒈迈克耳孙干涉仪是根据 分振幅干涉 原理制成的,其主要公式是2/λN h =∆ 。

⒉衍射可分为 菲涅耳衍射、夫琅禾费衍射 和两大类。

⒊光学仪器的本领有 放大本领、聚光本领和分辨本领⒋光的偏振态有 自然光、线偏振光、部分偏振光、椭圆偏振光和圆偏振光 。

⒌在瑞利散射中,散射光的强度与波长的 次方成 比。

⒍通常把既能记录光波 振幅 的信息,又能记录光波相位信息的摄影称为全息照相。

二、选择题(每小题3分,共 12 分)⒎用单色光观察牛顿环,测得某一亮环直径为3 mm ,在它外边第5个亮环直径为4.6 mm ,所用平凸透镜的凸面曲率半径为1.0 m ,则此单色光的波长为( B )A. 590.3 nmB. 608.0 nmC. 760.0 nmD. 三个数据都不对⒏将折射率为 n 的薄透镜置于折射率为 n′(>n )的介质中,则( B ) A. 凸透镜会聚、凹透镜发散 B. 凸透镜发散、凹透镜会聚 C. 凸透镜发散、凹透镜发散 D. 凸透镜会聚、凹透镜会聚⒐下列哪一个是朗伯定律的数学表达式?( ) A. -=exp(0I I αa d ) B. )exp(0ACl I I -= C. (f I =λ)λ-4 D. T λm = b⒑在两个共轴平行放置的透振方向正交的理想偏振片之间,再等分地插入一个理想偏振片,A. I 0 / 2B. I 0 / 4C. I 0 / 8D. I 0 / 16三、简答题(每小题5分,共 10 分)⒒如何检验线偏振光?把一个偏振片放在光路中,迎着光的传播方向旋转偏振片,若旋转一周,光强有变化且出现两次消光,则该束光便是线偏振光。

