1、注册电气工程师基础知识-6 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:50,分数:100.00)1.一平面简谐波的波动方程为 (分数:2.00)A.x=5mB.x=5mC.x=1.25mD.x=1.25m2.一平面简谐横波的波动表达式为 y=0.05cos(20t+4x)(SI)。取 k=0,1,2,则 t=0.5s 时各波峰所在处的位置为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.3.一平面简谐横波的波动表达式为 y=0.002cos(400t 一 20x)(SI)。取 k=0,1,2,则 t=1s时各波谷所在处的位置为_。 A B C D (
2、分数:2.00)A.B.C.D.4.一平面简谐波的表达式为 y=0.03cos(8t+3x+/4)(SI),则该波的频率 v(Hz)、波长 (m)和波速 u(m/s)依次为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.5.已知平面简谐波的方程为 y=Acos(Bt-Cx),式中 A、B、C 为正常数,此波的波长和波速分别为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.6.对于机械波而言,下面说法正确的是_。(分数:2.00)A.质元处于平衡位置时,其动能最大,势能为零B.质元处于平衡位置时,其动能为零,势能最大C.质元处于波谷处时,动能为零,势能最大D.质元处于波峰处时,动
3、能与势能均为零7.一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,某质元正处于其平衡位置,此时它的_。(分数:2.00)A.动能为零,势能最大B.动能为零,势能为零C.动能最大,势能最大D.动能最大,势能为零8.一列机械横波在 t 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量处于最大值的媒质质元的位置是_。 (分数:2.00)AaBbCcDd9.一横波沿一根弦线传播,其方程为 y=-0.02cos(4x-50t)(SI),该波的振幅与波长分别为_。(分数:2.00)A.0.02cm,0.5cmB.-0.02m,-0.5mC.-0.02m,0.5mD.0.02m,0.5m10.频率为 4Hz 沿 X 轴正向传
4、播的简谐波,波线上有两点 a 和 b,若他们开始振动的时间差为 0.25s,则它们的相位差为_。(分数:2.00)A./2BC.3/2D.211.一列火车驶过车站时,站台边上观察者测得火车鸣笛声频率的变化情况(与火车固有的鸣笛声频率相比)为_。(分数:2.00)A.始终变高B.始终变低C.先升高,后降低D.先降低,后升高12.一声波波源相对媒质不动,发出的声波频率是 v 0 。设以观察者的运动速度为波速的 1/2,当观察着迎着波源运动时,他接收到的声波频率是_。 A2v 0 B Cv 0 D (分数:2.00)A.B.C.D.13.在波长为 的驻波中,两个相邻的波腹之间的距离为_。(分数:2.
5、00)A./2B./4C.3/4D14.在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是 I 1 /I 2 =4,则两列波的振幅之比是_。(分数:2.00)A.A1/A2=4B.A1/A2=2C.A1/A2=16D.A1/A2=1/415.两人轻声谈话的声强级为 40dB,热闹市场上噪声的声强级为 80dB,市场上噪声与轻声谈话的声强之比为_。(分数:2.00)A.2B.20C.102D.10416.声波的频率范围是_。(分数:2.00)A.20200HzB.202000HzC.2020000HzD.20200000Hz17.在真空中,可见光的波长范围是_。(分数:2.00)A.400760nmB
6、400760mmC.400760cmD.400760m18.在双缝干涉实验中,当入射单色光的波长减小时,屏幕上干涉条纹的变化情况是_。(分数:2.00)A.条纹变密并远离屏幕中心B.条纹变密并靠近屏幕中心C.条纹变宽并远离屏幕中心D.条纹变宽并靠近屏幕中心19.在双缝干涉实验中,在给定入射单色光的情况下,用一片能通过光的薄介质片(不吸收光线)将双缝装置中的下面一个缝盖住,则屏幕上干涉条纹的变化情况是_。(分数:2.00)A.零级明纹仍在中心,其他条纹向上移动B.零级明纹仍在中心,其他条纹向下移动C.零级明纹和其他条纹一起向上移动D.零级明纹和其他条纹一起向下移动20.在双缝干涉实验中,波长为
