光学期末试题

第一章 习题

一、填空题：

1001．光的相干条件为 、 和 。 1015.迈克尔逊干涉仪的反射镜M2移动0.25mm时,看到条纹移动的数目为1000个，若光为垂直入射，则所用的光源的波长为_____________。

1039,光在媒介中通过一段几何路程相应的光程等于_________和_________的乘积 。

1089. 振幅分别为A1和A2的两相干光同时传播到p点，两振动的相位差为ΔΦ。则p点的光强I＝__________________。

1090. 强度分别为I1和I2的两相干光波迭加后的最大光强Imax=_____________。 1091. 强度分别为I1和I2的两相干光波迭加后的最小光强Imin=_____________。 1092. 振幅分别为A1和A2的两相干光波迭加后的最大光强Imax=_____________。 1093. 振幅分别为A1和A2的两相干光波迭加后的最小光强Imin=_____________。 1094. 两束相干光迭加时，光程差为λ/2时，相位差??=_____________。

1095. 两相干光波在考察点产生相消干涉的条件是光程差为半波长的_______倍，相位差为π的_________倍。

1096. 两相干光波在考察点产生相长干涉的条件是光程差为波长的_______倍，相位差为π的_________倍。

1097. 两相干光的振幅分别为A1和A2，则干涉条纹的可见度v=____________。 1098. 两相干光的强度分别为I1和I2，则干涉条纹的可见度v=____________。 1099.两相干光的振幅分别为A1和A2，当它们的振幅都增大一倍时，干涉条纹的可见度为_____________。

1100. 两相干光的强度分别为I1和I2，当它们的强度都增大一倍时，干涉条纹的可见度_____________。

1101. 振幅比为1/2的相干光波，它们所产生的干涉条纹的可见度V=______________。 1102. 光强比为1/2的相干光波，它们所产生的干涉条纹的可见度V=______________。 1103. 在杨氏双缝干涉实验中，缝距为d，缝屏距为D，屏上任意一点p到屏中心p点的距离为y，则从双缝所发光波到达p点的光程差为___________。

1104. 在杨氏双缝干涉实验中，缝距为d，缝屏距为D，波长为λ，屏上任意一点p到屏中心p0点的距离为y，则从双缝所发光波到达p点的相位差为_______________。

1105. 在杨氏双缝干涉实验中，缝距为d，缝屏距为D，波长为λ,屏上任意一点p到对称轴与光屏的交点p0的距离为y，设通过每个缝的光强是I0，则屏上任一点的光强I=__________。

1106. 在杨氏双缝干涉实验中，缝距为d，缝屏距为D，入射光的强度为I0，波长为λ，则观察屏上相邻明条纹的距离为__________。

1107. 波长为600nm的红光透射于间距为0.02cm的双缝上，在距离1m处的光屏上形成干涉条纹，则相邻明条纹的间距为___________mm。

1108. 在杨氏双缝干涉实验中，缝距为d，缝屏距为D，屏上干涉条纹的间距为Δy。现将缝距减小一半，则干涉条纹的间距为______________。

1109. 在杨氏双缝干涉实验中，用一薄云母片盖住实验装置的上缝，则屏上的干涉条纹要向___________移动，干涉条纹的间距____________。

1110. 在杨氏双缝干涉实验中，得到干涉条纹的的间距为Δy，现将该装置移入水中，（n=4/3），则此时干涉条纹的焦距为______________________。

1111. 用波长为500 nm的单色光照射杨氏双缝，入用折射率为1.5的透明薄片覆盖下缝，发现原来第五条移至中央零级处，则该透明片的厚度为_______________。

1112. 增透膜是用氟化镁（n=1.38）镀在玻璃表面形成的，当波长为λ的单色光从空气垂直入射到增透膜表面时，膜的最小厚度为_____________。

1113. 在玻璃（n0=1.50）表面镀一层MgF2（n=1.38）薄膜，以增加对波长为λ的光的反

射，膜的最小厚度为______________。

1114. 在玻璃（n=1.50）表面上镀一层ZnS（n0=2.35），以增加对波长为λ的光的反射，这样的膜称之为高反膜，其最小厚度为____________。

1115. 单色光垂直照射由两块平板玻璃构成的空气劈，当把下面一块平板玻璃缓慢向下平移时，则干涉条纹___________，明暗条纹间隔___________。

1116. 波长为λ的单色光垂直照射劈角为α的劈形膜，用波长为的单色光垂直照射，则在干涉膜面上干涉条纹的间距为________________。

1117. 空气中折射率为n，劈角为α的劈形膜，用波长为λ的单色光垂直折射，则在干涉膜面上干涉条纹的间距为____________。

1118. 由平板玻璃和平凸透镜构成的牛顿环仪，置于空气中，用单色光垂直入射，在反射方向观察，环心是___________，在透射方向观察，环心是__________。

1119. 通常牛顿环仪是用平凸透镜和平板玻璃接触而成，若平凸透镜的球面改为_____________面，则可观察到等距同心圆环。

1120. 在牛顿环中，将该装置下面的平板玻璃慢慢向下移动，则干涉条纹___________。 1121. 牛顿环是一组内疏外密的，明暗相间的同心圆环，暗环半径与___________成正比。 1122. 用波长为λ的单色光产生牛顿环干涉图样，现将该装置从空气移入水中（折射率为n），则对应同一级干涉条纹的半径将是原条纹半径的_____________倍。

1123. 当牛顿环装置中的平凸透镜与平板玻璃之间充以某种液体时，原来第10个亮环的直径由1.4 cm变为1.27 cm，则这种液体的折射率为________________。

1124. 在迈克尔逊干涉仪中，当观察到圆环形干涉条纹时，这是属于___________干涉。 1125. 在迈克尔逊干涉仪实验中，当M1和M2垂直时，可观察到一组明暗相间的同心圆环状干涉条纹，环心级次________，环缘级次________。

1126. 观察迈克尔逊干涉仪的等倾圆环形条纹，当等效空气薄膜的厚度增大时，圆环形条纹______________。

1127. 在调整迈克尔逊干涉仪的过程中，在视场中发现有条纹不断陷入，这说明等效空气膜的厚度在________________。 1128. 调整好迈克尔逊干涉仪，使M1和M2严格垂直的条件下，干涉条纹将是一组同心圆环。当移动动镜使等效薄膜厚度连续增大，则视场中观察到干涉条纹从中心_________，条纹间距______________。

1129. 调整好迈克尔逊干涉仪，使M1和M2严格垂直的条件下，干涉条纹将是一组同心圆环。当移动动镜使等效薄膜厚度连续减小，则视场中观察到干涉条纹从中心_________，条纹间距______________。

1130. 用波长为600nm的光观察迈克尔逊干涉仪的干涉条纹，移动动镜使视场中移过100个条纹，则动镜移动的距离为__________。

1131. 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明介质片，放入后两光路的程差改变______________。

1132. 迈克尔逊干涉仪的一臂重插有一折射率为n，厚度为h的透明膜片，现将膜片取走，为了能观察到与膜片取走前完全相同级次的干涉条纹，平面镜移动的距离为_____________。

二、选择题： 2007．将扬氏双缝干涉实验装置放入折射率为n的介质中，其条纹间隔是空气中的（ ） （A）11倍 （B）n倍 （C）倍 （D）n倍

nn

2013．用迈克耳逊干涉仪观察单色光的干涉，当反射镜M1移动0.1mm时，瞄准点的干涉条纹移过了400条，那么所用波长为（ ）

（A）500nm。 （B）498.7nm。 （C）250nm。 （D）三个数据都不对。

2015．用单色光观察牛顿环，测得某一亮环直径为3mm，在它外边第5个亮环直径为4.6mm，

用平凸透镜的凸面曲率半径为1.0m，则此单色光的波长为（ ）

（A）590.3 nm （B）608nm （C）760nm （D）三个数据都不对

2024．以波长为650nm的红光做双缝干涉实验，已知狭缝相距10-4m，从屏幕上测量到相邻两条纹的间距为1cm，则狭缝到屏幕之间的距离为多少m？ （A）2 （B）1.5 （C）1.8 （D）3.2

