大学物理—光学(大连理工大学) 中国大学mooc慕课答案2024版 m251294

第二周 光的干涉（2） 几何光学和光的干涉单元测验

1、 在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气中和玻璃中

答案: 传播的路程不相等，光程相等

2、 光在真空中和介质中传播时，正确的描述是: 

答案: 频率不变，介质中的波速减小

3、

答案: P点处为暗条纹

4、 用白光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则

答案: 不产生干涉条纹

5、 平行单色光入射到相距为d1的双缝上，设在屏上某点P 出现第四级明纹。若使双缝间的距离变为d2，此时P 点处出现第三级明纹，则比值d1/d2为

答案: 4/3

6、 牛顿环装置由折射率为1.38的材料组成，若将实验从空气中移入折射率为1.43的液体中，则干涉图样

答案: 中心保持暗斑，条纹由疏变密

7、 两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射，若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹

答案: 向棱边方向平移，条纹间隔不变

8、

答案: 左半部明，右半部暗

9、 杨氏双缝干涉实验是

答案: 分波阵面法双光束干涉

10、 用单色光垂直照射杨氏双缝时，下列说法正确的是：

答案: 减小入射光强度, 则条纹间距不变

11、 在照相机镜头的玻璃片上均匀镀有一层折射率n小于玻璃的介质薄膜，以增强某一波长 的透射光能量。假设光线垂直入射，则介质膜的最小厚度应为：

答案:

12、 光波从光疏媒质垂直入射到光密媒质，当它在界面反射时，其

答案: 相位突变

13、 用单色光做杨氏双缝实验，如将折射率n =1.5的薄透明玻璃片盖在下侧缝上，则中央明纹的位置将

答案: 向下平移，且条纹间距不变

14、 平行光束通过透镜中心较厚处的光程要大于边缘较薄处。

答案: 错误

15、

答案: 正确

16、 在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气中和在玻璃中传播的路程相等，走过的光程不相等。

答案: 错误

17、 满足相干条件的两束光一定会产生干涉现象而与它们之间的光程差大小无关。

答案: 错误

18、 光在真空中和介质中传播时，波长不变，介质中的波速减小。

答案: 错误

19、 白光垂直照射到在胞皂膜上，肥皂膜呈彩色，当肥皂膜的厚度趋于零时，从反射光方向观察肥皂膜透明无色。

答案: 错误

20、 两块玻璃构成空气劈尖, 左边为棱边，用单色平行光垂直入射，若上面的平玻璃慢慢向上平移，则干涉条纹向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小。

答案: 错误

21、 在双缝干涉实验中, 两条缝的宽度原来是相等的, 若其中一缝的宽度略变窄, 则干涉条纹间距不变。

答案: 正确

22、
答案: 1.5

23、 光束由介质2射向介质1，在界面上发生全反射，则光在介质1中的传播速度 v1     光在介质2中的传播速度v2.(填大于/等于/小于)
答案: 大于

24、
答案: 3

25、
答案: 1250

26、
答案: [1.3,1.34]

27、
答案: 0.134

28、 由光波列的有限长度造成的干涉条纹可见度随光程差增加而下降的情况，称为光波的_____相干性.
答案: 时间

29、
答案: 6

30、
答案: 560

31、 两块平行平面玻璃构成空气劈尖，用波长为500 nm 的单色平行光垂直照射劈尖上表面。则从棱算起的第10条暗条纹处空气膜的厚度_nm.
答案: 2250

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32、 两块平行平面玻璃构成空气劈尖，用波长的单色平行光垂直照射劈尖上表面。若使膜的上表面向上平移，则原来第10条暗纹处现在是第______条暗纹。
答案: 18

33、 用的单色光垂直照射牛顿环装置时，从中央向外数第4个暗环(中央暗斑为第1个暗环)对应的空气膜厚度为        .
答案: 0.9

34、 若在迈克耳孙干涉仪的可移动反射镜M 移动0.620 mm的过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为       nm。（小数点后保留一位）
答案: 539.1