7、 的单色光垂直入射到缝间距为 a 的双缝上,屏到双缝的距离为 D,则某一条明纹与其相邻的暗纹的间距为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.21.如图所示,折射率为 n 2 、厚度为 e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为 n 1 和n 3 ,已知 n 1 n 2 n 3 。若用波长为 的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束(1)和(2)的光程差是_。 A2n 2 e B C2n 2 e- D (分数:2.00)A.B.C.D.22.一束波长为九的单色光分别在空气中和在玻璃中传播,则在相同的时间内_。(分数:2.00)A.传播的路程相等,
8、走过的光程相等B.传播的路程相等,走过的光程不相等C.传播的路程不相等,走过的光程相等D.传播的路程不相等,走过的光程不相等23.在双缝干涉实验中,两缝间距离为 d,双缝与屏幕之间的距离为 D(Dd)。波长为 的平行单色光垂直照射到双缝上,屏幕上干涉条纹中相邻暗纹之间的距离是_。(分数:2.00)A.2D/dB.d/DC.dD/D.D/d24.在双缝干涉实验中,若在两缝后(靠近屏一侧)各覆盖一块厚度为 d,但折射率分别为 n 1 和 n 2 (n 2 n 1 )的透明薄片,从两缝发出的光在原来中央明纹处相遇时,光程差为_。(分数:2.00)A.d(n2-n1)B.2d(n2-n1)C.d(n2
9、1)D.d(n1-1)25.在空气中用波长为 的单色光进行双缝干涉实验,观测到相邻明条纹间的间距为 1.33mm,当把实验装置放在水中(水的折射率为 1.33)时,则相邻明条纹的间距变为(分数:2.00)A.1.33mmB.2.66mmC.1mmD.2mm26.有一玻璃劈尖,置于空气中,劈尖角为 ,用波长为 的单色光垂直照射时,测得相邻明纹的间距为 l,若玻璃的折射率为 n,则 、l 与 n 之间的关系为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.27.波长为 的单色光垂直照射到置于空气中的玻璃劈尖上,玻璃的折射率为 n,观察反射光的干涉,则第三级暗条纹处的玻璃厚度为_。 A B
10、 C D (分数:2.00)A.B.C.D.28.波长为 的单色光垂直照射在折射率为 n 的劈尖薄膜上,在由反射光形成的干涉条纹中,第五级明条纹与第三级明条纹所对应的薄膜厚度差为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.29.如图所示,在空气中做牛顿环实验,当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹_。 (分数:2.00)A.向右平移B.静止不动C.向外扩张D.向中心收缩30.若在迈克尔逊干涉仪的可动反射镜 M 移动 0.620mm 过程中,观察到干涉条纹移动了 2300 条,则所用光的波长为_nm。(分数:2.00)A.269B.539C.2690D
11、539031.在单缝夫琅和费衍射实验中,屏上第三级明纹对应的缝间的波振面,可划分为半波带数目为_个。(分数:2.00)A.5B.6C.7D.832.在单缝夫琅和费衍射实验中,若单缝两端处的光线到达屏幕上某点的光程差为 =2.5( 为入射单色光的波长),则此衍射方向上的波阵面可划分的半波带数量和屏上该点的衍射条纹情况是_。(分数:2.00)A.4 个半波带,明纹B.4 个半波带,暗纹C.5 个半波带,明纹D.5 个半波带,暗纹33.在单缝夫琅和费衍射实验中,波长为 的单色光垂直入射到单缝上,对应衍射角为 30的方向上,若单缝处波面可分成 3 个半波带,则缝宽 a 等于_。(分数:2.00)AB
12、1.5C.2D.334.一单缝宽度 a=110 -4 m,透镜焦距为 f=0.5m,若用 =400nm 的单色平行光垂直入射,中央明纹的宽度为_。(分数:2.00)A.210-3mB.210-4mC.410-4mD.410-3m35.在单缝夫琅禾费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可分成的半波纹的数目为_。(分数:2.00)A.3B.4C.5D.636.波长为 的单色平行光垂直入射到一狭缝上,若第一级暗纹的位置对应衍射角为 =/6,则缝宽的大小为_。 A (分数:2.00)A.B.C.D.37.波长为 =550nm(1nm=10 -9 m)的单色光垂直入射到光栅常数 d=210 -4
