光學知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋哈爾濱工程大學緒論單元測試

不同的光學理論，都需要和客觀現(xiàn)實相一致，也就是都需要能夠解釋各種光學的現(xiàn)象。（）

A:對B:錯

答案:對光的微粒說也可以解釋光的干涉現(xiàn)象。（）

A:錯B:對

答案:錯對于一束平面光波垂直入射到一個薄透鏡后，在后焦點處形成一個亮點，以下解釋正確的包括（）。

A:波動光學中平面波經(jīng)過薄透鏡，在后焦點處光程相抵消，相干減弱B:信息光學中入射的常數(shù)輸入，經(jīng)過薄透鏡的傅里葉變換，在頻譜面（后焦面）上出現(xiàn)脈沖函數(shù)C:幾何光學中光線經(jīng)過薄透鏡的兩個曲面折射后，會聚于后焦點D:波動光學中平面波經(jīng)過薄透鏡，在后焦點處光程都相等，相干加強

答案:信息光學中入射的常數(shù)輸入，經(jīng)過薄透鏡的傅里葉變換，在頻譜面（后焦面）上出現(xiàn)脈沖函數(shù)；幾何光學中光線經(jīng)過薄透鏡的兩個曲面折射后，會聚于后焦點；波動光學中平面波經(jīng)過薄透鏡，在后焦點處光程都相等，相干加強幾何光學利用光線分析的方法，可以得到艾里斑。（）

A:錯B:對

答案:錯引力波的發(fā)現(xiàn)使人類的天文學研究進入多信使時代，引力波不是電磁波，因此引力波的發(fā)現(xiàn)與光學研究無關(guān)。（）

A:對B:錯

答案:錯瑞士的天文學家米歇爾·梅耶和迪迪埃爾·克羅茲通過對恒星的光譜觀測，確認了該恒星具有繞它旋轉(zhuǎn)的行星，并獲得了諾貝爾獎。（）

A:對B:錯

答案:對墨子描述了小孔成像的過程，小孔成像可以將室外的物體在室內(nèi)的墻上成正像。（）

A:對B:錯

答案:錯禮記中記錄了“左佩金燧”，金燧是指（）。

A:冰透鏡B:鉆木取火的裝置C:火石D:用于聚焦太陽光的銅凹面鏡

答案:用于聚焦太陽光的銅凹面鏡開普勒最早用望遠鏡觀察了木星和它的衛(wèi)星。（）

A:對B:錯

答案:錯（）利用棱鏡進行日光色散實驗，證明日光是有赤橙黃綠青藍紫七彩構(gòu)成的。

A:托馬斯楊B:伽利略C:菲涅爾D:牛頓

答案:牛頓

第一章單元測試

利用幾何光學基本定律，可以解釋如下現(xiàn)象（）。

A:光的干涉B:全反射C:光路可逆D:光的衍射

答案:全反射；光路可逆幾何光學中，點光源是指（

）。

A:很小很小的光源B:發(fā)光體的大小與作用距離相比可以忽略的光源C:很遙遠的光源D:光源實際大小為幾何點

答案:發(fā)光體的大小與作用距離相比可以忽略的光源光的平面鏡反射符合反射定律，在反射中光程遵循了（

）原則。

A:光程最短B:光程最長C:光程為一個常數(shù)D:光程符合一個函數(shù)關(guān)系

答案:光程最短幾何光學中，物像共軛是指（

）。

A:物與像的一一對應(yīng)關(guān)系B:實物成虛像C:實物成實像D:虛物成實像

答案:物與像的一一對應(yīng)關(guān)系一個空氣中的物通過一厚透鏡成像后，最終成像在該透鏡內(nèi)部。透鏡材料為玻璃，透鏡兩側(cè)均為空氣，則該物經(jīng)透鏡所成的像是（

