光学填空选择试题库和答案.doc

时间：2020-11-23 15:16:13 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人

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　 光学试题（一）

　1. 光从玻璃进入金刚石的相对折射率是 1.60，玻璃的绝对折射率是 1.50。这金光式的绝对折射率为：

　 A

　 1.55

　B

　 1.70

　 C

　2.40

　 D

　3.10 2. 一薄透镜由折射率为 1.5 的玻璃制成，将此薄透镜放在折射率为 4/3 的水中。则此透镜的焦距数值就变成原来在空气中焦距数值的:

　A

　2 倍

　 B

　3 倍

　 C

　4 倍

　 D 1.5/1.333 倍 3. 用劈尖干涉检测工件的表面，当波长为λ的单色光垂直入射时，观察到干涉条纹如图。图中每一条纹弯曲部分的顶点恰与左边相邻的直线部分的连线相切。由图可见工件表面：

　A

　有一凹陷的槽，深为λ/4

　 B

　 有一凹陷的槽，深为λ/2

　C

　有一凸起的埂，深为λ/4

　 D

　有一凸起的埂，深为λ 4. 严格地讲，空气折射率大于１，因此在牛顿环实验中，若将玻璃夹层中的空气逐渐抽成真空时，干涉环将：

　 A 变大

　 B 缩小

　 C 不变

　D 消失 5. 波长λ＝5000A 的单色光垂直照射一缝宽 a=0.25mm 的单峰，在衍射图样中，中央亮条纹两旁第三暗条纹间距离为 3mm，则焦距为:

　A 25cm

　B

　50cm

　C

　2.5m

　 D

　5m 6. Na 的 D 线是平均波长为间隔为的黄色双线，若在光栅的二级谱中分辨此双线，所选光栅的刻痕数应为

　A

　500 条

　B

　400 条

　C

　 300 条

　D

　200 条

　 7. 一束自然光以布儒斯特角入射于平板玻璃，则:

　A 反射光束垂直偏振于入射面，而透射光束平行于入射面并为完全线

　 偏光

　B 反射光束平行偏振于入射面，而透射光束是部分偏振光

　C 反射光束是垂直于入射面，而透射光束是部分偏振光

　D 反射光束和透射光束都是部分偏振光 8. 仅用检偏器观察一束光时，强度有一最大但无消光位置。在检偏器前置一四分之一波片，使其光轴与上述强度为最大的位置平行。通过检偏器观察时有一消光位置，这束光是：

　 A 部分偏振光

　B 圆偏振光

　C 线偏振光

　D 椭圆偏振光 9. 如果入射光的波长从 4000A 变到 3000A 则从表面发射的光电子的遏止电势将

　A 增大 1.03V B 增大 0.165V

　 C 减小 0.56V

　D 减小 0.34V 10. 下列物体哪些是绝对黑体：

　A 不辐射可见光的物体

　 B 不辐射任何光线的物体

　 C 不能反射可见光的物体

　D 不能反射任何光线的物体 11. 波长为 0.710A 的 x 射线射到石墨上，在与入射方向成 45°角处观察到康普顿散射 x 射线的波长是：

　A

　0.703A

　B

　0.0071A

　C

　0.717A

　D

　0.071A 12.如图，波长为λ的单色光照射双缝实验

　S1 装置，将一折射率为 n，劈尖角为α的透明劈尖

　 s

　 P0 插入光路 2 中，当劈尖缓慢向上移动时，观察屏

　 S2

　C 上的干涉条纹(

　 )。

　A、间隔增大，向下移动

　B、间隔变小，向上移动 C、间隔不变，向下移动

　D、间隔不变，向上移动 13.在迈克尔逊干涉仪中，若反射镜 M1 和 M2 完全垂直，调节 M1 使 h 增加，h 每增加一个λ，屏上得圆环形条纹变化情况是（

　 ）。

　A、向中心收缩一个条纹

　 B、向中心收缩两个条纹 C、从中心向外长出一个条纹

　 B、从中心向外长出两个条纹 14. 两个薄透镜同轴放置，如图，若 L1 的 焦距是 5cm，L2 的焦距是—10cm，两者相 距 5cm，则该光距组的光学间隔是（

