西安工业大学物理光学试题08级
物理光学8年级试卷【含答案】
物理光学8年级试卷【含答案】专业课原理概述部分一、选择题（每题1分，共5分）1. 光的传播速度在真空中是多少？A. 3×10^8 m/sB. 3×10^6 m/sC. 3×10^5 m/sD. 3×10^4 m/s2. 下列哪种现象属于光的反射？A. 小孔成像B. 彩虹C. 镜子成像D. 海市蜃楼3. 光的折射现象是由什么引起的？A. 光速的变化B. 光的波长变化C. 光的频率变化D. 光的振幅变化4. 下列哪种现象属于光的衍射？A. 彩虹B. 小孔成像C. 镜子成像D. 波浪状的光斑5. 下列哪种现象属于光的干涉？A. 彩虹B. 小孔成像C. 镜子成像D. 明暗相间的条纹二、判断题（每题1分，共5分）1. 光的传播速度在所有介质中都是相同的。
（）2. 光的反射现象只发生在平滑的表面上。
（）3. 光的折射现象只发生在两种介质的交界处。
（）4. 光的衍射现象是由于光的波长比障碍物尺寸小得多。
（）5. 光的干涉现象是由于两束光波的相位差引起的。
（）三、填空题（每题1分，共5分）1. 光的传播速度在真空中是______。
2. 光的反射现象是由光的______引起的。
3. 光的折射现象是由光的______引起的。
4. 光的衍射现象是由光的______引起的。
5. 光的干涉现象是由光的______引起的。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述光的反射现象。
2. 简述光的折射现象。
3. 简述光的衍射现象。
4. 简述光的干涉现象。
5. 简述光的偏振现象。
五、应用题（每题2分，共10分）1. 一束光从空气射入水中，其折射角为30度，求入射角。
2. 一束光从空气射入玻璃中，其入射角为45度，求折射角。
3. 一束光从空气射入水中，其入射角为60度，求折射角。
4. 一束光从空气射入玻璃中，其折射角为30度，求入射角。
5. 一束光从空气射入水中，其入射角为45度，求折射角。
六、分析题（每题5分，共10分）1. 分析光的反射现象在日常生活中的应用。
物理光学二零零_八_至二零零九期末考试题A
的出射光强不变，后者有两次消光。
2. 简述光波的相干条件。 答：频率相等，有相互平行的振动分量，初相位差稳定, 有相近的强度。
3. 应用已知透振方向的偏振片和已标明快轴方向的波片各一片， 如何分辨出椭圆偏振光与部分偏振 光？
答：先将未知光通过偏振片，旋转偏振片一周，找出出射光强最大的透振方向，让 1/4 波片的快轴方向 与偏振片的此透振方向平行，再将偏振片移动到 1/4 波片后，并旋转偏振片一周，出射光有消光位 置的入射光为椭圆偏振光，出射光无消光位置的入射光为部分偏振光。
矢面单位圆和晶体中的双壳波矢面(椭圆短轴等于圆半径，与圆在光轴方向相切)；
（2） 延长入射光线方向，与入射光的单位圆波矢面相交于 A , OA 即为入射光波矢
uuur uuur (3) 过 A 作 S 的垂线 AE， 交晶体波矢面于 B 和 C，并将它们与 A 点相连， OB、OC 即分别
为晶体中 o 光和 e 光的波矢 ；
C
。
(A) 呈紫色
(B) 呈红色
(C) 由紫转红
(D) 由红转紫
13. 用双轴晶体做成的波片改变入射光的偏振态，其光轴方向 D 方向。
A．为快轴
B．为快轴或慢轴
C．为慢轴
D．既不可能为快轴方向，也不可能为慢轴
14. 如图所示，当偏振片 P 旋转一周时，若 I 变，
但是无消光现象，则入射光是 D 。
A．部分偏振光
mm
（2）
6. 用单色光做杨氏干涉实验时，如果把两个等宽狭缝中的一个加宽两倍，干涉图样会发生 什么变化？给出此时的相干度。（6 分） 解： I = I1 + I2 + 2 I1I2 cosϕ 。使一个狭缝加宽两倍，振幅变为原来的 3 倍，光强变为原
物理光学2008年期末考试题及答案
