光学第5章习题及答案
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应用光学试题第五章光度学和色度学基础一、填空题（建议每空1分）I级I级1空（建议每空1分）1、在国际单位制中，光学量的单位是__________ 。
发光强度2、朗伯辐射体又称为___________辐射体。
余弓玄3、点光源在某一方向在单位立体角内发出的光通量称为_______ 。
发光强度4、点周围全部立体角的大小为__________ o4兀5、单位受照面积所接收的光通量被称为光______ -照度6、光源投射到某方向上单位面积、单位立体角内的光通量称为发光______ o亮度7、光源每瓦功率发出的光通量，称为该光源的________ o发光效率8、若1 itf面积接收的光通量是31m,则该受照面积上的光照度值是___ 勒克斯。
39、正常人眼能承受的光亮度约为________ c d/m\1000010、正常情况下，读书时所需要的光照度大约为_______ 1X05011、在暗视觉的情况下，人眼最敏感的光的波长要比明视觉时要_______ O长12、在明视觉时，相同功率的蓝光与黄光，人会感觉_______ 的功率更大。
黄光13、透射光学材料主要分为三大类，即光学晶体、光学塑料和光学_______ 。
玻璃14、无色光学玻璃可以分为冕牌玻璃和______ -火石玻璃15＞表达式v=（n D-l）/ （（nF-nc）描述的是光学玻璃在可见光波段的常数。
阿贝16、阿贝常数通常被用来表示光学材料的_______ 特性。
色散17、在表示可见光波段的F、D、C谱线中，用来校正单色光像差的谱线是光。
D18、通常情况下，冕牌玻璃的阿贝常数要____ （高/低）于火石玻璃的阿贝常数。
高19、朗伯辐射体是指在各方向的发光______ 相同的辐射体。
亮度20.平方反比定律表面，当用点光源垂直照明时，受光面的光照度与光源的发光强度成_______ O正比21、探照灯可以使沿轴线方向的发光______ 得以成千倍的增加，从而提高照明效果。
2024-2025学年八年级上册物理第五章透镜以及其应用测试卷(含答案)
第五章透镜以及其应用测试卷（1）考试时间：60分钟满分:100分题号一二三四五总分得分一、填空题(本题共6小题，每空2分，共26分)1.在凸透镜前2倍焦距以外放一物体，则在凸透镜另一侧成倒立、缩小的实像，如果把物体和像的位置对调，则成、的实像。
2.小强同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，光屏上得到发光物体清晰的像，当他不小心将手指尖触摸到凸透镜时，光屏上 (选填“会”或“不会”)有他指尖的像；这时光屏上所成的像会 (选填“变亮”“变暗”或“亮度不变”)。
3.如图表示一种光学仪器的成像原理，图中L₁是物镜，L₂是目镜。
这种仪器是 (选填“望远镜”或“显微镜”)，目镜的作用相当于 (选填“放大镜”或“投影仪”)。
4.如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于点 B，则该透镜起到 (选填“会聚”或“发散”)的作用，是透镜。
由此说明，能使光线会聚于一点的透镜 (选填“一定”或“不一定”)是凸透镜。
5.小涛用焦距为5cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，他将烛焰放在距凸透镜 15cm 的位置，调节光屏位置，可以得到一个清晰的倒立、 (选填“等大”“放大”或“缩小”)的实像，利用这个原理可以制成。
6.若用图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧，该种情况表明这样的眼睛是视眼(选填“近”或“远”)，需要配戴一个焦距合适的 (选填“凹”或“凸”)透镜才能加以矫正。
二、选择题(本题共8小题，每小题2分，共16分。
第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分)7.关于透镜，下列说法正确的是 ( )A.光线通过凹透镜一定不会相交B.光线通过凸透镜一定能会聚于一点C.凸透镜只对平行光有会聚作用D.一个凸透镜有两个实焦点8.如图所示，在虚线框内有一光学元件，请根据光路确定元件类型 ( )A.凸透镜B.凹透镜C.平面镜D.凸面镜9.下列关于照相机、投影仪、放大镜的几种说法中，正确的是 ( )A.它们都是凸透镜B.照相机镜头的焦距会大于暗箱的长度C.投影片必须放在镜头的焦点以内D.用放大镜看书时，书离透镜的距离必须大于焦距10.如图所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏到图示位置时，光屏上得到一个最小、最亮的光斑。
