3.光学练习题
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高考物理新光学知识点之几何光学经典测试题附答案解析(3)一、选择题1.如图潜水员在水深为h 的地方向水面张望,发现自己头顶上有一圆形亮斑,如果水对空气的临界角为C ,则此圆形亮斑的直径是( )A .2htanCB .2hsinC C .2hcosCD .2h2.半径为R 的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O ,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB =60°,若玻璃对此单色光的折射率n =3,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )A .3RB .2RC . 2RD .R3.如图所示,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O 点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正确描述其光路的是( )A .B .C .D .4.如图所示,黄光和紫光以不同的角度,沿半径方向射向半圆形透明的圆心O ,它们的出射光线沿OP 方向,则下列说法中正确的是( )A .AO 是黄光,穿过玻璃砖所需时间短B .AO 是紫光,穿过玻璃砖所需时间短C .AO 是黄光,穿过玻璃砖所需时间长D.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间长5.下列说法正确的是________.A.物体做受迫振动时,振幅与物体本身无关B.光纤通信是激光和光导纤维相结合实现的C.火车以接近光速通过站台时车上乘客观察到站台上的旅客变矮D.全息照相技术是光的衍射原理的具体应用6.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b。
下列判断正确的是A.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率B.逐渐增大入射角,b光首先发生全反射C.在玻璃中,a光的速度大于b光的速度D.在真空中,a光的波长小于b光的波长7.有关光的应用,下列说法不正确的是()A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象D.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理8.如图所示是一透明玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径。
高考物理光学知识点之物理光学基础测试题及解析(3)一、选择题1.下列说法正确的是()A.变化的磁场产生稳定的电场,变化的电场可产生稳定的磁场B.透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯可看到彩色条纹,这是光的折射现象,C.通过测定超声波被血流反射回来其频率的变化可测血流速度,这是利用了多普勒效应D.光的偏振现象说明光是一种纵波2.如图所示两细束单色光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M.则下列说法中正确的是()A.如果 a为蓝色光,则b可能为红色光B.在该三棱镜中a色光的传播速率比b光的传播速率大C.棱镜射向空气中a色光的临界角比b色光的临界角大D.a光的折射率小于b光折射率3.下列说法不正确...的是()A.检验工件平整度的操作中,如图1所示,上面为标准件,下面为待检测工件,通过干涉条纹可推断:P为凹处,Q为凸处B.图2为光线通过小圆板得到的衍射图样C.图3的原理和光导纤维传送光信号的原理一样D.图4的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样4.已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大C.从该玻璃中射入空气发生反射时,红光临界角较大D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大5.下面事实与光的干涉有关的是()A.用光导纤维传输信号B.水面上的油膜呈现彩色C.水中的气泡显得格外明亮D.一束白光通过三棱镜形成彩色光带6.下列说法正确的是()A.任何物体辐射电磁波的情况只与温度有关B.黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波C.单个光子通过单缝后,底片上就会出现完整的衍射图样D.光子通过单缝的运动路线像水波一样起伏7.下列说法正确的是()A.用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象B.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D.在LC振荡电路中,电容器刚放电完毕时,电容器极板上电量最多,电路电流最小8.如图所示是双缝干涉实验,使用波长为600 nm的橙色光照射时,在光屏上的P0点和P0点上方的P1点恰好形成两列相邻..的亮条纹;若用波长为400 nm的紫光重复上述实验,则P0点和P1点形成的明暗条纹情况是A.P0点和P1点都是亮条纹B.P0点是亮条纹,P1点是暗条纹C.橙光的相邻亮条纹间距小于紫光的相邻亮条纹间距D.若分别用上述两种光通过同一装置做单缝衍射实验,紫光的衍射现象更明显9.下列说法正确的是()A.电磁波在真空中以光速c传播B.在空气中传播的声波是横波C.光需要介质才能传播D.一束单色光由空气进入水中,传播速度和频率都改变10.下图为双缝干涉的实验示意图,光源发出的光经滤光片成为单色光,然后通过单缝和双缝,在光屏上出现明暗相间的条纹.若要使干涉条纹的间距变大,在保证其他条件不变的情况下,可以A.将光屏移近双缝B.更换滤光片,改用波长更长的单色光C.增大双缝的间距D.将光源向双缝移动一小段距离11.下列关于电磁波的说法,正确的是A.只要有电场和磁场,就能产生电磁波B.电场随时间变化时,一定产生电磁波C.做变速运动的电荷会产生电磁波D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在12.5G是“第五代移动通信网络”的简称,目前世界各国正大力发展 5G网络.5G网络使用的无线电波通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段(如图所示),比目前4G及以下网络(通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段)拥有更大的带宽和更快的传输速率.未来5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10G bps(bps为bits per second的英文缩写,即比特率、比特/秒),是4G网络的50-100倍.关于5G网络使用的无线电波,下列说法正确的是A.在真空中的传播速度更快B.在真空中的波长更长C.衍射的本领更强D.频率更高,相同时间传递的信息量更大13.下列现象中属于光的衍射现象的是A.雨后天空美丽的彩虹B.阳光下肥皂膜的彩色条纹C.光通过三棱镜产生的彩色条纹D.对着日光灯从两铅笔缝中看到的彩色条纹14.雨后太阳光射入空气中的水滴,先折射一次,然后在水滴的背面发生反射,最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。
高考物理光学知识点之物理光学经典测试题及解析(3)一、选择题1.以下列出的电磁波中,频率最高的是( ) A .无线电波 B .红外线 C .X 射线 D . 射线2.5G 是“第五代移动通讯技术”的简称。
目前通州区是北京市5G 覆盖率最高的区县,相信很多人都经历过手机信号不好或不稳定的情况,5G 能有效解决信号问题。
由于先前的34G G 、等已经将大部分通讯频段占用,留给5G 的频段已经很小了。
5G 采用了比4G 更高的频段,5G 网络运用的是毫米波,将网络通讯速度提高百倍以上,但毫米波也有明显缺陷,穿透能力弱,目前解决的办法是缩减基站体积,在城市各个角落建立类似于路灯的微型基站。
