清华大学大学物理习题库Word：光学.docx

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清华大学大学物理习题库：

光学

一、选择题

1．3165：

在相同的时间内，一束波长为l的单色光在空气中和在玻璃中

（A）传播的路程相等，走过的光程相等

（B）传播的路程相等，走过的光程不相等

（C）传播的路程不相等，走过的光程相等

（D）传播的路程不相等，走过的光程不相等

[]

2．3611：

如图，S1、S2是两个相干光源，它们到P点的距离分别为r1和r2。

路径S1P垂直穿过一块厚度为t1，折射率为n1的介质板，路径S2P垂直穿过厚度为t2，折射率为n2的另一介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于

（A）

（B）

（C）

（D）［］

3．3664：

如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e，并且n1＜n2＞n3，l1为入射光在折射率为n1

的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的相位差为

（A）2pn2e/（n1l1）（B）[4pn1e/（n2l1）]+p

（C）[4pn2e/（n1l1）]+p（D）4pn2e/（n1l1）

［］

4．3169：

用白光光源进行双缝实验，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：

（A）干涉条纹的宽度将发生改变（B）产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹

（C）干涉条纹的亮度将发生改变（D）不产生干涉条纹

［］

5．3171：

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（缝中心位置不变），则

（A）干涉条纹的间距变宽（B）干涉条纹的间距变窄

（C）干涉条纹的间距不变，但原极小处的强度不再为零（D）不再发生干涉现象［］

6．3172：

在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是

（A）使屏靠近双缝（B）使两缝的间距变小（C）把两个缝的宽度稍微调窄

（D）改用波长较小的单色光源［］

3612图

7．3498：

在双缝干涉实验中，入射光的波长为l，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5l，则屏上原来的明纹处

（A）仍为明条纹（B）变为暗条纹（C）既非明纹也非暗纹；

（D）无法确定是明纹，还是暗纹［］

8．3612：

在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离

相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处。

现将光源S向下移动

到示意图中的S¢位置，则

（A）中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变

（B）中央明条纹向上移动，且条纹间距不变

（C）中央明条纹向下移动，且条纹间距增大（D）中央明条纹向上移动，且条纹间距增大

9．3677：

把双缝干涉实验装置放在折射率为n的水中，两缝间距离为d，双缝到屏的距离为D（D>>d），所用单色光在真空中的波长为l，则屏上干涉条纹中相邻的明纹之间的距离是

3185图

（A）lD/（nd）（B）nlD/d（C）ld/（nD）（D）lD/（2nd）［］

10．3185：

在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在反射光中看到干涉条纹，则在接触点P处形成的圆斑为

（A）全明

（B）全暗

（C）右半部明，左半部暗

（D）右半部暗，左半部明［］

11．3186：

一束波长为l的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为

（A）l/4（B）l/（4n）（C）l/2（D）l/（2n）［］

12．3187：

若把牛顿环装置（都是用折射率为1.52的玻璃制成的）由空气搬入折射率为1.33的水中，则干涉条纹

（A）中心暗斑变成亮斑（B）变疏（C）变密（D）间距不变［］

13．3188：

用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为l的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分

（A）凸起，且高度为l/4

（B）凸起，且高度为l/2

（C）凹陷，且深度为l/2

（D）凹陷，且深度为l/4［］

3507图

14．3507：

如图所示，平板玻璃和凸透镜构成牛顿环装置，全部浸入n＝1.60的液体中，凸透镜可沿移动，用波长l＝500nm（1nm=10-9m）的单色光垂直入射。

从上向下观察，看到中心是一个暗斑，此时凸透镜顶点距平板玻璃的距离最少是

（A）156.3nm（B）148.8nm（C）78.1nm（D）74.4nm（E）0

15．3689：

在牛顿环实验装置中，曲率半径为R的平凸透镜与平玻璃扳在中心恰好接触，它们之间充满折射率为n的透明介质，垂直入射到牛顿环装置上的平行单色光在真空中的波长为l，则反射光形成的干涉条纹中暗环半径rk的表达式为

（A）rk=（B）rk=（C）rk=（D）rk=［］

16．5208：

在玻璃（折射率n2＝1.60）表面镀一层MgF2（折射率n2＝1.38）薄膜作为增透膜。

为了使波长为500nm（1nm=109m）的光从空气（n1＝1.00）正入射时尽可能少反射，MgF2薄膜的最少厚度应是

（A）78.1nm（B））90.6nm（C）125nm（D）181nm（E）250nm［］

17．5324：

把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置。

当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环

（A）向中心收缩，条纹间隔变小（B）向中心收缩，环心呈明暗交替变化

（C）向外扩张，环心呈明暗交替变化（D）向外扩张，条纹间隔变大［］

18．5325：

两块平玻璃构成空气劈形膜，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

（A）向棱边方向平移，条纹间隔变小

（B）向棱边方向平移，条纹间隔变大

（C）向棱边方向平移，条纹间隔不变

（D）向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变

（E）向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小［］

19．5326：

两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射。

若上面的平玻璃以棱边为轴，沿逆时针方向作微小转动，则干涉条纹的

（A）间隔变小，并向棱边方向平移

（B）间隔变大，并向远离棱边方向平移

（C）间隔不变，向棱边方向平移

（D）间隔变小，并向远离棱边方向平移［］

20．7936：

由两块玻璃片（n1＝1.75）所形成的空气劈形膜，其一端厚度为零，另一端厚度为0.002cm。

现用波长为700nm（1nm=10-9m）的单色平行光，沿入射角为30°角的方向射在膜的上表面，则形成的干涉条纹数为

（A）27（B）40（C）56（D）100［］

21．3200：

在迈克耳孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了

（A）2（n-1）d（B）2nd（C）2（n-1）d+l/2（D）nd（E）（n-1）d［］

22．3516：

在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长l，则薄膜的厚度是

（A）l/2（B）l/（2n）（C）l/n（D）［］

23．3353：

在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为l的单色光垂直入射在宽度为a＝4l的单缝上，对应于衍射角为30°的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为

（A）2个（B）4个（C）6个（D）8个［］

3355图

3356图

24．3355：

一束波长为l的平行单色光垂直入射到一单缝AB上，装置如图。

在屏幕D上形成衍射图样，如果P是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则的长度为

（A）l/2（B）l（C）3l/2（D）2l［］

25．3356：

在如图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，若将单缝沿透镜光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹

（A）间距变大（B）间距变小（C）不发生变化

（D）间距不变，但明暗条纹的位置交替变化［］

26．3520：

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

（A）振动振幅之和（B）光强之和（C）振动振幅之和的平方（D）振动的相干叠加

27．3523：

波长为l的单色平行光垂直入射到一狭缝上，若第一级暗纹的位置对应的衍射角为q=±p/6，则缝宽的大小为

（A）l/2（B）l（C）2l（D）3l［］

28．3631：

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

（A）对应的衍射角变小（B）对应的衍射角变大

（C）对应的衍射角也不变（D）光强也不变［］

29．3715：

一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0mm的单缝上，在缝后放一焦距为2.0m的会聚透镜。

已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0mm，则入射光波长约为

（A）100nm（B）400nm（C）500nm（D）600nm［］

30．3718：

在单缝夫琅禾费衍射实验中，