），其像空間介質(zhì)折射率是（

）。

A:實像、n空氣B:實像、n玻璃C:虛像、n空氣D:虛像、n玻璃

答案:虛像、n空氣像有實像和虛像之分，但是物沒有虛實之分。（）

A:錯B:對

答案:錯實物位于實物空間，虛物位于虛物空間；實像位于實像空間，虛像位于虛像空間。（）

A:對B:錯

答案:對幾何光學中，光束可以分為（）幾類。

A:同心光束B:發(fā)散光束C:平行光束D:像散光束

答案:同心光束；平行光束；像散光束一束平行白光經(jīng)過三棱鏡后，由于色散將分解成不同顏色的光，在棱鏡后將看到（）。

A:由于紅光波長短，其偏向角比紫光小B:由于紅光波長長，其偏向角比紫光小C:由于紅光波長短，其偏向角比紫光大D:由于紅光波長長，其偏向角比紫光大

答案:由于紅光波長長，其偏向角比紫光小以下關(guān)于光學成像正確的描述是（）。

A:一個物點通過實際光學系統(tǒng)，必可成唯一像點B:凸透鏡是會聚透鏡，凹透鏡是發(fā)散透鏡C:實物經(jīng)正透鏡一定成實像。D:透鏡的光焦度越大，對光束的會聚作用越明顯

答案:透鏡的光焦度越大，對光束的會聚作用越明顯

第二章單元測試

勒克斯是光照度的計算單位。

A:對B:錯

答案:對一個光亮1度在各個方向上均相等的物體，稱為郎伯體。

A:對B:錯

答案:對要提高顯微鏡的視角放大率M，須增大顯微鏡的光學間隔△，縮短物鏡和目鏡的焦距，所以顯微鏡的光學間隔較大，物鏡、目鏡焦距較短。

A:對B:錯

答案:對要提高望遠鏡的分辨率，除了增大入瞳直徑外，還須提高系統(tǒng)的視角放大率，盡管望遠鏡分辨率是一定的，但增大視角放大率將會看到更多的物體細節(jié)。（）

A:對B:錯

答案:錯對于激光光學系統(tǒng)不要用校正的像差是（

）

A:彗差

B:色差

C:球差

D:畸變

答案:色差

球差在像面上彌散的斑的形狀是（

）。

A:圓形B:彗星狀C:橢圓形

D:枕形

答案:圓形物平面上某一點發(fā)出的光能否進入光學系統(tǒng)參與成像，是由（

）光闌決定的。

A:孔徑B:視場C:漸暈D:消雜光

答案:視場人眼的錐狀感光細胞對（

）三原色敏感，使我們看到色彩繽紛的世界。

A:紅B:橙C:紫D:藍E:青F:黃G:綠

答案:紅；藍；綠視網(wǎng)膜是由錐狀細胞和桿狀細胞組成的輻射接收器。（）

A:對B:錯

答案:對明視距離是指將物體放在人眼直接觀察的最佳位置上，通常明視距離的具體數(shù)值為200mm。（）

A:錯B:對

答案:錯

第三章單元測試

頻率為1014Hz的球面波，距波源1m處的光振幅為2V/m，則（）。

A:距波源4m處的光振幅為1V/mB:距波源2m處的光振幅為0.5V/mC:角頻率為2π×1014rad/sD:角頻率為2π×1015rad/s

答案:角頻率為2π×1014rad/s一個光波的復振幅具有形式，這是一個（）。

A:平面波B:柱面波C:高斯光波D:球面波

答案:球面波此題重復了，刪除

A:cB:bC:aD:d

答案:b平面波和球面波的區(qū)別在于（）。

A:波長不同B:等相面形狀不同C:傳播介質(zhì)不同D:傳播速度不同

答案:等相面形狀不同球面波的傳播特點是（）。

A:在遠離波源處，振幅保持不變B:從一種介質(zhì)進入另外一種介質(zhì)，波陣面間隔不變C:在均勻介質(zhì)中，波陣面是一組等距離的球面D:振動方向垂直于波陣面

