大学物理光学练习题及答案
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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n1和n2
(n1＜n2)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) 3
(C) 2
3
(B)
n2 n1 2
(D)
n2 n1
17.
如图所示，在杨氏双缝实验中,
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
7.
若用波长为的单色光照射迈克耳孙干涉仪,
并在迈克耳孙干涉仪的一条光路中放入一厚度为l、折射率为n的透明薄片,
若用一片厚度为d1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d2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, d1＞d2, 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,
则可观察到某处的干涉条纹移动的条数为[ ]
(A) 4(n 1) l
(B) n l
(C) 2(n 1) l
(D) (n 1) l
8.
如图12-1-44所示，波长为
的单色光垂直入射在缝宽为a的单缝上,
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[ ]
(C) 光是有颜色的
(D) 光的波长比声波小得多
53.
在图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，将单缝K沿垂直光的入射光(xx轴)方向稍微平移E，则
a
S
L1 K
f L2
[ ] (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
[ ] (A) 0
I
(B)
2
ACB
I
(C)
8
(D) 以上答案都不对
84. I
P1 P2 P3
如图所示，一束光强为I0的自然光相继通过三块偏振片P1、P2、P3后，其出射光的强度为
I
I0 8
．已知P1和P3的偏振化方向相互垂直．若以入射光线为轴转动P2,
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°
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
x
E
E的中央衍射条纹将
[ ] (A) 变窄，同时上移
a S
(B) 变窄，同时下移 (C) 变窄，不移动
L1 K
f L2
(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L2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
x
a
S
L1 K
L2
E f
56. 一衍射光栅由宽300 nm、中心间距为900
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
nm的缝构成,
当波长为600
57.
白光垂直照射到每厘米有5000条刻痕的光栅上,
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
2n
3
(B)
n
(C) 3 2
(D) 3 n 2
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 (C) 振动方向相同
(B) 振幅相同 (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
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，一光学平板来自百度文库璃A与待测工件B之间形成空气劈尖，用波长＝500nm(1nm =
10-
9m)的单色光垂直照射．看到的反射光的干涉条纹如图(b
A
)所示．有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直
(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 3 π ，则
此路径的长度为[ ]
3
(A)
B
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著, 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
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 I
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
一、 选择题
11.
如图所示，用厚度为d、折射率分别为n1和n2
(n1＜n2)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) 3
(C) 2
3
(B)
n2 n1 2
(D)
n2 n1
17.
如图所示，在杨氏双缝实验中,
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
7.
若用波长为的单色光照射迈克耳孙干涉仪,
并在迈克耳孙干涉仪的一条光路中放入一厚度为l、折射率为n的透明薄片,
若用一片厚度为d1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d2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, d1＞d2, 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,
则可观察到某处的干涉条纹移动的条数为[ ]
(A) 4(n 1) l
(B) n l
(C) 2(n 1) l
(D) (n 1) l
8.
如图12-1-44所示，波长为
的单色光垂直入射在缝宽为a的单缝上,
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[ ]
(C) 光是有颜色的
(D) 光的波长比声波小得多
53.
在图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，将单缝K沿垂直光的入射光(xx轴)方向稍微平移E，则
a
S
L1 K
f L2
[ ] (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
[ ] (A) 0
I
(B)
2
ACB
I
(C)
8
(D) 以上答案都不对
84. I
P1 P2 P3
如图所示，一束光强为I0的自然光相继通过三块偏振片P1、P2、P3后，其出射光的强度为
I
I0 8
．已知P1和P3的偏振化方向相互垂直．若以入射光线为轴转动P2,
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°
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
x
E
E的中央衍射条纹将
[ ] (A) 变窄，同时上移
a S
(B) 变窄，同时下移 (C) 变窄，不移动
L1 K
f L2
(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L2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
x
a
S
L1 K
L2
E f
56. 一衍射光栅由宽300 nm、中心间距为900
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
nm的缝构成,
当波长为600
57.
白光垂直照射到每厘米有5000条刻痕的光栅上,
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
2n
3
(B)
n
(C) 3 2
(D) 3 n 2
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 (C) 振动方向相同
(B) 振幅相同 (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
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，一光学平板来自百度文库璃A与待测工件B之间形成空气劈尖，用波长＝500nm(1nm =
10-
9m)的单色光垂直照射．看到的反射光的干涉条纹如图(b
A
)所示．有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直
(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 3 π ，则
此路径的长度为[ ]
3
(A)
B
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著, 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
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 I
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