光学知到智慧树章节测试课后答案2024年秋哈尔滨工程大学

光学知到智慧树章节测试课后答案2024年秋哈尔滨工程大学绪论单元测试

不同的光学理论，都需要和客观现实相一致，也就是都需要能够解释各种光学的现象。（）

A:对B:错

答案:对光的微粒说也可以解释光的干涉现象。（）

A:错B:对

答案:错对于一束平面光波垂直入射到一个薄透镜后，在后焦点处形成一个亮点，以下解释正确的包括（）。

A:波动光学中平面波经过薄透镜，在后焦点处光程相抵消，相干减弱B:信息光学中入射的常数输入，经过薄透镜的傅里叶变换，在频谱面（后焦面）上出现脉冲函数C:几何光学中光线经过薄透镜的两个曲面折射后，会聚于后焦点D:波动光学中平面波经过薄透镜，在后焦点处光程都相等，相干加强

答案:信息光学中入射的常数输入，经过薄透镜的傅里叶变换，在频谱面（后焦面）上出现脉冲函数；几何光学中光线经过薄透镜的两个曲面折射后，会聚于后焦点；波动光学中平面波经过薄透镜，在后焦点处光程都相等，相干加强几何光学利用光线分析的方法，可以得到艾里斑。（）

A:错B:对

答案:错引力波的发现使人类的天文学研究进入多信使时代，引力波不是电磁波，因此引力波的发现与光学研究无关。（）

A:对B:错

答案:错瑞士的天文学家米歇尔·梅耶和迪迪埃尔·克罗兹通过对恒星的光谱观测，确认了该恒星具有绕它旋转的行星，并获得了诺贝尔奖。（）

A:对B:错

答案:对墨子描述了小孔成像的过程，小孔成像可以将室外的物体在室内的墙上成正像。（）

A:对B:错

答案:错礼记中记录了“左佩金燧”，金燧是指（）。

A:冰透镜B:钻木取火的装置C:火石D:用于聚焦太阳光的铜凹面镜

答案:用于聚焦太阳光的铜凹面镜开普勒最早用望远镜观察了木星和它的卫星。（）

A:对B:错

答案:错（）利用棱镜进行日光色散实验，证明日光是有赤橙黄绿青蓝紫七彩构成的。

A:托马斯杨B:伽利略C:菲涅尔D:牛顿

答案:牛顿

第一章单元测试

利用几何光学基本定律，可以解释如下现象（）。

A:光的干涉B:全反射C:光路可逆D:光的衍射

答案:全反射；光路可逆几何光学中，点光源是指（

）。

A:很小很小的光源B:发光体的大小与作用距离相比可以忽略的光源C:很遥远的光源D:光源实际大小为几何点

答案:发光体的大小与作用距离相比可以忽略的光源光的平面镜反射符合反射定律，在反射中光程遵循了（

）原则。

A:光程最短B:光程最长C:光程为一个常数D:光程符合一个函数关系

答案:光程最短几何光学中，物像共轭是指（

）。

A:物与像的一一对应关系B:实物成虚像C:实物成实像D:虚物成实像

答案:物与像的一一对应关系一个空气中的物通过一厚透镜成像后，最终成像在该透镜内部。透镜材料为玻璃，透镜两侧均为空气，则该物经透镜所成的像是（

），其像空间介质折射率是（

）。

A:实像、n空气B:实像、n玻璃C:虚像、n空气D:虚像、n玻璃

答案:虚像、n空气像有实像和虚像之分，但是物没有虚实之分。（）

A:错B:对

答案:错实物位于实物空间，虚物位于虚物空间；实像位于实像空间，虚像位于虚像空间。（）

A:对B:错

答案:对几何光学中，光束可以分为（）几类。

A:同心光束B:发散光束C:平行光束D:像散光束

答案:同心光束；平行光束；像散光束一束平行白光经过三棱镜后，由于色散将分解成不同颜色的光，在棱镜后将看到（）。

A:由于红光波长短，其偏向角比紫光小B:由于红光波长长，其偏向角比紫光小C:由于红光波长短，其偏向角比紫光大D:由于红光波长长，其偏向角比紫光大

答案:由于红光波长长，其偏向角比紫光小以下关于光学成像正确的描述是（）。

A:一个物点通过实际光学系统，必可成唯一像点B:凸透镜是会聚透镜，凹透镜是发散透镜C:实物经正透镜一定成实像。D:透镜的光焦度越大，对光束的会聚作用越明显

答案:透镜的光焦度越大，对光束的会聚作用越明显

第二章单元测试

勒克斯是光照度的计算单位。

A:对B:错

答案:对一个光亮1度在各个方向上均相等的物体，称为郎伯体。

A:对B:错

答案:对要提高显微镜的视角放大率M，须增大显微镜的光学间隔△，缩短物镜和目镜的焦距，所以显微镜的光学间隔较大，物镜、目镜焦距较短。

