河海大学考研复习试题及答案-波动光学

第12章 波动光学一、选择题T12-1-1图1. 如T12-1-1图所示，折射率为、厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为和,已知若波长为的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束与的光程差是： (A) (B) (C) (D) T12-1-2图2. 如T12-1-2图所示，、是两个相干光源，他们到点的距离分别为 和 路径垂直穿过一块厚度为，折射率为的一种介质；路径垂直穿过一块厚度为的另一介质；其余部分可看作真空这两条光路的光程差等于： (A) (B) (C) (D) 3. 在相同的时间内，一束波长为l的单色光在空气和在玻璃中 (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4. 频率为f的单色光在折射率为n的媒质中的波速为v, 则在此媒质中传播距离为l后, 其光振动的相位改变了 (A) (B) (C) (D) 5. 波长为l的单色光在折射率为n的媒质中由a点传到b点相位改变了p, 则光从a点到b点的几何路程为: (A) (B) (C) (D) 6. 真空中波长为l的单色光, 在折射率为n的均匀透明媒质中从a点沿某一路径传到b点若将此路径的长度记为l, a、b两点的相位差记为Dj , 则 (A) (B) (C) (D) 7. 两束平面平行相干光, 每一束都以强度I照射某一表面, 彼此同相地并合在一起, 则合光照在该表面的强度为 (A) I (B) 2I (C) 4I (D) 8. 相干光是指 (A) 振动方向相同、频率相同、相位差恒定的两束光(B) 振动方向相互垂直、频率相同、相位差不变的两束光(C) 同一发光体上不同部份发出的光(D) 两个一般的独立光源发出的光9. 两个独立的白炽光源发出的两条光线, 各以强度I照射某一表面如果这两条光线同时照射此表面, 则合光照在该表面的强度为 (A) I (B) 2I (C) 4I (D) 8I 10. 相干光波的条件是振动频率相同、相位相同或相位差恒定以及 (A) 传播方向相同 (B) 振幅相同(C) 振动方向相同 (D) 位置相同T12-1-11图11. 用厚度为d、折射率分别为n1和n2 (n1n2)的两片透明介质分别盖住杨氏双缝实验中的上下两缝, 若入射光的波长为l, 此时屏上原来的中央明纹处被第三级明纹所占据, 则该媒质的厚度为 (A) (B) (C) (D) 12. 一束波长为 l 的光线垂直投射到一双缝上, 在屏上形成明、暗相间的干涉条纹, 则下列光程差中对应于最低级次暗纹的是 (A) (B) (C) (D) 13. 在杨氏双缝实验中, 若用白光作光源, 干涉条纹的情况为 (A) 中央明纹是白色的(B) 红光条纹较密(C) 紫光条纹间距较大(D) 干涉条纹为白色14. T12-1-14图在双缝干涉实验中，屏幕E上的P点处是明条纹若将缝盖住，并在连线的垂直平面出放一反射镜M，如图所示，则此时 (A) P点处仍为明条纹(B) P点处为暗条纹(C) 不能确定P点处是明条纹还是暗条纹(D) 无干涉条纹15. 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) 既非明条纹也非暗条纹(D) 无法确定是明纹还是暗纹16. 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 ()，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： (A) (B) (C) (D) T12-1-17图17. 如T12-1-17图所示，在杨氏双缝实验中, 若用一片厚度为d1的透光云母片将双缝装置中的上面一个缝挡住; 再用一片厚度为d2的透光云母片将下面一个缝挡住, 两云母片的折射率均为n, d1d2, 干涉条纹的变化情况是 (A) 条纹间距减小(B) 条纹间距增大(C) 整个条纹向上移动(D) 整个条纹向下移动 T12-1-18图18. 在杨氏双缝实验中, 若用一片能透光的云母片将双缝装置中的上面一个缝盖住, 干涉条纹的变化情况是 (A) 条纹间距增大(B) 整个干涉条纹将向上移动 (C) 条纹间距减小(D) 整个干涉条纹将向下移动19. 当单色光垂直照射杨氏双缝时, 屏上可观察到明暗交替的干涉条纹若减小 (A) 缝屏间距离, 则条纹间距不变(B) 双缝间距离, 则条纹间距变小 (C) 入射光强度, 则条纹间距不变(D) 入射光波长, 则条纹间距不变20. 在保持入射光波长和缝屏距离不变的情况下, 将杨氏双缝的缝距减小, 则 (A) 干涉条纹宽度将变大(B) 干涉条纹宽度将变小(C) 干涉条纹宽度将保持不变(D) 给定区域内干涉条纹数目将增加T12-1-21图21. 