综合上述材料,下列说法中不正确...的是 A .5G 信号不适合长距离传输B .手机信号不好或不稳定的情况有可能因为多普勒效应或地面楼房钢筋结构对信号一定量的屏蔽C .5G 信号比4G 信号更容易发生衍射现象D .随着基站数量增多并且越来越密集,可以把基站的功率设计小一些 3.下列说法不正确...的是( )A .检验工件平整度的操作中,如图1所示,上面为标准件,下面为待检测工件,通过干涉条纹可推断:P 为凹处,Q 为凸处B .图2为光线通过小圆板得到的衍射图样C .图3的原理和光导纤维传送光信号的原理一样D .图4的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样4.用a .b .c .d 表示4种单色光,若①a.b 从同种玻璃射向空气,a 的临界角小于b 的临界角;②用b .c 和d 在相同条件下分别做双缝干涉实验,c 的条纹间距最大;③用b .d 照射某金属表面,只有b 能使其发射电子.则可推断a .b .c .d 分别可能是( ) A .紫光.蓝光.红光.橙光 B .蓝光.紫光.红光.橙光 C .紫光.蓝光.橙光.红光D .紫光.橙光.红光.蓝光5.如图为LC 振荡电路在某时刻的示意图,则A.若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电B.若磁场正在增强,则电容器上极板带正电C.若电容器上极板带负电,则电容器正在充电D.若电容器上极板带负电,则自感电动势正在阻碍电流减小6.如图所示是双缝干涉实验,使用波长为600 nm的橙色光照射时,在光屏上的P0点和P0点上方的P1点恰好形成两列相邻..的亮条纹;若用波长为400 nm的紫光重复上述实验,则P0点和P1点形成的明暗条纹情况是A.P0点和P1点都是亮条纹B.P0点是亮条纹,P1点是暗条纹C.橙光的相邻亮条纹间距小于紫光的相邻亮条纹间距D.若分别用上述两种光通过同一装置做单缝衍射实验,紫光的衍射现象更明显7.在阳光下肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹和雨后天空的彩虹,这分别是光的()A.干涉、折射 B.反射、折射 C.干涉、反射 D.干涉、偏振8.下列说法不正确的是()A.在电磁波谱中,紫外线的热效应好B.天空是亮的原因是大气对阳光的色散C.天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射D.晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被散射掉了9.我国南宋时期的程大昌在其所著的《演繁露》中叙述道:“凡雨初霁,或露之未晞,其余点缀于草木枝叶之末……日光入之,五色俱足,闪铄不定。
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、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。
测定玻璃的折射率用双缝干涉测量光的波长1.从两只相同的手电筒射出的光,当它们在某一区域叠加后,看不到干涉图样,这是因为()A.手电筒射出的光是单色光B.干涉图样太细小看不清楚C.周围环境的光太强D.这两束光为非相干光2.在杨氏双缝干涉实验中,如果()A.用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹B.用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹C.若仅将入射光由红光改为蓝光,则条纹间距一定变大D.用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹3.用红光做光的双缝干涉实验,如果将其中一缝改用蓝光,下列说法正确的是()A.在光屏上出现红蓝相间的干涉条纹B.只有相干光源发出的光才能在叠加时产生干涉现象,此时不产生干涉现象C.频率不同的两列光也能发生干涉现象,此时出现彩色条纹D.尽管亮暗条纹都是光波相互叠加的结果,但此时红光与蓝光只叠加不产生干涉现象4.一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹,除中央白色条纹外,两侧还有彩色条纹,其原因是() A.各色光的波长不同,因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同B.各色光的速度不同,造成条纹的间距不同C.各色光的强度不同,造成条纹的间距不同D.各色光通过双缝到达一确定点的距离不同5.如图所示,在双缝干涉实验中,若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则() A.不再产生干涉条纹B.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置略向上移D.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置略向下移6.关于光的干涉及双缝干涉实验的认识,下列说法正确的是()A.只有频率相同的两列光波才能产生干涉B.频率不同的两列光波也能产生干涉现象C.单色光从两个狭缝到达屏上某点的路程差是光波长的奇数倍时出现暗条纹D.单色光从两个狭缝到达屏上某点的路程差是光波长的整数倍时出现亮条纹E.用同一单色光做双缝干涉实验,能观察到明暗相间的不等间距的单色条纹7.如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹,要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以()A.增大S1与S2的间距B.减小双缝屏到光屏的距离C.将绿光换为红光D.将绿光换为紫光8.如图所示为双缝干涉实验中产生的条纹图样:图甲为用绿光进行实验的图样,a为中央亮条纹;图乙为换用另一种单色光进行实验的图样,a′为中央亮条纹.则以下说法正确的是(λ绿>λ红)()A.图乙可能是用红光进行实验产生的条纹,表明红光波长较长B.图乙可能是用紫光进行实验产生的条纹,表明紫光波长较长C.图乙可能是用紫光进行实验产生的条纹,表明紫光波长较短D.图乙可能是用红光进行实验产生的条纹,表明红光波长较短9.用波长为λ的单色光照射单缝O,经过双缝M、N在屏上产生明暗相间的干涉条纹,如图所示,图中a、b、c、d、e为相邻亮条纹的位置,c为中央亮条纹,则()A.O到达a、b的路程差为零B.M、N到达b的路程差为λC.O到达a、c的路程差为4λD.M、N到达e的路程差为2λ11.某同学在做双缝干涉实验时,按装置图安装好实验装置,在光屏上却观察不到干涉图样,这可能是由于()A.光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致,相差较大B.没有安装滤光片C.单缝与双缝不平行D.光源发出的光束太强12.某同学按双缝干涉实验装置安装好仪器后,观察光的干涉现象,获得成功.若他在此基础上对仪器的安装做如下改动,仍能使实验成功的是()A.将遮光筒内的光屏向靠近双缝的方向移动少许,其他不动B.将滤光片移至单缝和双缝之间,其他不动C.将单缝向双缝移动少许,其他不动D.将单缝与双缝的位置互换,其他不动14.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,装置如图所示.双缝间的距离d=3 mm.(1)若测量红光的波长,应选用________色的滤光片.实验时需要测定的物理量有________和________.(2)若测得双缝与屏之间的距离为0.70 m,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500 mm)观察第1条亮条纹的位置如图甲所示,观察第5条亮条纹的位置如图乙所示.则可求出红光的波长λ=________m.15.用某种单色光做双缝干涉实验时,已知双缝间距离d=0.20mm,双缝到毛玻璃屏间的距离为l=75.0 cm,如图甲所示,实验时先转动如图乙所示的测量头上的手轮,使与游标卡尺相连的分划线对准如图丙所示的第1条亮条纹,此时卡尺的主尺和游标尺的位置如图戊所示,则游标卡尺的读数x1=________ mm,然后再转动手轮,使与游标卡尺相连的分划线向右边移动,直到对准第5条亮条纹,如图丁所示,此时卡尺的主尺和游标尺的位置如图己所示,则游标卡尺的读数x2=________ mm,由以上已知数据和测量数据,可得该单色光的波长是________ mm.(保留2位有效数字)16.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②所示,其中甲同学用的是矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确,且均以aa′、bb′为界面画光路图,则:甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”).乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”).17.在用插针法测定玻璃折射率的实验中,某同学由于没有量角器,他在完成了光路图后,以O点为圆心,10 cm为半径画圆,分别交线段OA于A点,交线段OO′的延长线于C点,过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于B点,过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点,如图所示.用刻度尺量得OB=8 cm,CD=4 cm,由此可得出玻璃砖的折射率n=________.1.D 2.B 3.BD 4.A 5.D 6.AD 7.C 8.A9.BD11. AC 12.ABC14.解析 (1)要测量红光的波长,应用红色滤光片.由Δx =l dλ可知要想测λ必须测定双缝到屏的距离l 和条纹间距Δx .(2)由测量头的数据可知a 1=0,a 2=0.640 mm ,所以Δx =a 2-a 1n -1=0.6404 mm =1.60×10-4 m , λ=d Δx l =3×10-3×1.60×10-40.70m ≈6.86×10-7 m.15.答案 0.3 9.5 6.1×10-4解析 由游标卡尺读数规则读出x 1=0.3 mm ,x 2=9.5 mmΔx =x 2-x 1n -1=9.24 mm =2.3 mm λ=Δx ·d l=2.3×0.20750 mm ≈6.1×10-4 mm.16.答案 偏小 不变解析 用题图①测定折射率时,玻璃砖中折射光线偏折变大了,所以折射角增大,所测折射率减小;用图②测定折射率时,只要操作正确,折射率的测定值与玻璃砖的形状无关.17.答案 1.5解析 由题图可知sin ∠AOB =AB OA ,sin ∠DOC =CD OC ,OA =OC =R ,根据n =sin θ1sin θ2知,n =sin ∠AOB sin ∠DOC =AB CD =102-824=1.5.。
初二物理光学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是多少?A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s答案:A2. 以下哪个现象不是光的折射现象?A. 彩虹B. 影子C. 海市蜃楼D. 看水里的鱼比实际位置浅答案:B3. 光的三原色是哪三种颜色?A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、黄、绿D. 绿、蓝、紫答案:B4. 光的反射定律是?A. 入射角等于反射角B. 入射角等于折射角C. 反射角等于入射角D. 反射角等于折射角答案:C5. 以下哪种物质不是透明物体?A. 玻璃B. 水C. 空气D. 木头答案:D6. 光在同种均匀介质中是沿什么方向传播的?A. 直线B. 曲线C. 折线D. 螺旋线答案:A7. 凸透镜对光线有哪种作用?A. 会聚作用B. 发散作用C. 无作用D. 反射作用答案:A8. 以下哪种现象是光的反射?A. 手影B. 光的折射C. 光的衍射D. 光的干涉答案:A9. 光的折射定律是?A. 入射角等于折射角B. 入射角大于折射角C. 入射角小于折射角D. 入射角与折射角无关答案:B10. 以下哪种现象不属于光的直线传播?A. 激光准直B. 日食C. 月食D. 凸透镜成像答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是__________。
答案:3×10^8 m/s2. 光的折射现象包括__________和__________。
答案:海市蜃楼、彩虹3. 光的三原色混合可以得到__________。
答案:白色4. 光的反射定律表明,反射光线、入射光线和__________在同一平面内。
答案:法线5. 透明物体可以__________光线。
答案:透过6. 光在同种均匀介质中沿__________方向传播。
答案:直线7. 凸透镜对光线有__________作用。
光的干涉1. 在双缝干涉实验中,屏幕E 上的P 点处是明条纹,若将缝 2S 盖住,并在1S 、2S 连线的垂直平分面处放一反射镜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。
2. 在双缝干涉实验中,若初级单色光源S 到两缝1S 、2S 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 向下微移到图中的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。
3.在一双缝装置的两个缝分别被折射率为1n 和2n 的两块厚度均为e 的透明介质所遮盖,此时由双缝分别到屏上原中央极大所在处的两束光的光程差δ= 。
4.在双缝干涉实验中S 1S =S 2S ,用波长为λ的光照射双缝1S 和2S ,通过空气后在屏幕E 上形成干涉条纹,已知屏幕上P 点处为第三级明条纹,则1S 和2S 到P 点的光程差为 ,若将整个装置放于某种透明液体中,P 点为第四级明条纹,则该液体的折射率n = 。
5.杨氏双缝间距d =0.5mm ,缝与屏相距D =50cm ,若以白光入射,(1)分别求白光中A 40001=λ和A 60002=λ的两种光各自的条纹间距。
(2)这两种波长的干涉明纹在1λ的第几级明纹处发生第一次重叠? (3)重叠处距中央明纹多远?6.白色平行光垂直入射到间距为a=0.25mm的双缝上,距缝50cm处放置屏幕,分别求第一级和第五级明纹彩色带的宽度。
(设白光的波长范围是从4000埃到7600埃。
这里说的“彩色带宽度”指两个极端波长的同级明纹中心的距离)7.用cm 5106-⨯=λ的光入射杨氏双缝,光屏上P 点为第五级明纹位置,现将n =1.5的玻璃片垂直插入从1S 发出的光束的途中,则P 点变为中央明纹位置,求玻璃片的厚度。
2023年中考物理二轮专题复习:《光学》实验题姓名:___________班级:___________考号:___________1.小华所在小组先后完成了以下两个光学实验,如图甲用其中一面镀膜的茶色玻璃板和两个完全相同的棋子A和棋子B,在水平桌面上探究平面镜成像的特点;如图乙在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏,光屏由可以绕ON折转的E、F两块白板组成,探究光的反射规律:(1)在探究平面镜成像特点过程中:①实验环境有:A.几乎无光的实验室;B.有光的实验室,小华完成第一个实验,应选择______(选填“A”或“B”)中进行实验效果较好;②实验中,她在玻璃板前放置棋子A,将棋子B放在玻璃板后并移动,直到B和A的像完全重合,这说明____ __;若在水平桌面上无论怎样移动B,也不能使B与A的像完全重合,原因可能是____ __;(2)在探究光的反射规律过程中:如图乙中,E、F在同一平面上,让光线沿纸板E上的AO射向镜面,则在纸板F上得到沿OB的反射光线,在纸板前的不同位置都能看到光线,是因为光在纸板上发生了______,在实验过程中,若将纸板倾斜(即纸板与平面镜不垂直),如图丙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时纸板F上______(选填“能”或“不能”)看到反射光线,反射光线与入射光线______(选填“在”或“不在”)同一平面内。
2.如图所示是小明同学探究“光的反射规律”的实验装置。
他把平面镜平放在水平桌面上,白色硬纸板竖直立在平面镜上。
(1)图甲中,入射光线EO的反射角为______度。
(2)白色硬纸板在实验中的作用是____ __(写出一条即可)。
(3)为了完成“探究光的反射规律”的实验,小明的下列做法正确的是______。
A.为了研究“光在反射时可逆”,应进行的操作是改变光线OB与法线ON的夹角B.为了研究“反射角与入射角的关系”,应进行的操作是让另一束光从BO入射C.在完成了图甲实验后,如果沿ON向后转动纸板FON,此时反射光线不存在D.为了便于测量和探究,需及时地在纸板上记录入射光AO和反射光OB的径迹(4)图乙为自行车尾灯结构示意图,请在图丙中画出这条光线的反射光线。
一、填空题1.用于制作光学零件的透射材料分为 、 、 。
2.一学生带500度近视眼镜,则该近视镜的焦距为 ,该学生裸眼所能看清的最远距离为 。
3.唯一能成完善像的最简单的光学元件是 。
4.一个右手坐标系的虚物,经一个屋脊棱镜的屋脊反射后,成 坐标系的 像。
5.光波的相干条件为 、 、 。
6.光的干涉现象是光的 的重要特征。
实验证明了光可以发生干涉。
7.影响干涉条纹可见度的主要因素是两相干光束的 、 、 。
8.摄影物镜的三个重要参数分别为 、 、 。
