武大电信院物理光学2010级试卷
物理光学单元测试题及答案
物理光学单元测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光的直线传播定律适用于以下哪种情况？A. 真空中B. 均匀介质中C. 真空和均匀介质中D. 所有情况2. 光的折射定律中，入射角和折射角的关系是什么？A. 入射角总是大于折射角B. 入射角总是小于折射角C. 入射角和折射角成正比C. 入射角和折射角的正弦值成正比3. 以下哪种现象不是光的干涉现象？A. 双缝干涉B. 薄膜干涉C. 单缝衍射D. 多普勒效应4. 光的偏振现象说明了什么？A. 光是横波B. 光是纵波C. 光同时具有横波和纵波的特性D. 光是无规则波动5. 以下哪种情况会导致光的全反射？A. 光从空气进入水B. 光从水进入空气C. 光从玻璃进入空气D. 光从空气进入玻璃6. 光速在真空中的值是多少？A. 299792458 m/sB. 300000000 m/sC. 299792000 m/sD. 以上都不是7. 光的衍射现象中，以下哪种说法是正确的？A. 只有单缝会产生衍射现象B. 只有圆孔会产生衍射现象C. 任何障碍物都可能产生衍射现象D. 只有光波长与障碍物尺寸相近时才会产生衍射现象8. 激光的特点不包括以下哪一项？A. 单色性B. 相干性C. 散射性D. 定向性9. 以下哪种颜色的光在可见光谱中波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色10. 光的三原色是哪三种？A. 红、绿、蓝B. 红、黄、蓝C. 红、绿、紫D. 红、橙、黄二、填空题（每空2分，共20分）11. 光的干涉现象是光波的________和________叠加在一起的现象。
12. 光的折射定律中，光从一种介质进入另一种介质时，入射角和折射角的正弦值之比等于两种介质的________。
13. 光的偏振现象只能发生在________波上。
14. 全反射现象发生在光从折射率较大的介质进入折射率较小的介质时，且入射角大于临界角。
15. 激光的产生需要________、________和________。
历届大学物理光学试题解答
d sin24 kr r (kr 1)v
kr
取kr=2
d sin24
r
d sin24 2.3 ~ 1.9 600 ~ 700nm
d sin24 v 452 nm] [ 2 1
(2)由光栅方程
d sin kv v d sin90 kv max 7.37，取kv max 7 v 2r 3v， 4r 6v
解: 单缝的最小分辨角为
δ min
a
x
D
由瑞利判据可知当两灯丝对单缝所张的角等于单缝 的最小分辨角时,两灯丝刚可分辨。所以有
500 10 1 10 x 1[m] 3 a 0.5 10
3
D
9
12、人的眼睛对可见光(5000Å)敏感, 瞳孔的直径约为 5mm,一射电望远镜接收波长为1m的射电波,若要求其 分辨本领相同,射电望远镜的直径约为______。 (1)10m, (2)102m, (3)103m, (4)104m 解: 设人眼瞳孔的直径为d1 ,射电望远镜的直径为d2
I1 : I 2 1 : 4
I min I1 4 I1 4 I1 1 I max I1 4 I1 4 I1 9
15、一单色平行光束通过一狭缝产生夫琅禾费衍射 时, 当缝宽加倍时, 衍射图样中心的光强为原来的几 倍?单位时间内透过缝的总能量为原来的几倍? 解:
a a a a
n1=1.2 rk R n2=1.5
hk
d=1.1m
2n1 (d hk ) ( 2k 1)
k 2n1 (d hk )
2
( k 1,2,) ①
1 2
光学考卷2010-2011-1(B)