答案:在均勻介質(zhì)中，波陣面是一組等距離的球面光波的遠場條件包含傍軸條件。（）

A:錯B:對

答案:對在均勻線性各向同性介質(zhì)中，電位移矢量與電場強度成正比。（）

A:對B:錯

答案:對電磁波在均勻介質(zhì)中波長是常數(shù)，在其傳播方向上頻率是不變的。（）

A:對B:錯

答案:對平面波的傳播速度與波長成正比。（）

A:對B:錯

答案:錯平面波和球面波的波前是一組等相位的平面。（）

A:對B:錯

答案:錯在遠離點源的情況下，球面波可以被看成平面波。（）

A:對B:錯

答案:對

第四章單元測試

楊氏雙縫干涉獲得相干光的方法是分波前法。（）

A:對B:錯

答案:對若將牛頓環(huán)玻璃夾層中的空氣換成水時，干涉環(huán)將縮小。（）

A:錯B:對

答案:對分波前干涉裝置包括邁克爾遜干涉儀。（）

A:錯B:對

答案:錯在等厚干涉中，相同厚度的位置對應(yīng)同一級干涉條紋。（）

A:對B:錯

答案:對在等厚干涉中，接觸點一定是暗紋。（）

A:錯B:對

答案:錯在邁克耳孫干涉儀的一支光路中，放入一片折射率為n的透明介質(zhì)薄膜后，測出兩束光的光程差的改變量為一個波長l，則薄膜的厚度是（）。

A:l/2B:l/[2(n-1)]C:l/(2n)D:l/n

答案:l/[2(n-1)]在雙縫干涉實驗中，若把一厚度為e、折射率為n的薄云母片覆蓋在上面的縫上，中央明條紋將（）。

A:向上移動B:不會移動C:消失不見D:向下移動

答案:向上移動在雙縫干涉實驗中，所用單色光波長為l＝560nm，雙縫與觀察屏的距離D＝1m，測得屏上相鄰明條紋間距為Dx＝2mm，則雙縫的間距d

為（）。

A:0.28mmB:0.40mmC:0.35mmD:1.12mm

答案:0.28mm用白光光源進行雙縫實驗，若用一個純紅色的濾光片遮蓋一條縫，用一個純藍色的濾光片遮蓋另一條縫，則（）。

A:干涉條紋的亮度將發(fā)生改變B:不產(chǎn)生干涉條紋C:產(chǎn)生紅光和藍光的兩套彩色干涉條紋D:干涉條紋的寬度將發(fā)生改變

答案:不產(chǎn)生干涉條紋

第五章單元測試

單縫夫瑯和費衍射實驗中，垂直入射的光有兩種波長，l1=400nm，l2=760nm。已知單縫寬度a=1.0×10-2cm，透鏡焦距f=50cm，兩種光第一級衍射明紋中心之間的距離為0.27cm。（）

A:對B:錯

答案:對一衍射光柵，每厘米200條透光縫，每條透光縫寬為a=2×10-3cm，在光柵后放一焦距f=1m的凸透鏡，現(xiàn)以λ=600nm的單色平行光垂直照射光柵，則透光縫a的單縫衍射中央明條紋寬度為0.06m。（）

A:對B:錯

答案:對一塊波帶片只有第1、3、5、7、9個奇數(shù)帶露出，其余都被擋住，則軸上場點的光強是自由傳播的100倍。若改用與之互補的波帶片，則軸上場點的光強也是自由傳播的100倍。（）

A:對B:錯

答案:錯在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，若將單縫沿透鏡光軸方向向透鏡平移，則屏幕上的衍射條紋將不發(fā)生變化。（）

A:對B:錯

答案:對顯微鏡物鏡的數(shù)值孔徑越小，對被觀測物體的分辨率越高。（）

A:錯B:對

答案:錯在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，波長為λ的單色光垂直入射在寬度為a＝40λ的單縫上，對應(yīng)于衍射角正弦等于0.05的方向，單縫處波陣面可分成的半波帶數(shù)目為（）個。

A:6B:8C:2D:4

答案:4根據(jù)惠更斯菲-涅耳原理，若已知光在某時刻的波陣面為S，則S的前方某點P的光強度決定于波陣面S上所有面積元發(fā)出的子波各自傳到P點的（）。

A:光強之和B:振動振幅之和的平方C:振動振幅之和D:振動的相干疊加

答案:振動的相干疊加一束平行單色光垂直入射在光柵上，當光柵常數(shù)(a+b)與每條縫的寬度a之間滿足（）時，k=3、6、9等級次的主極大均不出現(xiàn)。

