光学部分在线测试(试题及其答案) (1)

光学基础知识试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 光在真空中的传播速度是多少？A. 299,792,458米/秒B. 299,792,458千米/秒C. 299,792,458厘米/秒D. 299,792,458毫米/秒答案：A2. 光的波粒二象性是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 麦克斯韦答案：B3. 光的折射定律是由哪位科学家发现的？A. 牛顿B. 斯涅尔C. 胡克D. 惠更斯答案：B4. 光的衍射现象说明了光具有什么性质？A. 波动性B. 粒子性C. 波动性和粒子性D. 以上都不是答案：A5. 光的偏振现象说明了光的什么特性？A. 波动性B. 粒子性C. 波动性和粒子性D. 以上都不是答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 光的反射定律表明，入射角等于______。

答案：反射角2. 光的折射定律表明，入射角的正弦与折射角的正弦之比等于两种介质的______。

答案：折射率3. 光的干涉现象是由两个或多个相干光源的光波相互叠加形成的______。

答案：明暗条纹4. 光的多普勒效应描述的是，当光源和观察者相对运动时，观察者接收到的光波频率会发生变化，这种现象称为______。

答案：多普勒效应5. 光的全反射现象发生在光从折射率较大的介质进入折射率较小的介质时，且入射角大于临界角时，光将______。

答案：完全反射三、简答题（每题5分，共20分）1. 描述光的干涉现象。

答案：光的干涉现象是指当两个或多个相干光波相遇时，它们的振幅相互叠加，形成明暗相间的干涉条纹。

这种现象表明光具有波动性。

2. 什么是光的衍射现象？答案：光的衍射现象是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，会发生弯曲和扩散，形成衍射图样。

这种现象表明光具有波动性。

3. 光的偏振现象说明了什么？答案：光的偏振现象说明光波的振动方向具有特定的方向性。

当光波通过偏振片时，只有与偏振片传输轴平行的振动分量能够通过，而垂直分量被阻挡，从而产生偏振光。

光学测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光的三原色是：A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、白、黑D. 黄、绿、紫答案：B2. 以下哪种现象不属于光的折射？A. 彩虹B. 透镜成像C. 镜面反射D. 光的色散答案：C3. 光的干涉现象说明光具有：A. 粒子性B. 波动性C. 热效应D. 磁效应答案：B4. 以下哪种光学仪器可以放大物体的像？A. 望远镜B. 显微镜C. 潜望镜D. 反射镜答案：B5. 光的衍射现象表明光具有：A. 直线传播的特性B. 波动性C. 粒子性D. 热效应答案：B6. 以下哪种现象不是光的反射？A. 镜子中的倒影B. 阳光下水面的闪光C. 激光笔的光束D. 太阳光照射到月亮上答案：C7. 光的偏振现象说明光是：A. 直线传播的B. 具有波动性的C. 具有粒子性的D. 具有热效应的答案：B8. 以下哪个不是光的传播速度最快的介质？A. 真空B. 水C. 空气D. 玻璃答案：D9. 光的全反射现象发生在：A. 光从空气射入水中B. 光从水中射入空气中C. 光从玻璃射入空气中D. 光从空气射入玻璃中答案：B10. 以下哪个是光的非线性光学效应？A. 折射B. 反射C. 干涉D. 拉曼散射答案：D二、填空题（每空2分，共20分）1. 光的折射定律是由_________定律和_________定律组成的。

答案：斯涅尔定律；能量守恒2. 光的双缝干涉实验中，干涉条纹的间距与_________成反比。

答案：双缝间距3. 光的偏振现象可以通过_________来实现。

答案：偏振器4. 光的色散现象是由于不同波长的光在介质中传播速度_________造成的。

答案：不同5. 光的全反射现象发生在光从光密介质射向光疏介质时，且入射角大于_________。

答案：临界角三、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述光的干涉现象及其应用。

答案：光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间相遇时，由于光波的叠加而产生明暗相间的干涉条纹。