学院 物信学院 出卷教师 熊学辉 系主任签名 班级编号及人数 B09071031（25）江汉大学2010——2011 学年第 1学期考试 试 卷课程编号： 课程名称： 光学试卷类型：、 卷 考试时间： 120 分钟一、填空题（本大题共15小题，每题2分，共30分） 1. 单色光通过一尼科尔棱镜N1，然后射到杨氏干涉实验装置的两个细缝上，尼科尔棱镜N1的主截面与图面应成________角度才能使光屏上的干涉暗条纹最暗2. 衍射光栅主极大公式(a ＋b) sin θ＝±k λ，k ＝0,1,2．在k ＝2 的方向上第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光的光程差＝_________________．3. 一束自然光自空气入射到折射率为1.40 的液体表面上，若反射光是线偏振的，则折射光的折射角为______________．4. 若对应于衍射角Φ =30°，单缝处的波面可划分为4 个半波带，则单缝的宽度a =______λ ( λ为入射光波长)．5. 可见光的波长范围是400 nm ─ 760 nm ．平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，它产生的不与另一级光谱重叠的完整的可见光光谱是第_______级光谱．6. 显微镜的数值孔径nsinu=1.0，如用波长为500纳米的光源照明，则显微镜能分辨的两物点之间的最小距离为________7. 用波长为600纳米的单色光照射迈克耳孙干涉仪，产生等倾干涉圆条纹。
移动动镜使视场中央有100个条纹冒出，则动镜移动的距离为 毫米。
8. 在几何光学系统中，唯一能完善成像的是________9. 在实际光学系统中，成理想像的条件是_________10. 设将照相机的光圈数为从1.4调到2，胶片上的照度的变化是________11. e 光的主折射率是指e 光的传播方向_______ （ 垂直/平行）光轴时对应的折射率.12. 在劈尖所生成的等厚干涉图样中，若劈尖的顶角加大，则干涉条纹间距将______．13. 在设计几何光学系统时，要协调好两类矛盾，成理想像的近轴条件会限制_________ ；同时成理想像的近轴条件还会限制分辨本领.14. 凸面半径为10米的平凸透镜，反射光中观察到牛顿环某暗环的直径为6毫米，由此环纹向外数，第五暗环的直径为12毫米，则单色光的波长为 纳米。
大学物理光学试题及答案!（考试必过）
大学物理光学试题及答案!（考试必过）光从光疏介质射入光密介质，在光密介质中A 光的传播速率变大；B 折射角比入射角大；C 光的振动频率变快；D 光的波长变小。
下面有几种说法，正确的说法是A 有相同的振幅就有相同的光强；B 振幅较大者,其光强较大；C 二光波分别在水中，空气中传播，其振幅相等，但光强不等，空气中的较强；D 二光波分别在水中，空气中传播，其振幅相等，但光强不等，水中的较强。
光在真空中传播速率与A 波长有关；B 频率有关；C 光源的速率有关；D 观察者的速率有关；E 与上述各因素均无关。
波长为550nm 的黄光，从空气射入水中，在水中给人眼的色感为A 青蓝色；B 红色；C 黄色；D 不能判定。
空气中振幅为A的光强是水中(折射率为34)振幅也为A的光强的倍数为A 1；B34；C43；D916；E169。
一束白光从空气射入玻璃，当光在玻璃中传播时，下列说法正确的是：A 紫光的速率比红光小；B 红光的频率比紫光大；C 在玻璃中红光的偏向角比紫光小；D 不同色光在玻璃中的波长与各自在真空中波长的比值也不同。
可见光的波长范围在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿之间相应的频率范围是＿＿＿＿＿＿＿＿＿Hz。
真空中波长为l 的单色光射入折射率为n 的介质中，该光在这介质中的频率为＿＿＿＿＿＿，波长为＿＿＿＿＿，光速为＿＿＿＿＿。
太阳与地球之间的距离为km 8 10 5 . 1 ? ，光由太阳到达地球所需要的时间为____________________秒。
1050 钠黄光的频率为Hz 14 10 1 . 5 ? ,它以0 45 入射角由空气射入玻璃后，折射角为1050 0 30 ，问该光在玻璃中的传播速率和波长各为多少？相对空气中的波长改变了1050 多少？在下列几种说法中,正确的说法是：A 相等光程的几何距离必然相等；B 光行进相同的光程,经历的时间必然相等；C 几何距离大的,其光程必然较大；D 相同的光程必然有相同的对应的真空距离。