⒓“激光”的基本原理是什么?它有哪些主要特点?提示:通过辐射的受激发射而实现光放大。

其主要特点是单色性佳、亮度高、相干性强、方向性好等。

四、计算题(每小题10分,共60分)⒔用云母片(n = 1.58 )覆盖在杨氏双缝的一条缝上,这时屏上的零级明纹移到原来的第 7 级明纹处。

《大学物理-电磁学和光学》期末考试答案

《大学物理-电磁学和光学》期末考试答案

1单选(4分)得分/总分•A.线圈应沿Y轴负向平动•B.线圈应沿X轴负向平动•C.线圈应沿X轴正向平动•D.线圈应沿Y轴正向平动正确答案:B你没选择任何选项2单选(4分)如果迈克尔逊干涉仪中的M1反射镜移动距离0.233 mm,数得条纹移动792条,若光之波长单位以nm计,则应为( )得分/总分•A.588.0•B.394.0•C.465.0•D.672.0正确答案:A你没选择任何选项3单选(4分)两条狭缝相距2 mm,离屏300 cm,用600 nm的光照射时,干涉条纹的相邻明纹间距为(以毫米为单位)()得分/总分•A.0.9•B.4.15•C.5.18•D.3.12正确答案:A你没选择任何选项4单选(4分)波长为520 nm的单色光垂直投射到每厘米2000 线的平面光栅上,试求第一级衍射最大所对应的衍射角近似为多少度()得分/总分•A.6•3•C.12•D.15正确答案:A你没选择任何选项5单选(4分)为什麽电子显微镜的放大率,可以比光学显微镜大几百倍()得分/总分•A.电子显微镜的孔径很小•B.电子带有电荷•C.电子波的波长比X射线的波长还短•D.电子运动很快正确答案:C你没选择任何选项6单选(4分)两个相距不太远的平面圆线圈,怎样放置可使其互感系数近似为零(设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心)()得分/总分•A.两线圈的磁矩成反平行•两线圈的轴线相互垂直•C.两线圈的磁矩相互平行•D.两线圈的轴线相互平行正确答案:B你没选择任何选项7单选(4分)C1和C2两个电容器串联起来接上电源充电,两个电容器里都有介质板,保持电源连接,把C1中的介质板抽出来,则下列哪种说法是正确的?()得分/总分•A.C1的电场减小,C2上的电势差减小•B.C2上的电量减小,C2上的电势差减小•C.C1上的电势差减小,C1上的电量增大•D.C1上的电势差增大,C2上的电量增大正确答案:B你没选择任何选项8单选(4分)得分/总分•653.3nm; 690nm•B.490 nm; 653.3 nm•C.553.3nm; 490nm•D.653.3 nm; 490 nm正确答案:B你没选择任何选项9单选(4分)有一个半径为R的单匝圆线圈,通以电流I;若将该导线完成匝数N=2的平面圆线圈,导线长度不变,并通以同样的电流,则线圈的磁矩为原来的()得分/总分•A.1/4•B.1/2•C.2倍•D.4倍正确答案:B你没选择任何选项10单选(4分)一个电子以速率v 垂直地进入磁感强度大小为B的均匀磁场中,此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将()得分/总分•A.•B.•C.•D.正确答案:B你没选择任何选项11单选(4分)载流圆线圈直径为a,通电流为I,则线圈中心O处的磁感应强度的大小为()得分/总分•A.•B.•C.•D.正确答案:B你没选择任何选项12单选(4分)得分/总分•A.•B.•C.•D.正确答案:B你没选择任何选项13单选(4分)得分/总分•A.•B.•C.•D.正确答案:B你没选择任何选项14单选(4分)劈尖干涉中两相邻条纹间的距离相等,为什么牛顿环干涉中,两相邻环形条纹间的距离不相等?()得分/总分•A.因平凸透镜的折射率不同•B.因它的条纹是环形•C.因平凸透镜曲面上各点的斜率不等•D.因平凸透镜表面不平整正确答案:C你没选择任何选项15单选(4分)静电场中某点电势的数值等于()得分/总分•A.试探电荷置于该点时具有的电势能•B.单位试探电荷置于该点时具有的电势能•C.把单位正电荷从该点移到电势零点时,外力做的功•D.单位正电荷置于该点时所具有的电势能正确答案:D你没选择任何选项16多选(4分)关于位移电流,下列说法正确的是()得分/总分•A.位移电流只存在于真空和电介质中,导体中不存在位移电流•B.位移电流是通过曲面S的电位移通量随时间的变化率•C.位移电流不产生焦耳热•D.在同一回路中,位移电流与传导电流方向相同正确答案:B、C、D你没选择任何选项17多选(4分)下列说法正确的是()得分/总分•A.沿着电力线的方向,电势是升高的•B.介质中的电位移矢量与自由电荷和极化电荷的分布有关•C.对于孤立导体,其表面的电荷分布与导体本身形状是有关的•D.电势在某一区域内为常量,则电场强度在该区域内必定为零正确答案:B、C、D你没选择任何选项18多选(4分)下列说法不正确的是()得分/总分•A.磁化电流的方向可能会与传导电流的方向相反•B.磁场是保守场,磁场力是保守力•C.带电粒子在均匀磁场中运动时,粒子一定做匀速率圆周运动•D.磁场的能量是定域于磁场的,只要有磁场存在的空间,就具有磁场能量正确答案:B、C你没选择任何选项19多选(4分)下列哪些是两束光发生干涉的必须条件()得分/总分•A.频率相同•B.振动方向相同•C.振动方向垂直•D.相位相同正确答案:A、B你没选择任何选项20多选(4分)电荷为q的粒子在均匀磁场中运动,下列说法正确的是()得分/总分•A.只要速度大小相同,无论粒子如何入射,所受的洛伦兹力一定相同•B.进入磁场后,整个运动过程中,粒子的动能和动量都不变•C.在速度和入射方向不变的前提下,若电荷由q变为-q,则粒子受力反向,数值不变•D.进入磁场后,整个运动过程中,粒子的动能不变正确答案:C、D你没选择任何选项21判断(4分)等倾干涉条纹的中心可能是亮环也可能是暗环,而牛顿环干涉条纹的中心一定是暗环得分/总分•A.•B.正确答案:A你没选择任何选项22判断(4分)由磁场中的安培环路定律,积分回路外的电流不会影响磁感应强度沿回路的积分;但会影响回路上各点的磁场分布。

《光学》期末考试试卷

《光学》期末考试试卷

《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×)。

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vC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.倍B.倍C.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.30cm9.(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。