　 ）。

　A、15cm

　B、10cm C、-5cm

　D、-15cm

　光学试题（二）

　1．焦距为 4cm 薄凸透镜用作放大镜，若物置于透镜前 3cm 处，则其横向放

　大率为：

　A、3

　 B、4

　C、6

　 D、12 2．借助玻璃表面上涂以折射率 n=1.38 的 MgF 2 透明薄膜，可以减少折射率为

　n’=1.60 的玻璃表面的反射，若波长为 5000A 的单色光垂直入射时，为实

　现最小的反射，此薄膜的厚度至少应为：

　A、50Ǻ

　B、300 Ǻ

　C、906 Ǻ

　D、2500 Ǻ 3．在迈克耳逊干涉仪的一条光路中，放入一折射率 n，厚度为 h 的透明介质板，放入后，两光束的光程差改变量为：

　A、2（n-1）/ h

　B、2nh

　C、nh

　D、（n-1）h 4．一光束通过衍射光栅构成夫琅和费衍射，当光栅 在光栅所在平面上沿刻线的垂方向上作微小移动，则衍射图样：

　A、作与光栅移动方向相同方向的移动 B、作与光栅移动方向相反方向的移动 C、中心不变，衍射图样变化 D、没有变化 5．将钠灯发出的黄光垂直投射于某一衍射光栅，而这种黄光包含和钠双线的波长分别为 5890.0A 和 5895.9A，若为了分辨第三级中的钠双线，光栅的刻线数应为：

　A、222

　B、333

　 C、444

　 D、555 6．设自然光以入射角 57°投射于平板玻璃面后，反射光为平面偏振光，试问平面偏振光的振动面和平板玻璃面的夹角为：

　A、0°

　B、33°

　C、57°

　D、69° 7．如图 a 所示，一束自然光垂直投射于一块诸如方解石的双折射晶体上， 晶

　体的光轴在纸面上。光束分裂成两束光，寻常光 o 和非常光 e，图 a 中绘

　出的 o 光和 e 光的波面，试问下列哪种叙述是正确的：

　A、方解石晶体是 41波片

　B、寻常光折射率（n 0 ）＜非常光折

　 射率（n e ）

　C、非常光线偏向左侧

　 D、非常光为自然光

　8．一强度为 I 0 的单色自然光依次通过 尼科耳棱镜 P 1 ，对应于该波长的 41

　波片及尼科耳 P 2 ，其中 P 1 的透振方向为竖直，P 2 的透振方向为水平， 波

　片的光轴与竖直方向成 450

　，则经 P2 透射出来的光强为：

　A、OI83

　B、 2OI

　C、 OI43

　D、OI163 19．右旋园偏振光垂直通于 2波片后，其出射光的偏振态为：

　A、左旋园偏振光

　B、右旋椭园偏振光 C、右旋园偏振光

　D、右旋椭园偏振光

　 10．随着绝对温度的升高，黑体的最大辐射能量将：

　 A、不受影响

　B、向长波方向移动

　 C、向短波方向移动

　D、光向长波方向移动，随后移向短波方向

　 11．光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程，下列说法

　 中正确的是：

　A、 两种效应都属于电子和光子的弹性碰撞过程 B、 光电效应是由于电子吸收光子能量而产生，而康普顿效应是由于光子

　与电子的弹性碰撞而产生 C、 两种效应都服从动量守恒定律和能量守恒定律 12．将一束椭圆偏振光转变为圆偏振光，可以采用的方法是（

　 ）。

　A、使椭圆偏振光垂直入射到 1/2 波片上，并使长轴与波片的晶轴同向，再使出射光通过一 1/4 晶片 B、使椭圆偏振光垂直入射到 1/4 波片上，并使长轴与波片的晶轴同向，再使出射光通过一 1/4 晶片 C、使椭圆偏振光垂直入射到 1/2 波片上，并使长轴与波片的晶轴同向，再使出射光通过一 1/2 晶片 D、使椭圆偏振光垂直入射到 1/4 波片上，并使长轴与波片的晶轴同向，再使出射光通过一 1/2 晶片 13．光电效应和康普顿效应都包含着光子于电子相互作用的过程，对此，以下说法正确的是（