<光学>期终试卷(一)班级学号姓名成绩一.选择题(每小题分,共25分每小题只有一个正确答案)1.下列说法正确的是A.薄的凸透镜对入射光线一定是会聚的;B.薄的凹透镜对入射光线一定是发散的C.入射光的发散或会聚程度对厚凸、凹透镜的光焦度有影响D.厚凸、凹透镜对入射光线可能是会聚的,也可能是发散的2.光从一种介质进入另一种介质时,不发生变化的是A.频率;B.波长C.速度;D.传播方向3.在菲涅尔双面镜干涉实验中,减少条纹间距的方法有A.增大入射光的波长;B.增大接收屏与镜的距离C.增大两平面镜的夹角;D.减小光源与双面镜交线的距离4.白光正入射到空气中的一个厚度为3800埃的肥皂水膜上,水膜正面呈现什么颜色(肥皂水的折射率为A.红色B.紫红色C.绿色D.青色5.光栅光谱谱线的半角宽度Δθ与下列哪项无关?A.谱线的衍射角B.光谱的级次C.光栅常数D.光栅的总缝数6.光是由量子组成的,如光电效应所显示的那样,已发现光电流依赖一于A.入射光的颜色B.入射光的频率C. 仅仅入射光的强度 D,入射光的强度与颜色7.球面波自由传播时,整个波面上各次波源在空间某P点的合振动之振幅等于第一个半波带在P点产生的振动之振幅的2倍倍倍倍8.天文望远镜物镜的直径很大,其目的不是为了A.提高入射光的光强B.提高分辨本领C.能看到更大的像D.能看到更清晰的像9.使用检偏器观察一束光时,强度有一最大但无消光位置,在检偏器前置一1/4波片,使其光轴与上述强度最大的位置平行,通过检偏器观察时有一消光位置,这束光是:A.平面偏振光B.椭圆偏振光C.部分偏振光D.圆偏振光和平面偏振光的混合10.关于单轴晶体,下列哪种描述是正确的?A.负晶体,V0> Ve,n<neB.正晶体,V0> Ve, n.> neC.负晶体,V0< Ven.> neD.正晶体,V0< Ve, n> ne二.填空(每小题2分,共20分)1.从一狭缝射出的单色光经过两个平行狭缝而照射到120cm远的幕上,若此两狭缝相距为,幕上所产生的干涉条纹中两相邻亮纹间距离为 ,则此单色光的波长为① mm2.在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入折射率为n.厚度为d的透明介质片,放入后,两束光的光程差改变量为②3.用镜头焦距为50mm的相机拍摄月球照片,已知月球的直径为×106m,离地球距离为×108m,则底片上月球像的直径为③ mm4.一焦距为-60mm的双凹透镜,安装在半径为60mm,折射率为平凸透镜前面120mm处,则系统的有效焦距为④ mm5. 波长为500nm 的单色光垂直照射到宽为的单缝上,单缝右面置一凸透镜以观察衍射条纹,,如果幕上中央条纹两旁第三个暗条纹间的距离为3mm,则其透镜的焦距为 ⑤ mm6. 当圆孔中露出4/3个半波带时,衍射场中心强度与自由传播时强度之比为 ⑥7.已知某玻璃的折射率为,当入射角为布儒斯特角时,其表面反射率为 ⑦ 8. 两尼科尔棱镜主截面间的夹角由30?转到45?,则透射光光强将由原来的I 0变为⑧9. 人眼观察远处物体时,刚好能被人眼分辨的两物点对瞳孔中心的张角,称为人眼的最小分辨角,若瞳孔的直径为D,光在空气中的波长为λ,n 为人眼玻璃状液的折射率,则人眼的最小分辨角为 ⑨10. 一玻璃管长,内贮标准大气压下的某种气体,若这种气体在此条件下的吸收系数为 则透射光强度的百分比为 ⑩三.试用作图法找像的位置和大小(5分)四. 试论述产生干涉的条件.五.计算题(每题10分,共40分)1. 一厚透镜的焦距f ?=60毫米, 其两焦点之间的距离为125毫米, 若: (a) 物点置于光轴上物方焦点左方20毫米处; (b) 物点置于光轴上物方焦点右方20毫米处, 问这两种情况下象的位置各在何处.2. 如图所示, 平凸透镜的曲率半径R=10米, n=, 平板玻璃板由两部分组成: 左和右的折射率分别为n 3=和n 4=. 1与玻璃板接触点在这两部分平玻璃板相接之处, 3 n 4的液体. 若用单色光垂直照射, 在反射光中测得右边第j 级亮条纹的半径r j =4毫米, j+5级亮条纹的半径r j+5=6毫米, 求左边第j 级亮条纹的半径.3. 用可见光(760nm ~400nm )照射光栅, 其夫朗和费衍射的一级光谱和二级光谱是否重叠? 二级和三级又怎样? 如果不重叠, 求整个光谱的角宽; 如果重叠, 指出重叠的波长范围.4.有一厚度为毫米的方解石晶片, 其光轴平行于晶片表面, 将它插入正交尼科耳棱镜之间, 且使光轴与第一尼科耳棱镜主截面成不等于0?, 90? 的任意角度.试问可见光中哪些波长的光不能透过这一装置. 已知方解石的折射率n e =, n o =.<光学>期终试卷(二)一.选择题(每小题分,共25分 每小题只有一个正确答案)1.两个光焦度φ1 . φ2大于零的薄透镜,在空气中怎样组合时,才能得到一个发散的共轴透镜组?A.两透镜之间的距离d=0B.两透镜之间的距离d>(φ1+φ2)/( φ1φ2)C.两透镜之间的距离?d<(φ1+φ2)/( φ1φ2)D.不可能2.下列说法正确的是A,如物体和像重合,说明该光学系统一定存在一个反射光学元件B.一个物体经一折射成像系统,也可以成像于物体所在位置上C.经一成像光学系统后,物和像重合,说明光路是可逆的D.一实物经光学系统后其像和物体重合,则必定是虚像3.两平行光的干涉条纹为直线,增大干涉条纹间距的方法有A.减小光的波长;B.增大两平行光的夹角C.改变接收屏的位置;D.减小两平行光的夹角4.在杨氏双缝干涉实验中,如果光源缝慢慢张开,则A.条纹间距减小;B.干涉条纹移动C.可见度下降;D.干涉条纹没有变化5.在光栅的夫朗和费衍射中,当光栅在光栅平面内沿刻线的垂直方向上作很小移动时,则衍射花样A.作与光栅移动方向相同的方向移动B.作与光栅移动方向相反的方向移动C.中心不变,衍射花样变化D.没有变化1.随着绝对温度的升高,黑体的最大辐射能量将A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.取决于周围环境D.不受影响2.波带片同普通透镜一样,可以对物体成像A.普通透镜的焦距随波长的增大而增大，波带片的焦距随波长的增大而减少B.波带片与普通透镜的成像原理是相同的C.如两者的焦距相同,则对同一物点其像点位置也相同D.同普通透镜一样,波带片也具有从物点发出的各光线到像点是等光程的3.用显微镜对物体作显微摄影时,用波长较短的光照射较好,是因为A.波长越短,分辨率越高B.波长越短,底片越易感光C.波长越短,显微镜放大率越大D.以上都不对4.右旋圆偏振光垂直通过1/2波片后,其出射光的偏振态为A.线偏振光;B.右旋圆偏振光C.左旋圆偏振光;D.左旋椭圆偏振光10.关于晶体的主平面,下列说法正确的是A.e光主平面一定在入射面内B.e光主平面与e光的振动方向垂直C.O光主平面与O光振动方向平行D.O光主平面是O光与光轴所确定的平面二．填空题（每小题2分，共20分）１．如果法布里珀罗干涉仪两反射面之间的距离为,用波长为500nm的绿光作实验,则干涉图象的中心干涉级为①２．在一个折射率为的厚玻璃板上,覆盖有一层折射率为的丙酮薄膜,当波长可变的平面光波垂直入射到薄膜上时,发现波长为600nm的光产生相消干涉,而波长为700nm的光产生相长干涉,则此薄膜的厚度为② nm３．一微小物体位于凹面镜镜顶左侧4cm处,凹面镜的曲率半径为12cm,象的放大率为③４．双凸透镜的折射率为,其两面之曲率半径为10cm,如其一面镀以水银,使其成为凹面镜,在距透镜20cm处放一光点,光线自左向右,由未镀银之面射入,则其所成象在④ cm处５．一波长为624nm的平面波垂直地照射到半径为2.09mm的圆孔上, 用一与孔相距1m的屏截断衍射花样,则发现中心点出现⑤６．单色平行光垂直地入射到一缝距d为的双缝上,在缝后距其为D处的幕上测得两相邻亮条纹的距离Δx 为,如果原来D>>d，现将幕移到后，幕上相邻亮纹间的距离增到Δx’为 ,则光波波长为⑥ um７．有一厚度为5cm，极板间距离为1mm的克尔盒放在正交的起偏器和检偏器之间，其中所盛液体的K为1410-⨯2V2。

光学测试卷姓名_______班级_______一选择题（每题仅一个正确答案，错填漏填多选均不得分，每题2分，共15小题）1、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。

某次拍摄前摄影师已经“调好焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像。

如果在拍摄前被摄者移动了位置，他和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜头与底片的距离应( ) A、变大 B．变小 C．先变小后变大 D．先变大后变小2、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像,现将透镜上部遮住不让光通过,则屏上的像（）A.缺少上部分B.缺少下部分C.大小变化了D.像性质不变,只是变暗了3、一种手电筒上所有的聚光小电珠如图2所示，其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜，灯丝（可看作一个点光源）发出的光通过它出射时，出射光束（图中实线所示）比无此透镜时的光束（图中虚线所示）要窄，即它可减小光束的发散，有聚光功能。

在这种小电珠中，灯丝应位于（）A．凸透镜的焦点以内B．凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间C．凸透镜的焦点处D．凸透镜的两倍焦距处4．测绘人员绘制地图时常常需要从飞机上拍摄地面的照片。

若使用的相机镜头焦距为50毫米，则底片与镜头距离应该在（）A．100毫米以外。

B．50毫米以内。

C．恰为50毫米。

D．略大于50毫米。

5.如右图所示，一束光线斜射人容器中，在P处形成一光斑，在向容器里逐渐加满水的过程中，光斑将（）A.向左移动后静止B.先向左移动再向右移动C.向右移动后静止D.仍在原来位置6．图1是有关近视眼、远视眼及其矫正的示意图，其中表示近视眼矫正的是（）7.如图3所示，把蜡烛逐渐远离平面镜，它在镜中之像将 ( )A. 变大．B. 变小．C. 不变．D. 变倒立．8.如图所示是从平面镜中看到的一钟表时针和分针位置，此时的实际时刻是 ( )A. 8时20分．B. 4时20分．C. 3时40分．D. 8时40分，9．一个焦距是10cm的凸透镜，当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中（）．A．像逐渐变大，像距逐渐变小B．像逐渐变小，像距逐渐变大C．像逐渐变大，像距逐渐变大D．像逐渐变小，像距逐渐变小10．目前光污染越来越严重。