物理光学2008年期末考试题及答案物理光学 试题A题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数第 2 页 （共 13 页）班号 姓名一、解释下列名词（每小题2分，总共20分） 1、复色波的相速度：2、复色波的群速度：3、布儒斯特角：4、临界角：5、光的空间相干性：6、光的时间相干性：7、爱里斑：8、瑞利判据：9、晶体的光轴：10、光的色散：二、简答题（每小题4分，总共40分）1、如图所示，一平面简谐光波沿x方向传播，波长为λ，设x=0点的相位ϕ0=0，写出：（1）沿x轴光波的相位分布ϕ(x)；（2）沿y轴光波的相位分布ϕ(y)；（3）沿r方向光波的相位分布ϕ(r)。
2、利用布儒斯特定律，可以测定不透明电介质的折射率。
令测得釉质的起偏角为580，求它的折射率。
3、观察尖劈形肥皂液膜所产生的彩色条纹时，为什么膜的上端的光泽变暗彩色消失时预示着肥皂膜即将破裂？4、在牛顿环实验中，平凸透镜的凸面曲率半径5m ，透镜半径为10mm ，在钠光的垂直照射下（λ=589纳米），能产生多少个干涉条纹？5、在杨氏双缝干涉实验装置中，假定光源是单色缝光源，当装置作如下几种改变时，试简单描述屏上的干涉条纹的位置或间距将会怎样变化？（1）将光源向上或向下平移；（2）将整个装置放入水中。
6、单色平面光波波长为500nm ，正入射如图所示的衍射屏上，11r =mm ，2r =，轴上观察点离衍射屏2m ，计算观察点出的光强与入射光之比。
7、什么是光学仪器的像分辨本领？若光的衍射现象完全可以忽略，对理想光学系统成像来说，还存在分辨本领这个问题吗？8、在下图中虚线代表光轴。
试根据图中所画的折射情况判断晶体的正负。
9、简述在KDP晶体的线性电光效应当中，产生 63的纵向运用和横向运用的条件。
10、云和雾为什么是白色？三、光束以很小的角度入射到一块平行平板（如图所示），试求相继从平板反射和透射的头两支光束的相对强度。
设平板的折射率为n=1.5。
西工大 大学物理学习题册答案
第一章 真空中的静电场一、选择题 1.C ；2.B ；3.C ；4.B ；5.B ；6.C ；7.E ；8.AD ； 9.B ；10.BD 二、填空题 1.30281R qb επ；由圆心指向缺口。
2. 0εq；21Φ<Φ。
3. 均匀带电薄球壳。
4. 12210h h E E --ε；312C/m 1021.2-⨯。
5. N/C 100；2-9C/m 10.858⨯。
6. V 135-；V 45。
7.R Q q U q E 0006πε=；00=∞C U q ；R Q q U q CE 0006πε-=；RQq U q E 0006πε=∞。
8.41220R x q+πε； 2322)(41R x qx πε+； R22； N/C 4333620=Rπεq 。
9. 有源场；无旋场（或保守场）。
三、问答题答：E 电场强度从力的角度描述电场的性质，矢量场分布；U 从能和功的角度描述电场的性质，标量场。
E 与U 的关系为： U E grad -= ，⎰∞⋅=ad l E U a使用叠加原理计算电场强度，注意先将各个场源产生的电场强度分解到各坐标轴，然后再叠加。
使用叠加原理计算电势，要注意电势零点的选择。
四、计算与证明题：1．证：（1） CD BC AB E E E E++=根据对称性分布，两段直导线AB 和CD 在O 点产生的电场强度大小相等，方向相反，则0=+CD AB E E。
在半圆形BC 上取电荷元d l ，则l q d d λ=，相应的在O 点产生d E 为 204d d alE πελ=由于对称分布分析可知0=x E ，设d E 和y 轴夹角为θ，且有θd d a l =θθελθελd cos 4πcos 4πd d 020y aa l E ==a a E y 02202πd cos 4πελθθελππ==⎰- j a εE 02πλ=∴ 得证（2）半圆形BC 在O 点产生的电势为：aεlU 014πd d λ=， ⎰==aεl a εU π0014πd 4πλπλ带电导线AB 或CD 在O 点产生的电势为：l l 024πd dU ελ=， ⎰==aal dl U 2022ln 44ππελελ总电势：)2ln 2π(4π2021+=+=ελU U U 得证 2．解：①取高斯面为同心球面，由高斯定理：∑⎰⎰===⋅q r E dS E S d E SS214επ ，得当r ≤R 时，)( 4πππ34π3430133333R r RQrE QR r r R Q r q <=⇒===∑ερ 当r >R 时 )( 4π1π4202022R r rQE Q r E Q q >=⇒=⇒=∑εε ② 选无穷远为势能零点。