A:a＋b=4aB:a＋b=3aC:a＋b=2aD:a＋b=6a

答案:a＋b=3a一束白光垂直照射在一光柵上，在形成的同一級光柵光譜中，偏離中央明紋最遠的是（）。

A:黃光B:綠光C:紫光D:紅光

答案:紅光在圓孔夫瑯禾費衍射中，（）。

A:圓孔的中央是衍射級次最高的亮斑B:衍射圖樣是間隔不等的同心圓環(huán)C:中央亮斑的半徑只與衍射圓孔的直徑有關(guān)D:中央可能是暗斑

答案:衍射圖樣是間隔不等的同心圓環(huán)

第六章單元測試

當一束自然光以布儒斯特角入射到兩種媒質(zhì)的分界面上時，反射光是線偏振光，其振動方向在入射面內(nèi)。（）

A:對B:錯

答案:錯自然光是一種無偏振狀態(tài)的光，其光矢量在所有方向上均勻分布。（）

A:錯B:對

答案:對布儒斯特角是指自然光從空氣入射到玻璃表面時，反射光和折射光的夾角。（）

A:對B:錯

答案:錯當一束線偏振光經(jīng)過一塊單軸晶體后，一定會分成兩束不同方向的光。（）

A:錯B:對

答案:錯圓偏振光穿過半波片后，會變成線偏振光。（）

A:對B:錯

答案:錯自然光從空氣入射到玻璃表面，當入射角為布儒斯特角時，反射光是（）。

A:部分偏振光，振動方向平行于入射面的成分占優(yōu)B:線偏振光，振動方向垂直于入射面C:部分偏振光，振動方向垂直于入射面的成分占優(yōu)D:線偏振光，振動方向平行于入射面

答案:線偏振光，振動方向垂直于入射面使光強為I

的自然光依次垂直通過三塊偏振片P1，P2和P3．P1與P2的偏振化方向成45°角，P2與P3的偏振化方向成45°角．則透過三塊偏振片的光強是（）。

A:I/4B:I/6C:I/8D:I/2

答案:I/8對于線偏振光，振動方向是（）。

A:垂直于傳播方向B:與傳播方向無關(guān)C:隨機分布D:平行于傳播方向

答案:垂直于傳播方向線偏振光經(jīng)過四分之一波片后，其偏振態(tài)為（）。

A:變?yōu)殚L短軸不相等的橢圓偏振光B:無法確定C:仍然是線偏振光D:變?yōu)閳A偏振光

答案:無法確定一束線偏振光垂直入射一塊長方體形的單軸晶體，如果晶體的光軸平行于表面，則（）。

A:仍然是一束光出射，偏振態(tài)不變B:仍然是一束光出射，但偏振態(tài)可能發(fā)生改變C:出射光分為兩束，偏振態(tài)相互垂直D:不發(fā)生雙折射現(xiàn)象

答案:仍然是一束光出射，但偏振態(tài)可能發(fā)生改變

第七章單元測試

某介質(zhì)的吸收系數(shù)為0.32cm-1，若透射光強為入射光強的20%，則介質(zhì)厚度為（）。

A:7.2cmB:0.7cmC:2.0cmD:5.0cm

答案:5.0cm一塊玻璃的吸收系數(shù)為0.01cm-1，則1cm該玻璃所吸收的光，相當于10m空氣（吸收系數(shù)為10-5cm-1）所吸收的光。（）

A:錯B:對

答案:對一個長3.5m的玻璃管中充滿吸收系數(shù)為0.165m-1的氣體，則透過該玻璃管的透射光強百分比為（

）。

A:36.2%B:46.1%C:56.1%D:26.1%

答案:56.1%科學家透過觀測太陽光譜線發(fā)現(xiàn)了氦元素。（）

A:錯B:對

答案:對一塊布是紅色的，說明