中南大學(xué)年《大學(xué)物理》期末考試試題

1、一、選擇題：(共33分)1在真空中波長為的單色光，在折射率為n的透明介質(zhì)中從A沿某路徑傳播到B，若A，B兩點(diǎn)相位差為3，則此路徑AB的光程為( )(A)1.5. (B)1.5n. (C)3. (D)1.5/n.2單色平行光垂直照射在薄膜上，經(jīng)上下兩表面反射的兩束光發(fā)生干涉，如題9.1.1圖所示，若薄膜的厚度為e，且n1n2n3，1為入射光在n1中的波長，則兩束反射光的光程差為( )(A)2n2e. (B)2n2e1/(2n1)(C)2n2eeq f(1,2)n11. (D)2n2eeq f(1,2)n21.3如題9.1.2圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源S到兩縫S1，S2距離相等，而觀察屏

2、上中央明條紋位于圖中O處現(xiàn)將光源S向下移動到示意圖中的S位置，則( )(A)中央明條紋也向下移動，且條紋間距離不變(B)中央明條紋向上移動，且條紋間距不變(C)中央明條紋向下移動，且條紋間距增大(D)中央明條紋向上移動，且條紋間距增大題9.1.1圖 題9.1.2圖4用白光光源進(jìn)行雙縫實(shí)驗(yàn)，若用一個(gè)純紅色的濾光片遮蓋一條縫，用一個(gè)純藍(lán)色的濾光片遮蓋另一條縫，則( )(A)干涉條紋的寬度將發(fā)生改變(B)產(chǎn)生紅光和藍(lán)光的兩套彩色干涉條紋(C)干涉條紋的亮度將發(fā)生改變(D)不產(chǎn)生干涉條紋5在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏幕E上的P點(diǎn)處是明條紋若將縫S2蓋住，并在S1，S2連線的垂直平分面處放一反射鏡M，如題9.1

3、.3圖所示，則此時(shí)( )(A)P點(diǎn)處仍為明條紋(B)P點(diǎn)處為暗條紋(C)不能確定P點(diǎn)處是明條紋還是暗條紋(D)無干涉條紋6兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈尖，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射若上面的平玻璃以棱邊為軸，沿逆時(shí)針方向作微小轉(zhuǎn)動，則干涉條紋的( )(A)間隔變小，并向棱邊方向平移(B)間隔變大，并向遠(yuǎn)離棱邊方向平移(C)間隔不變，向棱邊方向平移(D)間隔變小，并向遠(yuǎn)離棱邊方向平移7如題9.1.4圖所示，用單色光垂直照射在觀察牛頓環(huán)的裝置上當(dāng)平凸透鏡垂直向上緩慢平移而遠(yuǎn)離平面玻璃時(shí)，可以觀察到這些環(huán)狀干涉條紋( )(A)向右平移. (B)向中心收縮(C)向外擴(kuò)張. (D)靜止不動(E)向左平移題9

4、.1.3圖 題9.1.4圖8一束波長為的單色光由空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強(qiáng)，則薄膜最小的厚度為( )(A)/4. (B)/4n.(C)/2. (D)/2n.9在玻璃(折射率n31.60)表面鍍一層MgF2(折射率n21.38)薄膜作為增透膜為了使波長為500 nm的光從空氣(n11.00)正入射時(shí)盡可能少反射，MgF2薄膜的最小厚度應(yīng)是( )(A)125 nm. (B)181 nm.(C)250 nm (D)78.1 nm.(E)90.6 nm.10用劈尖干涉法可檢測工件表面缺陷，當(dāng)波長為的單色平行光垂直入射時(shí)，若觀察到的干涉條紋如題9.1

5、.5圖所示，每一條紋彎曲部分的頂點(diǎn)恰好與其左邊條紋的直線部分的連線相切，則工件表面與條紋彎曲處對應(yīng)的部分( )(A)凸起，且高度為/4. (B)凸起，且高度為/2.(C)凹陷，且深度為/2. (D)凹陷，且深度為/4.題9.1.5圖11在邁克耳孫干涉儀的一條光路中，放入一折射率為n、厚度為d的透明薄片，放入后，這條光路的光程改變了( )(A)2(n1)d. (B)2nd.(C)2(n1)deq f(1,2). (D)nd.(E)(n1)d.二、填空題：(共23分)1波長為的平行單色光垂直照射到如題9.2.1圖所示的透明薄膜上，膜厚為e，折射率為n，透明薄膜放在折射率為n1的媒質(zhì)中，n1n，則上

6、下兩表面反射的兩束反射光在相遇處的相位差_2如題9.2.2圖所示，假設(shè)有兩個(gè)同相的相干點(diǎn)光源S1和S2，發(fā)出波長為的光A是它們連線的中垂線上的一點(diǎn)若在S1與A之間插入厚度為e、折射率為n的薄玻璃片，則兩光源發(fā)出的光在A點(diǎn)的相位差_若已知500 nm，n1.5，A點(diǎn)恰為第四級明紋中心，則e_nm.題9.2.1圖 題9.2.2圖3一雙縫干涉裝置，在空氣中觀察時(shí)干涉條紋間距為1.00 mm.若整個(gè)裝置放在水中，干涉條紋的間距將為_mm.(設(shè)水的折射率為4/3)4在空氣中有一劈尖形透明物，其劈尖角1.0104 rad，在波長700 nm的單色光垂直照射下，測得兩相鄰干涉明條紋間距l(xiāng)0.25 cm，此透

7、明材料的折射率n_5一個(gè)平凸透鏡的頂點(diǎn)和一平板玻璃接觸，用單色光垂直照射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)，測得第k級暗環(huán)半徑為r1.現(xiàn)將透鏡和玻璃板之間的空氣換成某種液體(其折射率小于玻璃的折射率)，第k級暗環(huán)的半徑變?yōu)閞2，由此可知該液體的折射率為_三、計(jì)算題：1在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，設(shè)兩縫之間的距離為0.2 mm.在距雙縫1 m遠(yuǎn)的屏上觀察干涉條紋，若入射光是波長為400760 nm的白光，問屏上離零級明紋20 mm處，哪些波長的光最大限度地加強(qiáng)？(1 nm109 m)2薄鋼片上有兩條緊靠的平行細(xì)縫，用波長546.1 nm的平面光波正入射到鋼片上屏幕距雙縫的距離為D2.00 m，測得中央明條紋兩側(cè)的第5級明條紋間的距離為x12.0 mm.(1)求兩縫間的距離(2)從任一明條紋(記作0)向一邊數(shù)到第20條明條紋，共經(jīng)過多大距離？(3)如果使光波斜入射到鋼片上，條紋間距將如何改變？3在折射率n1.50的玻