2025．玻璃盘中的液体绕中心轴以匀角速度旋转，液体的折射率为4/3，若以波长600nm的单色光垂直入射时，即可在反射光中形成等厚干涉条纹，如果观察到中央是两条纹，第一条纹的半径为10.5mm，则液体的旋转速度为多少rad/s？ （A）0.638 （B）0.9 （C）1.04 （D）0.104

2096,两光强均为I的相干光干涉的结果，其最大光强为（ ） （A）I （B）2I （C）4I （D）8I

2097，两相干光的振幅分别为A1和A2 ，他们的振幅增加一倍时，干涉条纹可见度（ ） （A）增加一倍 （B）增加1/2倍 （C）不变 （D）减小 一半

2098,两相干光的光强度分别为I1和I2，当他们的光强都增加一倍时，干涉条纹的可见度（ ）

（A） 增加一倍 （B） 增加1/2 倍 （C） 不变 （D） 减小一半

2099,两相干光的振幅分别为A1和2A1，他们的振幅都减半时，干涉条纹的可见度（ ） （A）增加一倍 （B）增加1/2 倍 （C）不变 （D）减小一半

2100,两相干光的光强分别为I1和2I1，当他们的光强都减半时，干涉条纹的可见度（ ） （A）减小一半 （B）减为1/4 （C）增大一倍 （D）不变

2101,在杨氏干涉花样中心附近，其相邻条纹的间隔为（ ） （A）与干涉的级次有关 （B）与干涉的级次无关 （C）仅与缝距有关 （D） 仅与缝屏距有关

2102,在杨氏双缝干涉试验中，从相干光源S1和S2发出的两束光的强度都是Io，在双缝前面的光屏上的零级亮条纹的最大光强度为（ ） （A）Io （B）2Io （C）3Io （D）4Io

2103,在杨氏双缝干涉试验中，如果波长变长，则（ ） （A）干涉条纹之间的距离变大 （B）干涉条纹之间的距离变小 （C）干涉条纹之间的距离不变 （D）干涉条纹变红

2104.在杨氏双缝干涉试验中，若将两缝的间距加倍，则干涉条纹的间距（ ） （A）是原来的两倍 （B）是原来的四倍 （C）是原来的四分之一 （D）是原来的二分之一

2105,将整个杨氏试验装置（双缝后无会聚透镜），从空气移入水中，则屏幕上产生的干涉条纹（ ）

（A）间距不变 （B）间距变大 （C）间距变小 （D）模糊

2106,在杨氏双缝干涉试验中，若用薄玻璃片盖住上缝，干涉条纹将（ ） （A）上移 （B）下移 （C）不动 （D）变密

2107,若用一张薄云母片将杨氏双缝干涉试验装置的上缝盖住，则（ ） （A）条纹上移，但干涉条纹间距不变 （B）条纹下移，但干涉条纹间距不变 （C）条纹上移，但干涉条纹间距变小 （D）条纹上移，但干涉条纹间距变大

2108,用白光 作杨氏干涉试验，则干涉图样为（ ） （A）除了零级条纹是白色，附近为内紫外红的彩色条纹 （B）各级条纹都是彩色的 （C）各级条纹都是白色的

（D）零级亮条纹是白色的，附近的为内红外紫的彩色条纹

2109,日光照在窗户玻璃上，从玻璃上、下表面反射的光叠加，看不见干涉图样的原因是（ ） （A）两侧光的频率不同

（B）在相遇点两束光振动方向不同 （C）在相遇点两束光的振幅相差太大 （D）在相遇点的光程差太大

2110,雨后滴在马路水面上的汽油薄膜呈现彩色时，油膜的厚度是（ ） （A）十的-5次方 （B）十的-6次方 （C）十的-7次方 （D）十的-8次方

2111,白光垂直照射在肥皂膜上，肥皂膜呈彩色，当肥皂膜的厚度趋于零时，从反射光方向观察肥皂膜（ ）

（A）还是呈彩色 （B）呈白色 （C）呈黑色 （D）透明无色

2112,单色光垂直入射到两平板玻璃板所夹的空气劈尖上，当下面的玻璃板向下移动时，干涉条纹将（ ）

（A）干涉条纹向棱边移动，间距不变 （B）干涉条纹背离棱编移动，间距不变 （C）干涉条纹向棱边密集 （D）干涉条纹背向棱边稀疏

2113,单色光垂直入射到两块平板玻璃板所形成的空气劈尖上，当劈尖角度逐渐增大时，干涉条纹如何变化（ ） （A）干涉条纹向棱边密集 （B）干涉条纹背向棱边密集 （C）干涉条纹向棱边稀疏 （D）干涉条纹内向棱边稀疏

2114,单色光垂直照射在空气劈尖上形成干涉条纹，若要使干涉条纹变宽，可以（ ）

（A）增大劈角 （B）增大光频 （C）增大入射角 （D）充满介质

2115,在两块光学平板之间形成空气薄膜，用单色光垂直照射，观察等厚干涉若将平板间的空气用水代替，则（ ）

（A）干涉条纹移向劈棱，条纹间距变小 （B）干涉条纹移向劈背，条纹艰巨变小 （C）干涉条纹移向劈背，条纹间距变大 （D）干涉条纹移向劈棱，条纹间距变大

2116，利用劈尖干涉装置可以检验工件表面的平整度，在钠光垂直照射下，观察到平行而且等距的干涉条纹，说明工作表面是（ ）

（A）平整的 （B）有凹下的缺陷 （C）有突起的缺陷 （D）有缺陷但是不能确定凸凹

2117.利用劈尖干涉装置可以检测工件表面的平整度，在钠光垂直照射下，观察到在平行而且等距的干涉条纹中，有局部弯曲背向棱边的条纹，说明工作表面是（ ）

（A）平整的 （B）有凹下的缺陷 （C）有突起的缺陷 （D）有缺陷但是不能确定凸凹

2118,在两块光学平板玻璃板形成劈形空气膜，用单色光垂直入射时，观察到平行干涉条纹，当上面的玻璃板向下移动时，干涉条纹（ ）

（A）向棱边移动 （B）背向棱边移动 （C）不动 （D）向中心移动

2119,在两块光学平板玻璃板形成劈形空气膜，用单色光垂直入射时，观察到平行干涉条纹，当上面的玻璃板向下移动时，干涉条纹（ ）

（A）向棱边移动 （B）背向棱边移动 （C）不动 （D）向中心移动

2120.用力下压牛顿环实验装置的平凸透镜时，干涉条纹将（ ） （A）向中心收缩 （B）向外扩散 （C）不动 （D）变窄

2121,在透射光中观察白光所形成的牛顿环，则零级条纹是（ ） （A）暗 （B）红色亮斑 （C）紫色亮斑 （D）白色亮斑

2122,等倾干涉花样和牛顿环相比，他们的中心明暗情况是（ ） （A）等倾干涉花样中心是亮的，牛顿环中心是暗的 （B）等倾干涉和牛顿环干涉花样中心都是亮的 （C）等倾干涉和牛顿环干涉花样的中心都是暗的

（D）等倾干涉花样的中心可亮可暗，牛顿环干涉花样中心一定是暗的

2123, 等倾干涉花样和牛顿环干涉花样干涉级分布是（ ） （A）等倾干涉，干涉级向外递增，牛顿环干涉级向外递减 （B）等倾干涉，干涉级向外递减，牛顿环干涉级向外递增 （C）等倾干涉和牛顿环干涉级都是向外递增 （D）等倾干涉和牛顿环干涉级都是向外递减

2124,迈克尔孙干涉仪的两块平面反射镜互相垂直时，从该干涉仪中观察到的干涉图样是一组同心圆圈，他们是：（ ）

（A） 内圈的干涉级数高于外圈的等厚干涉条纹； （B） 内圈的干涉级数低于外圈的等厚干涉条纹； （C） 内圈的干涉级数高于外圈的等倾干涉条纹； （D） 内圈的干涉级数低于外圈的等倾干涉条纹；

′

2125在迈克尔孙干涉仪实验中，调整平面镜M2的像M2与另一平面镜之间的距离d，当d

增加时：（ ）

（A）干涉圈环不断在中心消失，且环的间距增大； （B）干涉圈环不断在中心冒出，且环的间距增大； （C）干涉圈环不断在中心消失，且环的间距减小； （D）干涉圈环不断在中心冒出，且环的间距减小；

2126 在迈克尔孙的等倾干涉实验中，可以观察到环形干涉条纹，干涉仪的平面反射镜M2

′′

由分光板所成的像为M2，当M2与干涉仪的另一块平面反射镜M1之间的距离变小时，则：（ ）

（A）条纹一个一个地从中间冒出，条纹间距变小； （B）条纹一个一个地向中间陷入，条纹间距变大； （C）条纹不变，但条纹的可见度下降； （D）条纹不变，但条纹的可见度提高。

2127.在迈克尔孙干涉仪的一条光路中放入一折射率为n，厚度为d的透明介质片，两光路的光程差改变：（ ）

（A）nd; （B）(n-1)d; （C） 2nd； （D）2(n-1)d.

