2007051722021180445光学单元练习题

光的干涉习题

一、填空题

1．两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。

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．相干条件是 ， ， 。

4．光程定义为 ，它的物理意义是 。

5．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，

6．薄膜干涉通常分为 和 两种。

7．通常牛顿环是用平凸透镜和平板玻璃接触面成，若平凸透镜的球面改成 面，则可观察到等间距的同心圆环。

8．振幅比为1/2的两相干光，它们产生的干涉条纹的可见度V= 。

9．菲涅耳双面镜实验中，要使屏上干涉条级变密，则必须使双面镜的夹角 ；若要使干涉条级变疏，则双面镜夹角必须 。

二、选择题

1．玻璃的折射率为1.5，则光在玻璃中的速度为

A ，C ；

B ，C/2；

C ，2C/3；

D ，3C/4

2．真空中频率为ν，波长为λ的单色光进入折射率为n 的介质后

A ，频率不变,波长为λ/n ；

B ，波长不变，频率为ν/n ；

C ，频率不n λ；

D ，波长不变，频率为n ν

3．杨氏双缝实验中，光源波长为600nm ，两狭缝间距为2mm ，在离缝300cm 的屏上观察干涉花样的间距为

A ，4.5mm ；

B ，0.9mm ；

C ，3.1mm ；

D ，4.1mm

4．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h 的透明介质片后，两光束的光程差改变量为

A ，2（n-1）h ；

B ，2nh ；

C ，nh ；

D ，(n-1)h

5．光在真空中的波长为λ，在折射率为n 的介质中的光速为v ，这种光的频率为

A ，λn v ；

B ，λn c ；

C ，λnv ；

D ，λnc

6．两相干光迭加后的最大光强Imax 和最小光强为Imin ，则干涉条纹的可见度为

A ，m in m ax m in m ax I I I I -+；

B ，m in m ax m in m ax I I I I +-；

C ，m in m ax m in m ax 2I I I I -?；

D ，m in m ax m in

m ax 2I I I I +?

7．将波长为λ的单色光从空气垂直入射到折射率为n 的透明介质膜上，要使反射光得到加强，薄膜的厚度最少应为

A，λ/4n；B，λ/2n；C，λ/4；D，λ/2

8．杨氏双缝干涉中，缝宽为0.2mm，缝屏间距为1m，第三条亮级离中央亮条级7.5mm，光的波长为A，5×10-4cm；B，5×10-5cm；C，5×10-6cm；D，5×10-7cm

9．单色光垂直入射到两块平板玻璃形成的空气劈尖上，当劈角缓缓增大时，干涉条级将如何变化？

A，干涉条级向棱边密集；B，干涉条级背离棱边密集；C，干涉条级向棱边稀疏；D，干涉条级背离棱边稀疏

10．波长为λ的单色光从空气中垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，要使反射光得到加强，薄膜的厚度至少应为

A，λ/2；B，λ/4；C，λ/2n；D，λ/4n

11．两个不同的光源发出的两束白光，在空间某处相遇是不会产生干涉图样的，这是由于

A，白光是由许多不同波长的光组成的；B，两光束的光强不一样；C，不同波长的光，其传播速度不一样；D，两个光源是独立的，不相干光源

12．杨氏双缝实验中，如果两狭缝之间的距离加倍，则干涉图样相邻的最大值之间的距离

A，加倍；B，为原来的4倍；C，为原来的1/2倍；D，不变

13．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折射率为n的增透膜表面时，膜的最小厚度应为

A，λ/2；B，λ/4；C，λ/2n；D，λ/4n

14．两相干光的振幅分别为A1和A2，当它们的振幅都增大一倍时，干涉条纹的可见度有何变化

A，增大一倍；B，减小一半；C，增大两倍；D，不变

15．如果光从玻璃进入钻石的相对折射率为1.60，玻璃的绝对折射率为1.50，则钻石的绝对折射率为A，1.55；B，1.70；C，2.40；D，3.10

16．杨氏双缝实验中，如果光源向上移动，则干涉图样

A，向上移动；B，向下移动；C，不动；D，无法断定。

17．一束光线垂直入射到透明薄膜（折射率为n）上，则反射光线将增加，当薄膜厚度用入射光波的波长 表示时，则膜的厚度为

A，1/4n；B，1/2；C，1/2n；D，9/8n

18．两相干光的振幅分别为A1和2A1，它们的振幅都减半时，干涉条纹的可见度为

A，减小一半；B，减为1/4；C，不变；D，增加一倍

19．在两块光学平板玻璃间形成空气劈尖，用单色光垂直照射，观察平行的干涉条纹，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

20．在杨氏双缝实验中，如果波长变长，则

A，干涉条纹间距变大；B，干涉条纹间距变小；C，干涉条纹间距不变；D，干涉条纹变红21．在洛埃镜实验中，光源到屏的垂直距离L=1.5m，光源到镜面的垂直距离h=1.5mm，光源s发出的单色光的波长λ=500nm，屏上干涉条纹间距为

A，0.6mm；B，0.5mm；C，0.35mm：D，0.25mm

22．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λ，则金属丝的直径为

A，Lλ/d；B，λd/L；C，λd/2L；D，Lλ/2d

23．真空中波长为500nm的光,在折射率n=1.5的媒质中,其频率为

A，4×1014H Z；B，9×1014H Z；C，6×1014H Z；D，6×1015H Z

24．波长为λ的两束相干光迭加,产生相消干涉的条件是

A，光程差为(k+1/2)λ；B，光程差为kλ；C，光程差为2kλ；D，光程差为kλ/5

25．金刚石的折射率为2.5，则光在金刚石中的速度为

A，C B，2C C，0.2C D，0.4C

26．用白光观察迈克尔逊干涉仪的等倾干涉花样时，对同一级条纹是

A，内红外紫B，内紫外红C，白色条纹D，不能确定

27．在劈尖的等厚干涉中，当劈尖棱角减小时（棱角在左边），干涉条纹

A，变密，条纹向左移B，变疏，条纹向左移C，变密，条纹向右移D，变疏，条纹向右移28．用波长为650nm的红光作杨氏双缝干涉实验，已知狭缝相距10-4米，从屏上量得相邻亮条纹的间距为1cm，如果缝到屏的距离以米为单位，则其大小为

A，1.5 B，1.8 C，2 D，3.2

三、计算题

1．在平面玻璃(n=1.5)片上滴上一滴油(n'=1.2),用波长λ=600nm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1200nm,能看到几个亮环？最内一个亮环所在处油层厚度是多少?（3）当油滴扩大时,干涉图样如何变化？

2．牛顿环装置中的平凸透镜和玻璃平板间的空间充以某种液体时，第10亮纹的直径由1.4×10-2m变成1.27×10-2m，试求这种液体的折射率。

3．在牛顿环实验中，测得由钠光（λ=589.3nm）产生的第5和第15个亮环的直径分别为2.303和4.134毫米，计算玻璃面的曲率半径。

4．如图所示的夫琅和黄衍射装置，若分别（1）遮住S1缝；（2）遮住S2缝；（3）S1和S2缝均开启，试分析出现在屏上的条纹分布。

5．平面复色光垂直照射厚度均匀的油膜，油膜是复盖在玻璃板上的，在1λ=700nm和2λ=500nm两波长处，

反射光呈相消干涉，并在该两波长之间无另外波长的相消干涉。已知油膜的折射率n 1=1.30，玻璃的折射

率n 2=1.50，求油膜的厚度。

6．洛埃镜实验如图所示，AB 为一长为5cm 的平面镜，S 为一点光源，位于P 点上方1mm 处，距离PA=5cm ，BO=10cm ，设光源发出的光波长为500nm 。（1）若观察屏上相邻两条纹的间隔；（3）在沿着光浅直接射向

观察屏的方向上引入一介质薄膜（n=1.5），发现某点处有两条纹移过，求薄膜的厚度。

7．在迈克尔逊干涉仪中观

察钠黄光时，如果连续移动干涉仪的可动反射镜使光程差增加，观察到的等倾干涉圆环不断地从中央产生

并向外扩大，则干涉花样的可见度则从最大到最小，又从最小到最大周期性变化。当可见度从最大变到最

小时，从中央产生的干涉明圆环数是多少？

8．在杨氏双缝干涉实验中，将厚度为d 、折射率为n 的薄玻片插入S 2的光路中，设d=0时，屏中心P 0处

的光强为I 0，（1）计算P 0点处光强与厚度d 的函数关系；（2）d 取何值时，P 0点的光强最小？

9．有一层折射率为1.30的薄油膜，当我们的观察方向与油膜的法线方向成30?角时，可看到从油膜反射

的光波长为500nm 的绿色光。试问：（1）油膜的最薄厚度为多少？（2）如果从膜面的法线方向观察，则

反射光的波长是多少？

O

P

光的衍射习题

一、填空题

1．在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为a，缝屏间距为L，波长为λ，零级条纹的宽度为，一级暗条纹的宽度为。

2．在光栅实验中，增加光栅的缝数，将会使衍射的主最大的增加，减小。

3．在夫琅和费单缝衍射中，波长为600nm的光波形成的第二级明纹与波长为428.6nm的光波的级明纹重合。

4．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。5．在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为b，波长为λ，在衍射角θ方向，狭缝两边缘光波的位相差为。6．衍射通常分为两类，一类是，另一类是。

7．光栅衍射在屏上出现明条纹的条件是；出现缺级时，满足的条件是。8．按光源和光屏到障碍物的距离不同，可将衍射分为两类，一类是，另一类是。9．夫琅和费双缝衍射是和的总效果。

10．增加光栅的缝数，则光栅的分辨本领，角色散；减小光栅常数，则光栅的分辨本领，角色散。

11．光栅衍射是和的总效果。

12．在惠更斯—菲涅耳公式

ds

kr

t

r

K

C

E

S

)

cos(

)

(

-

=??ω

θ

中，K（θ）≥0，说明。

13．双缝衍射的强度分布是被衍射强度分布曲线轮廓所调制的干涉强度分布。14．光栅常数d一定，在光栅后观察衍射光谱的透镜焦距为?′,第二级光谱线中测得波长为λ1和λ2的两条谱线的间距Δ′l随?′的增大而。