35、 在一次迈克尔孙干涉仪实验中，当推进可动反射镜时，观察到干涉条纹在视场中移动。当可动反射镜被推进0.187mm时，在视场中某定点共通过了590条暗纹。则所用入射光的波长为___nm。（取整数）
答案: (以下答案任选其一都对)633;
634

36、 波长= 500 n m 的单色光垂直照射到牛顿环的装置上，第二级明纹与第五级明纹所对应的空气膜厚度之差为          nm。
答案: 750

37、 波长为的单色光垂直照射在由两块玻璃迭合形成的空气劈尖上，其反射光在劈棱处产生暗条纹。这是因为空气劈尖下表面的反射光存在            。
答案: 半波损失

38、 在双缝干涉实验中，用白光照射时，明纹会出现彩色条纹，明纹内侧呈         色。
答案: 紫

39、 一束白光垂直照射厚度为的玻璃片, 玻璃的折射率为1.50, 在反射光中看见光的波长是             。
答案: 0.48

40、 在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气中和玻璃中

答案: 传播的路程不相等，光程相等

41、

答案: P点处为暗条纹

42、 用白光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则

答案: 不产生干涉条纹

43、 平行单色光入射到相距为d1的双缝上，设在屏上某点P 出现第四级明纹。若使双缝间的距离变为d2，此时P 点处出现第三级明纹，则比值d1/d2为

答案: 4/3

44、 牛顿环装置由折射率为1.38的材料组成，若将实验从空气中移入折射率为1.43的液体中，则干涉图样

答案: 中心保持暗斑，条纹由疏变密

45、 两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射，若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹

答案: 向棱边方向平移，条纹间隔不变

46、

答案: 左半部明，右半部暗

47、 光束由介质2射向介质1，在界面上发生全反射，则光在介质1中的传播速度 v1     光在介质2中的传播速度v2.(填大于/等于/小于)

答案: 大于

48、 由光波列的有限长度造成的干涉条纹可见度随光程差增加而下降的情况，称为光波的_____相干性.

答案: 时间

49、 两块平行平面玻璃构成空气劈尖，用波长为500 nm 的单色平行光垂直照射劈尖上表面。则从棱算起的第10条暗条纹处空气膜的厚度_nm.

答案: 2250

50、 两块平行平面玻璃构成空气劈尖，用波长的单色平行光垂直照射劈尖上表面。若使膜的上表面向上平移，则原来第10条暗纹处现在是第______条暗纹。

答案: 18

51、 若在迈克耳孙干涉仪的可移动反射镜M 移动0.620 mm的过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为       nm。（小数点后保留一位）

答案: 539.1

52、 在一次迈克尔孙干涉仪实验中，当推进可动反射镜时，观察到干涉条纹在视场中移动。当可动反射镜被推进0.187mm时，在视场中某定点共通过了590条暗纹。则所用入射光的波长为___nm。（取整数）

答案: (以下答案任选其一都对)633;
634

第三周 光的衍射 光的衍射单元测验

1、 根据惠更斯－菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的

答案: 振动的相干叠加

2、 在研究衍射时，可按光源和观察屏到障碍物的距离，将衍射分为菲涅耳衍射和夫琅和费衍射两类，其中夫琅和费衍射为

答案: 光源和观察屏到障碍物的距离为无限远

3、

答案:

4、

答案: 不发生变化

5、 在夫琅禾费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹的中心位置不变外，各级衍射条纹

答案: 对应的衍射角变大

6、 在单缝夫琅禾费衍射实验中，若减小缝宽，其他条件不变，则中央明条纹

答案: 宽度变大

7、

答案:

