2010年云南昆明理工大学光学考研真题A卷.doc-资料库

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2010 年云南昆明理工大学光学考研真题 A 卷一、选择题（单选，每题 3 分，共 60 分） 1、使用照相机拍摄时（Ａ）光圈数越大则景深越大（Ｃ）景深越大则所拍摄照片的分辨率越高（Ｂ）拍摄距离越近则景深越大（Ｄ）物镜焦距越短则景深越小 2、透镜的两个折射面通常做成球面是因为（Ａ）球面对光线的折射容易计算（Ｃ）球面透镜能成理想像（Ｂ）球面的加工及检验比较简单（Ｄ）只有球面透镜能汇聚光线 3、理想光学系统的成像性质中不包括下列哪一项（Ａ）点成像为点（Ｃ）直线成像为直线（Ｂ）物方焦点成像为像方焦点（Ｄ）平面成像为平面 4、目视光学仪器的放大率是指它的（Ａ）轴向放大率（Ｃ）角放大率（Ｂ）横向（垂轴）放大率（Ｄ）视角放大率 5、显微镜物镜框上所刻写的倍率是指物镜的（Ａ）视角放大率（Ｂ）角放大率（Ｃ）垂轴放大率（Ｄ）轴向放大率 6、关于望远镜的描述，下列哪一项是正确的（Ａ）望远镜物镜与目镜组合后的总光焦度为零（Ｂ）望远镜只能采用一正一负的光焦度组合（Ｃ）望远镜所成的像都是正立的（Ｄ）望远镜能将远处的物体尺寸放大 7、用三棱镜做白光分光实验，不能得出下面的哪一个结论（Ａ）红光偏折最小（Ｃ）偏折角度与波长成反比（Ｂ）紫光偏折最大（Ｄ）白光由多种色光组成 8、在折射率为 1.5 的玻璃中，可见光的波长范围大约是：（A）380nm~760 nm （B）250nm~510 nm （C）380Å~760 Å （D）1.0μm~7.0μm 9、F-P 干涉仪（标准具）可以测量波长相差非常小的两条光谱线的波长，其（A）分辨本领随干涉仪的干涉级次 k和反射率 R的增大而提高。（B）分辨本领随干涉仪的反射率 R的减小而提高。（C）分辨本领随干涉仪空气膜的厚度 h的减小而提高。（D）分辨本领只与干涉仪的反射率 R有关。 10、若衍射光栅通光狭缝的宽度 b和光栅常数 d的关系为 1∶3，则衍射图样中缺掉的主极大级次应为：（A）±3，±6，±9，…… （C）±1，±3，±5，…… （B）±2，±4，±6，…… （D）±3，±5，±7，…… 11、光栅衍射中，在其后的透镜焦面上放置观察屏。若保持透镜不动，单独分析相距 3 个光栅常数的两个通光狭缝在焦面上各点的衍射，正确的结论是两者的：

（A）衍射图样相同，且复振幅相同。（C）衍射图样相同，但复振幅不同。（B）衍射图样不同，但复振幅相同。（D）衍射图样不同，且复振幅不同。 12、在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为λ的单色光垂直入射在宽度为 a=4λ的单缝上，对应于衍射角为 30°的方向，可以观察到（A）第 2 级明纹（B）第 2 级暗纹（D）第 3 级明纹（C）第 3 级暗纹 13、如果 A 与 B 是一对互补屏，则它们的夫琅禾费衍射之间的关系是：（A）除中心点外，衍射图样相同，但相位相反。（B）除中心点外，衍射图样相同，且相位相同。（C）含中心点在内，衍射图样相同，但相位相反。（D）含中心点在内，衍射图样相同，且相位相同。 14、有的墨镜同时镀有偏振吸收层，目的是为了减少反射光对人眼的刺激，为达到好的效果，该偏振吸收层正确的偏振化方向应该选择为：（A）竖直（B）45º倾斜（C）水平（D）随便 15、如图是牛顿环实验的示意图，平凸镜的顶点与平板玻璃（两玻璃材质相同）间有一小空气间隙，用单色光垂直照射，则在反射光中看到平凸镜中心处：（A）一定是暗纹（B）一定是明纹（C）不一定是暗纹或亮纹，决定于玻璃的折射率（D）不一定是暗纹或亮纹，决定于间隙 e的大小 16、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, 并且 n1n3，0 为入射光在真空中的波长，则 1、2 两束反射光间的光程差为：（A） 2n2e +λ0/2 （B） n2e +λ0/2 （C） 2n2e （D） n2e 入射光 n1 n2 n3 λ e 反射光 1 反射光 2 e 17、一束部分偏振光垂直通过一偏振片，当偏振片以光线为轴旋转一周，透射光强的最大值与最小值的比为 1∶5，则该部分偏振光中，自然光与线偏振光的强度比为（不考虑偏振片自身的吸收）：（A）1∶1 （C）2∶5 （D）1∶5 （B）1∶2 18、平行光束以大于布儒斯特角的入射角照射到介质分界面上，则反射光是（A）振动方向垂直于反射面的线偏振光。（B）振动方向平行于反射面的线偏振光。（C）椭圆偏振光。 19、如图，两束相干平行光（波长为λ），传播方向在 x-z平面内，与 z轴的夹角分别为θ 1 和θ2，则它们在 z=0 的平面上形成的干涉明纹间的距离△x为：（A）（D）部分偏振光。 x  1  1 (cos (sin （B）   cos )  2 ) sin  2 θ1 θ2 z △x

（C）（D）  1  1 (cos (sin   sin cos  2  2 ) ) 20、如图，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。若上面的平玻璃保持角度铅直向上移动，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，并向棱边方向平移。（D）间隔不变，并向远离棱边方向平移。二、简答题（每题 5 分，共 10 分） 1、几何光学中如何定义物方焦点和像方焦点？ 2、几何光学中如何定义入射角、折射角和反射角？三、几何光学作图题（注意：非实际光线请用虚线表示）（10 分）作图求出下图中物体 AB 通过薄正薄透镜成像后的像 B A F H H’ F’ 四、几何光学证明题（10 分）顶角α很小的棱镜称为光楔。证明光楔使垂直入射的光线产生偏向角δ= (n-1)α，其中 n是光楔的折射率。五、几何光学计算题（每题 10 分，共 30 分）１、已知显微物镜物平面与像平面间的距离为 180 毫米时垂轴放大率为-5×，求该显微物镜的焦距和它离开物平面的距离。（显微物镜可看作薄透镜）（10 分）２、某薄透镜用折射率 5.1n 的玻璃制成，它在空气中的焦距为 10cm，它在水中的焦距为

多少？（水的折射率为 3 4 ）（10 分） 3、要设计一架 5 倍的开普勒型望远镜，已有一个焦距为 50cm 的物镜，问，目镜焦距、物镜和目镜之间的距离各取多少？（10 分）六、波动光学计算题（共 30 分） 1、一束具有两种波长1=560nm(1nm=10-9 m)和2 的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得1 的第 3 级主极大与2 的第 4 级主极大在衍射角 =30处重叠。求：(1)光栅常数 d；(2) 2 的波长；(3)理论上可看到1 的最高级次 kmax。（15 分） 2、如图，半径分别为 R1 和 R2 的两个平凸透镜相对放置，其间形成一个空气层，试推导出当波长为λ的单色光从上方垂直照射时，反射光干涉暗纹出现的位置（用半径 r表示）与级次的关系式。（15 分） R1 r R2

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