2026年大学物理（波动光学应用）试题及答案

2026年大学物理（波动光学应用）试题及答案一、选择题（8题，每题3分，共24分）

1.在杨氏双缝干涉实验中，如果用白光光源代替单色光，那么在屏幕上观察到的现象是：

A.只有中央亮纹是白色的

B.所有条纹都变成白色

C.干涉条纹的颜色分布不变，只是亮度变暗

D.干涉条纹消失

2.在单缝衍射实验中，如果增大缝宽，那么衍射图样的变化是：

A.中央亮纹变宽，衍射条纹数目增加

B.中央亮纹变窄，衍射条纹数目减少

C.中央亮纹宽度不变，衍射条纹数目不变

D.中央亮纹消失，只有均匀的光分布

3.在迈克尔逊干涉仪中，如果移动反射镜，那么观察到的干涉条纹变化是：

A.条纹间距增大

B.条纹间距减小

C.条纹移动方向不变，只是亮度变化

D.条纹消失

4.在光栅衍射实验中，如果增大光栅常数，那么衍射图样的变化是：

A.主极大变强，衍射条纹数目增加

B.主极大变弱，衍射条纹数目减少

C.主极大位置不变，衍射条纹数目不变

D.主极大消失，只有均匀的光分布

5.在全息照相中，记录干涉条纹的底片应该：

A.对曝光时间非常敏感

B.对光照强度非常敏感

C.对光的相位非常敏感

D.对光的偏振态非常敏感

6.在相干光的干涉实验中，光源的稳定性对干涉条纹的影响是：

A.干涉条纹亮度增加

B.干涉条纹间距增大

C.干涉条纹移动方向改变

D.干涉条纹消失

7.在偏振光的干涉实验中，如果旋转检偏器，那么观察到的现象是：

A.干涉条纹亮度不变，条纹间距不变

B.干涉条纹亮度变化，条纹间距不变

C.干涉条纹亮度不变，条纹间距变化

D.干涉条纹消失

8.在光纤通信中，光在光纤中传输的主要机制是：

A.弯曲反射

B.全反射

C.散射

D.吸收

二、（一）多项选择题（5题，每题4分，共20分）

1.在杨氏双缝干涉实验中，以下哪些因素会影响干涉条纹的间距？

A.双缝间距

B.缝宽

C.光源波长

D.观察屏到双缝的距离

2.在单缝衍射实验中，以下哪些因素会影响衍射图样的中央亮纹宽度？

A.缝宽

B.光源波长

C.观察屏到缝的距离

D.光源强度

3.在迈克尔逊干涉仪中，以下哪些操作会导致干涉条纹移动？

A.移动一个反射镜

B.改变光源波长

C.调整光源位置

D.改变观察角度

4.在光栅衍射实验中，以下哪些因素会影响主极大的位置？

A.光栅常数

B.光源波长

C.观察屏到光栅的距离

D.光栅宽度

5.在全息照相中，以下哪些因素会影响全息图的成像质量？

A.光源相干性

B.记录底片的曝光时间

C.记录底片的冲洗条件

D.观察角度

（二）判断题（5题，每题2分，共10分）

1.杨氏双缝干涉实验中，双缝间距越小，干涉条纹间距越大。（）

2.单缝衍射实验中，缝宽越小，衍射图样的中央亮纹越宽。（）

3.迈克尔逊干涉仪中，移动一个反射镜的距离为λ/4，干涉条纹移动一个条纹间距。（）

4.光栅衍射实验中，光栅常数越小，主极大位置越靠近光栅。（）

5.全息照相中，观察全息图时需要使用与记录时相同的光源。（）

三、（一）填空题（6题，每题3分，共18分）

1.在杨氏双缝干涉实验中，如果双缝间距为d，观察屏到双缝的距离为L，光源波长为λ，那么干涉条纹的间距为。

2.在单缝衍射实验中，如果缝宽为a，光源波长为λ，观察屏到缝的距离为D，那么中央亮纹的宽度为。

3.在迈克尔逊干涉仪中，如果移动一个反射镜的距离为Δd，光源波长为λ，那么干涉条纹移动的条纹数目为。

4.在光栅衍射实验中，如果光栅常数为d，光源波长为λ，那么第m级主极大的衍射角满足。

5.在全息照相中，记录干涉条纹的底片应该对敏感。

6.在偏振光的干涉实验中，如果入射光通过两个偏振器，且两个偏振器的偏振方向夹角为θ，那么透射光的强度为。

（二）计算题（4题，每题8分，共32分）

1.在杨氏双缝干涉实验中，双缝间距为0.1mm，观察屏到双缝的距离为1m，光源波长为500nm，求干涉条纹的间距。

2.在单缝衍射实验中，缝宽为0.2mm，光源波长为600nm，观察屏到缝的距离为1m，求中央亮纹的宽度。

3.在迈克尔逊干涉仪中，移动一个反射镜，观察到干涉条纹移动了10个条纹间距，光源波长为550nm，求反射镜移动的距离。

4.在光栅衍射实验中，光栅常数为0.001mm，光源波长为500nm，求第3级主极大的衍射角。

四、综合题（2题，每题12分，共24分）

1.设计一个实验方案，验证光的波动性。简要描述实验步骤，并解释实验现象。

2.解释光纤通信中全反射的原理，并说明光纤通信的优势。

五、材料分析题（2题，每题14分，共28分）

1.分析杨氏双缝干涉实验中，如果光源不是单色光而是白光，会对干涉条纹产生什么影响？请解释原因。

2.分析偏振光的干涉实验中，如果旋转检偏器，会对干涉条纹产生什么影响？请解释原因。

答案部分：

一、选择题

1.A

2.B

3.B

4.B

5.C

6.D

7.B

8.B

二、（一）多项选择题

1.A,C,D

2.A,B,C

3.A,B

4.A,B

5.A,B,C,D

（二）判断题

1.×

2.×

3.√

4.×

5.√

三、（一）填空题

1.λL/d

2.2λD/a

3.2Δd/λ

4.dsinθ=mλ

5.相位

6.I=I0cos²θ

（二）计算题

1.5×10⁻⁴m

2.1.2×10⁻³m

3.2.75×10⁻⁶m

4.8.99°

四、综合题

1.实验方案：杨氏双缝干涉实验。步骤：将光源照射到双缝上，观察屏放置在双缝后面，观察干涉条纹。现象：观察到明暗相间的干涉条纹，说明光具有波动性。

2.全反射原理：当光从光密介质射向光疏介质时，如果入射角大于临界角，光将全部反射回光密介质。光纤通信优势：信号传输损耗小，抗干扰能力强，传输速率高。

五、材料分析题

1.白光干涉条纹：中