1、 64 光的干涉 一选择题 1在真空中波长为 的单色光，在折射率为 n 的透明介质中从 A 沿某路径传播到 B，若 A、 B两点相位差为 3，则此路径 AB 的光程为 (A) 1.5 (B) 1.5 n (C) 1.5 n (D) 3 2单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为 e，且 n1 n2 n3， 1为入射光在 n1 中的波长，则两束反射光的光程差为 (A) 2n2e (B) 2n2 e 1 / (2n1) (C) 2n2 e n11 / 2 (D) 2n2 e n21 / 2 光的干涉答案 1 A 2 C 3 C 4 B 5 C 3在相同
2、的时间内，一束波长为 的单色光在空气中和在玻璃中 (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 4如图， S1、 S2 是两个相干光源，它们到 P 点的距离分别为 r1 和 r2路径 S1P 垂直穿过一块厚度为 t1，折射率为 n1 的介质板，路径 S2P 垂直穿过厚度为 t2，折射率为 n2 的另一介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于 (A) )()( 111222 tnrtnr (B) )1()1( 211222 tnrtnr (C) )()( 11122
3、2 tnrtnr (D) 1122 tntn 5真空中波长为 的单色光，在折射率为 n 的均匀透明媒质中，从 A 点沿某一路径传播到 B 点，路径的长度为 l A、 B 两点光振动相位差记为 ，则 (A) l 3 / 2， 3 (B) l 3 / (2n)， 3n (C) l 3 / (2n)， 3 (D) l 3n / 2， 3n 6用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则 6 D 7 C 8 B (A) 干涉条纹的宽度将发生改变 (B) 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹 (C) 干涉条纹的亮度将发生改变 (D) 不产生干涉条纹 7 在双
4、缝干涉实验中，两条缝的宽度原来是相等的若其中一缝的宽度略变窄 (缝中心位置不变 )，则 (A) 干涉条纹的间距变宽 (B) 干涉条纹的间距变窄 (C) 干涉条纹的间距不变，但原极小处的强度不再为零 (D) 不再发生干涉现象 8在双缝干涉实验中，屏幕 E 上的 P 点处是明条纹若将缝 S2 盖住，并在 S1 S2 连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面 M，如图所示，则此时 (A) P 点处仍为明条纹 (B) P 点处为暗条纹 (C) 不能确定 P 点处是明条纹还是暗条纹 (D) 无干涉条纹 n 1n 2n 3入射光 反射光 1反射光 2 ePS 1S 2r 1n 1n 2t 2 r2t 1P
5、 E M S 1 S 2 S 65 9在双缝干涉实验中，若单色光源 S 到两缝 S1、 S2 距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中 O 处现将光源 S 向下移动到示意图中的 S位置，则 (A) 中央明条纹向下移动，且条纹间距不变 (B) 中央明条纹向上移动，且条纹间距不变 (C) 中央明条纹 向下移动，且条纹间距增大 (D) 中央明条纹向上移动，且条纹间距增大 10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 (A) 2D / d (B) d / D (C) dD / (D) D /d 11把
6、双缝干涉实验装置放在折射率为 n 的水中，两缝间距离为 d，双缝到屏的距离为 D (D d)，所用单色光在真空中的波长为 ，则屏上干涉条纹中相邻的明纹之间的距离是 (A) D / (nd) (B) nD/d (C) d / (nD) (D) D / (2nd) 9 B 10 D 11 A 12 D 13 B 14 C 12在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在反射光中看到干涉条纹，则在接触点 P 处形成的圆斑为 (A) 全明 (B) 全暗 (C)右半部明，左半部暗 (D) 右半部暗，左半部明 13一束波长为 的单色光由空气垂直入射到折射率为 n 的透明薄膜上，透明薄膜放在空
7、气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为 (A) (B) / (4n) (C) (D) / (2n) 14用 劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为 的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分 (A) 凸起，且高度为 / 4 (B) 凸起，且高度为 / 2 (C) 凹陷，且深度为 / 2 (D) 凹陷，且深度为 / 4 15如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上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 (A) 向右平移 (B) 向中心收缩 (C) 向