第十四章光学章末自测时间：90分钟满分：100分第Ⅰ卷选择题一、选择题(本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分)1．下列现象中属于光的干涉现象的是()A．天空出现彩虹B．肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C．阳光通过三棱镜形成彩色光带D．光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射．答案：B2．红光和紫光相比()A．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较大B．红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较大C．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较小D．红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较小解析：红光的频率比紫光的频率小，由E＝hν可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C；红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v＝c可知在同一种介质中n红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误．答案：B3．在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯(可看做点光源)，小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔．设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是() A．小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B．小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C．小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D．小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像．而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同．折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对．答案：AD4．现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性．下列事实中突出体现波动性的是()A．一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B．肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的C．质量为10－3kg、速度为10－2m/s的小球，其德布罗意波波长约为10－23m，不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D．人们常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多，反映的是光电效应规律，体现光的粒子性，A错误；C项是单个物体的低速运动，也不能突出体现波动性，C错误；B、D正确．答案：BD图15．光导纤维的结构如图1，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．以下关于光导纤维的说法正确的是( )A ．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B ．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C ．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生折射D ．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用解析：全反射发生的条件之一是光从光密介质射向光疏介质，故光导纤维内芯折射率大于外套的折射率，光在内芯射向外套时，在其界面处发生全反射，从而使光在内芯中传播，故选项A 正确．答案：A图26．在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图2所示．有一半径为r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为( )A ．rB ．1.5rC ．2rD ．2.5r 解析：图3画出光路图如图3所示．当光线射到A 时，入射角α＝60°，大于临界角，故发生全反射，反射光线垂直另一界面射出．设EC ＝x ，考虑到O 是三角形ABC 的重心，由几何关系，得：x x ＋r ＝23，得x ＝2r ，故选项C 正确． 答案：C7．两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以致没有光通过．如果将其中的一片旋转180°，在旋转过程中，将会产生下列哪一种现象( )A ．透过偏振片的光强先增强，然后又减弱到零B ．透过的光强先增强，然后减弱到非零的最小值C ．透过的光强在整个过程中都增强D ．透过的光强先增强，再减弱，然后又增强解析：当两偏振片的偏振方向相同时，透过两偏振片的光强最强，当两偏振片的偏振方向垂直时，通过两偏振片的光强最弱，理想情况下可以认为是零．现在通过两偏振片的光强为零，说明两偏振片的偏振方向是互相垂直的．当其中一个偏振片转过180°的过程中，两偏振片的偏振方向由互相垂直到互相平行再到互相垂直，所以通过两偏振片的光强由零增强到最强再减弱到零，即选项A正确．答案：A8．如图4所示为一块透明的光学材料的剖面图，在其上建立直角坐标系xOy，设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀减小．现有一束单色光a从原点O以某一入射角θ由空气射入该材料内部，则单色光a在该材料内部可能的传播途径是图中的()图4解析：我们可以将该光学材料分成水平的若干层，则光线每由下一层(光密介质)射入上一层(光疏介质)其折射角都会大于入射角，从而最终造成全反射，就如大气中的一种全反射(形成蜃景)一样，所以该单色光a在该材料内部可能的传播途径为D选项所示路线．本题正确选项为D.答案：D9．(2008年全国卷Ⅰ)一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角θ射入，穿过玻璃砖自下表面射出．已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿过玻璃砖所用的时间分别为t1和t2，则在θ从0°逐渐增大至90°的过程中() A．t1始终大于t2B．t1始终小于t2C．t1先大于后小于t2D．t1先小于后大于t2解析：图5如图5所示，设玻璃砖的厚度为d，光在玻璃中的传播距离为l，传播时间为t，折射角为r，由折射定律n＝sinθsinθ′知sinθ′＝sinθn①l＝dcosθ′②t＝lv＝nlc③由①②③得t＝n2dc n2－sin2θ④由④知n越大，t越大；因玻璃对红光的折射率小于玻璃对蓝光的折射率，且θ的变化对红光和蓝光是一样的，故t1<t2，所以选项B正确．答案：B10．在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()图6 A ．a 、c B ．b 、c C ．a 、dD ．b 、d解析：根据衍射图样特点“条纹不等间距且中央条纹最亮最宽”可知本题正确选项为D. 答案：D第Ⅱ卷 非选择题二、填空与实验题(本题包括1小题，共20分．把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)图711．用如图7所示的装置可以测定玻璃的折射率．在光具盘上固定一块半圆柱形新型玻璃砖，使二者的圆心重合．让激光束从玻璃砖圆弧面一侧射入，光束垂直玻璃砖底面并通过圆心O .保持入射光束方向不变，以圆心为轴逆时针方向缓慢转动光具盘，同时发现有两束光在光具盘上移动，当光具盘转过θ＝30°角时，发现其中一束光恰好消失，新型玻璃砖的折射率________．解析：由题意知，临界角C ＝θ＝30°，由sin C ＝1n，得n ＝2.答案：2三、计算题(本题包括4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)12．(10分)如图8所示，置于空气中的一个不透明容器内盛满某种透明液体．容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm 长的线光源．靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源．开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分．将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8.0 cm ，刚好可以看到其顶端．求此液体的折射率n .图8解析：若线光源底端在A 点时，望远镜内刚好可看到线光源的底端，则有：∠AOO ′＝α图9其中α为此液体到空气的全反射临界角，由折射定律得：sin α＝1n .同理，线光源顶端在B 1点时，望远镜内刚好可看到线光源的顶端，则：∠B 1OO ′＝α由图中几何关系得：sin α＝AB AB 1解得：n ＝AB 2＋BB 21AB＝1.25.答案：1.25图1013．(10分)如图10所示，△ABC 为一直角三棱镜的截面，其顶角θ＝30°，P 为垂直于直线BCD 的光屏．现一宽度等于AB 的单色平行光束垂直射向AB 面，在屏P 上形成一条宽度等于23AB 的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率．解析：平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束，如图11所示，图中θ1、θ2为AC 面上的入射角和折射角，根据折射定律，有：图11n sin θ1＝sin θ2设出射光线与水平方向成α角，则θ2＝θ1＋α.由于CC 1＝A ′C ′＝23AB ，C 1C 2＝13AB由AC 2＝BC ＝AB tan θ，所以tan α＝C 1C 2AC 2＝33. 可得α＝30°，又θ1＝θ＝30°，所以θ2＝60°所以n ＝sin θ2sin θ1＝ 3答案：光路图见解析 n ＝ 3图1214．(10分)如图12所示，一个半径为r 的圆木板静止在水面上，在圆木板圆心O 的正下方H ＝3r 处有一点光源S ，已知水的折射率n ＝ 2.(1)求沿圆木板边缘出射的折射光线的折射角．(2)若在水面上方观察不到点光源S 所发出的光，则应将点光源S 至少竖直向上移多大的距离？(结果可用根式表示)解析：(1)设入射角为θ1，折射角为θ2，则tan θ1＝r3r ①θ1＝30°②由折射定律得sin θ1sin θ2＝1n ③联立①②③式得θ2＝45°(2)若在水面上方观察不到点光源所发出的光，则入射到圆木板边缘的光线将发生全反射，设临界角为C ，点光源S 离圆心的距离为h ，则sin C ＝1n，得C ＝45°由几何关系tan C ＝rh和h ＝r则点光源S 至少上移Δh ＝(3－1)r 答案：(1)45° (2)(3－1)r图1315．(10分)如图13所示，AOB 是由某种透明物质制成的14圆柱体横截面(O 为圆心)，折射率为 2.今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA 平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB 面上射出，设凡射到OB 面的光线全部被吸收．求柱体AB 面上能射出光线的部分占AB 表面的几分之几？并在图中用阴影表示出来．解析：从O 点射入的光线，折射角为r ，根据折射定律有： n ＝sin45°sin r ①解得r ＝30°从某位置P 点入射的光线，折射到AB 弧面上Q 点时， 入射角恰等于临界角C ，有：图14sin C ＝1n②代入数据得：C ＝45°△PQO 中角α＝180°－90°－r －C ＝15°所以能射出的光线区域对应的圆心角β＝90°－α－r ＝45°能射出光线的部分占AB 面的比例为45°90°＝12③图中阴影部分为能射出光线的区域．答案：12，阴影见图14。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------光学测试题1 - 解答光学测试题 1一．填空题 390～760 nm；红光的波长比绿光的波长长。

1. 可见光的波长范围是2. 光在折射率 n 的介质中，通过的几何路程 L 所引起的相位变化，等于光在真空中通过 nL 的路程所引起的相位变化（填“等” 、“大”或“小” ），nL 称为光程。

3. 两列相干的单色平面波在空间相遇后，相遇区域的光强是由它们的___相位差___决定的。

4. 分振幅薄膜干涉包括等倾干涉和等厚干涉，肥皂泡的色彩属于_等厚_干涉，牛顿环属于_等厚_ 干涉，透镜表面镀防反射膜属于__等倾__干涉，干涉滤波片则利用了__等倾__干涉。

5. 迈克尔逊干涉仪获得的干涉图样，当两个平面镜垂直时，获得的是等倾干涉形成的条纹；当两个平面镜不垂直时，获得的是等厚干涉形成的条纹。

6. 法布里－珀罗干涉仪和平面衍射光栅的干涉条纹都非常细锐是因为它们都属于__多缝__干涉。

7. 在杨氏双缝实验中，两小孔的间距为 0.2mm，光屏离小孔的距离为 100cm，当用折射率 1.5 的透明薄片盖在上缝时，发现屏上的条纹移动了 1cm，该薄片的厚度为_4um_。

解： ? ? dy ? (n ? 1)d 0 r0例 1.1? d0 ? dy ? 4um (n ? 1)r0二． 1.选择题在相同的时间内，一束波长为?的单色光在空气中和1/ 7在玻璃中（C） A) 传播的路程相等，走过的光程相等；解：? ? nl ? ctB) 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. 如图，单色光垂直入射劈尖， n1 ? n2 ? n3 ，讨论 A、B 处的情况。

