几何光学期中测试题
高中几何光学试题及答案
高中几何光学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案:A2. 以下哪种现象不是光的折射现象()。
A. 筷子在水中看起来变弯B. 彩虹的形成C. 影子的形成D. 放大镜放大物体答案:C3. 光的反射定律中,入射角和反射角的关系是()。
A. 入射角等于反射角B. 入射角大于反射角C. 入射角小于反射角D. 入射角和反射角无关答案:A4. 以下哪种镜子是凸面镜()。
A. 化妆镜B. 汽车后视镜C. 潜望镜D. 穿衣镜答案:B5. 凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,这是由于()。
A. 透镜的形状B. 透镜的材质C. 透镜的厚度D. 透镜的曲率答案:D6. 以下哪种现象是光的衍射现象()。
A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光绕过障碍物传播答案:D7. 以下哪种现象是光的干涉现象()。
A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光波相遇产生明暗相间的条纹答案:D8. 以下哪种现象是光的全反射现象()。
A. 光从空气射入水中B. 光从水中射入空气C. 光从玻璃射入空气D. 光从空气射入玻璃答案:C9. 以下哪种现象是光的偏振现象()。
A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光通过偏振片后,振动方向被限制答案:D10. 以下哪种现象是光的色散现象()。
A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 白光通过棱镜后分解成不同颜色的光答案:D二、填空题(每题2分,共20分)11. 光在真空中的传播速度是__________m/s。
答案:3×10^812. 光的折射现象中,光从空气斜射入水中时,折射角__________入射角。
答案:小于13. 光的反射现象中,入射光线、反射光线和法线都在同一__________上。
初中几何光学测试
一.单项选择题。
1.在研究平面镜成像特点的实验中,在竖起的玻璃板前后各放一支蜡烛,对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像.同时又可看到放在玻璃板后的“蜡烛”.下列说法中正确的是( ) A.两者都是光的反射形成的像 B.两者都是光的折射形成的像C.前者是光的折射形成的像,后者是光的反射形成的像D.前者是光的反射形成的像,后者是光的折射形成的像2.要想在光屏上得到等大的像需要()A.平面镜 B.凸透镜 C.凸面镜 D.凹透镜3.利用照相机拍摄景物时,下列说法中正确的是()A.物距小于焦距B.物距等于焦距 C.物距大于2倍焦距D.物距是任意的4.放映投影片时,为了使屏幕上的画面减小一些,下列做法正确的是()A.使投影机的镜头离投影片远一些,并减小投影机与屏幕间的距离B.使投影机的镜头离投影片远一些,并增大投影机与屏幕间的距离C.使投影机的镜头离投影片近一些,并增大投影机与屏幕间的距离D.使投影机的镜头离投影片近一些,并减小投影机与屏幕间的距离5.关于放大镜,下列说法不正确的是()A.放大镜就是凸透镜 B.用放大镜可得到物体倒立的像C.物体放在任何位置都可以得到放大的虚像D.只有把物体放在凸透镜焦点以内,才能得到放大的虚像6.有一个物体从离凸透镜的距离为 1 倍焦距处沿着主光轴移动到离凸透镜的距离为 4 倍焦距处,那么像距()A.逐渐增大B.逐渐减小 C.先增大后减小D.先减小后增7、下列有关光的现象中,正确的说法是:( )A.阳光下,微风吹拂的河面,波光粼粼,这里蕴含着光的反射现象B.汽车在夜间行驶时,应打开驾驶室里的电灯C.人在照镜子时,总是靠近镜子去看,其原因是靠近时,平面镜所成的像会变大D.在暗室里,为了能从镜子中看清自己的脸部,应把手电筒正对镜子照射8、一台激光器朝着月球发射激光信号,经过2.7s后才接到从月球返回的信号,那么月球到地球的距离为 ( )A.8.1×108mB. 4.05×105kmC. 8.1×105mD. 4.05×108km9,如图所示,下列光路图能正确反映光线从空气斜射入水中的是().10.(2009年娄底市)下列光路图能正确反映光线从空气斜射入玻璃中的是()11. 如图所示的四种情境中,属于光的折射现象的是()12、小明在听讲座时,想把投影在银幕上的彩色图像用照相机拍摄下来。
几何光学练习题.doc
几何光学练一.选择题1.关于光的反射,下列说法中正确的是( C )A.反射定律只适用于镜面反射B.漫反射不遵循反射定律C.如果甲能从平面镜中看到乙的眼睛,则乙也能同时通过镜面看到甲的眼睛D.反射角是指反射光线与界面的夹角2.光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,指出下列图光路图哪个是可能的(C )3.光线以某一入射角从空气射入折射率为3的玻璃中,折射光线恰好跟反射光线垂直,则入射角等于A 450B 300C 600D 1504.光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ,若这两种介质的折射率不同,则( C )A.一定能进入介质Ⅱ中传播 B.若进入介质Ⅱ中,传播方向一定改变C.若进入介质Ⅱ中,传播速度一定改变 D.不一定能进入介质Ⅱ中传播5.如图所示,竖直放置的平面镜M前,放有一点光源S,设S在平面镜中的像为S′,则相对于站在地上的观察点来说(A C )A.若S以水平速度v向M移动,则S′以-v移动B.若S以水平速度v向M移动,则S′以-2v移动C.若M以水平速度v向S移动,则S′以2v移动D.若M以水平速度v向S移动,则S′以v移动6.三种介质I、II、III的折射率分别为n1、n2和n3,且n1>n2>n3,则( B ) A.光线由介质III入射II有可能发生全反射B.光线由介质I入射III有可能发生全反射C.光线由介质III入射I有可能发生全反射D.光线由介质II入射I有可能发生全反射OAOBOCOD MSⅠⅢ7.一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如图所示,若光在 I、II、III三种介质中的速度分别为v1、v2和v3,则( C )A.v1>v2>v3 B.v1<v2<v3C.v1>v3>v2 D.v1<v3<v28.下图是四位同学画的光的色散示意图。