三、简答题

3001．光的干涉分哪几类？

3003．你对“迈氏干涉仪”知多少？

3005．光的相干条件是什么？

3006．何为“光程”？

3007．何为“干涉相长”？何为“干涉相消”？

3008．杨氏双缝干涉实验中亮、暗条纹的位置及间距如何确定？

3009．影响干涉条纹可见度大小的主要因素是什么？ 3

010．计算干涉条纹可见度大小的常用公式有哪几个？

3011．光源的非单色性对干涉条纹有什么影响？

3012．光源的线度对干涉条纹有什么影响？

3013．在什么情况下哪种光有半波损失？

3014．何为“等倾干涉”？何为“等厚干涉”？

3015．迈克耳孙干涉仪的基本原理和主要计算公式是什么？

3016．法布里-珀罗干涉仪的基本原理是什么？

3017．试比较法氏干涉仪与迈氏干涉仪的异同。

3018．干涉现象有哪些重要应用？

3019．你对“劈尖”知多少？

3020．你对“牛顿环”知多少？

3021．将杨氏双孔干涉装置分别作如下单项变化，屏幕上干涉条纹有何改变？ （1） 将双孔间距d变小；

（2） 将屏幕远离双孔屏；

（3） 将钠光灯改变为氦氖激光；

（4） 将单孔S沿轴向双孔屏靠近；

（5） 将整个装置浸入水中；

（6） 将单孔S沿横向向上作小位移；

（7） 将双孔屏沿横向向上作小位移；

（8） 将单孔变大；

（9） 将双孔中的一个孔的直径增大到原来的两倍．

第二章 习题 一、选择题：

2008．在菲涅耳圆屏衍射的几何阴影中心处（ ） （A）永远是个亮点，其强度只与入射光强有关。 （B）永远是个亮点，其强度随着圆屏的大小而变。 （C）有时是亮点，有时是暗点。

2014．一波长为500nm的单色平行光，垂直射到0.02cm宽的狭缝上，在夫琅禾费衍射花样中心两旁第二条暗纹之间的距离为3mm，则所用透镜的焦距为（ ） （A）60mm （B）60cm （C）30mm （D）30cm

2026．一个衍射光栅宽为3cm，以波长为600nm的光照射，第二级主极大出现于衍射角为300处。则光栅的总刻度线数为

（A）1.25*104 （B）2.5*104 （C）6.25*103 （D）9.48*103

2028．X 射线投射在间距为d的平行点阵面的晶体中，试问发生布拉格晶体衍射的最大波长为多少？

（A）d/4 （B）d/2 （C）d （D）2d

2128. 菲涅尔圆孔衍射实验表明，几何光学是波动光学在一定条件下的近似，如果从圆孔露出来的波面对所考察的点作出的的半波带的数目为K，这种条件下可表达成：（ ） （A） 衍射波级数K~0； （B） 衍射波级数K=1； （C） 衍射波级数K〉1； （D）衍射波级数K〉〉1。

2129. 用半波带法研究菲涅尔圆孔的衍射的结果说明，圆孔轴线上的P点的明暗决定于：（ ）

（A）圆孔的大小；

（B）圆孔到P点的距离； （C）半波带数目的奇偶；

（D）圆孔半径与波长的比值。

2130 用半波带法研究菲涅尔圆孔衍射时，圆孔线上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P的距离；

（D）圆孔中心和边缘光线到P点的光程差。

2131 一波带片主焦点的光强约为入射光强的400倍，则波带片的开带数为：（ ） （A）10； （B）20； （C）40； （D）100。

2132 在夫琅和费单缝衍射中，当入射光的波长变大时，中央零级条纹：（ ） （A） 宽度变小； （B） 宽度变大； （C） 宽度不变； （D） 颜色变红。

2135 从光栅衍射光谱中你看出哪种可见光衍射比较显著？（ ） （A） 红光；

（B） 黄光； （C） 绿光； （D） 紫光。

2136 在光栅衍射实验中，为了得到较多的谱线，应该：（ ） （A） 适当减小光栅常数d； （B） 适当增大光栅常数d； （C） 适当减少缝数N； （D） 适当增加缝数N。

2137 在光栅衍射实验中，若只增加光栅的缝数N，将会改变衍射图中的：（ ） （A） 干涉主最大的位置；

（B） 单缝衍射中亮纹内的谱线数； （C） 光谱线的亮度和宽度； （D） 光谱线的亮度和位置。

2138 若白光照射到衍射光栅上，在某一级光谱中，偏离中心最远的光的颜色是：（ ） （A） 红； （B） 黄； （C） 蓝； （D） 紫。

2139 为了增加光栅衍射的分辨本领，可以：（ ） （A） 减小缝的宽度； （B） 减小光栅常数； （C） 增加缝数；

（D） 增加光的波长。

3140 NaCl晶体的晶格常数为0.28nm，用波长为1.40?的伦琴射线照射晶面，转动晶体出现第二级衍射条纹的偏向角φ为：（ ）

（A）30度； （B）40度； （C）50度； （D）60度。

2141 NaCl晶体的晶格常数为0.28nm，用x射线照射晶面，第二级光谱的掠射角为1度，则x射线的波长为：（ ）

（A）0.049?； （B）0.025?; （C） 2.8?； （D）1.4?。

二、填空题：

1002．衍射可分为 和 两大类。

1014.光的衍射条件是________________________。

1133. 光波的波长为λ的单色光，通过线度为l的障碍物时，只有当__________________才能观察到明显的衍射现象。

1134. 惠更斯－菲涅尔原理是在惠更斯原理基础上，进一步考虑了_________，补充和发展了惠更斯原理二建立起来的。

1135. 在菲涅尔圆孔衍射中，单色点光源距圆孔为R，光波波长为λ，半径为ρ的圆孔露出的波面对在轴线上的距圆孔无限远处可作的半波带数为_________________。

1136. 在菲涅尔圆孔衍射中，圆孔半径为6 mm，波长为600nm的平行单色光垂直通过圆孔，在圆孔的轴线上距圆孔6 m处可作________个半波带。

1137. 在菲涅尔圆孔衍射中，入射光的强度为I0，在轴线上P点的光程差为λ/2时，P点的光强与入射光强的比为_______________。

1138. 在菲涅尔圆孔衍射中，入射光的振幅为A，在轴线上P点恰好作出一个半波带，该

点的光强为________________。

1139. 在夫琅禾费单缝衍射中，缝宽为a，在衍射角为方向θ，狭缝边缘与中心光线的光程差为____________。

1140. 在夫琅禾费单缝衍射中，缝宽为a，波长为λ，在衍射角为方向θ，狭缝两边缘光波的位相差为____________。

1141. 在夫琅禾费单缝衍射中，缝宽为a，波长为λ，在观察屏上出现暗纹的条件，有衍射角θ可表示为_____________。

1142. 夫琅禾费双缝衍射是___________与___________的总效果，其光强表达式中______________是单缝衍射因子，______________是双缝干涉因子。

1143. 光栅衍射是夫琅禾费单缝衍射和多缝干涉的总效果，单缝衍射因子是_____________，多缝干涉因子是____________。 1144. 光栅衍射实验中，光栅常数为a+b，缝数为N，两相邻主最大之间有_______个最小，________个次最大。

