《光学》试题库

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 期末考试卷（甲）一、填空（共26分，每空2分）1、实像和虚像的区别是 。

2、波的 现象是横波区别于纵波的一个主要特征。

3、一个放大倍数为5×的放大镜，其焦距为 厘米。

4、波长为20nm 的紫外光光子的能量为 焦耳。

5、根据表中的每步观察到的现象，填出偏振光的检验结论。

6．欲制一架放大本领M=－100的开普勒天文望远镜，如用一只1f '=100cm 的凸透镜作物镜，则目镜的焦距为 。

7、光导纤维是利用光的 原理制成的传光玻璃丝。

二、选择题（每题4分）1、浸没在油（n=1.10）中的有机玻璃（n=1.50）的临界角是[ ]A 、 )50.110.1(sin 1-=c i B 、 50.110.1=c iC 、 )10.150.1(1-=tg i cD 、 )50.110.1(1-=tg i c2、由凸面镜构成的像相对于物通常是[ ]A、倒立虚象B、倒立实象C、缩小的正立虚象D、放大的虚象3、显微镜由焦距为30mm的物镜和焦距为5mm的目镜构成，镜筒的有效长度为0.2m，则该显微镜的放大本领为[ ]A、333B、286C、185D、1204、杨氏实验装置中，两狭缝的间距为0.10cm，在80.0cm远的屏幕上出现亮纹的间距为0.048cm，则照亮狭缝的光波波长应为[ ]A、400nmB、500nmC、600nmD、700nm5、以平行单色光从上向下投射于牛顿环装置，并从上向下观察，观察到有许多明暗相间的同心圆环，这些圆环的特点为[ ]A、接触点是明的，明暗条纹是等距离的同心圆环B、接触点是明的，明暗条纹是不等距离的同心圆环C、接触点是暗的，明暗条纹是等距离的同心圆环D、接触点是暗的，明暗条纹是不等距离的同心圆环6、两相干光的强度均为I，干涉产生的最大光强为[ ]A、IB、2IC、3ID、4I7、将波长为λ的平行单色光垂直投射于一宽度为b的狭缝，若对应于衍射图样的第一最小位置的衍射角θ=30o，试问缝宽b的大小等于[ ]A、λ/2B、λC、2λD、3λ8、在杨氏实验中，如果两狭缝的间距加倍，则干涉图样中相邻明条纹的间距[ ]A、加倍B、为原来的四倍C、为原来的二分之一D、为原来的四分之一三、作图题（每题4分）1、已知凸面镜的焦点F以及物AB的位置，求像的位置与大小。

光学试题及答案一、选择题1. 光的折射现象是指光从一种介质进入另一种介质时，光线的传播方向发生改变。

这种现象是由于光在不同介质中的传播速度不同造成的。

以下哪种情况不属于光的折射现象？A. 光从空气进入水中B. 光从水中进入空气C. 光从玻璃进入空气中D. 光从空气中进入玻璃中答案：D2. 以下哪项不是光的干涉现象的特点？A. 需要两束相干光B. 干涉条纹是光强的分布C. 干涉条纹是光的频率分布D. 干涉条纹的间距与波长有关答案：C二、填空题1. 光的三原色是______、______、______。

答案：红、绿、蓝2. 根据斯涅尔定律，当光从空气斜射入水中时，折射角______入射角。

答案：小于三、简答题1. 请简述光的偏振现象及其应用。

答案：光的偏振是指光波振动方向的有序排列。

自然光的振动方向是随机的，而偏振光则具有特定的振动方向。

偏振现象的应用包括偏振眼镜减少眩光，偏振滤光片在摄影中减少反射，以及在液晶显示技术中控制光的通过。

2. 什么是全反射现象？请举例说明。

答案：全反射是指当光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角时，光线不会折射进入光疏介质，而是全部反射回光密介质的现象。