15．光栅衍射中，光栅常数为a+b，缝数为N，相邻两个主最大之间有个最小和个次最大。

二、选择题

1．在夫琅和费单缝衍射实验中，当透镜L2垂直于光轴向上微微移动时，衍射条纹将

A，向下平移B，向上平移C，不变D，变模糊

2．在夫琅和费双缝衍射花样中，单缝衍射的零级包迹内含有11个干涉条纹，若缝间不透明部分的宽度为a，缝宽为b，则

A，a=3b B，a=4b C，a=5b D，a=6b

3．用钠光灯做光源进行单缝实验，单缝宽为0.4mm，用焦距为700mm的透镜把衍射光聚焦在屏上，则衍射图象中心到1级明纹的间距为

A，1.03mm；B，1.55mm；C，2.04mm；D，3.10mm

4．钠黄光垂直入射在某衍射光栅上，这种钠黄光包含两条相邻的光线，其波长为589nm和589.6nm，若为了分辨第三级钠双线，则光栅的总缝数为

A，220；B，330；C，440；D，230

5．锂原子发光的波长为λ1=460.3nm、λ2=497.2nm、λ3=610.4nm和λ4=670.8nm，在光学平面玻璃片上的20mm宽度内刻有1万条宽为1/1000mm的刻痕构成光栅，则用锂光灯垂直射时，能看到的光谱线条数为A，14；B，20；C，28；D，15

6．杨氏双缝实验中，如果两狭缝之间的距离加倍，则干涉图样相邻的最大值之间的距离

A，加倍；B，为原来的4倍；C，为原来的1/2倍；D，不变

7．已知波长为556nm的平面波通过半径为5mm的小孔，极点到观察点P的距离为60cm，则波带数为A，75；B，60；C，90；D，30

8．用波长为624nm的单色光照射一光栅，已知该光栅的缝宽为0.012mm，不透明部分为0.029mm，缝数为103条，则单缝衍射图样中央宽度内能看到的条纹数为

A，5；B，7；C，6；D，9

9．单色平行光垂直照射在单缝上，当单缝在屏的方向上向上移动时，透镜后焦平面上衍射图样

A，向上移动；B，不动；C，向下移动；D，无法判断

10．波长为λ的平行单色光垂直照射缝宽为b的单缝，衍射条纹的最高级次为

A，b/λ；B，λ/b；C，2b/λ；D，2λ/b

11．光栅谱线的半角宽度Δθ与分辨本领R的关系为

A，Δθ=tgθ/R；B，Δθ=R ctgθ；C，Δθ=R tgθ；D，Δθ=ctgθ/R

12．在夫琅和费圆孔衍射中，圆孔的半径为a，爱里斑的线半径为r，今将圆孔半径增大一倍，则爱里斑的线半径是

A，r/2；B，r; C，2r; D；4r

13．杨氏双缝实验中，光源波长为600nm，两狭缝间距为2mm，在离缝300cm的屏上观察干涉花样的间距为

A，4.5mm；B，0.9mm；C，3.1mm；D，4.1mm

14．波长为λ的单色光垂直投射于缝宽为b，总缝数为N，光栅常数为d的光栅上，其光栅方程为

A，b sinθ=kλ；B，(d-b)sinθ=kλ；C，d sinθ=jλ；D，Nd sinθ=jλ

15．用半波带法研究菲涅耳圆孔衍射的结果说明,圆孔轴线上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

16．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λ,当缝两边到屏上的P点的光程差为λ/4时,P点的光强为

A，I0/2；B，I0/4；C，2I0/5；D，4I0/5

17．波长为500nm的平面单色光垂直照射在光栅常数为0.002mm的光栅上,所能观察到的谱线最高级次为A，3；B，4；C，5；D，6

18．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P点距离；D，圆孔中心和边缘光线到P点的光程差

19．在夫琅和费单缝衍射实验中，狭缝后面的透镜垂直于光轴向下移动，衍射条纹将

A，向上移动；B，向下移动；C，条纹不动；D，条纹模糊

20．在光栅实验中，为了获得较多的谱线，应该

A，适当减小光栅常数d；B，适当增大光栅常数d；C，适当减小缝数N；D，适当增加缝数N 21．在菲涅耳圆孔衍射中，轴线上P点只能露出5个菲涅耳半波带，设每个半波带对P点的振幅贡献均为a，则P点的合振幅为

A，0；B，a；C，3a；D，5a

22．波长为λ的平行单色光垂直照射在缝宽为a的单缝上，a为何值时，衍射条纹在衍射θ=30°处出现第一级暗纹

A，λB，2λC，3λD，4λ

23．在菲涅耳圆孔衍射中，圆孔半轻为2mm，波长为500nm的光源距圆孔4m，观察点离圆孔无限远处，可作波带数为

A，0；B，1；C，2；D，4

24．波长为400nm的平面单色光垂直入射于光栅上，光栅常数d=10-5m，缝宽b=0.33×10-5m，透镜的焦距f'=0.5m，位于焦平面上的屏宽度为MM′=0.18m，在屏上能看到的条纹数目为

A，7；B，8；C，9；D，10

25．杨氏双缝干涉中，缝宽为0.2mm，缝屏间距为1m，第三条亮级离中央亮条级7.5mm，光的波长为A，5×10-4cm；B，5×10-5cm C，5×10-6cm；D，5×10-7cm

26．夫琅和费圆孔衍射时，若圆孔半径为a，爱里班角半径为θ1，当圆孔衍射时，若圆孔半径增大为2a时，爱里斑的角半径为

A，θ1/2；B，θ1；C，2θ1；D，4θ1

三、计算题

1．有一单缝，缝宽b=0.1mm，在缝后放一焦距为50cm、折射率为n=1.54的会聚透镜，若用波长λ=546nm 的单色光垂直照射单缝（1）试求位于透镜焦平面处的屏上的中央明纹的宽度。（2）如把此装置浸入水中（n′=1.33），焦平面上中央明纹的宽度如何变化？

2．有一单缝，缝宽b=0.10mm，在缝后放一焦距为50cm，折射率n=1.54的会聚透镜，若用波长λ=546mn 的单色光垂直照射单缝，试求（1）位于透镜焦平面处中央明条纹的宽度；（2）如果把此装置浸入水中（n'=1.33），求焦平面上中央明条纹的宽度。

3．一种单色光通过0.10mm的单缝后，投射到与缝相距为2m的屏上,观察到第一极小值与第三极小值之间的距离为24mm,求该光波的波长。若用x射线(λ=10-8cm)作实验,这个距离又为多少?

4．以白光垂直照射在一光栅上，能在30°衍射角方向观察到600nm的第二级主极大干涉，并能在该处分辨Δλ=0.005nm的两条光谱线，可是在30°角方向却很难测到400nm的主极大干涉；试求（1）光栅相邻两缝的间距；（2）光栅的总宽度；（3）光栅上狭缝的总宽度；（4）若以此光栅观察钠光谱，其波长λ=590nm，试求当光线垂直入射和以30°角斜入射时，屏上各实际呈现的全部干涉条纹的级数。

5．如图所示的单缝衍射装置。已知单缝的宽度为0.5mm，会聚透镜的焦距为50cm，今以白光垂直照射狭

缝，在观察屏上x=1.5mm 处看到明纹，试求：（1）入射光的波长及衍射级数；（2）单缝所在处的波阵面被

分成的波带数目。

6．波长为600nm 的单色光垂直入射在光栅上，第二级明纹出现在sin θ=0.2处，第四级明纹恰好落在单缝

衍射的第一级极小上，求（1）光栅上相邻两缝中心的间距有多大？（2）光栅上狭缝的宽度有多大？

7．波长为563.3nm 的单色光从远处光源发出，通过一个直径d=2.6mm 的小孔，在距小孔r 0=1m 处的轴线

上P 点观察，问（1）P 点是亮还是暗？（2）要便P 点变成与（1）相反的情况，至少要向左或右移动多

少距离。

《几何光学的基本原理》练习题

一、填空题

1．光的直线传播定律指出光在介质中沿直线传播。

2．全反射的条件是大于，光从光密介质射向光疏介质产生全反射。3．虚物点是的的交点。

4．光学系统的物方焦点的共轭象点在，象方焦点的共轭点在。5．某种透明物质对于空气的临界角为45°，该透明物质的折射率等于。

6．半径为r的球面，置于折射率为n的介质中，系统的焦距与折射率关，光焦度与折射率关。7．共轴球面系统主光轴上，物方无限远点的共轭点定义为；象方无限远的共轭点定义为。

8．几何光学的三个基本定律是，和。

9．光学系统在成象过程中，其β=-1.5，则所成的象为的象。

10．在符号法则中（光线从左向右入射）规定：主光轴上的点的距离从量起，左负右正；轴外物点的距离上正下负；角度以为始边，顺时针旋转为正，反之为负，且取小于π/2的角度；在图上标明距离或角度时，必须用。

11．当光从光密媒质射向媒质时，且满足入射角大于，就可以发生全反射现象。12．当物处于主光轴上无穷远处，入射光线平行于主光轴，得到的象点称为，薄透镜成象的高斯公式是。

13．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。14．在几何光学系统中，唯一能够完善成象的是系统，其成象规律为。15．理想成象的条件是和。

