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光学期终试卷(九) 班级 学号 姓名 成绩 一 选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案) 1. 对一个确定的光学系统来说，下面哪个物理量是不确定的 垂轴放大率 焦距 光焦度 主平面2. 关于光程下列哪种说法是不正确的 光程表示在媒质中通过真实路径所需时间内，在真空中所能传播的路程。 从物点到像点之间的各光线的光程是相等的。 光传播不同的光程后，其位相值将不同。 在不同的媒质中光传播相同的路径其光程不相等。3. 在劳埃德镜干涉实验中，增大干涉条纹的间距的方法有 增大点光源至平面镜的距离。 减小入射光的波长。 减小点光源至接收屏的距离。 增大入射光的波长。注：4. 窗玻璃也是一块媒质板，但在通常的日光下我们观察不到干涉现象，那是因为 玻璃太厚从两表面反射的光程差太大； 玻璃两表面的平面度太差； 因为干涉区域是不定域的； 以上都不是。5. 为增加蓝天和白云的对比，摄影者常采用橙黄色滤色镜拍摄天空，设照相机镜头 和底片的灵敏度将光谱范围限制在390nm到620nm之间，并设太阳光谱在此范围内可以看到的是常数，若滤色镜把波长在5500A以下的光全部吸收， 则天空的散射光被它去掉的百分比为 70% B 82% C 76% D 64%6. 光栅的色分辨本领与角色散之间的关系为 与无关 与有关，并且越大，也越大； 与有关； 与有关，并且越大，越小。 小圆孔的菲涅尔衍射，用单色点光源作光源，对轴上某点来说，当圆孔大小为 多大时，点光强最强 偶数个半波带 奇数个半波带； 一个半波带； 无穷多个半波带 右旋椭圆偏振光垂直通过波片后，其出射光为 右旋椭圆偏振光 线偏振光 右旋圆偏振光 左旋圆偏振光 再现全息图是利用光的什么原理？ 折射 散射 干涉 衍射 通过平面平行的双折射晶片观察远处物体时，将看到 二个像 一个像 许多个像 看不到像二 填充题（每小题分，共分） 波长为600nm的单色光垂直地照射到镀有反射率很高的银膜平板上，平板上放着另一个涂有感光乳胶薄层的透明平板玻璃板，两平面间夹角。乳胶显影后发现一系列平行黑条纹，相邻两黑条纹之间的距离为 0.5 mm 把折身率n=的薄膜放入迈克尔逊干涉仪的一臂时，如果由此产生了条条纹的移动，则膜的厚度为 5.15410-6 （已知光波波长为589nm）注： 求出 d 一容器中盛有透明液体，其折射率为，今在液面下厘米深处有一发光点，则发现液面上有一亮圆，而圆外无光透出，则此亮圆的半径为 8 注： 一幻灯机将幻灯片成像在距透镜远的屏幕上，如果幻灯片上被放大成24厘米，那么该透镜的焦距为 60 c 注： 5. 在一个每厘米有条刻线的光栅的可见光谱中，可在第五级衍射中观察到 的波长为比 635 nm 短的所有波长的可见光 注： 6. 设有一圆盘直径0.5cm, 其不规则程度(偏离理想圆周的起伏度)为10微米, 置该盘 点光源 后1m处. 若相对于轴上点而言,此不规则不会切掉相应波带宽度的四分之一时,仍能观察到中心亮斑. 中心亮斑距圆盘的最短距离为 67mm (设=500nm)7. 一束右旋圆偏振光正入射到一玻璃反射面上,则迎着反射光看反射出来的光束是 右旋圆偏振 光. 8. 若双星发光的波长为540nm,试问以孔径为127cm的望远镜来分辨双星的最小角距为 5.210-7 rad 注： 9. 在光电效应中,当频率为310HZ的单色光照射在脱出功为4.0ev的金属表面时,金属中脱出的光电子的最大速度为 1.72106 m/s 注： 10. 光从空气射到某介质介面时的布儒斯特角为54.7,则光在该种介质中全反射的临界角为 450 三. 试用作图法找像的位置和大小.(5分)(P, Q 为物,光线从右边入射) F1 H1 H1 F1 P F2 H2 H2 F2四.论述题(10分) 试论述单缝衍射和光栅衍射有何区别,用哪一种衍射测定波长较准确 ?五.