9.摄影物镜的类型主要分为普通摄影物镜、 、 、 和变焦距物镜等。
10.显微镜的照明方法有 、 、 、 。
11.摄影系统由 和 组成。
12.波的叠加原理可以表述为:几个波在相遇点产生的合振动是各个波单独在该点产生振动的 。
波的叠加原理表面了光波传播的 。
13.几何光学的四个基本定律分别为 、 、 、 。
14.反射棱镜的种类繁多,形状各异,大体上可分为 、 、 、 。
15.视场光阑经其前面的光学系统所成的像称为 ,视场光阑经其后面的光学系统所成的像称为 。
16.在理想光学系统中,除了垂轴放大率外,还有 和 两种放大率。
17.产生干涉的光波称为 ,其相应的光源称为 。
18.等厚干涉型的干涉系统称为斐索干涉仪,按测量对象分为 、 。
19.时间相干性好的同义语有 、 、 。
20.孔径光阑经其前面的光学系统所成的像称为 ,孔径光阑经其后面的光学系统所成的像称为 。
二、作图题1.求AB 的像B A ''。
图中C 为球面反射镜的曲率中心。
2.求AB 的像B A ''。
图中C 为球面反射镜的曲率中心。
3.求物AB经理想光学系统所成的像,并注明系统像方的基点位置和焦距。
5.求像方主平面和像方焦点。
1.简述几何光学的四个基本定律的含义。
答:(1)光的直线传播定律,几何光学认为,在各向同性的均匀介质中,光是沿着直线方向传播的。
物理光学理论测试题1. 简答题:a) 什么是光的折射?简要解释折射现象并给出折射定律的表达式。
b) 什么是光的干涉?简要解释干涉现象并解释什么是相干光。
c) 什么是光的衍射?简要解释衍射现象并说明夫琅禾费衍射公式的意义。
d) 什么是光的偏振?简要解释偏振现象并解释为什么只有偏振光才能进行布儒斯特角的实验。
2. 计算题:a) 一束入射光波长为500 nm的平行光垂直射入一均匀介质(折射率为1.5),计算折射光的波长。
b) 一束入射光以45°角射入一个厚度为1.0 mm的空气缝隙,缝隙两侧为折射率为1.5的介质。
计算该光的相位差和干涉条纹间距。
c) 一束入射光波长为600 nm的平行光垂直射入一宽度为0.2 mm的单缝开口,并以距缝隙10 cm的屏幕接收。
计算屏幕上的夫琅禾费衍射条纹间距。
d) 一束入射光通过一个偏振片后变为线偏振光,偏振片的透过轴与入射光的方向夹角为30°。
计算透过光的振动方向。
3. 应用题:a) 用双缝干涉装置测量出两个缝隙间距为0.5 mm,其中缝隙到屏幕的距离为2 m,屏幕上干涉条纹的间距为1 cm。
计算出入射光的波长。
b) 你从一部电影中得知,电影院的屏幕宽度为12 m,在观众位置处的两个观测点之间的距离为20 m,且两个观测点上屏幕上干涉条纹的间距为2 mm。
请计算该电影投影所用的光的波长。
4. 解答题:请详细阐述什么是植物光合作用,并解释不同波长的光对光合作用的影响。
5. 分析题:请解释为什么天空是蓝色的,并探讨为什么日出和日落时天空呈现出红色或橙色的现象。
6. 论述题:请列举并分析几种常见的光学器件,并解释它们在现代生活中的应用。
7. 论证题:请论证为什么非球面透镜的成像品质比球面透镜更好,并给出适当的理论解释。
以上为物理光学理论测试题的各个部分,请根据要求完成答题。
实验一薄透镜焦距测定05-06-21.下面哪项实验结果可能是对凹透镜焦距测定数据正确的表示2.光学实验中常把各种光学元件组合成光学系统调整到各元件主轴等高和共轴,一般细调使用的方法可以称为:大像追小像3.,4.,对于像距,应取正值;5.薄透镜焦距测量实验要求成像必须尽可能清晰,以下哪项不是清晰像的判据:成像大6.在实验中常把各种光学元件组合成光学系统,按照一般光学光路通用调节方法,首要任务是调整好各元件主轴的等高和共轴;调节分两步:一般先粗调,后微调;7.薄透镜焦距测定中用到低压汞灯,汞灯属于气体放电光源,发出复合光;使用时需要启动预热,断电后需要冷却;8.透镜成像的高斯公式中各物理量的符号法则是:距离自参考点薄透镜光心量起,与光线行进方向一致时为正,反之为负;9.薄凸透镜焦距测定主要的三种方法有:物距像距法,大像小像二次成像共轭法法,自准直法;10.远方物体经过透镜成像的像距为什么可以视为焦距参考答案根据高斯公式成像公式,物距为无穷远,代入得焦距等于像距;11.用自准直法测量凸透镜焦距时,透镜光心偏离底座中心坐标时,应如何解决参考答案由于透镜的光心不一定在底座刻线的平面内,所测结果可能偏大或偏小,要消除这一系统误差,可将透镜反转180度,再测量一次,然后取其平均值;12.不同物距的物体经过凸透镜成像时,像的清晰区大小是否相同参考答案不相同,原因有二:一是不同区间的物成像区间范围不相同,二是由于近轴光线条件不能满足,致使存在色像差;13.在等高共轴调节中可以小像追大像吗参考答案不可以,越调越远14.测量薄凹透镜焦距主要有哪些方法参考答案 1虚物成实像法;2有平面镜辅助确定虚像位置法;15.光学系统的等高共轴调节方法是什么参考答案关键词:粗调细调二次成像法,大像追小像16.测透镜焦距时存在误差的主要原因有哪些参考答案 1等高共轴调节不好;2成像清晰范围找得不准;3由于物屏所放位置不能测量或者倾斜没有进行修正;实验二光的等厚干涉及应用05-06-21.以下哪项,是对读数显微镜的错误操作:BA.旋转调焦手轮时,要由下向上移动镜筒;B.转动测微鼓轮,让十字叉丝垂线和各目标对准;若移动叉丝超过了目标环数时,可以倒退回去,直接将移动叉丝移动到目标环,继续测量;C.调节目镜进行视度调节,使叉丝清晰D.读数为主尺和测微手轮的读数之和,读法与测量原理与螺旋测微器相似;2.劈尖干涉中任意相邻的两条干涉条纹所对应的空气劈尖厚度差为:半个波长3.4.5.6.因此称为等厚干涉行单色光垂直照射到牛顿环上,在空气层下表面反射时会产生半波损失;7.钠灯是最常用的单色光源,放出两条强谱线,波长为和,通常称为钠双线,因两条谱线很接近,通常取其平均值作为该单色光源的波长;使用时需要启动预热,断电后需要冷却;8.牛顿环实验用读数显微镜来测量直径,当十字叉丝的纵线与条纹直径相切时,进行读数读数为主尺和测微手轮的读数之和;读数标尺上为0-50mm刻线,每一格的值为1mm,读数鼓轮圆周等分为100格,鼓轮转动一周,标尺就移动一格,所以鼓轮上每一格的值为;为了避免回程误差,应采用单方向移动测量;9.牛顿环干涉图样,在反射方向观察时,将看到一组以接触点为中心的亮暗相间的圆环形干涉条纹,而且中心是一暗斑,如何在透射方向观察,则看到的干涉条纹与反射光的干涉环纹的光强分布恰成互补,中心是亮斑;10.当一曲率半径很大的平凸透镜的凸面与一平玻璃板相接触时,在透镜的凸面与平玻璃板之间形成一空气薄膜,薄膜中心处的厚度为零_,愈向边缘愈厚,离接触点等距离的地方,空气膜的厚度相同;我们把他安装在金属框架中构成的装置称为牛顿环;11.光的干涉条件是什么什么是等厚干涉附加光程差产生的条件是什么参考答案当频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两束简谐光波相遇时,在光波重叠区域,某些点合成光强大于分光强之和,某些点合成光强小于分光强之和,合成光波的光强在空间形成强弱相间的稳定分布,这种现象称为光的干涉;当频率相同、振动方向相同、相位差恒定即为光的干涉条件;当一束单色光入射到透明薄膜上时,通过薄膜上下表面依次反射而产生两束相干光;如果这两束反射光相遇时的光程差仅取决于薄膜厚度,则同一级干涉条纹对应的薄膜厚度相等,这就是所谓的等厚干涉;当光从光疏介质向光密介质传播时,在介质反射表面有相位的突变,对应有半波损失,即二分之一波长的附加光程差;12.说出你所知道的测量微小长度的方法;参考答案①迈克尔逊干涉仪把一束激光分成两束,经过平面镜分别反射,再干涉,形成干涉环,如果有材料的长度的变化,反映出光程差的变化,这样,原来干涉相消的位置可能就会干涉相长,看起来就像环溢出或者收回,通过数干涉环溢出或者收回的个数,就可以计算长度变化的多少;②用测微目镜测量微小长度;③用光杠杆放大镜原理测量微小长度化;④用劈尖干涉测量微小长度;13.在测量牛顿环干涉各环的直径时,若叉丝交点不是准确地通过圆环的中心,因而测量的是弦长而非真正的直径;这对实验结果是否有影响试证明之;参考答案以弦长代替直径,对测量结果没有影响;证明略;14.实验中如何避免读数显微镜存在的回程差使用读数显微镜进行测量时,为什么读数显微镜镜筒必须自下而上移动参考答案使用读数显微镜进行测量时,手轮必须向一个方向旋转,中途不可倒退,来避免读数显微镜存在的回程差;避免让镜筒与牛顿环装置碰撞、挤压,损坏读数显微镜的物镜;15.为什么说显微镜测量的是牛顿环的直径,而不是显微镜内被放大了的直径若改变显微镜的放大倍率,是否影响测量的结果;参考答案显微镜只是放大了牛顿环的干涉图样便于观测,但是读数显微镜的标尺并未放大,标尺移动的距离反应的是各环实际的位置坐标;如果改变显微镜的放大倍率,显然不影响测量的结果;16.