光学试题十一

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1、光学试题库使用说明光学试题库使用说明 一 一 光学试题库是以 Microsoft Word 为平台使用的试题库 试题库含有光学试题共二十套近千道试 题 二 二 本试题库使用对象是大学本科物理专业学生 三 三 打开试题库后 在目录页下点击要选用的试题页号 即可进入被选试题 目 录 光学试题 一 2 光学试题 二 5 光学试题 三 8 光学试题 四 12 光学试题 五 13 光学试题 六 17 光学试题 七 21 光学试题 八 24 光学试题 九 27 光学试题 十 31 光学试题 十一 34 光学试题 十二 37 光学试题 十三 40 光学试题 十四 43 光学试题 十五 46 光学试题 十六

2、50 光学试题 十七 53 光学试题 十八 56 光学试题 十九 60 光学试题 二十 63 光学试题 一 光学试题 一 一 选择与填空题 1 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 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 3 用劈尖干涉检测工件的表面 当波长为 的单色光垂直入射时 观察到干涉条 纹如图 图中每一条

3、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 4 B 有一凹陷的槽 深为 2 C 有一凸起的埂 深为 4 D 有一凸起的埂 深为 4 4 严格地讲 空气折射率大于 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 5 波长 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 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

4、所选光栅的刻痕数应 为 A 500 条 B 400 条 C 300 条 D 200 条 7 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 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 9 如果入射光的波长

5、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 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 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 12 光通过 ABC 光路所需要的时间 t 10 8秒 已知 AB 段为真空 且 AB 1 米 BC

6、段为水 其折射率 n 4 3 则 1 光路 ABC 的光程为 2 BC 段的光程为 3 BC 两点间的距离为 4 光通过 BC 段所需要的时间为 5 波长 6000A 的单色光通过 ABC 时 C A 两点间的位相差 C A 二 计算 1 1 一个半径为的 R 薄壁玻璃球盛满水 若把一物体放置于离其表面 3R 处 求最后的像的位置 玻璃壁 的影响可忽略不计 水的折射率 n 1 33 2 2 将一薄透镜从中心对切成两半 然后相对平移拉开一小段距离 0 1mm 其间档住不让透光 如图所示 设光源到透镜的距离为 40cm 透镜的焦距为 20cm 光源与观察屏之间的距离为 160cm 若 入射光波波长

7、为 5000A 求屏上干涉条纹的间距 3 3 设计一平面透视光栅 当用白光垂直照射时 能在 30 衍射方向上观察到 6000A 的第二级干涉主极大 并能在该处分辨 0 05A 的两条光谱线 但在此 30 方向上测不到 4000A 的第三级主极大 试求光栅 常数 d 与总缝数 N 光栅的缝宽 a 和缝间距 b 及光栅总宽度 L 各是多少 4 4 在两个偏振化方向相平行的两偏振片之间与偏振片表面相平行地插入一块厚 0 01mm 的方解石晶片 晶 片光轴方向与偏振化方向成 45 角 当用可见光照射时 求那些波长的光被阻挡 设晶片对各种波 长的可见光均有 no ne 1 6584 1 4864 0 1

8、72 R nn s n s n l 光学试题 二 光学试题 二 一 一 选择与填空 1 1 声波在空气中的速度为 330ms 1 而在水中为 1320ms 1 则当声波入射到 空气和水的分界面上 其临界角为 对声波而言折射率较高的 介质是 2 2 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 3 3 借助玻璃表面上涂以折射率 n 1 38 的 MgF2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 50 B 300 C 90

9、6 D 2500 4 4 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 5 5 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 6 6 光栅光谱谱线的半角宽度 与下列哪一项无关 A 谱线的衍射角 B 光谱的级次 k C 光栅常数 D 光的波长 7 7 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

10、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 8 8 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 试向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 9 9 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 试向下列哪种叙述是正确的 A 方解石晶体是4 1 波片 B 寻常光折射率 n0 非常光折 射率 ne C 非常光线偏

11、向左侧 D 非常光为自然光 10 10 一强度为 I0的单色自然光依次通过 尼科耳棱镜 P1 对应于该波长的4 1 波片及尼科耳 P2 其中 P1的透振方向为竖直 P2的透振方向为水平 波 片的光轴与竖直方向成 则经 P2透射出来的光强为 A O I 8 3 B 2 O I C O I 4 3 D O I 16 3 11 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 12 晴朗的天空所以是浅兰色 清晨日出或傍晚日落的晨曦和晚霞呈现红 色 其原因为 A 太阳光被大气吸收 B 太阳光被大气所色散 C 太阳光被大气吸收

12、 D 太阳光被大气偏振 13 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 14 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 A 两种效应都属于电子和光子的原理碰撞过程 B 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 C 两种效应都服从动量永恒定律和能量永恒定律 二 二 计算题 1 1 一根折射率为 1 50 的玻璃棒 在其两端磨园并抛光成半径为 5cm 的半球面 当一物放置于棒轴上离 一端 20cm 处时 最后的像成在离

13、另一端 40cm 处 此棒的长度为多少 2 2 沿着与肥皂膜法线成 45 角的方向观察时 膜呈绿色 5000A 设肥皂膜的折射率为 1 33 求 肥 皂膜的最薄厚度 如改为垂直观察 膜呈何种颜色 3 3 一平面透射光栅 在 1 毫米内刻有 500 条纹 现对钠光谱 0 59 10 3mm 进行观察 试求 当光线垂直入射于光栅时 最多能看到第几级光谱 当光线以 30 角入射时最多能看到第几级光谱 4 4 三块偏振片 P1 P2 P3平行地放置如图所示 P1的偏振化方向和 P3的偏振化方向垂直 一束光强为 I0 的平行单色自然光垂直地射到偏振片 P1上 忽略偏振片的吸收 求旋转偏振片 P2时 保持

14、其平面方向 不变 通过偏振片 P3的最大光强 光学试题 三 光学试题 三 一 一 选择与填空 1 1 光以 60 的入射角射到一玻璃板上 一部分光反射 一部分光折射观察 到反射光和折射光互成 90 角 则此玻璃的折射率为 2 2 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 3 3 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

15、 消逝 4 4 在迈克耳逊干涉仪中观察钠黄光时 如果连续移动干涉仪的可动反射镜以使光程差增加 所观察到的 等倾干涉园环将不断地从中央产生向外扩大 并且干涉图样的可见度人最大到最小又从最小到最大周期 性变化 当可见度变化一个周期时 从中央产生的干涉明园环数最接近于 A 245 B 490 C 980 D 1960 5 5 波长为 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 kb sin B kbd sin C kd sin D kNd sin 6 6 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

16、应的 衍射角近似为 A 3 B 6 C 9 D 12 7 7 自然光通过透振方向互相垂直的两块偏振片 入射光强度为 I0 若第三块偏振片插入起偏器和检偏器 之间 且它的透振方向和竖直方向成 角 试问透射光的强度 A I0 cos B I0 cos2 C I0 cos4 D I0 sin2 8 8 8 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 9 9 入射强度为 I0的给定能量的光子束经过厚度为 d 的钻板后 强度减为 I0 2 若钻板的厚度增加到 3d 它的强度减为 A 8 o I B 6 o I C 4 o I D 3 o I 10 10 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 11 11 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 u0 则这种单色光的 波长入一定要满足的条件是 A 0 eu hc B 0 eu hc C hc eu0 D hc eu0 12 12 在康普顿散射实验中 一波长