大学光学教程考试题及答案

大学光学教程考试题及答案

大学光学教程考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光学中的“三基色”指的是哪三种颜色?A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、橙、绿D. 黄、绿、紫答案:B2. 光的干涉现象产生的条件是什么?A. 光源必须是单色光B. 两束光的频率相同C. 两束光的相位差恒定D. 所有以上条件答案:D3. 以下哪种现象不属于光的折射?A. 海市蜃楼B. 小孔成像C. 透镜成像D. 影子的形成答案:D4. 光的偏振是指什么?A. 光波的振动方向与传播方向垂直B. 光波的振动方向与传播方向平行C. 光波的振动方向只在一个平面内D. 光波的振动方向在空间中任意变化答案:C5. 以下哪种材料可以作为增透膜使用?A. 玻璃B. 聚乙烯C. 氟化镁D. 石墨答案:C6. 光的全反射现象发生的条件是什么?A. 光从光密介质进入光疏介质B. 入射角大于临界角C. 光从光疏介质进入光密介质D. 入射角小于临界角答案:A、B7. 以下哪种情况会导致光的多普勒效应?A. 光源和观察者相对静止B. 光源向观察者运动,观察者静止C. 观察者向光源运动,光源静止D. 光源和观察者同时相互运动答案:B、C、D8. 光的衍射现象说明了什么?A. 光具有波动性B. 光具有粒子性C. 光只能直线传播D. 光的传播不需要介质答案:A9. 光纤通信利用了哪种光学现象?A. 光的反射B. 光的折射C. 光的干涉D. 光的全反射答案:D10. 以下哪种情况不会导致光的色散现象?A. 光通过三棱镜B. 光通过云层C. 光通过光纤D. 光通过光栅答案:C二、填空题(每题2分,共20分)11. 光的电磁说是由________提出,他证明了光是________的电磁波。

答案:麦克斯韦;电磁场12. 光的波长、频率和波速之间的关系可以用公式________来表示。

答案:c = λν13. 在光的干涉实验中,两束相干光的频率完全相同,这种现象称为________干涉。

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兰州大学物理科学与技术学院期末考试光学试题(满分100分,时间120分钟)班级姓名学号一、简答题(每小题10分,共40分)1.写成矩形函数,圆域函数、sine函数、delta函数、高斯函数的定义,并说明它们对应光学当中的什么物理量。

2.雨后彩虹、CD光盘、孔雀羽毛、蝴蝶翅膀当中的彩色各是运用什么光学原理形成的彩色?3.什么是数字全息?数字全息与光学全息有什么相同之处和不同之处?简述数字全息在工程方面的应用。

4.你了解的现代光学的前沿进展是有哪些?举两个例了说明其在光学工程或者是现代物理学前沿方面的应用。

二、计算题(每小题20分,共60分)1.如图所示,虚物会聚于P点,现在图示位置加上一厚度均匀的透明玻璃片,玻璃片的折射率为n=1.5,此时光线会聚于P,点。

求玻璃片的厚度t。

15cm X―73m m2. —光栅每亳米有250条刻线,光栅的长度是4mm,已知光栅的透光部分是不透光部分的 2倍。

现有波长为560nm 和560.6nm 的两种单色光垂直入射到光栅上,衍射光通过一个透 镜来会聚,透镜的焦距为Im,求(1) 中央峰内主极大的数目;(2) 第1级衍射光谱中两种波长的光分开的距离;(3) 能否在第二级光谱中分辨出两种波长的光?3. 强度为10的光照射到如图所示的衍射屏,求通过衍射屏的光是光这个角度一•般是入射光 矢量与光轴夹角,用来分解。