有两个几何形状完全相同的劈形膜：一个由空气中的玻璃形成玻璃劈形膜; 一个由玻璃中的空气形成空劈形膜当用相同的单色光分别垂直照射它们时, 从入射光方向观察到干涉条纹间距较大的是 (A) 玻璃劈形膜(B) 空气劈形膜(C) 两劈形膜干涉条纹间距相同(D) 已知条件不够, 难以判定22. 用波长可以连续改变的单色光垂直照射一劈形膜, 如果波长逐渐变小, 干涉条纹的变化情况为 (A) 明纹间距逐渐减小, 并背离劈棱移动(B) 明纹间距逐渐变小, 并向劈棱移动(C) 明纹间距逐渐变大, 并向劈棱移动(D) 明纹间距逐渐变大, 并背向劈棱移动23. T12-1-23图在单色光垂直入射的劈形膜干涉实验中, 若慢慢地减小劈形膜夹角, 则从入射光方向可以察到干涉条纹的变化情况为 (A) 条纹间距减小 (B) 给定区域内条纹数目增加 (C) 条纹间距增大 (D) 观察不到干涉条纹有什么变化24. 两块平玻璃板构成空气劈尖，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25. 检验滚珠大小的干涉试装置示意如T12-1-25(a)图S为光源，L为汇聚透镜，M为半透半反镜在平晶T1、T2之间放置A、B、C三个滚珠，其中A为标准，直径为用波长为l的单色光垂直照射平晶，在M上方观察时观察到等厚条纹如T12-1-25(b)图所示，轻压C端，条纹间距变大，则B珠的直径、C珠的直径与的关系分别为：aaaaaaaT12-1-25(a)图 T12-1-25(b)图 (A) (B) (C) (D) 26. 如T12-1-26(a)图所示，一光学平板玻璃A与待测工件B之间形成空气劈尖，用波长l500nm(1nm = 10-9m)的单色光垂直照射看到的反射光的干涉条纹如T12-1-26(b)图所示有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分的切线相切则工件的上表面缺陷是 (A) 不平处为凸起纹，最大高度为500nm(B) 不平处为凸起纹，最大高度为250nm(C) 不平处为凹槽，最大深度为500nm(D) 不平处为凹槽，最大深度为250nm27. 设牛顿环干涉装置的平凸透镜可以在垂直于平玻璃的方向上下移动, 当透镜向上平移(即离开玻璃板)时, 从入射光方向可观察到干涉条纹的变化情况是 (A) 环纹向边缘扩散, 环纹数目不变(B) 环纹向边缘扩散, 环纹数目增加(C) 环纹向中心靠拢, 环纹数目不变(D) 环纹向中心靠拢, 环纹数目减少28. 牛顿环实验中, 透射光的干涉情况是 (A) 中心暗斑, 条纹为内密外疏的同心圆环(B) 中心暗斑, 条纹为内疏外密的同心圆环(C) 中心亮斑, 条纹为内密外疏的同心圆环(D) 中心亮斑, 条纹为内疏外密的同心圆环T12-1-29图29. 在牛顿环装置中, 若对平凸透镜的平面垂直向下施加压力(平凸透镜的平面始终保持与玻璃片平行), 则牛顿环 (A) 向中心收缩, 中心时为暗斑, 时为明斑, 明暗交替变化(B) 向中心收缩, 中心处始终为暗斑(C) 向外扩张, 中心处始终为暗斑(D) 向中心收缩, 中心处始终为明斑30. 关于光的干涉，下面说法中唯一正确的是 (A) 在杨氏双缝干涉图样中, 相邻的明条纹与暗条纹间对应的光程差为(B) 在劈形膜的等厚干涉图样中, 相邻的明条纹与暗条纹间对应的厚度差为(C) 当空气劈形膜的下表面往下平移时, 劈形膜上下表面两束反射光的光程差将增加(D) 牛顿干涉圆环属于分波振面法干涉31. 根据第k级牛顿环的半径rk、第k级牛顿环所对应的空气膜厚dk和凸透镜之凸面半径R的关系式可知，离开环心越远的条纹 (A) 对应的光程差越大，故环越密(B) 对应的光程差越小，故环越密(C) 对应的光程差增加越快，故环越密(D) 对应的光程差增加越慢，故环越密32. T12-1-32图如果用半圆柱形聚光透镜代替牛顿环实验中的平凸透镜, 放在平玻璃上, 则干涉条纹的形状 (A) 为内疏外密的圆环 (B) 为等间距圆环形条纹(C) 为等间距平行直条纹(D)为以接触线为中心,两侧对称分布,明暗相间, 内疏外密的一组平行直条纹33. 劈尖膜干涉条纹是等间距的，而牛顿环干涉条纹的间距是不相等的这是因为： (A) 牛顿环的条纹是环形的(B) 劈尖条纹是直线形的(C) 平凸透镜曲面上各点的斜率不等(D) 各级条纹对应膜的厚度不等T12-1-34图34. 如T12-1-34图所示，一束平行单色光垂直照射到薄膜上，经上、下两表面反射的光束发生干涉若薄膜的厚度为e，且n1 < n2 > n3，l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)