计算题(每题10分,共40分)1. 一玻璃球置于空气中, 求它的焦距和主平面的位置。并作图表示。已知玻璃球的半径为2.00cm, 折射率为1.500. 如果玻璃球面上有一斑点, 计算从另一侧观察此斑点象的位置和放大率.2. 如图所示的尖劈形薄膜, 右端的厚度h为0.005厘米, 折射率n 为1.5, 波长为707nm的光以30的入射角入射,求在尖劈面上产生的条纹数, 若以两玻璃之间形成的空气隙产生干涉，求尖劈面上产生的条纹数。 3. 设波长为l的平行光垂直入射到一很大的光栅上, 光栅常数为d. 衍射光经焦距为f的理想透镜后在其后焦面上形成一系列光点, 现用一遮光屏置于焦面上, 仅让正负一级通过, 在距遮光屏为L 的地方置一观察屏, 求观察屏上的光强分布, 相邻干涉条纹间距.4. 一块d=0.025mm厚的方解石晶片, 表面平行于光轴, 放在正交尼科耳棱镜之间, 晶片主截面与它们成45角, 试问: (1) 在可见光范围内哪些波长的光不能通过? (2) 如果将第二个尼科耳棱镜的主截面, 转到与第一个平行, 哪些波长的光不能通过? 光学期终试卷(十) 班级 学号 姓名 成绩 一. 选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案)1.光学系统的光焦度与下列哪个物理量无关A.折射率 B.曲率半径 C.物距 D.焦距2.下列说法正确的是A. 如果一个物点经过一个光学系统后能成一像点,则该系统为理想光学系统;B. 从物点到像点的各光线的光程相等,则该光学系统为理想光学系统C. 如果入射光的能量经光学系统后没有损失,则该系统为理想光学系统;D. 如果从某一发光点发出的同心光束经光学系统后,仍为同心光束,则该系统为理想光学系统3.在比耶对切透镜干涉中, 增大干涉条纹间距的方法有A. 增大光源与透镜的纵向距离; B.减小光的波长;C. 整个装置放入水中 D. 两半透镜的间距增大.4.在照相机的镜头中,通常在透镜表面覆盖着一层象MgF2(n=1.38)那样的透明薄膜,其主要作用是A. 保护透镜; B. 提高光的反射率C. 提高光的透射率 D.吸收特定波长的光5.若海水的吸收系数为2/m, 而人眼所能觉察的光强为太阳光强度的10, 则人在海洋里能看到阳光的最大深度以m为单位应为 A. 20.7 B.18.4 C. 32.5 D. 64.76.波长为入的单色光,入射到光栅常数为d, 总缝数为N的平面光栅上,衍射角用表示,色 分辨本领用R表示, K表示衍射条纹级次，表示谱线的半角宽度,则下列表达式中不正确的是A. = B. = C. dsin=K D. =7. 一块波带片的孔径内有10个半波带,第1,3,5,7,9等5个半波带露出,第2,4,6,8,10等5个偶数带挡住,轴上场点的强度是自由传播时的多少倍?A. 5倍 B. 10倍 C. 400倍 D.100倍8.右旋圆偏振光垂直通过全波片后,其出射光为A. 左旋椭圆偏振光 B.右旋椭圆偏振光C. 左旋圆偏振光 D. 右旋圆偏振光9.拍摄全息图的原理是A. 偏振 B. 干涉 C.衍射 D.散射10.如入射光为自然光，下列哪个不能作起偏器?A .二向色性晶体 B.平面波璃 C. 偏振棱镜 D. /4波片二. 填充题(每小题2分,共20分)1. 在牛顿环装置中,如果在透镜与玻璃平板间充满某种液体后,第10个明环极大的直径由1.40cm变为1.27cm,则该液体的折射率为 2. 有一劈尖,折射率n=1.4,夹角 = 10 rad, 用单色光垂直照射,测得明纹间距为0.25cm,则此单色光在空气中的波长为 3. 一物体放在焦距为8cm的会聚透镜左侧12cm处,另一焦距为6cm的会聚透镜放在第一会聚透镜右侧30cm,处,则最终的像在 4. 用显微镜向切片某点对光后,在切片上覆盖一折射率为1.5的厚玻璃片,若再对准此点,则需将镜头提高2mm,玻璃片的厚度为 mm5. 衍射光栅宽3.00cm ,用波长为600nm的光照射,第二级主极大出现在衍射角为30处,则光栅上总刻线数为 6. 