哪幅是正确的?( B )9.在测定玻璃的折射率的实验中,对一块两面平行的玻璃砖,用“插针法”找出与入射光线对应的出射光线.现有A、 B、C、D四位同学分别做出如下图所示的四组插针结果. (1)从图上看,肯定把针插错了的同学是 B C(2)从图上看,测量结果准确度最高的同学是 A二.填空题1.光由介质入射空气,当入射角为30°时折射光线与反射光线恰好相互垂直,则光在介质中的传播速度为______33C ___..2.一直角三棱镜顶角为∠A =30°,一束光垂直AB边入射,从AC边又射入空气中,偏向角δ=30°,如图右图所示.则构成此棱镜的物质的折射率为33.光在某种介质中的传播速度为1.5× 108m/s,则光从此介质射向真空并发生全反射的临界角是 3004.水对红光的折射率为n1,对蓝光的折射率为n2.红光在水中传播距离为l的时间内,蓝光在水中传播的距离为 n1 l/ n2C Bδ白光紫光红光白光紫光红光白光紫光红光白光紫光红光ABCD DABC5.一块玻璃三棱镜顶角为α,置于空气中,当光线垂直入射AB面上时,如图所示,到达AC面后,刚好不存在折射光线,则此玻璃对空气的临界角是α6.一束红光和蓝光以同一入射角从半圆玻璃砖射向空气,当入射角逐渐增大时,首先消失的是蓝光7.自行车尾部的回光灯是利用了光的__全反射_________原理8.一烟囱在阳光照射下影长16米,同时直立的米尺影长0.5米。
几何光学练习题(可编辑修改word版)
3 O OOO几何光学练习题一.选择题1. 关于光的反射,下列说法中正确的是 ( C )A .反射定律只适用于镜面反射B .漫反射不遵循反射定律C .如果甲能从平面镜中看到乙的眼睛,则乙也能同时通过镜面看到甲的眼睛D .反射角是指反射光线与界面的夹角2. 光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,指出下列图光路图哪个是可能的( C)AB C D3. 光线以某一入射角从空气射入折射率为的玻璃中,折射光线恰好跟反射光线垂直,则入射角等于A 450B 300C 600D 1504. 光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ,若这两种介质的折射率不同,则 ( C)A .一定能进入介质Ⅱ中传播B .若进入介质Ⅱ中,传播方向一定改变C .若进入介质Ⅱ中,传播速度一定改变D .不一定能进入介质Ⅱ中传播5. 如图所示,竖直放置的平面镜 M 前,放有一点光源 S ,设 S 在平面镜中的像为 S ′,则相对于站在地上的观察点来说(A C )MA. 若 S 以水平速度 v 向 M 移动,则 S ′以-v 移动 SB. 若 S 以水平速度 v 向 M 移动,则 S ′以-2v 移动C. 若 M 以水平速度 v 向 S 移动,则 S ′以2v 移动D. 若 M 以水平速度 v 向 S 移动,则 S ′以 v 移动6. 三种介质 I 、II 、III 的折射率分别为 n 1、n 2 和 n 3,且 n 1>n 2>n 3,则 ( B)A. 光线由介质 III 入射 II 有可能发生全反射B. 光线由介质 I 入射 III 有可能发生全反射C. 光线由介质 III 入射 I 有可能发生全反射D. 光线由介质 II 入射 I 有可能发生全反射Aα7. 一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如 图所示,若光在 I 、II 、III 三种介质中的速度分别为 v 1、v 2 和 v 3,则 ( C )Ⅰ A .v 1>v 2>v 3 B .v 1<v 2<v 3 C .v 1>v 3>v 2 D .v 1<v 3<v 28. 下图是四位同学画的光的色散示意图。
09专题:几何光学专题(含答案)
09专题:几何光学专题1.如图所示,甲、乙两块透明介质,折射率不同,截面为14圆周,半径均为R,对接成半圆。
一光束从A点垂直射入甲中,OA=22R,在B点恰好发生全反射,从乙介质D点(图中未画出)射出时,出射光线与BD连线间夹角为15°。
已知光在真空中的速度为c,求:(1)乙介质的折射率;(2)光由B到D传播的时间。
2.如图所示,单色细光束射到一半径为R的透明球表面,光束在过球心的平面内,入射角θ1=60°,该光束折射进入球内后在内表面反射一次,再经球表面折射后射出,出射光束恰好与最初入射光束平行。
(已知真空中光速为c)①补充完整该光束的光路图,求透明球的折射率;②求这束光在透明球中传播的时间。
3.如图所示,三棱镜的横截面ABC为直角三角形,∠A=90°,∠B=30°,边AC长为20cm,三棱镜材料的折射率为3,一束平行于底边BC的单色光从AB边上的中点O射入此棱镜,已知真空中光速为3.0×108m/s。
求:(1)从AB边射入的折射角;(2)通过计算判断光束能否从BC边射出。
4.如图所示,半圆玻璃砖的半径R=12cm,直径AB与光屏MN垂直并接触于A点。
一束激光a从半圆弧表面上射向半圆玻璃砖的圆心O,光线与竖直直径AB之间的夹角为60°,最终在光屏MN上出现两个光斑,且A点左侧光斑与A之间距离为4cm。
求:①玻璃砖的折射率;②改变激光a 的入射方向,使光屏MN 上只剩一个光斑,求此光斑离A 点的最远距离。
5.(多选)如图,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a 、b 两束光线。
则( )A .在玻璃中,a 光的传播速度小于b 光的传播速度B .在真空中,a 光的波长小于b 光的波长C .玻璃砖对a 光的折射率小于对b 光的折射率D .若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a 首先消失E .分别用a 、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距6.(2019·沈阳市第一七0中学高二期中)如图所示,将半圆形玻璃砖放在竖直面内,它左方有较大的光屏P ,一光束SA 总是射向圆心O ,在光束SA 绕圆心O 逆时针转动过程中,在光屏P 上先看到七色光带,然后各色光陆续消失,则此七色光带从下到上....的排列顺序以及最早消失的光是( ) A .红光→紫光,红光 B .紫光→红光,红光 C .红光→紫光,紫光D .紫光→红光,紫光7.固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。
几何光学测试题及答案