物理光学8年级试卷【含答案】
物理光学8年级试卷【含答案】专业课原理概述部分一、选择题（每题1分，共5分）1. 光的传播速度在真空中是多少？A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 5×10^8 m/s2. 下列哪种现象属于光的折射？A. 镜子反射B. 水中倒影C. 钻石光彩D. 彩虹3. 光的波长越长，其频率：A. 越高B. 越低C. 不变D. 无法确定4. 下列哪种材料可以制成全反射光纤？A. 玻璃B. 塑料C. 水晶D. 金属5. 光的偏振现象说明光波是：A. 纵波B. 横波C. 非波动D. 电磁波二、判断题（每题1分，共5分）1. 光在空气中的传播速度大于在玻璃中的传播速度。
（）2. 光的干涉现象说明光具有波动性。
（）3. 光的衍射现象只能在单缝中观察到。
（）4. 光的偏振现象可以用偏振片来证明。
（）5. 光的波长越短，其颜色越偏向蓝色。
（）三、填空题（每题1分，共5分）1. 光在真空中的传播速度是______ m/s。
2. 光的波长越长，其频率______。
3. 光的折射现象可以用______定律来描述。
4. 光的干涉现象可以用______来证明。
5. 光的衍射现象可以用______来观察到。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述光的折射现象及其原因。
2. 简述光的干涉现象及其条件。
3. 简述光的衍射现象及其特点。
4. 简述光的偏振现象及其应用。
5. 简述光的传播速度与波长、频率的关系。
五、应用题（每题2分，共10分）1. 一束光从空气斜射入水中，入射角为45°，求折射角。
2. 一束光从空气垂直射入玻璃中，求折射角。
3. 一束光从空气垂直射入水中，求折射角。
4. 一束光从空气斜射入玻璃中，入射角为30°，求折射角。
5. 一束光从空气斜射入水中，入射角为60°，求折射角。
六、分析题（每题5分，共10分）1. 分析光的干涉现象在日常生活和科技中的应用。
08高考物理试题及答案
08高考物理试题及答案一、单项选择题1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，第1s内、第2s内、第3s 内位移之比为：A. 1:3:5B. 1:2:3C. 1:3:6D. 1:4:9答案：B2. 一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止开始下滑，若斜面倾角为30°，则物体到达斜面底端时的速度大小为：A. √(2gh)B. √(gh)C. √(2gh/3)D. √(gh/2)答案：C二、多项选择题3. 以下关于光的干涉现象，说法正确的是：A. 光的干涉现象是光的波动性的体现B. 光的干涉条纹间距与光的波长成正比C. 光的干涉条纹间距与光的频率成反比D. 光的干涉条纹间距与两干涉光源的相位差无关答案：A, B4. 一个带电粒子在电场中受到的电场力大小与以下哪些因素有关：A. 粒子的电荷量B. 粒子的质量和速度C. 电场的强度D. 粒子的运动状态答案：A, C三、填空题5. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
若物体的质量为2kg，作用力为10N，则物体的加速度为________ m/s²。
答案：56. 根据能量守恒定律，一个物体从高度为h的平台上自由落下，若忽略空气阻力，物体落地时的速度大小为 ________ m/s，其中g为重力加速度。
答案：√(2gh)四、计算题7. 一个质量为m的物体从静止开始沿斜面下滑，斜面倾角为θ，斜面长度为L。
若物体与斜面间的动摩擦因数为μ，求物体到达斜面底端时的速度大小。
答案：v = √(2g(Lsinθ - μLcosθ)/m)8. 一个点电荷q在真空中产生电场，若在距离点电荷r处放置另一个点电荷q'，则两电荷间的静电力大小为 ________ N，其中k为库仑常数。