　 ）。

　A、两种效应中电子于光子所组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律 B、两种效应都相当于电子和光子弹性碰撞的过程 C、两种效应都属于电子吸收光子的过程 D、光电效应是电子吸收光子的过程，而康普顿效应是光子与电子碰撞的过程 14.在法布里——珀罗干涉仪中，增大两度银平面的距离，可能导致的变化是（

　 ）。

　E、A、增大各束透射光的振幅

　B、减小各束透射光的振幅 F、C、增大相邻透射光的位相差

　D、减小相邻透射光的位相差

　 光学试题（三）

　1．一物体置于焦距为 8cm 的薄凸透镜前 12cm 处，现将另一焦距为 6cm 的薄凸透镜放在第一透镜右侧 30cm 处，则最后成像的性质为：

　A、一倒立的实像

　B、一个正立放大的虚像 C、一个缩小的实像

　D、无像或成像于无穷远处 2．严格地讲，空气折射率大于 1，因此在牛顿环实验中，若将玻璃夹层中的空气逐渐抽去而成为真空时，干涉环将：

　A、变大

　B、缩小

　 C、不变

　 D、消逝 3．波长为λ的单色光垂直投射于缝宽为 b，总缝数为 N，光栅常数为 d 的光栅上，其光栅方程为：

　A、  k b  sin

　B、    k b d   sin C、  k d  sin

　D、  k Nd  sin 4．波长为 5200A 的单色光垂直投射于到 2000 线/cm 的平面衍射光栅上，试求第一级衍射最大所对应的衍射角近似为：

　A、3°

　 B、6°

　C、9°

　D、12° 5．右旋园偏振光垂直通过 2 波片后，其出射光的偏振态为：

　A、右旋椭园偏振光

　 B、右旋园偏振光 C、左旋椭园偏振光

　 D、左旋园偏振光 6．入射强度为I 0 的给定能量的光子束经过厚度为d的钻板后，强度减为、I 0 /2，若钻板的厚度增加到 3d，它的强度减为：

　A、 8oI

　 B、 6oI

　 C、 4oI

　D、 3oI 7．波长分别为 2536A 和 5461A 的两条谱线的瑞利散射强度之比为：

　A、 2.15

　 B、 4.63

　 C、 9.93

　 D、 21.5 8．当单色光照射到金属表面产生光电效应时，已知此金属的逸出电压为 u 0 ，则这种单色光的波长入一定要满足的条件是：

　A、

　B、

　 C、

　D、 9.在康普顿散射实验中，一波长 为 0.7078A 的单色准直 X 射线入射在石墨上，散射辐射作为散射角的函数，散射辐射的性质为：

　 A、散射除入射波长外，无其它波长

　B、波长的增加值与散射角无关

　C、波长的增加值与入射波长无关

　D、波长的增加值随散射角的增加而减少 10.绝对黑体是这样一种物体：

　A、 不能吸收也不能发射任何电磁辐射 B、 不能反射也不能发射任何电磁辐射 C、 不能发射但能全部吸收任何电磁辐射 D、 不能反射但可以发射任何电磁辐射 11.一束光垂直入射到其光轴与表面平行的偏振片上，当偏振片以入射光为轴转动时，发现透射光的光强有变化，但无全暗情况，那么入射光应该是：

