光的衍射部分选择题及填空题(含答案)

练习38 单缝衍射

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一、选择题

1．如果单缝夫琅和费衍射的第一级暗纹发生在衍射角为φ=30°的方位上。所用单色光波长为λ=5000Å，则单缝宽度为（ ）

（A）2.5 10m （B）2.5 10m

（C）1.0 10m （D）1.0 10m

2．波长为λ=5000Å的单色光垂直照射到宽度a=0.25 mm的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹。今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗纹之间的距离为d=12 mm，则凸透镜的焦距f为（ ）

（A）2 m （B）1 m （C）0.5 m （D）0.2 m （E）0.1 m

3．单缝夫琅和费衍射实验装置如图所示，L为透镜，EF为屏幕；当把单缝S稍微上移动时，衍射图样将（ ）

（A）向上平移

（B）向下平移

（C）不动

（D）消失

二、填空题

1．波长为λ单色光垂直入射在缝宽a=4 λ的单缝上，对应于衍射角Φ=30°时单缝处的波面可划分为 个半波带。

2．一平行单色光垂直入射在缝宽为a=0.15 mm的单缝上。缝后有焦距为f=400 mm的凸透镜，在其焦平面上放置观察屏幕。现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为8 mm，则入射光的波长为λ= 。

3．在单缝夫琅和费衍射实验中，设第一级暗纹的衍射角很小，若钠黄光（λ=5890Å）中央明纹宽度为4.0 mm，则λ=4420Å的蓝紫色光的中央明纹宽度为 mm。

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练习39 光栅衍射

班级 姓名 学号

一、选择题

1．波长λ=5500Å的单色光垂直入射于光栅常数d=2 10cm的平面衍射光栅上，可能观察到光谱线的最大级次为（ ）

（A）2 （B）3 （C）4 （D）5

2．在光栅光谱中，假如所有偶数次的主极大都恰好在每单缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为（ ）

（A）a=b （B）a=2b （C）a=3b （D）b=2a

3．某元素的特征光谱中含有波长分别为 1=450 nm和 2=750 nm（1nm=10m）的光谱线。在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处 2的谱线的级数将是（ ）

（A）2，3，4，5…… （B）2，5，8，11……

（C）2，4，6，8…… （D）3，6，9，12……

二、填空题

1．波长为5000Å的单色光垂直入射至光栅常数为1.0 10cm平面衍射光栅上，第一级衍射主极大所对应的衍射角Φ 。

2．某单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上，如果第一级谱线的衍射角为30°，则入射光的波长应为 Å

3．一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条明纹。若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第

级谱线。

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练习40 光学仪器分辨率、晶体衍射

班级 姓名 学号

一、选择题

1．用孔径为127cm的望远镜分辨双星的最小角距θ是下列各值中的哪一个？（ 取5000 Å）（ ）

（A） 4.3 10rad （B） 4.8 10rad

（C） 1.8 10rad （D） 5.4 10rad

2．图中所示的入射x射线不是单色的，而是含有从0.95Å到1.30Å这一范围内的各种波长。晶体的晶格常数a0=2.75Å。对如图所示的晶面能产生强反射的波长（ ）

（A）3.89Å，1.94 Å

（B）1.30Å，1.00Å

（C）1.00Å，0.97Å

（D）1.30Å，0.97Å

3．已知天空中两颗星相对于一望远镜的角距离为4.84 10rad，它们都发出波长 6 5 5 8 7

5.50 10 5cm的光。要分辨这两颗星，望远镜的口径至少是：（ ）

（A）13.8cm （B）6.9cm

（C）1.38m （D）0.69m

二、填空题

1．在迎面驶来的汽车上，两盏前灯相距120 cm，汽车离人眼睛恰可分辨这两盏灯。设夜间人眼瞳孔直径为5.00 mm，入射光波长λ=5500Å。

2．已知一波长为2.96Å的x射线投射到一晶体，所产生的第一级反射极大偏离原射线方向为31.7°，那么相应于此反射极大的原子平面之间的间距为 Å。

3．用方解石分析x射线的谱，已知方解石的晶格常数为3.029 10 10m今在43°20′和40°42′ 的掠射方向上观察到两条一级主最大的谱线，这两条谱线的波长分别是 Å和Å。

练习38 单缝衍射

一、C B C

二、1：4 2：5000A

3：3mm

练习39 光栅衍射

一、B A D

二、1：30° 2：6250A

3：一，三

练习40 光学仪器分辨率、晶体衍射

一、B D A

二、1：8.94×10

32：5.42A 3：4.157，3.95