人教版物理八年级上册第5章第5节显微镜和望远镜练习(含答案)
显微镜和望远镜练习题一、填空题1、望远镜的物镜是_______，但它可以会聚更多的光，从而使所成的像变得更亮；现代天文望远镜都力求把物镜的口径____________（选填“缩小”或“加大”），以便观测到更暗的星。
2、显微镜的物镜形成的是___________像，目镜形成的是__________像。
3、天文爱好者可以使用望远镜观察远处的物体，当被观察物体在物镜的两倍焦距以外时，物体成一个__________的__________像，这个像位于目镜的一倍焦距以内，物体通过目镜成一个____ ______的__________像（填“放大”或“缩小”、“实”或“虚”），观察者就能看清楚远处的物体，这就是望远镜的原理.4、观察细胞等微小物体，要用；观察较远处的物体和天体的运动要用。
5、如图所示为一种光学显微镜，其中目镜和物镜都是由________制成的，在光线较弱的情况下，反光镜可以选用________（选填：“平面镜”、“凹面镜”）。
6、用一个凹透镜和一个凸透镜可制成一架镜，用两个焦距不同的凸透镜可以制成镜，也可以制成镜。
若用来观察细小的物体，必须用焦距的作为物镜，用焦距的作为目镜。
7、显微镜有____个凸透镜，靠近眼睛的叫____，它的作用____．靠近物体的叫____．要想看清太空中的星星要用____，它有____个凸透镜，靠近眼睛的叫____，靠近物体的叫____．它能使物体成____、____的____像．二、选择题8、显微镜可以观察微小的生物，是因为显微镜放大倍数较大，被观察的物体经过了（）A 一次放大作用B 二次放大作用C 三次放大作用D 四次放大作用9、下列关于显微镜和望远镜的说法中最贴切的是（）A．物体经显微镜和望远镜都成放大倒立的像B．显微镜和望远镜的目镜亦可作物镜使用因为它们都只是普通的并无规格的凸透镜C．显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜工作D．物体经过显微镜和望远镜所成的像都比实际物体大了很多倍10、望远镜能对远处的物体进行视角放大,它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,则物镜和目镜对被观察物体所成的像是( )A.物镜和目镜都成虚像B.物镜和目镜都成实像C.物镜成倒立放大的实像D.目镜成正立放大的虚像11、显微镜由目镜和物镜等元件构成，下列关于显微镜的说法正确的是（）A．目镜的焦距很短B．通过目镜看到放大的实像C．物镜的焦距很短D．显微镜的放大倍数等于物镜和目镜放大倍数之和12、显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是( ）。
新人教版第5章《透镜及其应用》章末测试题(含答案)
新人教版第五章《透镜及其应用》章末测试题及答案满分：100分时间：45分钟班级：姓名：一、选择题（每题3分，共30分）1.如图所示，下列透镜属于凸透镜的是（）2.关于透镜对光线的作用，下列叙述不正确的是（）A.凸透镜对光线有会聚作用B.点光源发光经凸透镜后的光线一定是发散的C.凹透镜对光线有发散作用D.点光源发光经凹透镜后的光线一定是发散的3.下图中各图分别表示经过透镜后的光路图，其中正确的是（）4．关于透镜，下列说法中不正确的是（）A．照相机的镜头相当于一个凸透镜B．用凸透镜可以看清物体的细小之处C．凸透镜和凹透镜都有两个焦点D．光线通过凸透镜后会聚到主轴上的点一定是焦点5．如图所示，图甲是小艳利用某透镜观察到的小明眼睛的像；图乙是小亮利用某眼镜观察到的课本上“物理”字的像。
关于上述两种情况中所观察到的像或用到的光学仪器，下列说法正确的是（）A．甲图中的像一定是虚像，像的位置可能在小艳的眼睛和透镜之间B．甲图中的像可能是实像，像的位置可能在小明的眼睛和透镜之间C．乙图中的像一定是虚像，该眼镜是近视镜D．乙图中的像可能是实像，该眼镜是老花镜6．一束平行光正对凸透镜照射时，在离透镜15cm处的光屏上得到一个亮点，那么当物体位于透镜前35cm处时，在透镜的另一侧可得到 ( )A．倒立、缩小的实像 B.倒立、放大的实像C．正立、放大的虚像 D.正立、缩小的虚像7．如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点。