13、 cm 的平面衍射光栅上,可观察到的光谱线的最大级次为_。(分数:2.00)A.2B.3C.4D.538.若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长,在下列各种光栅常数的光栅中选择哪一种最好?_(分数:2.00)A.1.010-1mmB.5.010-1mmC.1.010-2mmD.1.010-3mm39.波长分别为 1 =450nm 和 2 =750nm 的单色平行光,垂直入射到光栅上,在光栅光谱中,这两种波长的谱线有重叠现象,重叠处波长为 2 谱线的级数为_。(分数:2.00)A.2,3,4,5,B.5,10,15,20,C.2,4,6,8,D.3,6,9,12,40.为了提高光学仪器的分辨本领
14、通常可以采用的措施有_。(分数:2.00)A.减小望远镜的孔径,或者减小光的波长B.减小望远镜的孔径,或者加大光的波长C.加大望远镜的孔径,或者加大光的波长D.加大望远镜的孔径,或者减小光的波长41.波长为 的 X 射线,投射到晶格常数为 d 的晶体上,取 k=1,2,3,出现 X 射线衍射加强的衍射角 (衍射的 x 射线与晶面的夹角)满足的公式为_。(分数:2.00)A.2dsin=kB.dsin=kC.2dcos=kD.dcos=k42.一束自然光垂直穿过两个偏振片,两个偏振片的偏振化方向成 45角。已知通过此两偏振片后的光强为 I,则入射至第二个偏振片的线偏振光强度为_。 AI B2I
15、 C3I D (分数:2.00)A.B.C.D.43.P 1 和 P 2 为两个偏振化方向相互垂直的两个平行放置的偏振片,光强为 I 0 的自然光垂直入射在第一个偏振片 P 1 上,则透过 P 1 和 P 2 的光强分别为_。(分数:2.00)A.I0/2 和 0B.0 和 I0/2C.I0 和 I0D.I0/2 和 I0/244.如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为 45,假设二者对光无吸收,光强为 I 0 的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为_。(分数:2.00)A.I0/4B.3I0/8C.I0/2D.3I0/445.一单色平行光垂直入射到光栅上,衍射光谱中出现了五条明纹
16、若已知此光栅的缝宽 a 与不透光部分b 相等,那么在中央明纹一侧的两条明纹级次分别是_。(分数:2.00)A.1 和 3B.1 和 2C.2 和 3D.2 和 446.一束自然光通过两块叠放在一起的偏振片,若两偏振片的偏振化方向间夹角由 1 转到 2 ,则前后透射光强度之比为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.47.两偏振片叠放在一起,欲使一束垂直入射的线偏振光经过这两个偏振片后振动方向转过 90,且使出射光强尽可能大,则入射光的振动方向与前后二偏振片的偏振化方向夹角分别为_。(分数:2.00)A.45和 90B.0和 90C.30和 90D.60和 9048.一束自然光
17、从空气射向一块平板玻璃,设入射角等于布儒斯特角,则反射光为_。(分数:2.00)A.自然光B.部分偏振光C.完全偏振光D.圆偏振光49.一束自然光从空气射到玻璃板表面上,当折射角为 30的反射光为完全偏振光,则此玻璃的折射率为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.50.干涉和衍射反映了光的_。(分数:2.00)A.偏振性质B.波动性质C.横波性质D.纵波性质注册电气工程师基础知识-6 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:50,分数:100.00)1.一平面简谐波的波动方程为 (分数:2.00)A.x=5mB.x=5mC.x=1.25m