如何观察到透射光产生的干涉条纹反射光的干涉条纹和透射光的干涉条纹有什么特点参考答案调整光路让入射光线从读数显微镜的反光镜10入射进入牛顿环,即可从目镜中观察到透射光产生的干涉条纹;但由于透射光没有半波损失,形成的是中心为亮斑的明暗相间的同心圆环,与反射光的干涉条纹明暗互补;实验三分光计的使用及透射光栅测入射光波长05-06-21.分光计设计了两个角游标是为了消除偏心差2.用自准直法调整分光仪的望远镜工作状态时,若从望远镜的视场中所看到的三棱镜的两个面的反射十字像如下图所示,其中表明望远镜的工作状态刚好调好的是: 十字像在测量用十字叉丝处3.,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,4.分光计实验时必须调整分光仪,,左右观察叉丝与“+”字反射像无视差时,就可以说5.,不要用手接触光栅表面,以免损坏镀膜;6.分光计主刻度盘分度值是°,游标上有30个分格,期测量精度为1分,记录数据时,必须同时读取两个游标的读数,目的是为了消除度盘的刻度中心和仪器转动轴之间的偏心差;7.光栅可分为用于透射光衍射的透射光栅和用于反射光衍射的反射光栅两类;8.分光计的结构主要由底座、自准直望远镜、准直管管、载物平台、刻度圆盘五部分组成;9.采用逐次逼近各半方法调节望远镜光轴与分光计中心轴垂直,即将观察面调成水平;10.使用汞灯的注意事项有哪些答案: 需要预热和冷却;不要频繁启闭;不可直视;11.当平行光管的狭缝过宽或过窄时,将会出现什么现象为什么参考答案当狭缝过宽时,衍射条纹将变粗,相互靠近的条纹无法分开,在测量时难以确定条纹的中心位置;当狭缝过窄,将看不见衍射条纹,因而无法测量;12.光栅分光与棱镜分光有什么不同参考答案光栅分光是利用衍射现象,而棱镜分光则是利用色散现象;光栅光谱有不同级次之分,而棱镜光谱只有一级;在同一级光栅光谱中波长小的光线偏折角度小,而在棱镜光谱中波长小的光线偏折角度大;13.分光计调节要求是什么参考答案分光计的调节要达到三个要求:1望远镜能接收平行光;2平行光管能发出平行光;3望远镜的光轴和平行光管的光轴与仪器的主轴垂直;载物台与仪器的主轴垂直;14.分光计主要由几部分组成各自作用是什么参考答案 1分光计主要由底座、平行光管、载物台、望远镜和刻度盘五个部分组成;2底座上承载着其它四个部分,其中载物台、望远镜和刻度盘都可绕底座上的主轴转动;平行光管用来产生平行光;载物台用来放置被测样品;望远镜用来接收平行光;刻度盘与游标盘配合用来读取数据;15.怎样消除刻度盘的偏心差参考答案采用两个相差180°的窗口读数,取其算术平均值即可消除刻度盘的偏心差;16.用公式dsinθ=kλ测光波波长应保证什么条件实验中如何检查条件是否满足参考答案用此公式测光波波长应保证:平行光垂直照射在光栅上;实验中通过检查0级谱线和光栅面反射的绿十字像的位置检查条件是否满足;0级谱线应与竖叉丝重合,且被测量用中叉丝的水平叉丝平分;光栅面反射的绿十字像应与调整叉丝上叉丝重合;实验四三棱镜玻璃折射率的测定05-06-21.通常对于正常色散材料红光与紫光哪个偏折大紫光2.自准直法测三棱镜顶角实验中,分光计哪个部件的调整对本实验无影响平行光管3.实验中使用的分光计主刻度盘分度值是度 ,游标盘分度值是 1分4.如果观察不到三棱镜的分光光谱,可能的原因是入射光的入射角度的问题;T5.用辅助单面平面镜即可将望远镜光轴调成与中心转轴垂直;F6.待测棱镜在载物平台上的放置方法对于光路调节没有一点儿影响;F7.分光计调节方法是先粗调再细调;T8.测出三棱镜顶角和对某一单色光的最小偏向角,就可以计算出三棱镜玻璃对该波长的单色光的折射率;9.光学材料的折射率 n 随波长λ 而变化的现象称为色散;10.分光计是用来测量角度的仪器,其最小分度值是1分;按调节要求,应将读值平面、观察平面、待测光路平面,此三个平面调节成相互平行,否则,测量得角度将与实际角度有些差异,即引入系统误差;11.分光计实际调节使得读数平面、待测光路平面和观察平面这三个平面共面;12.三棱镜棱镜角的测量可以采用棱脊分束法或自准直法;13.测量前分光计的调整要达到哪四点要求参考答案 1 目测粗调2 望远镜接收平行光3 平行光管射出平行光4 平行光管和望远镜光轴等高,且与分光计中心轴垂直14.分光计的双游标读数与游标卡尺的读数有何异同点参考答案分光计的双游标读数与游标卡尺的读数在读数方法上完全一致,所不同的是:游标卡尺的读数直接就是测量的结果,但分光计的双游标读数则不然;首先,从分光计游标上读取的数据只是代表某一光线或某一直线的空间方位角,而非测量结果—某一光线或某直线的转角、或是两光线或两直线的夹角,测量结果是游标两次读数之差的绝对值;其次,为消除分光计由于制造所带来的偏心差,须取两个游标各自测量结果的算术平均值作为最终的测量结果; 另外,对分光计的读数还应注意以下两个问题:①分光计度盘的最小分度值为°,故在读数时应看清游标零线过没过度盘上的半度线;若过半度线,则读数要加30′,反之则不加; ②由于分光计度盘上的0°与360° 线重合,所以若某一游标的两次读数位置恰好位于0°线两侧,则该游标两次读数之差的绝对值不能作为测量结果详因见教材,此时,须用360°减去该数值,所得差值即为测量结果;15.什么是最小偏向角在实验中,如何来调整测量最小偏向角的位置参考答案偏向角:入射光线经两次折射后,传播方向总的变化可以用入射角与出射角的延长线之间的夹角表示;最小偏向角:对于给定的棱镜,顶角A是固定的,故偏向角只随入射角变化,对于某个入射角,偏向角有一个最小值,称为最小偏向角. 慢慢移动游标盘,选择偏向角减小的方向,缓慢转动游标盘,使偏向角减小,继续沿次方向转,可以看到狭缝移至某个位置后将反向移动,那就是最小偏向角的位置;16.如何采用正确方法拿取三棱镜参考答案捏住边棱或磨砂的表面,轻拿轻放,切忌用手直接触摸其光学面;17.如何判断三棱镜的两个光学面的法线已经垂直于分光计的主轴了参考答案如果从望远镜的目镜视场中看到三棱镜的每个光学面反射的“+”像都与“╪”形叉丝的上交点重合,即可说明三棱镜的两个光学面的法线已经垂直于分光计的主轴了;实验五迈克尔逊干涉仪的调节和使用05-06-21.激光照射,迈克尔逊干涉仪产生的干涉条纹是:非定域条纹2.迈氏干涉仪的读数最小分度值是3.对应的干涉条纹是圆形条纹;4.5.钠光灯照射,迈克尔逊干涉仪产生的干涉条纹是:定域条纹6.迈克尔逊干涉条纹的“冒出”,说明形成干涉的空气“薄膜”是变厚;7.迈克尔逊干涉仪的可动反射镜M1平移微小距离的过程中,观察到干涉条纹恰好移动1848条,则所用单色光的波长是:5461埃8.当M1′、M2之间的距离d增大时,同一级干涉条纹向外扩展,圆心处有条纹“吐出”;T9.单色点光源的非定域干涉条纹中间稀边缘密.T10.用迈克尔逊干涉仪得到类似等倾干涉的条纹,靠近中心的干涉条纹级次低,靠近边缘的干涉条纹级次高;F11.当M1′、M2之间的距离d增大时,同一级干涉条纹向中心“吞入”,中心条纹消失;F12.两束光满足频率相同,振动方向相同,相位差恒定时即可成为相干光源;13.获得相干光光源的两种常见方法分别为:分波阵面法,如杨氏双缝实验;分振幅法,如薄膜干涉;14.迈克尔逊干涉仪装置的特点是光源、反射镜、接收器观察者各处一方,分得很开,可以根据需要在光路中很方便的插入其它器件;15.迈克尔逊干涉仪的三个读数装置:①主尺,最小分度值为1mm;②粗调手轮的分度值可读到;③带刻度盘的微调手轮,可精确读到;16.He-Ne激光器输出波长为的红色激光;17.光波实际传播的路径与折射率的乘积称为光程;18.正确使用迈克尔逊干涉仪应注意哪几点参考答案 1干涉仪中的全反射镜、分光镜、补偿板均为精密光学元件,调节过程中严禁手摸所有光学表面,防止唾液溅到光学表面上;2调节螺钉和转动手轮时,一定要轻、慢,决不允许强扭硬扳;3调反射镜时螺钉及拉簧螺丝松紧要适度;反射镜背后的粗调螺钉不可旋得太紧,以防止镜面变形;调整反射镜背后粗调螺钉时,先要把微调螺钉调在中间位置,以便能在两个方向上作微调;4测量中,转动手轮只能缓慢地沿一个方向前进或后退,否则会引起较大的空回误差;19.获得相干光光源的两种常见方法是什么参考答案 1分波阵面法:从同一波阵面上获取对等的两部分作为子光源成为相干光源;如杨氏实验等;2分振幅法:当一束光投射到两种介质的分界面时,它的所有的反射光线或所有的透射光线会聚在一起时即可发生相干;如薄膜干涉等;20.为什么在观察激光非定域干涉时,通常看到的是弧形条纹怎样才能看到圆形条纹参考答案因为一般在观察激光非定域干涉时,M1′和M2通常不能严格平行,看到的是弧形条纹;当调节水平拉簧螺钉与垂直拉簧螺钉的螺丝,使得M1′和M2严格平行时,弧形条纹变成圆形条纹;21.根据什么现象来判断M1′和M2平行参考答案使反射光和入射光基本重合,现象是经M1和M2反射的两排亮点中最亮的点重合且与入射光基本重合,这时M1′、M2基本互相平行;22.