光学基础知识及实验测试题

光学基础知识及实验测试题

1.关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（）

mm

乙

［单选题］

A.图甲是光的干涉图样

B.图乙是光的衍射图样

C.图丙是利用光的折射原理一句

D.图丁是光导纤维利用光的全反射原理，其内芯折射率小于外套的折射率

2.观察单缝衍射现象时，把缝宽由0.2mm逐渐增大到0.8mm,看到的现象是（）

A.衍射条纹的间距逐渐变小,衍射现象逐渐不明显A4条）

B衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显

C衍射条纹的间距不变，只是亮度增强

D.以上现象都不会发生

答案解析：狭缝间距越大衍射越不明显

3.某研究性学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后，分别得到如图所示的衍射

图样。据此可以判断出（）

甲乙［单选题］

A.甲是光线射到圆孔后的衍射图样，乙是光线射到圆板后的衍射图样I

B.乙是光线射到圆孔后的衍射图样，甲是光线射到圆板后的衍射图样

C.甲、乙都是光线射到圆孔后的衍射图样，甲孔的直径较大

D.甲、乙都是光线射到圆板后的衍射图样，乙板的直径较大

4.如图所示观察光的衍射现象装置，让激光束通过一个狭缝，观察到光屏上出现

衍射图样.现保持狭缝到光屏的距离不变，微微减小狭缝的缝宽，则再观察到的条

纹是（）

I单选题I

A.间距相等的更窄条纹

B.间距相等的更宽条纹

C.间距不等的更窄条纹

D.间距不等的更宽条纹（L—W）

5.下列说法正确的是（）

A.用光导纤维束传送图象信息，这是光折射的应用

B.海市蜃楼是由光的折射和全反射形成的川：；）

C.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象

D.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

答案解析：A是利用全反射，C利用的是衍射，D利用的是干涉

6.如图所示，一束复色光经三棱镜后分开成a、b、c和d四种单色光。用这四种单

色光分别作为双缝干涉实验的光源。下列说法正确的是（）

A.d光的频率最高

B.a光在棱镜中的速度最大

C.a光产生的干涉条纹宽度最大

D.d光产生的干涉条纹宽度最大-J

答案解析：折射率越大，波长越短，频率越大

7.利用薄膜干涉的原理可以检查平面的平整度和制成镜头增透膜。图1中，让单色

光从上方射入，这时从上方看可以看到明暗相间的条纹，下列说法正确的是（

）

单色光

被检杳平面©

图1图2

A.图I中将薄片向着劈尖方向移动使劈角变大时，条纹变疏

B.图1中将样板微微平行上移，条纹疏密不变

C.在图1中如果看到的条纹如图2所示，说明被检平面在此处是凸起

D.图3中镀了增透膜的镜头看起来是有颜色的，那是增透了这种颜色的光的缘故

答案解析：劈尖夹角越大，条纹越密，间距越小，C选项左侧与右侧同一条亮条文

,左侧凹进去，看到这种颜色说明这种颜色反射回来，并没有透过去

8.用薄膜干涉法检查平面的平整程度的示意图如图所示。其中AB是透明的标准样

板，CD是被检查的平面。用单色光从上面竖直地照射下来，从AB上方观察到有明

暗相间的条纹，这是由两束反射光叠加形成的。下列说法正确的是（）

A.两束反射光分别是从AB的上表面和AB的下表面反射的

B.两束反射光分别是从AB的上表面和CD的上表面反射的

C.两束反射光分别是从AB的下表面和CD的上表面反射的）

D.如果将右边BD间垫的薄片变薄些，观察到相邻亮条纹间的距离将减小

9.用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹。

下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图像，可能正确的是（）

单选题］

A.

B.

C.

