2004工程光學(xué)考試試題

1、光學(xué)試題(120 分鐘 )班級(jí) _學(xué)號(hào) _姓名 _總分一，選擇題1 真空中波長(zhǎng)為的單色光，在折射率為n 的均勻透明媒質(zhì)中，從A 點(diǎn)沿某一路徑傳播到B 點(diǎn)，路徑的長(zhǎng)度為l A、 B 兩點(diǎn)光振動(dòng)相位差記為，則(A) l 3 /2， 3(B) l 3/ (2n)，3n(C) l 3/ (2 n)， 3 (D) l 3n / 2， 3n2 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源S 到兩縫 S1、 S2距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中O 處1S現(xiàn)將光源 S 向下移動(dòng)到示意圖中的S 位置，則SOSS2(A) 中央明條紋也向下移動(dòng)，且條紋間距不變(B) 中央明條紋向上移動(dòng)，且條紋間距不變(C) 中央明條紋向下移

2、動(dòng)，且條紋間距增大(D) 中央明條紋向上移動(dòng)，且條紋間距增大3 如圖所示，平板玻璃和凸透鏡構(gòu)成牛頓環(huán)裝置，全部浸入n 1.60 的液體中，凸透鏡可沿OO 移動(dòng)，用波長(zhǎng)500 nmO(1nm=10 9m) 的單色光垂直入射 從上向下觀察， 看到中心是n=1.68n=1.60一個(gè)暗斑，此時(shí)凸透鏡頂點(diǎn)距平板玻璃的距離最少是n=1.58O(A) 156.3 nm(B) 148.8 nm(C) 78.1 nm(D) 74.4 nm14 兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈形膜，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射若上面的平玻璃以棱邊為軸，沿逆時(shí)針方向作微小轉(zhuǎn)動(dòng)，則干涉條紋的(A) 間隔變小，并向棱邊方向平移(B) 間隔變大

3、，并向遠(yuǎn)離棱邊方向平移(C) 間隔不變，向棱邊方向平移5在如圖所示的單縫夫瑯禾費(fèi)衍射裝置中，設(shè)中央明紋的衍射角范圍很小若使單縫寬度a 變?yōu)樵瓉?lái)的3 ，同時(shí)使入射的單色光的波長(zhǎng)變?yōu)樵瓉?lái)的3 / 4，則屏幕 C 上單縫衍射條紋2中央明紋的寬度x 將變?yōu)樵瓉?lái)的(A)3/4 倍(B)2/3 倍(C)9/8倍(D)1/2 倍6 某元素的特征光譜中含有波長(zhǎng)分別為1 450 nm 和 2 750 nm (1 nm 10- 9 m)的光譜線在光柵光譜中，這兩種波長(zhǎng)的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處2 的譜線的級(jí)數(shù)將是(A) 2 ，3 ， 4 ，5 (B) 2 ， 5 ， 8 ， 11(C) 2 ，4 ，6 ，8 (D)

4、 3，6 ， 9 ，127 一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它垂直通過(guò)一偏振片若以此入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片， 測(cè)得透射光強(qiáng)度最大值是最小值的5 倍，那么入射光束中自然光與線偏振光的光強(qiáng)比值為(A)1/2(B)1/3(C)1/4(D)1/528 一束自然光自空氣射向一塊平板玻璃(如圖 ) ，設(shè)入射角i0等于布儒斯特角 i0，則在界面 2 的反射光1(A)是自然光2(B)是線偏振光且光矢量的振動(dòng)方向垂直于入射面(C) 是線偏振光且光矢量的振動(dòng)方向平行于入射面(D) 是部分偏振光9 在均勻磁場(chǎng) B 內(nèi)放置一極薄的金屬片，其紅限波長(zhǎng)為今用單色光照射， 發(fā)現(xiàn)有電子放出，有些放出的電子 (質(zhì)量為 m，