光,e 光的。

不清楚你的问题是什么角。

非相干照明条件下薄 透镜成像系统的截止频率是相干照明条件下系统的2倍,即非相干照明条件下能通过薄透 镜到达像面的频率成分更高。

试证明上述结论。

英语能力测试题(共40分)科技文献翻译(满分40分)Seeing inside the living cellsTexting has long been bemoaned (哀叹)as the downfall of the written word,”" penmanship for illiter, ” as one critic called it. To which the proper response is LOL.Texting properly isn't writing at all. It's a “spoken” language that is getting richer and more complex by the year.First,some historical perspective. Writing was only invented 5,500 years ago.whereaslanguage probably traces back at least 80.000 years. Thus talking came first; writing is just a craft that came along later. As such, the first writing was based on the way people talk, with short sentences.However, while talking is largely subconscious and rapid, writing is deliberate and slow, Over time,writers took advantage of this and started cratting long-winded sentences such as this one:The whole engagement lasted above 12 hours, till the gradual retreat of the Per trsians was changed into a disorderly flight, of which the shameful example was given by the principtil leadersNo one talks like that casually —— or should. But it is natural to desire to do so for special occasions. In the old days, we didn' t much write like talking because there was no mechanism to reproduce the speed of conversation. But texting and instant messaging do — and a revolution has begun. It involves the crude mechanics of writing, but in its economy, spontaneity and even vulgarity, texting is actually a new kind of talking, with its own kind of grammar and conventions.Take LOL. It doesn' t actually mean " laughing out loud " in a literal sense anymore. LOL has evolved into something much subtler and sophisticated and is used even when nothing is remotely amusing. Jocelyn texts “Where have you been?” and Annabelle texts back , LOL at the library studying for two hours." LOL signals basic empath)'(同感)between tcxters. easing tension and creating a sense of equality. Instead of having a literal meaning, it docs something - conveying an attitude —— just like the -cd ending conveys past tense rather than "meaning., anything. LOL. of all things, is grammar.Of course no one thinks about that consciously. But then most of communication operates without being noticed. Over time, the meaning of a word or an expression drifts meat used to mean any kind of food, silly used to mean, believe it or not, blessed.Civilization, then, is fine 一people banging away on their smartphones are fluently using a code separate from the one they use in actual writing, and there is no evidence that texting is ruining composition skills. Worldwide people speak differently from the way they write, and texting -quick, casual and only intended to be read once — is actually a way of talking with your fingers.it's possible to admire oprah winfrey and still wish Harvard hadn't awarded her an honorary doctor of law degree and the commencement(毕业典礼)speaker spot at yesterday's graduation.There^ no question Oprah's achievements place her in the temple of American success stories. Talent,charm,and an exceptional work ethic have rarely hurled anyone of world's most successful entertainment icons and the first African-American female billionaire.Honorary degrees are often conferred on non-academic leaders in the arts,business,and politics.Harvard's list in recent years has included Kofi fi Annan,Bill Gates,Meryl Streep,and David Souter.But Oprah's list in recent years has included Kofi Annan,Bill Gates,Meryl Streep,and davidsouter.But Oprah's particular brand of celebrity is not a good fit for the values of a university whose motto (座右铭),Veritasjneans truth.Oprah's passionate advocacy extends,unfortunately,to a hearty embrace of fake science.Most notoriously,Oprah f s validation of jenny McCarthy's claim that vaccines cause autism(自闭症)has no doubt contributed to much harm through the foolish avoidance of vaccines.Famous people arc entitled to a few failings, like the rest of us. and the choice of commencement speakers often reflects a balance of insututional pnonties and aspirations. Judging from our conversations with many students. Oprah was a widely popular choice.But this vote of confidence in Oprah sends a troubling message at precisely the time when American univereities need to do more to advance the cause of reason. As former Dean of Harvard College. Harry Lewis, noted in a blog post about his objections. "It seems vcrv odd for Harvard to honor such a high profile popularizer of the irrational .................... at a time when political and religious nonsense so jeopardize the rule of reason in this allegedly enlightened democracy and around the world.”As America's oldest and most visible university. Harvard has a special opportunity to convey its respect for science not only through its research and teaching programs but also in its public affirmation of evidence-based inquiry.Unfortunately, many American universities seem awfully busy protecting their brand name and not nearly busy enough protecting the pursuit of knowledge. A recent article in The Harvard Crimson noted the shocking growth of Harvard's public relations arm in the last five years and it questioned whether a focus on risk management and avoiding controversywas really the best outward-looking face of this great institution.As American research universities begin to resemble profit centers and entertainment complexes, it' s easy to lose sight of their primary mission; to produce and spread knowledge.This mission depends on traditions of rational discourse and vigorous defense of the scientific method.Oprah Winfrey" s honoray doctorate was a step in the wrong direction.兰州大学物理科学与技术学院期末考试光学试题【答题卡】(满分100分,时间120分钟)班级姓名学号。

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