下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是（）A．幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的B．照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的C ．使用放大镜时的成像情况与物体放在a 点时的成像情况相似D ．人眼看物体时的成像情况与物体放在F 点时的成像情况相似8．烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个放大的像，若保持凸透镜位置不变，把烛焰和光屏位置对调一下，则 ( )A ．光屏上仍能成一个放大的像 B. 光屏上能成一个缩小的像C ．光屏上不能成像，但通过透镜能看到 D. 以上说法都不对9．来自于物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上，形成物体的像。
光学第五章习题解答
或
( A1 )2 0.0933
A2
5.8 平面偏振光垂直于射到一块光轴平行于表面 的方解石晶片上，光的振动面和晶片的主截面成300。 （a）试问透射出来的两束平面偏振光的相对强度为 多少；（b）用钠光时，如要产生900的位相差，晶 片的厚度应为多少？（ 5890A ）
kz
x
sint
kz
y
当 A A A时，有
1
2
E
E左
E右
2 A cost
kz
x
此即为线偏振光。
5.15 设一方解石晶片沿平行于光轴切出，其 厚度为0.0343mm，放在两个正交的尼科耳棱镜间。 平行光束经过第一尼科耳棱镜后，垂直地射到波片 上，对于钠光（589.3nm）而言，晶体的折射率为 n0 1.658, ne 1.486 。问通过第二个尼科耳棱镜后 光束发生的干涉是加强还是减弱？如果两个尼科耳 棱镜的主截面是互相平行的，结果又如何？
A' s1
0.5
0.5A0.5故：I r
A0 ' s1
0.5I i
A' 0.5 s1
0.56A.25故 ：Ir 6
0
I
i
I
r
5.6 如图所示，一块折射率n=1.50的平面玻璃浸 在n =1.33水中，已知一束光入射到水面上时反射光 是完全偏振光，若要使玻璃表面的反射光也是完全 偏振光，则玻璃表面与水平面的夹角θ 应是多大?
无吸收，试问N3和N1主截面的夹角为何值时，通过系 统的光强最大？设入射光强为I0，求此时所能通过 的最大光强。
高等光学2016-第5章作业参考答案
1 1 0 1 1 1 = 2 − 1 2 0 − j− j
这正是一个偏振方向与 x 轴成 − 45 角的线偏振光， 它能够通过透光轴与 x 轴成 − 45 角的偏 振器。
2
tan θ o no = tan θ e n e
5-3（1）一右旋圆偏振光在通过 1/2 波片以后变成一个左旋圆偏振光，求此 1/2 波片的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 斯矩阵表示。
（2）快轴沿 x 方向的 1/4 波片，其琼斯矩阵为 1 0 ，一线偏振光的偏振方向与 x 轴的 0 j
交角为 45 ，求此线偏振光经过上述 1/4 波片后的偏振态。若入射至上述 1/4 波片的光 是一左旋圆偏振光，结果又如何？ （3） 用快轴沿 y 轴的 1/4 波片和透光轴与 x 轴成-45 角的偏振器组合在一起, 就构成了 一个只让入射的右旋圆偏振光通过的装置，试证明这一结论。 解： （1）由讲义第一章中表 1-2，入射的右旋圆偏振光电矢量的列矩阵为 E i =
2016高等光学第5次作业答案
解： （5.2 节）
解：D 与 E 之间的夹角等于 S 与 k 之间的夹角。推导参考 5.2.4 节
最后的结果为
解：
证明：参考 5.4.2 节 o 光折射满足折射定律
n o sin θ o = n1 sin θ1 (θ1为入射角) tan θ o = n1 / no sin θ1 1 − ( n1 / no sin θ1 )
因此有
1 1 1 J 11 = 2 J 21 2 j
1 0 J = 0 − 1
它是一个快轴沿 x 轴或 y 轴的 1 2 波片。
E tx 1 1 0 1 1 1 （2） = = 2 0 j 1 2 j E ty
蔡履中-《光学》课后习题答案