几何光学测试1.已知介质对单色光的临界角为θ,则[ ]A.该介质对此单色光的折射率为1/sinθB.此单色光在介质中的传播速度等于c·sinθ(c是真空中的光速)C.此单色光在该介质中的波长是在真空中波长的sin θ倍D.此单色光在介质中的频率是在真空中频率的1/sin θ倍2.一物体经凸透镜在屏上成一放大的实像,凸透镜的主轴沿水平方向,若将凸透镜向上移动少许,则[ ]A.屏上像的位置向上移动B.屏上像的位置向下移动C.屏上像的位置保持不动,但像变大D.屏上像的位置保持不动,但像变小3.假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比 [ ]A.将提前B.将延后C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后D.不变4.如图14-21所示,一底面半径为R的圆锥体,放在一焦距为f的凸透镜的主轴上,并使其对称轴与主轴重合,顶和底面中心分别在焦点和2倍焦距处,圆锥体经透镜所成的像是 [ ]A.在透镜左侧,为圆锥面放大的虚像B.在透镜右侧,为放大的圆锥形实像C.在透镜右侧,为有限长圆柱形实像D.在透镜右侧,为无限长圆柱形实像5.*一物体在透镜的主轴上焦点内,离焦点的距离为d(d<f)所成的像在焦点之外,离焦点的距离也为d,如把物体放在镜前焦点之外,离焦点的距离为d的位置上,则所成的像的位置为 [ ]6.如图14-22所示,光源S位于凸透镜前,O为透镜的中心位置,已知从S发出的一条光线SA.其经过凸透镜的出射光线为AC,试作出从S射出的另一条光线SB经过透镜折射后的出射光线.7.图14-23中ABCD是一个用折射率n=2.4的透明媒质做成的四棱柱镜(图为横截面).∠A=∠C=90°,∠B=60°,AB>AC,现有平行光线垂直入射到棱镜的AB面上(如图所示).若每个面上的反射都不能忽略,求出射光线.要求:画出所有典型光线从入射到射出的光路图(为了图画简洁,表示光线进行方向的箭头只在棱镜外面的光线上标上即可.)8.*如图14-24所示,外径为10cm的空心玻璃球玻璃的折射率为面上经折射后进入球的光线完全没有从球内射出的.求空心部分的半径大小.9.*物体与屏相距为L,在物体与屏之间放一透镜,若移动透镜使物体的像两次清晰的成在屏上,而且两次像长之比为b,求透镜的焦距.10.*一物体放在凸透镜主轴上距透镜u厘米处,通过透镜恰能成放大2倍的像,若将物体沿主轴向透镜移动4cm,则通过透镜成放大3倍的像,这个透镜的焦距和物体原来的物距u的可能值是多少?11.*在直径为d,焦距为f的凸透镜的主轴上距光心1.5f处放一点光源,在透镜另一侧距光心2f处垂直主轴放一光屏,在光屏上出现一个圆环状的阴影区,试求该圆环阴影区的内、外半径.12.一圆柱空筒,底面直径和高度都为3d,在筒口边沿某处A点刚好看到圆筒内底部圆周上某点B,观察者位置不变,往筒中倒满某种液体,就可以看到筒底的中心点D,如图14-25所示,求(1)这种液体的折射率.(2)光在这种液体中的传播速度.几何光学·单元验收(一)单项选择1.如图14-26所示,是实际景物的俯视图,平面镜AB 宽1m,在镜的右前方站着甲人和乙人,乙人沿着镜面的中垂线走近平面镜,若欲使甲乙能互相看到对方在镜中的虚像,则乙与镜面的最大距离是 [ ]A.0.25m B.0.5mC.0.75m D.1m2.水的折射率为4/3,在水面下有一点光源,在水面上看到一个圆形透光面,若看到透光面圆心位置不变而半径不断减少,则下面正确的说法是[ ]A.光源上浮 B.光源下沉C.光源静止 D.以上都不对3.如图14-27所示,水平地面与竖直墙面的交点为O 点,质点A位于离地面高MO,离墙远NO处在质点A的初位置放一点光源S,后来,质点A被水平抛出,恰好落在O点,不计空气阻力,那么在质点在空中运动的过程中,它在墙上的影子将由上向下运动,其运动情况是[ ]A.相等的时间内位移相等B.自由落体C.初速度为零的匀加速直线运动,加速度a<gD.变加速直线运动4.将一个物体,置于放大镜后,看到一个正立的、放大的像,要想使所看到的像更大一些,可能的方法是[ ]A.缩小像和物之间的距离B.将小物体移到镜的焦点以外不远处C.将镜与物之间的距离增大些D.不改变物与镜的相对位置,换个焦距更大些的透镜5.*如图14-28所示,两束频率不同的光束A和B分别沿半径方向射入半圆形玻璃砖,出射光线都是OP方向,下面正确的是[ ]A.A穿过玻璃砖所需的时间较长B.光由玻璃射向空气发生全反射时,A的临界角小C.光由玻璃射向空气发生全反射时,B的临界角小D.以上都不对.6.有一物体放在离透镜20cm远的地方,下列几种情况中,利用凸透镜不能达到的是 [ ]A.像和物分居在透镜两侧,像离透镜40cmB.像和物分居透镜两侧,像离透镜10cmC.像和物在透镜的同侧,像离透镜40cmD.像和物在透镜同侧,像离透镜10cm7.在下面所示的四个光路图中,光路有错误的是[ ]8.物体置于凸透镜的主轴上,用红光照射物体时,得到一个大小与物体一样的倒立实像,用紫光照射物体时所得到的像是一个[ ]A.与物体等大的倒立实像B.放大的倒立的实像C.放大的正立虚像D.缩小的倒立实像9.关于透镜对光的作用的下述说法中,错误的是[ ]A.凸透镜对光起会聚作用B.光点发光经凸透镜后,一定是会聚光线C.凹透镜对光起发散作用D.光点发光经凹透镜后一定是发散光线10.如图14-30所示,MN直线是透镜的主轴,点光源放在A点时,成像于B点,点光源放在B点,成像于C点,已知AB=10cm,BC=5cm,以下说法正确的是[ ]A.透镜是凸透镜,位于A点左侧B.透镜是凸透镜,位于A、B点之间C.透镜是凸透镜,位于C点右侧D.透镜是凹透镜,位于C点右侧11.如图14-31所示,物体AB从凸透镜左边无限远处向光心O移动过程中,不可能出现AB的像的区域是[ ]A.F1与F2之间B.F2与O之间C.F1与O之间D.不存在不成像区域12.一物体放在透镜前20cm处,当它远离或靠近透镜时,其倒立像到物体间的距离都增大,由此可断定[ ]A.是凸透镜,焦距为10cmB.是凸透镜,焦距为15cmC.是凸透镜,焦距为20cmD.是凹透镜,焦距为20cm13.同一物体,分别放在甲、乙两凸透镜前40cm处,在甲透镜前时,移动光屏,可在屏上得到跟物体同样大小的清晰的像,在乙透镜前时,无论怎样移动光屏,都不成像,逆着光线也看不到像,设甲乙两透镜的焦距分别为f1和f2,下面正确的是[ ]A.f1∶f2=2∶1B.f1∶f2=4∶1C.f1∶f2=1∶2D.f1∶f2=1∶414.