8、

答案: 衍射条纹不动，条纹宽度不变

9、

答案: 9/7

10、 根据瑞利判据，光学仪器的分辨本领由下列哪些因素决定

答案: 被观察物体发出的波长及光学仪器的透光孔径

11、 一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是

答案: 红光

12、 对某一定波长的垂直入射光，衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该

答案: 换一个光栅常数较大的光栅

13、 若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？

答案: 0.001 mm

14、 某元素的特征光谱中含有波长分别为1＝450 nm和2＝750 nm 的光谱线．在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处2的谱线的级数将是

答案: 3 ，6 ，9 ，12．．．．．．

15、 在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为

答案: a=b

16、 一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数(a+b)为下列哪种情况时（a代表每条缝的宽度），k=3、6、9等级次的主极大均不出现？

答案: 3a

17、 在双缝衍射实验中，若保持双缝S1和S2的中心之间的距离d不变，而把两条缝的宽度a略微加宽，则

答案: 单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的干涉条纹数目变少

18、 用波长400～760nm的白光照射光珊，在它的衍射光谱中，第2级和第3级发生重叠，第2级光谱被重叠部分的光谱范围是

答案: 600~760nm

19、 设光栅平面、透镜均与屏幕平行．则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时，能观察到的光谱线的最高级次k

答案: 变大

20、 菲涅耳用子波相干叠加的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯－菲涅耳原理。

答案: 正确

21、 根据惠更斯－菲涅耳原理，衍射现象在本质上也是一种干涉现象。

答案: 正确

22、 用半波带法讨论单缝衍射暗条纹中心的条件时，与中央明条纹旁第二个暗条纹中心相对应的半波带的数目是2。

答案: 错误

23、 对应衍射角不为零的衍射屏上某处，如果能将做夫琅和费单缝衍射的波面分割成偶数个半波带，则在屏幕上该处将呈现明条纹。

答案: 错误

24、 对无限远物点成象的圆形通光孔，孔径越大分辨本领越大；所用光的波长越短，分辨本领也越大。

答案: 正确

25、 光栅衍射是单缝衍射和多缝干涉的综合效应。

答案: 正确

26、 光栅中狭缝条数越多，明纹就越亮越窄。

答案: 正确

27、 在光栅中，单缝衍射所起的作用并不改变主极大明纹的位置，只影响各级主极大明纹间的光强分配。

答案: 正确

28、 若某光栅衍射光谱中2、4、6…级谱线缺失，则可以断定，该光栅不透光部分的宽度是透光缝宽度的2倍。

答案: 错误

29、 在研究衍射时，可按光源和所研究的点到障碍物的距离，将衍射分为菲涅耳衍射和夫琅和费衍射两类，其中夫琅和费衍射为光源和所考察的点到障碍物的距离为__（填：无限远或有限远）
答案: 无限远

30、
答案: 4

31、
答案: 1

32、
答案: 450

33、
答案: 500

34、 在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为____ 个半波带。
答案: 6

35、 在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为的单色光垂直入射在宽度的单缝上．对应于衍射角的方向上若单缝处波面恰好可分成 5个半波带，则衍射角=___度．
答案: 30

36、
答案: 2.24

37、
答案: 1.53

38、 用波长为400 nm的单色光垂直照射到每厘米6000条刻痕的光栅上，最高可观察到的条纹级次为k =___级。
答案: 4

39、 一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若能看到的衍射光谱的级次为0，±1，±3，±5…，则光栅的透明缝宽度a与不透明部分宽度b的关系是___。（填a=b/2，a=b或a=2b）
答案: a=b

40、 一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若能看到的衍射光谱的级次为0，±1，±3，±5…，则该光栅的透光缝宽度a是不透光部分宽度b的___倍。
答案: (以下答案任选其一都对)1;
一

第五周 光的偏振（2） 光和物质的相互作用 光的偏振 光和物质的相互作用单元测验

1、 可以认为_是由线偏振光和自然光叠加而成.

答案: 部分偏振光

2、 _可以等效为两个振幅相等、振动方向互相垂直、互不相关的两个线偏振光.