8、外扩张 (D) 静止不动 (E) 向左平移 15 B 16 C 17 B 16如图所示，平板玻璃和凸透镜构成牛顿环装置，全部浸入 n1.60 的液体中，凸透镜可沿 O 移动，用波长 500 nm(1nm=109m)的单色光垂直入射从上向下观察，看到中心是一个暗斑，此时凸透镜顶点距平板玻璃的距离最少是 (A) 156.3 nm (B) 148.8 nm (C) 78.1 nm (D) 74.4 nm (E) 0 17在玻璃 (折射率 n2 1.60)表面镀一层 MgF2 (折射率 n2 1.38)薄膜作为增透膜为了使波长为 500 nm(1nm=109m)的光从空气 (n1 1.00)正入射时尽
9、可能 少反射， MgF2 薄膜的最少厚度应是 (A) 78.1 nm (B) ) 90.6 nm (C) 125 nm (D) 181 nm (E) 250nm 18两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射若上面的平玻璃慢慢O S 1 S 2 S S P 1 .5 2 1 .7 5 1 .5 2 图中数字为各处的折射1 .6 2 1 .6 2 平玻璃 工件 空气劈尖 空气单色光n=1 .6 8 n=1 .6 0 n=1 .5 8 O O 66 地向上平移，则干涉条纹 (A) 向棱边方向平移，条纹间隔变小 (B) 向棱边方向平移，条纹间隔变大 (C) 向棱边方向平移，条纹间隔不
10、变 (D) 向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变 (E) 向远 离棱边的方向平移，条纹间隔变小 19两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射若上面的平玻璃以棱边为轴，沿逆时针方向作微小转动，则干涉条纹的 (A) 间隔变小，并向棱边方向平移 (B) 间隔变大，并向远离棱边方向平移 (C) 间隔不变，向棱边方向平移 (D) 间隔变小，并向远离棱边方向平移 20如图所示，两个 直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为 L，夹在两块平晶的中间，形成空气劈形膜，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹如果滚柱之间的距离 L 变小，则在 L 范围内干涉条纹的 (A) 数目减少，间距变大 (B
11、) 数目不变，间距变小 (C) 数目增加，间距变小 (D) 数目减少，间距不变 18 C 19 A 20 B 21 A 22 B 23 A 24 2 (n 1) e / (F) 4 103 25 n(r2 r1 ) 26 2dsin / 21由两块玻璃片 (n1 1.75)所形成的空气劈形膜，其一端厚度为零，另一端厚度为 0.002 cm现用波长为 700 nm (1nm = 109 m)的单色平行光，沿入射角为 30角的方向射在膜的上表面，则形成的干涉条纹数为 (A) 27 (B) 40 (C) 56 (D) 100 22在牛顿环实验装置中，曲率半径为 R 的平凸透镜与平玻璃扳在中心恰好接触
12、，它们之间充满折射率为 n 的透明介质，垂直入射到牛顿环装置上的平行单色光在 真空中的波长为 ，则反射光形成的干涉条纹中暗环半径 rk的表达式为 (A) rk = Rk (B) rk = nRk / (C) rk = Rkn (D) rk = nRk / 23在迈克耳孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为 n，厚度为 d 的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了 (A) 2 ( n-1 ) d (B) 2nd (C) 2 ( n-1 ) d+ / 2 (D) nd (E) ( n-1 ) d 二填空题 24如图所示，假设有两个同相的相干点光源 S1 和 S2，发出波长为 的光 A 是它们连线的中
13、垂线上的一点若在 S1与 A 之间插入厚度为 e、折射率为 n 的薄玻璃片，则两光源发出的光 在 A 点的相位差 _若已知 500 nm， n 1.5， A 点恰 为第四级明纹中心，则 e _nm (1 nm =10-9 m) 25单色平行光垂直入射到双缝上观察屏上 P 点到两缝的距离分别为 r1 和 r2设双缝和屏之间充满折射率为 n 的媒质，则 P 点处 二相干光线的光程差为 _ 26如图所示，波长为 的平行单色光斜入射到距离为 d的双缝上，入射角为 在图中的屏中央 O 处 ( OSOS 21 )，两束相干光的相位差为 _ 27在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大， 则屏幕上干涉条纹间