16．曲率半径为R的球面镜的焦距为，若将球面镜浸入折射率为n的液体内，该系统的焦距为。

17．通过物方主点的光线，必通过象方，其横向放大率为。

18．将折射率n=1.5的薄透镜浸没在折射率为n =1.33的水中，薄透镜的焦距等于空气中焦距的倍。

19．实象点是的光束的交点。

20．实物位于凹球面镜的焦点和曲率中心之间，象的位置在与之间。

21．筒内装有两种液体，折射率分别为n1和n2，高度分别为h1和h2，从空气（n=1）中观察到筒底的像似深度为。

22．在符号法则中，反射定律的数学式为。

23．薄透镜置于介质中，物、象方焦距分别为f和f'，光线通过薄透镜中心方向不变的条件是。

二、选择题

1．玻璃中的气泡看上去特别明亮，是由于

A，光的折射；B，光的反射；C，光的全反射；D，光的散射

2．通过一个厚玻璃观察一个发光点，看到发光点的位置

A，移近了；B，移远了；C，不变；D，不能确定

3．凸球面镜对实物成象的性质

A，实象都是倒立放大的；B，虚象都是正立缩小的；C，实象都是倒立放大的；

D，虚象都是正立放大的

4．物象共轭点相对于透镜的位置有一种规律

A，物、象点必在透镜的同侧；B，物象点必在透镜的异侧；C，物象分别在F，Fˊ的同侧；D，物象点分别在F，Fˊ的异侧

5．在焦距为f的透镜光轴上，物点从3f移到2f处，在移动的过程中，物象点之间的距离

A，先减小后增大；B，先增大后减小；C，由小到大；D，由大到小

6．棱镜的顶角为A，折射率为n，当A很小时的最小偏向角为

A，A；B，nA；C，(n-1)A；D，(n+1)A

7．在空气中，垂直通过折射率为n，厚度为d的平板玻璃观察物体，看到的象移近了

A，d/n；B，nd；C，(n-1)d； D.(n-1)d/n

8．凹球面镜对实物成象的性质之一为

A，实象都是正立缩小的；B，虚象都是正立放大的；C，实象都是倒立缩小的；

D，虚象都是倒立放大的

9．实物从离凸透镜3f处沿光轴移动到离透镜1.5f处的过程中，象性质的变化规律之一是

A，象先正立，后倒立；B，象先倒立，后正立； C.象始终正立；D，象始终倒立

10．空气中，平行光从平面入射到半径为3cm、折射率为1.5的玻璃半球，其象方焦点距离球面顶点为A，2cm；B，4cm；C，6cm；D，8cm

11．已知薄透镜的横向放大率β=2和象方焦距f'=2cm，则象的位置x'为

A，4cm；B，-4cm；C，8cm；D，0.5cm。

12．放置于焦距为20cm的发散透镜左侧80cm处的物体的象在

A ，透镜右侧16cm ；

B ，透镜左侧16cm 处；

C ，透镜右侧26.7cm ；

D ，透镜左侧26.7cm 处

13．一个物体在平面镜前10cm 处，如果你站在该物的后面距镜30cm 处看它的象，眼睛应聚焦的位置为 A ，25cm ； B ，35cm ； C ，45cm ； D ，40cm

14．在符号法则中，平面镜的成象公式为

A ，S '=S ；

B ，-S '=-S ；

C ，S '/S=1；

D ，S '=-S

15．双凸透镜的两曲率半径均为10cm ，折射率为1.5，若将薄透镜置于水中（n=1.33），薄透镜的光心到镜心之间的距离等于

A ，0；

B ，1cm ；

C ，2cm ；

D ，3cm 。

16．光线从左向右射到透镜上，s 为物距，S '为象距，下列哪种情况属于虚物成实象

A ，s<0,S '<0；

B ，s>0,S '>0；

C ，s>0,S '<0；

D ，s<0, S '>0

17．曲率半径为10cm 的凸球面镜，用s 表示物距，能产生实象的虚物位置范围为

A ，s>10cm ；

B ，0

C ，s>5cm ；

D ，0

18．空气中,玻璃三棱镜ABC 的顶角为30°,光线垂直于AB 面入射,由AC 面射出,偏向角也为30°,则棱镜的折射率为

A ，2；

B ，2/2；

C ，3；

D ，3/3

19．一发光点位于凹球面镜前40cm 处,镜面曲率半径为16cm,则象距为

A ，-10cm ；

B ，-20cm ；

C ，-30cm ；

D ，-40cm

20．一双凹透镜折射率为n,置于折射率为n '的介质中,则下列说法正确的是

A ，若n>n ',透镜是发散的；

B ，若n>n ',透镜是会聚的；

C ，若n '>n,透镜是发散的；

D ，双凹薄透镜是发散的,与周围介质无关

21．两个主焦点重合的光学系统是

A ，玻璃球

B ，双凸透镜

C ，双凹透镜

D ，球面镜

22．折射球面的物方、象方折射率分别为n 和n '，若物、象距分别为S 和S '，系统的角放大率为 A ，S '/S ； B ，S/S '； C ，-S '/S ； D ，-S/S '

23．当光线从折射率为n 1的光密媒质射向折射率为n 2的光疏媒质时，发生全反射的临界角为

A ，

12

arcsin n n ； B ，21arcsin n n ； C ，12n n arctg ； D ，21n n arctg 24．平面镜成象的横向放大率为

A ，+1；

B ，-1；

C ，0；

D ，∞

25．某水箱里注水深8cm ，箱底有一硬币，则硬币的象似深度为

A ，2cm ；

B ，4cm ；

C ，6cm ；

D ，8cm

26．半径为r 的球面镜，置于折射率为n 的介质中，该光学系统的焦距为

A ，2r ；

B ，r/2；

C ，nr ；

D ，r/2n

27．半径为R ，折射率为1.5的玻璃半球，球面向右，光线从左方入射，其象方焦点距球面顶点的距离为 A ，0.5R ； B ，R ； C ，1.5R ； D ，2R

28．薄透镜的横向放大率为

A ，f/x ；

B ，x/f ；

C ，-f/x ；

D ，-x/f

29．将折射率为n 1=1.50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为n 2=1.10，试向临界角为

A ，

50.110

.1arcsin ； B ，50.110

.1arccos ； C ，1.10/1.50； D ，1.50/1.10 30．由折射率n=1.65的玻璃制成的薄双凸透镜，前后两球面的曲率半径均为40cm ，则焦距为

A ，20cm ； ， 21cm ； C ，25cm ； D ，31cm

31．一个发光体与屏幕相距为D ，将发光体聚焦于屏上的透镜的最大焦距为

A ，2D ；

B ，D ；

C ，D/2；

D ，D/4

32．当一薄透镜浸没在水中（n=1.33），此透镜（n=1.50）的焦距f 如何变化？

A ，不变；

B ，增加为1.33倍；

C ，增加为1.5倍；

D ，增加为3.91倍

33．直径为8cm 的长玻璃棒，末端是半径为4cm 的半球，玻璃的折射率为1.50，如果将物体放在棒轴上距末端16cm 处，则象的位置为

A ，12cm

B ，24cm

C ，-12cm

D ，∞

34．由凸面镜所成的象，相对于物通常是

A ，倒立虚象；

B ，缩小的正象；

C ，倒立实象；

D ，放大的虚象

35．.一物体放在焦距为8cm 的薄凸透镜前12cm 处，现将另一焦距为6cm 的薄凸透镜放在第一透镜右侧30cm 处，则最后象的性质为

A ，一个倒立的实象；

B ，一个放大的实象；

C ，成象于无穷远处；

D ，一个缩小的实象

三、作图题

1．已知系统的基点H 、H '，F 、F '，作出物AB 的象。

2．用作图法求出物点S 的象点。

3．作出伽利略望远镜用作激光扩束器的光路图。

4．已知系统的基点H ，H '，F ，F '，作出物点P 的象点。

5．已知系统的主点H ，H ˊ和焦点F ，F ˊ，物点P 与F ˊ重合，作出P 的象点。

?

S F H H ' F '

1F '（F 2）O 1 O 2

L 1 L 2

?

P F ' H ' H F

P

?

F H H ' F '

6．求AB 光线的共轭光线，并求出节点的位置。

7．伽利略望远镜如图所示，物镜的后焦点1F '与目镜的前焦点F 2

重合，用作图法求任一入射光线AB 的出射光线，用箭头标明光线传播方向。

8．已知H 和'H 为光具组的主点，F 和'F 为光具组的焦点，MN 为共轴球面系统的主轴，作出物体PQ 的象。

9．MN 为光学系统的主轴，H 、H '和F 、F '分别是系统的主点和焦点，作出光线AB 的出射光线。

A

N

B

M

10．H 和'H 为系统的主点，F 和'F 为系统的焦点，MN 为共轴球面系统的主轴，确定出轴上物点P 的像。

四、计算题

1．玻璃棒一端成半球形，其曲率半径为2cm ，将它水平浸入水中（折射率为1.33），沿轴线方向离球面顶点8cm 处的水中有一物体，求象的位置及横向放大率，并作出光路图。

2．凸透镜L 1和凹透镜L 2共轴放置，相距10cm ，凸透镜的象方焦距为20cm ，凹透镜的物方焦距为20cm ，物体A 位于凸透镜前方30cm 处，试确定物体所成的象的位置和性质。

3．凸透镜的焦距为10cm ，凹透镜的焦距为4cm ，两透镜相距12cm ，已知高为1cm 的物体放在凸透镜左边20cm 处，物体先经凸透镜成象再由凹透镜成象，求象的位置和性质，并作出光路图。

4．如图所示，凸透镜L 1和凹透镜L 2同轴放置，L 1的左侧的介质折射率为n ，L 2的右侧介质的折射率也为n ，两透镜之间介质的折射率为n 0，且n

5．凸透镜的焦距为10cm ，在它右方3倍的焦距处有一平面反射镜。已知物在凸透镜左方20cm 处，求象的位置和性质。

6．一薄透镜L 1置于空气中，焦距为10厘米，实物AB 正立在透镜左方15厘米处，长为1厘米。（1）求

?