第五章习题解答5-2解：a sin E E O = a c o s E E e =a t a n =eoE E 在晶体内：a 22tan )(e o e o n n I I = 出了晶体以后：a 2tan =e o I I 13202.t a n ==a eo I I5-3解：由于光轴与入射面垂直，所以在入射面内各方向折射率相同，由折射定律：解：由于光轴与入射面垂直，所以在入射面内各方向折射率相同，由折射定律： o o i n sin sin =060 04831.=o i e e i n sin sin =060 06435.=e i0164.=D i mm h d 0514********0.).tan .(tan =-=D5-4解：最小偏向角公式解：最小偏向角公式 22a q a sin sinmn +=α为顶角为顶角76250305251260260000.sin .sin sin ===+n m q 006849260.=+m q2239373900¢==.m q 4791.=e n 7395026030479100.sinsin .=+=mq2235373500¢==.m q 04=D m q5-12解：2502pp lp d -=-===.)(d n n e o c α=450时E O =E e 为右旋圆偏振光为右旋圆偏振光α=-450时E O =E e 为左旋圆偏振光为左旋圆偏振光α=300时E O ≠E e为右旋正椭圆偏振光为右旋正椭圆偏振光5-13解：设晶体光轴与P 1夹角为α （1）当α= 0= 0，，π/2/2，，π，3π/2 /2 时，时，时，I=0 I=0 I=0 所以出现所以出现4次消光。
次消光。
当α=π/4/4，，3π/4/4，，5π/4/4，，7π/4 /4 时，时，时，I I 出现极大值，出现极大值， 所以出现4次极大和极小。
次极大和极小。
高等光学教程-第5章-参考答案
第五章 部分相干光理论5.1 证明解析信号的实部u 和虚部u 之间互为希尔伯特变换，即它们之间有下面的关系()t u t r ()()t i ()()⎰∞∞--=ξξξπd )(P.V.1)()()(t u t u r i ， ⎰∞∞---=ξξξπd )(.P.V 1)()()(tu t u i r证明：（1）由(5-10)式，解析函数的实部()()0()2Re ()exp(2)d r r u t j t νπνν∞⎡=-⎢⎣⎦⎰U ⎤⎥t （5.1-11）而，比较以上两式，可见有关系式)](Re[)()(t t u r u = （5.1-13）⎰∞-=0)(d )2exp()(2)(νπννt j t r U u 上式可表示为 （5.1-18）⎰∞∞--+=νπνννd )2exp()()sgn 1()()(t j t r U u 又因为 ()()exp(2)d t j νπνν∞-∞=-⎰u U所以有 ()()(1sgn )()r νν=+U νU )r （5.1-19）对上式两边取傅里叶逆变换11()1()()11((){()}{()}{(sgn )()}(){sgn )}{()}r r r t u t ννννν-----==+=+*u U U U U F F F F F ν上式中 1{sgn }jtνπ-=-F 再利用卷积定义⎰⎰∞∞---=*=*ηξηξηξd d ),(),(y x f g f g g f 令 t j f π-= ， )()(t j t f -=-ξπξ ， ， )()(t u g r =)()()(ξξr u g =所以 ⎰∞∞--+=ξξξπd )(..)()()()(t u V P jt ut r r u （5.1-22）可见 ⎰∞∞--=ξξξπd )(..1)()()(t u V P t ur i（2）参考教材中（5.1-10）式的推导过程，对于解析函数的虚部有下式成立（P5.1-1）⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-=⎰∞)()(d )2exp()(Re 2)(νπννt j t ui i U)](Re[)()(t j t u i u -= （P5.1-2）比较（P5.1-1）和（P5.1-2）式，得到⎰∞-=-0)(d )2exp()(2)(νπννt j t j i U u所以⎰∞-=0)(d )2exp()(2)(νπννt j j t i U u )()sgn 1()()(νννi j U U +=对上式两边取傅里叶逆变换得)}(){sgn )}({)}({)()(1)(11ννννi i j j t U U U