答案：F = kq*q'/r²。
08级普通物理期末考试题
一、填空题（30分）
1.用文字叙述法拉第电磁感应定律（），并写出其表达式（）。
2.写出麦克斯韦方程组的积分形式。
3.已知两无穷大电荷面密度均为σ的平行平面，写出两平面左、两平面间、两平面右的电场强度（）（）（）。
4.写出阴极射线在给定磁场中的偏转方向。
5.交流电中ψ=θu-θi（电压和电流的相位差），电阻的ψ=（），电感的ψ=（）。
6.物镜直径为30mm的望远镜的有效放大率是（）。
7.全息照相利用光的（）记录，利用光的（）重现。
8.某种玻璃的折射率是1.73，求其布儒斯特角（）。
二、（20分）
两个同心带电金属球壳，半径分别是R1，R2（R1<R2），带电量分别是Q1，Q2，求这两个球壳把空间分为三个区域的电势分布。
三、（15分）
长为L的金属棒在垂直于纸面向里的匀强磁场B中绕其端点旋转，角速度为ω，求其感应电动势。
四、（12分）
杨氏干涉，已知Δx，d，D，求所用激光波长并画出试验装置的示意图。
五、（15分）
卫星能看清楚地上的车牌号
1.车牌号是10cm，卫星离地高度为200km，求其最小角分辨率
2.求镜头的最小直径。
（λ=500nm）
六、（8分）
有四分之一波长波片（1/4λ片）和偏振片两种光学仪器，问如何使自然光转化为圆偏振光。
画出装置图和图示。
西安工业大学工程光学考试题
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西安工业大学试题纸
学年学期 命题教师 使用班级 学生班级 2009~2010 学年第二学期 题库 090101~115 姓 名 审 批 考试时间 学 号 课程名称 考试形式 应用光学 开卷/闭卷 考试类型 考试地点 备 注 A 卷/B 卷 考试/考查
6、矫正近视眼，应该佩戴正光焦度还是负光焦度的透镜？为什么？
三、有一红外望远镜，通光孔径 D 25mm ，焦距 f 100mm ，视场 2 6 ，问：
0
（1）若不加场镜，应选多大尺寸的探测器？ （2）若探测器的光敏面为 3mm ，需要在物镜像方焦平面上加一块场镜，问该场镜的焦 距和孔径各多大？此时探测器应放在何处光线才能照满光敏面？（10 分）
2.高为 15mm 的物体 AB 位于折射球面前 150mm 处，球面半径为 30mm，物方为空气，像方介 质折射率为 1.5，求像的位置、大小、正倒和虚实。 （10 分）
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5.（16 分） 有一架开普勒望远镜， 视放大率为 6 ， 物方视场角 2 =8o ， 出瞳直径 D 5mm ， 物镜和目镜之间距离 L 140mm ，假定孔径光阑与物镜框重合，系统无渐晕，求： （1） 物镜焦距 f 物 和目镜焦距 f目 ； （2） （3） （4） （5） 物镜口径和目镜口径； 分划板直径； 出瞳距离； 画出轴外光线的光路图。 第二部分：自命题（50 分） 一|、问答题： （共 15 分，每题 3 分） 1、光学系统成像范围比较小时，主要应校正哪几种像差？
2、试比较临界照明和柯勒照明的优缺点。
3、场镜在光学系统当中起什么作用？试简单说明之。
4、反射棱镜与平面镜成像有何相同处与不同处？
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线 订
二、计算题（70 分）
1、如图 1，一平面简谐波沿 r 方向传播，波长为λ ，设 r=0 点的相 位为φ 0，写出： （1）沿 r 方向波的相位分布φ （r） ； （2）沿 x 方向波的相位分布φ （x） ； （3）沿 y 方向波的相位分布φ （y） 。
o y r
θ
图1
x
装
命题教师：1.出题用小四号、宋体输入打印， 纸张大小为 8K. 考 生：1.不得用红色笔，铅笔答题，不得在试题纸外的其他纸张上答题，否则试卷无效。2.参加同卷考试的学生必须在“备注”栏中填写“同卷”字样。3.考试作弊者，给予留校察看处分；叫他人代考或代他人考试者，双方均给予开除学籍处理。并取消授予学士学位资 格，该科成绩以零分记。