1145. 在光栅衍射实验中，光栅常数为d，能观察到衍射条纹的最大波长为____________。 1146. 光栅衍射的第三级缺级，则光栅常数与缝宽之比为_____________；还有第_________级主级大缺级。

1147. 光栅常数为2.5×10-4 cm的光栅，它的第一级和第四级谱线的分辨本领分别为_________和___________。

1148. 波长为λ的平行单色光垂直这是到半径为a的圆孔上所产生的衍射，中心亮斑称爱里斑，它的角半径为_____________。

1149. 强激光从激光器孔径为d的输出窗射向月球，得到直径为D的光斑。如果激光器的孔径是2d，则月球上的光斑直径是________________。 1150. 直径为2 mm的氦氖激光束（λ=633 nm），西欧那个地面射向月球，已知月球到地

5

面的建立为3.76×10 km，则在月球上得到的光斑直径为________________m。

三、简答题：

3026．什么是光的衍射？

3027．明显产生衍射现象的条件是什么？

3028．惠更斯-菲涅耳原理是怎样表述的？

3029．衍射分哪几类？

3030．什么叫半波带？

3031．为什么圆屏几何影子的中心永远有光？

3032．夫琅禾费单缝衍射有哪些明显特征？

3033．什么是艾里斑？

3034．艾里斑的半角宽度为多少？

3035．艾里斑的线半径怎样计算？

3036．干涉和衍射有什么关系？

3037．光栅的光谱线在什么情况下缺级？在什么情况下重叠？

第三章 习题 一、选择题：

2004. n2= 1 的空气对于n1= 1.5 的玻璃而言，其临界角ic约为 （ ） （A）40° （B） 42° （C）55° （D）56°

2005．将折射率为 n 的薄透镜置于折射率为 n′（＞n ）的介质中，则 （ ） （A）凸透镜会聚、凹透镜发散 （B）凸透镜发散、凹透镜会聚 （C）凸透镜发散、凹透镜发散 （D）凸透镜会聚、凹透镜会聚

2012．使一条不平行主轴的光线，无偏折（即传播方向不变）的通过厚透镜，满足的条件是入射光线必须通过（ ）

（A）光心。 （B）物方焦点。 （C）物方节点。 （D）象方焦点。

2016．由折射率为n=1.65 的玻璃制成的薄凸透镜，前后两球面的曲率半径均为40cm，其焦距等于多少cm？。

（A）20 （B）21 （C）25 （D）31

2017．一双凸透镜的折射率为1.5，其两面曲率半径均为10cm，若其一面涂以银，使其成为凹面镜，在距透镜20cm处置一点光源，光自左向右射入，右为涂银面，则其所成像在多少cm处？

（A）20 （B）4 （C）3.33 （D）2.86

2022．一消色差透镜由两个胶合的薄透镜构成的，他们的光焦度分别为10和-6屈光度，试问组合透镜的焦距为多少cm？ （A）0.25 （B）25 （C）2.5 （D）400

2049,光学系统的实物定义是（ ） （A）发散入射同心光束的顶点 （B）会聚入射同心光束的顶点 （C）发散出射同心光束的顶点 （D）会聚出射同心光束的顶点

2050,光学系统的虚物定义是（ ） （A）发散入射同心光束的顶点 （B）会聚入射同心光束的顶点 （C）发散出射同心光束的顶点 （D）会聚出射同心光束的顶点

2051,光学系统的实像定义是（ ） （A）发散入射同心光束的顶点 （B）会聚入射同心光束的顶点 （C）发散出射同心光束的顶点 （D）会聚出射同心光束的顶点

2052,光学系统的虚像定义是（ ） （A）发散入射同心光束的顶点 （B）会聚入射同心光束的顶点 （C）发散出射同心光束的顶点 （D）会聚出射同心光束的顶点

2053,身高为1.8m的人经过平面镜反射能看到自己全身的像，平面镜的高度至少需要多少米 （A）0.9m （B）1.8m （C）2.7m （D）3.6m

2054,平面镜成像的性质为（ ）

（A） 实物成实像 （B）实物成虚像 （C）虚物成虚像 （D）虚物不能成像

2055,平面镜成像的横向放大率为（ ） （A）+1 （B）－1 （C）0 （D）∞

2056,唯一能完善成像光学系统的是（ ）

（A） 平面折射系统 （B）平面反射系统 （C）球面折社系统 （D）球面反射系统

2058,人在岸上看到水中的鱼是（ ）

（A） 原深度的鱼 （B）变深了的鱼的实像 （C）变浅了的鱼的实像 （D）变浅了的鱼

的虚像

2059,透过一块厚玻璃板观察一个发光点，看到发光点的位置是（ ） （A）移近了 （B）移远了 （C）不变 （D）不能确定

2060,某水箱里注水深8cm，箱底有一硬币，则硬币的视深为多少厘米 （A）2 （B）4 （C）6 （D）20

2061,在厚15cm，折射率为1.5的玻璃板下表面上有一小颗粒，如果垂直观察，小颗粒的像位于玻璃板上表面下放多少厘米

（A）5 （B）10 （C）15 （D）20

2062,棱镜的折射率为n，当顶角a很小时，最小偏向角为（ ） （A）a （B）na （C）(n-1)a （D）(n+i)a

2063,棱镜的顶角为60°，当入射角为45°时，偏向角最小，那么该棱镜的折射率为（ ） （A）2 （B）3 （C）6 （D）2

2066，凹球面镜对实物成像的性质之一是（ ） （A）实像都是倒立的 （B）实像都是正立的 （C）实像都是放大的 （D）实像都是缩小的

2067,凹球面镜对实物成像的性质之一是（ ） （A）虚像都是正立方大的 （B）虚像都是倒立方大的 （C）虚像都是正立缩小的 （D）虚像都是倒立缩小的

2068,凸球面镜对实物成像的性质是（ ） （A） 虚像都是实的 （B） 虚像都是虚的 （C） 虚像都是放大的 （D） 虚像都是倒立的

2069,凸球面镜对实物成像的性质（ ） （A）实像都是正立方大的 （B）实像都是倒立方大的 （C）实像都是倒立缩小的 （D）不可能产生实像

2070，凸球面镜对实物成像的性质（ ） （A）实像都是倒立缩小的 （B）实像都是正立方大的 （C）虚象都是正立缩小的 （D）虚象都是倒立方大的

2071,平行光通过置于空气中的透明介质球聚焦于球面上，则透明体的折射率为（（A）2 （B）n （C）2n （D）1.5n

2072,凸透镜的成像性质之一是（ ） （A）实物始终成倒立实像 （B）实物始终成正立虚像 （C）虚物始终成正立实像 （D）虚物始终成正立虚像

2073,凸透镜对实物成像的性质之一是（ ） （A）实像都是倒立的 （B）实像都是正立的 （C）实像都是放大的 （D）实像都是缩小的

2074,凸透镜对实物的成像性质之一是（ ） （A）实像都是正立方大的 （B）实像都是倒立方大的 （C）实像都是倒立缩小的

（D）实像可以放大，也可以缩小

2075,凹透镜对实物成像的性质（ ） （A）像都是实的 （B）像都是虚的 （C）像都是放大的 （D）像都是倒立的

2076,凹透镜对实物成像的性质（ ） （A）实像都是正立方大的 （B）实像都是倒立方大的 （C）实像都是倒立缩小的 （D）不能成实像

2077,凹透镜对实物成像的性质（ ） （A）实像都是倒立缩小的 （B）实像都是正立方大的 （C）虚象都是正立缩小的 （D）虚象都是倒立方大的

） 2078,共轴球面系统主焦点的定义是（ ） （A）主轴上横向放大率等于1的一对共轭点 （B）主轴上角放大率为1的一对共轭点 （C）主轴上纵向放大率为1的一对共轭点 （D）主轴上无限远点的共轭点

2079,共轴球面系统主点的定义是（ ） （A）主轴上横向放大率等于1的一对共轭点 （B）主轴上角放大率为1的一对共轭点 （C）主轴上纵向放大率为1的一对共轭点 （D）主轴上无限远点的共轭点