u ---+==F F F)()}({}{sgn )()(11t ju j i i +*=--ννU F F )(d )(..1)()(t ju tu V P i i +--=⎰∞∞-ξξξπ所以 ⎰∞∞---=ξξξπd )(..1)()()(t u V P t ui r5.2 考察用宽带光作杨氏干涉实验(1) 证明观察屏上的入射光场可表示为⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=c r t P t c r t P t t Q 222111,d d ,d d ),(u K u K u 其中 iii i i i i i cr A s cr πθπθ2)(d 2)(k k K ≅=⎰⎰个针孔第 2,1=i 而为第个针孔的面积。
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第五章
5—1氮原子中电子的结合能为，试问：欲使这个原子的两个电子逐一分离，外界必须提供
多少能量
解：先电离一个电子即需能量E 1= 此时He +为类氢离子，所需的电离能
E 2＝Ｅ∞－Ｅ基＝０－（－22n rch z ）＝2
2n rch
z
将Ｒ＝109737.315cm kev nm R c ⋅=24.1,2
代入，可算得
E 2＝2
2124.1315.1097372⨯⨯ev =
E= E 1+ E 2= + =
即欲使He 的两个电子逐一分离，外界必须提供的能量。
5—2 计算4Ｄ23态的S L ϖ
ϖ⋅。
解：4
Ｄ3中的Ｌ＝２，Ｓ＝
2
3
，Ｊ＝23
=J ϖΘS L ϖϖ+∴J ϖ)S L ()S L (ϖ
ϖϖϖϖ+⋅+=⋅J
即Ｊ2＝Ｌ2＋Ｓ2
＋２S L S L ϖ
ϖϖ
ϖ⋅⇒⋅＝)(2
12
22S L J --
＝)1()1(}1([2
2
+-+-+S S L L J J h ］
＝)]12
3(23)12(2)123(23[2
2
+⨯-+⨯-+⨯h
＝－３2
h
5—3 对于Ｓ＝
的可能值试计算S L L ϖϖ⋅=,2,21。
解：252,21=∴==J L S 或2
3
）
（）（）（222
222
12S L J S L S L S L S L S L J J S L J --=⋅∴⋅++=+⋅+=⋅∴+=ρϖϖϖϖϖϖϖϖϖϖϖϖΘ
）（）（）（111[2
2
+-+-+=S S L L J J h ］ 当222)]121
(21)12(2)125(25[225221h h S L J L S =+-+-+=
⋅===ϖϖ时，，， 当222
3
)]121(21)12(2)123(23[223221h h S L J L S -=+-+-+=
⋅===ϖϖ时，，， 222
32h h S L -⋅∴或的可能值为ρϖ
5—４试求23
F 态的总角动量和轨道角动量之间的夹角。
解：23
F 中，Ｌ＝３，Ｓ＝１，Ｊ＝２
3
22arccos
3
221321222]111133122[)1()1(2)]1()1()1([cos )
(2
1
cos cos )
(2
12)
()(,,2
2
222222
2
22=∴=
+⋅++-+++=+⋅++-+++=∴-+==⋅-+=⋅⇒⋅-+=-⋅-=⋅∴-=∴+=θθθθ）（）（）（）（）（即又即h
L L J J h S S L L J J S L J JL JL L J S L J L J L J L J S L J L J S S L J S S L J ϖϖΘϖϖϖϖϖϖϖϖρωϖϖϖϖϖϖΘ
５—５在氢，氦，锂，铍，镁，钾和钙中，哪些原子会出现正常塞曼效应，为什么 解：由第四章知识可知，只有电子数目为偶数并形成独态（基态Ｓ＝０）的原子才能发生
正常塞曼效应。
氢，氦，锂，铍，镁，钾和钙的各基态为
S S S S S S S S 12120112012
12
,,,,,2,,
电子数目为偶数并且Ｓ＝０的有Ｈe, Be,Mg,Ca, 故Ｈe,Be,Mg,Ca 可发生正常塞曼效
应。
５—７依Ｌ—Ｓ耦合法则，下列电子组态可形式哪些原子态其中哪个态的能量最低
))()(3(;)2(;)1(1
54d n nd np np
解：在Ｐ态上，填满６个电子的角动量之和为零，即对总角动星无贡献，这说明Ｐ态上１
个电子和５个电子对角动星的贡献是一样，
有相同的态次。
和有相同的态次，同理，和即对同科电子425P P P P
(1) 最低。
的能级位置最低，能量由洪特定则可知，同科电子有：列表如下图
23012301
212124.