M P F 'H H 'F N

物经L 1后成象的位置、虚实、正倒和大小。（2）今有两个透镜，一个为凸透镜，一为凹透镜，焦距均为12厘米，选用哪个透镜，把它放在L 1右方什么距离处，才能使物经L 1和第二透镜后获得为原物12倍的倒立的实象。

7．两个焦距分别为10cm 和-5cm 的薄透镜，相距10cm ，组成共轴系统，高为3mm 的物体在第一透镜的左方20cm 处，试求物体最后的成象位置及其大小，并作出光路图。

8．凸透镜的焦距为10cm ，在它的右方3倍的焦距处有一平面镜，已知物在凸透镜左方20cm 处，求象的位置和性质。

9．双凸薄透镜的折射率为1.5，r cm 110=，r cm 215=，r 2的一面镀银，物点P 在透镜前主轴上20cm 处，求最后象的位置和性质。

10．一双凸透镜的第一和第二折射面的曲率半径分别为20cm 和25cm 。已知它在空气中的焦距为20cm 。今将其置于如图所示的方玻璃水槽中，并在镜前水中置一高为1cm 的物，物距透镜100cm 。试求：（1）通过透镜所生成的象的位置、大小和虚实；（2）若用眼睛在玻璃槽外E 处观察，该象的表观位置与槽壁的距离l 。已知水的折射率n=1.33，其中E 距透镜的光心250cm 。

11．物置于焦距为10cm 的会聚透镜前40cm 处，另一个焦距为20cm 的会聚透镜位于第一透镜后30cm 处，求象的位置、大小、虚实和正倒。

12．有一半径为10cm 、折射率为1.5的玻璃半球，其平面镀铝，在球面前10cm 处有一小物点，试计算和说明成像的位置和性质。

13．高1厘米的物体放在一薄凸透镜（焦距为10厘米）前20厘米处，在此透镜后10厘米处放一块曲率半径为30厘米的凸面反射镜，求物体经此系统最后所成的象的位置和性质。

14．凸透镜L 1和凹透镜L 2共轴放置，相距10cm ，凸透镜的象方焦距为20cm ，凹透镜的物方焦距为20cm ，物体A 位于凸透镜前方30cm 处。试确定物体所成的象的位置和性质。

15．凸透镜的焦距为10cm ，在它的右方12cm 处有一焦距为4cm 的凹透镜，已知物在凸透镜左方20cm 处，求象的位置和性质。

16．半径为20cm 的薄壁球形金鱼缸中心有一条小鱼，问（1）缸外观察者看到小鱼的位置在哪里？象的性质如何？（2）如小鱼在后壁处看到的情况又如何？（n 水=1.33）

E

100cm 250cm

17．有一半径为10cm 、折射率为1.5的玻璃半球，其平面镀铝，在球面前10cm 处有一小物点，试计算和说明成像的位置和性质。

18．凹面镜所成的实象是实物的5倍，将镜向物体移动靠近2cm ，象仍是实象，并且是物体的7倍，求凹面镜的焦距。

《光学仪器的基本原理》练习题

一、填空题

1．某近视眼只能看清50cm 以内的物体，应戴的眼镜为 度。

2．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。

3．光通量指的是 辐射通量。

4．物镜和目镜的焦距分别为20cm 和5cm 的伽利略望远镜，其镜筒长为 cm 。

5．显微镜的视角放大率等于 ，望远镜的视角放大率等于 。

6．某近视眼的远点在1m 处，应戴 度的眼镜，而某远视眼的近点在40cm 处，应戴 度的眼镜。

7．矫正远视眼的方法是戴 透镜组成的眼镜；某近视眼只能看清50cm 以内的物体，应戴 度的眼镜。

8．惠更斯目镜由 组成，焦距分别为 和 ，两镜之间的距离为 。

9．开普勒望远镜由两个 透镜组成，其光学间隔为 。

10．正常人眼的远点在 ，近点在 左右；明视距离一般取 毫米。

11．瑞利判据是 。

二、选择题

1．显微镜的目镜焦距为e f '，物镜焦距为o f '，则显微镜的放大本领与

A ，o e f f '?'成正比；

B ，o e f f '?'1成正比；

C ，o e f f ''成正比；

D ，e o f f ''

成正比

2．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

3．焦距为5cm 的放大镜的放大倍数为

A ，5；

B ，15；

C ，25；

D ，35

4．一个望远镜筒长为40cm,物镜焦距36cm ，它的放大本领为

A ，-9；

B ，9；

C ，-10；

D ，10

4．明视距离为1m 的人，他应戴眼镜的度数是

A ，+600；

B ，-600；

C ，+300；

D ，-300

5．照度定律是

A ，2cos R I E α

=； B ，R I E α

cos =； C ，αcos R I

E =； D ，αcos 2

R I

E = 6．人眼观察远物时，刚好能分辨的两个物点对瞳孔中心张角为人眼的最小分辨角。若瞳孔直径为d ，光在空气中的波长为λ，人眼玻璃体液的折射率为n ，则人眼的最小分辨角为

A ，0.61λ/d ；

B ，1.22λ/d ；

C ，1.22λ/nd ；

D ，0.61n λ/d

7．国际单位制中七个单位之一的 “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

8．一架望远镜,物镜焦距40cm ，若放大本领M=-5，则筒长为

A ，35cm ；

B ，45cm ；

C ，32cm ；

D ，48cm

9．在直径为3m 的圆桌中心上方2m 高度处，悬挂一盏发光强度为200cd 的电灯，则桌边缘的照度为 A ，2.56lx ； B ，25.6lx ； C ，97.0lx ； D ，9.70lx

10．为正常眼已调好的显微镜，患远视的人使用时，应如何调节

A ，拉长镜筒；

B ，缩短镜筒；

C ，增大物距；

D ，减小物距

11．根据瑞利判据，考虑由于光波衍射所产生的影响，人眼能区分两只汔车前灯的最大距离（黄光波长λ=500nm ，人眼夜间瞳孔直径为D=5mm ，两车灯间距d=1.22m ）为

A ，1km ；

B ，3km ；

C ，1.0km ；

D ，30km

12．若瞳孔直径为D ，光在空气中的波长为λ，n 为玻璃状液的折射率，人眼的最小分辨角为

A ，1.22λ/D ；

B ，λ/D ；

C ，1.22λ/n

D ； D ，1.22n λ/D 。

13．望远镜的放大本领为M ，若将目镜的焦距减小一倍，则放大本领变为

A ，M ；

B ，M/2；

C ，2M ；

D ，4M

14．两个主焦点重合的光学系统是

A ，玻璃球；

B ，双凸透镜；

C ，双凹透镜；

D ，球面镜

15．消色差透镜由两个薄透镜密合而成，其中一个光焦度为+10D ，另一个为-6D ，则此透镜组的焦距为 A ，2.5cm ； B ，25cm ； C ，40cm ； D ，0.25cm

16．某显微镜装有焦距为30mm 的物镜和焦距为5mm 的目镜，镜筒长度（有效长度）为0.2m ，假定明视距离为25cm ，则显微镜的放大率接近于

A ，83.3；

B ，120；

C ，185；

D ，333

17．一人将眼靠近焦距为+15cm 的放大镜去观察邮票，看到邮票的倒象在30cm 处，则邮票离透镜的距离为

A ，0；

B ，10cm ；

C ，23cm ；

D ，30cm

18．一个物体在平面镜前10cm 处，如果你站在该物的后面距镜30cm 处看它的象，眼睛应聚焦的位置为 A ，25cm ； B ，35cm ； C ，45cm ； D ，40cm

19．一盏可视为各向同性的点光源电灯，悬挂在半径为R 的圆形场地为央，为了使场地边缘得到最大照度，灯的悬挂高度为：

A ，2R ；

B ，22

R ； C ，R/2； D ，3R

20．望远镜的放大本领为M ，若将物镜和目镜的焦距都增大一倍，则望远镜的放大本领为

A ，M ；

B ，2M ；

C ，4M ；

D ，M/2

三、计算题

1． 1． 在迎面开来的汽车上，两盏前灯相距140cm ，试问如要眼睛刚好能分辨这两盏灯，则观察者最远

可在多远的地方？假设眼睛瞳孔直径为5mm ，λ=550nm 。

《光的量子性》和《现代光学基础》练习题

一、填空题

1．康普顿散射中，波长改变量与 有关，而与 无关。

2．光电效应中光电流与入射光的 成正比，而与 无关。

3．某金属用频率为ν1的光照射产生的光电子的最大初动能是频率为ν2的光照射产生的光电子的最大初动能的2倍，则这种金属的逸出功为 。

4．电子康普顿波长的理论式k= 。

5．金属钾的逸出功为2.0eV ,用波长为500nm 的可见光照射，则光电子的最大速度为 m/s 。

6．质量为m ，速度为v 的实物粒子的德布罗意波长λ= 。

7．爱因斯坦的光电效应方程为 。

8．激光器必须具备的最基本的三个部分为 ， 和 。

9．红光（λ=7.0×10-5cm ）的光子的能量为 ，质量为 ，动量为 ；x 射线（λ=0.025nm ）射到石腊上，受到康普照顿散射，在π/2方向上散射的x 射线的波长 。

10．光电子的最大初动能与 有关，而与 无关。

11．波长为λ的光子的能量为 ；动量为 。

12．金属钾的逸出功为2.0eV ，用波长为500nm 的可见光照射，则光电子的最大速度为

米/秒。

13．康普顿效应不仅说明光具有量子性，而且还进一步证明了微观领域中 和

守恒。

二、选择题

1．在光电效应中，当频率为3×1015HZ 的单色光照射到逸出功为4.0eV 的金属表面时，金属中逸出的光电子的最大速度为

A ，1.72×102m/s ；

B ，1.72×104m/s ；

C ，1.72×106m/s ；

D ，1.72×108m/s

2．在康普顿散射中，波长的改变量

A ，与入射X 射线的波长λ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 ，与散射方向无关

3．关于激光的特性，在下列各叙述中正确的是

A，功率大，效率高，单色性好，相干性好；B，功率大，效率高，方向性好，能量集中；C，效率高，能量集中，单色性好，相干性好；D，方向性强，能量集中，单色性好，相干性好。

4．在光电效应中，电子能否从金属极中逸出决定于入射光的

A，频率；B，强度；C，照射时间；D，入射角大小

5．波长为0.1nm的x射线产生康普顿效应时，散射光中的最大波长为

A，0.1048nm；B，0.1024nm；C，0.148nm；D，0.124nm

6．全息照相是记录物光波的

A，频率分布和位相分布；B，振幅分布和频率分布；C，振幅分布和位相分布；D，频率分布，振幅分布和位相分布

7．当单色光照射在金属表面上产生光电效应时,已知此金属的逸出电压为U0,则波长要满足条件

A，λ≤hC/eU0；B，λ≥hC/eU0；C，λ≤eU0/hC；D，λ≥eU0/hC

8．波长为0.071nm的x射线投射石墨上，在与入射方向成45°角的位置上观察到的康普顿散射波长为A，0.00071nm；B，0.0071nm；C，0.0703nm；D，0.0717nm