*凸透镜焦距10cm,离透镜20cm的主光轴上有一点光源,在透镜另一侧30cm处垂直于主光轴的屏上得到一个亮圆,当屏移近透镜时,亮圆的面积[ ]A.越来越小 B.越来越大C.先变大后变小 D.先变小后变大15.玻璃对红光的折射率为n1,对紫光的折射率为n2,紫光在玻璃中传播距离为L时,在同一时间里,红光在玻璃中的传播的距离为[ ](二)多重选择16.如图14-32所示,有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种介质,光线的传播方向以及光线与介质分界面的夹角由图中标出,由此可以判断[ ]A.光在介质Ⅱ中传播的速度最小B.介质Ⅲ的折射率最小C.光在介质Ⅰ中的传播速度最大D.介质Ⅲ的折射率最大17.如图14-33所示,光线由空气射入平行玻璃板AC、BD两个平面与AB、CD面相互垂直,入射点O的位置不变,无论入射光线的方向如何变化,下列说法正确的是[ ]A.光线在AB分界面上不可能出现全反射B.在CD分界面上光线不可能出现全反射C.光线在BD分界面上可能出现全反射D.光线在BD分界面上不可能出现全反射18.由物体发出的光线经透镜折射,在光屏上呈缩小的像,当物体向远离透镜方向移动一定距离后,为了能重新在光屏上成像,可采用的方法是[ ]A.移动透镜,使它更靠近光屏一些B.移动透镜,使它更靠近物体一些C.移动光屏,使它更远离透镜一些D.保持透镜和光屏间的距离,将它们一起向远离物体的方向移动19.*透镜的焦距为f,为了得到放大率为m的放大像,物体到透镜的距离应是 [ ]20.如图14-34所示,一束平行光的宽度为d,由空气射入某种液时的宽度d'是[ ]A.大于dB.小于dC.等于d21.关于凸透镜所成的实像和虚像,下面说法正确的是[]A.实像能呈在光屏上,不能用眼睛直接观察B.虚像不能呈现在光屏上,也不能用眼睛直接观察C.实像是由实际光线会聚而成的,能用照相机拍照D.虚像不是由实际光线集交而成的,但能用照相机拍照22.一束平行的白光,射到下述光学仪器上,考虑到红光与紫光在同一种媒质中的速率不同,下述说法中正确的是[ ]A.白光与平面镜成30°角射到平面镜上,反射光中的红光与紫光不是平行的B.斜射到两面平行的玻璃砖的一个平面上从另一个平行平面射出,则红光侧移小于紫光侧移C.乎行于凸透镜的主轴射到透境上,红光和紫光会聚于一点D.斜射到三棱镜的一个侧面上,从另一个侧面射出,则红光偏离入射方向的夹角小于紫光23.物体位于凸透镜的主光轴上,将凸透镜沿其主光轴从远处向物体移近的过程中,物体发光经透镜折射后所成的实像[ ]A.离透镜越来越远B.离物体越来越远C.离透镜先变近后变远D.离物体先变近后变远(三)计算24.*在深为H的蓄水池上浮着一块半径为r的圆木板(厚度不计),在圆木板中心的正上方h高处有一点光源S,为使蓄水池底形成一个圆阴影面积最大,光源S离圆木板的高度h应为多大?这时形成的池底阴影的最大半径是多少(水的折射率为n)?25.*带有半径为R的圆孔的遮光板竖直放置,会聚光束从左侧射入后,在遮光板右侧相距d处竖直放置的光屏上产生半径为R/2的亮斑.若在孔处恰好放一个(与孔径相同的)凹透镜,则光屏上将出现半26.*长4cm的烛焰与光屏相距80cm,在两者之间插入焦距等于15cm的透镜,求在屏上看到的像的大小及透镜所在的位置.27.*如图14-35所示,两个点光源A和B,光源A位于焦距为f的凸透镜的主光轴上,距光心O为4f处,点光源B 在离主光轴较近处,且A、B连线与主光轴的夹角为θ=30°,求可同时得到两个点光源的像A'、B'的光屏平面与主轴的交点位置及其与主轴的夹角 .几何光学·参考答案综合能力测试题1.A,B,C.2.A. 3.B. 4.D.5.B. 6.略. 7.略.8.2.9cm≤R内<5cm.10.u1=36cm,f1=24cm,u2=7.2cm,f2=4.8cm.12.(1)1.58. (2)1.9×108m/s.单元验收(一)单项选择1.B. 2.A. 3.A.4.C.5.C.6.D. 7.B. 8.D. 9.B. 10.D.11.C. 12.A. 13.C. 1 4.D. 15.C.(二)多重选择16.A,B. 17.A,B,C.18.A,B. 19.A,C.20.A,D. 21.C,D.22.B,D. 23.A,D.(三)计算上,该光屏与主轴的夹角 =60°.那是被我们遗忘了的窝瓜。
几何光学笔试题及答案
几何光学笔试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是多少?A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 299,792,458 km/sD. 300,000,000 km/s答案:A2. 以下哪个现象不是光的折射?A. 彩虹B. 透镜成像C. 影子D. 光的全反射答案:C3. 光的三原色是哪三种颜色?A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、白、黑D. 绿、蓝、紫答案:B4. 以下哪个设备不是利用光的反射原理工作的?A. 镜子B. 潜望镜C. 光纤通信D. 激光打印机答案:C二、填空题(每题5分,共20分)1. 光的直线传播现象包括______、______和______。
答案:影子、日食、月食2. 光的折射定律是______定律。
答案:斯涅尔3. 光的反射定律中,入射角等于______角。
答案:反射4. 光的色散现象是指光通过______介质时,不同波长的光会因折射率不同而发生______。
答案:透明、分离三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述光的干涉现象。
答案:光的干涉现象是指两束或多束光波在空间相遇时,由于波的叠加作用,某些区域的光强增强,某些区域的光强减弱,形成明暗相间的条纹。
这种现象是由于光波的相位差引起的。
2. 什么是光的偏振现象?答案:光的偏振现象是指光波的电场振动方向在空间中具有特定的方向性。
自然光的电场振动方向是随机的,而偏振光的电场振动方向则是有序的,通常只在一个平面内振动。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 已知一束光从空气进入水中,入射角为30°,求折射角。
答案:根据斯涅尔定律,n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2),其中n1为空气的折射率(约为1),n2为水的折射率(约为1.33),θ1为入射角,θ2为折射角。