18、D.x=1.25m解析:解析 在 t=0.25s 时刻,处于平衡位置,y=0,由简谐波的波动方程 。可知, ,则,k=0,1,2,自此可得 。当 x=0 时,2.一平面简谐横波的波动表达式为 y=0.05cos(20t+4x)(SI)。取 k=0,1,2,则 t=0.5s 时各波峰所在处的位置为_。 A B C D (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 此题考核知识点为机械波波峰、波谷的定义。 波峰位置 y=0.05cos(20t+4x)=0.05,cos(20t+4x)=1,则 20t+4x=2k,t=0.5s 时各波峰所在处的位置为 3.一平面简谐横波的波动表达式为 y=0.00
19、2cos(400t 一 20x)(SI)。取 k=0,1,2,则 t=1s时各波谷所在处的位置为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 波谷 y=0.002cos(400t-20x)=-0.002,cos(400t-20x)=-1,400-20x=(2k+1)。4.一平面简谐波的表达式为 y=0.03cos(8t+3x+/4)(SI),则该波的频率 v(Hz)、波长 (m)和波速 u(m/s)依次为_。 A B C D (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 此题考核知识点为波动方程中基本物理量之间的关系。 5.已知平面简谐波的方程为 y=Acos(Bt-
20、Cx),式中 A、B、C 为正常数,此波的波长和波速分别为_。 A B C D (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 6.对于机械波而言,下面说法正确的是_。(分数:2.00)A.质元处于平衡位置时,其动能最大,势能为零B.质元处于平衡位置时,其动能为零,势能最大C.质元处于波谷处时,动能为零,势能最大D.质元处于波峰处时,动能与势能均为零 解析:解析 波动能量特征,动能与势能是同相的,同时达到最大、最小。7.一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,某质元正处于其平衡位置,此时它的_。(分数:2.00)A.动能为零,势能最大B.动能为零,势能为零C.动能最大,势能最大 D.动能最大
21、势能为零解析:解析 波动能量特征是动能与势能是同相的,同时达到最大和最小。质元处于其平衡位置动能最大,势能也最大。8.一列机械横波在 t 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量处于最大值的媒质质元的位置是_。 (分数:2.00)Aa BbCcDd解析:解析 平衡位置,动能最大,势能也最大,因而总机械能最大。9.一横波沿一根弦线传播,其方程为 y=-0.02cos(4x-50t)(SI),该波的振幅与波长分别为_。(分数:2.00)A.0.02cm,0.5cmB.-0.02m,-0.5mC.-0.02m,0.5mD.0.02m,0.5m 解析:解析 10.频率为 4Hz 沿 X 轴正向传播的简谐
22、波,波线上有两点 a 和 b,若他们开始振动的时间差为 0.25s,则它们的相位差为_。(分数:2.00)A./2BC.3/2D.2 解析:解析 =2vt=240.25=211.一列火车驶过车站时,站台边上观察者测得火车鸣笛声频率的变化情况(与火车固有的鸣笛声频率相比)为_。(分数:2.00)A.始终变高B.始终变低C.先升高,后降低 D.先降低,后升高解析:12.一声波波源相对媒质不动,发出的声波频率是 v 0 。设以观察者的运动速度为波速的 1/2,当观察着迎着波源运动时,他接收到的声波频率是_。 A2v 0 B Cv 0 D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 声波的多普勒效
23、应公式13.在波长为 的驻波中,两个相邻的波腹之间的距离为_。(分数:2.00)A./2 B./4C.3/4D解析:解析 在波长为 的驻波中,两个相邻的波腹或波节之间的距离均为14.在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是 I 1 /I 2 =4,则两列波的振幅之比是_。(分数:2.00)A.A1/A2=4B.A1/A2=2 C.A1/A2=16D.A1/A2=1/4解析:解析 强度之比为振幅平方比。15.两人轻声谈话的声强级为 40dB,热闹市场上噪声的声强级为 80dB,市场上噪声与轻声谈话的声强之比为_。(分数:2.00)A.2B.20C.102D.104 解析:解析 声强级为 ,其
