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1、优秀学习资料欢迎下载第十一章波动光学第一部分一、填空题:1、 波长为的平行单色光垂直照射到如题4-1 图所示的透明薄膜上,膜厚为e, 折射率为n,透明薄膜放空气中,则上下两表面反射的两束反射光在相遇处的位相差。2、如题 4-2 图所示,假设有两个同相的相干点光源1S和2S,发出波长为的光。A是它们连线的中垂线上的一点。若在1S与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片,则两光源发出的光在A点的位相差。若已知=5000A,1.5n,A点恰为第四级明纹中心,则eA。3、一双缝干涉装置,在空气中观察时干涉条纹间距为1.00mm。若整个装置放在水中,干涉条纹的间距将为mm。 (设水的折射率为4 3)
2、。4、在空气中有一劈尖形透明物,其劈尖角41.0 10rad,在波长7000 A的单色光垂直照射下, 测得两相邻干涉明条纹间距0.25lcm, 此透明材料的折射率n。5、一个平凸透镜的顶点和一个平板玻璃接触,用单色光垂直照射,观察反射光形成的牛顿环,测得第k级暗环半径为1r。现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体(其折射率小于玻璃的折射率) ,第k级暗环的半径变为2r,由此可知该液体的折射率为。6、若在麦克尔逊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A。7、光强均为0I的两束相干光相遇而发生干涉时,在相遇区域内有可能出现的最大光强
3、是。8、为了获得相干光,双缝干涉采用方法,劈尖干涉采用方法。ne题 4-1 图1S题 4-2 图A2Sne精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页优秀学习资料欢迎下载9、劳埃德镜实验中,光屏中央为条纹,这是因为产生。二、选择题1、在真空中波长为的单色光, 在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B, 若A,B两点位相差为3,则此路径AB的光程为()(A)1.5(B)1.5n(C)3(D)1.5n2、在单缝夫琅和费衍射实验中,波长为的单色光垂直入射到宽度为a=4 的单缝上 ,对应于衍射角 30 的方向 ,单缝处波阵面可分成
4、的半波带数目为(A) 2 个 . (B) 4 个. (C) 6 个. (D) 8 个. 3、如图 4-4 所示,用波长为的单色光照射双缝干涉实验装置,若将一折射率为n、劈尖角为的透明劈尖b 插入光线2 中, 则当劈尖 b 缓慢地向上移动时 (只遮住 s2) ,屏 C 上的干涉条纹(A) 间隔变大 ,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 . 4、用白光光源进行双缝实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则()(A)干涉条纹的宽度将发生变化。(B)产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹。(C)干涉
5、条纹的亮度将发生变化(D)不产生干涉条纹。5、在双缝干涉实验中,屏幕E上的P点处是明条纹。若将缝2S盖住,并在1S,2S连线的垂直平分面处放一反射镜M,如题 4-5 图所示,则此时()(A)P点处仍为明条纹。(B)P点处为暗条纹。(C)不能确定P点处是明条纹还是暗条纹。(D)无干涉条纹。6、两块平玻璃构成空气劈尖,左边为棱边,用单色平行光垂直入射。若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的()(A)间隔变小,并向棱边方向平移。(B)间隔变大,并向远离棱边方向平移。(C)间隔不变,向棱边方向平移。(D)间隔变小,并向远离棱边方向平移。7、如题 4-6 图所示,用单色光垂直照射
6、在牛顿环的装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹()(A)向右平移。(B)向中心收缩。(C)向外扩张。(D)静止不动。(E)向左平移。s s1 s2 12ObC图 4-4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页优秀学习资料欢迎下载8、一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为()(A)4。(B)4n。(C)2。(D)2n。9、在玻璃(折射率31.60n)表面镀一层2MgF(折射率21.38n)薄膜作为增透
7、膜。为了使波长为5000A的光从空气(11.00n)正入射时尽可能少反射,2MgF薄膜的最小厚度应是()(A)1250A。 (B)1812A。(C)906A。(D) 781A。10、用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为的单色平行光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如题4-7 图所示, 每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切, 则工件表面与条纹弯曲处对应的部分()(A)凸起,且高度为4。(B)凸起,且高度为2。(C)凹陷,且深度为2。(D)凹陷,且深度为4。11、在麦克尔逊干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n、厚度为d的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了()(A)2(1)
8、nd。(B)2nd。(C)(1)nd(D)nd12、在双缝干涉实验中, 用单色自然光, 在屏幕上形成干涉条纹, 若在两缝后放一个偏振片, 则(A) 干涉条纹的间距不变, 但明纹的亮度加强. (B) 干涉条纹的间距不变, 但明纹的亮度减弱. (C) 干涉条纹的间距变窄, 且明纹的亮度减弱. S1S2SMEP题 4-5 图单色光空气题 4-6 图平玻璃空气劈尖工件题 4-7 图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页优秀学习资料欢迎下载(D) 无干涉条纹 . 参考答案一、填空题1、(41)(41) nene或2、42 (1);