例如，当光线从水中射向空气，且入射角足够大时，就可能发生全反射，形成水面上的明亮光环。

四、计算题1. 已知光在真空中的速度为\[ c = 3 \times 10^8 \] m/s，求光在折射率为1.5的介质中的传播速度。

答案：光在介质中的传播速度 \( v \) 可以通过公式 \( v =\frac{c}{n} \) 计算，其中 \( n \) 是折射率。

代入数值得到 \( v = \frac{3 \times 10^8}{1.5} = 2 \times 10^8 \) m/s。

2. 如果一束光从空气射入水中，已知入射角为30°，求折射角。

答案：根据斯涅尔定律 \( n_1 \sin(\theta_1) = n_2\sin(\theta_2) \)，其中 \( n_1 \) 和 \( n_2 \) 分别是空气和水的折射率，\( \theta_1 \) 和 \( \theta_2 \) 分别是入射角和折射角。

大学物理光学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光的干涉现象是由于光波的：A. 反射B. 折射C. 衍射D. 叠加答案：D2. 以下哪种现象不属于光的波动性质？A. 干涉B. 衍射C. 反射D. 偏振答案：C3. 光的偏振现象说明光是：A. 横波B. 纵波C. 非波D. 随机波答案：A4. 光的双缝干涉实验中，当缝间距增加时，干涉条纹的间距将：A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：A5. 光的折射定律是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 胡克D. 斯涅尔答案：D6. 光的全反射现象发生时，光的入射角必须：A. 小于临界角B. 大于临界角C. 等于临界角D. 与临界角无关答案：B7. 光的衍射现象表明光具有：A. 粒子性B. 波动性C. 随机性D. 确定性答案：B8. 光的多普勒效应是指：A. 光的颜色变化B. 光的频率变化C. 光的强度变化D. 光的相位变化答案：B9. 光的波长越长，其频率：A. 越高B. 越低C. 不变D. 无法确定答案：B10. 光的色散现象是由于：A. 光的折射B. 光的反射C. 光的干涉D. 光的衍射答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 光的干涉现象中，两束相干光波的相位差为________时，会产生干涉加强。

答案：0或π2. 光的偏振方向与光的传播方向垂直，说明光是________波。

答案：横3. 光的波长与频率的关系是________。

答案：成反比4. 在光的双缝干涉实验中，若两缝间距为d，屏幕到缝的距离为L，则干涉条纹间距为________。

答案：λL/d5. 光的全反射发生时，光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角，临界角的计算公式为________。

答案：sinC = 1/n6. 光的多普勒效应中，当光源向观察者移动时，观察到的光频率会________。

答案：增加7. 光的色散现象是由于不同波长的光在介质中的折射率不同，导致________。

《光学》习题库第一章， 光的干涉（一）选择题1.严格地讲，空气折射率大于1，因此在牛顿环实验中，若将玻璃夹层中的空气逐渐抽去而成为真空时，干涉环将：A 、变大B 、缩小C 、不变D 、消逝2.在迈克耳逊干涉仪中观察钠黄光时，如果连续移动干涉仪的可动反射镜以使光程差增加，所观察到的等倾干涉圆环将不断地从中央产生向外扩大，并且干涉图样的可见度人最大到最小又从最小到最大周期性变化，当可见度变化一个周期时，从中央产生的干涉明圆环数最接近于：A 、245B 、490C 、980D 、19603.杨式双缝实验装置中，光源的波长为6000Ǻ。

两狭缝的间距为2mm 。

在离缝300cm 的一光屏上，观察到干涉图样的明条纹的间距为：A 4.5mmB 4.1mmC 3.1mmD 0.9mm4.在折射率为n 2的玻璃制成的光学元件表面，镀上单层介质增透膜，膜厚度为h ，折射率为n 1，元件在空气中使用。

