1、注册公用设备工程师暖通空调基础考试下午（物理学）历年真题试卷汇编 3 及答案与解析一、单项选择题1 2011 年第 34 题 有一玻璃劈尖，置于空气中，劈尖角为 ，如图 2115 所示刚波长为 的单色光垂直照射时，测得相邻两明纹间距为 l，若玻璃的折射率为n，则 ，l 与 n 之间的关系为( )。2 2012 年第 36 题 在双缝干涉实验中，波长为 的单色平行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一条暗纹的间距为( )。3 2010 年第 34 题 在空气中做牛顿环实验，如图 2116 所示。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
2、环状干涉条纹( )。（A）向右平移（B）静止不动（C）向外扩张（D）向中心收缩4 2005 年第 32 题；2010 年第 36 题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?( )（A）1010 -1mm（B） 5010 -1mm（C） 1010 -2mm（D）1010 -3mm5 2005 年第 33 题 在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为 的单色光垂直入射到单缝上，若第一级暗纹对应的衍射角为 = ，则缝宽的大小为( )。（A）2（B） （C） 2（D）36 2006 年第 34 题 在单缝夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的缝间波阵面，可划分为半波带
3、数目为( )。（A）3 个（B） 6 个（C） 9 个（D）2 个7 2006 年第 36 题 为了提高光学仪器的分辨本领，通常可以采用的措施有( )。（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8 2007 年第 34 题 在单缝夫琅禾费衍射实验中，若单缝两端处的光线到达屏幕上某点的光程差 =25( 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目和屏上该点的衍射情况是( )。（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
4、半波带，暗纹9 2007 年第 36 题 波长为 的 X 射线，投射到晶体常数为 d 的晶体上，取k=0，2 ，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( ) 。（A）2d sin=k（B） d sin=k（C） 2d cos=k（D）d cos=k10 2008 年第 34 题 在单缝夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级明纹对应的缝间的波阵面，可划分半波带的数目为( )。（A）5 个（B） 6 个（C） 7 个（D）8 个11 2009 年第 35 题 波长分别为 1=450nm 和 2=750nm 的单色平行光，垂直射入到光栅上，在光栅光谱中，这两种波
5、长的谱线有重叠现象，重叠处波长为 2 谱线的级数为( ) 。（A）2，3，4，5，（B） 5，10，15，20，（C） 2，4，6，8，（D）3，6，9，12，12 2011 年第 36 题：2014 年第 35 题一单缝宽度 a=110-4m，透镜焦距 f=05m ，若用 =400nm 的单色平光垂直入射，中央明纹的宽度为 ( )。（A）210 -3m（B） 210-4m（C） 410-4m（D）410 -3m13 2012 年第 34 题 波长 =550nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射于光栅常数 210-4cm 的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为( )。（A）2（B
