光學(xué)中的成像原理分析試題及答案姓名：____________________

一、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）

1.下列關(guān)于光的折射現(xiàn)象，正確的說法是：

A.折射角隨入射角的增大而增大

B.折射角隨入射角的增大而減小

C.折射角大于入射角

D.折射角小于入射角

2.關(guān)于透鏡成像，以下描述正確的是：

A.凸透鏡只能成實(shí)像

B.凹透鏡只能成虛像

C.凸透鏡和凹透鏡都可以成實(shí)像和虛像

D.凹透鏡可以成放大的實(shí)像

3.根據(jù)光的干涉原理，以下哪個(gè)現(xiàn)象是由于光的相干性造成的？

A.彩虹

B.光的衍射

C.雙縫干涉

D.晶體折射

4.關(guān)于全反射，以下描述正確的是：

A.發(fā)生在折射率較小的介質(zhì)中

B.發(fā)生在折射率較大的介質(zhì)中

C.必須滿足入射角大于臨界角

D.入射角等于臨界角時(shí)，會發(fā)生全反射

5.下列哪種現(xiàn)象是由于光的散射造成的？

A.白天天空呈藍(lán)色

B.夜晚天空呈黑色

C.太陽光通過云層

D.彩虹

6.關(guān)于凸透鏡成像規(guī)律，以下描述正確的是：

A.當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí)，成放大的實(shí)像

B.當(dāng)物距等于一倍焦距時(shí)，成倒立的實(shí)像

C.當(dāng)物距大于一倍焦距時(shí)，成縮小的實(shí)像

D.當(dāng)物距等于二倍焦距時(shí)，成放大的虛像

7.下列關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，正確的說法是：

A.光的衍射現(xiàn)象在光波長較短時(shí)更加明顯

B.光的衍射現(xiàn)象在光波長較長時(shí)更加明顯

C.光的衍射現(xiàn)象與光的傳播速度有關(guān)

D.光的衍射現(xiàn)象與光的入射角有關(guān)

8.關(guān)于薄膜干涉現(xiàn)象，以下描述正確的是：

A.薄膜干涉是由光在薄膜表面的反射引起的

B.薄膜干涉是由光在薄膜內(nèi)部的多次反射引起的

C.薄膜干涉現(xiàn)象與光的波長有關(guān)

D.薄膜干涉現(xiàn)象與薄膜的厚度有關(guān)

9.關(guān)于透鏡焦距，以下描述正確的是：

A.透鏡焦距越小，透鏡的放大倍數(shù)越大

B.透鏡焦距越小，透鏡的成像距離越短

C.透鏡焦距越小，透鏡的成像范圍越大

D.透鏡焦距越大，透鏡的成像距離越短

10.下列關(guān)于光的偏振現(xiàn)象，正確的說法是：

A.偏振光只能在某一方向上傳播

B.偏振光的振動方向垂直于光的傳播方向

C.偏振光的振動方向平行于光的傳播方向

D.偏振光的振動方向與光的傳播方向無關(guān)

11.關(guān)于激光的特性，以下描述正確的是：

A.激光具有高亮度

B.激光具有高單色性

C.激光具有高方向性

D.激光具有高相干性

12.下列關(guān)于光的偏振現(xiàn)象，正確的說法是：

A.偏振片只能讓某一方向的振動通過

B.偏振片可以讓所有方向的振動通過

C.偏振片對光的強(qiáng)度沒有影響

D.偏振片對光的頻率沒有影響

13.關(guān)于透鏡成像，以下描述正確的是：

A.凸透鏡成像時(shí)，物距越大，成像距離越小

B.凹透鏡成像時(shí)，物距越小，成像距離越小

C.凸透鏡成像時(shí)，物距越小，成像距離越大

D.凹透鏡成像時(shí)，物距越小，成像距離越大

14.下列關(guān)于光的干涉現(xiàn)象，正確的說法是：

A.光的干涉現(xiàn)象是由于光的波動性造成的

B.光的干涉現(xiàn)象與光的傳播速度有關(guān)

C.光的干涉現(xiàn)象與光的入射角有關(guān)

D.光的干涉現(xiàn)象與光的頻率有關(guān)

15.關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，以下描述正確的是：

A.光的衍射現(xiàn)象在光波長較短時(shí)更加明顯

B.光的衍射現(xiàn)象在光波長較長時(shí)更加明顯

C.光的衍射現(xiàn)象與光的傳播速度有關(guān)

D.光的衍射現(xiàn)象與光的入射角有關(guān)