光学测试试题及答案高中一、选择题（每题4分，共40分）1. 光的三原色是：A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、橙、黄D. 绿、蓝、紫2. 光的干涉现象中，两束相干光波相遇时，若相位差为0，则产生的干涉是：A. 相消干涉B. 相长干涉C. 非干涉D. 不确定3. 光的偏振现象说明光是：A. 横波B. 纵波C. 非波动D. 粒子4. 光的折射定律是由以下哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 牛顿D. 法拉第5. 在全反射现象中，光从光密介质进入光疏介质时，折射角：A. 小于入射角B. 大于入射角C. 等于入射角D. 等于90度6. 光的多普勒效应描述的是：A. 光的强度变化B. 光的频率变化C. 光的颜色变化D. 光的波长变化7. 光的衍射现象中，光通过小孔后形成的是：A. 直线B. 点状C. 圆形D. 扇形8. 光的色散现象是由于：A. 光的波长不同B. 光的频率不同C. 光的强度不同D. 光的偏振不同9. 光的反射定律中，入射角等于：A. 反射角B. 折射角C. 入射角的补角D. 折射角的补角10. 光的衍射现象中，当障碍物或孔径的尺寸与光波长相近时，衍射现象：A. 不明显B. 非常明显C. 完全消失D. 无法观察二、填空题（每题4分，共20分）1. 光在真空中的传播速度约为_______km/s。

2. 光的波长、频率和速度之间的关系是______。

3. 光的偏振现象可以通过______来实现。

4. 光的折射定律表明，入射角和折射角之间的关系是______。

5. 光的干涉现象中，两束相干光波相遇时，若相位差为π，则产生的干涉是______。

三、简答题（每题10分，共40分）1. 简述光的干涉现象及其应用。

2. 解释光的全反射现象及其条件。

3. 描述光的衍射现象，并举例说明其在生活中的应用。

4. 阐述光的多普勒效应及其在天文学中的应用。

四、计算题（每题10分，共20分）1. 已知光在真空中的速度为3×10^8 m/s，求光在折射率为1.5的介质中的传播速度。

Md M ＇八年级物理《光学》测试题一、选择题1、关于光的传播，下列说法是正确的（ ） A 、光只在空气中才沿直线传播 B 、光在任何情况下都沿直线传播 C 、光在玻璃中不是沿直线传播的D 、光在同种均匀介质中沿直线传播2、关于小孔成像的下列说法，正确的是（ ） A 、小孔成像是光的折射现象形成的 B 、小孔成像相对于物来说不一定是倒立的C 、小孔成的像是虚像D 、当把小孔前后移动时，像的大小会改变3、人走近镜子时，人在镜中的像与原来相比（ ） A 、变大B 、变小C 、不变D 、都不对4、小轿车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是（ ）A 、避免噪音B 、尽可能避免因平面镜成像造成不安全因素C 、为了造型美观D 、防止挡风玻璃震碎5、下图中是物体在平面镜中成像的情况，正确的是（）AB C D6、人站在直立的平面镜前，要看到自己的全身像，镜长最少应是人身高的（）1 1 1 A 、B 、C 、D 、一样高3247、光线斜射到平面镜上，保持平面镜的位置不动，如果入光射线靠近法线，则反射光线（ ）A 、靠近法线B 、远离法线C 、方向不变D 、无法判断8、图中，MM ＇是平面镜，a 、b 、c 、d 是平面镜前放置的四个物体，人在镜前 P 点观看它们在平面 镜中的像， 其中不能看到的是放置在哪个点上的物体 b（）P A 、a B 、b cC 、cD 、d9、下列现象中属于光的折射的是（ ）A 、演员通过平面镜看到自己的表演动作B 、光射到不透明的物体上，在物体后面形成的影子C 、潜水艇里的人通过潜望镜观看海面D 、插入水中的筷子，从水面上斜着看，筷子在水下的部分向上弯折了a10、一束光线斜射到两种介质的界面上，它与界面成20°角，反射光线跟折射光线的夹角恰好是90°，则入射角、折射角分别是（）A、20°、70°B、20°、20°C、70°、20°D、70°、70°11、光线射到平行的厚玻璃板上，在它的上、下表面发生折射，在图中正确的图是（）(甲)(乙)(丙)(丁)A、甲B、乙C、丙D、丁12、潜水员从水中看岸边的路灯，所看到的灯的位置跟灯的实际位置比较（）A、高一些B、低一些C、相同D、无法判定13、小乐用放大镜看指纹时，觉得指纹的像太小，为使指纹的像大一些，正确的做法是（）A、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍近些B、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍远些C、放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍近些D、放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍远些14、四块透镜分别放在蜡烛前20cm 处，实验结果是：用透镜甲可成倒立缩小的像；用透镜乙可成正立放大的像；用透镜丙可成倒立放大的像；用透镜丁可成正立缩小的像，可以判定透镜焦距在10～20cm 的凸透镜（）A、甲B、乙C、丙D、丁15、某凸透镜焦距是10cm，将物体放在离焦点5cm 的地方，所成的像（）A、一定是实像B、一定是虚像C、一定是放大的像D、一定是缩小的像16、蜡烛从到凸透镜距离为3f 的地方移到距离凸透镜为1.5f 的地方，凸透镜所成的像（）A、始终是放大的B、始终是缩小的C、逐渐变大D、逐渐变小17、下列关于凸透镜成像特点的说法中，错误的是（）A、实像都是倒立的，虚像都是正立的B、缩小的都是实像，放大的都是虚像C、缩小的像都是倒立的、放大的像可能是正立的，也可能是倒立的D、实像和物体分别在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同一侧18、用不透光的纸遮住透镜的上半部分，则在光屏上出现的像与不用纸遮住透镜形成的像区别是（）A、像的上半部分消失B、像的下半部分消失C、像全部消失D、仍有原来大小的像，但亮度变暗19、下列事例中观察到的是物体虚像的是（）A、晴天在树林中的地面上看到光亮的圆斑B、看电影，银幕上的画面C、看物体的影子D、看湖中小船的倒影20、在离焦距为 20cm 的凸透镜正前方 100cm 处，有一物体以 5cm/s 的速度向凸透镜匀速靠拢，运动 13s 时，物体所成的像为（ ）A 、倒立放大的实像B 、倒立缩小的实像C 、正立放大的虚像D 、等大倒立的实像二、填空1、光的三原色是、、，这三种色光混合能产生各种色光。

大学光学教程考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光学中的“三基色”指的是哪三种颜色？A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、橙、绿D. 黄、绿、紫答案：B2. 光的干涉现象产生的条件是什么？A. 光源必须是单色光B. 两束光的频率相同C. 两束光的相位差恒定D. 所有以上条件答案：D3. 以下哪种现象不属于光的折射？A. 海市蜃楼B. 小孔成像C. 透镜成像D. 影子的形成答案：D4. 光的偏振是指什么？A. 光波的振动方向与传播方向垂直B. 光波的振动方向与传播方向平行C. 光波的振动方向只在一个平面内D. 光波的振动方向在空间中任意变化答案：C5. 以下哪种材料可以作为增透膜使用？A. 玻璃B. 聚乙烯C. 氟化镁D. 石墨答案：C6. 光的全反射现象发生的条件是什么？A. 光从光密介质进入光疏介质B. 入射角大于临界角C. 光从光疏介质进入光密介质D. 入射角小于临界角答案：A、B7. 以下哪种情况会导致光的多普勒效应？A. 光源和观察者相对静止B. 光源向观察者运动，观察者静止C. 观察者向光源运动，光源静止D. 光源和观察者同时相互运动答案：B、C、D8. 光的衍射现象说明了什么？A. 光具有波动性B. 光具有粒子性C. 光只能直线传播D. 光的传播不需要介质答案：A9. 光纤通信利用了哪种光学现象？A. 光的反射B. 光的折射C. 光的干涉D. 光的全反射答案：D10. 以下哪种情况不会导致光的色散现象？A. 光通过三棱镜B. 光通过云层C. 光通过光纤D. 光通过光栅答案：C二、填空题（每题2分，共20分）11. 光的电磁说是由________提出，他证明了光是________的电磁波。