答案: 自然光

3、 一束线偏振光射入双折射晶体，在晶体内光［    ］

答案: 分解为o光和e光或只有o光或只有e光这三种情况都有可能;
可能分解为o光和e光;
可能只有o光;
可能只有e光

4、 如果入射的是自然光，则经过洛匈棱镜后分解成____线偏振光.

答案: 两束

5、 平行放置的偏振片P1、P2的偏振化方向相互垂直，中间插入另一偏振片P3 (如图所示)，光强为的自然光从P1入射这组偏振片，求：当P3、P1的偏振化方向夹角为45度时，出射光强为_ .

答案: 1/8;
0.125

6、 光强为的自然光先后通过两平行放置的偏振片P1、P2，如果P1、P2的偏振化方向相互垂直，则光通过P1后的光强为        ，再通过P2后的光强为       .

答案:  0.5，0 ;
1/2,  0

7、 光强为的圆偏振光垂直通过四分之一波片后又经过一块透光方向与波片光轴夹角为15度的偏振片，如不考虑吸收，最后的透射光强为_ 或者_ .

答案: 0.75,  0.25;
0.25,  0.75;
3/4，1/4;
1/4， 3/4

8、 光在媒质中传播时，会伴随发生光的_、__和_____。

答案: 散射、吸收、色散;
吸收、散射、色散;
色散、散射、吸收

9、 光在媒质中传播时，随着光束深入物质，光强越来越弱，这是因为，光的一部分能量被物质__, 一部分光向各个方向______所造成的。

答案: 吸收、散射

10、 半波片、四分之一波片都是相对确定波长的光而言的。

答案: 正确

11、 不同物质对线偏振光的振动面的旋转是有方向性的，迎着光看，如果随着光在空间传播，振动面顺时针旋转，则称为左旋。

答案: 错误

12、 人为各向异性的现象包括电光效应、磁光效应、光弹效应等。

答案: 正确

13、 光和物质的相互作用，就是原子分子中的带电粒子，在电磁波的作用下做受迫振动，形成振荡电偶极子的集体效应。

答案: 正确

14、 对于稀薄气体，衰减光能量起主要作用的是散射。

答案: 正确

15、 晶体表面的法线与光轴决定的平面，称为晶体的_。
答案: 主截面

16、 光在晶体中传播，由光线与______所决定的平面称为该光线的主平面。
答案: 光轴

17、 格兰—汤姆孙棱镜的制作就是要使____(o光/e光)全反射后被涂于底面的吸收层吸收。
答案: e光

18、 在单光轴负晶体中，沿着光轴方向，o光的传播速度_e光的传播速度（大于/等于/小于）。
答案: 等于

19、 在单光轴负晶体中，沿着垂直于光轴方向，o光的传播速度_e光的传播速度（大于/等于/小于）。
答案: 小于

20、 在单光轴正晶体中，沿着垂直于光轴方向，o光的传播速度_e光的传播速度（大于/等于/小于）。
答案: 大于

21、 一束线偏振光连续通过两块1/4波片，出射光为______。
答案: 线偏振光

22、 一束线偏振光通过1/4波片，且偏振化方向与波片光轴夹角为45度，则出射光为______。
答案: 圆偏振光

23、 不同物质对线偏振光的振动面的旋转是有方向性的，迎着光看，如果随着光在空间传播，振动面逆时针旋转，则称为_____旋。
答案: 左

24、 光在双折射晶体中传播时， e光的振动面      e光的主平面。（平行于/垂直于）
答案: 平行于

25、 用一个偏振片        区分线偏振光和自然光。（能/不能）
答案: 能

26、 用一个偏振片        区分圆偏振光和自然光。（能/不能）
答案: 不能

27、 磁致旋光物质对线偏振光的振动面的旋转是有方向性的，外加均匀磁场后，迎着光传播方向看，如果随着光在空间传播，振动面顺时针旋转，则称为左旋。

答案: 错误

28、 对于非均匀介质和稀薄气体，衰减光能量起主要作用的是散射。

答案: 正确

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