6、） 3（C） 4（D）514 2012 年第 35 题 在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为 的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍射角 =30方向上，若单缝处波阵面可分成 3 个半波带，则缝宽 a等于( )。（A）（B） 15（C） 2（D）315 2014 年第 36 题 一单色平行光垂直入射到光栅处，衍射光谱中出现了五条明纹。若已知此光栅的缝宽 a 与 b 相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹级次分别是( )。（A）1 和 3（B） 1 和 2（C） 2 和 3（D）2 和 416 2016 年第 34 题 在单缝夫琅禾费衍射实验中，单缝宽度为 a，所用单色光波长为 ，透镜焦距为 f，则中央明条纹
7、的半宽度为( )。17 2016 年第 35 题 通常亮度下，人眼睛瞳孔的直径约为 3mm，视觉感受到最灵敏的光波波长为 550nm(1nm=110-9m)，则人眼睛的最小分辨角约为( )。（A）22410 -3rad（B） 11210 -4rad（C） 22410 -4rad（D）11210 -3rad18 2016 年第 36 题 在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在透射光栅衍射的暗纹方向上，因而出现缺级现象，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=2b（B） b=3a（C） a=b（D）b=2a19 2005 年第 35 题：20
8、06 年第 35 题；2007 年第 35 题：2008 年第 35 题光强为 I0的自然光垂直穿过两个偏振化方向成 60的偏振片，若不考虑偏振片的反射和吸收，则出射光强 I 与入射光强 I0 之比为( ) 。20 2009 年第 36 题 一束自然光从空气射到玻璃板表面上，当折射角为 30时，反射光为完全偏振光，则此玻璃的折射率为( )。21 2010 年第 35 题 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，则转动前后透射光强度之比为( )。22 2011 年第 35 题：2014 年第 34 题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
9、成 45。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( ) 。（A）I（B） 2I（C） 3I（D）23 2012 年第 3 题P 1 和 P2 为偏振化方向相互垂直的两个平行放置的偏振片，光强为 I0 的自然光垂直入射在第一个偏振片 P1 上，则透过 P1 和 P2 的光强分别为( )。（A） 和 0（B） 0 和（C） I0 和 I0（D）24 2012 年第 33 题 一束自然光自空气射入平板玻璃，设入射角等于布儒斯特角，则反射光为( ) 。（A）自然光（B）部分偏振光（C）完全偏振光（D）圆偏振光25 2016 年第 32 题 一束自然光自空气射向一块玻璃，
10、设入射角等于布鲁斯特角t0，则光的折射角为( )（A）+i 0（B） i0（C） +i0（D） 一 i026 2016 年第 33 题 两块偏振片平行放置，光强为 I0 的自然光垂直入射在第一块偏振片上，若两偏振片的偏振化方向夹角为 45，则从第二块偏振片透出的光强为( ) 。注册公用设备工程师暖通空调基础考试下午（物理学）历年真题试卷汇编 3 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 玻璃劈尖的干涉条件为 =2ne+ =k(k=1，2，)(明纹)。相邻两明(暗)纹对应的空气层厚度为 ek+1 一 ek= 。 若劈尖的夹角为 ，则相邻两明(暗)纹之间距 l 应满足关系式 lsi
11、n=ek+1 一 ek= ，应选D。【知识模块】 物理学2 【正确答案】 B【试题解析】 x 明 = ，应选 B。【知识模块】 物理学3 【正确答案】 D【试题解析】 牛顿环装置由一半径很大的平凸透镜和一光学平面玻璃片相接触而成，在透镜和平玻璃片之间形成一“环状”劈尖(劈尖角 是变化的)，当平凸透镜向上平移时，相当于“薄膜空气层”厚度增加，干涉条纹(圆环)向中心收缩，应选 D。【知识模块】 物理学4 【正确答案】 D【试题解析】 光栅常数小，光栅衍射效应好，应该选光栅常数小的。因为光栅常数小说明相同大小的玻璃片上刻痕多，应选 D。【知识模块】 物理学5 【正确答案】 C【试题解析】 由 asi