假如希望这个镀膜表面对于正入射的波长为λ的光完全消反射就有如下要求：A 、221n n = 且 1412n k h λ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=（k=0，1，2，…… B 、221n n =，且1412n k h λ⎪⎭⎫ ⎝⎛+= C 、221n n = 且 121n k h λ⎪⎭⎫ ⎝⎛+= D 、221n n =，且121n k h λ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=5.图下方是检验透镜曲率的干涉装置，用波长为λ的单色光垂直照射，干涉花样如图的上方所示则透镜下表面与横具间邻隙厚度不超过：A 、2/3λB 、2λC 、D 、12λ6．用劈尖干涉检测二件的表面，当波长为λ的单色光垂直入射时，观察到干涉条纹如图，图中每一条纹弯曲部分的顶点恰与右边相邻的直线部分的连续相切，由图可见二件表面：A 、有一凹陷的槽，深为λ/4B 、有一凹陷的槽，深为λ/2C 、有一凸起的埂，高为λ/4D 、有一凸起的埂，高为λ/27．S 是单色光点光波，P 是屏幕上给τ定点，那么左下图最可能是哪种光学现象的演示实验：A 、色差B 、干涉C 、菲涅耳衍射D 、夫琅和费衍射8．晴朗的天空所以呈浅兰色，清晨日出或傍晚日晚日落的晨曦和晚霞呈现红色，其原因为：A 、太阳光被大气所吸收B 、太阳光被大气所色散C 、太阳光被大气所偏振D 、太阳光被大气所散射9．波长为5500 Ǻ的单色光垂直照射，如果第五个暗环的半径是1.414厘米，第85个暗环的半径是1.871厘米，则该装置中的平凸透镜的曲率半径是 米，若已知该透镜直径是4厘米，则理论计算可产生圆干涉条纹数约为 。