答案：麦克斯韦；电磁场12. 光的波长、频率和波速之间的关系可以用公式________来表示。

答案：c = λν13. 在光的干涉实验中，两束相干光的频率完全相同，这种现象称为________干涉。

光学考试试卷（附答案）班级姓名学号成绩题号一二三四总分得分本题得分一、填空题（本大题共9 题，每题 2 分，共 18 分）1 ．在几何光学系统中，唯一能够完善成像的是系统，其成像规律为。

2．单色光垂直入射到由两块平板玻璃构成的空气劈尖中，当把下面一块平板玻璃缓慢向下移动时，则干涉条纹，明暗条纹的间隔。

3 ．在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为b，缝屏间距为L ，波长为，零级条纹的宽度为，一级暗条纹的宽度为。

4．曲率半径为R 的凹球面镜的焦距为，若将球面镜浸入折射率为该系统的焦距为。

5．在光栅衍射中，第三级缺级，则光栅常数与缝宽的比为n 的液体内，；还有第级主极大缺级。

6．在菲涅耳圆孔衍射中，对轴线上的的 P 点，孔径越小，波带数越P 点离圆孔越近，波带数越。

；对给定7．当物处于主光轴上无穷远处，入射光线平行于主光轴，得到的像点称为；在通常情况下，薄透镜成像的高斯公式是8．主平面是理想光具组的。

一对共轭平面；节点是理想光具组的一对共轭点。

9．在洛埃镜实验中，将屏移至与玻璃平板相接触，则在接触处出现的是条纹，这一事实证实了。

本题得分二、选择题（本大题共10 题，每题 3 分，共 30 分）题号12345678910得分1．用半波带法研究菲涅耳圆孔衍射时，圆孔轴线上P 点的明暗决定于（A ）圆孔的直径；（ B ）光源到圆孔的距离；（C）圆孔到P 点距离；（ D）圆孔中心和边缘光线到P 点的光程差2．一发光点位于凹球面镜前40cm 处，镜面曲率半径为16cm，则象距为（A ） -10cm；（B）-20cm；（C）-30cm；（D）-40cm3．为了测定金属丝的直径，可把它夹在两平板玻璃的一端，测得两相邻干涉条纹的间距为d，若金属丝与劈尖的距离为 L ，所用单色光的波长为，则金属丝的直径为（A ） L /d；（ B ） d/L ；（C） d/2L ；（D ）L /2d4．在夫琅和费双缝衍射中，零级包迹中含有11 条干涉条纹，必须满足下列条件（缝宽为b，缝间不透明部分为a）（A ） a=2b；（B）a=3b；（C）a=4b；（D）a=5b5．一双凹透镜折射率为n，置于折射率为n 的介质中，则下列说法正确的是（A ）若 n> n，透镜是发散的；（B）若n>n，透镜是会聚的；（C）若n>n，透镜是发散的；（ D）双凹薄透镜是发散的，与周围介质无关6．空气中，薄透镜的横向放大率为（A ） f/x ；（B）x/f；（C）-f/x；（D）-x/f7．在玻璃表面镀上一层透明的MgF 2（ n=1.38 ）薄膜，对于波长为的入射光，增透膜的最小厚度为（A ） /2；（B）/4；（C）/2n；（D）/4n8．夫琅和费单缝衍射中，零级中央亮条纹的光强为I 0，光波波长为，当缝两边到屏上的P 点的光程差为/4 时， P 点的光强约为（A ） I0/2；（B ） I0/4；（ C）2I0/5；（ D） 4I0/59．将折射率为n1=1.50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为n2 =1.10，试问：全反射的临界角为1.10；（ B）arccos 1.10（ C） 1.10/1.50 ；（ D） 1.50/1.10（A ）arcsin；1.50 1.5010．在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n、厚度为 h 的透明介质片后，两光束光程差的改变量为（A ） 2（ n-1） h；（B）2nh；（C）nh；（D）（n-1）h本题得分三、作图题：（本大题 1 题， 10 分）用作图法求出物点S 的像点。

.光学部分自测试题能够自行发光的物体叫 ________，一般可分为 ___________ 和 __________ 两类。

光源发出的光可以在 ________、 _______ 、 ________ 等物质中传播。

光在同一种均匀物质中是沿 _________ 传播的。

光年是天文学上使用的 _____________ 单位，1光年= _________ k m 。

光在真空中的传播速度最快约为 ______________ ，光在空气中的传播速度 __________ 在真空中的传播速度，光在其他介质中的传播速度均 _________ （大于，小于）真空中的传播速度。

例如：在水中传播的速度为真空中的 __________ ，而在玻璃中传播的速度为真空中的2/3。

射击瞄准要让标尺、准星和目标这"三点”在一条线上，发射枪弹时才能击中目标，这 是利用了 的性质。

晚上，某人在马路上从远处走进一盏路灯，到达之后再离开的过程中，其影子的长度变 化情况是 。

让一束太阳光照射到三棱镜上，从三棱镜射出的光在光屏上能够形成一条按 次序排列的彩色光带，这叫做光的 现象。

光的三原色是 。

白光是由 混合而成的，我们把不能再分解的光叫 ________ ，由单色光混合而成的光叫 ____________ 。

红外线的作用有哪些： ______________________________________ 。

紫外线的作用有哪些： ____________________________________________________ 。

透明物体的颜色是它能透过 _________ 的颜色，不透明物体的颜色跟它被反射的色光的 颜色 ______ ，吸收跟物体颜色 __________ 的色光。

白色物体可以反射任何色光，黑色物 体能吸收各种颜色的色光。

戴蓝色眼镜的人看红纸，纸的颜色是 __________ ，如果让红光照射到绿纸上，绿纸的颜色 为 ____ 。

光学考试试卷（附答案）班级 姓名 学号 成绩一、填空题（本大题共9题，每题2分，共18分）1．在几何光学系统中,唯一能够完善成像的是系统,其成像规律为。

2．单色光垂直入射到由两块平板玻璃构成的空气劈尖中，当把下面一块平板玻璃缓慢向下移动时，则干涉条纹，明暗条纹的间隔.3．在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为b ，缝屏间距为L ，波长为 ，零级条纹的宽度为，一级暗条纹的宽度为。

4．曲率半径为R 的凹球面镜的焦距为,若将球面镜浸入折射率为n的液体内，该系统的焦距为.5．在光栅衍射中，第三级缺级,则光栅常数与缝宽的比为；还有第级主极大缺级.6．在菲涅耳圆孔衍射中，对轴线上的P 点离圆孔越近，波带数越；对给定的P 点,孔径越小，波带数越。

7．当物处于主光轴上无穷远处，入射光线平行于主光轴,得到的像点称为；在通常情况下，薄透镜成像的高斯公式是.8．主平面是理想光具组的一对共轭平面；节点是理想光具组的 一对共轭点。

9．在洛埃镜实验中，将屏移至与玻璃平板相接触，则在接触处出现的是条纹，这一事实证实了。

二、选择题（本大题共10题，每题3分,共30分)1．用半波带法研究菲涅耳圆孔衍射时，圆孔轴线上P 点的明暗决定于（A ）圆孔的直径； (B ）光源到圆孔的距离； (C)圆孔到P 点距离； （D ）圆孔中心和边缘光线到P 点的光程差2．一发光点位于凹球面镜前40cm 处，镜面曲率半径为16cm,则象距为 （A ）—10cm ； （B ）—20cm ； （C ）-30cm ； （D ）—40cm3．为了测定金属丝的直径，可把它夹在两平板玻璃的一端，测得两相邻干涉条纹的间距为d ，若金属丝与劈尖的距离为L ，所用单色光的波长为λ，则金属丝的直径为 （A ）L λ/d ； （B ）λd/L; （C ）λd/2L ； (D ）L λ/2d4．在夫琅和费双缝衍射中，零级包迹中含有11条干涉条纹，必须满足下列条件(缝宽为b ，缝间不透明部分为a ）（A ）a=2b ； （B ）a=3b ； （C)a=4b ； （D ）a=5b5．一双凹透镜折射率为n ，置于折射率为的介质中，则下列说法正确的是（A ）若n>，透镜是发散的; （B)若n>,透镜是会聚的; (C ）若〉n ，透镜是发散的; (D ）双凹薄透镜是发散的，与周围介质无关 6．空气中，薄透镜的横向放大率为 (A)f/x ； (B ）x/f; （C)-f/x ； （D)—x/f7．在玻璃表面镀上一层透明的MgF 2（n=1.38)薄膜，对于波长为λ的入射光，增透膜的最小厚度为（A)λ/2； （B ）λ/4; （C)λ/2n ； （D ）λ/4n8．夫琅和费单缝衍射中,零级中央亮条纹的光强为I 0，光波波长为λ，当缝两边到屏上的P 点的光程差为λ/4时，P 点的光强约为（A ）I 0/2； （B)I 0/4； （C)2I 0/5； (D ）4I 0/59．将折射率为n 1=1.50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为n 2=1。