A:对B:错

答案:对要提高望远镜的分辨率，除了增大入瞳直径外，还须提高系统的视角放大率，尽管望远镜分辨率是一定的，但增大视角放大率将会看到更多的物体细节。（）

A:对B:错

答案:错对于激光光学系统不要用校正的像差是（

）

A:彗差

B:色差

C:球差

D:畸变

答案:色差

球差在像面上弥散的斑的形状是（

）。

A:圆形B:彗星状C:椭圆形

D:枕形

答案:圆形物平面上某一点发出的光能否进入光学系统参与成像，是由（

）光阑决定的。

A:孔径B:视场C:渐晕D:消杂光

答案:视场人眼的锥状感光细胞对（

）三原色敏感，使我们看到色彩缤纷的世界。

A:红B:橙C:紫D:蓝E:青F:黄G:绿

答案:红；蓝；绿视网膜是由锥状细胞和杆状细胞组成的辐射接收器。（）

A:对B:错

答案:对明视距离是指将物体放在人眼直接观察的最佳位置上，通常明视距离的具体数值为200mm。（）

A:错B:对

答案:错

第三章单元测试

频率为1014Hz的球面波，距波源1m处的光振幅为2V/m，则（）。

A:距波源4m处的光振幅为1V/mB:距波源2m处的光振幅为0.5V/mC:角频率为2π×1014rad/sD:角频率为2π×1015rad/s

答案:角频率为2π×1014rad/s一个光波的复振幅具有形式，这是一个（）。

A:平面波B:柱面波C:高斯光波D:球面波

答案:球面波此题重复了，删除

A:cB:bC:aD:d

答案:b平面波和球面波的区别在于（）。

A:波长不同B:等相面形状不同C:传播介质不同D:传播速度不同

答案:等相面形状不同球面波的传播特点是（）。

A:在远离波源处，振幅保持不变B:从一种介质进入另外一种介质，波阵面间隔不变C:在均匀介质中，波阵面是一组等距离的球面D:振动方向垂直于波阵面

答案:在均匀介质中，波阵面是一组等距离的球面光波的远场条件包含傍轴条件。（）

A:错B:对

答案:对在均匀线性各向同性介质中，电位移矢量与电场强度成正比。（）

A:对B:错

答案:对电磁波在均匀介质中波长是常数，在其传播方向上频率是不变的。（）

A:对B:错

答案:对平面波的传播速度与波长成正比。（）

A:对B:错

答案:错平面波和球面波的波前是一组等相位的平面。（）

A:对B:错

答案:错在远离点源的情况下，球面波可以被看成平面波。（）

A:对B:错

答案:对

第四章单元测试

杨氏双缝干涉获得相干光的方法是分波前法。（）

A:对B:错

答案:对若将牛顿环玻璃夹层中的空气换成水时，干涉环将缩小。（）

A:错B:对

答案:对分波前干涉装置包括迈克尔逊干涉仪。（）

A:错B:对

答案:错在等厚干涉中，相同厚度的位置对应同一级干涉条纹。（）

A:对B:错

答案:对在等厚干涉中，接触点一定是暗纹。（）

A:错B:对

答案:错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/2B:l/[2(n-1)]C:l/(2n)D:l/n

答案:l/[2(n-1)]在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在上面的缝上，中央明条纹将（）。

A:向上移动B:不会移动C:消失不见D:向下移动

答案:向上移动在双缝干涉实验中，所用单色光波长为l＝560nm，双缝与观察屏的距离D＝1m，测得屏上相邻明条纹间距为Dx＝2mm，则双缝的间距d

为（）。

A:0.28mmB:0.40mmC:0.35mmD:1.12mm

答案:0.28mm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:干涉条纹的亮度将发生改变B:不产生干涉条纹C:产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹D:干涉条纹的宽度将发生改变

答案:不产生干涉条纹

第五章单元测试

单缝夫琅和费衍射实验中，垂直入射的光有两种波长，l1=400nm，l2=760nm。已知单缝宽度a=1.0×10-2cm，透镜焦距f=50cm，两种光第一级衍射明纹中心之间的距离为0.27cm。（）

