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1、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 (n1n2)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l, 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) (B) (C) (D) 17. 如图所示，在杨氏双缝实验中, 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, d1d2, 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
2、片能透光的云母片将双缝装置中的上面一个缝盖住, 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，一光学平板玻璃A与待测工件B之间形成空气劈尖，用波长l500nm(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)所示有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直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 nm4
3、3. 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(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(x轴)方向稍微平移，则 (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E的中央衍射条纹将 (A) 变窄，同时上移 (B) 变窄，同时下移 (C) 变窄，不移动 (D) 变宽，同时
4、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56. 一衍射光栅由宽300 nm、中心间距为900 nm的缝构成, 当波长为600 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57. 白光垂直照射到每厘米有5000条刻痕的光栅上, 若在衍射角j = 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
5、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 (A) 0 (B) (C) (D) 以上答案都不对84. 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) 9086. 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
6、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l的单色光在空气和在玻璃中 (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l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，则此路径的长度为 (A) (B) (C) (D) 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)
7、传播方向相同 (B) 振幅相同(C) 振动方向相同 (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
8、大, 并背向劈棱移动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l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, 则可观察到某处的干涉条纹移动的条数为 (A)(B)(C)(D)8. 如图12-1-44所示，波长为l 的单色光垂直入射在缝宽为a的单缝上, 缝后紧靠着焦距为f的薄凸透镜, 屏置于透镜的焦平面上, 若整个实验装置浸入折射率为n的液体中, 则在屏上
9、出现的中央明纹宽度为 (A) (B) (C) (D) 9. 在一光栅衍射实验中，若衍射光栅单位长度上的刻痕数越多, 则在入射光波长一定的情况下, 光栅的 (A) 光栅常数越小(B) 衍射图样中亮纹亮度越小 (C) 衍射图样中亮纹间距越小(D) 同级亮纹的衍射角越小10. 一束平行光垂直入射在一衍射光栅上, 当光栅常数为下列哪种情况时(a为每条缝的宽度, b 为不透光部分宽度) , k = 3, 6, 9, 等级次的主极大均不出现 (A) (B) (C) (D) 11. 自然光以的入射角照射到不知其折射率的某一透明介质表面时，反射光为线偏振光，则 (A) 折射光为线偏振光，折射角为(B) 折射光
10、为部分线偏振光，折射角为(C) 折射光为线偏振光，折射角不能确定(D) 折射光为部分线偏振光，折射角不能确定12. 关于光的干涉，下面说法中唯一正确的是 (A) 在杨氏双缝干涉图样中, 相邻的明条纹与暗条纹间对应的光程差为(B) 在劈形膜的等厚干涉图样中, 相邻的明条纹与暗条纹间对应的厚度差为(C) 当空气劈形膜的下表面往下平移时, 劈形膜上下表面两束反射光的光程差将增加(D) 牛顿干涉圆环属于分波振面法干涉二、 填空题1. 如图12-2-1所示，折射率为、厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为和，已知，若用波长为的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下表面反射的光束
11、（用与示意）的光程差是 2. 真空中波长 l = 400 nm的紫光在折射率为 n =1.5 的介质中从A点传到B点时, 光振动的相位改变了5p, 该光从A到B所走的光程为 4. 如图所示，在双缝干涉实验中SS1=SS2，用波长为l的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为 _若将整个装置放于某种透明液体中，P点为第四级明条纹，则该液体的折射率n _5. 两条狭缝相距2 mm, 离屏300 cm, 用600 nm的光照射时, 干涉条纹的相邻明纹间距为_mm.6. 将一块很薄的云母片(n = 1.58)覆盖在杨氏双缝实验中的一条
12、缝上，这时屏幕上的中央明纹中心被原来的第7级明纹中心占据如果入射光的波长l = 550 nm, 则该云母片的厚度为_9. 如图所示，在玻璃(折射率n3 = 1.60)表面镀一层MgF2(折射n2=1.38)薄膜作为增透膜为了使波长为500 nm的光从空气(折射率n1=1.00)正入射时尽可能减少反射，MgF2膜的最小厚度应是 10. 用白光垂直照射厚度e = 350 nm的薄膜，若膜的折射率n2 = 1.4 , 薄膜上面的介质折射率为n1，薄膜下面的介质折射率为n3，且n1 n2 n3则透射光中可看到的加强光的波长为 14. 波长为的平行单色光垂直地照射到劈尖薄膜上，劈尖薄膜的折射率为n，第二
13、级明纹与第五条明纹所对应的薄膜厚度之差是 _ 15. 两玻璃片中夹满水(水的折射率)形成一劈形膜, 用波长为的单色光垂直照射其上, 若要使某一条纹从明变为暗, 则需将上面一片玻璃向上平移 22. 若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜M移动0.620mm的过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为 23. 在迈克耳孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明介质薄片，放入后，这条光路的光程改变了 25. 如果单缝夫琅禾费衍射的第一级暗纹发生在衍射角为的方位上，所用的单色光波长为，则单缝宽度为 26. 一束平行光束垂直照射宽度为1.0 mm 的单缝上，在缝后放一焦距为2.0 mm的汇聚透镜已知位于透镜焦平面处的中央明纹的宽度为2.0 mm，则入射光波长约为 29 用半波带法讨论单缝衍射暗条纹中心的条件时，与中央明条纹旁第三个暗条纹中心相对应的半波带的数目是_30. 平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射若屏上P点处为第三级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为_ 个半波带若将单缝宽度缩小一半，P点处将是_