迈克尔逊干涉仪观察到的圆条纹与牛顿环产生的圆条纹有什么不同参考答案1迈克尔逊干涉仪是利用等倾干涉,牛顿环是等厚干涉;2迈克尔逊干涉仪观察到的圆条纹,中心级次最高,牛顿环产生的圆条纹中心级次最小,圆环越靠外级次越高;相同点:圆环条纹越向外越密;23.利用一个臂光程差改变,“冒出”或“收缩”一个条纹的特性,请设计激光照射时,用迈克尔逊干涉仪测量平板玻璃折射率的实验方法;参考答案以平板玻璃为例,激光照射时,调节好迈克尔逊干涉仪,出现等倾干涉圆环,在M2镜前放置厚度为h可用千分尺测出的待测玻璃片,由于玻璃的插入导致两束光的光程差的增加,从而条纹开始吞吐,记录下吞吐条纹的数目N,玻璃的插入导致一个臂光程差改变为 ,利用 ,得到玻璃折射率;实验六偏振现象的观察与分析05-06-21.以下哪种方法不是用来产生平面偏振光的利用光栅2.若在互相正交的偏振片P1和P2间插入一块1/4波片,使其光轴跟起偏器P1的偏振化方向平行,那么透过P2的光斑是变亮还是变暗变暗3.若入射平面偏振光的振动面与半波片光轴的夹角是偏振光,但其振动面相对入射光的振动面转过角度为4.在实验中,依据布儒斯特定律测定玻璃甚至不透明物质的折射率,利用旋光特性测定蔗糖溶液的浓度;5.自然光在透明介质上反射或者折射时,其反射光和折射光仍未自然光;T6.偏振片的优点是造价低廉,使用方便,但偏振片的缺点是有颜色,光透过率稍低;F7.四分之一波片可将平面偏振光变成椭圆或圆偏振光,也可将椭圆与圆偏振光变成平面偏振光;T8.利用玻璃片堆可产生较强的透射线偏振光;F9.光的偏振证明了光是横波;10.涂有二向色性材料的透明薄片,它允许透过某一电矢量振动方向的光,此方向称为偏振化方向或透振方向,而吸收与其垂直振动的光;11.光有五种偏振态,他们是自然光、部分偏振光、线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光;12.依据马吕斯定律,实验中自然光经过起偏器后,当检偏器转动一周时会出现两次消光,两次光强极大现象;13.平面偏振光的产生方法有哪些参考答案1由反射和折射产生偏振2由二向色性晶体的选择吸收产生偏振3由晶体双折射产生偏振14.平面偏振光透过1/4波片后,透射光的偏振态情况是怎样的参考答案画图略;透射光一般是椭圆偏振光,当ɑ=π/4时,则为圆偏振光,当ɑ=0和π/2时,椭圆偏振光退化为平面偏振光15.用偏振片怎样来区分自然光、部分偏振光和线偏振光参考答案将光通过偏振片,光强无变化的为自然光;光强有变化但不会出现完全消光的为部分偏振光;光强有变化且在某个方向为零的为线偏振光;16.线偏振光通过检偏器后光强的变化情况是怎样的参考答案线偏振光通过检偏器后光强的变化遵循马吕斯定律;当起偏器和检偏器的取向使得通过的光量极大时,称它们为平行;当二者的取向使系统射出的光量极小时,称它们为正交;实验七全息照相05-06-21.2.3.4.,其中不正确的是不需要调节全息光路等高和共轴;5.参考光与物光的夹角越大,条纹越稀疏,越不容易受干扰而发生变化,所以参考光与物光角度稍大为宜;F6.全息照相过程中物体与底片之间是点面对应的关系,即每个物点所发射的光束直接落在记录介质整个平面上;反过来说,全息图中每一个局部都包含了物体各点的光信息;因而全息照片的每一碎片都能使整个物体再现T7.在全息再现的过程中,物体经过参考光的全息记录过程会产生一个与物光光强的平方项有关的噪声,这是我们再全息照相中干扰项,要把它尽量减少,于是在物光相比于参考光小很多时可以将其看做为0,总的来说就是减小噪声对全息再现的影响;T8.全息图所记录的是物体各点的全部光信息,包括振幅信息和相位信息;9.参考光与物光的夹角越大,干涉条纹越密,越容易受干扰而发生变化,所以参考光与物光角度不宜太大;10.在全息照相中要求光路中物光和参考光的光程相等,因为普通激光的波列长度有限,分束镜将一个波列分为物光和参考光两个波列,通过不同路径在感光板或观察屏处相遇,两路光的光程越是接近,两波列叠合越好;11.全息照相实验的步骤为拍摄全息图、显影、停影、定影、风干和全息图的再现;12.全息光路中物光与参考光之夹角为什么不能过大而应尽量放小参考答案干涉条纹的间距d=d/2sinθ/2由此公式,参考光与物光的夹角越大,条纹越密,这就要求底片具有较高的分辨率,同时越容易受干扰而发生变化,所以参考光与物光角度不宜太大;13.如何观察再现的物像,扩束的大小及照明方向的改变对再现有什么影响参考答案拍摄好的全息底片放回原光路中,用参考光放照射全息片时,经过底片衍射后得到零级光波,从底片透射而出;另外在两侧有正一级衍射和负一级衍射光波存在;人眼迎着正一级衍射光看去,可看到一个与被拍物体完全一样的立体的无失真的虚像;在负一级位置上,可用屏接收到一个实像,称为共轭象;照明方向改变衍射光方向改变,像的位置随之改变;扩束的大小决定像的放大和缩小;14.全息照相与普通照相的主要区别是什么参考答案普通照相是根据几何光学成像原理,记录下光波的强度即振幅信息,将空间物体成像在一个平面上;全息照相是利用光的干涉和衍射原理,将物体发射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来,并在一定的条件下使其再现,形成逼真的原物立体像;由于记录了物体的全部信息振幅和相位,因此称为全息照相;15.在全息照相实验中光路布置要满足什么要求参考答案光路布置应满足以下几点要求:1由于投身到底片上的物光是物体漫反射后的光线,所以物光信息较弱,因此,只有用足够的光照明物体,而且物体距全息底片不太远时,才能在底片上获得适当的物光强度,参考光与物光的强度之比一般在10:1—5:1之间为好反复在毛玻璃屏上或白纸屏上用眼睛观察判断;如果参考光太强,可适当增加分光镜半反镜以减弱参考光;2物光与参考光之间的夹角不应过大,一般在30°左右为好用眼睛判断;3参考光与物光的光程应尽量相等程差最好不超过1cm,用尺子测量,以保证物光和参考光之间良好的相干性;4参考光在底片上应尽量均匀照射这要求扩束镜要非常干净,如扩束镜上有灰尘,出射光将有灰尘的衍射光斑从而使参考光达不到均匀照射;5各镜面中心高度保持相等使光束位于镜面中心;16.全息图的主要特点参考答案 1立体感强; 2具有分割性; 3同一张全息底片可重叠多个全息图;17.为了使全息图上干涉条纹稳定,拍摄时必须具备什么条件参考答案为了使全息图上干涉条纹稳定,拍摄时必须具备下列条件:1参考光束与物光束必须具有“相干性”,即两束波之间有稳定的位相关系,所以实验中两束波是从同一激光束分光而获得,为了获得好的相干性,实验中尽量使两束光的光程相等;2光学系统必须有足够的机械稳定性,由于全息底片上记录的是精细的干涉条纹,如果在记录过程中因受各种干扰地面震动、光学零件支架的自震和变形及空气的流动等将引起干涉条纹的混乱和迭加,结果导致象的衍射亮度下降,甚至可能完全看不到物象;3记录介质要有足够的分辨率,对所使用的激光波长有足够的感光灵敏度;记录介质感光乳胶的分辨本领通常以每毫米能记录明暗相间的条纹数为标准即每毫米多少条明或暗条纹,这就要求恰当地选择物光束与参考光束之间的夹角;18.全息照片上干涉条纹的间距由什么决定条纹明暗由什么决定条纹的反差由什么决定参考答案条纹的间距决定于物光与参考光的夹角,还有波长;条纹明暗由物光与参考光的光程差决定;条纹的反差由物光与参考光的光强差决定;。
一. 填空题1. 一物点的各光线经透镜后会聚于一个像点,各光线的光程应 相等 (可从极大值、极小值、相等、不相等中选择)。
2. 光波在不同媒质中传播时频率不变,但是速度不同。
在两种不同媒质的分界面处要发生 反射 和 折射,并遵循 反射 定律和 折射 定律。
光波在媒质中的传播速度与媒质的折射率有关,媒质的折射率大,则光波的速度 慢 。
反之,媒质的折射率小,则光波的速度 快 。
n=c/v3. 将折射率为50.11=n 的有机玻璃浸没在油中,油的折射率为10.12=n ,则临界角为 arcsin(1.1/1.5) 。
二. 选择题1. 将折射率为 n 的薄透镜置于折射率为 n ′(>n )的介质中,则( B )A 、凸透镜会聚、凹透镜发散;B 、凸透镜发散、凹透镜会聚;C 、凸透镜发散、凹透镜发散;D 、凸透镜会聚、凹透镜会聚。
2. 光线从折射率为1.4的稠密液体射向该液体和空气的分界面,入射角的正弦为0.8,则有( C )A 、出射线的折射角的正弦将小于0.8;B 、出射线的折射角的正弦将大于0.8;C 、光线将发生全反射;D 、光线将全部吸收1.4*0.8>1*sin90°三. 简答题1. 光学中费马原理的内容是什么?写出表达费马原理的公式。
光在空间两定点间传播时,实际光程为极值。
= 极值(极小值、极大值或恒定值)2. 什么叫单心光束?理想成像的条件是什么?凡具有单个顶点的光束为单心光束。
入射、出射均为单心光束/物像共轭(物点和像点一一对应)3. 什么是实物、虚物、实像、虚像?(每个定义限一个短句或作图)。