24、中 I 0 =10 -12 W/m 2 为测定基准,L 1 的单位为 B(贝尔)。轻声谈话的声强级为 40dB,dB 为 B 的十分之一,即为 4B, ,得 I 1 =I 0 10 4 W/m 2 ,同理可得热闹市场上声强 I 2 =I 0 10 8 W/m 2 ,可知市场上噪声与轻声谈话的声强之比 16.声波的频率范围是_。(分数:2.00)A.20200HzB.202000HzC.2020000Hz D.20200000Hz解析:17.在真空中,可见光的波长范围是_。(分数:2.00)A.400760nm B.400760mmC.400760cmD.400760m解析:解析 可见光波长范围
25、 400760nm。18.在双缝干涉实验中,当入射单色光的波长减小时,屏幕上干涉条纹的变化情况是_。(分数:2.00)A.条纹变密并远离屏幕中心B.条纹变密并靠近屏幕中心 C.条纹变宽并远离屏幕中心D.条纹变宽并靠近屏幕中心解析:解析 双缝干涉条纹宽度 x=D/d。19.在双缝干涉实验中,在给定入射单色光的情况下,用一片能通过光的薄介质片(不吸收光线)将双缝装置中的下面一个缝盖住,则屏幕上干涉条纹的变化情况是_。(分数:2.00)A.零级明纹仍在中心,其他条纹向上移动B.零级明纹仍在中心,其他条纹向下移动C.零级明纹和其他条纹一起向上移动D.零级明纹和其他条纹一起向下移动解析:解析 此题考核知
26、识点为杨氏双缝干涉,如图所示。在双缝干涉实验中,零级明纹对应光程差为零的位置,用一片能通过光的薄介质片将双缝装置中的下面一个缝盖住,增加了下缝到原零级明纹中心的光程,要使光程差依旧为零,新的零级明纹将和其他条纹一起向下移动。 20.在双缝干涉实验中,波长为 的单色光垂直入射到缝间距为 a 的双缝上,屏到双缝的距离为 D,则某一条明纹与其相邻的暗纹的间距为_。 A B C D (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 由双缝干涉相邻明纹(暗纹)的间距公式, 可知,明纹与其相邻的暗纹的间距为21.如图所示,折射率为 n 2 、厚度为 e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为 n
27、 1 和n 3 ,已知 n 1 n 2 n 3 。若用波长为 的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束(1)和(2)的光程差是_。 A2n 2 e B C2n 2 e- D (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 注意上下表面反射光均存在半波损失,故两反射光没有半波损失。22.一束波长为九的单色光分别在空气中和在玻璃中传播,则在相同的时间内_。(分数:2.00)A.传播的路程相等,走过的光程相等B.传播的路程相等,走过的光程不相等C.传播的路程不相等,走过的光程相等 D.传播的路程不相等,走过的光程不相等解析:解析 此题考核知识点为光程的定义。光程是指光波在介质中
28、所经历的几何路程 r 与介质的折射率 n 的乘积,波长为 的单色光在空气中与在玻璃中传播速度不同,23.在双缝干涉实验中,两缝间距离为 d,双缝与屏幕之间的距离为 D(Dd)。波长为 的平行单色光垂直照射到双缝上,屏幕上干涉条纹中相邻暗纹之间的距离是_。(分数:2.00)A.2D/dB.d/DC.dD/D.D/d 解析:解析 双缝干涉条纹间距24.在双缝干涉实验中,若在两缝后(靠近屏一侧)各覆盖一块厚度为 d,但折射率分别为 n 1 和 n 2 (n 2 n 1 )的透明薄片,从两缝发出的光在原来中央明纹处相遇时,光程差为_。(分数:2.00)A.d(n2-n1) B.2d(n2-n1)C.d
29、n2-1)D.d(n1-1)解析:解析 如图所示,光程差 =r-d+n 2 d-(r-d+n 1 d)=d(n 2 -n 1 )。 25.在空气中用波长为 的单色光进行双缝干涉实验,观测到相邻明条纹间的间距为 1.33mm,当把实验装置放在水中(水的折射率为 1.33)时,则相邻明条纹的间距变为(分数:2.00)A.1.33mmB.2.66mmC.1mm D.2mm解析:解析 双缝干涉时,条纹间距 ,此时光在水中的波长为26.有一玻璃劈尖,置于空气中,劈尖角为 ,用波长为 的单色光垂直照射时,测得相邻明纹的间距为 l,若玻璃的折射率为 n,则 、l 与 n 之间的关系为_。 A B C D