2080,共轴球面系统节点的定义是（ ） （A）主轴上横向放大率等于1的一对共轭点 （B）主轴上角放大率为1的一对共轭点 （C）主轴上纵向放大率为1的一对共轭点 （D）主轴上无限远点的共轭点

二、填空题：

1012．费马原理是指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

1016.n2=1的空气对于n1=1.5的玻璃而言，其临界角ic＝______________。

1022．某玻璃镜的折射角A为60o，加若对某一波长的光其折射率n为1.2，则其最小偏向角为_________。

1045,在几何光学系统中，唯一能完善成像的是__________。 1046,夹角为60°的两平面镜反射后的成像个数为_______。

1047,两平面镜夹角为?，且?被360°除得奇数，两平面镜之间有一个物体，经过该系统所称的象最多为_____________个。

1048,深度为h的水（n＝4/3）杯底有一点物，人站在上面垂直向下看看到点物的深度是________。

1049,由空气垂直的看到水（n＝1.3）中的鱼的深度为5米，鱼的实际深度是_______米。 1050,在厚度为d，折射率为n的玻璃砖后面有一个物点，人透过玻璃砖看到的物体移_____了，移动量为_____________。

1051,一条光线经过棱镜后的最小偏向角为 。

1052,设三角棱镜的顶角为60°，折射率为2，则最小偏向角为________，此时入射角为_________________。

1053,有一个玻璃球，折射率为3，现在有一束光线射到球表面，若入射角为60°，则折射光线和反射光线的夹角为_____________。

1054玻璃棱镜的折射率n＝2，如果光线垂直从一个侧面入射，而在另一个侧面没有光线的折射，所需要棱镜的最小顶角为____________。

1055,一置于空气中的三棱镜，顶角为A，折射率为n，从棱镜一面入射的光线不能从另一面射出的相应的入射光线的最大入射角为___________。

1056,在新笛卡尔符号法则中，习惯上取光线的方向为自左向右，对于线段和角度的符号规定：1.主轴上的线段从主点算起，顺着入射光线方向的为__________,逆着入射光线方向的为________________；2，垂直于主轴的线段从主轴算起，上方为________,下方为________；3,光线的角度从主轴算起，一律用锐角量度，顺时针方向转到光线的为_________,逆时针方向转到光线的为___________。

‘

1057,光线在不同介质界面反射时，若入射角为i，反射角为i，在符号法则中，反射定律的数学表达式为______________。

1058,曲率半径为R的球面镜的焦距为________,若将球面镜浸于折射率为n的液体中，其

焦距是______________。

1059,半径为24cm的凹面镜，浸没在水（n＝4/3）中，它的焦距是________________。 1060,球面镜的物距为s，象距为s? ，则系统的横向放大率为_________________。 1061,球面镜的物距为s，象距为s? ，则系统的角放大率为___________________。 1062,球面镜的物距为s，象距为s? ，则系统的横向放大率为___________________。 1063. 空气中，半径为R，折射率为1.5的玻璃半球，球面向右，其象方焦点距球面顶点___________。

1064. 空气中，半径为 R，折射率为1.5的玻璃半球，球面向右，其象方焦点距平面___________。

1065. 空气中，半径为5 cm，折射率为1.5的玻璃半球，球面向左，其象方焦点距平面___________。

1066. 空气中的凸透镜对实物所成的实象都是___________的。

1067. 实物位于凸透镜的物方焦点以内，一定成_____________、__________的虚像。 1068. 空气中的凸透镜对实物所成的虚像都是__________、__________的。

1069. 已知折射率n=1.5的双凸透镜在空气中焦距为50 cm，把它浸在折射率为n0的透明液体中时，测得焦距为250 cm，则该液体介质的折射率为___________。

1070. 将折射率为n=1.5的薄透镜浸没在折射率为n??4的水中，则薄透镜的焦距等于空3气中的焦距的__________倍。

，

1071. 将折射率为n的薄透镜浸没到折射率为n的介质中，则薄透镜在液体中的焦距与空气中的焦距之比为______________。

1072. 共轴球面的系统的主点定义为主轴上___________________________；节点定义为主轴上______________________________。

1073. 通过物方主点H的光线，必通过象方___________________，且横向放大率为________________。

1074. 共轴球面系统主轴上物方无限远点的共轭点定义为___________________________；象方无限远点的共轭点定义为_______________________。

三、 简答题： 3038．“物像之间的等光程性”是哪个原理的推论？

3039．最简单的理想光学系统是什么光学元件？

3040．什么是全反射？

3041．光学纤维的工作原理是什么？其数值孔径通常怎样表示？

3042．棱镜主要有哪些应用？

3043．几何光学的符号法则是如何规定的？

3044．近轴光线条件下球面反射、折射的物像公式各如何表示？

3045．什么是共轴光具组？

3046．近轴条件下薄透镜的成像公式及横向放大率如何表示？

3047．薄透镜的会聚和发散性质主要与什么因素有关？

3048．近轴物点近轴光线成像的条件是什么？

3049．最简单的理想光具组是什么光学元件？

3050．在理想光具组里主要研究哪些基点和基面？

第四章 习题 一、选择题：

2009．光具组的入射光瞳、有效光阑，出射光瞳之间的关系一般为（ ） （A）入射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭。 （B）出射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭。 （C）入射光瞳和出射光瞳对整个光具组共轭。

2019．一个可认为是点光源的灯泡置在面积为25cm2的正方形的屋子的中央，于是墙脚处的照度最大，灯泡距地面的高度应为多少米？

（A）2.5 （B）5.0 （C）3.5 （D）1.5

2020．一台显微镜的物镜与目镜的焦距分别为1.2cm和4.8cm。把一生物质放在物镜的下方1.5cm处，调节目镜使是最后像成于目镜下方30cm处，则放大的本领为 （A）26 （B）14 (C)21 (D)32

2023．为正常眼调节好的显微镜，患近视眼的人使用时，应怎样再调整？ （A）拉长镜筒 （B）缩短镜筒 （C）增大物距 （D）缩短物距

2027．人眼观察远处物体时，刚好能被人眼分辨的两物点对瞳孔中心的张角，称为人眼的最小分辨率，若瞳孔的直径为D。光在空气中的波长为?，n为人眼玻璃状液的折射率，则人眼的最小分辨角为

（A）?/D （B）1.22?/D （C）1.22?/nD （D）1.22n?/D

2034．某种玻璃对不同波长的折射率在λ=400nm时，n=1.63。λ=500nm时，n=1.58 ，若柯

西公式的近似形式为n=a+b/λ2适用，则该玻璃600nm的色散率为dn/dλ为多少cm-1？ （A）2.06*103 （B）-2.06*103 （C）2.06*10-3 （D）-2.06*10-3

2083，模拟人的眼睛的远点为2.5m，它应配眼镜的度数为（ ） （A）4 （B）10 （C）16 （D）25

2084，明视距离为1m的人，它应配的眼睛的度数为（ ） （A）40 （B）-40 （C）400 （D）-400

2085，焦距为5cm的放大镜的放大倍数为（ ） （A）5 （B）15 （C）25 （D）35

2086， 惠更斯目镜的主要优点是（ ） （A） 既可以观察事物，又可以观察物镜成的像 （B） 比简单的放大镜放大本领大得多 （C） 能消除各种相差

（D）放大本领较大，且消色差

2087，显微镜是用油浸物镜的主要原因为（ ）

（A）保护镜头 （B）提高放大倍数 （C）增加经如显微镜的光通量 （D）增大物镜的数值孔径，提高分辨率

2088，一架望远镜筒长40cm，物镜焦距36cm，它的放大本领为（ ） （A）-9 （B）9 （C）-10 （D）8

2089,一伽利略望远镜筒长12cm,放大本领4?,它的物镜焦距是（ ） （A）48cm （B）24cm （C）16cm （D）12cm

2090,一架物镜焦距为40cm的伽利略的望远镜，其放大本领为 5?,目镜像方焦距为（ ） （A）－5 （B）5cm （C）－8cm （D）8cm

2091，一照相机物镜的焦距为 18cm，拍摄范围是机前1.8m到无限远处，镜头相对于底版的调节距离为（ ）

（A）5mm （B）1cm （C）2cm （D）5cm

2092，一照相机物镜上打有F1:2.8的字样，测得镜头的有效口径为5cm，则物镜的焦距为（ ）

（A）28cm （B）14cm （C）2.8cm （D） 1.78cm

2093,国际单位制中，七个基本单位之一的坎德拉是（ ）

（A） 光通量的单位 （B）照度的单位 （C）亮度的单位 （D）发光强度的单位

2094，光度学中，光通量的单位是（ ）

（A）流明 （B）坎德拉 （C）勒克斯 （D）坎德拉/米

2095,光度学中，照度的单位是（ ）

（A）流明 （B）坎德拉 （C）勒克斯 （D）坎德拉/米

二、填空题：

1003．望远镜放大本领的数学表达式为 。 1008．显微镜放大本领的数学表达式为 。

1023.一台显微镜f1/-0.2cm,f2/-2.5cm,L-20cm，则其物镜的横向放大率为__________。 1031.朗伯定律的数学表达式为_________________________。