实物:发散的入射光束的顶点 虚物:汇聚的入射光束的顶点 实像:汇聚的出射光束的顶点 虚像:发散的出射光束的顶点四. 计算题1. 置于空气中的会聚透镜和发散透镜的焦距都是10cm ,求(1)与主轴成030一束平行光入射到每个透镜上,像点在何处?作出光路图;(2)在每个透镜左方的焦平面上离主轴1cm 处各置一发光点,成像在何处?作出光路图。
-. z.初二物理光学试题及答案一、选择题〔每空? 分,共? 分〕1、如图的四幅图片中,其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是〔 〕A .B .C .D .2、以下有关光的说法正确的选项是〔 〕 A .日食主要是因为光的反射形成的 B .光从空气射入水中传播速度不变C .雨后天空中出现彩虹,属于光的色散现象D .我们看到了黑板上教师写的字是利用了光的镜面反射 3、如下图的光现象中,属于光的直线传播形成的是〔 〕A .屏幕上的"手影〞 B .水中筷子变"折〞C .茶杯在镜中的"倒影〞 D .钢笔"错位〞4、以下光现象与其成因对应正确的选项是〔 〕 A .海市蜃楼﹣﹣光的色散 B .水中倒影﹣﹣光的折射 C .形影不离﹣﹣光的直线传播 D .雨后彩虹﹣﹣光的反射5、以下属于光的反射现象的是〔 〕 A .吸管斜放在水杯中"变粗〞B .水中倒影C .太阳光透过云层射到大地上D .白光经过三棱镜形成彩色光带6、平面镜利用的是〔 〕A .光的反射B .光的折射C .光的直线传播D .光的色散 7、以下光现象与日食的形成原因不同的是〔 〕A .小孔成像评卷人 得分B .水中倒影C .手影游戏D .树下阴影8、图中现象中属于光的反射的是〔〕A .水中倒影B .铅笔"折断〞C .鸽子的影子D .日食形成9、以下图中所示的现象中,由于光的反射形成的是〔〕A.墙上的手影B.杯中"折断的筷子〞C.水中的塔影D.露珠下被放大的草叶10、以下图中属于光的反射现象的是〔〕A .放大镜的游戏-. z.B .小猫叉鱼游戏C .手影游戏D . 隔墙看猫游戏11、以下四种现象中属于光的反射的是〔 〕 A .一束光穿透玻璃 B .用凹透镜矫正近视眼 C .黑板反光 D .小孔成像12、以下有关光现象的说法正确的选项是〔 〕 A .人靠近平面镜时镜中人的像变大B .在光的反射中,入射光线靠近法线时反射光线将远离法线C .雨后天空中的彩虹是光的色散形成的D .验钞机利用红外线区分钞票的真伪13、关于以下光学现象的描述正确的选项是〔 〕A .白光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光B .人佩戴的凹透镜可以矫正远视眼C .小孔所成的像是倒立的虚像D .漫反射不遵循光的反射定律14、在如下图的四种现象中,由光的直线传播形成的是〔 〕A .筷子在水中弯折 B .山在水中的倒影C .手的影子D .天空中出现的彩虹15、如下图的现象中,由于光的反射形成的是〔 〕A .游戏中的"手影〞B .钢勺在水面处"折断〞C .山峦在水中的"倒影〞D .雨后天空中的"彩虹〞16、以下现象由光的反射产生的是〔〕A.小孔成像B.树木在水中的倒影C.通过放大镜看到的文字变大了D.水池的池底看起来比实际要浅17、关于光现象的说法正确的选项是〔〕A.家里的穿衣镜所成的像是等大的虚像B.影子是由光的折射形成的C.人佩戴凹透镜是为了矫正远视眼D.雨后天空中出现的彩虹不属于光的色散现象二、填空题〔每空?分,共?分〕18、夏天暴雨后,有时天空会出现美丽的彩虹,它是光的_________形成的。
光学练习题一、填空题1. 在用钠光(λ = 589.3 nm )照亮的缝S 和双棱镜获得干涉条纹时,将一折射率为1.33的平行平面透明膜插入双棱镜上半棱镜的光路中,如图所示.发现干涉条纹的中心极大(零级)移到原来不放膜时的第五级极大处,则膜厚为________.(1 nm = 10-9 m)8.9 μm参考解: λ5)1(=-d n =-=)1/(5n d λ8.9 μm2. 采用窄带钨丝作为双缝干涉实验的光源.已知与双缝平行的发光钨丝的宽度b = 0.24 mm ,双缝间距d = 0.4 mm .钨丝发的光经滤光片后,得到中心波长为690 nm (1 nm = 10-9m)准单色光.钨丝逐渐向双缝移近,当干涉条纹刚消失时,钨丝到双缝的距离l 是_________. 1.4×102 mm3. 以钠黄光(λ = 589.3 nm )照亮的一条缝作为双缝干涉实验的光源,光源缝到双缝的距离为20 cm ,双缝间距为0.5 mm .使光源的宽度逐渐变大,当干涉条纹刚刚消矢时,光源缝的宽度是_____________.(1nm = 10-9m)0.24 mm参考计算:光源的极限宽度为:mm 24.0(mm)10103.5895.0102039=⨯⨯⨯⨯==-λωd L4. 检验滚珠大小的干涉装置示意如图(a).S 为单色光源,波长为λ,L 为会聚透镜,M 为半透半反镜.在平晶T 1、T 2之间放置A 、B 、C 三个滚珠,其中A 为标准件,直径为d 0.在M 上方观察时,观察到等厚条纹如图(b)所示.若轻压C 端,条纹间距变小,则可算出B 珠的直径d 1=________________;C 珠的直径d 2=________________. d 0, d 0-λ5. 用迈克耳孙干涉仪产生等厚干涉条纹,设入射光的波长为λ ,在反射镜M 2转动过程中,在总的观测区域宽度L 内,观测到总的干涉条纹数从N 1条增加到N 2条.在此过程中M 2转过的角度∆θ 是____________________)(212N N L-λ6. 测量未知单缝宽度a 的一种方法是:用已知波长λ的平行光垂直入射在单缝上,在距单缝的距离为D 处测出衍射花样的中央亮纹宽度为l (实验上应保证D ≈103a ,或D 为几米),则由单缝衍射的原理可标出a 与λ,D ,l 的关系为a =______________________.2λD / l参考解:由sin ϕ = λ / a 和几何图, 有 sin ϕ = l / 2D∴ l / 2D = λ / a =2λD / l7. 在单缝夫琅禾费衍射实验中,用单色光垂直照射,若衍射图样的中央明纹极大光强为I 0,a 为单缝宽度,λ 为入射光波长,则在衍射角θ 方向上的光强度I = __________________.图(b)12λ222220sin )sin (sin λθλθa a I ππ 或写成 220sin u u I I =, λθsin a u π=8. 在双缝衍射实验中,若缝宽a 和两缝中心间距d 满足 d / a = 5,则中心一侧第三级明条纹强度与中央明条纹强度之比I 3﹕I 0 = _____________.0.255[或2)5/35/3sin (ππ]参考解: 5==αβa d , ∴ β = 0,π,2 π,3 π,4 π当 β = 3 π α = 3 π /5 而由光强公式 I 3﹕220)sin (cos ααβ=I =ππ⋅π=22)5/35/3sin ()3(cos 0.2559. 一平面衍射光栅,透光缝宽为a ,光栅常数为d ,且d / a = 5,在单色光垂直入射光栅平面的情况下,若衍射条纹中央零级亮纹的最大强度为I 0,则第一级明纹的最大光强为_______.20)5/5/sin (ππI 或 0.875I 010. 一会聚透镜,直径为 3 cm ,焦距为20 cm .照射光波长550 nm .为了可以分辨,两个远处的点状物体对透镜中心的张角必须不小于_________rad .这时在透镜焦平面上两个衍射图样的中心间的距离不小于_________________ μm . (1 nm = 10-9 m)2.24×10-5,4.4711. 如图所示,一束自然光入射到折射率分别为n 1和n 2的两种介质的交界面上,发生反射和折射.已知反射光是完全偏振光,那么折射角r 的值为_______________________. π / 2-arctg(n 2 / n 1)12. 应用布儒斯特定律可以测介质的折射率.今测得此介质的起偏振角i 0=56.0,这种物质的折射率为_________________. 1.48 二、计算题1. 在双缝干涉实验中,单色光源S 0到两缝S 1和S 2的距离分别为l 1和l 2,并且l 1-l 2=3λ,λ为入射光的波长,双缝之间的距离为d ,双缝到屏幕的距离为D (D >>d ),如图.求: (1) 零级明纹到屏幕中央O 点的距离. (2) 相邻明条纹间的距离.解:(1) 如图,设P 0为零级明纹中心屏则 D O P d r r /012≈- (l 2 +r 2) - (l 1 +r 1) = 0∴ r 2 – r 1 = l 1 – l 2 = 3λ ∴()d D d r r D O P /3/120λ=-=(2) 在屏上距O 点为x 处, 光程差λδ3)/(-≈D dx 明纹条件λδk ±= (k =1,2,....) ()d D k x k /3λλ+±=在此处令k =0,即为(1)的结果.