D（正确答

答案解析：条纹越小说明该处前后表面夹角越大，或者说表面倾角越大。

10.如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光

组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，紫光和红光分别从B、C点射出。卜.列说

法中正确的是（）

A.紫光在半圆柱体玻璃中传播速度较大

B.紫光先从半圆柱体玻璃中射出

C.逐渐减小入射角i,紫光先发生全反射厂?「工）

D.逐渐减小入射角i,红光先发生全反射

11.下列说法中正确的是（）

A.光的偏振现象说明光是纵波

B.人耳能听见的声波比超声波更易发生衍射（「商答父）

C.照相机镜头表面涂.上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象

D.泊松亮祗是光的干涉现象

答案解析：A光是横波，B声波比超声波波长更长，更容易衍射，C增透利用的是

波的干涉，D泊松亮斑是衍射现象

12.如图1所示，某种油量计是由许多透明等厚、长度不等的薄塑料片叠合而成的

,每个薄

片的形状如图2所示，其底部为等腰直角三角形。原理可以解释为光竖直向下射入

固定在容

器中的油量计，当容器内有油时，光大部分折射进入油中，只有少部分反射回观察

窗口，当

容器内无油时，光在塑料和空气的界面发生全反射而返回油量计上端，这样就可以

通过观察

窗上的亮暗分布来判断油量的多少，下列正确的是（）

A.这款油量计对所有液体都适用

B.随着油量的减少,观察窗右边最先开始亮（「口―

C.观察窗亮的部分越长，说明剩余油量越多

D.nJ以用折射率为1.35的透明塑料来制作这款油量计

答案解析：当油桶底部为空气时，光会在底部劈尖发生全反射，返回上面，会在

窗口看到光，所以最先看到右侧光。当油桶里面有油的时候，油的折射率会大于塑

料，光线会折射进油里面，窗口没有全反射光，看不到光。

13.将激光束的宽度聚焦到纳米级（10—9

m）范围内，可修复人体已损坏的器官，可对DNA分子进行超微型基因修复，把至

今尚令人无奈的癌症、遗传疾病彻底根除，以上功能是利用了激光的（）

A.单色性好

B.平行度好（升施答案）

C.粒子性

D.高能蜃—）

14.关于光的衍射现象，下面说法正确的是（）

A.红光的单缝衍射图样是红暗相间的条纹］上:河7；h

B.白光的单缝衍射图样是白黑相间的条纹

C.光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射I1汇）

D.光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射

15.用同一双缝干涉实验装置在真空中做红光和紫光的双缝干涉实验，

获得如图所示甲、

乙r两种干n涉条纹。下r列说法正确的是（）

anmi]

A.甲是红光，乙为紫光U[确答案）

B.甲光在水中的传播速率大于乙光在水中的传播速率（

C.在同一种介质中，甲光的折射率大，乙光的折射率小

D.在同一种介质中，甲光的全反射临界角小，乙光的全反射临界角大

16.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，彳？

C.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

D.用白光作为光源，屏上将呈现彩色的条纹]

17.鉴别奶粉的质量时，奶粉的碳水化合物（糖）的含量是一个重要指标,可以用“旋光

法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量。偏振光通过糖的水溶液后,透振方向会相

对于传播方向向左或向右旋转一个角度a,这一-角度a称为“旋光度”，a的值只与糖

溶液的浓度有关，将a的测量值与标准值相比较,就能确定被测样品的含糖量如

图所示，S是自然光源,A、B是偏振片，转动B,使到达O处的光最强,然后将被测样

品P置于A、B之间，则下列说法正确的是（）

券

S

自然光源偏振片被测样品偏振片*

A,到达O处的光的强度会明显减弱,-：）

B.到达O处的光的强度不会明显减弱

C.将偏振片上转动一个角度，使得O处光的强度仍为最大，偏振片下转过的角度等于a

（止确合某）

D.将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度仍为最大，偏振片A转过的角度等

于a（仙］令条）

标题18.双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到有双缝的挡板上，

双缝SI和S2与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹

。屏上O点距双缝SI和S2的距离相等，P点是0点上侧的第一条亮条纹，如果将入射

的单色光换成红光或蓝光，已知红光波长大于绿光波长，绿光波长大于蓝光波长，

则下列说法正确的是（）

单缝双缝光屏

TlL

A.O点是红光的亮条纹（―）

B.红光的同侧第一条亮条纹在P点的上方（—）

C.0点不是蓝光的亮条纹

D.蓝光的同侧第一条亮条纹在P点的上方

答案解析：红光波长更长，所以亮条纹间距更大，同理暗条纹间距也更大，所以

第•条红亮条纹会出现在P点上方

19.光的干涉现象在技术中有许多应用。如图甲所示是利用光的干涉检杳某精密光

学平面的平整度，下列说法正确的是（