大学物理光学练习题及答案

大学物理光学练习题及答

案

Prepared on 24 November 2020

光学练习题

一、 选择题

11. 如图所示，用厚度为d 、折射率分别为n 1和n 2 (n 1＜n 2)的两片透明介质分别盖住杨氏双缝实验中的上下两缝, 若入射光的波长为, 此时屏上原来的中央明纹处被第三级明纹所占据, 则该介质的厚度为

[ ] (A) λ3 (B) 1

23n n -λ (C) λ2 (D) 1

22n n -λ 17. 如图所示，在杨氏双缝实验中, 若用一片厚度为d 1

的透光云母片将双缝装置中的上面一个缝挡住; 再用一

片厚度为d 2的透光云母片将下面一个缝挡住, 两云母片

的折射率均为n , d 1＞d 2, 干涉条纹的变化情况是

[ ] (A) 条纹间距减小 (B) 条纹间距

增大

(C) 整个条纹向上移动 (D) 整个条纹向下移动

18. 如图所示，在杨氏双缝实验中, 若用一片能透光的

云母片将双缝装置中的上面一个缝盖住, 干涉条纹的变

化情况是

[ ] (A) 条纹间距增大 (B) 整个干涉条纹将

向上移动

(C) 条纹间距减小 (D) 整个干涉条纹将向下移动

26. 如图(a)所示，一光学平板玻璃A 与待测工件B 之间形成空气劈尖，用波长＝500nm(1nm = 10-9m)

(b)所示．有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分的切线相切．则工件的上表面缺陷

是

[ ] (A) 不平处为凸起纹，最大高度为500 nm

(B) 不平处为凸起纹，最大高度为250 nm

(C) 不平处为凹槽，最大深度为500 nm

(D) 不平处为凹槽，最大深度为250 nm

43. 光波的衍射现象没有声波显着, 这是由于

[ ] (A) 光波是电磁波, 声波是机械波 (B) 光波传播速度比声波大

(C) 光是有颜色的 (D) 光的波长比声波小得多

53.

)方向稍微平移，则

[ ] (A) 衍射条纹移动，条纹宽度不变

(B) 衍射条纹移动，条纹宽度变动

(C) 衍射条纹中心不动，条纹变宽

(D) 衍射条纹不动，条纹宽度不变

54. 在图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，将单缝宽度 a 稍稍变宽，同时使单缝沿x 轴正向作微小移动，则屏幕E 的中央衍射条纹将

[ ] (A) 变窄，同时上移 (B) 变窄，同时下移 (C) 变窄，不移动

(D) 变宽，同时上移

55. 在图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，将单缝宽度a 稍稍变窄，同时使汇聚透镜L 2沿x 轴正方向作微小移动，则屏幕E 上的中央衍射条纹将

[ ] (A) 变宽，同时上移 (B) 变宽，同时下移 (C) 变宽，不移动

(D) 变窄，同时上移

56. 一衍射光栅由宽300 nm 、中心间距为900 nm 的缝构成, 当波长为600 nm 的光垂直照射时, 屏幕上最多能观察到的亮条纹数为

[ ] (A) 2条 (B) 3条 (C) 4条 (D) 5条

57. 白光垂直照射到每厘米有5000条刻痕的光栅上, 若在衍射角 = 30°处能看到某一波长的光谱线, 则该光谱线所属的级次为

[ ] (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

83. 如图所示，起偏器A 与检偏器B 的偏振化方向相互垂直，偏振片C 位于

A 、

B 中间且与A 、B 平行，其偏振化方向与A 的偏振化

方向成30°夹角. 当强度为I 的自然光垂直射向A 片时，最

后的出射光强为

[ ] (A) 0

(B) 2I (C) 8I (D) 以上答案

都不对

84. 如图所示，一束光强为I 0的自然光相继通过三块

偏振片P 1、P 2、P 3后，其出射光的强度为80I I ．已知P 1I A C I

1P 3

2P

和P 3的偏振化方向相互垂直．若以入射光线为轴转动P 2, 问至少要转过多少角度才能出射光的光强度为零

[ ] (A) 30° (B) 45° (C) 60° (D) 90°

86. 两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过．当其中一偏振片慢慢转动时, 投射光强度发生的变化为

[ ] (A) 光强单调增加

(B) 光强先增加，后又减小至零

(C) 光强先增加，后减小，再增加

(D) 光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零

1. 在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气和在玻璃中[ ]

(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

(D) 传播的路程不相等，走过的光程不相

2. 真空中波长为的单色光, 在折射率为n 的均匀透明介质中从a 点沿某一路径传到b 点．若a 、b 两点的相位差为π3，则此路径的长度为[ ] (A) n 23λ (B) n λ3 (C) λ23 (D) λn 2

3 3. 相干光波的条件是振动频率相同、相位相同或相位差恒定以及[ ]

(A) 传播方向相同 (B) 振幅相同

(C) 振动方向相同 (D) 位置相同

4. 如图所示，有两个几何形状完全相同的劈形膜：一个

由空气中的玻璃形成玻璃劈形膜; 一个由玻璃中的空气

形成空劈形膜．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较大的是[ ]

(A) 玻璃劈形膜 (B) 空气劈形膜

(C) 两劈形膜干涉条纹间距相同 (D) 已知条件不够, 难以判定

5. 用波长可以连续改变的单色光垂直照射一劈形膜, 如果波长逐渐变小, 干涉条纹的变化情况为[ ]

(A) 明纹间距逐渐减小, 并背离劈棱移动

(B) 明纹间距逐渐变小, 并向劈棱移动

(C) 明纹间距逐渐变大, 并向劈棱移动

(D) 明纹间距逐渐变大, 并背向劈棱移动

6. 牛顿环实验中, 透射光的干涉情况是[ ]

(A) 中心暗斑, 条纹为内密外疏的同心圆环

(B) 中心暗斑, 条纹为内疏外密的同心圆环

(C) 中心亮斑, 条纹为内密外疏的同心圆环

(D) 中心亮斑, 条纹为内疏外密的同心圆环