高考物理十年(2010-2019)真题分类与解析17---光学 电磁波 相对论
表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是
A.紫光、黄光、蓝光和红光
B.紫光、蓝光、黄光和红光
C.红光、蓝光、黄光和紫光
D.红光、黄光、蓝光和紫光
【答案】B
【解析】由题图可得：太阳光通过水滴折射后，偏折程度从小到大的排序为 d、c、
b、a，则介质对色光的折射率为：nd<nc<nb<na，色光的频率关系为：fd<fc<fb<fa，按题
A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球 B.小球所发的光能从水面任何区域射出 C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大 D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大 【答案】D
【解析】只要发光小球在缸底的光线能从侧面折射出光线，就可以从侧面看到发光小 球，故 A 选项错误；
发光小球由水中射向水面的光线，存在一个全反射临界角，当入射角大于全反射临界
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填“A”或“B”)在水中发生全反射时的临界角较大.用同一装置进行杨氏双缝干涉实验 时，可以观察到______(选填“A”或“B”)产生的条纹间距较大. 【答案】A A
【解析】波长越长，频率越小，折射率越小，根据临界角 ，可知波长越大临界
角越大，所以 A 光的临界角大；双缝干涉条纹的间距
【考点定位】本题考查了光的折射和全反射.
15.(2014·北京卷)以往，已知材料的折射率都为正值(n>0)。现已有针对某些电磁波设
计制作的人工材料，其折射率可以为负值(n<0)，称为负折射率材料。位于空气中的这
类材料，入射角 i 与折射角 r 依然满足 sini/sinr=n，但是折射线与入射线位于法线的同
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意，a、b、c、d 代表色光可能为紫光、蓝光、黄光和红光，故 B 正确。 【考点定位】光的折射 8.(2013·福建卷)一束由红、紫两色光组成的复色光，从空气斜射向玻璃三棱镜。下面 四幅图中能正确表示该复色光经三棱镜折射分离成两束单色光的是( )
《光学》期末考试卷(A).doc
青海师范大学物理系一学年度第_学期物理教育专业_年级_班《光学》考试试卷A姓名：_______________ 学号： ____________________一、填空（每空2分，共计40分）启用时间：200年月日Array 1 一介质的折射率为n, —束单色光在该介质中传播的距离为r,则其光程为____________ 。
2波长为500zim的绿光投射到间距d = 0.022cm的双缝上，则在距双缝180cm处的光屏上，两亮条纹顶点间的距离为 __________________ 。
3在杨氏双缝干涉实验中，用一块折射率为1.5的玻璃片盖住其中的一条缝，发现第五级明纹恰好位于屮央零级明纹处，若入射波的波长为6xl0_7m ,则玻璃片的厚度为。
4迈克耳逊干涉仪的反射镜移动0.25mm时，看到条纹移过的数0为909个，设光是垂直入射的，则所用光源的波氐为__________________ 。
5波长为700nm的红光以入射角沒= 30°入射到厚度为426mn的肥皂膜上，反射干涉条纹为二级明纹，则肥皂的折射率为 ______________________ 。
6用单色光观察牛顿环，测得某一亮环的直径为3mm,在其外边第五个亮环的直径为4.6mm,如果所用平凸透镜的曲率半径为1.03m ,则此单色光的波长为_______________________ 。
7波长为45（km的平面单色光照射到一个小圆孔上，若极点到观察点的距离为lm，则第一半波带的半径为_______________ 。