一个直径为2mm的圆孔受到平面光波的照明时,对称轴上的最亮点离圆孔200cm,则这个光波的波长为 cm 7. 已知某玻璃的折射率n=1.54, 当入射角为布儒斯特角时,其折射光线的偏振度为 8. 观察者通过缝宽为m的单缝观察相距1km, 发出波长为 m 的单色光的两盏单丝灯, 则人眼能分辨的两灯的最短距离是 m9. 波长为0.710的X射线投射到石墨上,在与入射方向成45角处,观察到康普顿散射的波长为 10. 10.若光从光密介质向光疏介质入射, 则全反射的临界角 布儒斯特角(填大于或小于)三. 试用作图法找像的位置和大小(5分) (P. Q为实物) F H H F P四. 论述题(10分)试论述干涉与衍射的区别和联系,试用杨氏双缝干涉实验加以说明五.计算题(每题10分,共40分)1. 将一曲率半径分别为r1=-30cm和r2=-60cm, 折射率为1.50的弯月形薄凹透镜凹面向上水平放置, 然后用折射率为1.6 的透明油填满该凹面. 若上述系统放在空气中, 在透镜前100cm处有一小物体, 求: (1) 系统的焦距; (2) 物体经系统所成的最后的象.2. 表面平行的玻璃板, 放在双凸透镜的一个表面上, 在钠光灯的(l=589nm)反射光中观察牛顿环, 得到第20级(m=20)暗环的半径r1=2毫米(暗环中心对应m=0); 当玻璃板放在透镜的另一表面上时, 同级暗纹的半径变为r2=4毫米. 透镜玻璃折射率n=1.5, 试求透镜的焦距.3. 一点光源(l=550nm)经一薄透镜成象, 透镜焦距是30毫米, 物距为50厘米, 透镜孔径为10毫米, 求象斑的大小.4. 单色圆偏振光通过双折射晶体制成的劈尖(如图). 劈尖的光轴与棱平行. 用偏振片来观察通过劈尖后的光. 偏振片的透振方向与劈尖 .的棱成45角尖表面上所观察到暗纹数目. 已知劈尖的最大厚度 .dmax=0.05厘米, n0=1.54, ne=1.55, l=500nm. .光学期终试卷(八) 班级 学号 姓名 成绩 一. 选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案)1. 有一半径为R的薄壁空心玻璃球, 满成着水,将一物置于距球面3R处,如忽略玻壁产生的影响,则其像的位置离球心为A. R B. 2R C.3R D.4R2. 平行光从光密媒质进入光疏媒质时,其截面积将A. 不变 B.变小 C. 变大 D. 不能确定3. 在菲涅尔双棱镜干涉装置中,不影响干涉条纹间距的参数是A.入射光的波长; B.双棱镜的顶角C.接收屏离双缝的距离 D.两束相干光交叠的区域的大小4. 在水面上飘浮一层油,日光下,可以看到彩色条纹, 是什么现象?A. 衍射 B. 偏振 C. 干涉 D.色散5. 若入射光的波长从400nm变到300nm 时,则从金属表面发射的光电子的遏止电压将A. 增大1.035V, B. 减小1.035V C.增大0.165V D.减小0.56V6. 将光栅作为分光元件,下列说法正确的是A. 光栅常数d越小, 光谱散得越开,总缝数N越大,分辨本领越好;B. 光栅常数d越大,光谱散得越开,总缝数N越小,分辨本领越好;C. 光栅总缝数越大,光谱散得越开,光栅常数越小,分辨本领越好;D. 光栅总缝数越小,光谱散得越开,光栅常数越大,分辨本领越好7. 关于夫朗和费衍射和菲涅尔衍射,下列说法正确的是A. 因为是不同的衍射,所以处理方法不同B. 两种衍射的基本原理是相同的C. 两种衍射图案是完全相同的D. 对同一衍射系统，作为夫朗和费衍射和作为菲涅尔衍射来处理时,其结果不同.8. 线偏振光垂直通过/4波片后,其出射光为A. 圆偏振光 B.右旋圆偏振光C. 椭圆偏振光 D. 右旋椭圆偏振光9. 一块制作好的全息图,如果将其打破, 剩下一小块,用光照射这一小块来再现时,看到的现象是A. 看到一小部分像 B.看不到像 C.看到完整的像 D.看到大部分像10. 晶体中的O光是满足折射定律的, 但e 光A. 