1075. 矫正远视眼的方法是戴上___________做的眼镜；矫正近视眼的方法是戴上________做的眼镜。

1076. 当人眼的睫状肌最紧张，水晶体两侧面______________时，眼睛能看清楚的_________称为近点。

1077. 当人眼睫状肌完全放松，水晶体两侧面______________时，眼睛能看清楚的_________称为远点。

1078. 某近视眼只能看清楚50cm以内的物体，他所佩戴的眼镜应该是______度。 1079. 远点在1米处的近视眼，需配__________的眼镜。 1080. 近点在1米处的远视眼，需配__________的眼镜。 1081. 焦距为f?cm的放大镜的放大本领为_________。

1082. 惠更斯目镜由_____________________组成，焦距分别为_________和________，两透镜之间的距离为_______________。

1083. 显微镜物镜的焦距为5mm，目镜的焦距为30mm，镜筒的有效长度为0.2m，若明视距离为25cm，则显微镜的放大本领的大小为__________。

1084. 显微镜由焦距较______的物镜和焦距较_______的目镜相隔一段距离组合而成。 1085. 物镜和目镜焦距分别为fo?和fe?，镜筒长为d的显微镜的放大本领M=___________。

1086. 物镜和目镜焦距分别为20cm和5cm的伽利略望远镜的镜筒长为_______cm，放大倍数是_________。

1087. 开普勒望远镜的物镜和目镜的焦距分别为fo?和fe?，则该望远镜的筒长为______，放大本领M=_______。

1088. 开普勒望远镜看到远物的象是________的，伽利略望远镜看到远物的象是_______的。

1151. 望远镜的分辨本领与望远镜的物镜的直径有关，直径越大，分辨本领越___________。

1152. 显微镜的分辨本领与数值孔径和光波波长有关，数值孔径越大，分辨本领越_______，波长越大，分辨本领越____________。

三、简答题：

3051.光学仪器的本领主要有哪几个？

3052.近视眼、老花眼需要配什么样的透镜加以校正？

3053.人眼的明视距离为多少？

3054.助视仪器放大本领的一般表达式是什么？

3055.常用的目镜有哪两种？

3056.显微镜的放大本领等于哪两个物理量的乘积？

3057.开普勒望远镜与伽利略望远镜有哪些异同？

3058.实现激光扩束的方法通常有哪些？

3059.什么是有效光阑？如何寻找？

3060.若光具组仅是一个单独的薄透镜，则有效光阑、入射光瞳和出射光瞳的位置如何确定？它们是否与物点的位置有关？

3061.什么是发光强度？它的单位及代号是什么？

3062.显微镜的聚光本领通常用什么描述？

3063.望远镜的聚光本领通常用什么来衡量？

3064.照相机的聚光本领通常用什么来衡量？

3066.两个像点刚好能分辨开的瑞利判据是如何表述的？

3067.望远镜物镜的分辨极限通常以什么表示？

3068.显微镜物镜的分辨极限通常以什么表示？

3069.棱镜光谱仪的角色散率、线色散率和色分辨本领的数学表达式为何？

3070.光栅光谱仪的角色散率、线色散率和色分辨本领的数学表达式为何？

第五章 习题

一、选择题：

2002．下列哪一个不是光的偏振态？ （ ） （A） 自然光 （B）白 光 （C）线偏振光 （D）部分偏振光

2010．一束平面偏振光以布儒斯特角入射到两个介质的界面，其振动面与入射面平行，此时反射光为（ ）

（A）振动方向垂直于入射面的平面偏振光。 （B）振动方向平行于入射面的平面偏振光。 （C）无反射光。

2029．已知玻璃的折射率n为1.54 ，当入射角为布孺斯特角时，则其表面反射率为（ ） （A）8.3% （B）7.6% （C）9.9% （D）6.9%

2030．强度为I0的自然光通过透振方向互相垂直的两块偏振片，若将第三块偏振片插入起偏器和检偏器之间，且他们的透振方向和竖直方向成θ角，试问透射光的强度为（ ） （A）I0cos? （B）

1I0sin22? （C）I0cos2? （D）I0cos4? 2

2142 下列什么现象说明光是横波？

（A）光的干涉现象； （B）光的衍射现象； （C）光的色散现象； （D）光的偏振现象。

2143 下面的说法哪一种是正确的？ （A） 自然光是单色光； （B） 偏振光是单色光； （C） 非常光是部分偏振光； （D） 寻常光是线偏振光。

2144 自然光可以看成是振动方向互相垂直的两个线偏振光的叠加，这两个线偏振光是：（ ）

（A） 振幅相等，没有固定相位关系； （B） 振幅相等，有固定相位关系； （C） 振幅不相等，没有固定相位关系； （D） 振幅不相等，有固定相位关系。

2145 线偏振光可以看成是振动方向互相垂直的两个偏振光的叠加，这两个偏振光是：（ ） （A） 振幅相等，没有固定相位关系： （B） 振幅相等，有固定相位关系；

（C） 振幅可以不相等，但相位差等于0度或180度； （D） 振幅可以不相等，但相位差等于90度或270度；

2146 强度为I的自然光，通过一块理想偏振片以后，透射光的强度是：（ ） （A） I （B）I/2 （C）I/3 （D）I/4

2147 强度为I的自然光垂直投射到一块理想偏振片上，当偏振片绕光传播方向转动时，通过偏振片的投射光强度：（ ）

（A） 仍为I，且不随偏振片的转动而改变； （B） 为I/2，且不随偏振片的转动而改变； （C） 最大值为I，最小值为零； （D） 最大值为I/2，最小值为零。 2148 观看立体电影所必需戴的眼镜是：（ ）

（A） 两块透振方向互相垂直的偏振片； （B） 两块透振方向互相平行的偏振片； （C） 两块光轴互相垂直的波晶片； （D） 两块光轴互相平行的波晶片。

2149 某部分偏振光是由强度为Ia的自然光和强度为Ib的线偏振光组成，该部分偏振光的偏振度为：（ ） （A） ?Ia?Ib?/?Ia?Ib? （B）Ia/?Ia?Ib? （C）Ib/?Ia?Ib? （D）Ia/?Ia?2Ib?

