大学物理光学习题集.pdf
《大学物理光学习题集.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大学物理光学习题集.pdf(43页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、-光源、光的相干性 1.选择题 难度系数等级:1 来自不同光源的两束白光,例如两束手电筒光照射在同一区域,是不能产生干预图样的,这是由于 A白光是由不同波长的光构成的 B两光源发出不同强度的光 C两个光源是独立的,不是相干光源 D不同波长的光速是不同的 答案:C 难度系数等级:2 有三种装置(1)完全一样的两盏钠光灯,发出一样波长的光,照射到屏上;(2)同一盏钠光灯,用黑纸盖住其中部将钠光灯分成上下两局部同时照射到屏上;(3)用一盏钠光灯照亮一狭缝,此亮缝再照亮与它平行间距很小的两条狭缝,此二亮缝的光照射到屏上;以上三种装置,能在屏上形成稳定干预把戏的是:(A)装置(3)(B)装置(2)(C)
2、装置(1)(3)(D)装置(2)(3)答案:A 难度系数等级:1 对于普通光源,以下说确的是:A普通光源同一点发出的光是相干光 B两个独立的普通光源发出的光是相干光 C利用普通光源可以获得相干光 D普通光源发出的光频率相等 答案:C 难度系数等级:4 在双缝干预实验中,用单色自然光在屏上形成干预条纹。假设在两缝后放一个偏振片,则 A干预条纹间距不变,且明纹亮度加强 (B干预条纹间距不变,但明纹亮度减弱 C干预条纹的间距变窄,且明纹的亮度减弱 D无干预条纹 -答案:B 难度系数等级:1 氏双缝干预实验是:(A)分波阵面法双光束干预 (B)分振幅法双光束干预(C)分波阵面法多光束干预 (D)分振幅
3、法多光束干预 答案:A 407 光程、光程差的概念(选择 5 判断 10 填空 5)1.选择题 难度系数等级:1 在一样的时间,一束波长为的单色光在空气中和在玻璃中(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,走过的光程不相等 答案:C 难度系数等级:1 光在真空中和介质中传播时,正确的描述是:A波长不变,介质中的波速减小 (B)介质中的波长变短,波速不变(C)频率不变,介质中的波速减小 (D)介质中的频率减小,波速不变 答案:C 难度系数等级:2 如下图,两光源s1、s2发出波长为的单色光,分别通过两种
4、介质(折射率分别为n1和n2,且n1n2)射到介质的分界面上的P点,己知s1P=s2P=r,则这两条光的几何路程r,光程差和相位差分别为:(A)r=0,=0,=0(B)r=(n1n2)r,=(n1n2)r,=2(n1n2)r/(C)r=0,=(n1n2)r,=2(n1n2)r/(D)r=0,=(n1n2)r,=2(n1n2)r 答案:C s1 s2 n1 n2 P -难度系数等级:2 如下图,s1、s2为两个光源,它们到P点的距离分别为r1和r2,路径s1P垂直穿过一块厚度为t1,折射率为n1的介质板,路径s2P垂直穿过厚度为t2,折射率为n2的另一介质板,其余局部可看作真空,这两条路径的光程
5、差等于(A)(r2+n2 t2)(r1+n1 t1)(B)r2+(n21)t2r1+(n11)t1(C)(r2 n2 t2)(r1 n1 t1)(D)n2 t2n1 t1 答案:B 难度系数等级:3 真空中波长为的单色光,在折射率为n的均匀透明媒质中,从 A 点沿*一路径传播到B 点,路径的长度为l,则 A、B 两点光振动位相差记为,则(A)当l=3 /2,有=3(B)当l=3/(2n),有=3n.(C)当 l=3 /(2 n),有=3(D)当 l=3 n/2,有=3n.答案:C 填空 5 3.填空题 难度系数等级:1 波长为的单色光在折射率为n的媒质中,由 a 点传到 b 点相位改变了,则对
6、应的光程差光程为。答案:/2。难度系数等级:2 如下图,假设有两个同相的相干点光源 S1和 S2,发出波长为的光。A是它们连线的中垂线上一点。假设在 S1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点的相位差=。答案:en)1(2。难度系数等级:2 在双缝干预实验中,两缝分别被折射率为n1和n2的透明薄膜遮盖,二者的厚度均为e,波长为的平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相干光的相位差=。s1 s2 t1 t2 n1 n2 r1 r2 P e n s1 s2 A -答案:2(n1n2)e/.。难度系数等级:3 真空中波长为 500nm 绿光在折射率为 1.5 的介质