9．在激光器工作时，其必要条件是

A，相消干涉；B，粒子数反转；C，偏振；D，自发发射

10．频率为ν，波长为λ的光子，其能量E=hν，动量为P=h/λ，则光子的速度为

A，E2/P2；B，P2/E2；C，E/P；D，P/E

11．全息照片被激光照射后，能实现全息再现。若照射面积仅占全息照片的一半时，下列叙述正确的是A，仅观察到再现象的一半；B，观察到整个再现象，只是分辨本领降低一些；C，观察到整个再现象，但象将小一些；D，象的颜色改变

12．在康普顿散射实验中，波长为0.07078nm的单色准直x射线入射在石墨上，散射辐射作为散射角的函数，散射辐射的性质为

A，散射辐射除了入射波长外，无其它波长；B，波长的增加值与入射光的波长无关；C，波长的增加值与散射角无关；D，波长的增加值随散射角的增加而减小。

13．爱因斯坦的光电效应方程为eV g=hγ—W，该方程是根据哪一条假设导出的？

A，电子在角动量为l=n轨道上，n为整数；B，电子的波长为λ=h/p，式中P为电子的动量；C，当电子在两轨道上跃迁时发出光波；D，电子吸收能量为E=hγ的光子

14．波长为λ的x射线，经晶体散射后在垂直方向上观察到散射波长，则反冲电子的动量为

A，；B，；C，；D，

15．频率为ν，波长λ的光子的动量为

A，hν；B，hν/C；C，hν/C2；D，hλ

16．频率为ν，波长为λ的光子的能量为

A，hλ/C B，hC/λC，hC/νD，hν/C

17．在光电效应中，当频率为3×1015Hz的单色光照射在逸出率为4.0eV的金属表面时,金属中逸出的光电

大学物理光学练习题及答案

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n 1和n 2 (n 1＜n 2)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, 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) λ3 (B) 1 23n n -λ (C) λ2 (D) 1 22n n -λ 17. 如图所示，在杨氏双缝实验中, 若用一片厚度为d 1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d 2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 , d 1＞d 2, 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λ＝500nm(1nm = 10-9m)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 nm 43. 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 K S 1 L L x a E f

光学习题及答案

光学习题及答案 练习二十二 光的相干性 双缝干涉 光程 一.选择题 1. 有三种装置 (1) 完全相同的两盏钠光灯,发出相同波长的光,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部分同时照射到屏上； (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涉花样的是 (A) 装置(3). (B) 装置(2). (C) 装置(1)(3). (D) 装置(2)(3). 2. 在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是 (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. 3. 如图22.1所示,设s 1、s 2为两相干光源发出波长为λ的单色光,分别通过两种介质(折射率分别为n 1和n 2，且n 1>n 2)射到介质的分界面上的P 点,己知s 1P = s 2P = r ,则这两条光的几何路程?r ,光程差δ 和相位差??分别为 (A) ? r = 0 , δ = 0 , ?? = 0. (B) ? r = (n 1－n 2) r , δ =( n 1－n 2) r , ?? =2π (n 1－n 2) r /λ . (C) ? r = 0 , δ =( n 1－n 2) r , ?? =2π (n 1－n 2) r /λ . (D) ? r = 0 , δ =( n 1－n 2) r , ?? =2π (n 1－n 2) r . 4. 如图22.2所示，在一个空长方形箱子的一边刻上一个双缝,当把一个钠光灯照亮的狭缝放在刻有双缝一边的箱子外边时,在箱子的对面壁上产生干涉条纹.如果把透明的油缓慢地灌入这箱子时,条纹的间隔将会发生什么变化？答: (A) 保持不变. (B) 条纹间隔增加. (C) 条纹间隔有可能增加. (D) 条纹间隔减小. 5. 用白光(波长为4000?～7600?)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) 3.6×10-4m , 3.6×10-4m . (B) 7.2×10-4m , 3.6×10-3m . (C) 7.2×10-4m , 7.2×10-4m . (D) 3.6×10-4m , 1.8×10-4m . 二.填空题 图22.1 图22.2

(完整版)初二物理光学练习题(附答案)-副本

一、光的直线传播、光速练习题 一、选择题 1.下列说法中正确的是（） A.光总是沿直线传播 B.光在同一种介质中总是沿直线传播 C.光在同一种均匀介质中总是沿直线传播 D.小孔成像是光沿直线传播形成的 2.下列关于光线的说法正确的是( ) A.光源能射出无数条光线 B.光线实际上是不存在的 C.光线就是很细的光束 D.光线是用来表示光传播方向的直线 3.一工棚的油毡屋顶上有一个小孔，太阳光通过它后落在地面上形成一个圆形光斑，这一现象表明( ) A.小孔的形状一定是圆的 B.太阳的形状是圆的 C.地面上的光斑是太阳的像 D.光是沿直线传播的 4.如果一个小发光体发出两条光线，根据这两条光线反向延长线的交点，可以确定( ) A.发光体的体积 B.发光体的位置 C.发光体的大小 D.发光体的面积 5.无影灯是由多个大面积光源组合而成的，下列关于照明效果的说法中正确的是（） A.无影灯没有影子 B.无影灯有本影 C.无影灯没有本影 D.无影灯没有半影 不透明体遮住光源时，如果光源是比较大的发光体，所产生的影子就有两部分，完全暗的部分叫本影，半明半暗的部分叫半影 6．太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上，则在地面上产生光点的形状是( ) A．圆形的B．正方形的 C．不规则的D．成条形的 7．下列关于光的说法中，正确的是( ) A．光总是沿直线传播的B．光的传播速度是3×108 m/s C．萤火虫不是光源D．以上说法均不对 二、填空题 9．在射击时，瞄准的要领是“三点一线”，这是利用____的原理，光在____中传播的速度最大．排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用____来解释． 10.身高1.6m的人以1m/s的速度沿直线向路灯下走去，在某一时刻，人影长1.8m，经2s，影长变为1.3m，这盏路灯的高度应是___m。 11.在阳光下，测得操场上旗杆的影长是3.5m。同时测得身高1.5m同学的影子长度是0.5m。由此可以算出旗杆的高度是__ _m。 二、光的反射、平面镜练习题 一、选择题 1.关于光的反射，正确的说法是（） A.反射定律只适用于平面镜反射 B.漫反射不遵循反射定律 C.如果甲从平面镜中能看到乙的眼睛，那么乙也一定能通过平面镜看到甲的眼睛 D.反射角是指反射线和界面的夹角 2.平面镜成像的特点是( ) A.像位于镜后，是正立的虚像 B.镜后的像距等于镜前的物距 C.像的大小跟物体的大小相等 D.像的颜色与物体的颜色相同 3.如图1两平面镜互成直角，入射光线AB经过两次反射后的反射光线为CD，现以两平面镜的交线为轴，将两平面镜同向旋转15°,在入射光方向不变的情况下，反射光成为C′D′，则C′D′与CD关系为( )

微波光学实验 实验报告

近代物理实验报告 指导教师：得分： 实验时间：2009 年11 月23 日，第十三周，周一，第5-8 节 实验者：班级材料0705 学号200767025 姓名童凌炜 同组者：班级材料0705 学号200767007 姓名车宏龙 实验地点：综合楼503 实验条件：室内温度℃，相对湿度%，室内气压 实验题目：微波光学实验 实验仪器：（注明规格和型号） 微波分光仪，反射用金属板，玻璃板，单缝衍射板 实验目的： 1.了解微波分光仪的结构,学会调整并进行试验. 2.验证反射规律 3.利用迈克尔孙干涉仪方法测量微波的波长 4.测量并验证单缝衍射的规律 5.利用模拟晶体考察微波的布拉格衍射并测量晶格数 实验原理简述： 1.反射实验 电磁波在传播过程中如果遇到反射板,必定要发生反射.本实验室以一块金属板作为反射板,来研究当电磁波以某一入射角投射到此金属板上时所遵循的反射规律。 2.迈克尔孙干涉实验 在平面波前进的方向上放置一块45°的半透半反射版,在此板的作 用下,将入射波分成两束,一束向A传播,另一束向B传播.由于A,B 两板的全反射作用,两束波将再次回到半透半反板并达到接收装置 处,于是接收装置收到两束频率和振动方向相同而相位不同的相干 波,若两束波相位差为2π的整数倍,则干涉加强;若相位差为π的奇 数倍,则干涉减弱。 3.单缝衍射实验 如图,在狭缝后面出现的颜射波强度并不均匀,中央最强,同时也最 宽,在中央的两侧颜射波强度迅速减小,直至出现颜射波强度的最小 值,即一级极小值,此时衍射角为φ=arcsin(λ/a).然后随着衍射角的增

大衍射波强度也逐渐增大,直至出现一级衍射极大值,此时衍射角为 Φ=arcsin(3/2*λ/a ),随着衍射角度的不断增大会出现第二级衍射极小值,第二级衍射极大值,以此类推。 4. 微波布拉格衍射实验 当X 射线投射到晶体时,将发生晶体表面平面点阵散射和晶体内部平面点阵的散射,散射线相互干涉产生衍射条纹,对于同一层散射线,当满足散射线与晶面见尖叫等于掠射角θ时,在这个方向上的散射线,其光程差为0,于是相干结果产生极大,对于不同层散射线,当他们的光程差等于波长的整数倍时,则在这个方向上的散射线相互加强形成极大,设相邻晶面间距为d,则由他们散射出来的X 射线之间的光程差为CD+BD=2dsin θ,当满足 2dsin θ=K λ,K=1,2,3…时,就产生干涉极大.这就是布拉格公式,其中θ称为掠射角,λ为X 射线波长.利用此公式,可在d 已测时,测定晶面间距;也可在d 已知时,测量波长λ,由公式还可知,只有在 <2d 时,才会产生极大衍射 实验步骤简述： 1. 反射实验 1.1 将微波分光仪发射臂调在主分度盘180°位置,接收臂调为0°位置. 1.2 开启三厘米固态信号发射器电源,这时微安表上将有指示,调节衰减器使微安表指示满刻度. 1.3 将金属板放在分度小平台上,小分度盘调至0°位置,此时金属板法线应与发射臂在同一直线上, 1.4 转动分度小平台,每转动一个角度后,再转动接收臂,使接收臂和发射臂处于金属板的同义词,并使接收指示最大,记下此时接收臂的角度. 1.5 由此,确定反射角,验证反射定律,实验中入射角在允许范围内任取8个数值,测量微波的反射角并记录. 2. 迈克尔孙干涉实验 2.1 将发射臂和接收臂分别置于90°位置,玻璃反射板置于分度小平台上并调在45°位置,将两块金属板分别作为可动反射镜和固定反射镜. 2.2两金属板法线分别在与发射臂接收臂一致,实验时,将可动金属板B 移动到导轨左端,从这里开始使金属板缓慢向右移动,依次记录微安表出现的的极大值时金属板在标尺上的位置. 2.3 若金属板移动距离为L,极大值出现的次数为n+1则,L )2 ( λn ,λ=2L/n 这便是微波的波长,再令金属板反向移动,重复上面操作,最后求出两次所得微波波长的平均值. 3. 单缝衍射实验 3.1 预先调整好单缝衍射板的宽度(70mm),该板固定在支座上,并一起放到分度小平台上,单缝衍射板要和发射喇叭保持垂直, 3.2 然后从衍射角0°开始,在单缝的两侧使衍射角每改变1°,读一次表头读数,并记录.