2150 自然光在两种透明介质的分界面以全偏振角反射时；（ ） （A） 反射光与折射光相互垂直 ； （B） 反射光与入射光相互垂直； （C） 折射光全是偏振光；

（D） 反射光的光矢量平行与入射面。

2151 当自然光以布儒斯特角入射到两种各向同性透明介质的分界面时：（ ） （A） 反射光是线偏振光，折射光也是线偏振光； （B） 反射光是线偏振光，折射光是部分线偏振光； （C） 反射光部分是偏振光，折射光是线偏振光； （D） 反射光是部分偏振光，折射光也是部分偏振光。

2152 自然光以任意角度入射到两种介质分界面上，反射光偏振态是：（ ） （A） 自然光； （B） 线偏振光 （C） 部分偏振光 （D） 椭圆偏振光

2153 自然光以布儒斯特角从透明介质表面反射时；（ ） （A） 反射光是自然光； （B） 反射光是部分偏振光

（C） 反射光是全偏振光，电矢量平行于入射面； （D） 反射光是全偏振光，电矢量垂直于入射面。

2154 自然光在两种不同介质分界面上，以布儒斯特角入射时，反射光与折射光之间的夹角为：（ ）

（A）45度 （B）90度 （C）180度 （D）360度

2155 光线从折射率为n1的媒质入射到折射率为n2的媒质上，布儒斯特角满足：（ ） （A） sini= n1/ n2 （B） sini= n2/ n1 （C） tani= n1/ n2 （D） tani= n2/ n1

2156 自然光从空气以60度角入射到折射率为n的介质表面上，反射光是振动面垂直于入射面的线偏振光，则该介质的折射n的值是：（ ）

（A）1.732 （B）1.50 （C）1.414 （D）1.33

2157 自然光从空气射到折射率为3的玻璃片上，反射光为全偏振光时的入射角为：（ ） （A）90 （B）60 （C）45 （D）30

2158 透明介质的折射率为3，自然光从介质中射向介质和空气的分界面，如果反射光为线偏振光，则入射角应该是：（ ） （A）0 （B）30 （C）60 （D）arcsin(1/3)

2159 自然光从空气以60度角入射到某种介质表面上，反射光是振动面垂直于入射面的全

偏振光，则入射角的值是：（ ）

（A）55 （B）50 （C）45 （D）30

2160 自然光从空气入射到水面，水的折射率为4/3，若使反射光是全偏振光，则入射角应是：（ ）

（A）arctan4/3 (B)arctan3/4 (C)arcsin4/3 (D)arcsin3/4

2161 自然光从空气入射到玻璃界面以57度角反射后，反射光是线偏振光，则此线偏振光的光矢量所在的平面与玻璃界面之间的夹角为：（ ）

（A）0 （B）33 （C）57 （D）69

2162 某透明介质对空气的临界角等于45度，那么光从空气射向此介质的布儒斯特角等于（ ）

（A）35.3度 （B）40.9度 （C）45度 （D）54.7度

2163，光在某一种介质中全内反射的临界角是45度，则光由介质入射到空气的全偏振角是（ ）

（A）45度 （B）35.3度 （C）30度 （D）54.7度

2164，在某一中介质中，光发生全内反射的临界角是45度，当光由空气射到此物质的起偏角是（ ）

（A）54.7度 （B）35.3度 （C）45度 （D）60度

2165，自然光从空气中入射到折射率为1.732的玻璃上，入射角是60度，则反射光线的偏振角是（ ）

（A）1 （B）0.8 （C）0.5 （D）0

2166，自然光通过两块透振方向平行的偏振片时，透射光强度为Io，要使透射光强度变为原来的一半，须将其中一块偏振片转过多大的角度（ ） （A）60度 （B）45度 （C）30度 （D）15度

2167，自然光通过两块重叠的偏振片后，光强变为入射光的1/4，则两偏振片的透振方向之间的夹角为（ ）

（A）60度 （B）45度 （C）30度 （D）15度

2168，自然光入射到透振方向相交60°的两块理想偏振片上，最后通过第二块偏振片的透射光强度跟入射光强度之比是（ ）

（A）1/2 （B）1/4 （C）1/8 （D）1/16

2169,自然光入射到透振方向相交30°角的两块偏振片的第一块上，如果每块偏振片把通过光的能量吸收了10%，那么通过第二块偏振片的透射强度跟入射光强度之比约为（ ） （A）3/5 （B）3/10 （C）3/16 （D）1/10

2170,从单轴晶体内部的一个发光点出发的波面中（ ） （A）o光的波面和e光的波面都是球面

（B）o光的波面是球面，e光的波面是旋转椭球面 （C）o光的波面是旋转椭球面，e光的波面是球面 （D）o光的波面和e光的波面都是旋转椭球面

2171 当自然光以布儒斯特角入射到两种各向同性透明介质的分界面时：（ ） （A） 反射光是线偏振光，折射光也是线偏振光； （B） 反射光是线偏振光，折射光是部分线偏振光；

（C） 反射光部分是偏振光，折射光是线偏振光； （D） 反射光是部分偏振光，折射光也是部分偏振光。

2172 自然光以任意角度入射到两种介质是分界面上，反射光偏振态是：（ ） （A）自然光； （B） 线偏振光 （C）部分偏振光 （D） 椭圆偏振光

2173 自然光以布儒斯特角从透明介质表面反射时；（ ） （A） 反射光是自然光； （B） 反射光是部分偏振光

（C） 反射光是全偏振光，电矢量平行于入射面； （D） 反射光是全偏振光，电矢量垂直于入射面。

2174 自然光在两种不同介质分界面上，以布儒斯特角入射时，反射光与折射光之间的夹角为：（ ）

（A）45度 （B）90度 （C）180度 （D）360度

2192,能够把一束自然光转变成为两束相互分开而震动面相互垂直的线偏振光的偏振元件是（ ）

（A）偏振片 （B）尼科尔棱镜 （C）渥拉斯顿棱镜 （D）波晶片

2193,能够把自然光转变为线偏振光的元件是（ ） （A） 偏振片和尼科尔棱镜 （B） 尼科尔棱镜和波晶片 （C） 渥拉斯顿棱镜和波晶片 （D）波晶片和偏振片

2194,一束线偏振光垂直入射到四分之一波晶片上，偏振光的振动面跟波晶片的光轴的夹角是一个任意的确定值，通过波晶片的透射光的偏振态是（ ）

（A）线偏振光 （B）自然光 （C）圆偏振光 （D）椭圆偏振光

2195,一束线偏振光垂直入射到四分之一波晶片上，线偏振光的振动面跟波晶片的光轴的夹角是45°，通过波晶片的透射光的偏振态是（ ）

（A）线偏振光 （B）自然光 （C）圆偏振光 （D）椭圆偏振光

2196,一束线偏振光垂直入射到二分之一波晶片上，线偏振光的振动面跟波晶片的光轴的夹角是任意一个确定值，通过波晶片的透射光的偏振态是（ ）

（A）线偏振光 （B）自然光 （C）圆偏振光 （D）椭圆偏振光

2198,用一块偏振片分别观察自然光，线偏振光，部分偏振光，圆偏振光，和椭圆偏振光，当偏振光的传播方向旋转一周时，发现光强度不变，则入射光是（ ） （A）自然光或线偏振光 （B）部分偏振光或圆偏振光 （C）部分偏振光或圆偏振光 （D）自然光或圆偏振光

2199,用一块偏振片观察自然光，线偏振光，部分偏振光，圆偏振光，和椭圆偏振光，当偏振片绕光的传播方向旋转一周时，发现两次光强度最大，两次光强度最小（但不为零），则入射光是（ ） （A）自然光或线偏振光 （B）部分偏振光或圆偏振光 （C）部分偏振光或圆偏振光 （D）自然光或圆偏振光

2200, 将自然光和圆偏振光分别垂直入射到一块偏振片上，当偏振片绕光的传播方向转动时观察到透射光强度没有发生变化，若在偏振片之前放四分之一波晶片，再旋转偏振片一周时，在偏振片后面观察到的情况是（ ）

（A）当圆偏振光入射时有两个位置消光，自然光入射时没有出象消光 （B）当自然光入射时有两个位置消光，圆偏振光入射时没有出现消光 （C）圆偏振光和自然光入射时都有两个位置消光 （D）圆偏振光和自然光入射时都没有消光

2201,将自然光和圆偏振光分别垂直入射到一块偏振片上，当偏振片绕光的传播方向转动时都观察到透射光强的没有发生变化，为了区分自然光和圆偏振光必须（ ） （A）在偏振片的后面再放一块二分之一的波晶片 （B）在偏振片的前面再放一块四分之一的波晶片 （C）在偏振片的后面再放一块四分之一的波晶片 （D）在偏振光的前面再放一块四分之一的波晶片

2202,将部分偏振光和椭圆偏振光分别垂直入射到一块偏振片上，当转动偏振片时都观察到透射光强度有变化，但没有消光，若将偏振片停留在透射光强度最大的位置上，在偏振片前面放一块四分之一的波晶片，使它的光轴跟偏振片的透振方向平行，然后再旋转偏振片一周，在偏振排年后面观察到的情况是（ ）