7、中从 A 点传播到 B 点时,相位改变了 5,则光从 A 点传到 B 点经过的光程为_。答案:1250nm。难度系数等级:4 真空中波长为 500nm 绿光在折射率为 1.5 的介质中从 A 点传播到 B 点时,相位改变了 5,则光从 A 点传到 B 点经过的实际路程为_。答案:833nm。408 分波阵面干预(选择 20 判断 8 填空 20 计算 12)1.选择题 难度系数等级:1 一束波长为的光线,投射到一双缝上,在屏幕上形成明、暗相间的干预条纹,则对应于第一级暗纹的光程差为:(A)2 (B)1/2 (C)(D)/4 答案:B 难度系数等级:1 用单色光做双缝干预实验,下述说法中正确的选
8、项是 A相邻干预条纹之间的距离相等 B中央明条纹最宽,两边明条纹宽度变窄 C屏与缝之间的距离减小,则屏上条纹宽度变窄 D在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距 答案:A 难度系数等级:4 在空气中做光的双缝实验,屏幕 E 上的 P 点处是明条纹。假设将缝 S2盖住,并在 S1S2连线的垂直平分面上放一面反射镜 M,其它条件不变如图,则此时:AP 处仍为明条纹 BP 处为暗条纹 CP 处于明、暗条纹之间 D屏幕 E 上的 P 无干预条纹 答案:B 难度系数等级:2 -在氏双缝干预实验中,正确的表达是:(A)增大双缝间距,干预条纹间距也随之增大(B)增大缝到观察屏之间的距离,干预
9、条纹间距增大(C)频率较大的可见光产生的干预条纹间距较大(D)将整个实验装置放入水中,干预条纹间距变大 答案:B 难度系数等级:4 在氏双缝干预实验中,以下表达错误的选项是:(A)减小入射光强度,则条纹间距不变(B)增大缝到观察屏之间的距离,干预条纹间距增大(C)假设将双缝干预实验放在水面之下进展,则干预条纹间距离将比在空气中小(D)频率大的可见光产生的干预条纹间距较小 答案:D 难度系数等级:3 用单色光垂直照射氏双缝时,以下说确的是:(A)减小缝屏距离,干预条纹间距不变(B)减小双缝间距,干预条纹间距变小(C)减小入射光强度,则条纹间距不变(D)减小入射波长,则条纹间距不变 答案:C 难度
10、系数等级:1 在双缝干预实验中,为使屏上的干预条纹间距变大,可以采取的方法是:(A)使屏靠近双缝 (B)把两个缝的宽度稍微调窄(C)使两缝的间距变小 (D)改用波长较小的单色光源 答案:C 难度系数等级:4 用白光(波长为 400nm760nm)垂直照射间距为a=0.25mm 的双缝,距缝 50cm 处放屏幕,则观察到的第一级彩色条纹和第五级彩色条纹的宽度分别是:(A)3.6104m,3.6104m(B)7.2104m,3.6103m-(C)7.2104m,7.2104m(D)3.6104m,1.8104m 答案:B 难度系数等级:3 双缝干预实验中,入射光波长为,用玻璃纸遮住其中一缝,假设玻
11、璃纸中光程比一样厚度的空气大5.2,则屏上原 0 级明纹中心处 A仍为明纹中心 B变为暗纹中心 C不是最明,也不是最暗 D无法确定 答案:B 难度系数等级:5 如下图,用频率为f的单色光照射双缝,在屏上P点处出现第 3 条暗纹,设光速为c,则P点到双缝s1和s2的距离之差12rr 应为 (A)fc/2(B)fc/3(C)fc 2/3(D)fc 2/5 答案:D 难度系数等级:5 如下图,用波长为的单色光照射双缝干预实验装置,假设将一折射率为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上的干预条纹:(A)间隔不变,向下移动 (B)间隔变小,向
12、上移动(C)间隔变大,向下移动 (D)间隔不变,向上移动 答案:C 难度系数等级:4 在双缝干预实验中,用单色自然光,在屏幕上形成干预条纹,假设在两缝后放一个偏振片,则:(A)无干预条纹 (B)干预条纹的间距不变,但明纹的亮度加强 s s1 s2 1 2 O b C -(C)干预条纹的间距变窄,且明纹的亮度减弱(D)干预条纹的间距不变,但明纹的亮度减弱 答案:D 难度系数等级:2 用单色光做氏双缝实验,如现将折射率n=1.5 的薄透明玻璃片盖在上侧缝上,此时中央明纹的位置将:(A向上平移且条纹间距不变 B向下平移,且条纹间距不变 C不移动,但条纹间距改变 D向上平移,且间距改变 答案:A 难度
13、系数等级:3 在双缝干预实验中,设缝是水平的,假设双缝所在的平板稍微向上平移如图,其他条件不变,则屏上的干预条纹:A向下平移,且条纹间距不变 B向上平移,且条纹间距不变 C不移动,但条纹间距改变 D向上平移,且间距改变 答案:B 难度系数等级:1 氏双缝干预实验中,以下说确的是k 为自然数,为光波波长 在距双缝的路程相等的点形成暗条纹 在距双缝的路程差为 k的点形成亮条纹 在距双缝的路程差为 k2的点形成亮条纹 在距双缝的路程差为(k+21)的点形成暗条纹 A B C D 答案:D 难度系数等级:3 如下图,用波长600nm 的单色光做氏双缝实验,在光屏P处产生第五级明纹极大,现将折射率n=1