　A、自然光

　B、部分偏振光

　C、全偏振光

　D、不能确定其偏振情况的光 12. 两块相同的玻璃片间形成一个空气劈尖，以平行单色光垂直照射，产生干涉条纹。若上面玻璃片绕棱做微小转动使劈尖角增加，则（

　 ）。

　hceu 0 hceu 0 0euhc 0euhc 

　A、 棱处条纹不动，其他条纹向棱靠近而变密； B、棱处条纹不动，其他条纹远离棱而变疏； 条纹向棱方向移动而间距不变；D、条纹远离棱方向移动而间距不变。

　13.用两光栅作对比试验，若入射波长一定，光栅 1、2 的不透光部分宽度不相同，透光部分宽度相同，且都有缺级现象，则下列说法正确的是

　 。

　A、 光栅衍射同级主极大角位置相同； B、 光栅衍射缺级的极次相同；

　C、 在单缝衍射中中央主最大包络线内，光栅衍射主极大条数相同。

　D、所能看到的光栅衍射主极大颜色相同。

　光学试题（四）

　1. 将折射率 n 1 =1.50 的有机玻璃浸没在油中。而油的折射率为 n 2 =1.10。则临界角 i c 为：

　A

　sin-1 (1.10 / 1.50)

　B

　 1.10 / 1.50

　 C

　1.50 / 1.10

　D

　 sin-1 (1.50 / 1.10)

　2. 焦距为 4cm 的薄凸透镜用作放大镜。若物置于透镜前 3cm 处。其横向放大率为：

　 A

　3

　 B

　4

　 C

　6

　 D

　 12

　3. 一物体置于焦距为的薄透镜左侧 12cm 处，现将另一焦距为 6cm 的薄凸透镜放在第一透镜右侧 30cm 处。则最后成像性质为：

　A

　一个倒立的实像

　B 一个放大的虚像

　 C 一个放大的实像

　D 无像或成像于无穷远处 4. 人眼观察远处物体时，刚好能被眼睛分辨的两物点对瞳孔中心的张角称人眼的最小分辨角，若瞳孔直径为 D。光在空气中的波长为λ， n 为人眼玻璃体的折射率，则人眼的最小分辨角为：

　A

　 0.61λ/D

　B

　1.22λ/D

　 C

　1.22λ/nD

　 D

　1.22nλ/D 5. 将钠灯发射的黄光垂直投射于某一衍射光山。而这种黄光包含着钠双线的波长分别为 5890A 和 5895.9A。若为了分辨第三级光谱中的钠双线，光栅的刻线数为：

　A

　222

　 B 333

　 C

　444

　D

　555

　6. 长度为 10cm，2000 线/cm 的平面衍射光栅能够分辨 5000A 的第一级光谱中相邻近的两谱线的间隔近似为：

　A

　0.0025A

　 B

　0.025A

　 C

　0.25A

　 D

　2.5A 7. 杨式双缝实验装置中，光源的波长为 6000A。两狭缝的间距为 2mm。在离缝

　300cm 的一光屏上，观察到干涉图样的明条纹的间距为：

　 A

　4.5mm

　 B

　4.1mm

　C

　3.1mm

　D

　 0.9mm 8.从球面反射成象公式可以看出，下列对凸面镜反射成象的说法中（

　 ）是正确的。

　A、一定成实象；

　 B、一定成虚象； A、可能成实象也可能成虚象；

　D、无法判定象的虚实。

　9．光电效应实验中，如果用绿光照射恰能产生光电效应，那么，我们可以肯定（

　）是正确的。

　A、红光和紫光都能产生光电效应；

　B、红光能产生光电效应，但紫光不能产生光电效应； C、紫光能产生光电效应，但红光不能产生光电效应； D、红光和紫光都不能产生光电效应。

　10.某元素的特征谱线中含有波长分别为λ 1 =450nm 和λ 2 =750nm 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λ2 的谱线的级次将是（

　）。

　A、2、3、4、5、…….