代入数据得:1 * sin(30°) = 1.33 *sin(θ2),解得θ2 ≈ 22.5°。
几何光学考试题及答案
几何光学考试题及答案一、选择题(每题5分,共30分)1. 光在真空中传播的速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案:A2. 光的折射定律是()。
A. 斯涅尔定律B. 费马定律C. 牛顿定律D. 欧拉定律答案:A3. 以下哪种情况不会产生光的干涉现象()。
A. 双缝实验B. 薄膜干涉C. 单缝衍射D. 迈克尔逊干涉仪答案:C4. 光的偏振现象是由于()。
A. 光的波动性B. 光的粒子性C. 光的量子性D. 光的电磁性答案:A5. 以下哪种光学元件可以实现光的聚焦()。
A. 平面镜B. 凸透镜C. 凹透镜D. 棱镜答案:B6. 光的衍射现象中,中央亮纹的宽度与()有关。
A. 波长B. 衍射孔径大小C. 观察距离D. 以上都有关答案:D二、填空题(每题5分,共30分)1. 光的折射定律中,入射角和折射角的正弦比等于两种介质的折射率之比,即 n1/n2 = _______/_______。
答案:sinθ1 sinθ22. 光的干涉现象中,两束相干光波的相位差为2π时,干涉条纹的亮度变化为_______。
答案:03. 光的偏振现象中,当偏振片的透射轴与入射光的偏振方向垂直时,透射光的强度为_______。
答案:04. 光的衍射现象中,单缝衍射的中央亮纹宽度与缝宽的比值与_______成反比。
答案:波长5. 光的全反射现象中,当光从折射率较大的介质进入折射率较小的介质时,入射角大于临界角时会发生_______。
答案:全反射6. 光的色散现象中,不同波长的光在介质中的折射率不同,导致光的传播速度不同,这种现象称为_______。
答案:色散三、简答题(每题20分,共40分)1. 简述光的干涉现象及其产生条件。
答案:光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间相遇时,由于相位差的存在,相互叠加产生明暗相间的干涉条纹的现象。
几何光学笔试题及答案高中
几何光学笔试题及答案高中一、选择题1. 光的直线传播规律适用于哪些情况?A. 真空中B. 均匀介质中C. 真空和均匀介质中D. 非均匀介质中答案:C2. 镜面反射和漫反射的主要区别是什么?A. 镜面反射是光滑表面反射,漫反射是粗糙表面反射B. 镜面反射是粗糙表面反射,漫反射是光滑表面反射C. 镜面反射和漫反射都是光滑表面反射D. 镜面反射和漫反射都是粗糙表面反射答案:A3. 折射率n的定义是什么?A. n = sinθ1/sinθ2B. n = sinθ2/sinθ1C. n = c/vD. n = v/c答案:D二、填空题1. 光的折射定律是_________,其中θ1是入射角,θ2是折射角。
答案:sinθ1/sinθ2 = n2. 光线通过凸透镜的焦点后,将_________。
答案:平行于主光轴传播3. 光线通过凹透镜后,将_________。
答案:发散三、简答题1. 请简述光的干涉现象及其条件。
答案:光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间相遇时,由于光波的叠加而产生明暗相间的干涉条纹的现象。
产生干涉的条件包括:光源的相干性、频率相同、相位差恒定。
2. 什么是全反射现象?请举例说明。
答案:全反射现象是指当光线从光密介质射向光疏介质,且入射角大于临界角时,光线将完全反射回光密介质,不会产生折射。
例如,当光线从水射向空气时,如果入射角足够大,就会发生全反射,形成水面上的“彩虹”。
四、计算题1. 已知一束光线从空气射入水中,折射率为1.33。
求光线在水中的传播速度。
答案:根据折射率的定义,n = c/v,其中c是光在真空中的速度,约为3×10^8 m/s。
将已知的折射率代入公式,v = c/n = 3×10^8m/s / 1.33 ≈ 2.25×10^8 m/s。
2. 已知一束光线通过一个焦距为20cm的凸透镜,求焦点到透镜的距离。
答案:凸透镜的焦点到透镜的距离即为焦距,所以焦点到透镜的距离为20cm。
几何光学练习题
几何光学练习题几何光学是光学中的重要分支,它研究了光的传播和反射原理。
通过解决几何光学练习题,我们可以更好地理解和应用这些原理。
本文将提供几个几何光学练习题,并附上解答,帮助读者巩固所学知识。
练习题一:一束光线从玻璃进入水中,观察到折射角为45度。
已知玻璃的折射率为1.5,水的折射率为1.33。
求入射角。
解答:根据折射定律,入射角i、折射角r和介质的折射率n之间有关系:n1*sin(i) = n2*sin(r),其中n1和n2分别表示两个介质的折射率。
代入已知条件,得到1.5*sin(i) = 1.33*sin(45°)。
解方程,求得入射角i ≈ 48.43度。
练习题二:一束光线从空气射向玻璃表面,入射角为60度,折射角为30度。
已知空气的折射率为1,求玻璃的折射率。
解答:根据折射定律,入射角i、折射角r和介质的折射率n之间有关系:n1*sin(i) = n2*sin(r),其中n1和n2分别表示两个介质的折射率。
代入已知条件,得到1*sin(60°) = n2*sin(30°)。
解方程,求得玻璃的折射率n2 ≈ 1.73。
练习题三:一个玻璃球的半径为5厘米,放置在水中,观察到球的视深为3厘米。
水的折射率为1.33,玻璃的折射率为1.5。
求球的物理深度。
解答:根据折射定律,球的视深d、球的物理深度h和介质的折射率n之间有关系:d/n = h/(n-1),其中n表示介质的折射率。
代入已知条件,得到3/1.33 = h/(1.5-1)。
解方程,求得球的物理深度h ≈ 8.25厘米。
练习题四:一束光线通过一个凹透镜后变为发散光。
已知透镜的焦距为20厘米,物体距离透镜为40厘米,求像的位置。
解答:根据透镜公式,光线通过凹透镜后成像的位置由以下关系确定:1/f = 1/v - 1/u,其中f表示透镜的焦距,v表示像的位置,u表示物体的位置。
代入已知条件,得到1/20 = 1/v - 1/40。
几何光学练习题及答案
几何光学练习题及答案教学内容:1.球面折射:单球面折射;共轴球面折射系统。
2.透镜:薄透镜及薄透镜组合成像;透镜的像差和纠正方法。
3.眼睛:人眼的光学结构。
眼的调节、人眼的分辨本领及视力;4.光学仪器:放大镜;光学显微镜的放大率、分辨本领和数值孔径。
一、填空题1.把焦距为2.0×10-1m的凸透镜和焦距为4.0×10-1m的凹透镜紧密粘合,它们的焦度为;一个会聚透镜的焦距为10 cm,物距为30 cm,则像距为。