不满足折射定律B. 在平行或垂直光轴方向传播性,满足折射定律C. 在平行光轴方向传播时,满足折射定律D. 在垂直光轴方向传播时,满足折射定律二. 填充题(每小题2分,共20分)1.波长为mm单色光垂直地照射到夹角很小,折射击率n为1.5的玻璃尖劈上,在长度为1cm内可观察到10条干涉条纹,则玻璃尖劈的夹角为 2.间隔为0.5mm的双缝用波长为600nm的单色光垂直照射,把光屏置于双缝的另一侧120cm处观察条纹,条纹间隔为 mm3.有一会聚透镜距一屏20cm, 当有一物置于镜前某位置时,其像正好落在屏上,如把一发散透镜放在会取聚镜与屏的中点,则屏需后移20cm方能在屏上重新得到清晰的像,则此发散透镜的隹距为 cm4.发光点与屏幕间的距离D是固定的,隹距为f的会聚透镜有两个位置能在屏幕上将发光体的光会取成实像,这两个位置间距为 5.有一透射光栅,其栅线间距d为 cm,在波长为600nm的单色平行光照射下,第一级衍射光束与入射方向的夹角和入射光线对光栅的入射角。之间的关系为 6.在波带片的左侧3m处放置一个光源,其像成在波带片右侧2m处,试问,若光源移向无穷远处,其像成在 m处7.某种双折射材料,对600nm的寻常光的折射摔为1.71,非常光的折射率为1.74,则用这种材料做成1/4波片所需厚度为 mm8. 显微镜由隹距为30mm的物镜和隹距为5mm的目镜组成,镜筒的有效长度为0.2m, 若明视距离为25cm,则显微镜的放大本领为 9.一棱镜顶角A为50,设其材料相应科希公式中a=1.53974, b= ,则此棱镜对波长为5500 光的最小偏向角时的角色散率为 10.光从空气向折射率为1.45的玻璃平板垂直入射时,其折射光的偏振度为 三. 试用作图法找像的位置和大小(5分) Q P L1 En.P. A.S L2 Ex.P四. 论述题(10分)什么是波的干涉现象?产生干涉的必要条件有哪些?五.计算题(每题10分,共40分)1. 在曲率半径分别为R1和R2的双凸厚透镜的一面(曲率半径为R2的一面)镀银. 已知透镜厚度为d. 求镀银后透镜的焦距.2.设有一薄玻璃片, 厚度为h=3.610-4厘米,插入杨氏实验中的一光束的途径中, 发现中央亮条纹移动4个亮条纹的宽度. 已知光的波长为l=5.4610-5厘米. 求玻璃的折射率. 如果在另一光束中插入折射率为1.5的玻璃片, 使得亮条纹的位置恢复原状, 求玻璃片的厚度3. 将胶卷置于天文望远镜物镜的焦平面上拍摄远离地球的火箭. 当火箭距地球L1=2104千米, 物镜直径为D1=80毫米时, 火箭的衍射象在天空的背景上恰好可以分辨. 随着火箭的飞行, 当火箭离地球L2=5104千米时, 用多大直径的物镜所得到的照片才能顺利地看出火箭的象? 4. 在正交尼科耳棱镜之间置一沿光轴方向切出的石英晶片, 且晶片的光轴与尼科耳棱镜的主截面成45角. 试计算晶片的最小厚度, 使得在此厚度下一条氢谱线l1=656.3nm将大大减弱, 而另一条谱线l2=410.2nm将成为最大强度. 已知晶体的折射率差Dn=ne-no=0.009.期终试卷(七) 班级 学号 姓名 成绩 一. 选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案)1. 下列说法正确的是A. 薄凸透镜的像方焦距一定是正的B. 薄凹透镜的像方焦距一定是负的C. 薄凹透镜的光焦度一定小于零D. 以上全错2. 关于费马原理,下列哪种说法不对A. 费马原理适用于理想成像问题,对非理想成像问题不适用B. 费马原理确定了光传播的实际路径C. 费马原理是几何光学的基本原理,反射定律和折射定律是其推论D. 费马原理既运用于均匀媒质中的光传播问题,又适用于非均匀媒质中的光传播问题3. 增大劈尖干涉的条纹间距,我们可以A.增大劈尖的长度 B.增大入射光的波长C.增大劈尖的折射率 D.增大劈尖的顶角 4.两束平面平行相干光,都以强度I照射表面,彼此间位相差 ,被照射的表面强度为 A. I B. I C. 2I D. 4I 5戴维孙-盖未实验中以电子射向晶体镍的表面,通过该实验 A.