8用每毫米闪有400刻痕的平而投射光栅观察波长为589zim的納光谱，当光垂直入射时，最多能观察到_________ 级光谱。
9水面下h深处有一点光源，如果水的折射率为/?，则水面光斑的半径为_______________ 。
10 —个高的物体放在球面镜前10cm处，所成的像为lcm高的虚像，则该球面镜曲率半径为______________ c11平行放貫的两个偏振片，偏振化方叫的夹角为60°，如果偏振片都相对于平行于偏振化方向的振动吸收为10%，则透射光与入射光（自然光）的强度之比为 _________________ 。
物理光学期末试题(B卷)
物理光学期末试题（B 卷）班级 学号 姓名 成绩一. 填空题(28分)1. (7分) 单色自然光从折射率为n 1的透明介质1入射到折射率为n 2的透明介质2中，在两介质的分界面上，发生 （1） 现象；(),()()r t θθθi 反射角透射角和入射角的关系为 （2）；设12,υυ分别为光波在介质1、介质2中的时间频率，则12υυ和的关系为 （3） ；设12,λλ分别为光波在介质1、介质2中的波长，则12λλ和的关系为 （4） 。
2. (7分) 光栅是一种分光元件，在复色光照射下，光栅产生的衍射光波按 （1） 在空间展开成光谱。
评价一维振幅光栅分光性能的主要指标是： （2） 、 （3） 、 （4） 。
当光栅缝数N 和干涉级 m 越大，分辨本领越 （5） 。
按照光栅方程，正入射照明条件的最大干涉级为 （6） 。
3．(7分) 两束光E 1和E 2干涉，只有满足 （1） 、 （2） 、 （3） 条件，才能获得稳定的干涉条纹；当位相差等于 （4） 时，干涉强度取极大值；当位相差等于 （5） 时，干涉强度取极小值。
4．(7分) 使用线偏振器可以检验入射光波的偏振态，使线偏振器绕光束传播方向旋转一周，如果观测到两个强度极大值位置和两次消光的位置，则可判定入射光波是 （1） ；若观测到的出射光强不变，则可判定入射光波可能是 （2） 或 （3） ；若观测到的出射光强有两个强度极大值位置和两个强度极小位置，但无消光的位置，则可判定入射光波可能是 （4） 或（5） 。
二. 简答题(42分)1. (15分)图1所示为两个球面波干涉的等强度面分布示意图，其中1s 和2s 是两个相距距离为l 的相干点光源，123,,∏∏∏是放置在干涉场中不同位置的观察屏，各观察屏到光源的距离远大于两光源之间的间隔l 。
（1） 画出三个观察屏上干涉条纹的分布示意图。
（2） 若其它条件不变，仅使两个点光源之间的距离l 减小，屏上的干涉条纹将出现什么变化？若其它条件不变，y 0增大时，1∏屏上的干涉条纹将出现什么变化；x 0增大时，3∏屏上的干涉条纹将出现什么变化？2. (15分)图2是观察单缝夫琅和费衍射的装置，用波长为λ的单色平面波照明，缝宽为a ，透镜的焦距为f 。
武汉大学高频试卷
武汉大学2009—2010学年度第二学期期末考试《高频电子线路》试卷（A ）班级 ___ 学号 ___ 姓名 _ 成绩一、单项选择题（每小题1分，共15分）（ ）1. 甚高频（VHF ）的波长范围为A ：0.1-1mB ：1-10mC ：10-100mD ：100-1000m （ ）2. 电子技术发展的第二个历程碑的标志为A ：电子管B ：晶体管C ：DSP 的出现D ：集成电路 （ ）3. 多级单调谐小信号放大器级联，将使总增益和总频带A ：增大和增大B ：增大和减小C ：减小和增大D ：减小和减小 （ ）4. 有一高频谐振功率放大器，在调谐其回路谐振的过程中，说明回路谐振的是A.：I C0增大 B ： I C0 最大 C ：I C0 减小 D ：I C0 最小 （ ）5. 谐振功率放大器集电极偏压V CC 从零开始增大，功放的工作状态的变化为A.：欠压->过压->临界 B ：过压->临界->欠压C.：欠压->临界->过压 D ：过压->欠压临界->临界 （ ）6.在并联型晶体振荡器中，晶体作为A ：电感元件B ：短路元件 C.：电容元件 D ：电阻元件 （ ）7. LC 振荡器通常采用的偏压电路是A ：固定偏置B ：组合偏置C ：自给偏置D ：不偏置 （ ）8.