2.不易引起眼睛过度疲劳的最适宜距离约为 ,这个距离称为视力正常人的。
3.正常视力的人,其远点在,近点距离约为 10~12cm,远视眼是近点变远,近视眼。
4.从物体上两点发出的光线对人眼所张的角称为视角。
眼睛能分辩的称为眼的分辨本领.5.当观察国际标准视力表所张视角为10’时,国际标准视力为,标准对数视力为。
6.近视眼的矫正方法是配戴一副适当焦度的,远视眼矫正需配戴一副适当焦度的。
7.用放大镜观察物体时,物体置于处,眼睛所看到的像虚实、正倒、大小如何?。
8.显微镜的放大率等于与的乘积。
9.显微镜物镜所能分辨出的两点之间的最短距离为,称为显微镜物镜的数值孔径。
10.提高显微镜分辨本领的方法有和。
二、选择题1.单球面折射成像公式适用条件是( )。
A.平行光入射 B.近轴光线入射 C.n2>nlD.nl>n22.如图所示,物体在A点,对左球面而言,物距u1、像距v1>2r和曲率半径r1的正、负为( )。
A.u1、v1、r1均为负B.u1、r1为正,v1为负C.r1为正,u1、v1为负D.u1、v1、r1均为正3.同3题一样,对右球面而言,物距u2、像距v2和曲率半径r2的正、负为( )。
A.u2、v2、r2均为正 B.u2、r2为负,v2为正C.U2、v2、r2均为负D.U2为负,r2、v2为正4.单球面、薄透镜的物方焦距是像距为无限时的()。
A.物距,只能与物同侧 B.物距,只能与物异侧C.物距,可与物同侧或异侧 D.以上均不对5、一曲率半径为50cm、折射率为1.5的薄平凸透镜使一物形成大小为物体2倍的蚀像,则该物的位置应在镜前()。
高中物理3-4几何光学专题练习(带详解)
(2)细光束从发射到射到荧光屏上的时间为多少?
16.如图所示,一半径为R=30.0cm,横截面为六分之一圆的透明柱体水平放置,O为横截面的圆心,该柱体的BO面涂有反光物质,一束光竖直向下从A点射向柱体的BD面,入射角i=45°,进入柱体内部后,经过一次反射恰好从柱体的D点射出。已知光在真空中的速度为c=3.00×108m/s,sin37.5°=0.608,sin 45°=0.707,sin 15°=0.259,sin22.5°=0.383,试求:(结果保留3位有效数字)
C.光的干涉,衍射现象证明了光具有波动性
D.做双缝干涉实验时,用红光替代紫光,相邻明条纹间距变小
E.频率相同、相位差恒定的两列波相遇后能产生稳定的干涉条纹
7.如图所示是一玻璃球体,O为球心,cO水平,入射光线ab与cO平行,入射光线ab包含a、b两种单色光,经玻璃球折射后色散为a、b两束单色光.下列说法正确的是()
15.一足够长宽为L的长方体透明介质与右侧的荧光屏平行放置,其右表面距离荧光屏的距离也为L,在透明介质的左侧L处有一点光源S,该光源在荧光屏上的投影点为O,点光源S发出一细光束,光束与透明介质表面呈 =45°,细光束经透明介质折射后射到荧光屏上的A点,经测量可知AO两点之间的距离为 ,已知光在真空中的速度为c。求:
(1)若某束光线在玻璃砖圆弧面入射角 ,其折射角α;
(2)亮区右边界到P点的距离d。
11.如图,O1O2为经过球形透明体的直线,平行光束沿O1O2方向照射到透明体上。已知透明体的半径为R,真空中的光速为c。
(1)不考虑光在球内的反射,若光通过透明体的最长时间为t,求透明体材料的折射率;
(2)若透明体材料的折射率为 ,求以45°的入射角射到A点的光,通过透明体后与O1O2的交点到球心O的距离。
高中几何光学试题汇总及答案
高中几何光学试题汇总及答案一、选择题1. 光的直线传播规律在下列哪个现象中得到了体现?A. 小孔成像B. 镜面反射C. 折射D. 衍射答案:A2. 当光线从空气斜射入水中时,折射角与入射角的关系是:A. 折射角大于入射角B. 折射角等于入射角C. 折射角小于入射角D. 无法确定答案:C3. 以下哪个现象不是光的折射现象?A. 彩虹B. 透镜成像C. 镜面反射D. 光的全反射答案:C二、填空题4. 光在真空中的传播速度是______。
答案:3×10^8 m/s5. 当光线从水中斜射入空气时,折射角与入射角的关系是折射角______入射角。
答案:大于三、简答题6. 请简述光的反射定律。
答案:光的反射定律包括两个方面:一是入射光线、反射光线和法线都在同一个平面上;二是入射角等于反射角。
7. 什么是光的折射定律?答案:光的折射定律表明,当光线从一种介质进入另一种介质时,入射光线、折射光线和法线都在同一个平面上,且入射角与折射角的正弦之比是一个常数,这个常数称为折射率。
四、计算题8. 假设有一束光线从空气斜射入水中,入射角为45°,求折射角。
答案:根据斯涅尔定律,n1 * sinθ1 = n2 * sinθ2,其中n1为空气的折射率(约等于1),n2为水的折射率(约等于1.33),θ1为入射角,θ2为折射角。
代入数据计算得sinθ2 = (1/1.33) * sin45° ≈ 0.73,因此θ2 ≈ arcsin(0.73) ≈ 48.6°。
五、论述题9. 论述光的全反射现象及其应用。
答案:光的全反射是指当光线从光密介质(折射率较大)斜射入光疏介质(折射率较小)时,如果入射角大于临界角,光线将不会折射进入光疏介质,而是全部反射回光密介质。
这种现象在光纤通信、棱镜制造等领域有广泛应用。
结束语:本试题汇总涵盖了高中几何光学的基础知识点,包括光的直线传播、反射、折射和全反射等。
几何光学试题精选及答案
几何光学试题精选及答案1.两种单色光由水中射向空气时发生全反射的临界角分别为 B 1、0 2,已知0 1> 02.用 n i 、n 2分别表示水对两单色光的折射率, v i 、V 2分别表示两单色光在水中的传播速度, 则(B ) A . n i <n 2, v i <v 2 B . n i <n 2, v i >v 2 C . n i >n 2, v i <V 2 2.两束单色光A 、B 同时由空气射到某介质的界面 MN 上, D . n i >n 2, v i >V 2 由于发生折射而合成一复色 光C ,如图所示,下列判断中正确的是( D ) ① A 光的折射率小于 B 光的折射率 ② A 光的折射率大于 B 光的折射率 ③ Z AOM 和Z BOM 均大于Z NOC ④ Z AOM 和Z BOM 均小于Z NOC A.①③ B. ①④ C.②③ D.②④3.由折射率为 2的材料构成的半圆柱的主截面如图所示, 沿半径方向由空气射入的光 线a 射到圆柱的平面后,光线 b 和c 分别是它的反射光线和折射光线 .若半圆柱绕垂直纸面 过圆心O 的轴转过i5o ,而光线a 不动,则(B ) A. 