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。

光学[填空题]1孔径阑参考答案：限制进入光学系统之光束大小所使用的光阑。

[填空题]2边缘光束参考答案：由轴上物点发出且通过入射瞳孔边缘的光线。

[填空题]3色像差参考答案：不同波长的光在相同介质中有不的折射率，所以轴上焦点位置不同，因而造成色像差。

[填空题]4畸变参考答案：像在离轴及轴上的放大率不同而造成，分为筒状畸变及枕状畸变两种形式。

[填空题]5出射瞳孔参考答案：由轴上像点发出的光线，经过孔径阑后面的组件而形成的孔径阑之像，亦即由像平面轴上的位置看孔径阑所成的的像。

[填空题]6场曲参考答案：所有在物平面上的点经过光学系统后会在像空间形成像点，这些像点所形成的像面若为曲面，则此系统有场曲。

[填空题]7焦数参考答案：有效焦距除以入射瞳孔直径的比值，其定义式如下：有时候f-number也称为透镜的速度，4f的速度是2f速度的两倍。

[填空题]8光线交切曲线参考答案：子午光线截在像平面上的高度相对于经过透镜系统后发出之光线的斜率之关系图。

[填空题]9球差参考答案：近轴光束与离轴光束在轴上的焦点位置不同而产生的像差。

[填空题]10像方顶焦距参考答案：像方焦点离开最后一面顶点的距离称为像方顶焦距。

[填空题]11物方截距参考答案：自顶点到入射光线与光轴交点的距离。

[填空题]12光线追迹参考答案：依次按照在每个面入射高和会聚角的数值，求出光线光路的过程。

[填空题]13视度参考答案：与网膜共轭的物面到眼睛距离的倒数。

[填空题]14变形系统参考答案：使物体在长宽两个方向上按不同的比例成像的光学系统。

[填空题]15调焦镜参考答案：学系统的一部分，通过其移动，能配合系统物面位置改变，保持光学系统成像在原位置上。

[填空题]16光圈数参考答案：被检光学表面与其参考光学表面曲率半径有偏差时所产生的干涉圈数。

[填空题]17 凹透镜参考答案：中间薄、两边厚的透镜叫凹透镜，对光线有发散作用。

[填空题]18泊松亮斑参考答案：不透明圆板产生的衍射现象，影子中心有一个亮斑。

光学习题第一部分：填空题1. 光波的相干条件是:频率相同 ； ； 。

2．位相差和光程差的关系为 ，实现相长干涉的位相差条件 为 。

3．用波长λ的单色光入射迈克耳孙干涉仪，当可动镜Ｍ1移动了0.03164mm 时，发现视场中心变化了100个条纹，则入射光波长λ＝ 。

4. 在空气中用波长为λ单色光进行双缝干涉实验时，观察到干涉条纹相邻条纹的间距为1.33mm ，当把实验装置放在水中时（水的折射率n=1.33），则相邻条纹的间距变为_____________5． 用波长为λ单色光垂直照射如图所示的折射率为n 2的劈尖薄膜(n 1>n 2 , n 3>n 2)，观察反射光干涉，从劈尖顶开始，第2条明纹对应的膜厚度d =___ __.6． 在单缝夫琅和费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那么光线1与3在幕上P点相遇时 的位相差为___ _____，P 点应为___ ______点。

7．波长λ＝500nm 的单色平行光，垂直入射半径ρ＝1mm 的圆孔，圆孔后轴线上P 点到圆孔的距离r ＝1m ，对于P 点而言，圆孔露出的半波带数k= ，P 点为 点。

8. N 条狭缝的夫琅和费衍射，衍射的总能流是缝宽相同的单缝夫琅和费衍射光能量的 倍，衍射光强中央主极大将增大为 倍。

9.人眼瞳孔直径为3mm ，对波长为550nm 的光而言，人眼的最小分辨角为 弧度。

13 510．爱里光斑的半角宽度θ∆＝。

11．设天空中两颗星对于一望远镜的张角为2.42×10-6rad,它们都发出波长为550nm的光，为了分辨出这两颗星，望远镜物镜的口径至少要等于cm。

12．汽车两盏前灯相距L，与观察者相距S＝10km。

夜间人眼瞳孔直径d＝5.0mm，人眼敏感波长为550nm。

若只考虑人眼的圆孔衍射，则人眼可分辨出汽车两前灯的最小间距L 是。

13．若星光的波长是550nm，孔径为127cm的大型望远镜所能分辨的两颗星的最小角距离（从地上一点看两星的视线间夹角）是。

八年级物理《光学》测试题(含答案)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、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10、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°；））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。

光学试题及答案1. 光的波动理论是由哪位科学家首次提出的？2. 请解释什么是光的干涉现象，并给出一个实际的例子。

3. 什么是衍射现象？并简述其与干涉现象的区别。

4. 什么是全内反射，它在哪些领域有应用？5. 描述一下光的偏振现象，并解释其在日常生活中的应用。

6. 什么是光的色散现象？请解释为什么天空是蓝色的。

7. 请解释什么是光的折射，以及折射率是如何定义的。

8. 什么是光的多普勒效应？请给出一个实际的例子。

9. 什么是激光，它有哪些特性？10. 请描述一下光纤通信的基本原理。

答案1. 光的波动理论最初是由荷兰物理学家惠更斯提出的。

2. 光的干涉现象是指两个或多个相干光波在空间相遇时，它们的振幅相加产生加强或减弱的现象。

例如，肥皂泡上彩色条纹就是光的干涉现象。

3. 衍射现象是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，波前发生弯曲，形成新的波前分布的现象。

与干涉不同，衍射不要求光波相干，而是波的自然传播特性。

4. 全内反射是指当光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角时，光完全反射回光密介质中的现象。

这一现象在光纤通信、潜水镜等应用中非常重要。

5. 光的偏振现象是指光波振动方向的有序排列。

偏振光在日常生活中的应用包括偏振太阳镜，可以减少眩光，提高视觉舒适度。

6. 光的色散现象是指光通过介质时，不同波长的光以不同速度传播，导致光的分离。

天空呈现蓝色是因为大气中的分子和微小颗粒对短波长的蓝光散射效果更强。

7. 光的折射是指光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。

折射率定义为光在真空中的速度与在介质中速度的比值。

8. 光的多普勒效应是指当光源和观察者相对运动时，观察者接收到的光频率与光源发射的频率不同的现象。

例如，救护车的警笛声在接近和远离时音调会发生变化。

9. 激光是一种特殊的光，具有单色性、相干性和方向性。

激光在医疗、通信、工业加工等领域有广泛应用。

10. 光纤通信是利用激光在光纤中传播的特性进行信息传输的技术。