调幅、检波和混频电路的实质都是A.：频谱的非线性搬移 B ：频谱的线性搬移 C ：角度变换 D. 相位变换 （ ）9.在三极管混频电路中，为了减少组合频率分量，晶体管采用线性时变工作状态，工作在线性状态的信号是A ：本地振荡信号B ：输入的高频信号C ：混频后的中频信号D ：AGC 的控制信号（ ）10.在变容二极管直接调频电路中，当变容二极管作为回路部分电容接入振荡回路时， 为了保证调制的线性，要求变容管的电容变化指数为A ：γ＞2B ：γ＜2C ：γ＝2D ：γ＝ 21／2（ ）11.当调制信号为单音频信号时，DSB 信号的频谱为A ：上、下边频B ：载频和无数对边频C ：载频和上、下边频D ：载频 （ ）12.在单边带接收机中，信号的解调通常采用A ：同步检波器B ：倍压检波器C ：大信号峰值检波D ：平方律检波 （ ）13.具有不同伏安特性的器件中，为理想混频特性的器件是A ：2i au =B ：2012i a a u a u =++C ：3013i a a u a u =++D ：213i a u a u =+ （ ）14.间接调频方法就是用调相来实现调频，但必须先对调制信号进行 A ：延时 B ：微分 C ：积分 D ：倒相（ ）15.产生近似音频频率的信号，最通常的方法是采用A ：晶体振荡器B ：文氏桥振荡器C ：互感耦合振荡器D ：三点式振荡器二、填空题（每空1分，共20分）1.高频小信号放大器的主要技术指标是：⑴_________、⑵_________、⑶________。
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武汉大学电子信息学院
2010-2011年度第一学期期末考试
《工程光学》试题A
一、填空题（每题1分，共10分）
5、一个平面电磁波可以表示为E
x =20sin2л×1015(y/0.5c-3t),E
y
=0,E
z
=0,则该电磁波的
波长等于，振动方向是方向。
6、实际光源发出的光波波列的长度2L越长，则其单色性越。
7、若自然光从玻璃（折射率n=1.72）—空气界面上反射的光为完全线偏光，则入射角θ1等于。
8、当膜的光学厚度nh=λ/4，且其折射率基片的折射率时，镀膜后可减少反射损失。
9、波长为λ= 600nm 的单色光垂直入射于光栅常数 d = 1.8×10-4 cm 的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为_________。
二、作图题（每题5分，共10分）
2、自然光垂直入射（如图二所示），定性求解经过偏振分束镜（光轴方向如图所示）双折射光线的传播方向和振动方向，设偏振分束棱镜由负晶体制成。
图二
三、简答题（每题4分，共20分）
3、双光束干涉的必要条件是什么？有什么补充条件？
4、从准直平行光管出射的单色光束正入射到一个不透明的衍射屏上，屏上有10条狭缝，缝宽是缝距的1/4，若准直光管的进光孔是一个与多缝平行的狭缝，（1）将衍射屏绕准直光管轴线旋转90度，衍射图样有什么变化；（2）如果将衍射屏在其平面内平移，衍射图样有什么变化？
四、计算题（共60分）
3、汽车两前灯相距1.22m，设灯光波长为λ = 600nm，人眼瞳孔直径为D = 6mm。
试问：对迎面而来的汽车，离多远能分辨出两盏亮灯？（6分）
4、用氦氖激光照明迈克尔逊干涉仪，光波波长nm 8.632=λ,通过望远镜观察干涉条纹，
望远镜的视场角为8°，在12
M M 与'距离为3mm 时（即h=3mm ）,通过望远镜能看到几个亮条纹。
（8分）
5、在一多缝夫琅和费衍射实验中，所用光波波长λ=500nm ，透镜焦距mm f 500='，已知缝数为4，缝宽a=0.04mm ，第5级亮纹缺级，试求（1）缝距d ；（2）第1，2，3，4，5级亮纹的相对强度。
（8分）。
6、已知闪耀光栅宽300mm ，光栅常数d=5μm,闪耀角为24°，平行光垂直于光栅平面入射时在7级光谱处得到最大光强，①求入射光波波长；②该光栅能否分辨波长相差Δλ=80nm 两光波。
(6分)。