光学练习题（答案）1．(多选)关于光的现象，下列说法正确的是()A．如果某单色光线从空气射入普通玻璃，光线传播速度一定减小B．发生全反射时，反射光的能量几乎等于入射光的能量C．光导纤维传输信号和全息照相利用的都是光的全反射现象D．刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的干涉现象E．在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光，就可以比较清楚地拍摄玻璃橱窗内的物品解析：选ABE根据v＝cn，光从空气射入普通玻璃中，折射率n>1，则传播速度减小，选项A正确；发生全反射时，折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量，选项B正确；全息照相利用了激光相干性好的特性，运用光的干涉现象，选项C错误；刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象，选项D错误；由于反射光是偏振光，在拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光，选项E正确。

2．(多选)彩虹是由阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成。

彩虹形成的示意图如图所示，一束白光L由左侧射入水滴，a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线(a、b是单色光)。

下列关于a光与b光的说法正确的是() A．水滴对a光的折射率大于对b光的折射率B．a光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度C．用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光相邻的亮条纹间距大于b光的相邻亮条纹间距D．a、b光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长E．若a、b光在同一介质中，以相同的入射角由介质射向空气，若b光能够发生全反射，则a光也一定能够发生全反射解析：选ABE进入水滴时，由折射定律n＝sin isin r知，a光在水滴中的折射角小，折射率大，选项A正确；由v＝cn，a光在水滴中的传播速度小，选项B正确；由sin C＝1n，a光的临界角小，容易发生全反射，选项E正确；a光在水滴中的折射率大，频率大，波长小，由Δx＝ldλ，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，选项C错误；在真空和在水滴中，分别有c＝λ0f和v＝λf，则cv＝λ0λ，故a、b光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要短，选项D错误。

初二光学测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是（）A. 3×10^5 km/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^8 km/sD. 3×10^6 km/h2. 光的折射现象是指光从一种介质进入另一种介质时，其传播方向发生（）A. 偏转B. 反射C. 不变D. 散射3. 下列哪个现象不属于光的折射现象？（）A. 彩虹B. 透镜成像C. 镜面反射D. 光在水中的传播速度变慢4. 光的反射定律中，入射角等于（）A. 反射角B. 折射角C. 入射光线与法线的夹角D. 折射光线与法线的夹角5. 镜面反射和漫反射的主要区别在于（）A. 反射光线的方向B. 反射光线的强度C. 反射光线的颜色D. 反射光线的亮度二、填空题（每空1分，共10分）6. 光的三原色是红、绿、______。

7. 光年是光在真空中一年内传播的距离，其数值为______米。

8. 光的直线传播现象包括______、日食、月食等。

9. 光的折射现象在日常生活中的应用包括______、眼镜、放大镜等。

10. 镜面反射和漫反射的区别在于反射光线的______不同。

三、简答题（每题5分，共10分）11. 请简述光的直线传播条件。

12. 请解释什么是全反射现象，并举例说明。

四、计算题（每题5分，共10分）13. 假设一束光从空气斜射入水中，已知入射角为45°，求折射角（假设水的折射率为1.33）。

14. 已知一束光从水中斜射入玻璃中，入射角为30°，折射角为20°，求玻璃的折射率。

五、实验题（每题5分，共10分）15. 设计一个实验来验证光的折射现象。

16. 设计一个实验来验证镜面反射和漫反射的区别。

六、结束语通过本测试题的练习，同学们应该对光学的基本概念、原理和现象有了更深入的理解。

光学是物理学中非常重要的一部分，它涉及到我们日常生活中的方方面面。

光学试题及答案高中一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列关于光的描述，正确的是：A. 光在真空中的传播速度是3×10^8 m/sB. 光在所有介质中的传播速度都比在真空中快C. 光是横波D. 光是纵波答案：A2. 光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长的奇数倍时，将产生：A. 明条纹B. 暗条纹C. 无干涉现象D. 光强不变答案：B3. 光的折射定律是：A. 入射角和折射角成正比B. 入射角和折射角成反比C. 入射角和折射角的正弦值之比等于两种介质的折射率之比D. 入射角和折射角的正弦值之比等于两种介质的折射率之倒数之比答案：C4. 以下哪个现象不属于光的衍射现象：A. 日晕B. 月晕C. 光的直线传播D. 光的绕射答案：C5. 光的偏振现象说明：A. 光是横波B. 光是纵波C. 光是无方向的波D. 光是无频率的波答案：A6. 光的全反射现象发生在：A. 光从光密介质射向光疏介质B. 光从光疏介质射向光密介质C. 光从光密介质射向光密介质D. 光从光疏介质射向光疏介质答案：A7. 光的多普勒效应是指：A. 光源和观察者相对静止时，观察者接收到的光频率不变B. 光源和观察者相对运动时，观察者接收到的光频率不变C. 光源和观察者相对运动时，观察者接收到的光频率发生变化D. 光源和观察者相对静止时，观察者接收到的光频率发生变化答案：C8. 光的色散现象说明：A. 光在不同介质中的传播速度不同B. 光在不同介质中的折射率不同C. 光在不同介质中的反射率不同D. 光在不同介质中的透射率不同答案：B9. 光的双缝干涉实验中，相邻亮条纹之间的距离与：A. 双缝间距成正比B. 双缝间距成反比C. 屏幕到双缝的距离成正比D. 屏幕到双缝的距离成反比答案：A10. 光的衍射现象中，衍射条纹的宽度与：A. 狭缝宽度成正比B. 狭缝宽度成反比C. 屏幕到狭缝的距离成正比D. 屏幕到狭缝的距离成反比答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 光的三原色是红、绿、______。

