文正学院2012级普通物理课程期中测验试卷

1文正学院普通物理课程期中测验试卷（下册）共5页考试形式闭卷2013年10月院系年级专业学号姓名成绩一、填空题：（每空2分，共40分。在每题空白处写出必要的算式，结果必须标明单位）1、双缝干涉实验中，已知屏到双缝距离为1.2m，双缝间距为0.03mm，屏上第二级明纹（k=2）到中央明纹（k=0）距离为4.5cm，则干涉条纹宽度为cm，所用光波的波长λ=nm。2、波长分别为1和2的光同时通过杨氏双缝，若1光的第4级明纹与2光的第5级明纹重合，则2/1=。3、用很薄的云母片（n=1.58）覆盖在空气中的双缝装置的一条缝上，光屏上原来的中心这时为第五级亮纹所占据，已知入射光的波长λ=550nm，这云母片的厚度t=m。4、在照相机的镜头上镀有一层介质膜，已知膜的折射率为1.38，镜头玻璃的折射率为1.5，若用黄绿光（550nm）垂直入射，使其反射最小，则膜的最小厚度为nm。5、波长为500nm的光垂直照射在空气中的牛顿环装置上，在反射光中观察到第二级暗环半径为2.23mm，则透镜的曲率半径R=m；牛顿环中心点是亮纹还是暗纹。（填“亮”或“暗”）。6、为了使单色光（λ=600nm）产生的干涉条纹移动50条，则迈克尔逊干涉仪的动镜移动距离为mm。27、为了测量金属细丝的直径，将其夹在两块平玻璃板之间构成一个空气劈（图示）。现在用单色光垂直照射，单色光波长λ=589.3nm，金属丝与劈尖间距离L=28.88mm，测得第一条与第五条明条纹中心间距离为0.6mm，（1）问劈尖顶点处是明文还是暗纹（填“明”或“暗”）；（2）求条纹间距l=mm和金属丝的直径d=mm；8、波长为500nm的平行单色光垂直射到宽度为0.25mm的单缝上，紧靠缝后放一凸透镜，其焦距为0.25m，则置于透镜焦平面处的屏上中央零级明纹两侧第一暗纹之间的距离为mm。若以白光替换单色光源，则除中央亮纹外，其它亮纹是单色还是彩色（填“白色”或“彩色”）。9、用每厘米有5000条栅纹的衍射光栅，观察钠光谱线（nm3.589）在光线垂直入射时，能看到的最高级数k=；若没有缺级，最多能看到的条纹数为。10、远处的汽车两车灯分开1.2m，将车灯视为波长为500nm的点光源，若人眼的瞳孔为3mm，则能分辨两车灯的最远距离为m。11、自然光入射到空气和玻璃的分界面上，当入射角为60°时，反射光为完全偏振光，则玻璃的折射率为，光进入玻璃时，折射角为。12、将两片偏振片P1、P2叠放在一起，P1、P2的偏振化方向之间的夹角为60°，一束强度为I0的线偏振光垂直射到偏振片上，该光束的光矢量振动方向与P1、P2的偏振化方向均成30°角，则通过偏振片P1的光强I1=，通过偏振片P2的光强I2=。dL3二、计算题：（每小题10分，共60分）1、在观察双缝干涉实验时，采用λ=632.8nm的氦氖激光器作光源，光通过双缝后在20m远处的屏幕上出现干涉条纹，现测得第一暗纹与第二暗纹的间距为2.5cm。（1）试问双缝间距为多少？（2）若用一薄玻璃片盖住一个缝，若光在玻璃片中光程比在相应空气中的光程长4.5个波长，此时在原中央明纹位置将看到什么现象？为什么？2、白光垂直照射到空气中厚度为380nm的肥皂膜上，设肥皂膜的折射率为1.33,试问：（1）该膜的正面哪些波长反射极大？（2）该膜的背面哪些波长透射极大？43、在单缝夫琅和费衍射实验中，垂直入射的光有两种波长，1400,nm2700nm，已知单缝宽度cma2100.1,透镜焦距f=50cm，求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离。4、波长为600nm的单色光垂直入射在光栅上，第2级明纹出现在20.0sin处，第4级缺级，试求：（1）光栅上相邻两缝间的距离；（2）光栅上狭缝的最小宽度；（3）在－90°θ90°范围内，实际呈现几条衍射明条纹？55、（1）人眼的瞳孔直径约为3mm，若视觉感受最灵敏的光波长为550nm，求人眼最小分辨角是。（2）在教室的黑板上，画一等号，其两横线相距2mm，问坐在离黑板10m处的同学能否分辨这两条横线。6、有一束自然光和线偏振光组成的混合光，当它通过偏振片时，改变偏振片的取向，发现透射光强可以改变3倍。试求入射光强中两种光强各占总入射光强的比例。