光线 B. 光线 C. 光线D. 光线 b 将偏转 b 将偏转 c 将偏转 c 将偏转 i5o 30o 30o 45oA=30°,在整个 4.如图所示,直角三角形 ABC 为一透明介质制成的三棱镜的截面,且Z AC 面上有垂直于AC 的平行光线射入.已知这种介质的折射率A. 可能有光线垂直 AB 面射出B. 一定有光线垂直 BC 面射出C. 一定有光线垂直 AC 面射出D. 从AB 面和BC 面射出的光线能会聚于一点n>2,则 5.如图所示,水盆中盛有一定深度的水,盆底处水盆放置一个平面镜 .平行的红光束和蓝光束斜射入水中,经平面镜反射后,从水面射出并分别投射到屏 MN 上两点,则有(B )A. 从水面射出的两束光彼此平行,红光投射点靠近 M 端B. 从水面射出的两束光彼此平行,蓝光投射点靠近 M 端C. 从水面射出的两束光彼此不平行,红光投射点靠近 M 端D. 从水面射出的两束光彼此不平行,蓝光投射点靠近 M 端 6.如图所示,两束单色光 a 、b 分别照射到玻璃三棱镜 行,则(C ) A. a 光的频率高 B. b 光的波长大 C. a 光穿过三棱镜的时间短 D. b 光穿过三棱镜的时间短7. MN 是空气与某种液体的分界面 .一束红光由空气射到分界面,一部分光线被反射, 一部分进入液体中.当入射角是45。
几何光学测试题
几何光学测试题几何光学、物理光学1、在焦距为f 的会距薄透镜L 的主光轴上放一个发光圆锥面。
圆锥的中心轴线与主光轴重合,锥的顶点位于焦点F 处,锥高为2f ,锥的母线与其中心轴线的夹角等于α,求圆锥面的像。
2、有两个焦距分别为f a 和f b 的凸透镜。
如果把这两个透镜做适当的配置,则可使一垂直于光轴的小物体在原位置成一等大、倒立的像,如图所示,试求出满足上述要求的配置方案中各透镜的位置。
3、图中L 为凸透镜,焦距f=303。
有一单色平行光束,其方向与透镜的主轴平行。
现于透镜前方放一正三棱镜,如图所示,缓缓转动三棱镜,当入射光的入射角和出射光的出射角相等时,在透镜的焦面上距焦点y=30cm 处形成一像点。
据此求三棱镜材料对此单色光的折射率n 之值。
4、两个焦距分别是f 1和f 2的薄凸透镜L 1和L 2,相距为d ,被共轴地安置在光具座上。
(1)若要求入射光线和与之对应的出射光线相互平行,问该入射光线应满足什么条件?(2)根据所得结果,分别画出各种可能情况下的光路示意图。
5、如图所示,L 1和L 2为两个共轴的薄凸透镜,OO ′为其主轴。
L 1的焦距f 1=10cm ,口径(直径)为d 1=4.0cm ,L 2的焦距f 2=5.0cm ,口径(直径)为d 2=2.0cm 。
两镜相距a=30cm 。
AB 为一与透镜共轴的直径为d=2.0cm 的均匀发光圆盘,它有清晰的边缘,把它放在L 1左侧20cm 处,它在L 2右侧垂直于OO ′的光屏P 上成像。
(1)求光屏应放在何处。
(2)现发现光屏上的像的中间部分较亮,边缘部分较暗。
为了使像的边缘部分也能和中间部分一样亮,但又不改变像的位置和大小,可以在OO ′上插放一个共轴的薄凸透镜L 3。
求L 3应放在何处;口径(直径)至少要多大;焦距应是多少。
6、已知一薄凸透镜的焦距为f 。
设物是一半径为R 的球面,球心在光轴上,试分析像仍是一球面的可能性条件。
7、一平凸透镜焦距为f ,其平面上镀了银,现在其凸面一侧距它2f 处,垂直于主轴放置一高为H 的物,其下端在透镜的主轴上。
几何光学期中测试题
工程光学期中测试题(2008.5.9)姓名________________ 学号_________________ 班级_____________________一、选择和填空(8’)1.通过一块厚平板玻璃去看一个点光源,则光源看起来显得:(A) 近了 (B) 远了 (C) 在原来的位置 [B]2.用直径为5m 的望远镜从地球上观察火星,恰好能分辨火星上的两个物体。
设地球到火星的距离为,可见光的有效波长为550nm,在瑞利条件下,可推导出这两个物体的距离约为 10.736 km。
3.一束平行于光轴的光线,入射到抛物面镜上,反射后会聚于焦点F,如图所示.可以断定这些光线的光程之间有如下关系:[ B]4.有一凹球面镜,曲率半径为20 cm,如果把小物体放在离镜面顶点6 cm 处,则像在镜__前_15________cm 处,是_倒___像.(正或倒)二简答(12’)1、用一具已正常调节的望远镜,用来观察地面上的建筑物,怎样调节镜筒的长度?答:一具已正常调节的望远镜是用来观察极远的物体的。
对物镜而言,物距接近无穷远,其像距就是物镜的焦距;而对于目镜而言,目镜的物距就是它的焦距,目镜的像距为无穷远。
所以此时筒长等于两透镜的焦距之和。
当用它观察地面上的建筑物时,此时物距从无穷远变为有限距离,像距也从焦点移向焦点的外侧,所以必须拉长镜筒才能使物镜所成的像落在目镜的物方焦平面上。
2、远视眼和近视眼的观众,用伽利略望远镜看戏时,各自对镜筒应怎样调节?答:用伽利略望远镜看戏时,物体为有限远,望远镜不处于正常调节状态,此时它已不再是无焦系统,因此望远镜系统的组合焦距为,其中物镜的焦距,目镜的焦距,光学间隔,d 为镜筒的长度。
由此可见,当;即时,当故对于远视眼的观众,须配以的光学系统才能使像成在视网膜上,故须拉长伽利略望远镜镜筒的长度;反之,故对于近视眼的观众,须配以的光学系统才能使像成在视网膜上,故须缩短伽利略望远镜镜筒的长度。
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工程光学期中测试题(2008.5.9)
姓名________________ 学号_________________ 班级_____________________
一、选择和填空(8’)
1.通过一块厚平板玻璃去看一个点光源,则光源看起来显得:
(A) 近了 (B) 远了 (C) 在原来的位置 [B]
2.用直径为5m 的望远镜从地球上观察火星,恰好能分辨火星上的
两个物体。
设地球到火星的距离为,可见光的有效波长为550nm,在
瑞利条件下,可推导出这两个物体的距离约为 10.736 km。
3.一束平行于光轴的光线,入射到抛物面镜上,反射后会聚于焦点F,如图所示.可以断定这些光线的光程之间有如下关系:[ B]
4.有一凹球面镜,曲率半径为20 cm,如果把小物体放在离镜面顶点6 cm 处,
则像在镜__前_15________cm 处,是_倒___像.(正或倒)
二简答(12’)
1、用一具已正常调节的望远镜,用来观察地面上的建筑物,怎样调节镜筒的长度?