,,0,1;0,1,2,2
1
,,P D P S S L S S l l np np l ==∴=
==∴⇔
(2) np np ⇔5
,2
221或，。
=∴=
=J S L
可形成的原子态，，2
12
232P P
由洪特定则的附加规则可知，。
的能级最低，能量最低2
32
P (3) 0,1,2,3,4,2))((211
=∴==L l l d n nd 中， 0,1,2
1
21=∴=
=S S S 可形成的原子态如下表所示。
的能量最低。
由洪特定则可知，电子形成的原子态为非同科G n n 3
1,∴≠Θ
5－８铍原子基态的电子组态是2S2S,若其中有一个电子被激发到３Ｐ态，按Ｌ－Ｓ耦合可
形成哪些原子态写出有关的原子态的符号 ，从这些原子态向低级跃迁时，可以产生几条光谱线画出相应的能级跃迁图，若那个电子被激发到２Ｐ态，则可以产生的光谱线又为几条
解：(1)电子组态为2S2S 的原子被激发到3P 态，要经历P S S S P S S S 32322222→→→ 2S2S 中，0,1,0,2
1
,02121==∴=
===S L s s p p 由泡利不相原理可知形成的原子态为)(13
01不存在S S 。
２，１，０
１１１３０１２，１，０
３
１１，，Ｐ，Ｐ，Ｓ，Ｓ有综上，可形成的原子态Ｐ，Ｐ原子态有中，，原子态有中，，原子态有中，3
21211
3
0121210
123
1121210,1,2
1
,1,0320,1;0,1,2
1
;0,0320,1,2
1
,1,1,022==
=∴=====
======
==∴==S S S l l P S S S J S S S L l l S S P P S S S L
l l P S
由原子跃迁图可知道，共产生10条光谱线。
（2）2S2S 态被激发到2S2P 态
又上可知，2S2S 形成的原子态为２１
Ｓ; 2S2P 形成的原子态为２，１，０３１１Ｐ，Ｐ
由原子跃迁图可以看出：产生的光谱线仅一条。
※5-9证明：一个支壳层全部填满的原子必定具有01
S 的基态
证明：
由上表可知：∑m l =M L =0，L =∣M L ∣=0 ∑m s =M S =0, S=0
M J =M L +M S =0 J= M J =0 ∴1
S 0必为基态
5-10依照L-S 耦合法则,)nd 2
（ 组态可形成哪几种原子态能量最低的是哪个态并依此确
定钛原子的基态。
解：ndnd 中，
2l
l 2
1
===>L=4,3,2,1,0
2
1
21s =
=s =>S=1,0 形成的原子态：01S ，,0.1.23P 21
D ,412.3.43,G F
由洪特定则及其附加规则，知：23
F 能量最低， 钛的基态组态为3d d
2
22
3s ,4态已排满，故只需考虑因s ，钛的基态是23F
5-11 一束基态的氦原子通过非均匀磁场后，在屏上可以接受到几束在相同的条件下，对硼原子，可接受到几条为什么
解：本题属于史特恩-盖拉赫实验，屏上接受的条纹数目取决于M g的取值个数
基态He:1S o因为J=0 所以M j=0 所以 M g=0
所以,在屏上可接受到1束条纹
基态Be:2P1/2因为J=±1/2 且g≠0
所以M g的取值个数为2 所以，在屏上可接受到2束条纹
※5-12 写出下列原子的基态的电子组态，并确定他们的基态：15P，16S，17Cl,18Ar。
解：填充规则：n+φ相同时，先填n小的，n+φ不相同时，若n相同，则先填φ小的，若n不同，则先填n大的壳层。
每一次壳层可容纳的最多电子数为2（2φ+1）
每一主壳层可容纳的最多电子数为2n2
(1)因为 2*22<15<2*23 推出 1<=n<=3
n=1时，2 n2=2，φ=0时最多可容纳电子数2（2*0+1）=2 推出1s2
n=2时，2n2=8，φ=0时最多可容纳电子数2（2*0+1）=2
φ=0和φ=1 推出2s22p2φ=1时最多可容纳电子数2（2*1+1）=6
n=3时，2n2=18，而此时仅剩15-（2+8）=5个
可推出3 s23p3
φ=0容纳2个电子，φ=1容纳3个电子即可
综上，15P的电子组态为1s22s22p63 s23p3
3p2中，φ1=φ2=1 推出L1=2,1,0
S1=S2=1/2 推出S1=1,0
3p3中，L1==2，1，0，φ3=1 推出L=3，2，1，0
S1=1，0 S3=1/2 推出S=3/2,1/2
由洪特定则，知其基态为4S
同理可知：16S的基态组态1s22s22p63 s23p4，基态为3P2
17CL的基态组态1s22s22p63 s23p5，基态为2P3/2 18Ar的基态组态为1s22s22p63 s23p6，基态为’S7。