14、.5 的薄透明玻璃片盖在其中一条缝上,此时P处变成中央明纹极大的位置,则此玻璃片厚SO1S2SS PO1S2S-度为:A5.010-4cmB6.010-4cm C7.010-4cmD8.010-4cm 答案:B 难度系数等级:3 在双缝干预实验中,先后用红光和紫光在一样条件下照射同一双缝,则在屏上出现的干预条纹中,这两种色光的两明条纹间的距离和两暗纹间距离相比拟:(A)红光都比紫光大 (B)紫光都比红光大(C)红光两明纹间距离比紫光大,两暗纹间距离比紫光小(D)紫光两明纹间距离比红光大,两暗纹间距离比红光小 答案:A 难度系数等级:4 在双缝干预实验中,设单缝宽度为t,双缝间距离d,双缝与屏距
15、离为d,以下四组数据中哪一组在屏上可观察到清晰干预条纹:(A)t=1cm,d=0.1cm,d=1m (B)t=1mm,d=0.1mm,d=10cm(C)t=1mm,d=1cm,d=100cm (D)t=1mm,d=0.1mm,d=100cm 答案:D 难度系数等级:2 在双缝干预中,屏幕 E 上的 P 点处是明条纹,假设将缝 s2盖住,并在 s1 s2 连线的垂直平分面处放一反射镜 M,如下图,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)无干预条纹 答案:B 难度系数等级:2 用单色光做氏双缝实验,如现将折射率n=1.5 的薄透明玻
16、璃片盖在下侧缝上,此时中央明纹的位置将:(A向上平移且条纹间距不变 B向下平移,且条纹间距不变 C不移动,但条纹间距改变 D向上平移,且间距改变-答案:B 填空 20 3.填空题 难度系数等级:1 一束真空中波长为的光线,投射到一双缝上,在屏幕上形成明、暗相间的干预条纹,则对应于第一级明纹的光程差为。答案:。难度系数等级:3 在双缝干预实验中,用白光照射时,明纹会出现彩色条纹,明纹侧呈色。答案:紫。难度系数等级:2 用白光进展双缝实验时,如果用纯红色滤光片和纯蓝色滤光片分别盖住两缝,则 产生干预条纹。填能或不能 答案:不能。难度系数等级:1 用单色光垂直照射氏双缝时,减小双缝间距,则条纹间距。
17、填变大、变小或不变 答案:变大。难度系数等级:2 如图 s1、s2为双缝,s是单色缝光源,当s沿平行于s1、和s2的连线向上作微小移动时,中央明条纹向移动。填上、下 答案:下。难度系数等级:3 如下图,波长为的平行单色光斜入射到距离为d的双缝上,入射角为,在图中的屏中央 O 处(Os1=Os2),两束相干光的位相差为。答案:2dsin/。难度系数等级:4 在两条缝宽度相等的双缝干预实验中,假设其中一条缝的宽度稍稍增加,则干预条纹的宽度将。填变宽、变窄或不变 答案:不变。难度系数等级:2 s1、s2为双缝,s是单色缝光源,假设s不动,而在上缝s1后加一很薄的云母片,中s1 s2 s 屏 -央明条
18、纹将向移动。填上、下 答案:上。难度系数等级:3 在如图的洛埃镜干预装置中,假设光源s离屏的距离为D,s离平面镜的垂直距离为a(a很小)。设入射光波长为,则相邻条纹中心间的距离为。答案:*=D/(2a)。难度系数等级:1 在洛埃镜干预装置中,平面镜与屏交界处的干预条纹应为条纹。填明、暗 答案:暗。难度系数等级:4 在双缝干预实验中,如果逐渐增加光源狭缝 S 的宽度,则屏幕上的条纹逐渐变。答案:模糊,直止消失。难度系数等级:5 双缝干预实验中,假设双缝间距由d变为d,使屏上原第十级明纹中心变为第五级明纹中心,则dd=。答案:12。难度系数等级:1 假设在氏双缝其中一缝后加一透明媒质薄片,使原光线
19、光程增加5.2,则此时屏中心处将变为纹。填明或暗 答案:暗。难度系数等级:2 在双缝干预实验中,屏与双缝间距m1D,双缝间距离mm2d,设入射光波长nm0.480,如果用折射率分别是40.1和70.1的两块厚度均为m1000.86的薄玻璃片覆盖在两缝上,则干预条纹将向折射率的方向移动。填大或小 答案:大。难度系数等级:1 在双缝干预实验中假设使两缝之间距离增大,则屏幕上干预条纹间距。填变大、变小或不变 答案:变小。难度系数等级:1 在双缝干预实验中假设使单色光波长减小,则屏幕上干预条纹间距。填变大、变小或不变 s s 屏 a A-答案:变小。难度系数等级:2 在双缝干预实验中假设使两缝之间距离