12、n=k，今 asin30=1，得 a=2，应选 C。【知识模块】 物理学6 【正确答案】 B【试题解析】 单缝夫琅禾费衍射暗纹条件 a sin=2k 相当于半波带)。今k=3，即 asin=6 ，应选 B。【知识模块】 物理学7 【正确答案】 D【试题解析】 对光学仪器，最小分辨角越小越精密。最小分辨角 =122，应选 D。【知识模块】 物理学8 【正确答案】 C【试题解析】 单缝夫琅禾费衍射明暗条纹由下式决定：asin= (k=1，2，3，)。 今光程差为 25 恰好满足明纹条件=25=(2k+1) ，应选 C。【知识模块】 物理学9 【正确答案】 A【知识模块】 物理学10 【正确答案】
13、C【试题解析】 单缝夫琅禾费衍射明纹条件 =(2k+1) 相当于半波带)，应选 C。【知识模块】 物理学11 【正确答案】 D【试题解析】 由(a+b)sin=k(k=0，1，2，)。今在同一张角 下，谱线有重叠现象，即 k11=k22， ，令 k1=5(5，10，15，)，则k2=3。故重叠处波长 2 的幺圾数 k2 必须是 3 的整数倍，即 3，6，9，12，应选 D。【知识模块】 物理学12 【正确答案】 D【试题解析】 中央明纹的宽度由紧邻中央明纹两侧的暗纹(k=1)决定。如图2121，通常衍射角 很小，故 xf，(f 为焦距)，由暗纹条件 asin=1(k=1)(a 为缝宽 )得 。
14、 第一级暗纹距中心 P0 距离为 x1=f= f，所以中央明纹的宽度 x(中央)=2x 1= =40010-5m=410-3m，应选 D。【知识模块】 物理学13 【正确答案】 B【试题解析】 由(a+b)sin=k，k=0，1，2， 因为要观察到最大级次，令=90，k= 3(取整数)。应选 B。【知识模块】 物理学14 【正确答案】 D【试题解析】 由 a sin=(2k+1) ，由此得 a=3。应选 D。【知识模块】 物理学15 【正确答案】 A【试题解析】 根据光栅的缺级理论，当“ =整数”时，会发生缺级现象，由于 =2，在光栅明纹中，将缺 k=2，4，6，级，应选 A。【知识模块】 物
15、理学16 【正确答案】 A【试题解析】 单缝夫琅禾费衍射中央明条纹的宽度为l0=2x1= ，应选 A。【知识模块】 物理学17 【正确答案】 C【试题解析】 人眼的最小分辨角 =122 rad=22410 -4rad，应选 C。【知识模块】 物理学18 【正确答案】 C【试题解析】 光栅衍射是单缝衍射和多缝干涉的和效果，当多缝干涉明纹与单缝衍射暗纹方向相同，将出现缺级现象。单缝衍射暗纹条件：asin=k。光栅衍射明纹条件：(a+b)sin=k。由 ，得 2a=a+b，a=b，应选C。【知识模块】 物理学19 【正确答案】 C【试题解析】 自然光 I0 通过第一偏振片后变为线偏振光，光强减半为
16、。通过第二偏振片的光强可根据马吕斯定律计算，今 =60。即 I= ，应选C。【知识模块】 物理学20 【正确答案】 D【试题解析】 “当折射角为 30时，反射光为完全偏振光”这说明这时入射角为布儒斯特角，且 i0=60(因 i0+0= )。由布儒斯特定律 tani0= ，n 1=n 空气 1，得n2=tan60= ，应选 D。【知识模块】 物理学21 【正确答案】 C【试题解析】 根据马吕斯定律，两偏振片的偏振化方向间夹角为 1 时，自然光通过两偏振片后光强为 cos21。同理，当夹角为 2 时光强为 cos。 2，转动前后透射光强度之比为 ，应选 C。【知识模块】 物理学22 【正确答案】
17、B【试题解析】 自然光垂直通过第一个偏振片后，变为线偏振光，光强设为 I，此即入射至第二个偏振片的线偏振光强度。今 =45，已知自然光通过两个偏振片后光强为 I，根据马吕斯定律，I=Icos 245= ，所以 I=2I，应选 B。【知识模块】 物理学23 【正确答案】 A【试题解析】 自然光 I0 通过 P1 偏振片后光强减半为 ，根据马吕斯定律，通过P2 偏振片后光强为 I= cos290=0，应选 A。【知识模块】 物理学24 【正确答案】 C【知识模块】 物理学25 【正确答案】 D【试题解析】 当自然光以布儒斯特角 i0 入射时，i 0+= i0，应选 D。【知识模块】 物理学26 【正确答案】 B【试题解析】 此题考核知识点为马吕斯定律。光强为 I0 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 I= ，应选 B。【知识模块】 物理学