测定电子的荷质比; B.确定光电效应的真实性; C.表明电子的波动性; D.观察到原子能级的不连续性 6.对一定的波长,衍射光栅可分辨的最小频率差与分辨本领R 之间的关系为 A. 与R 成反比; B. 与R 成正比 C. 与R 无关; D. 以上都不对 7.用平行光入射中间开小圆孔的衍射屏,当接收屏足够远时,为夫郎和费衍射, 当接收屏较近时,为菲涅尔衍射,两种衍射图案 A.完全相同; B.衍射图案相似,不同的是前者衍射图案中心为亮点,而后者的衍射图案 中心亮暗都可能. C.衍射图案相似,不同的是前者衍射图案中心为亮点,而后者的衍射图案 中心为暗点 D.完全不同8.关于孔径光阑,下列说法哪些是不对的A. 孔径光阑控制着到达像面的光能;B. 对一光学系统来说,孔径光阑是唯一确定的 C. 对一光学系统来说,孔径光阑随物点的位置的改变而改变D. 孔径光阑经其前面系统所成的像称为入瞳. 9.右旋圆偏振光垂直通过 波片后,其出射光为 A. 左旋圆偏振光; B.右旋圆偏振光 C. 左旋椭圆偏振光; D.右旋椭圆偏振光 10. 关于晶体的光轴,下列说法正确的是A.光轴是晶体中特定的方向,只有一个方向B.O光的光轴与e光的光轴,一般来说是不相同的 C.在光轴方向上,O光和e光的性质完全相同,实际上不存在双折射 D.在光轴方向上,O光和e光的性质不相同，传播速度不一样三 填空题（每小题2分，共20分）1. 波长为700nm 的 光源与菲涅尔双面镜的相交棱之间的距离r为20cm，这 棱到屏间的距离L为180cm，若所得干涉条纹的相邻亮条纹的间隔为1 mm 则双镜平面之间的交角为 2在折射率为1.5的玻璃板上表面镀一层折射率为2.5的透明介质膜可增强反射,设在镀膜过程中用一束波长为600nm的单色光从上方垂直照射到介质膜上,并用照度表测量透射光的强度,当介质膜的厚度逐渐增大时,透射光的强度发生时强时弱的变化,求当观察到透射光的强度第三次出现最弱时,介质膜已镀了 厚度.3.一焦距为30cm的凸透镜放置在一平行光束的路径上,另一只焦距为10cm的透镜放置在离第一只透镜 cm远的地方(两透镜共轴),才能使从第二个透镜出来的光还是平行光. 4.由折射率为1.65的玻璃制成的薄凸透镜,前后两球面的曲率半径相同,如要使透镜焦距为31cm,则曲率半径为 cm 5.一宇航员声称,他恰好能分辨在他下面R为160KM地面上的两个发射波长为550nm的点光源,假定宇航员的瞳孔直径为5.0mm,如此两点光源的间距为 m6.一个用于X射线(=40)的波带片(当作正透镜)能分辨的最小间隔为0.01mm,片上有个开带,则波带片的直径应该是 mm7一束部分偏振光是由2w/m 的偏振光和8w/m的自然光组成，则该光的偏振度为 8.一个可以认为是点光源的灯泡悬挂在面积为25 m 的正方形的房子中央,为使房角处的照度最大,灯炮距地面的高度为 m9.入射强度为I的能量一定的光子束经过厚度为d的铅板后,强度减为I/2,若铅板的厚度增加到3d，它的强度减小为 10垂直入射情况下，从空气向折射率为n=1.60的玻璃平板所反射的光的偏振度为 三 .试用作图法找像的位置和大小（5分） Q F F P 四.论述题(10分)试论述单色光双缝干涉,单缝衍射和光栅衍射条纹的区别五.计算题(每题10分,共40分)1.照相机物镜的焦距为12厘米, 暗箱可拉长20厘米. 今要拍摄距物镜15厘米的物体, 为使暗箱完全拉开时, 能够呈现清晰的象, 应在照相机的物镜上再附加一个什么样的透镜?2. 将焦距f=50厘米的透镜从正中切去宽度为a 的部分, 再将剩下的两半接触在一起. 在透镜的一侧置一单色点光源(l=600nm), 另一侧置一观察屏. 屏上干涉条纹相邻亮纹间的距离Dx=0.5毫米, 且当屏沿光轴移动时, 此间距不变. 求 a .3. 波长为500nm和520nm的光照射到光栅常数为0.002厘米的衍射光栅上. 在光栅后面用焦距为2米的透镜把光会聚在屏上. 