30、分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 由劈尖条纹间距公式27.波长为 的单色光垂直照射到置于空气中的玻璃劈尖上,玻璃的折射率为 n,观察反射光的干涉,则第三级暗条纹处的玻璃厚度为_。 A B C D (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 棱尖处为暗纹28.波长为 的单色光垂直照射在折射率为 n 的劈尖薄膜上,在由反射光形成的干涉条纹中,第五级明条纹与第三级明条纹所对应的薄膜厚度差为_。 A B C D (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 相邻两条纹的厚度差为介质中的半个波长,第五级明条纹与第三级明条纹所对应的薄膜厚度差为29.如图所示,在空气中做牛顿环实验,当平
31、凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹_。 (分数:2.00)A.向右平移B.静止不动C.向外扩张D.向中心收缩 解析:解析 等厚干涉,同一条条纹对应同一个厚度。上移则 k 级条纹向中心收缩。30.若在迈克尔逊干涉仪的可动反射镜 M 移动 0.620mm 过程中,观察到干涉条纹移动了 2300 条,则所用光的波长为_nm。(分数:2.00)A.269B.539 C.2690D.5390解析:解析 31.在单缝夫琅和费衍射实验中,屏上第三级明纹对应的缝间的波振面,可划分为半波带数目为_个。(分数:2.00)A.5B.6C.7 D.8解析:解析 此题考核知识点为单缝夫琅
32、和费衍射-菲涅尔半波带法。 第三级明纹: 32.在单缝夫琅和费衍射实验中,若单缝两端处的光线到达屏幕上某点的光程差为 =2.5( 为入射单色光的波长),则此衍射方向上的波阵面可划分的半波带数量和屏上该点的衍射条纹情况是_。(分数:2.00)A.4 个半波带,明纹B.4 个半波带,暗纹C.5 个半波带,明纹 D.5 个半波带,暗纹解析:解析 =2.5=(22+1)/2,单缝衍射明纹条件。33.在单缝夫琅和费衍射实验中,波长为 的单色光垂直入射到单缝上,对应衍射角为 30的方向上,若单缝处波面可分成 3 个半波带,则缝宽 a 等于_。(分数:2.00)AB.1.5C.2D.3 解析:解析 由单缝夫
33、琅和费衍射明纹条件,对应衍射角为 30的方向上,单缝处波面可分成 3 个半波带,即34.一单缝宽度 a=110 -4 m,透镜焦距为 f=0.5m,若用 =400nm 的单色平行光垂直入射,中央明纹的宽度为_。(分数:2.00)A.210-3mB.210-4mC.410-4mD.410-3m 解析:解析 单缝衍射中央明纹公式35.在单缝夫琅禾费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可分成的半波纹的数目为_。(分数:2.00)A.3B.4C.5D.6 解析:解析 由单缝衍射暗纹条件,36.波长为 的单色平行光垂直入射到一狭缝上,若第一级暗纹的位置对应衍射角为 =/6,则缝宽的大小为_。 A
34、分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 第一级暗纹:37.波长为 =550nm(1nm=10 -9 m)的单色光垂直入射到光栅常数 d=210 -4 cm 的平面衍射光栅上,可观察到的光谱线的最大级次为_。(分数:2.00)A.2B.3 C.4D.5解析:解析 由光栅公式 dsin=k(k=1,2,3,)可知,当波长、光栅常数不变的情况下,要使k 最大,sin 必最大,取 sin=1,此时 d=k,38.若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长,在下列各种光栅常数的光栅中选择哪一种最好?_(分数:2.00)A.1.010-1mmB.5.010-1mmC.1.010-2mmD.1.010-