<光学>期终试卷(一)班级学号姓名成绩一.选择题(每小题2.5分,共25分每小题只有一个正确答案)1.下列说法正确的是A.薄的凸透镜对入射光线一定是会聚的;B.薄的凹透镜对入射光线一定是发散的C.入射光的发散或会聚程度对厚凸、凹透镜的光焦度有影响D.厚凸、凹透镜对入射光线可能是会聚的,也可能是发散的2.光从一种介质进入另一种介质时,不发生变化的是A.频率;B.波长C.速度;D.传播方向3.在菲涅尔双面镜干涉实验中,减少条纹间距的方法有A.增大入射光的波长;B.增大接收屏与镜的距离C.增大两平面镜的夹角;D.减小光源与双面镜交线的距离4.白光正入射到空气中的一个厚度为3800埃的肥皂水膜上,水膜正面呈现什么颜色(肥皂水的折射率为1.337)A.红色B.紫红色C.绿色D.青色5.光栅光谱谱线的半角宽度Δθ与下列哪项无关?A.谱线的衍射角B.光谱的级次C.光栅常数D.光栅的总缝数6.光是由量子组成的,如光电效应所显示的那样,已发现光电流依赖一于A.入射光的颜色B.入射光的频率C. 仅仅入射光的强度D,入射光的强度与颜色7.球面波自由传播时,整个波面上各次波源在空间某P点的合振动之振幅等于第一个半波带在P点产生的振动之振幅的A.1/2倍B.1倍C.2倍D.4倍8.天文望远镜物镜的直径很大,其目的不是为了A.提高入射光的光强B.提高分辨本领C.能看到更大的像D.能看到更清晰的像9.使用检偏器观察一束光时,强度有一最大但无消光位置,在检偏器前置一1/4波片,使其光轴与上述强度最大的位置平行,通过检偏器观察时有一消光位置,这束光是:A.平面偏振光B.椭圆偏振光C.部分偏振光D.圆偏振光和平面偏振光的混合10.关于单轴晶体,下列哪种描述是正确的?A.负晶体,V0> V e ,n<n eB.正晶体,V0> V e, n.> n eC.负晶体,V0< V e n.> n eD.正晶体,V0< V e, n> n e二.填空(每小题2分,共20分)1.从一狭缝射出的单色光经过两个平行狭缝而照射到120cm远的幕上,若此两狭缝相距为0.2mm,幕上所产生的干涉条纹中两相邻亮纹间距离为3.60mm ,则此单色光的波长为 ① mm2. 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入折射率为n.厚度为d 的透明介质片,放入后,两束光的光程差改变量为 ②3. 用镜头焦距为50mm 的相机拍摄月球照片,已知月球的直径为3.48×106m,离地球距离为3.8×108m,则底片上月球像的直径为 ③ mm4. 一焦距为-60mm 的双凹透镜,安装在半径为60mm,折射率为1.5平凸透镜前面120mm 处,则系统的有效焦距为 ④ mm5. 波长为500nm 的单色光垂直照射到宽为0.25mm 的单缝上,单缝右面置一凸透镜以观察衍射条纹,,如果幕上中央条纹两旁第三个暗条纹间的距离为3mm,则其透镜的焦距为 ⑤ mm6. 当圆孔中露出4/3个半波带时,衍射场中心强度与自由传播时强度之比为 ⑥7. 已知某玻璃的折射率为1.54,当入射角为布儒斯特角时,其表面反射率为 ⑦8. 两尼科尔棱镜主截面间的夹角由30?转到45?,则透射光光强将由原来的I 0变为⑧9. 人眼观察远处物体时,刚好能被人眼分辨的两物点对瞳孔中心的张角,称为人眼的最小分辨角,若瞳孔的直径为D,光在空气中的波长为λ,n 为人眼玻璃状液的折射率,则人眼的最小分辨角为 ⑨10. 一玻璃管长 3.50m,内贮标准大气压下的某种气体,若这种气体在此条件下的吸收系数为0.1650m -1 则透射光强度的百分比为 ⑩三.试用作图法找像的位置和大小(5分)四. 五.1. 一厚透镜的焦距f ?=60毫米, 其两焦点之间的距离为125毫米, 若: (a) 物点置于光轴上物方焦点左方20毫米处; (b) 物点置于光轴上物方焦点右方20毫米处, 问这两种情况下象的位置各在何处.2. 如图所示, 平凸透镜的曲率半径R=10米, n=1.50, 平板玻璃板由两部分组成: 左和右的折射率分别为n 3=1.50和n 4=1.75. 平凸透镜 与玻璃板接触点在这两部分平玻璃板相接之处, 中间充以折射率为 1.62的液体. 若用单色光垂直照射, 在反射光中测得右边第j 级亮条纹的半径r j =4毫米, j+5级亮条纹的半径r j+5=6毫米, 求左边第j 级亮条纹的半径.3. 用可见光(760nm ~400nm )照射光栅, 其夫朗和费衍射的一级光谱和二级光谱是否重叠?二级和三级又怎样? 如果不重叠, 求整个光谱的角宽; 如果重叠, 指出重叠的波长范围.4.有一厚度为0.04毫米的方解石晶片, 其光轴平行于晶片表面, 将它插入正交尼科耳棱镜之间, 且使光轴与第一尼科耳棱镜主截面成不等于0?, 90? 的任意角度.试问可见光中哪些波长的光不能透过这一装置. 已知方解石的折射率n e =1.6584, n o =1.4864.<光学>期终试卷(二)一.选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案)1.两个光焦度φ1 . φ2大于零的薄透镜,在空气中怎样组合时,才能得到一个发散的 共轴透镜组?A.两透镜之间的距离d=0B.两透镜之间的距离d>(φ1+φ2)/( φ1φ2)C.两透镜之间的距离?d<(φ1+φ2)/( φ1φ2)D.不可能2.下列说法正确的是↔A,如物体和像重合,说明该光学系统一定存在一个反射光学元件B.一个物体经一折射成像系统,也可以成像于物体所在位置上C.经一成像光学系统后,物和像重合,说明光路是可逆的D.一实物经光学系统后其像和物体重合,则必定是虚像3.两平行光的干涉条纹为直线,增大干涉条纹间距的方法有A.减小光的波长;B.增大两平行光的夹角C.改变接收屏的位置;D.减小两平行光的夹角4.在杨氏双缝干涉实验中,如果光源缝慢慢张开,则A.条纹间距减小;B.干涉条纹移动C.可见度下降;D.干涉条纹没有变化5.在光栅的夫朗和费衍射中,当光栅在光栅平面内沿刻线的垂直方向上作很小移动时,则衍射花样A.作与光栅移动方向相同的方向移动B.作与光栅移动方向相反的方向移动C.中心不变,衍射花样变化D.没有变化1.随着绝对温度的升高,黑体的最大辐射能量将A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.取决于周围环境D.不受影响2.波带片同普通透镜一样,可以对物体成像A.普通透镜的焦距随波长的增大而增大，波带片的焦距随波长的增大而减少B.波带片与普通透镜的成像原理是相同的C.如两者的焦距相同,则对同一物点其像点位置也相同D.同普通透镜一样,波带片也具有从物点发出的各光线到像点是等光程的3.用显微镜对物体作显微摄影时,用波长较短的光照射较好,是因为A.波长越短,分辨率越高B.波长越短,底片越易感光C.波长越短,显微镜放大率越大D.以上都不对4.右旋圆偏振光垂直通过1/2波片后,其出射光的偏振态为A.线偏振光;B.右旋圆偏振光C.左旋圆偏振光;D.左旋椭圆偏振光10.关于晶体的主平面,下列说法正确的是A.e光主平面一定在入射面内B.e光主平面与e光的振动方向垂直C.O光主平面与O光振动方向平行D.O光主平面是O光与光轴所确定的平面二．填空题（每小题2分，共20分）１．如果法布里珀罗干涉仪两反射面之间的距离为1.00cm,用波长为500nm的绿光作实验,则干涉图象的中心干涉级为①２．在一个折射率为1.50的厚玻璃板上,覆盖有一层折射率为1.25的丙酮薄膜,当波长可变的平面光波垂直入射到薄膜上时,发现波长为600nm的光产生相消干涉,而波长为700nm的光产生相长干涉,则此薄膜的厚度为②nm３．一微小物体位于凹面镜镜顶左侧4cm处,凹面镜的曲率半径为12cm,象的放大率为③４．双凸透镜的折射率为 1.5,其两面之曲率半径为10cm,如其一面镀以水银,使其成为凹面镜,在距透镜20cm处放一光点,光线自左向右,由未镀银之面射入,则其所成象在④cm处５．一波长为624nm的平面波垂直地照射到半径为2.09mm的圆孔上, 用一与孔相距1m的屏截断衍射花样,则发现中心点出现⑤６． 单色平行光垂直地入射到一缝距d 为1.1297mm 的双缝上,在缝后距其为D 处的幕上测得两相邻亮条纹的距离Δx 为0.5362mm,如果原来D>>d ，现将幕移到50.00cm 后，幕上相邻亮纹间的距离增到Δx ’ 为0.8043mm ,则光波波长为⑥ um７． 有一厚度为5cm ，极板间距离为1mm 的克尔盒放在正交的起偏器和检偏器之间，其中所盛液体的K 为2.131410-⨯cm 2/V 2。