试求这两波长的光第一级谱线间的距离和第三级谱线间的距离4. 在两个正交尼科耳棱镜之间置一厚度d=0.045 mm的晶片, 其折射率为ne=1.55, no=1.54. 晶片是沿光轴方向切出的. 放置晶片时使其光轴与第一个尼科耳棱镜主截面成30角. 波长为600nm, 光强为I0的自然光垂直射到系统上, 试求通过这一系统后的光强.期终试卷(六) 班级 学号 姓名 成绩 一. 选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案)1. 试判断下列几种说法错误的是A. 空气中的凹透镜可以得到正立,放大的实像B. 空气中的凹透镜可以得到倒立,放大的虚像C. 空气中的凸透镜可以得到正立,缩小的实像 D.空气中的凸透镜可以得到倒立缩小的虚像2. 当全反射在两种媒质的分界面上发生时,不对的是A. 没有入射光线进入另一种媒质B. 反射定律不再适用C. 入射角大于临界角D.入射光只在光密媒质里3. 在双缝干涉实验中,下列哪种方法可使干涉条纹间距增大A.缩小双缝间距; B.缩小单缝与双缝的距离C.缩小双缝至接收屏的距离; D.缩小入射光的波长 4由两个不同的光源发出的两束白光,在空间某处相遇是不会产生干涉图样的,这是由于 A.白光是由许多不同波长的光组成的; B两光束的光强不一样C.两个光源是独立的不相干光源 D.不同光源发出的光频率不一样 5.之所以说有一小孔的空腔接近于一绝对黑体,是因为A.高温时,它的辐射谱线是连续的B.高温时所有小孔发射的所有波长的辐射是有相同的强度的C.低温时该空腔能吸收所有波长的辐射D.空腔的温度是均匀的 6.在光栅衍射中,为了在屏幕上得到更高级次的谱线,可以A. 由原来的正入射改为斜入射B. 选用光栅常数小一些的光栅C. 用波长长一些的光入射D. 增大入射光的截面积,使光栅总缝数N大一些 7.设S为点光源,D为中间开一小孔的衍射屏,P为接收屏幕,如果P在某点处时刚好使小孔露出一个半波带,则P上轴上点为一亮点,如果接收屏P一直向衍射屏移近,则P上轴上点 A.始终为亮点; B.始终为暗点 C.亮度逐渐变暗; D.亮暗交替变化8. 人眼在明视距离25cm远处,能分辨的最近两点之间的距离大约为 A.0.55mm B.0.055mm C.0.1mm D.1mm9. 线偏振光垂直通过/8波片后,其出射光为 A.椭圆偏振光; B.线偏振光 C.左旋圆偏振光; D.右旋圆偏振光10. 关天晶体的主平面,主截面和光的入射面,下列说法正确的是A. 入射面,主平面和主截面重合B. 入射面,主平面和主截面一定不重合C. 当入射面和主截面重合时,主平面也与之重合D. 当入射面和主平面重合时,主截面也与之重合二.填空题(每小题2分,共20分)1.沿着与肥皂膜表面成45角的方向观察时,膜呈绿色,该入射光波长为5000 .肥皂膜的折射率为1.33,则肥皂膜的最薄厚度为 2.在迈克尔逊干涉仪的一臂上,放置一个具有玻璃窗口长为t=5.0cm的密闭小盒,所使用的光波长=500nm,用真空泵将小盒 中空气慢慢抽走,从观察中发现有60条干涉条纹从视场中通过,由此可求出在一个大气压下空气的折射率为 3.照相机的透镜往往采用两个薄透镜胶合而成.一个是焦距为10cm的凸透镜,另一个为焦距为15cm的凹透镜,那么这一透镜组的焦距为 cm4.往某箱内注入折射率为1.33的水至6cm,再将一硬币放到箱底,此硬币到水面的视距为 cm5.波长为589nm的光垂直照射到1.0mm宽的缝上,观察屏在距缝3.0m远处,在中央衍射极大任一侧的头两个衍射极小间的距离为 mm6.设波带片第五环半径为1.5mm,求波带片对于波长0.5um的单色光的焦距为 mm7.一束非偏振光入射到一个由四个偏振片所构成的偏振片组上,每个偏振片的透振方向相对于前面一个偏振片沿顺时针方向转了一个30角,则透过这组偏振片的光强与入射光的光强的比为 8.外壳由毛玻璃制成的球形灯炮的直径为20cm,灯丝的发光强度为1000坎德拉,若一表面积为0.25m的光屏接收到此灯总光通量的10%,此屏的照度为 勒克斯9.