《光学》试卷库参考答案及评分标准要点.docx

《光学》试题〔一〕标准答案及评分标准

一、选择题〔每题2.5分，共25分〕

1、D2、A3、C4、B5、B6、D7、A8、C9、B10、C

二、填空题〔每题2分，共20分〕

①6.00×10-4②2(n-1)h ③0.458④120 ⑤250

⑥3:1 ⑦8.3% ⑧2I/3 ⑨1.22λ/D⑩56.1%

0

三、试用作图法找像的位置和大小(5分)

QPF1H

Q

P

F

1

H’

1

H

1

F’

1

F’

2

H

2

H’

2

F

2

同频率

两光波相遇是有固定的位相差

两光波相遇点一样的振动重量

两光波相遇光程差不能太大，要小于光源的相干长度。

两光波相遇点所产生的振动后的振幅不能太悬殊。

评分标准：每题各占据2分。如没有论述，则酌情扣分。

五．

1．〔a〕→x=-20mm

′

x

=

ff′x

=180mm

〔b〕x=20mm

S”=60-180=120mm

x”=-180mm

S”=60-180=240mm

〔实像〕

〔虚像〕

〔5分〕

〔5分〕

2．由于右边n

1

?n

2

?n，故没有额外程差，而左边n

3 1

?n,n

2 2

?n发生额外程差

3

r2

对于右边 2n

2

h=n

2

j jλR

r 2

n j+5 =(j+5)λ

2 R

n(r 2-r2) Ο

两式相减，可求得波长对于左j级亮纹满足

λ=2 j+5 j =648A0

5R

r 2 1

n j左- λ=jλ

2 R 2

R 1

r 2= (j+ )λ

j左 n

2

2

Rλ 10×6480×10-7×103

=r2+ =4×4+ =18

j 2n

2

2×1.62

r =4.24mm

j左

设光栅常数为d，可见光谱两面三刀端波长所对应的光栅方程为

dsinθ=K

1 1

dsinθ=K

400

760

2 2

假设发生重叠是400nm的二级与760nm的一级：

sinθ

1

sinθ

2

=2?400 /d=800 /d

=760 /d

?θ θ

?

2 1

所以不发生重叠。

K K而当 =3 =2

K K

1 1

sinθ

1

sinθ

2

=3×400/d=1200/d(nm)

=2×760/d=1520/d(nm)

?θ θ

?

2 1

发生重叠

发生重叠时，1级光谱的角宽

Δθ≈(760-400)/d=360/d

发生重叠时，

3×400=2×λ λ=600nm

所以重叠范围600～760nm

当晶片引起的位相差对薄些波长形成全波片时，这些波长的光将不能通过系统，即

2π

(n-n

λ e 0

)d=2Kπ

(n -n )d (n -n )d

Ｋ的取值范围 0 e

7800×10-7

～ 0 e

3900×10-7

即9～17

n -n 0.000688 Ο

Ｋ=9时λ = 0

9

el= =7644AK 9

λ =6880? 、λ =6755? 、λ =5733?、λ =5292 ?、λ =4987

10 11 12 13 14

?λ =4587 ?、λ

15 16

=4300 ?、λ

17

=4047 ?

《光学》试题〔二〕标准答案及评分标准

一、选择题(每题2.5分,共25分)

1、B2、B3、D4、C5、D6、A7、A8、A9、C10、D

二、填充题(每题2分,共20分)

①4×104 ②840nm ③3.0 ④2.86 ⑤亮点

⑥0.6058 ⑦2.8×108

⑧小于 ⑨-2.06×103

⑩1.6

三、试用作图法找像的位置和大小(5分)

Q

Q

F

F’

P

四、论述题(10分)

区分：干预包括两种以上因素相互影响，形成相长相消现象上争论相干光波之间的叠加而引起的光强重分布的问题。衍射指的是传播不符合几何光学规律的现象。既然衍射光线不按几何规律传播，那么它的光强必定会重分布，由惠更斯菲涅尔原理可知，衍射可看作是无限多

个相干光波的叠加。

联系：

这又涉及到干预的概念。因此，确定没有单纯的干预或衍射现象。它们之间是相互关联，相互影响的。它们代表了光波性质的两个方面，在绝大局部显示光的波动性的现象中，干预和衍射现象是共有的。

在杨氏双缝干预试验中：入射光入射到双缝，就单缝而言，实际上

是一个衍射问题，但各次波的相干叠加又是干预问