　B、2、5、8、11、……….. C、2、4、6、8、…….

　D、3、6、9、12、……….. 11.对半径 r＞0 的反射球面，无论物垂直放在镜面左侧轴上何位置，所成的象为（

　 ）。

　A、是倒立的、放大的、实象

　B、是倒立的、缩小的、实象 C、是正立的、缩小的、虚象

　D、是正立的、放大的、虚象

　光学试题（五）

　1.如下图所示的楔形薄膜，当上表面 BB’ 平行地向上移动时，等厚条纹

　将

　 ，当增大两表面 AA’与BB’的夹角时，条纹将

　 。

　2.将三个偏振片堆迭在一起，第二个与第三个通光方向与第一个成 45°和 90°角，如果强度为 I 0 的自然光入射到这一堆偏振片上，则通过第一、二和第三个偏振片后的光强分别为

　，

　而它们的振动状态是

　 ，若第二个偏振片抽走，则光强变为

　 。

　3.真空中波长为λ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点，若 A、B 两点的为相差为 3π，则次路径 AB 的光程差为

　。

　4.石英晶体对波长为 5829.90A 的光的折射率为 n e =1.55379，n 0 =1.54225，为了

　制成

　1/4 波片，一块光轴平行于表面的石英晶片至少须切成的厚度为

　厘米。

　5.一束波长为λ的平行光 S 自空气垂直射到厚度为 e 的玻璃板 aa’面上 A 点

　 处如图所示，已知玻璃的折射率为 n，入射光到达 A 点后分为透射光和反

　 射光两束，这两束光分别传播到 M 点和 N 点时，光程保持相同，已知 AM 长度为 h米，AN 长度是多 少

　 。

　6.如图所示的杨氏双缝装置，用厚度为 d，折射率分别为 n 1 和 n 2 （n 1 ＜n 2的

　 薄玻璃片分别盖住 S 1 、S 2 光源，这时从 S 1 和 S 2 到达原来中央亮纹 P 0点的

　 光程差△=

　；现在的中央亮纹将移到 P 0 点的哪一方

　 。

　7.显微镜的物镜将置于焦平面外附近的的微小物体成

　 象于目镜的物方焦点附近，在经目镜成放大的、倒立的（象对于原物）、虚象于

　。

　8.一光栅的光栅常数为 a+b，如以波长为λ的单色光垂直入射，在透射的焦平面（屏幕）上最多能出现明条纹的级次 k 为

　 ，如果入射角为θ，最多能出现的明条纹级次 k α

　 。

　9.一牛顿环装置用波长为 5500A 的单色光垂直照射，如果第五个暗环的半径是1.414 厘米，第 85 个暗环的半径是 1.871 厘米，则该装置中的平凸透镜的曲率半径是

　 米，若已知该透镜直径是 4 厘米，则理论计算可产生圆干涉条纹数约为

　 。

　10.在一平面衍射光栅上至少要刻

　条线，方能使它刚好分辨第一级光谱中的钠双线（λ 1 =5890A，λ 2 =5896A）。

　11.某菲涅耳波带片直径为 1cm，其上会有半波带数为 50，此波带片的焦距是

　 米。（设λ=5000A）

　12.今有三缝、五缝衍射屏各一个，它们有相同的缝宽 a 和不透光部分宽度 b，各自进行夫琅和费衍 射，它们的零级衍射主极大（光强）之比为

　 ；若已知， 则它们有“缺级”的级次分别为三缝

　 ，五 缝

　。

　13.凸折射球面半径为 10cm，象空间介质的折射率为 1.0，物空间介质的折射率为 1.5，假如光线自左向右行进，象方焦距为

　cm，物方焦距为 23ab a

　cm。

　14.将两个偏振片布置为起偏器和检偏器，它们的透振方向之间的夹角为 30°，今以强度为 I 0 的自然光正入射起偏器，则透过检偏器的光强为

　 。

　15.一束光沿 x 轴传播， 其电矢量为  kx t E E y     cos0；； 则该光束的偏振状态应为

　。

　16．当单色光照射到金属表面产生光电效应时，已知金属的逸出电压为 u 0 ，则这种单色光的波长一定要满足的条件是

　。

　17.绝对黑体的吸收系数为

　 。

　18.有一缝宽 b=2×10-2 cm，二缝对应点间距离 d=0.1cm 的双缝装置，当单色平行光正入射于双缝时，则在双缝后一凸透镜的后焦面上能观测到第一级衍射极小值内有