14、距 _；若使单色光波长减小，则干涉条纹间距 _ 28 一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1.0 mm若整个装置放在水中，干涉 条纹的间距将为 _mm (设水的折射率为 4/3) LS 1S 2Anep d r 1 r 2 S 2 S 1 n O S 1 S 2 d 67 (A) 27变小 变小 28 0.75 29 3 1.33 30 0.45 mm 31 7.32mm 32 r12/r22 33 /(2L) 34 nl2 35 5 /(2n) 36 n11 = n22 37249n 38 105 39 113 40 225 41 539.1 42 (1)0.11m (2) 7 级
15、43 (1)0.910mm (2)24mm (3)不变 29如图所示，在双缝干涉实验中 SS1 SS2，用波长为 的光照射双缝 S1 和 S2，通过空气后在屏幕 E 上形成干涉条纹已知 P 点处为第三级明条纹，则 S1 和 S2到 P 点的光程差为 _若将整个装置放于某种透明液体中，P 点为第四级明条纹，则该液 体的折射率 n _ 30在双缝干涉实验中，所用单色光波长为 562.5 nm (1nm 10-9 m)，双缝与观察屏的距离 D 1.2 m，若测得屏上相邻明条纹间距为 x 1.5 mm，则双缝的间距 d _ 31在双缝干涉实验中，所用光波波长 5.461 104 mm，双缝与屏间的距离
16、 D 300 mm， 双缝间距为 d 0.134 mm，则中央明条纹两侧的两个第三级明条纹之间的距离为 _ 32一个平凸透镜的顶点和一平板玻璃接触，用单色光垂直照射，观察反射光形成的牛顿环，测得中央暗斑外第 k 个暗环半径为 r1现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体 (其折射率小于 玻璃的折射率 )，第 k 个暗环的半径变为 r2，由此可知该液体的折射率为 _ 33用波长为 的单色光垂直照射到空气劈形膜上，从反射光中观察 干涉条纹，距顶点为 L 处是暗条纹使劈尖角 连续变大，直到该点 处再次出现暗条纹为止劈尖角的改变量 是 _ 34用波长为 的单色光垂直照射折射率为 n 的劈形膜形成等厚干
17、涉条纹，若测得相邻明条纹的间距为 l，则劈尖角 _ 35波长为 的平行单色光垂直照射到劈形膜上，劈尖角为 ，劈形膜的折射率为 n，第 k 级明 条纹与第 k 5 级明纹的间距是 _ 36如图所示，波长为 的平行单色光垂直照射到两个劈形膜上，两劈尖角分别为 1 和 2，折射率分别为 n1 和 n2，若二者分别形成的干涉条纹的明条纹间距相等，则 1， 2， n1 和 n2 之间的关 系是 _ 37用波长为 的单色光垂直照射折射率为 n2 的劈形膜 (如图 )图中各部分折射率的关系是 n1 n2 n3观察反射光的干涉条纹，从劈 形 膜 顶 开 始 向 右 数 第 5 条 暗 条 纹 中 心 所 对
18、应 的 厚 度 e _ 38分别用波长 500 nm 与波长 600 nm 的平行单色光垂直照射到劈形膜上，劈形膜的折射率为 3.1 ，膜两侧是同样的媒质，则这两种波长的光分别形成的第七条明纹所对应的膜的厚度 之差为 _nm 39一束波长为 600 nm (1 nm=10-9 m)的平行单色光垂直入射到折射率为 n 1.33 的透明薄 膜上，该薄膜是放在空气中的要使反射光得到最大限度的加强，薄膜最小厚度应为 _nm 40一平凸透镜，凸面朝下放在一平玻璃板上透镜刚好与玻璃板接触波长分别为 600 nm和 500 nm 的 两种单色光垂直入射，观察反射光形成的牛顿环从中心向外数的两种光的第五个 明
19、环所对应的空气膜厚度之差为 _nm 41若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜 M 移动 0.620 mm 过程中，观察到干涉条纹移动了 2300 条，则所用光波的波长为 _nm (1 nm=10-9 m) P E S S 1 S 2 Ln 1 1 2 n 2 n 1 n 2n 3 68 (A) 44 400nm 444.4nm 500nm 571.4nm 666.7nm 45 1/4 46 (1) dD/3 (2) dD/ 47 6.0mm (2)19.9mm 48 1 M /l 49 21122 /ll 50 1.61mm 51 16 三计算题 42在双缝干涉实验中，波长 550 nm 的单色平行
20、光垂直入射到缝间距 a 2 10-4 m 的双缝上，屏到双缝的距离 D 2 m求： (1) 中央明纹两侧的两条第 10 级明纹中心的间距； (2) 用一厚度为 e 6.6 10-5 m、折射率为 n 1.58 的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？ (1 nm = 10-9 m) 43薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长 546.1 nm (1 nm=10-9 m)的平面光波正入射到钢片上屏幕距双缝的距离为 D 2.00 m，测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为 x 12.0 mm (1) 求两缝间的距离 (2) 从任一明条纹 (记作 0)向一边数到第 20 条明条纹，共