答:一具已正常调节的望远镜是用来观察极远的物体的。
对物镜而言,物距
接近无穷远,其像距就是物镜的焦距;而对于目镜而言,目镜的物距就是它的焦
距,目镜的像距为无穷远。
所以此时筒长等于两透镜的焦距之和。
当用它观察地
面上的建筑物时,此时物距从无穷远变为有限距离,像距也从焦点移向焦点的外
侧,所以必须拉长镜筒才能使物镜所成的像落在目镜的物方焦平面上。
2、远视眼和近视眼的观众,用伽利略望远镜看戏时,各自对镜筒应怎样调节?
答:用伽利略望远镜看戏时,物体为有限远,望远镜不处于正常调节状态,
此时它已不再是无焦系统,因此望远镜系统的组合焦距为,其中物镜的焦距
,目镜的焦距,光学间隔,d 为镜筒的长度。
由此可见,当;即时,当故对于远视眼的观众,须配以
的光学系统才能使像成在视网膜上,故须拉长伽利略望远镜镜筒的长度;反之,故对于近视眼的观众,须配以的光学系统才能使像成在视网膜上,故须缩短伽利略望远镜
镜筒的长度。
3、 摄影物镜的三个重要参数是什么?它们分别决定系统的什么性质?
书上146页
4、 为了保证测量精度,测量仪器一般采用什么光路?为什么?
书上66页
三 计算(80’:1~7题各10分,第8题和9题各5分)
1、已知物镜焦距为mm 500,相对孔径101
,对无穷远物体成像时,由物镜第一面到像平面的距离为mm 400,物镜最后一面到像平面的距离为mm 300。
(1)按薄透镜处理,求物镜的结构参数;
(2)若用该物镜构成开普勒望远镜,出瞳大小为mm 2,求望远镜的视觉放大率; (3)求目镜的焦距、放大率;
(4)如果物镜的第一面为孔径光阑,求出瞳距; (5)望远镜的分辨率;
(6)如果视度调节为正负5折光度,目镜应能移动的距离。
(7)画出光路图。
解:根据题意,画出物镜的结构图如下:
(1)将mm f 500'=和mm d 100=代入公式 ⎪⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪
⎪⎨⎧=-===300''
''''211
12
11
121h tgu dtgu h h tgu h f tgu h f ,得:)(250'1mm f = 将''21f f d --=∆代入牛顿公式
∆
'
''21f f f -
=,得:)(300'2mm f -=
(2)因10
1
'=f D ,则:
)(50101
500mm D =⨯
=
x D D 25250
'-=-=-
=Γ
(3)
x e o f f 25'
'
-=-
=Γ ,
)(2025500
'mm f e ==
x e e f 5.1220
250
'250===
Γ
(4)望远镜系统的结构如下图所示:
将mm l 1001-=和mm f 200'2-=代入公式'
1
1'1f l l =-,得:mm l 67.66'1-=
将mm l 67.386)32067.66(2-=+-=和mm f e 20'=代入公式'
11'1f l l =-,
得出瞳距:)(09.21'mm l z = (5)
"8.250"
140"140===
D φ
(6))
(210002051000'52
2mm f x e ±=⨯±=±=∆
(7)望远系统光路图如下:
2、一玻璃半球,折射率为1.50,半径为50mm,其中的平面镀银。
一个高为10mm的小物体放
在球面顶点前方100mm处,求经过这个系统最后所成象的位置,大小,虚实和正倒。
利用单折射成像分步求像!
3、两个凹球面镜,焦距分别为200mm ,400mm,相距1m,面对面的摆成一共轴系统.今以小物体
AB放于考近较弯曲的凹面镜前100mm处.试求下列两种情况下象的位置和大小.
(1) 光先在其靠近的凹面镜上反射,然后在反射镜上反射.
(2) 光先在较远的凹面镜上反射,然后在另一反射镜上反射
单反射球面成像
4.为了把仪器刻度放大2 倍,在它上面置一平凸透镜,并让透镜的平面与刻度紧贴。
假设刻度和球面项点距离为30mm,玻璃的折射率为1.5,求凸面的半径应为多少?
单折射球面成像
5、放大镜焦距,25'mm f =通光孔径,眼睛距放大镜为mm 50,像距离
眼睛在明视距离mm 250,渐晕系数K=50%,试求:(1)视觉放大率;(2)线视场;(3)物体的位置。
解:
6.希望得到一个对无限远成像的长焦距物镜,焦距mm f 1200'
=,由物镜顶点到像面的距离L=mm 700,由系统最后一面到像平面的距离(工作距)为,按最简单结构
的薄透镜系统考虑,求系统结构,并画出光路图。
解:
7.有三个薄透镜,其焦距分别为,50,50,100'
3'2'1mm f mm f mm f -===其间隔
,10,1021mm d mm d ==求组合系统的基点位置。
正切算法求解
8、一开普勒望远镜物镜焦距为40cm ,相对孔径为f’/5.0(即D / f’=1/5.0),今测得出射光瞳直径为2cm ,试求望远镜的放大率和目镜焦距。
已知物镜口径和焦距,并且物镜经目镜成的像大小也知道,可以求出目镜焦距,然后可求出放大率。
9.作图,设输入为右手系,画出相应输出坐标系。
(根据法则很好判断!!
b)
Z '
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