光学期中考试题及答案

时间：2025-07-10

石河子大学2011—2012师范学院物理学光学教程期中考试

一、填空题（3×20=60）

1. 干涉可分为波面干涉和分振幅干涉，牛顿环属于_分振幅干涉_____

102. 一频率为 5 Hz的单色光波在真空传播，沿着光波传播方向上相位差为214

的任意两点之间的最短距离为____0.15x10-6___

3. 在双缝干涉实验中，光的波长为600nm，双缝间距为2nm，双缝与屏的间距为300cm，则在屏上形成的干涉图样的明暗条纹间距为____0.09cm___

4. 在迈克耳逊干涉仪的一条光路（单色光波长为）中放入一折射率n，厚度为h的透明介质板，放入后两光束的光程差改变量为____2(n-1)h__，位相差改变量为___2x3.14/(波长)x2(n-1)h____

5. 一束波长为6000Å的平行光垂直照射在一单缝上，b=0.6nm，f=1m，如果在屏幕上离中央亮纹中心为x=3.5mm处的p点为一亮纹，则（1）该p处为第__3___级亮纹；（2）从p处看，对该光波而言，狭缝处的波阵面可分割成______7_个半波带

6. 波长为的单色光平行光垂直入射到一条狭缝上，若此时第一级暗纹的位置所对应的衍射角为θ= /6，则缝宽的大小为____2x波长___

7. 测得一细丝的夫琅禾费0级衍射班的宽度为1cm，已知入射光波波长为632.8nm，透镜的焦距为50cm，则细丝的直径为_____6.328x10-3__

8. 一光栅数N= 10 13 条，用波长为624nm的单色光垂直照射。已知光栅缝b=0.012mm,且不透光部分宽度a=0.036mm，则（1）单缝衍射图样的中央角宽度为__0.104_____rad；（2）单缝衍射图样中央角宽度内可观察到主最大的数目为_7____条；（3）第一段主最大的角半宽为____1.3x10-5___rad.

9. 波长563.3nm的平行光射向直径为2.6mm的圆孔，与孔相距1M处放一屏幕，则屏幕上正对圆孔中心点是____亮点___（亮点或暗点）

的的单色光垂直入射在宽度为b=4 10. 在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为

单缝上，对应与衍射角为30°的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为__4__个，若狭缝宽缩小一半，原来的第二级暗纹将是第__1_级__暗__纹（明或暗）

11. 波长为600nm的单色光垂直入射到一平面投射光栅上，第二级明纹出现在

sinθ2=0.50处为第一级缺级，则（1）光栅常数d=___2.4x10-3__mm；（2）狭缝最小宽度bmin=__0.8x10-3___mm；（3）接上描述d，bmin的值，在屏上可观察到的最高级次是第__2__级。

12. 人眼的瞳孔基本上是圆孔，在晴朗的白天，直径约为2.3mm，取波长550nm，则人眼的最小可分辨角为__2.94x10-4_____

二、半断题（4×10=40）

1、（F）劈尖干涉装置形成的干涉条纹是等倾干涉

2、（T）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成真空时，干涉环纹将向中心收缩

3、（T）在夫琅禾费圆孔衍射中，孔径减小或入射单色光波长增大可使艾里班半径增大

4、（F）频率，波长相同的两列光波相遇时会发生干涉现象

5、（F）在单缝夫琅禾费实验中，当把单缝S垂直于透镜光轴稍微向上平移时，屏幕上的衍射图样地将向上平移