21、经过多大距离？ (3) 如果使光波斜入射到钢片上，条纹间距将如何改变？ 44在杨氏双缝实验中，设两缝之间的距离为 0.2 mm在距双缝 1 m 远的 屏上观察干涉条纹，若入射光是波长为 400 nm 至 760 nm 的白光，问屏上离零级明纹 20 mm 处，哪些波长的光最大限度地加强？ (1 nm 10-9 m) 45 如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，若3/1212 rrPSPS ，求 P 点的强度 I 与干涉加强时最大强度Imax的比值 46在双缝干涉实验中，单色光源 S0 到两缝 S1 和 S2 的距离分别为 l1 和 l2，并且 l1 l2 3， 为入射光的波长，双缝之间的距离为 d，
22、双缝到屏幕的距离为 D(Dd)，如图求： (1) 零级明纹到屏幕中央 O 点的距离 (2) 相邻明条纹间的距离 47双缝干涉实验装置如图所示，双缝与屏之间的距离 D 120 cm，两缝之间的距离 d 0.50 mm，用波长 500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射双缝 (1) 求原点 O (零级明条纹所在处 )上方的第五级明条纹的坐标x (2) 如果用厚度 l 1.0 10-2 mm， 折射率 n 1.58 的透明薄膜复盖在图中的 S1 缝后面，求上述第五级明条纹的坐 标 x 48在如图所示的瑞利干涉仪中， T1、 T2 是两个长度都是 l 的气室，波长为 的单色光的缝光源 S
23、 放在透镜 L1 的前焦面上，在双缝 S1和 S2 处形成两个同相位的相干光源，用目镜 E 观察透镜 L2 焦平面 C 上的干涉条纹当两气室均为真空时，观察到一组干涉条纹在向气室 T2 中充入一定量的某种气体的过程中，观察到干涉条纹移动了 M 条试求出该气体的折射率 n (用已知量 M， 和 l 表示出来） 49用波长为 1 的单色光垂直照射牛顿环装置时，测得中央暗斑外第 1 和第 4 暗环 半径之差为l1，而用未知单色光垂直照射时，测得第 1 和第 4 暗环半径之差为 l2，求未知单色光的波长 2 50用波长 500 nm (1 nm 10-9 m)的单色光垂直照射在由两块玻璃板 (一端刚好
24、接触成为劈棱 )构成的空气劈形膜上劈尖角 2 10-4 rad如果劈形膜内充满折射率为 n 1.40 的液体求从劈S 1S 2P r 1r 2屏 d S 2 S 1 l1 S 0 l 2 O D x O S 1 S 2 d D EOCL 2L 1T 1T 2lS 1S 2S69 棱数起第五个明条纹在充入液体前后移动的距离 51两块长度 10 cm 的平玻璃片，一端互相接触，另一端用厚度为 0.004 mm 的纸片隔开，形成空气劈形膜以波长为 500 nm 的平行光垂直照射，观察反 射光的等厚干涉条纹，在全部 10 cm 的长度内呈现多少条明纹？ (1 nm=10-9 m) 52用白光垂直照射置
25、于空气中的厚度为 0.50 m 的玻璃片玻璃片的折射率为 1.50在可见光范围内 (400 nm 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？ (1 nm=10-9 m) 53图示一牛顿环装置，设平凸透镜中心恰好和平玻璃接触，透镜凸表面的曲率半径是 R 400 cm用某单色平行光垂直入射，观察反射光形成的牛顿环，测得第 5 个明环的半径是 0.30 cm (1) 求入射光的波长 (2) 设图中 OA 1.00 cm，求在半径为 OA 的范围内可观察到的明环数目 54用波长为 500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上在观察反射光的干涉现象中
26、，距劈形膜棱边 l = 1.56 cm 的 A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心 (1) 求此空气劈形膜的劈尖角 ； (2) 改用 600 nm 的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹， A 处是明条纹还是暗条纹？ (3) 在第 (2)问的情形从棱边到 A 处的范围内共有几条明纹？几条暗纹？ (A) 52 600nm 428.6nm 53 (1)5 10-5cm (或 500nm) (2) 50 个 54 (1) 4.8 10-5rad (2)明纹 (3)三条明纹，三条暗纹 55 (1)2.32 10-4cm (2)0.373cm 56 1.03m 57 7.78 10-4mm 58