16.下列關(guān)于全反射現(xiàn)象，正確的說法是：

A.全反射發(fā)生在折射率較小的介質(zhì)中

B.全反射發(fā)生在折射率較大的介質(zhì)中

C.全反射必須滿足入射角大于臨界角

D.入射角等于臨界角時(shí)，會發(fā)生全反射

17.關(guān)于光的散射現(xiàn)象，以下描述正確的是：

A.光的散射現(xiàn)象是由于光的波動性造成的

B.光的散射現(xiàn)象與光的傳播速度有關(guān)

C.光的散射現(xiàn)象與光的入射角有關(guān)

D.光的散射現(xiàn)象與光的頻率有關(guān)

18.下列關(guān)于凸透鏡成像規(guī)律，正確的說法是：

A.當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí)，成放大的實(shí)像

B.當(dāng)物距等于一倍焦距時(shí)，成倒立的實(shí)像

C.當(dāng)物距大于一倍焦距時(shí)，成縮小的實(shí)像

D.當(dāng)物距等于二倍焦距時(shí)，成放大的虛像

19.關(guān)于透鏡焦距，以下描述正確的是：

A.透鏡焦距越小，透鏡的放大倍數(shù)越大

B.透鏡焦距越小，透鏡的成像距離越短

C.透鏡焦距越小，透鏡的成像范圍越大

D.透鏡焦距越大，透鏡的成像距離越短

20.下列關(guān)于光的偏振現(xiàn)象，正確的說法是：

A.偏振光只能在某一方向上傳播

B.偏振光的振動方向垂直于光的傳播方向

C.偏振光的振動方向平行于光的傳播方向

D.偏振光的振動方向與光的傳播方向無關(guān)

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.光的折射現(xiàn)象遵循斯涅爾定律。（）

2.凹透鏡在任何情況下都只能成虛像。（）

3.光的干涉條紋間距與光的波長成正比。（）

4.全反射現(xiàn)象只發(fā)生在光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時(shí)。（）

5.光的衍射現(xiàn)象在光波通過狹縫時(shí)最為明顯。（）

6.偏振片能夠完全消除自然光的偏振性。（）

7.激光束的傳播路徑是直線的。（）

8.薄膜干涉條紋的間距與薄膜的厚度成正比。（）

9.光的散射現(xiàn)象與光的波長無關(guān)。（）

10.凸透鏡的焦距與透鏡的厚度成正比。（）

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.簡述光的折射現(xiàn)象及其遵循的定律。

2.解釋什么是光的干涉現(xiàn)象，并說明其產(chǎn)生的條件。

3.簡要說明全反射現(xiàn)象發(fā)生的基本條件，并給出一個(gè)實(shí)際應(yīng)用例子。

4.描述光的衍射現(xiàn)象，并解釋為什么光波通過狹縫時(shí)會發(fā)生衍射。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.論述凸透鏡成像的原理，并分析不同物距下凸透鏡成像的特點(diǎn)。

2.討論光的偏振現(xiàn)象及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，舉例說明偏振現(xiàn)象在光學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。

試卷答案如下：

一、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）

1.AD

2.C

3.C

4.C

5.A

6.C

7.B

8.C

9.B

10.B

11.ABCD

12.A

13.AD

14.A

15.B

16.B

17.A

18.C

19.B

20.B

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.√

2.√

3.√

4.√

5.√

6.×

7.√

8.√

9.×

10.×

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.光的折射現(xiàn)象遵循斯涅爾定律，即入射角與折射角的正弦值之比等于兩種介質(zhì)的折射率之比。

2.光的干涉現(xiàn)象是兩束或多束相干光波相遇時(shí)，某些地方振動加強(qiáng)，某些地方振動減弱，形成明暗相間的條紋。其產(chǎn)生條件包括光源的相干性、單色性和空間相干性。

3.全反射現(xiàn)象發(fā)生的基本條件是光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，且入射角大于臨界角。實(shí)際應(yīng)用例子包括光纖通信和棱鏡分光。

4.光的衍射現(xiàn)象是光波遇到障礙物或通過狹縫時(shí)，發(fā)生偏離直線傳播的現(xiàn)象。光波通過狹縫時(shí)發(fā)生衍射是因?yàn)楣獠ㄔ讵M縫邊緣發(fā)生彎曲，導(dǎo)致光波在狹縫后形成干涉圖樣。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.凸透鏡成像的原理基于光的折射。當(dāng)光線從空氣進(jìn)入凸透鏡時(shí)，由于透鏡材料的折射率大于空氣，光線會發(fā)生折射。不同物距下，凸透鏡成像的特點(diǎn)包括：物距小于一倍焦距時(shí)，成放大的虛像；物距等于一倍焦距時(shí)，成像在無窮遠(yuǎn)處；物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí)，成放大的實(shí)像；物距等于二倍焦距時(shí)，成等大的實(shí)像；物距大于二倍焦距時(shí)，成縮小的實(shí)像。

2.光的偏振現(xiàn)象