光学部分习题

例题1.1 人眼前一小物体，距人眼25cm ，今在人眼和小物体之间放置一块平行平面玻璃板， 玻璃板的折射率为1.5 ，厚度为5mm 。试问此时看小物体相对它原来的位置移动多远？ 解：利用 PP ˊ= d ( 1-1/n ) 可得： ? s = 5×（1－1/1.5）= 5/3≈1.67（mm) 例题1.2 两个平面镜之间的夹角为0?，30?，45?，60?，90?，120?，180?，而物体总是放在 两镜的角等分线上，试分别求出像的个数。 答：像的个数为 2k —1 ＝ (2π/θ) —1 个数：无数多，11，7，5，3，2，1 例题1.3 试计算如图所示的全反射棱镜（n=1.6），在实现光路转折过程 中的光能损失百分之多少？假定介质是无吸收。 解： 光经过棱镜过程中，三次发生反射，其中第二次全反射，无能量 损失，仅在玻璃和空气界面上通过时有反射能量损失，每次因反射损 失的百分数为故总的能量损失为 如果 n =1.5，则：R = 4％ 例题1.7 组成厚透镜的两个球面的曲率半径分别为4.00cm 和6.00cm ，透镜的厚度为2.00cm ， 折射率为1.5。一物点放在曲率半径为4cm 的球表面前8cm 处，求像的位置． 解：按题意，厚透镜焦距公式中的 故 把等已知值代入公式可以确定 把等已知值代入式可以确定 所以 应用物像公式 由公式可以得到相对于顶点O2的像距为 例题1.9 在报纸上放一个平凸透镜，眼睛通过透镜看报纸，当平 面在上时，报纸的虚像在平面下13.３mm 处；当凸面在上时， 报纸的虚像在凸面下14.6mm 处。若透镜的中央厚度为20mm ， 求透镜的折射率和凸球面的曲率半径。 解：人眼看到的是字透过透镜成的像。第一种情况， 字在球面的顶点，此次成像物、像 重合。 字再经过平面折射成像， 物距为-20mm ，像距为-13.3mm ，由成像公式，得 第二种情况，字仅通过折射成像，物距为-20mm ，像距为－14.6mm ，成 像公式为联立求解以上两个方程，得 mm 讨 论 题（1） 1. “物像之间的等光程性”是哪个原理的推论？ 2. 最简单的理想光学系统是什么光学元件？ 3. 什么是全反射？ 4. 光学纤维的工作原理是什么？其数值孔径通常怎样表示？ 5. 棱镜主要有哪些应用？ 6. 几何光学的符号法则是如何规定的？ )14(cm .5f = '

工程光学练习题(英文题加中文题含答案)

English Homework for Chapter 1 1.In ancient times the rectilinear propagation of light was used to measure the height of objects by comparing the length of their shadows with the length of the shadow of an object of known length. A staff 2m long when held erect casts a shadow 3.4m long, while a building’s shadow is 170m long. How tall is the building? Solution. According to the law of rectilinear propagation, we get, x=100 (m) So the building is 100m tall. 2.Light from a water medium with n=1.33 is incident upon a water -glass interface at an angle of 45o. The glass index is 1.50. What angle does the light make with the normal in the glass? Solution. According to the law of refraction, We get, So the light make 38.8o with the normal in the glass. 3. A goldfish swims 10cm from the side of a spherical bowl of water of radius 20cm. Where does the fish appear to be? Does it appear larger or smaller? Solution. According to the equation. and n ’=1 , n=1.33, r=-20 we can get So the fish appears larger. 4.32170= x ' 'sin sin I n I n =626968 .05.145 sin 33.1sin =?= 'ο I ο 8.38='I r n n l n l n -'=-''11416.110 133 .15836.8)(5836.81165.02033.01033.11>-=??-=''= -='∴-=--+-=-'+='l n l n cm l r n n l n l βΘn′=1.50 n=1.33 water 45o I′ A

傅里叶光学实验报告

实验原理：（略） 实验仪器： 光具座、氦氖激光器、白色像屏、作为物的一维、二维光栅、白色像屏、傅立叶透镜、小透镜 实验内容与数据分析 1．测小透镜的焦距f 1 （付里叶透镜f 2=45.0CM ） 光路：激光器→望远镜（倒置）（出射应是平行光）→小透镜→屏 操作及测量方法：打开氦氖激光器，在光具座上依次放上扩束镜，小透镜和光屏，调节各光学元件的相对位置是激光沿其主轴方向射入，将小透镜固定，调节光屏的前后位置，观察光斑的会聚情况，当屏上亮斑达到最小时，即屏处于小透镜的焦点位置，测量出此时屏与小透镜的距离，即为小透镜的焦距。 112.1913.2011.67 12.3533 f cm ++= = 0.7780cm σ= = 1.320.5929 p A p t t cm μ=== 0.68P = 0.0210.00673 B p B p t k cm C μ?==?= 0.68P = 0.59cm μ== 0.68P = 1(12.350.59)f cm =± 0.68P =

2．利用弗朗和费衍射测光栅的的光栅常数 光路：激光器→光栅→屏（此光路满足远场近似） 在屏上会观察到间距相等的k 级衍射图样，用锥子扎孔或用笔描点，测出衍射图样的间距，再根据sin d k θλ=测出光栅常数d （1）利用夫琅和费衍射测一维光栅常数； 衍射图样见原始数据； 数据列表： sin || i k Lk d x λλ θ= ≈ 取第一组数据进行分析： 2105 13 43.0910******* 4.00106.810d m ----????==?? 210 523 43.0910******* 3.871014.110d m ----????==?? 2105 33 43.0910******* 3.95106.910d m ----????==?? 210 543 43.0910******* 4.191013.010 d m ----????==?? 554.00 3.87 3.95 4.19 10 4.0025104 d m m --+++= ?=? 61.3610d m σ-=? 忽略b 类不确定度：

中山大学信息光学习题课后答案--习题234章作业

习题2 把下列函数表示成指数傅里叶级数，并画出频谱。 (1) ()rect(2)n f x x n ∞=-∞ = -∑ (2) ()tri(2)n g x x n ∞ =-∞ =-∑ 证明下列傅里叶变换关系式： (1) {rect()rect()}sinc()sinc()F x y ξη=; (2) 2 2 {()()}sinc ()sinc ()F x y ξηΛΛ=; (3) {1}(,)F δξη=; (4) 11{sgn()sgn()}i πi πF x y ξη???? = ??????? ; (5) {(sin )}F n nx δ; (6) { }222 π()/e x y a F -+。 求x 和(2)xf x 的傅里叶变换。 求下列函数的傅里叶逆变换，画出函数及其逆变换式的图形。 ()tri(1)tri(1)H ξξξ=+-- ()rect(/3)rect()G ξξξ=- 证明下列傅里叶变换定理： (1) 在所在(,)f x y 连续的点上1 1 {(,)}{(,)}(,)FF f x y F F f x y f x y --==--； (2) {(,)(,){(,)}*((,)}F f x y h x y F f x y F g x y =。 证明下列傅里叶-贝塞尔变换关系式： (1) 若0()()r f r r r δ=-，则000{()}2πJ (2π)r B f r r r ρ=; (2) 若1a r ≤≤时()1r f r =，而在其他地方为零，则11J (2π)J (2π) {()}r a a B f r ρρρ -= ; (3) 若{()}()r B f r F ρ=，则21{()}r B f r a a ρ??= ??? ; (4) 2 2 ππ{e }e r B ρ--= 设(,)g r θ在极坐标中可分离变量。证明若i (,)()e m r f r f r θ θ=，则： i {(,)}(i)e H {()}m m m r F f r f r φ θ=- 其中H {}m 为m 阶汉克尔变换：0 {()}2π ()J (2π)d m r r m H f r rf r r r ρ∞ =? 。而(,)ρφ空间频率中的极坐 标。(提示：i sin i e J ()e a x kx k k a ∞ =-∞=∑)

(完整版)初中物理光学经典训练题集锦(含答案)