A:对B:错

答案:对一衍射光栅，每厘米200条透光缝，每条透光缝宽为a=2×10-3cm，在光栅后放一焦距f=1m的凸透镜，现以λ=600nm的单色平行光垂直照射光栅，则透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为0.06m。（）

A:对B:错

答案:对一块波带片只有第1、3、5、7、9个奇数带露出，其余都被挡住，则轴上场点的光强是自由传播的100倍。若改用与之互补的波带片，则轴上场点的光强也是自由传播的100倍。（）

A:对B:错

答案:错在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将不发生变化。（）

A:对B:错

答案:对显微镜物镜的数值孔径越小，对被观测物体的分辨率越高。（）

A:错B:对

答案:错在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为λ的单色光垂直入射在宽度为a＝40λ的单缝上，对应于衍射角正弦等于0.05的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为（）个。

A:6B:8C:2D:4

答案:4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:光强之和B:振动振幅之和的平方C:振动振幅之和D:振动的相干叠加

答案:振动的相干叠加一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数(a+b)与每条缝的宽度a之间满足（）时，k=3、6、9等级次的主极大均不出现。

A:a＋b=4aB:a＋b=3aC:a＋b=2aD:a＋b=6a

答案:a＋b=3a一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是（）。

A:黄光B:绿光C:紫光D:红光

答案:红光在圆孔夫琅禾费衍射中，（）。

A:圆孔的中央是衍射级次最高的亮斑B:衍射图样是间隔不等的同心圆环C:中央亮斑的半径只与衍射圆孔的直径有关D:中央可能是暗斑

答案:衍射图样是间隔不等的同心圆环

第六章单元测试

当一束自然光以布儒斯特角入射到两种媒质的分界面上时，反射光是线偏振光，其振动方向在入射面内。（）

A:对B:错

答案:错自然光是一种无偏振状态的光，其光矢量在所有方向上均匀分布。（）

A:错B:对

答案:对布儒斯特角是指自然光从空气入射到玻璃表面时，反射光和折射光的夹角。（）

A:对B:错

答案:错当一束线偏振光经过一块单轴晶体后，一定会分成两束不同方向的光。（）

A:错B:对

答案:错圆偏振光穿过半波片后，会变成线偏振光。（）

A:对B:错

答案:错自然光从空气入射到玻璃表面，当入射角为布儒斯特角时，反射光是（）。

A:部分偏振光，振动方向平行于入射面的成分占优B:线偏振光，振动方向垂直于入射面C:部分偏振光，振动方向垂直于入射面的成分占优D:线偏振光，振动方向平行于入射面

答案:线偏振光，振动方向垂直于入射面使光强为I

的自然光依次垂直通过三块偏振片P1，P2和P3．P1与P2的偏振化方向成45°角，P2与P3的偏振化方向成45°角．则透过三块偏振片的光强是（）。

A:I/4B:I/6C:I/8D:I/2

答案:I/8对于线偏振光，振动方向是（）。

A:垂直于传播方向B:与传播方向无关C:随机分布D:平行于传播方向

答案:垂直于传播方向线偏振光经过四分之一波片后，其偏振态为（）。

A:变为长短轴不相等的椭圆偏振光B:无法确定C:仍然是线偏振光D:变为圆偏振光

答案:无法确定一束线偏振光垂直入射一块长方体形的单轴晶体，如果晶体的光轴平行于表面，则（）。

A:仍然是一束光出射，偏振态不变B:仍然是一束光出射，但偏振态可能发生改变C:出射光分为两束，偏振态相互垂直D:不发生双折射现象

答案:仍然是一束光出射，但偏振态可能发生改变

第七章单元测试

某介质的吸收系数为0.32cm-1，若透射光强为入射光强的20%，则介质厚度为（）。

A:7.2cmB:0.7cmC:2.0cmD:5.0cm

答案:5.0cm一块玻璃的吸收系数为0.01cm-1，则1cm该玻璃所吸收的光，相当于10m空气（吸收系数为10-5cm-1）所吸收的光。（）

A:错B:对

答案:对一个长3.5m的玻璃管中充满吸收系数为0.165m-1的气体，则透过该玻璃管的透射光强百分比为（

）。

A:36.2%B:46.1%C:56.1%D:26.1%

答案:56.1%科学家透过观测太阳光谱线发现了氦元素。（）

A:错B:对

答案:对一块布是红色的，说明