界面 光轴 光轴
图3
7、一块厚度为 0.02mm 的方解石（no=1.6584，ne=1.4864）波片放在两个正交的偏振片中间，波 片光轴方向与两偏振片透光轴的夹角为 45°，问在可见光（380nm~780nm）范围内那些波长的 5、 电子显微镜利用电子成像， 假设电子束的波长为 0.035nm， 电子显微镜的数值孔径为 0.12， 光不能透射这一系统？ 设晶体的折射率不随波长而变。 试求它的最小分辨距离和放大率。
装
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西安工业大学试Biblioteka 纸学年学期 命题教师 使用班级 学生班级 试题库 08 级 姓 名 审 2010-2011 批 考试时间 课程名称 考试形式 2010.12.29 学 号 物理光学 闭卷 A卷 考试类型 考试地点 备 注 考试
2、在玻璃平板 B 上放一标准平板 A，如图 2，并将一端垫一小片，使 A 和 B 之间形成楔形空 气层。求： （1）若 B 表面有一个半圆形凹槽，凹槽方向与 A，B 交线垂直，问在单色光垂直照 射下看到的条纹形状如何（画出条纹形状并描述）？（2）若单色光波长为 650nm，条纹的最大 弯曲量为条纹间距的 3/5，问凹槽的深度是多少？
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第二部分（50 分）
1、 我们多以点光源来讨论分波前法干涉装置，实际实验装置中常采用缝光源。问： （1） 缝光源与点光源相比有什么好处？ （2） 缝光源的走向应该怎样使干涉条纹既清晰又明亮？ （3） 如何在实验中把钠光灯、水银灯变成缝光源？ （4） 实验室获得的缝光源上各点是完全相干的、完全不相干的、部分相干的？说明理 由。 2、一束线偏振光通过透光轴与 x 轴夹角为-45︒的偏振片后，相继通过快轴沿 x 轴的半波片 和 1/4 波片、快轴与 x 轴夹角为 45︒的 1/4 波片后，试用琼斯矩阵计算透射光波的偏振态。 3、已知参数：光栅宽度 5cm，刻线密度 600 条/mm；棱镜底边 5cm，顶角 60︒，折射率 1.5， 色散率 0.6×10-4/nm；法布里—珀罗干涉仪腔长 5 cm，反射率 0.99。 根据已知参数，比较光栅、棱镜、法布里—珀罗干涉仪三者的分光性能： （1）分辨本领； （2）色散本领； （3）自由光谱范围。
A B
图2
一、填空题（30 分）
1、振幅为 A，在 xoz 平面内沿 z 轴成θ 角方向传播的波长为λ 的平面单色光波的复振幅表 示为 。 2、驻波产生的条件 。 3、一频率为 5×1014Hz 的球面波，距离 1m 处的振幅为 2V/m，则距离波源 4m 处的振幅 为 。 4、光源的相干长度与相干时间的关系式 。 5、迈克耳逊干涉仪的反射镜 M1 移动 0.26mm 时，干涉条纹冒出了 800 条，则照射光波的波 长为 。 3、已知贡绿线的超精细结构为 546.0753nm，546.0745nm，546.0734nm，546.0728nm，他们分 6、影响干涉条纹可见度主要因素 。 别属于贡的同位素 Hg100，Hg200，Hg202，Hg204。问用法布里——珀罗标准具分析这一结构时如 7、根据惠更斯-菲涅耳原理，若已知光波在某时刻波面 S，则 S 前方某点 P 的光振动决定于 何选取标准具的间距？（设标准具版面的反射率 R=0.9） 。 波面 S 上所有面元发出的子波各自传播到 P 点的 。 8、 当一束自然光以布鲁斯特角入射到两种介质的分界面时，反射光波偏振态为 。 振动方向为 。 9、波片快轴的定义 。
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4、钠黄光包含 589nm 和 589.6nm 两种波长，垂直照射到某光栅上，第二级光谱恰好分辨开 6、利用惠更斯作图法做出如图 3 所示，晶体中双射 o 光和 e 光的传播方向和振动方向，设晶体 这两种波长的谱线，并测得对 589nm 的第二级光谱线对应的衍射角为 4°，第三级缺级，试 为负单轴晶体。 求光栅常数 d、缝宽 a 和光栅总缝数 N？