光学试卷及答案-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1<光学>期终试卷(一)班级学号姓名成绩一.选择题(每小题2.5分,共25分每小题只有一个正确答案)1.下列说法正确的是A.薄的凸透镜对入射光线一定是会聚的;B.薄的凹透镜对入射光线一定是发散的C.入射光的发散或会聚程度对厚凸、凹透镜的光焦度有影响D.厚凸、凹透镜对入射光线可能是会聚的,也可能是发散的2.光从一种介质进入另一种介质时,不发生变化的是A.频率;B.波长C.速度;D.传播方向3.在菲涅尔双面镜干涉实验中,减少条纹间距的方法有A.增大入射光的波长;B.增大接收屏与镜的距离C.增大两平面镜的夹角;D.减小光源与双面镜交线的距离4.白光正入射到空气中的一个厚度为3800埃的肥皂水膜上,水膜正面呈现什么颜色(肥皂水的折射率为1.337)A.红色B.紫红色C.绿色D.青色5.光栅光谱谱线的半角宽度Δθ与下列哪项无关?6.A.谱线的衍射角B.光谱的级次C.光栅常数D.光栅的总缝数7.光是由量子组成的,如光电效应所显示的那样,已发现光电流依赖一于A.入射光的颜色B.入射光的频率C. 仅仅入射光的强度 D,入射光的强度与颜色8.球面波自由传播时,整个波面上各次波源在空间某P点的合振动之振幅等于第一个半波带在P点产生的振动之振幅的A.1/2倍B.1倍C.2倍D.4倍9.天文望远镜物镜的直径很大,其目的不是为了A.提高入射光的光强B.提高分辨本领C.能看到更大的像D.能看到更清晰的像10.使用检偏器观察一束光时,强度有一最大但无消光位置,在检偏器前置一1/4波片,使其光轴与上述强度最大的位置平行,通过检偏器观察时有一消光位置,这束光是:A.平面偏振光B.椭圆偏振光C.部分偏振光D.圆偏振光和平面偏振光的混合10.关于单轴晶体,下列哪种描述是正确的?A.负晶体,V0> V e ,n<n eB.正晶体,V0> V e, n.> n eC.负晶体,V0< V e n.> n eD.正晶体,V0< V e, n> n e二.填空(每小题2分,共20分)1.从一狭缝射出的单色光经过两个平行狭缝而照射到120cm远的幕上,若此两狭缝相距为0.2mm,幕上所产生的干涉条纹中两相邻亮纹间距离为3.60mm ,则此单色光的波长为① mm2.在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入折射率为n.厚度为d的透明介质片,放入后,两束光的光程差改变量为②3.用镜头焦距为50mm的相机拍摄月球照片,已知月球的直径为3.48×106m,离地球距离为3.8×108m,则底片上月球像的直径为③ mm4.一焦距为-60mm的双凹透镜,安装在半径为60mm,折射率为1.5平凸透镜前面120mm处,则系统的有效焦距为④ mm5.波长为500nm的单色光垂直照射到宽为0.25mm的单缝上,单缝右面置一凸透镜以观察衍射条纹,,如果幕上中央条纹两旁第三个暗条纹间的距离为3mm,则其透镜的焦距为⑤ mm6.当圆孔中露出4/3个半波带时,衍射场中心强度与自由传播时强度之比为⑥7.已知某玻璃的折射率为1.54,当入射角为布儒斯特角时,其表面反射率为⑦8.两尼科尔棱镜主截面间的夹角由30︒转到45︒,则透射光光强将由原来的I变为⑧9.人眼观察远处物体时,刚好能被人眼分辨的两物点对瞳孔中心的张角,称为人眼的最小分辨角,若瞳孔的直径为D,光在空气中的波长为λ,n为人眼玻璃状液的折射率,则人眼的最小分辨角为⑨10.一玻璃管长3.50m,内贮标准大气压下的某种气体,若这种气体在此条件下的吸收系数为0.1650m-1则透射光强度的百分比为⑩三.试用作图法找像的位置和大小(5分)↔四.论述题(10分)试论述产生干涉的条件.五.计算题(每题10分,共40分)1. 一厚透镜的焦距f'=60毫米, 其两焦点之间的距离为125毫米, 若: (a) 物点置于光轴上物方焦点左方20毫米处; (b) 物点置于光轴上物方焦点右方20毫米处, 问这两种情况下象的位置各在何处.2. 如图所示, 平凸透镜的曲率半径R=10米, n=1.50, 平板玻璃板由两部分组成: 左和右的折射率分别为n3=1.50和n4=1.75.与玻璃板接触点在这两部分平玻璃板相接之处,1.62的液体. 若用单色光垂直照射, 在反射光中测得右边第j级亮条纹的半径r j=4毫米, j+5级亮条纹的半径r j+5=6毫米, 求左边第j级亮条纹的半径. 3. 用可见光(760nm ~400nm )照射光栅, 其夫朗和费衍射的一级光谱和二级光谱是否重叠二级和三级又怎样如果不重叠, 求整个光谱的角宽; 如果重叠, 指出重叠的波长范围.4.有一厚度为0.04毫米的方解石晶片, 其光轴平行于晶片表面, 将它插入正交尼科耳棱镜之间, 且使光轴与第一尼科耳棱镜主截面成不等于0︒, 90︒的任意角度.试问可见光中哪些波长的光不能透过这一装置. 已知方解石的折射率n e=1.6584, n o=1.4864.<光学>期终试卷(二)一.选择题(每小题2.5分,共25分每小题只有一个正确答案)1.两个光焦度φ1 . φ2大于零的薄透镜,在空气中怎样组合时,才能得到一个发散的共轴透镜组?A.两透镜之间的距离d=0B.两透镜之间的距离d>(φ1+φ2)/(φ1φ2)C.两透镜之间的距离 d<(φ1+φ2)/(φ1φ2)D.不可能2.下列说法正确的是A,如物体和像重合,说明该光学系统一定存在一个反射光学元件B.一个物体经一折射成像系统,也可以成像于物体所在位置上C.经一成像光学系统后,物和像重合,说明光路是可逆的D.一实物经光学系统后其像和物体重合,则必定是虚像3.两平行光的干涉条纹为直线,增大干涉条纹间距的方法有A.减小光的波长;B.增大两平行光的夹角C.改变接收屏的位置;D.减小两平行光的夹角4.在杨氏双缝干涉实验中,如果光源缝慢慢张开,则A.条纹间距减小;B.干涉条纹移动C.可见度下降;D.干涉条纹没有变化5.在光栅的夫朗和费衍射中,当光栅在光栅平面内沿刻线的垂直方向上作很小移动时,则衍射花样A.作与光栅移动方向相同的方向移动B.作与光栅移动方向相反的方向移动C.中心不变,衍射花样变化D.没有变化1.随着绝对温度的升高,黑体的最大辐射能量将A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.取决于周围环境D.不受影响2.波带片同普通透镜一样,可以对物体成像A.普通透镜的焦距随波长的增大而增大，波带片的焦距随波长的增大而减少B.波带片与普通透镜的成像原理是相同的C.如两者的焦距相同,则对同一物点其像点位置也相同D.同普通透镜一样,波带片也具有从物点发出的各光线到像点是等光程的3.用显微镜对物体作显微摄影时,用波长较短的光照射较好,是因为A.波长越短,分辨率越高B.波长越短,底片越易感光C.波长越短,显微镜放大率越大D.以上都不对4.右旋圆偏振光垂直通过1/2波片后,其出射光的偏振态为A.线偏振光;B.右旋圆偏振光C.左旋圆偏振光;D.左旋椭圆偏振光10.关于晶体的主平面,下列说法正确的是A.e光主平面一定在入射面内B.e光主平面与e光的振动方向垂直C.O光主平面与O光振动方向平行D.O光主平面是O光与光轴所确定的平面二．填空题（每小题2分，共20分）１．如果法布里珀罗干涉仪两反射面之间的距离为1.00cm,用波长为500nm的绿光作实验,则干涉图象的中心干涉级为①２．在一个折射率为1.50的厚玻璃板上,覆盖有一层折射率为1.25的丙酮薄膜,当波长可变的平面光波垂直入射到薄膜上时,发现波长为600nm的光产生相消干涉,而波长为700nm的光产生相长干涉,则此薄膜的厚度为②nm３．一微小物体位于凹面镜镜顶左侧4cm处,凹面镜的曲率半径为12cm,象的放大率为③４．双凸透镜的折射率为1.5,其两面之曲率半径为10cm,如其一面镀以水银,使其成为凹面镜,在距透镜20cm处放一光点,光线自左向右,由未镀银之面射入,则其所成象在④cm处５．一波长为624nm的平面波垂直地照射到半径为2.09mm的圆孔上, 用一与孔相距1m的屏截断衍射花样,则发现中心点出现⑤６．单色平行光垂直地入射到一缝距d为1.1297mm 的双缝上,在缝后距其为D处的幕上测得两相邻亮条纹的距离Δx为0.5362mm,如果原来D>>d，现将幕移到50.00cm后，幕上相邻亮纹间的距离增到Δx’为0.8043mm ,则光波波长为⑥ um７． 有一厚度为5cm ，极板间距离为1mm 的克尔盒放在正交的起偏器和检偏器之间，其中所盛液体的K 为2.131410-⨯cm 2/V 2。