光学考试试卷(附答案).doc

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1、光学考试试卷(附答案)班级 姓名 学号 成绩题号一二三四总分得分本题得 分一、填空题（本大题共9题,每题分,共18分）1在几何光学系统中，唯一能够完善成像的是系统，其成像规律为。2单色光垂直入射到由两块平板玻璃构成的空气劈尖中，当把下面一块平板玻璃缓慢向下移动时,则干涉条纹,明暗条纹的间隔。3.在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为b,缝屏间距为L，波长为l，零级条纹的宽度为,一级暗条纹的宽度为。4.曲率半径为的凹球面镜的焦距为,若将球面镜浸入折射率为n的液体内，该系统的焦距为.在光栅衍射中,第三级缺级,则光栅常数与缝宽的比为；还有第级主极大缺级.6在菲涅耳圆孔衍射中,对轴线上的P点离圆孔越近,波带数越

2、；对给定的点，孔径越小,波带数越。7当物处于主光轴上无穷远处，入射光线平行于主光轴,得到的像点称为；在通常情况下，薄透镜成像的高斯公式是.8.主平面是理想光具组的一对共轭平面；节点是理想光具组的一对共轭点.9.在洛埃镜实验中，将屏移至与玻璃平板相接触，则在接触处出现的是条纹，这一事实证实了。本 题得分二、选择题(本大题共10题，每题3分，共30分)题号3567890得分1用半波带法研究菲涅耳圆孔衍射时,圆孔轴线上P点的明暗决定于(A)圆孔的直径； （B）光源到圆孔的距离； （C）圆孔到点距离; ()圆孔中心和边缘光线到P点的光程差2.一发光点位于凹球面镜前4c处，镜面曲率半径为16m，则象距为

3、（A)-10c； （B)-20cm； (C)-30cm; （）-40cm3.为了测定金属丝的直径，可把它夹在两平板玻璃的一端，测得两相邻干涉条纹的间距为d，若金属丝与劈尖的距离为L，所用单色光的波长为l,则金属丝的直径为（A）Ll/d； (B）l/L; (C)ld/2L； (D）Ll/2d在夫琅和费双缝衍射中，零级包迹中含有1条干涉条纹，必须满足下列条件（缝宽为,缝间不透明部分为a)（A）a=2b; （B）ab； (C)4; ()=b5.一双凹透镜折射率为n,置于折射率为的介质中,则下列说法正确的是()若n,透镜是发散的; （B)若,透镜是会聚的; （C)若，透镜是发散的； (）双凹薄透镜是发

4、散的,与周围介质无关6.空气中,薄透镜的横向放大率为(A）f; （B)x/; （C)/x; （D)/f7.在玻璃表面镀上一层透明的MF2(=1。3)薄膜，对于波长为l的入射光,增透膜的最小厚度为()l2； (B)l/4; （C）l/；(D）l/n.夫琅和费单缝衍射中,零级中央亮条纹的光强为I0,光波波长为l,当缝两边到屏上的点的光程差为l/时,P点的光强约为(A）I0/2； （)I0/4; (）2I5； （D）/.将折射率为n=1。50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为n2=110,试问:全反射的临界角为(A)； ()； (C）1。0/1。50; (）。50/11010在迈克尔逊干涉仪的一条光

5、路中，放入一折射率为n、厚度为h的透明介质片后,两光束光程差的改变量为(）2(n-）h; （)2nh； (C)n； (D)(n1）本 题得 分三、作图题：（本大题1题，10分)用作图法求出物点S的像点。S F 本 题得 分四、计算题（本大题共题,共42分）一个玻璃半球的曲率半径为R，折射率为1，其平面的一面渡银，将高为h的物体放在球面顶点前2R处，求该玻璃半球所成像的位置及性质。(1分）R-2RCOn1n22.波长的单色平行光垂直投射到平面光栅上，已知光栅常数,缝宽,光栅后会聚透镜的焦距,试求：1)单缝衍射中央明纹宽度。2)在该宽度内有几个光栅衍射主极大.3）总共可以看到多少条谱线。)若将垂直

6、入射改为入射角的斜入射,衍射光谱的最高级次和可看到的光谱线总数。(2分)3在平面玻璃（n=1.5)片上滴上一滴油（1。6)，用波长l=5 nm的单色光垂直照射,观察反射光的干涉图样，问（1)油滴外圈最薄的区域是亮还是暗?(2）如果油滴中心最高厚度为650 m，能看到几个亮环？最内一个亮环所在处油层厚度是多少?（）当油滴扩大时，干涉图样如何变化?（0分）4在反射光中观察某单色光所形成的牛顿环。其第2级亮环与第3级亮环间距为mm,求第11和12级亮环之间的距离。(0分)答案一、填空题(本大题共9题,每题2分，共1分)1平面反射,物和像大小相等,相对于镜面对称，等。2.向棱边移动,不变。3.，。-R

7、/,R/2n。5.3,6；9；12；.。多,少。7.像方焦点,。8.b+1,g =+1。9.暗,半波损失。本 题得 分二、选择题（本大题共1题,每题3分,共0分）题号1234567890得分DACDDA本 题得 分三、作图题(本大题1题，8分;入射光线分，出射光线2分,像分,虚实线错误2分）S H 本 题得 分四、计算题(本大题共题，分别为8分、8分、8分、1分、10分，共44分)1解：(3分）(3分)（2分）解:(1)(3分）（2)（分）（2分）3.解：(1) 暗环 (2分）(） 4个亮环, (分)（3）条纹向中心移动,条纹数减少，间距增大 (分）4.解: (3分) (3分) 倒立等大实像 (4分）5.解:(1），1,2共个主极大(3分）(2）(4分)()l的第级位置0.294m,l1的第3级位置.463 m,不重叠，可以分辨 (3分）