相邻明条纹间距 d D x x x k k /1λ=-=+∆2. 如图所示,把一凸透镜L 切成两半,并稍微拉开一个距离h ,用一小遮光板把其间的缝挡住.将一波长为λ 的单色点光源S 放在轴线O ′O 上,且f O S 2=',f 是透镜的焦距.在透镜后面放一观察屏C ,已知f O O 10='.设x 轴的原点O 点处的光强为I 0.求x 轴上任一点P 点的光强I 随x 而变化的函数关系(即把I 表示成I 0,λ,h ,f 和x 的函数).解:根据几何光学作图法可知点光源S 发出的光束经过上半个透镜L 1和下半个透镜L 2分别折射后所形成的两光束和两个同相位的相干光源S 1和S 2的位置,如图所示.由透镜成像公式 fu 111=+v 和 f u 2= 得 f2=v又因SS 1和SS 2分别通过上下两个半透镜的中心,由图可得1:2:)(:21=+=u u h S S v∴ h S S 221=,且S 1S 2平面与屏的距离= 8f .根据类似双缝干涉的计算可知P 点的光强)21(cos 4)cos 1(22121φφ∆∆=+=I A I其中 θλδλφsin )2(22h π=π=∆f hx f x h λλ428)2(2π≈π≈ ∴ f hx I I λ4cos 421π=.当x = 0时,104I I =. fhx I I λ4cos 20π=.3. 如图所示,用波长为λ= 632.8 nm (1 nm = 10-9m)的单色点光源S 照射厚度为e = 1.00×10-5 m 、折射率为n 2 = 1.50、半径为R = 10.0 cm 的圆形薄膜F ,点光源S 与薄膜F 的垂直距离为d = 10.0 cm ,薄膜放在空气(折射率n 1 = 1.00)中,观察透射光的等倾干涉条纹.问最多能看到几个亮纹?(注:亮斑和亮环都是亮纹).解:对于透射光等倾条纹的第k 级明纹有:λk r e n =cos 22 中心亮斑的干涉级最高,为k ma x ,其r = 0,有: =⨯⨯⨯⨯==--752max 10328.61000.150.122λen k 47.4应取较小的整数,k ma x = 47(能看到的最高干涉级为第47级亮斑).最外面的亮纹干涉级最低,为k min ,相应的入射角为 i m = 45︒(因R =d ),相应的折射S角为r m ,据折射定律有 m m r n i n s i n s i n21= ∴ 50.145sin 00.1sin )sin (sin 1211︒==--m m i n n r = 28.13° 由 λm i n 2c o s 2k r e n m = 得:752m i n10328.613.28cos 1000.150.12cos 2--⨯︒⨯⨯⨯==λmr e n k = 41.8 应取较大的整数,k min = 42(能看到的最低干涉级为第42级亮斑). 3分∴最多能看到6个亮斑(第42,43,44,45,46,47级亮斑).4. 用迈克耳孙干涉仪精密测量长度,光源为Kr 86灯,谱线波长为605.7 nm (橙红色),谱线宽度为0.001 nm ,若仪器可测出十分之一个条纹的变化,求能测出的最小长度和测量量程.(1 nm = 10-9 m)解:每变化一个条纹,干涉仪的动镜移动半个波长,故能测出十分之一个条纹,则能测出长度的最小值为 =⨯λ21)10/1(30.3 nm ,用迈克耳孙干涉仪动镜可以测量的量程为光的相干长度之半==∆λλ/21212c l 18 cm 。
5. 一双缝,缝距d =0.40 mm ,两缝宽度都是a =0.080 mm ,用波长为λ=480 nm (1 nm = 10-9 m) 的平行光垂直照射双缝,在双缝后放一焦距f =2.0 m 的透镜求: (1) 在透镜焦平面处的屏上,双缝干涉条纹的间距l ;(2) 在单缝衍射中央亮纹范围内的双缝干涉亮纹数目N 和相应的级数.解:双缝干涉条纹:(1) 第k 级亮纹条件: d sin θ =k λ第k 级亮条纹位置:x k = f tg θ ≈f sin θ ≈kf λ / d相邻两亮纹的间距:∆x = x k +1-x k =(k +1)f λ / d -kf λ / d =f λ / d =2.4×10-3 m=2.4 mm(2) 单缝衍射第一暗纹: a sin θ1 = λ∆x 0 = f tg θ1≈f sin θ1≈f λ / a =12 mm ∆x 0 / ∆x =5 ∴ 双缝干涉第±5极主级大缺级.∴ 在单缝衍射中央亮纹范围内,双缝干涉亮纹数目N = 9 分别为 k = 0,±1,±2,±3,±4级亮纹或根据d / a = 5指出双缝干涉缺第±5级主大,同样得该结论的3分.6. 一平面透射多缝光栅,当用波长λ1 = 600 nm (1 nm = 10-9 m)的单色平行光垂直入射时,在衍射角θ = 30°的方向上可以看到第2∆λ = 5×10-3nm 的两条谱线.当用波长λ2 =400 nm 的单色平行光垂直入射时,在衍射角θ = 30°的方向上却看不到本应出现的第3级主极大.求光栅常数d 和总缝数N ,再求可能的缝宽a .解:据光栅公式 λψk d =sin得: =︒⨯==30sin 6002sin ψλk d 2.4×103 nm = 2.4 μm 据光栅分辨本领公式 kN R ==∆λλ/得: ==∆λλk N 60000. 在θ = 30°的方向上,波长λ2 = 400 nm 的第3级主极大缺级,因而在此处恰好是波长λ2的单缝衍射的一个极小,因此有:2330sin λ=︒d ,230sin λk a '=︒ ∴ a=k 'd / 3, k ' =1或2缝宽a 有下列两种可能: 当 k ' =1 时, 4.23131⨯==d a μm = 0.8 μm . 当 k ' =2时, a =2×d /3 = 2×2.4 /3 μm = 1.6 μm .7. 钠( Na )蒸汽灯中的黄光垂直入射于一光栅上.此黄光系由波长为589.00 nm 与589.59 nm 的两根靠得很近的谱线(钠双线)所组成.如在第三级光谱中刚能分辨得出这两条谱线,光栅需要有多少条刻线? (1 nm = 10-9 m)解:根据光栅的分辨本领R 与条纹级次k 和光栅刻线总数N 的关系式kN R ==∆λλ得==∆λλk N 1333,上式中取λ = 589.30 nm ,为平均波长.8. 一光源含有氢原子与它的同位素氘原子的混合物,这光源发射的光中有两条红线在波长λ= 656.3 nm (1 nm = 10-9 m)处,两条谱线的波长间隔∆λ = 0.18 nm .今要用一光栅在第一级光谱中把这两条谱线分辨出来,试求此光栅所需要的最小缝数.解:光栅的分辨本领R 与光栅狭缝总数N 和光栅光谱的级数k 有关. 光栅分辨本领公式为 R = λ / ∆λ = kN =⨯==∆18.013.656λλk N 3646条9. 一光束由强度相同的自然光和线偏振光混合而成.此光束垂直入射到几个叠在一起的偏振片上.(1) 欲使最后出射光振动方向垂直于原来入射光中线偏振光的振动方向,并且入射光中两种成分的光的出射光强相等,至少需要几个偏振片?它们的偏振化方向应如何放置?(2) 这种情况下最后出射光强与入射光强的比值是多少?解:设入射光中两种成分的强度都是I 0,总强度为2 I 0. (1) 通过第一个偏振片后,原自然光变为线偏振光,强度为I 0 /2, 原线偏振光部分强度变为I 0 cos 2θ,其中θ为入射线偏振光振动方向与偏振片偏振化方向P 1的夹角.以上两部分透射光的振动方向都与P 1一致.如果二者相等,则以后不论再穿过几个偏振片,都维持强度相等(如果二者强度不相等,则以后出射强度也不相等).因此,必须有 I 0 / 2=I 0 cos 2 θ,得θ=45︒.为了满足线偏振部分振动方向在出射后“转过”90,只要最后一个偏振片 偏振化方向与入射线偏振方向夹角为90就行了.综上所述,只要两个偏振片就行了(只有一个偏振片不可能将振动方向“转过”90). 配置如图,E表示入射光中线偏振部分的振动方向, P 1、P 2分别是第一、第二偏振片的偏振化方向 (2) 出射强度I 2=(1/2)I 0 cos 2 45+I 0 cos 445 =I 0 [(1 / 4)+(1 / 4)]=I 0/2 比值 I 2/(2I 0)=1 / 4P 1P 245°45°E解:由题可知i1和i2应为相应的布儒斯特角,由布儒斯特定律知tg i1= n1=1.33;tg i2=n2 / n1=1.57 / 1.333,由此得i1=53.12°,i2=48.69°.由△ABC可得θ+(π / 2+r)+(π / 2-i2)=π整理得θ=i2-r由布儒斯特定律可知,r=π / 2-i1将r代入上式得θ=i1+i2-π / 2=53.12°+48.69°-90°=11.8°。