27、 02ekRr 59 (1)2e (2)明纹 60 1.5 10-3 mm 55在牛顿环装置 的平凸透镜和平玻璃板之间充满折射率 n 1.33 的透明液体 (设平凸透镜和平玻璃板的折射率都大于 1.33)凸透镜的曲率半径为 300 cm，波长 650 nm(1nm =109m)的平行单色光垂直照射到牛顿环装置上，凸透镜顶部刚好与平玻璃板接触求： (1) 从中心向外数第十个明环所在处的液体厚度 e10 (2) 第十个明环的半径 r10 56一平凸透镜放在一平晶上，以波长为 589.3 nm(1nm =10 9m)的单色光垂直照射于其上，测量反 射光的牛顿环测得从中央数起第 k 个暗环的弦长为 l
28、k 3.00 mm，第 (k 5)个暗环的弦长为 lk+5 4.60 mm，如图所示求平凸透镜的球面的曲率半径 R 57在折射率 n 1.50 的玻璃上，镀上 n 1.35 的透明介质薄膜入射光波垂直于介质膜表面照射，观察反射光的干涉，发现对 1 600 nm 的光波干涉相消，对 2 700 nm 的光波干涉相长且在 600 nm 到 700 nm 之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形求所镀介质膜的厚度 (1 nm = 10-9 m) 58如图所示，牛顿环装置的平凸透镜与平板玻璃有一小缝隙 e0现 用波长为 的单色光垂直照射，已知平凸透镜的曲率半径为 R，求反射光 形成的牛顿环的各暗环半
29、径 59两块平板玻璃，一端接触，另一端用纸片隔开，形成空气劈形膜用波长为 的单色光垂直照射，观察透射光的干涉条纹 (1) 设 A 点处空气薄膜厚度为 e，求发生干涉的两束透射光的光程差； (2) 在劈形膜顶点处，透射光的干涉条纹是明纹还是暗纹？ O A 第 (k+5)暗环 第 k 暗环 O d rk+5 rk lk lk+5 A e0 空气 70 60在 Si 的平表面上氧化了一层厚度均匀的 SiO2 薄膜为了测量薄膜厚度，将它的一部分磨成劈形 (示意图中的 AB 段 )现用波长为 600 nm 的平行光垂直照射，观察反射光形成的等厚干涉条纹在图中 AB段共有 8 条暗纹，且 B 处恰好是一条
30、暗纹，求薄膜的厚度 (Si 折射率为 3.42， SiO2 折射率为 1.50) 光的衍射 一选择题 1一束波长为 的平行单色光垂直入射到一单缝 AB上，装置如图 在屏幕 D 上形成衍射图样，如果 P 是中央亮纹一侧第 一个暗纹所在的位置，则 BC 的长度为 (A) (B) (C) 3/ 2 (D) 2 2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的衍射角为 = / 6，则缝宽的大小为 (A) (B) (C) 2 (D) 3 光的衍射答案 1 B 2 C 3 C 4 D 5 D 6 B 7 B 8 B 3在如图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中，将单缝宽度 a 稍梢变宽，同时使单
31、缝沿 y 轴正方向作微小平移 (透镜屏幕位置不动 )，则屏幕 C 上的中央衍射条纹将 (A) 变窄，同时向上移； (B) 变窄，同时向下移； (C) 变窄，不移动； (D) 变宽，同时向上移； (E) 变宽，不移 4根据惠更斯菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为 S，则 S 的前方某 点 P 的光强度决定于波阵面 S 上所有面积元发出的子波各自传到 P 点的 (A) 振动振幅之和 (B) 光强之和 (C) 振动振幅之和的平方 (D) 振动的相干叠加 5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为 30的方向上，若单缝处波面可分成 3 个半波带，则缝宽度 a 等于 (
32、A) (B) 1.5 (C) 2 (D) 3 6波长 500nm(1nm=109m)的单色光垂直照射到宽度 a0.25 mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透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条纹之间的距离为 d12 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 7设光栅平面、透镜均与屏幕平行则当入 射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时，能观察到的光谱线的最高级次 k (A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 (D) 的改变无法确定 8对某一定