9、4 10ne。3、0.75 4、 1.40 5、2212rr6、5391 7、04I8、分波面法,分振幅法9、暗、半波损失二、 选择题1、 (A)2、 (B)3、 (C)4、 (D)5、 (B)6、 (A)7、 (B)8、 (B)9、 (C)10、 (C)11、 (A)12(B)第二部分一、选择题1、 在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为的单色光垂直入射到单缝上。对应于衍射角为030的方向上,若单缝处波面可分成3个半波带,则缝宽度a等于()(A)(B)1.5(C)2(D)32、在如题5-1 图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中,设中央明纹的衍射角范围很小。若使单缝宽度a变为原来的32,同时使入射的单色光的
10、波长变为原来的34,则屏幕C上单缝衍射条纹中央明纹的宽度x将变为原来的()(A)34倍(B)23倍(C)98倍(D)12倍(E)2 倍3、在如题5-2 图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中,将单缝a稍稍变宽,同时使单缝沿y轴正方向作微小位移,则屏幕C 上的中央衍射条纹将()(A)变窄,同时向上移。(B)变窄,同时向下移。(C)变窄,不移动。(D)变宽,同时向上移。(E)变宽,不移动。aLCf题 5-1 OaLCfxy题 5-2 图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页优秀学习资料欢迎下载4、一衍射光栅对某一定波长的垂直入射光,
11、在屏幕上只能出现零级和一级主级大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该()(A)换一个光栅常数较小的光栅。(B)换一个光栅常数较大的光栅。(C)将光栅向靠近屏幕的方向移动。(D)将光栅向远离屏幕的方向移动。5、在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现, 那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b 的关系为 ()(A)ab. (B)2ab(C)3ab(D)2ba6、光强为0I的自然光依次通过两个偏振片1P和2P。若1P和2P的偏振化方向的夹角030,则透射偏振光的强度I 是()(A)04I。(B)034I。(C)038I(D)08I。7、一
12、束光强为0I的自然光,相继通过3 个偏振片123,PPP,后,出射光的光强为08II。已知1P和3P的偏振化方向互相垂直,若以入射光线为轴,旋转2P,要使出射光的光强为零,2P最少要转过的角度是()(A)030(B)045(C)060(D)0908、一束光是自然光和线偏振光的混合光,让它垂直通过一偏振片。若以此入射光束为轴旋转偏振片, 测得透射光强度最大值是最小值的5 倍,那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为()(A)1 2(B)1 5(C)1 3(D)2 39、自然光以060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。则知()(A)折射光为线偏振光,折射角为030
13、。(B)折射光为部分偏振光,折射角为030。(C)折射光为线偏振光,折射角不能确定。(D)折射光为部分偏振光,折射角不能确定。二、填空题:1、光栅衍射可以看成是的综合效果2、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 点处为第二级暗纹,则单精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页优秀学习资料欢迎下载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 点将是级纹。3、可见光的波长范围是400760nm。用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时,其中,二级光谱重叠部分的波长范围。4、用波长为的单色平行光入射在一
14、块多缝光栅上,其光栅常数3dm, 缝宽1am,则在单缝衍射的明条纹中共有条谱线(主极大) 。5、 要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过090, 至少需要让这束光通过块理想偏振片。在此情况下,透射光强最大是原来光强的倍。6、如果从一池静水(n=1.33 )的表面反射出来的太阳光是完全偏振的,那么太阳的仰角(如题5-3 图所示)大致等于,在这反射光中的E 矢量的方向应。 (10tan0.751937)7、在题 5-4 图中,前四个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上,最后一图表示入射光是自然光。12,n n为两种介质的折射率,图中入射角2001arctan,niiin。试在图上画出实际存在的
15、折射光线和反射光线,并用点或短线把振动方向表示出来。参考答案一、选择题1、 (D)2、 (D)3、 (C)4、 (B)5、 (A)6、 (C)7、 (B)8、 (A)9、 (B)二、填空题1、单缝衍射与多缝干涉2、4; 第一;暗。3、600nm-760nm 4、5 。阳光仰角水题 5-3 图题 5-4 图1n2n0ii i 0i0i1n1n1n1n2n2n2n2n精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页优秀学习资料欢迎下载参考解:据缺级条件3 1k kd a知第三级谱线与单缝衍射的第一暗纹重合(因而缺级)。可知在单缝衍射的中央明条纹内共有条谱线,它们相应于sin,0, 1.2dkk5、2;146、037;垂直于入射面。7、如题 5-4 解图所示。题 5-4 解图1n2ni i 0i0i0i1n2n精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页