初二光学练习题 一、填空题 1.某同学身高1.7 米，站在竖直放置的平面镜前1.5 米处，他的像高是_____米，他的像到平面镜的距离是_________米.若此人向平面镜移动 1 米，则他的像到平面镜的距离为_________米，他的像高为_________米. 2. 当光从透明介质斜射入空气时折射光线将_________，（选填靠近法线或偏离法线）这时折射角________于入射角． 3. 当光线垂直与水面入射时，入射角大小为________，反射角大小为_________，折射角大小为_________，光射入水中，光速将________（选填变大或变小或不变） 4．如图1所示，是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线，其中___ __是入射光线， _______是反射光线，_______是折射光线，反射角的大小为________，折射角的大小为________。 5．人在水面上方看到斜插入水中的筷子变得向上___ __（选填上或下）弯折了，这是光从________中射向________在界面发生折射的缘故。 6．古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的_______现象；“池水映明月”说的就是光的________现象． 7.一些透镜的截面如图2所示，在这些透镜中：（1）属于凸透镜的是________，它们的共同特点是________________(2)属于凹透镜的是_______，它们的共同特点是__________ ____. 8.凸透镜对光线有__________作用，所以又叫做__________透镜；凹透镜对光线有__________作用，所以又叫做__________透镜. 9.小华让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧前后移动，直到纸上的光斑变得最小、最亮，这个点叫做凸透镜的__________，用符号__________表示。 10.平面镜、凹透镜、凸透镜是常用的三种光学器件，其中利用光的反射规律的是__________镜；利用光的折射规律的是__________镜；能会聚太阳光的是__________镜. 二、选择题 11.如图3所示，把蜡烛逐渐远离平面镜，它在镜中之像将 ( ) A. 变大． B. 变小． C. 不变． D. 变倒立． 12.如图所示是从平面镜中看到的一钟表时针和分针位置，此时的实际时刻是 ( ) A. 8时20分． B. 4时20分． C. 3时40分． D. 8时40分， 13.放映幻灯时，幻灯片应放在离镜头 ( ) A. 2倍焦距和焦距之间，正立放置． B. 2倍焦距和焦距之间，倒立放置． 图1 图2 图3 图4

(完整版)大学物理实验思考题

测非线性电阻的伏安特性 [ 思考题] ： ⒈从二极管伏安特性曲线导通后的部分找出一点，根据实验中所用的电表，试分析若电流表内接，产生的系统误差有多大？如何对测量结果进行修正？ 答：如图5.9-1 ，将开关接于“ 1”，称电流表内接法。由于电压表、电流表均有内阻（设为R L与R A），不能严格满足欧姆定律，电压表所测电压为（R L＋R A）两端电压，这种“接入误差”或“方法误差”是可以修正的。 V 测出电压V和电流I ，则I＝R L＋R A， V 所以R L＝I－R A＝R L′＋R A ①。 接入误差是系统误差，只要知道了R A，就可把接入误差计算出来加以修正。通常是适当选择电表和接法，使接入误差减少至能忽略的程度。 由①式可看出，当R A<>R A，应采用内接法。 ⒉根据实验中所用仪器，如果待测电阻为线性电阻，要求待测电阻R的测量相对误差不大于4%，若不计接入误差，电压和电流的测量值下限V min 和I min 应取何值？答：根据误差均分原则，电流表、电压表的准确度等级、量程进行计算.

迈克尔逊干涉仪的使用 [ 预习思考题 ] 1 、根据迈克尔逊干涉仪的光路，说明各光学元件的作用。 答：在迈克尔逊干涉仪光路图中（教材Ｐ １８１图 5.13--4），分光板 G 将光 线分成反射与透射两束； 补偿板 G / 使两束光通过玻璃板的光程相等； 动镜 M １ 和定镜 M ２ 分别反射透射光束和反射光束；凸透镜将激光汇聚扩束。 2、简述调出等倾干涉条纹的条件及程序 式测定λ，就必须使 M １馆和 M 2 /（M 2 的虚像）相互平行，即 M １ 和 M 2 相互 垂直。另外还要有较强而均匀的入射光。调节的主要程序是： ① 用水准器调节迈氏仪水平；目测调节激光管（本实验室采用激光光源） 中心轴线，凸透镜中心及分束镜中心三者的连线大致垂直于定镜 M ２ 。 ② 开启激光电源，用纸片挡住 M １ ，调节 M ２背面的三个螺钉，使反射光点 中最亮的一点返回发射孔； 再用同样的方法， 使 M １ 反射的最亮光点返回发 射孔，此时 M １ 和 M 2 / 基本互相平行。 ③ 微调 M ２ 的互相垂直的两个拉簧，改变 M ２ 的取向，直到出现圆形干涉 条纹，此时可以认为 M １ 与 M ２/ 已经平行了。同方向旋动大、小鼓轮，就可 以观察到非定域的等倾干涉环纹的“冒”或“缩” 。 3 、读数前怎样调整干涉仪的零点？ 答：按某一方向旋动微调鼓轮，观察到圆环的“冒”或“缩”后，继续 第 2 页 共 21 页 按原方向旋转微调鼓轮，使其“ 0”刻线与准线对齐；然后以相同方向转动 粗调鼓轮，从读数窗内观察，使其某一刻度线与准线对齐。此时调零完成， 答： 因为公式λ＝ ２△d △k 是根据等倾干涉条纹花样推导出来的，要用此

大学物理-光学答案

第十七章 光的干涉 一. 选择题 1．在真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的均匀透明介质中从A 沿某一路径传 播到B ，若A ，B 两点的相位差为3π，则路径AB 的长度为：（ D ） A. 1.5λ B. 1.5n λ C. 3λ D. 1.5λ/n 解： πλπ ?32==?nd 所以 n d /5.1λ= 本题答案为D 。 2．在氏双缝实验中，若两缝之间的距离稍为加大，其他条件不变，则干涉条纹将 （ A ） A. 变密 B. 变稀 C. 不变 D. 消失 解：条纹间距d D x /λ=?，所以d 增大，x ?变小。干涉条纹将变密。 本题答案为A 。 3．在空气中做双缝干涉实验，屏幕E 上的P 处是明条纹。若将缝S 2盖住，并在 S 1、S 2连线的垂直平分面上放一平面反射镜M ，其它条 件不变(如图)，则此时 ( B ) A. P 处仍为明条纹 B. P 处为暗条纹 C. P 处位于明、暗条纹之间 D. 屏幕E 上无干涉条纹 解 对于屏幕E 上方的P 点，从S 1直接入射到屏幕E 上和从出发S 1经平面反射镜 M 反射后再入射到屏幕上的光相位差在均比原来增π，因此原来是明条纹的将变为暗条纹，而原来的暗条纹将变为明条纹。故本题答案为B 。 4．在薄膜干涉实验中，观察到反射光的等倾干涉条纹的中心是亮斑，则此时透射 光的等倾干涉条纹中心是（ B ） A. 亮斑 B. 暗斑 C. 可能是亮斑，也可能是暗斑 D. 无法确定 解：反射光和透射光的等倾干涉条纹互补。 本题答案为B 。 5．一束波长为λ 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 ( B ) A. λ/4 B. λ/ (4n ) C. λ/2 D. λ/ (2n ) 6．在折射率为n '=1.60的玻璃表面上涂以折射率n =1.38的MgF 2透明薄膜，可以减 少光的反射。当波长为500.0nm 的单色光垂直入射时，为了实现最小反射，此透明薄膜的最小厚度为（ C ） A. 5.0nm B. 30.0nm C. 90.6nm D. 250.0nm 选择题3图

九年级物理光学部分单元测试题

九年级物理光学部分单元测试题 一．填空题。 1．光在中传播的速度最快，得到m／s。“坐井观天，所见甚小”，是由于光的。 2．某同学的身高为 1.6m，站在平面镜前1.2m处，则他在镜中的像高 m，他与像之间 的距离是 m。 3．我国有一部古籍《淮南万毕术》记有这样一段文字：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻”这是利用的原理来观察周围景物的；能从各个不同方向看到一些本身不发光的物体，是因为光在物体表面发生的缘故，黑板“反光”是由于光射到被磨光的黑板表面上发生了反射的缘故。 4．若入射光线与平面镜垂直，则入射角是；若保持入射光线的方向不变，将平面镜绕入射点转动10°，这时反射光线与入射光线的夹角是。 5．如图１所示，是光从空气斜射入玻璃中时发生反射和折射的光 路图，已知∠3=∠6，则入射光线是，界面是， 界面的边是玻璃。 6．检查视力时，人与视力表之间的距离应为5m。现因屋子太小而使用了一个平面镜，视力表到平面镜的距离为3m，那么人到镜子的距离应为 m。若视力表全长为0．8m 则视力表在镜中的像的长度为 m。 7．一位同学站在河岸上看河中的水,比实际的 ,潜水员在水中看河岸上的树,比实际的 .(填“浅”或“高”) 8.在图2中，_____ _______图（填“甲”或“乙”）表示远视眼成像示意图。矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是___________透镜, 矫正近视眼应佩___________透镜（填“凸”或“凹”）。 甲图2 乙 9．人的眼睛是一种“神奇的照相机”，图3中_ ______相当于照相机的镜头，它能将光线__________(填“会聚”或“发散”)在视网膜上，视网膜相 当于照相机的_____________。 图１

高中物理光学部分习题

高中物理光学试题 1．选择题 1.1923年美国物理学家迈克耳逊用旋转棱镜法较准确地测出了光速，其过程大致如下， 选择两个距离已经精确测量过的山峰（距离为L），在第一个山峰上装一个强光源S，由它发出的光经过狭缝射在八面镜的镜面1上，被反射到放在第二个山峰的凹面镜B 上，再由凹面镜B反射回第一个山峰，如果八面镜静止不动，反射回来的光就在八面镜的另外一个面3上再次反射，经过望远镜，进入观测者的眼中．如图所示，如果八面镜在电动机带动下从静止开始由慢到快转动，当八面镜的转速为ω时，就可以在望远镜里重新看到光源的像，那么光速等于（） A．4Lω π B． 8Lω π C． 16Lω π D． 32Lω π 答案：B 2.如图所示，在xOy平面内，人的眼睛位于坐标为（3，0)的点，一个平面镜镜面向下， 左右两个端点的坐标分别为（－2，3）和（0，3）一个点光源S从原点出发，沿x轴负方向匀速运动．它运动到哪个区域内时，人眼能从平面镜中看到S的像点，像做什么运动？（） A．0～－7区间，沿x轴正方向匀速运动 B．－3～一7区间，沿x轴负方向匀速运动 C．－3～－7区间，沿x轴负方向加速运动 D．－3～－∞区间，沿x轴正方向加速运动 答案：B 3.设大气层为均匀介质，当太阳光照射地球表面时，则有大气层与没有大气层时，太阳 光被盖地球的面积相比（） A．前者较小 B．前者较大 C．一样大 D．无法判断 答案：B 4.“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空 气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光．以下说法正确的是（） A．a光光子能量大于b光光子能量 B．在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度