（A）部分偏振光和椭圆偏振光入射时都有两个位置消光 （B）部分偏振光和椭圆偏振光入射时都没有消光

（C）当椭圆偏振光入射时有两个位置消光，部分偏振光入射时没有出现消光 （D）当椭圆偏振光入射时没有消光，部分偏振光入射时有两个位置消光

2203,在两块共轴理想偏振片P1和P2之间放一块二分之一波晶片，波晶片的光轴跟P1的夹角是45°，强度为I的单色自然光垂直入射到P1和P2的透振方向垂直时，最后通过P2的透射光强度是（ ）

（A）0 （B）I/4 （C）I/2 （D）I

2204, 在两块共轴理想偏振片P1和P2之间放一块二分之一波晶片，波晶片的光轴跟P1的夹角是45°，强度为I的单色自然光垂直入射到P1和P2的透振方向平行时，最后通过P2的透射光强度是（ ）

（A）0 （B）I/4 （C）I/2 （D）I

2205，在两块共轴理想偏振片P1和P2之间放一块二分之一波晶片，波晶片的光轴跟P1的夹角是90°，强度为I的单色自然光入射到P1和P2的透振方向垂直时，最后通过P2的透射光强度是（ ）

（A）I （B）I/2 （C）I/4 （D）0

2206, 在两块共轴理想偏振片P1和P2之间放一块四分之一波晶片，波晶片的光轴跟P1的夹角是0°，强度为I的单色自然光垂直入射到P1和P2的透振方向垂直时，最后通过P2的透射光强度是（ ）

（A）I （B）I/2 （C）I/4 （D）0

2207, 在两块共轴理想偏振片P1和P1之间放一块四分之一波晶片，波晶片的光轴跟P1的夹角是45°，强度为I的单色自然光垂直入射到P1和P2的透振方向垂直时，最后通过P2的透射光强度是（ ）

A,0 B,I/4 C,I/2 D,I

3100.柯西方程是怎样表示的？孔脱定律是如何表述的？

3101.1983年第17届国际计量大会重新定义“米”的意义是什么？

3102.相速和群速的数学表达式为何？表示二者关系的瑞利公式为何？

第七章 习题

一、选择题：

2036．热核爆炸时火球的瞬时温度达到107K，则辐射最强的波长所对应的能量子为多少？ （A）7.4*10-16（B）6.9*10-16（C）3.2*10-16（D）9.8*10-17

2037．波长为0. 071nm的X射线投射到石墨上，再与入射方向成450角处，观察到康普顿效应散射的波长为多少？

（A）0.0071 （B）0.071 （C）0.036 （D）0.717

2038．在光电效应中，当频率为3*1015Hz的单色光照射在脱出功为4.0eV的金属表面上时，金属中逸出的光电子的最大速度是多少m/s

（A）1.72*10-2 （B）1.98*103 （C）1.72*104 （D）1.72*106

2039．戴维孙—盖末实验中以电子射向晶体镍的表面，通过实验（ ） （A）测定电子的质荷比 （B）确认光电效应的真实性 （C）表明电子的波动性 （D）证明电子具有自旋

2040．光是由量子组成，如光电效应显示的那样，经发现光电流依赖于（ ） （A）入射光的强度 （B）入射光的频率 （C）入射光的相位

（D）入射光的强度和频率

2209,在任何温度下（ ） （A）绝对黑体总是呈现黑色的 （B）绝对黑体的反射本领为1 （C）绝对黑体的吸收本领为1

（D）绝对黑体的光谱辐射本领为常数

2210,确定哪个物体是绝对黑体（ ）

（A）不辐射任何电磁波的物体 （B）不反射任何电磁波的物体 （C）辐射可见光的物体 （D）不反射可见光的物体

2211,在光电效应中，电子能否从金属板中逸出决定于入射光的（ ） （A）频率 （B）强度 （C）照设时间长短 （D）入射角大小

2212,光电效应中的红限依赖于（ ） （A）入射光的强度 （B）入射光的频率 （C）入射光的波长 （D）金属的逸出功

2213,光电效应中，遏制电压的大小依赖于（ ）

（A）入射光的频率 （B）入射光的波长 （C）阴极材料的性质

（D）入射光的频率和阴极材料的性质

2214,具有5eV能量的光子射到金属表面上时，从金属表面逸出的电子具有最大动能为1.5eV，为了使这种金属能产生光电效应，入射光子的能量必须不小于（ ） （A）1.5eV （B）3.5eV （C）5eV （D）6.5eV

2215,康普顿效应中，散射角越大，则散射光子的能量就（ ） （A）越小 （B）越大 （C）不变 （D）不定

2216,在康普顿效应中，波长的改变量（ ） （A）与入射x射线的波长有关 （B）与被散射的物质结构有关 （C）与被散射的物质的质量有关 （D）与散射方向有关

2217，波长为0.1nm的x射线产生康普顿效应散射，散射光中最大波长为（ ） （A）0.1048nm （B）0.1.24nm （C）0.148nm （D）0.124nm

2218.波长为0.25nm的x射线产生康普顿效应散射，散射角为120°，散射光波长偏移量为（ ）

（A）0.0012nm （B）0.0036nm （C）0.0024nm （D）0.0048nm

2219,下列那个事实说明光具有粒子性（ ）

（A）光的干涉 （B）光的衍射 （C）光的偏振 （D）光电效应

2220,戴维逊—革末实验显示了（ ）

（A）光的波动性 （B）光的粒子性 （C）电子的波动性 （D）电子的粒子性

二、填空题：

1028.波长为1.88×10-3nm的γ射线与自由电子碰撞，如从与入射角成900的方向去观察散射辐射，则康普顿波长的改变量约为______________。

1032.爱因斯坦的光电效应方程为_____________________，光的本能是_____________.。 1180.绝对黑体是指____________________________________________的物体。

1181. 普朗克量子假设的主要内容是指出谐振子辐射或吸收的能量只能是____________整数倍。

1182. 在光电效应实验中饱和光电流与入射光的________________成正比，而与__________无关。

1183. 光电效应实验结果证明，遏止电压与____________成线性关系，而与__________无关。

1184. 某金属的逸出功为A，要发生光电效应，入射光的频率最低应等于__________。 1185. 逸出功为A的某金属，能产生光电效应的最大波长的光是_________________。 1186. 金属钾的逸出功为2.0eV，用波长为500 nm的可见照射，则光电子的最大速度为______________m/s。

1187. 在光电效应中，当频率为310Hz的单色光照射，则光电子的最大速度为______________m/s。

1188. 波长为λ的光子的能量为_____________；动量为_____________；质量为______________。

1189. 频率为的?光子的能量为_____________；动量为_____________；质量为______________。

1190. 频率为υ，波长为的光子λ，其能量E=hυ，动量P=h/?，则光子的速度为______________。

1191. 康普顿散射中的波长改变量与_____________有关，而与入射光的___________无关。

1192. 康普顿散射中的波长改变量Δλ与散射角θ的关系是_______________________。 1193. 康普顿效应不仅证实了广的量子性，还说明了微观粒子也服从____________和___________守恒定律。

1194. 光的干涉、衍射、偏振现象表明光具有____________性，而黑体辐射，光电效应和康普顿效应，则显示出光具有________________性。

1195. 戴维逊和盖末利用电子束代替X射线在镍晶体的表面上产生了____________现象，证明了电子具有___________________。

1196. 质量为m，速度为v的实物粒子的得布罗意波长λ=__________________nm。 1197. 经电位差μ伏加速的电子的得布罗意波长λ=___________________nm。 1198. 电子经150V电场有静止加速后的得布罗意波长为_________________nm.

三、简答题：

3103.黑体的斯忒藩—玻尔兹曼公式、维恩位移公式为何？

3104.1900年，普朗克在对黑体辐射的研究中做了哪些假设？

3105.1905年，爱因斯坦在对光电效应的研究中做了什么假设？

3106.爱因斯坦的光电效应方程为何？

3107.在光电效应中，遏止电压与入射光的频率成什么关系？

3108.光子的能量、质量和动量分别为多少？

3109.什么是康普顿效应？

3110.光的本性是什么？其数学表达式为何？

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