　 条亮度。

　19.在康普顿实验中，当散射角一定时，散射波的相对强度随着散射物原子序数的增加

　，散射波的波长与散射物原子序数的关系是

　。

　20.设在透明无色平板玻璃上有厚度均匀的油膜，其折射率为 n，当用复色光斜入射到膜上，入射角为 I 时，看到膜的反射光呈现波长为λ，的颜色，则膜的最小厚度 h=

　，此时膜（最小厚度）的透视光所呈现颜色的最短波长为λ 2 ，且λ 2 =

　。

　21.用劈尖的等厚干涉条纹可以测量微波角度，现有薄玻璃劈尖对此劈尖垂直照射波长为 5890A 的黄光，测得相邻暗条纹间的距离为 0.25mm，已知玻璃的折射率为 1.52，此玻璃劈尖的劈尖角等于

　 。

　22.在一平面衍射光栅上至少要刻

　条线，方能刚好分辨第一级光谱中的钠双线（λ 1 =5890A，λ 2 =5896A）。

　23.用波长为 5890A 的单色光垂直照射一光栅，其第二十级谱线在 30°衍 射角位置上，则该光栅在 1cm 内的缝数为

　。

　24.线偏振光的偏振度为

　，部分偏振光的偏振度

　 。

　25.单色平行光垂直照射在介质膜上，经上、下两表面反射的两束光发生干涉。若薄膜的厚度为 e，且 n 1 ＜n 2 ＞n 3 ，λ 1 为入射光在 n 1 中的波长，则两条反射光的光程差为

　 。

　 26.先让两尼科耳棱镜的主截面相相互平行，然后旋转第二个尼科耳棱镜，使两主截面夹角逐渐变成 900 ，从第二个棱镜出射光的光强将发生

　 的

　变化。

　   2cos0 kx t E E z

　 光学练习题答案 第一套: 1 C 2 C 3 B 4 B 5 A 6 A 7 C 8 D 9 A 10 D 11 C 12 C 14 C 14 B

　第二套: 1 B 2 C 3 A 4 A 5 B 6 A 7 C 8 B 9 A 10 C 11 B 12 B 13 D 14 C

　第三套: 1 D 2 A 3 C 4 B 5 A 6 A 7 D 8 B 9 C 10 D 11 B

　12

　A 13

　 D

　第四套：

　1 A 2 B 3 D 4 C 5 B 6 D 7 D 9 B 9 C 10 D 11 C

　第五套：

　1. 左移，变密

　 2. 1/2I 0,

　1/4I 0

　,1/8 I 0; 线偏振光; 1/2I 0, 0

　 3.n 23 

　 4.0.013mm 5.h-e(n-1)

　6.(n 2 -n 1 )d;下

　7．放大、倒立、虚像

　 明视距离

　8.(a+b)/λ；(a+b)（1+sinθ）/λ；

　9. 81; 410 59 . 3 

　 10.982

　 11. 4

　12. 9/25 .... 9 , 6 , 3

　.... 9 , 6 , 3

　13. 30

　-20

　14. 3/8 I 0

　 15. 左旋圆偏

　16. 0euhc 

　17. 1 18.

　9

　 19.而变小

　 无关

　 20. n 2 n 42

　21.410 75 . 7

　22. 982

　23. 707

　 24. 1 p 0

　1    p

　25. 2en 2

　+λ/2

　 26. 由大变小