完整版光学初中光学综合测试题与答案

初中物理光学综合测试卷 一、选择题：（共24分，每小题2分，1、2题为双选，其余为单选） 1、下列叙述中用到了与图1所示物理规律相同的是（） A .“海市蜃楼” B. “杯弓蛇影” C. “凿壁偷光” D."立竿见影” 2、关于以下四种光学仪器的成像情况说法正确的是（） A.放大镜成正立放大的实像 B.照相机成倒立缩小的实 像 C .潜望镜成正立等大的虚像 D .幻灯机成正立放大的实像 3、晚上，在桌面上铺一张白纸，把一小块平面镜放在纸上，让 手电筒的光正对着平面镜照射，如图2所示，则从侧面看去：（） A.镜子比较亮，它发生了镜面反射 B.镜子比较暗，它发生了镜面反射 C.白纸比较亮，它发生了镜面反射 D?白纸比较暗，它发生了漫反射 4、夜晚，人经过高挂的路灯下，其影长变化是（） A .变长B.变短 C.先短后长 D.先长后短图2 5、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。某次拍摄前摄影师已经“调好焦” 被摄者移动了位置，他和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜 头与底片的距离应 A、变大 B ?变小 C.先变小后变大D?先变大后变小 6、光从空气斜射向水面发生折射时，图3所示的光路图中正确的是（） A.景物的虚像，像在景物的上方 B.景物的实像，像在景物的下方 C.景物的实像，像在景物的上方 D.景物的虚像，像在最物的下方 图4 9、如右上图5所示有束光线射入杯底形成光斑，逐渐往杯中加水，光斑将（） A、向右移动 B、向左移动 7、潜水员在水中看见岸上的 图3 “景物”实质是（ 8、如图4所示，小明家的小猫在平面镜前欣赏自己的全身像，此时它所看到的全身像应是图中的（ 使被摄者在胶片上形成了清晰的像。如果在拍摄前

大学物理实验(光学部分)思考题

大学物理实验（光学部分）思考题 一、《用牛顿环干涉测透镜的曲率半径》实验 1、牛顿环实验的主要注意事项有哪些？视差。竖直叉丝要与测量方向想垂直。为防止回程误差。在实验过程中读数显微镜的叉丝始终沿一个方向前进。干涉环两侧的序数不能出错，要防止仪器瘦震动而引起的误差。 2、牛顿环实验中读数显微镜物镜下方的玻璃片G有何作用？实验时应如何调节？如果G的方向错误将会如何？ 3、哪些情况会使干涉条纹的中心出现亮斑？牛顿环接触点上有灰尘或者油渍。在薄膜厚度为半波长的半整数倍什么情况下是亮的 4、牛顿环实验中读数显微镜载物台下方的反光镜要作如何调节？为什么？关掉、因为本实验不需要光源从下射入。 5、牛顿环仪为什么要调节至松紧程度适当？太紧。透镜将发生形变，测得的曲率半径将偏大，太松。受震动时，接触点会跑动。无法实验。 6、视差对实验结果有何影响？你是如何消除视差的？视差的存在会增大标尺读数的误差若待测像与标尺（分划板）之间有视差时，说明两者不共面，应稍稍调节像或标尺（分划板）的位置，并同时微微晃动眼睛，直到待测像与标尺之间无相对移动即无视差。 7、在实验过程中你是如何避免回程误差的？显微镜下旋后再上旋，由于齿轮没有紧密咬合，造成刻度出现偏差。避免回程误差就是说一次测量内只能一直向上或向下 二、《用掠入射法测定液体的折射率》实验 1、分光计的调节主要分为哪些步骤？ 2、分光计的望远镜应作何调节？ 3、分光计为什么要设置两个游标？测量之前应将刻度盘及游标盘作何调节？为什么？ 4、用分光计测定液体的折射率实验，有哪些注意事项？ 5、调节分光计时，请说明三棱镜应如何如何放置，为什么要这样做？ 6、用分光计测量液体的折射率的过程中，哪些部件（或器件）应固定不能动？ 7、分光计的调节要求是什么?

光学教程考试练习题及答案

《光学教程》考试练习题 一、单项选择和填空题 １．C 2． B ３． C 4． B 5． C 6. C 7. D 8． A 9． D 10. B 11. B 12. A 13． B 14. C 15． B 16． B 17. B 18. D 19. D 20． A 21．A 22．D 23．A 24． D 25． C 26． C 27． C 28．D 29．D 30. D 31. C 32． D 33．A 34． C 35． A 36． B 38． D 39． B 40． B 41．B 42． B １．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C A n 1 倍 B n 倍 C n 1倍 D n 倍 2．在菲涅耳圆屏衍射的几何阴影中心处B 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。 ３．光具组的入射光瞳、有效光阑，出射光瞳之间的关系一般为C 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。 4．通过一块二表面平行的玻璃板去看一个点光源，则这个点光源显得离观察者B A 远了 B 近了 C 原来位置。 5．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C A 光心 B 物方焦点 C 物方节点 D 象方焦点 6. 一薄透镜由折射率为1.5的玻璃制成，将此薄透镜放在折射率为4/3的水中。则此透镜的焦距数值就变成 原来在空气中焦距数值的: C A 2 倍 B 3 倍 C 4 倍 D 1.5/1.333倍 7. 光线由折射率为n 1的媒质入射到折射率为n 2的媒质，布儒斯特角i p 满足：D A ．sin i p = n 1 / n 2 B 、sin i p = n 2 / n 1 C 、tg i p = n 1 / n 2 D 、tg i p = n 2 / n 1 8．用迈克耳逊干涉仪观察单色光的干涉，当反射镜M 1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 A 5000? B 4987? C 2500? D 三个数据都不对 9．一波长为5000?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D A 60mm B 60cm C 30mm D 30cm. 10. 光电效应中的红限依赖于：B A 、入射光的强度 B 、入射光的频率 C 、金属的逸出功 D 、入射光的颜色 11. 用劈尖干涉检测二件的表面，当波长为λ的单色光垂直入射时，观察到干涉条纹如图，图中每一条纹弯 曲部分的顶点恰与右边相邻的直线部分的连续相切，由图可见二件表面：B A 、有一凹陷的槽，深为4λ B 、有一凹陷的槽，深为2λ

大学物理光学练习题及答案

大学物理光学练习题及 答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

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n 1和n 2 (n 1＜n 2)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, 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) λ3 (B) 1 23n n -λ (C) λ2 (D) 1 22n n -λ 17. 如图所示，在杨氏双缝实验中, 若用一片厚度为d 1 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d 2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 , d 1＞d 2, 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λ＝500nm(1nm = 10-9m)(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 nm 43. 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 )方向稍微平移，则 x a E

物理实验思考题答案

光学实验思考题集 一、 薄透镜焦距的测定 ⒈远方物体经透镜成像的像距为什么可视为焦距？ 答：根据高斯公式v f u f '+＝1，有其空气中的表达式为'111f v u =+-，对于远方的物体有u ＝－∞，代入上式得f ′＝v ，即像距为焦距。 ⒉如何把几个光学元件调至等高共轴？粗调和细调应怎样进行？ 答：对于几个放在光具座上的光学元件，一般先粗调后细调将它们调至共轴等高。 ⑴ 粗调 将光学元件依次放在光具座上，使它们靠拢，用眼睛观察各光学元件是否共轴等高。可分别调整： 1) 等高。升降各光学元件支架，使各光学元件中心在同一高度。 2) 共轴。调整各光学元件支架底座的位移调节螺丝，使支架位于光具座中心轴线上，再调各光学元件表面与光具座轴线垂直。 ⑵细调（根据光学规律调整） 利用二次成像法调节。使屏与物之间的距离大于４倍焦距，且二者的位置固定。移动透镜，使屏上先后出现清晰的大、小像，调节透镜或物，使透镜在屏上成的大、小像在同一条直线上，并且其中心重合。 ⒊能用什么方法辨别出透镜的正负？ 答：方法一：手持透镜观察一近处物体，放大者为凸透镜，缩小者为凹透镜。方法二：将透镜放入光具座上，对箭物能成像于屏上者为凸透镜，不能成像于屏上者为凹透镜。 ⒋测凹透镜焦距的实验成像条件是什么？两种测量方法的要领是什么？ 答： 一是要光线近轴，这可通过在透镜前加一光阑档去边缘光线和调节共轴等高来实现；二是由于凹透镜为虚焦点，要测其焦距，必须借助凸透镜作为辅助透镜来实现。 物距像距法测凹透镜的要领是固定箭物，先放凸透镜于光路中，移动辅助凸透镜与光屏，使箭物在光屏上成缩小的像（不应太小）后固定凸透镜，记下像的坐标位置（P ）；再放凹透镜于光路中，并移动光屏和凹透镜，成像后固定凹透镜（O 2），并记下像的坐标位置（P ′）；此时O 2P ＝u ，O 2P ′＝v 。 用自准法测凹透镜焦距的要领是固定箭物，取凸透镜与箭物间距略小于两倍凸透镜的焦距后固定凸透镜（O 1），记下像的坐标位置（P ）；再放凹透镜和平面镜于 O 1P 之间，移动凹透镜，看到箭物平面上成清晰倒立实像时，记下凹透镜的坐标位 置（O 2），则有f 2 ＝O 2P 。 ⒌共轭法测凸透镜焦距时，二次成像的条件是什么？有何优点？ 答：二次成像的条件是箭物与屏的距离D 必须大于4倍凸透镜的焦距。用这种方法测量焦距，避免了测量物距、像距时估计光心位置不准所带来的误差，在理论上比较准确。 6．如何用自准成像法调平行光？其要领是什么？ 答：固定箭物和平面镜，移动箭物与平面镜之间的凸透镜，使其成清晰倒立实像于箭物平面上。此时，箭物发出的光经凸透镜后为平行光。其要领是箭物与平面