波长为253.6nm和546.1nm两条谱线的瑞利散射强度之比为 10.光从空气向折射率n=1.50平板玻璃垂直入射时,所折射的光的偏振度为 三.试用作图法找像的位置和大小(5分)（PQ为虚物） Q F1 H1 H1 F2 F1 H2 H2 F2 P 四.论述题(10分) 试论述单缝衍射和光栅衍射的联系和区别,用哪一种衍射测定波长较准确?五.计算题(每题10分,共40分)1.一个会聚薄透镜和一个发散薄透镜相互接触而成一个光组, 当物距为-80厘米时, 其象距60厘米, 若会聚透镜的焦距为10厘米, 问发散透镜的焦距为多少?2. 双棱镜的折射棱角a=326. 在单色(l=500nm)点光源和双棱镜之间置一透镜, 使干涉条纹的宽度与屏到双棱镜的距离无关. 若双棱镜玻璃的折射率n=1.5, 试求相邻暗条纹间的距离. 若使屏与棱镜的距离L=5米时, 求在该装置中所能观察到的最多条纹数N.3.波长l=600nm的单色平行光垂直入射到带圆孔的不透明遮光板上, 圆孔直径D=1.2mm. 在板后轴线上距其为b=18cm处观察到暗点. 为使在衍射图象的中心重又观察到暗点, 问从此点沿孔轴所应移开的最小距离是多少?4. 由一尼科耳棱镜透射出来的平面偏振光, 垂直射到一块石英的四分之一波片上, 光的振动面和波片光轴成30角. 然后又经过第二个尼科耳棱镜, 主截面和第一尼科耳棱镜的主截面夹角为60角. 和波片主轴夹角也是30角. 试求透过第二个尼科耳棱镜后的光强度, 设入射光强为I0.期终试卷(五) 班级 学号 姓名 成绩 一,选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案)1. 试判断下列几种说法,正确的是A.平面反射镜所成的像必然是虚像B.凸面反射镜所成的像必然是虚像C.透镜成像时,可能有色差,而反射镜所成的像不会有色差D.空气中的凹透镜不可以得到正立放大的实像2. 关于组合光学系统,下列说法不正确的是A.组合系统主点的位置与物点的位置有关B.组合系统主点的位置与物点的位置无关C.组合系统的焦距的大小与主点的位置有关D.组合系统的光焦度与折射率有关3. 双缝干涉实验中,若增大其中一缝的宽度,干涉条纹将发生变化A.干涉条纹位置改变; B.干涉条纹间距发生改变C.干涉条纹可见度改变; D.干涉条纹形状发生改变4. 在干涉实验中,用激光代替普通光源,可以提高干涉条纹可见度,主要是因为A.激光的光强比普通光源强; B.激光的相干长度长C.激光的光斑小; D.激光的相干时间短5. 已知一块光学玻璃对水银灯的蓝,绿谱线435.8nm和546.1nm的折射率分别为1.65250和1.62450,则用科希公式可求出此光学玻璃对钠黄线589.3nm的色散率以为单位计,应为A.- B.-1.1 12 C.-1.847 D.-1.4316. 在双缝干涉实验中,若以红滤色片遮住一条缝,而以蓝滤色片遮住另一条缝,以白光作为入射光,则关于在屏幕上观察到的现象的下列几种描述中,正确的是A.在屏幕上呈现红光单缝衍射光强和蓝光单缝衍射的光强的叠加B.在屏幕上呈现红光单缝衍射振动光矢量和蓝光单缝衍射振动光矢量的叠加C.在屏幕上呈现红光和蓝光的双缝干涉条纹D.在屏幕上既看不到衍射条纹,也看不到干涉条纹7. 在衍射光栅实验中,把光栅遮掉一半,不发生的变化的是A. 强度 B. 条纹位置 C. 谱线半角宽度 D.分辨本领8. 孔径相同的微波望远镜比光学望远镜的分辨本领小的原因是A.星体发出的微波能量比可见光能量弱B.微波波长比光波波长长C.微波更易被大气吸收D.大气对于微波的折射率较小9. 圆偏振光垂直通过1/4波片后,其出射光线为 A.圆偏振光; B.右旋椭圆偏振光 C.左旋椭圆偏振光; D.线偏振光10. 