20、增大一倍,光的波长减小一半,其它条件不变,则相邻两暗纹间的距离将是原来的。答案:1/4。难度系数等级:3 假设将双缝干预实验从空气移入水面之下进展,则干预条纹间的距离将。填变大、变小或不变 答案:变小。难度系数等级:3 薄钢片上有两条紧靠着的平行细缝,用双缝干预方法来测量两缝间距。如果用波长nm1.546m)10nm1(9的单色光照射,双缝与屏的距离mm300D。测得中央明条纹两侧的两个第五级明条纹的间距为mm2.12。则两缝间距离为mm。答案:mm134.0。难度系数等级:4 洛埃镜干预装置如图,光源波长nm0.720,则 反射镜右边缘到第一条亮纹的距离为mm。答案:mm105.42。409
21、 分振幅干预(选择 20 判断 8 填空 20 计算 12)1.选择题 难度系数等级:1 光波从光疏媒质垂直入射到光密媒质,当它在界面反射时,其 A相位不变 B频率增大 C相位突变 D频率减小 答案:C 难度系数等级:3 波长为 500nm 的单色光从空气中垂直地入射到镀在玻璃(折射率为 1.50)上折射率为1.375、厚度为 1.010-4cm 的薄膜上。入射光的一局部进入薄膜,并在下外表反射,则这条光线在薄膜的光程上有多少个波长.反射光线离开薄膜时与进入时的相位差是:(A)2.75,5.5 (B)2.75,6.5 (C)5.50,11 (D)5.50,12 答案:D 难度系数等级:1 0
22、s cm 20 cm 30 mm 2 -如下图,薄膜的折射率为n2,入射介质的折射率为n1,透射介质为n3,且n1n2n3,入射光线在两介质交界面的反射光线分别为(1)和(2),则产生半波损失的情况是:(A)(1)光产生半波损失,(2)光不产生半波损失(B)(1)光(2)光都产生半波损失(C)(1)光(2)光都不产生半波损失(D)(1)光不产生半波损失,(2)光产生半波损失 答案:B 难度系数等级:3 波长为的单色光垂直入射到厚度为e的平行膜上,如图假设反射光消失,则当n1n2n3时,应满足条件(1);当n1n2n3时应满足条件(2)。条件(1),条件(2)分别是:(A)(1)2ne=k,(2
23、)2ne=k(B)(1)2ne=k+/2,(2)2ne=k+/2 (C)(1)2ne=k/2,(2)2ne=k(D)(1)2ne=k,(2)2ne=k/2 答案:C 难度系数等级:2 在照相机镜头的玻璃片上均匀镀有一层折射率n小于玻璃的介质薄膜,以增强*一波长的透射光能量。假设光线垂直入射,则介质膜的最小厚度应为:An/Bn2/Cn3/Dn4/答案:D 难度系数等级:3 如下图,折射率为n2、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n1和n3,n1n2n3,假设用波长为的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两外表反射的光束用示意的光程差是:(A)2n2e(B)2n2e
24、/(2 n2)(C)2n2e(D)2n2e/2 答案:D 难度系数等级:4 n1 n2 d n3 e n1 n2 3 e n1 n2 n3 -如下图,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两外表反射的两束光发生干预,假设薄膜的厚度为e,并且n1n2n3,1 为入射光在折射率为n1 的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的位相差为:(A)2 n2 e/(n1 1)(B)4 n1 e/(n2 1)+(C)4 n2 e/(n1 1)+(D)4 n2 e/(n1 1)答案:C 难度系数等级:3 如下图,波长为的平行单色光垂直入射在折射率为2n的薄膜上,经上下两个外表反射的两束光发生干预。假设薄膜厚度为e,而
25、且321nnn,则两束反射光在相遇点的位相差为:A/42en B/22en C/42en D/42en 答案:A 难度系数等级:2 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,要使反射光得到干预加强,则薄膜最小的厚度为:(A)/4 (B)/(4 n)(C)/2 (D)/(2 n)答案:B 难度系数等级:1 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,要使透射光得到干预加强,则薄膜最小的厚度为:(A)/4 (B)/(4 n)(C)/2 (D)/(2 n)答案:D 难度系数等级:4 由两块玻璃片n1=1.75所形成的空气劈
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 大学物理 光学 习题集
限制150内