33、波长的垂直入射光，衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该 (A) 换一个光栅常数较小的光栅 (B) 换一个光栅常数较大的光栅 (C) 将光栅向靠近屏幕的方向移动 (D) 将光栅向远离屏幕的方向移动 9一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数 (a + b)为下列哪种情况时 (a 代表每条缝的宽SiAB Si O 2,膜C屏 fPD LABOyxL Cfa71 度 )， k=3、 6、 9 等级次的主极大均不出现？ (A) a b=2 a (B) a b=3 a (C) a b=4 a (D) a b=6 a 10某元素的特征光谱中含有波长分别为 1 4
34、50 nm 和 2 750 nm (1 nm 10-9 m)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 11波长 =550 nm(1nm=109m)的单色光垂直入射于光栅常数 d=2 10-4 cm 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) 3 (C) 4 (D) 5 12若星光的波长按 550 nm (1 nm = 10-9 m)计算，孔径为 127 cm 的大型望远镜所能分辨的两颗
35、星的最小角距离 （从地上一点看两星的视线间夹角）是 (A) 3.2 10-3 rad (B) 1.8 10-4 rad (C) 5.3 10-5 rad (D) 5.3 10-7 rad 9 B 10 D 11 B 12 D 13 A 14 B 3波长为 0.168 nm (1 nm = 10-9 m)的 X 射线以掠射角 射向某晶体表面时，在反射方向出现第一级极大，已知晶体的晶格常数为 0.168 nm，则 角为 (A) 30 (B) 45 (C) 60 (D) 90 14波长为 0.426 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光，以 70角掠射到岩盐晶体表面上时，在反射方向出现第一级
36、极大，则岩盐晶体的晶格常数为 (A) 0.039 nm (B) 0.227 nm (C) 0.584 nm (D) 0.629 nm 二填空题 15平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射若屏上 P 点处为第二级暗纹，则单缝 处波面相应地可划分为 _个半波带若将单缝宽度缩小一半， P 点处将是 _级 _纹 16在单缝夫琅禾费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那末光线 1 与 2 在幕上 P 点上相遇时的相位差 为 _， P 点应为 _ 点 15 4 第一 暗 16 2 暗 17 30 18 0.36mm 19 2D/l 20 10 21 3 22 6250(或 625nm) 2
37、3 0， 1， 3， . 1 17在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为 的单色光垂直入射在宽度 a=5的单缝上对应于衍射角 的方向上若单缝 处波面恰好可分成 5 个半波带，则衍射角 =_ 18波长为 =480.0 nm 的平行光垂直照射到宽度为 a=0.40 mm 的单缝上，单缝后透镜的焦距为 f=60 cm，当单缝两边缘点A、 B 射向 P 点的两条光线在 P 点的相位差为 时， P 点离 透镜焦点 O 的距离等于 _ 19测量未知单缝宽度 a 的一种方法是：用已知波长 的平行光垂直入射在单缝上，在距单缝的距离为 D 处测出衍射花样的中央亮纹宽度为 l (实验上应保证 D 103a，或 D 为几
38、米 )，则由单缝 衍射的原理可标出 a 与 ， D， l 的关系为 a =_ 20.衍射光栅主极大公式 (a b) sin k， k 0,1,2在 k 2 的方向上第一条缝与第六条 缝对应点发出的两条衍射光的光程差 _ 21.波长为 =550 nm(1nm=109m)的单色光垂直入射于光栅常数 d=2 104 cm 的平面衍射光栅 上，可能观察到光谱线的最高级次为第 _级 22.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 _ 23.一束平行单色光垂直入射在一光栅上，若光栅的 透明缝宽度 a 与不透明部分宽度 b 相等， 则可能看
39、到的衍射光谱的级次为 _ 24.若光栅的光栅常数 d、缝宽 a 和入射光波长 都保持不变，而使其缝数 N 增加，则光栅光谱 的同级光谱线将变得 _ f P L 2 1 2 3 OPfAB 72 25.可见光的波长范围是 400 nm 760 nm用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，它 产生的不与另一级光谱重叠的完整的可见光光谱是第 _级光谱 (1 nm =10-9 m) 26.用波长为 的单色平行红光垂直照射 在光栅常数 d=2m (1m=10-6 m)的光栅上，用焦距 f =0.500 m 的透镜将光聚在屏上，测得第一级谱线与透镜主焦点的距离 l=0.1667m则可知该入射的 红光波长 =_nm 27一会聚透镜，直径为 3 cm，焦距为 20 cm照射光波长 550 nm为了可以分辨，两个远 处的点状物体对透镜中心的张角必