35、3mm 解析:解析 由光栅公式知,对确定波长同级条纹光栅常数小衍射角大。39.波长分别为 1 =450nm 和 2 =750nm 的单色平行光,垂直入射到光栅上,在光栅光谱中,这两种波长的谱线有重叠现象,重叠处波长为 2 谱线的级数为_。(分数:2.00)A.2,3,4,5,B.5,10,15,20,C.2,4,6,8,D.3,6,9,12, 解析:解析 光栅公式 dsin=k,谱线重叠满足 k 1 1 =k 2 2 ,即 k 1 450=k 2 750, 40.为了提高光学仪器的分辨本领,通常可以采用的措施有_。(分数:2.00)A.减小望远镜的孔径,或者减小光的波长B.减小望远镜的孔径,或
36、者加大光的波长C.加大望远镜的孔径,或者加大光的波长D.加大望远镜的孔径,或者减小光的波长 解析:解析 光学仪器的分辨本领 R=D/1.22。41.波长为 的 X 射线,投射到晶格常数为 d 的晶体上,取 k=1,2,3,出现 X 射线衍射加强的衍射角 (衍射的 x 射线与晶面的夹角)满足的公式为_。(分数:2.00)A.2dsin=k B.dsin=kC.2dcos=kD.dcos=k解析:解析 X 射线衍射布拉格定律。42.一束自然光垂直穿过两个偏振片,两个偏振片的偏振化方向成 45角。已知通过此两偏振片后的光强为 I,则入射至第二个偏振片的线偏振光强度为_。 AI B2I C3I D (
37、分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析 光的偏振,马吕斯定律43.P 1 和 P 2 为两个偏振化方向相互垂直的两个平行放置的偏振片,光强为 I 0 的自然光垂直入射在第一个偏振片 P 1 上,则透过 P 1 和 P 2 的光强分别为_。(分数:2.00)A.I0/2 和 0 B.0 和 I0/2C.I0 和 I0D.I0/2 和 I0/2解析:解析 此题考核知识点为马吕斯定律。光强为 I 0 的自然光通过第一个偏振片,变为线偏振光,而且线偏振光光强为入射自然光光强的一半 ;通过第二个偏振片的光强,由马吕斯定律可得 44.如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为 45,假设二者对
38、光无吸收,光强为 I 0 的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为_。(分数:2.00)A.I0/4 B.3I0/8C.I0/2D.3I0/4解析:解析 此题考核知识点为马吕斯定律。I=I 0 cos 2 ,光强为 I 0 的自然光通过第一个偏振片光强为入射光强的一半,通过第二个偏振片光强为 45.一单色平行光垂直入射到光栅上,衍射光谱中出现了五条明纹,若已知此光栅的缝宽 a 与不透光部分b 相等,那么在中央明纹一侧的两条明纹级次分别是_。(分数:2.00)A.1 和 3 B.1 和 2C.2 和 3D.2 和 4解析:解析 光栅衍射是单缝衍射和多缝干涉的和效果。因为光栅的缝宽 a 与不透光部
39、分 b 相等,单缝衍射第一级暗纹位置为 ,光栅衍射公式为(a+b)sin=k,光栅衍射明纹位置为46.一束自然光通过两块叠放在一起的偏振片,若两偏振片的偏振化方向间夹角由 1 转到 2 ,则前后透射光强度之比为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 47.两偏振片叠放在一起,欲使一束垂直入射的线偏振光经过这两个偏振片后振动方向转过 90,且使出射光强尽可能大,则入射光的振动方向与前后二偏振片的偏振化方向夹角分别为_。(分数:2.00)A.45和 90 B.0和 90C.30和 90D.60和 90解析:解析 由马吕斯定律 I=I 0 cos 2 , ,sin(2)
40、1, 48.一束自然光从空气射向一块平板玻璃,设入射角等于布儒斯特角,则反射光为_。(分数:2.00)A.自然光B.部分偏振光C.完全偏振光 D.圆偏振光解析:解析 光线以布儒斯特角入射到介质界面时,反射光为垂直入射面振动的线偏振光也称平面偏振光或完全偏振光,折射光仍为部分偏振光。49.一束自然光从空气射到玻璃板表面上,当折射角为 30的反射光为完全偏振光,则此玻璃的折射率为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 由布儒斯特定律知,折射角为 30时入射角为 60。因为 ,所以50.干涉和衍射反映了光的_。(分数:2.00)A.偏振性质B.波动性质 C.横波性质D.纵波性质解析:解析 光的干涉和衍射反映了光的波动性质,光的偏振反映了光的横波性质。
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