双折射晶体中,主折射率分别为 n 和n ,则下列关于折射率的描述正确的是A.O光在各方向的折射率都为n ,e光在各方向的折射率都为nB.O光在各方向的折射率为n ,e光在光轴方向的折射率为 n ;C.O光在各方向的折射率为n ,e光在垂直于光轴方向的折射率为n ;D.O光在光轴方向的折射率为 n ,e光在光轴方向的折射率为n二.填空题(每小题2分,共20分)1. 如果迈克尔逊干涉仪中的M反射镜移动距离0.233mm,数得条纹移动792条,则光的波长为 nm2. 借助于玻璃表面上所涂的折射率为1.38的MgF，透明薄膜,可以减小折射率为1.60的玻璃表面的反射,若波长为500nm的单色光垂直入射时,为了实现最小的反射,此透明薄膜的厚度至少为 nm3. 长度为L的线性短物体位于焦距为f的球面镜轴上,距镜的距离为S,它的像长L为 4. 已知折射率为n=1.50的对称双凸薄透镜,其曲率半径为12cm,现将其浸没于折射率为n=1.62的CS中,则其焦距为 cm5. 在单缝夫朗和费衍射中,已知入射光波长为 ,第一极小的衍射角为/6,则缝宽a 为 6.如双缝的缝宽都为b,缝间距为d=2b,则中央衍射包络线中条纹有 条. 7.强度为I的自然光通过透振方向互相垂直的两块偏振片,若将第三块偏振片插入起偏器和检偏器之间,且它的透振方向和起偏器透振方向成角,则透射光的光强为 8.设黄光波长为500nm,人眼夜间的瞳孔直径为D=5mm,两车灯的距离d=1.22m,试估计人眼能区分两个车灯的最远距离为 m9.电子的康普顿波长的数量级为 nm10垂直入射时,由折射率为1.52的玻璃平板所反射的光的偏振度为 三.试用作图法找像的位置和大小(5分) Q P L1 Ex.P A.S L2 En.P 四.论述题(10分) 试论述偏振光对干涉的影响. 五.计算题(每题10分,共40分)1. 一厚透镜的焦距f=60毫米, 其两焦点之间的距离为125毫米, 若: (a) 虚物点落在光轴上象方主点右方20毫米处; (b) 虚物点落在光轴上象方主点左方20毫米处, 问这两种情况下象的位置各在何处.2. 用l1=600nm和l2=450nm的两种波长的光观察牛顿环. 用l1时的第j级暗纹与用l2时的第j+1级暗纹重合. 求用l1时第j级暗纹的直径. 设凸透镜的曲率半径为90厘米.3. 单色平行光垂直照射到衍射光栅上, 问缝宽a与光栅常数d 的比值a/d 为多少时衍射的二级主极大的光强度为最大? a/d为多少时衍射的二级主极大的光强度为最小?4. 一单色自然光通过尼科耳棱镜N1、N2 和晶片C, 其次序如图所示, N1的主截面竖直,N2的主截面水平, C为对应于这一波长的四分之一波片, 其主截面与竖直方向成30角.试问: (1) 在N1和C之间, C和N2 之间, 以及从N2透射出来的光各是什么性质的光? (2) 若入射光的强度为I0, 则上述各部分光的强度各是多少?(椭圆偏振光须说明其分解为长短轴方向上的平面偏振光的强度) N1 C N2 单色自然光 的强度为I0期终试卷(一) 班级 学号 姓名 成绩 一. 选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案)1. 下列说法正确的是A.薄的凸透镜对入射光线一定是会聚的;B.薄的凹透镜对入射光线一定是发散的C.入射光的发散或会聚程度对厚凸、凹透镜的光焦度有影响D.厚凸、凹透镜对入射光线可能是会聚的,也可能是发散的2. 光从一种介质进入另一种介质时,不发生变化的是 A.频率; B.波长 C.速度; D.传播方向3. 在菲涅尔双面镜干涉实验中,减少条纹间距的方法有 A.增大入射光的波长; B.增大接收屏与镜的距离 C.增大两平面镜的夹角; D.减小光源与双面镜交线的距离4. 白光正入射到空气中的一个厚度为3800埃的肥皂水膜上,水膜正面呈现什么颜色(肥皂水的折射率为1.337) A.红色 B.紫红色 C.绿色 D.青色5. 光栅光谱谱线的半角宽度 与下列哪项无关? A.谱线的衍射角 B.光谱的级次 C.光栅常数 D.光栅的总缝数6. 光是由量子组成的,如光电效应所显示的那样,已发现光电流依赖一于 A.入射光的颜色 B.