5、電荷的絕對(duì)值為 e)在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)作半徑為R 的圓周運(yùn)動(dòng)，那末此照射光光子的能量是：(A)hc(B)hc( eRB)2002m(C)hceRB(D)hcm2eRB 0010 用頻率為的單色光照射某種金屬時(shí)，逸出光電子的最大動(dòng)能為EK ；若改用頻率為 2的單色光照射此種金屬時(shí)，則逸出光電子的最大動(dòng)能為：(A)2 EK.(B)2h- EK(C)h- EK(D)h+ EK二 填空1 用一定波長(zhǎng)的單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，欲使屏上的干涉條紋間距變大，可采用的方法是： (1)_；(2) _。2一個(gè)平凸透鏡的頂點(diǎn)和一平板玻璃接觸，用單色光垂直照射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)，測(cè)得中央暗斑外第k 個(gè)暗環(huán)半

6、徑為r1 現(xiàn)將透鏡和玻璃板之間的空氣換成某種液體( 其折射率 小 于 玻 璃 的折射 率 ) ， 第k 個(gè) 暗 環(huán)的 半 徑變 為r2 ， 由 此 可 知該液體的 折 射 率為3_ 。3一束波長(zhǎng)為 600 nm (1 nm=10- 9n 1.33 的透明m)的平行單色光垂直入射到折射率為薄膜上，該薄膜是放在空氣中的要使反射光得到最大限度的加強(qiáng)，薄膜最小厚度應(yīng)為_nm 。4用邁克耳孫干涉儀測(cè)微小的位移若入射光波波長(zhǎng)628.9 nm，當(dāng)動(dòng)臂反射鏡移動(dòng)時(shí)，干涉條紋移動(dòng)了2048 條，反射鏡移動(dòng)的距離d_。5 波長(zhǎng)為=550 nm ( 1nm=10 9m) 的單色光垂直入射于光柵常數(shù)d=2 ×

7、; 10 4 cm 的平面衍射光柵上，可能觀察到光譜線的最高級(jí)次為第_ 級(jí)。6 一束自然光從空氣投射到玻璃表面上(空氣折射率為 1)，當(dāng)折射角為 30°時(shí)，反射光是完全偏振光，則此玻璃板的折射率等于_7 某光電管陰極 , 對(duì)于= 4910 ? 的入射光，其發(fā)射光電子的遏止電壓為0.71 V 當(dāng)入射光的波長(zhǎng)為 _ ? 時(shí)，其遏止電壓變?yōu)?1.43 V 。- 19C， h =6.63× 10- 34J· s )( e =1.60 ×108 一個(gè)功率（輻射通量）為60W 的鎢絲充氣燈泡，燈泡的光視效能K=15 流明 /瓦假定它在各個(gè)方向上均勻發(fā)光，它的發(fā)光強(qiáng)度

8、等于_ 。9孔徑光闌的定義是 _ 。視場(chǎng)光闌的定義是 _消除漸暈的條件是 _10假定用人眼直接觀察某物,可以在 l400m 的距離看清 ,如果要求在距離2km 處也能看清問(wèn)應(yīng)使用 _ 倍望遠(yuǎn)鏡 ?4三計(jì)算題- 91 用波長(zhǎng)為 500 nm (1 nm=10 m)的單色光垂直照射到由兩塊光學(xué)平玻璃構(gòu)成的空氣劈形膜上在觀察反射光的干涉現(xiàn)象中，距劈形膜棱邊l = 1.56 cm 的 A 處是從棱邊算起的第四條暗條紋中心(1) 求此空氣劈形膜的劈尖角；(2) 改用 600 nm 的單色光垂直照射到此劈尖上仍觀察反射光的干涉條紋，A 處是明條紋還是暗條紋？(3) 在第 (2)問(wèn)的情形從棱邊到 A 處的范圍內(nèi)共有幾條明紋？幾條2 (1) 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中， 垂直入射的光有兩種波長(zhǎng)， 1=400 nm ， =760 nm， (1 nm=10 - 9 m)已知單縫寬度 a=1.0× 10- 2 cm，透鏡焦距 f=50 cm 求兩種光第一級(jí)衍射明紋中心之間的距離- 3(2) 若用光柵常數(shù) d=1.0× 10 cm 的光柵替換單縫，其他條件和上一問(wèn)相同，求兩種光第一級(jí)主極大之間的距離53. 一束光相繼穿過(guò)兩個(gè)尼科耳棱鏡，現(xiàn)固定第一個(gè)尼科耳棱鏡，轉(zhuǎn)動(dòng)第二個(gè)棱鏡，使得兩個(gè)尼科耳棱鏡的主截面間的夾角由600 變到 300。（ 1） 若入射光是一