2021 大学物理-光学·近代物理(武汉大学)1463290532 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2021-03-28到2021-06-12
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第一周教学内容（一） 第1单元 几何光学（一）（对应教材第16章） 第1单元 几何光学 单元测验 本测验需在发布后3周内提交，由系统自动阅卷

1、 问题:光从折射率为1.4的透明液体向该液体与空气的分界面入射，入射角为，则 (   )。
选项：
A:出射光线的折射角将大于
B:出射光线的折射角将小于
C: 光将发生全反射
D:光将全部被吸收
答案: 【 光将发生全反射】

2、 问题:一个折射率为1.5、直径为20cm的玻璃球内有一气泡，看上去该气泡在球心与球面连线的中点处，则气泡实际的位置应为 (   )。
选项：
A:离球心2cm处
B:离球心3cm处
C:离球心4cm处
D:离球心6cm处
答案: 【离球心6cm处】

3、 问题:高为2cm的物体，位于焦距为6cm的凹面镜前方8cm处，则凹面镜内物体像的高度为
选项：
A:0.86cm
B:1.14cm
C:6.0cm
D:24.0cm
答案: 【6.0cm】

4、 问题:关于薄透镜成像，以下说法不正确的是 (   )。
选项：
A: 过透镜光心的光线经透镜方向不变
B: 平行光线经透镜汇聚于透镜的焦点
C:薄透镜可成实像也可成虚像
D:过透镜焦点的光线经透镜成平行光且与光轴平行
答案: 【 平行光线经透镜汇聚于透镜的焦点】

5、 问题:拟制一个3X的伽利略型（短筒型）简易望远镜，已有一个焦距为60cm的物镜，则目镜的焦距应选用 (         )。
选项：
A:80cm
B:60cm
C:40cm
D:20cm
答案: 【20cm】

6、 问题:已知凹面反射镜半径为，物体放在凹面镜正前方处，则物体经凹面反射镜所成的像为正立缩小的虚像
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

7、 问题:已知凸面反射镜半径为，物体放在凸面镜正前方处，则物体经凸面反射镜所成的像为正立缩小的虚像
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

8、 问题:一物体置于焦距为8cm的薄凸透镜左侧12cm处，现将另一焦距为6cm的薄凸透镜放在第一透镜右侧30cm处，则物体最后成像于无穷远处。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

9、 问题:可以通过增大物镜的焦距来提高显微镜的放大倍数。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

10、 问题:已有一个焦距为60cm的物镜，拟制一个3X的简易望远镜，则制备的伽利略型望远镜的筒长为比开普勒型望远镜的筒长长 。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

11、 问题:实验测得光在某种透明介质中的传播速度为真空中光速的，则该透明介质的折射率为           。
答案: 【1.5】

12、 问题:如图所示，一玻璃圆球，半径为10cm，折射率为1.5，放在空气中，近轴平行光经该玻璃圆球将汇聚在距球心        处。
答案: 【15cm】

13、 问题:一双凸透镜，置于空气中，其左表面的曲率半径为80cm，右表面的曲率半径为20cm，玻璃的折射率1.5，则该透镜的焦距为          。
答案: 【32cm】

14、 问题:已知显微镜目镜的焦距为5cm，物镜的焦距为2mm，要获得400倍的放大倍数，光学筒长应为          。
答案: 【16cm】

15、 问题:已知人眼的明视距离为25cm，要获得5倍的视角放大率，要求放大镜的焦距为         。
答案: 【5cm】

【作业】第2周教学内容：第2单元 光的干涉（1） 第2单元 光的干涉 作业：共5个计算题

1、 问题:17.17  在双缝干涉装置中，已知双缝间距离为0.300mm，双缝到观察屏的距离为1.200m。今以单色平行光垂直照射狭缝，测得屏上中央明纹同侧第1个到第11个暗条纹中心的距离为25.31mm。试求（1） 单色光的波长；（2） 观察屏上第5级暗条纹中心到中央明纹中心的距离。
评分规则: 【 解：（1）由题意条纹宽度为
由公式 
可得波长为 
（2）由双缝干涉的暗纹条件（或 因为第5暗条纹到中央明纹中心之间有4.5个条纹间距 ）
所以第5级暗纹中心到中央铭文中心的距离为（或）
】

2、 问题:17.19在杨氏双缝实验中，双缝到观察屏的距离为1.50m。用的He-Ne激光束垂直照射时，测得中央明纹两侧第三级明条纹中心之间的距离为9.50mm。（1）求双缝的间距；（2）若将厚度为20的薄膜覆盖在其中一缝上，观察屏上的干涉条纹移动了20.0mm，求该薄膜的折射率。
评分规则: 【 解（1）由题意，笫三级明条纹中心到中央明纹中心的距离为   
由明纹位置条件
得双缝间距为
（2）未加薄膜时，第级明纹的位置满足
   
  
】

3、 问题:
评分规则: 【 解：（1）因为

（2）透射光干涉中的光程差为


】

4、 问题:
评分规则: 【


】

5、 问题:
评分规则: 【

】

第三周教学内容2 第3单元 光的衍射（1） 第2单元 光的干涉 单元测验

1、 问题:在双缝干涉实验中，入射光的波长为，若用一个透明薄片盖在其中一个缝上，假设光在透明薄片中的光程比在相同厚度的空气中的光程大，则屏上原来的中央明条纹处现在（             ）。
选项：
A:仍为中央明条纹  
B:变为暗条纹
C:既非明条纹，也非暗条纹
D:为第2级明条纹
答案: 【变为暗条纹】

2、 问题:一束光在折射率为1.6 的透明介质中从A点传播到B点，已知光在该介质中的波长为 λ 。若A、B 两点的相位差为11π，则光沿此路径从A到B的光程为 [       ]
选项：
A:11λ
B:3.4375 λ
C:8.8 λ
D:5.5 λ
答案: 【8.8 λ】

3、 问题:若将牛顿环装置（平凸透镜和平板玻璃的折射率都为1.5）从空气移到水中，则牛顿环的干涉条纹将（        ）。
选项：
A:变疏，同时中央暗斑变成亮斑
B:变疏，中央仍然是暗斑
C: 变密，条纹中央的明暗情况不变
D:条纹形状、间距均不变
答案: 【 变密，条纹中央的明暗情况不变】

4、 问题:
选项：
A:
B:
C:
D:
答案: 【】

5、 问题:
选项：
A:
B:
C:
D:
答案: 【】

6、 问题:在杨氏双缝干涉中，若保持缝屏之间的距离不变，将双缝之间个距离增加一倍，同时将单色光的波长由500nm改成700nm，则观察屏上干涉条纹的间距将变成原来的                倍。
选项：
A:2
B:1.4
C:1
D:0.7
答案: 【0.7】

7、 问题:关于光程的概念，下列说法正确的是（                ）
选项：
A:光程就是光在媒质中实际传播的路程
B:根据薄透镜成像规律，由物点发出的一束光线经透镜折射后汇聚于像点。在这束光线中，通过薄透镜光心的光线其光程最短。
C:在迈克尔孙干涉仪中，若在其中一个光路中插入一块折射率为 n ，厚度为 d 的透明介质，则该路光程的增量为：nd
D:光程就是将光在媒质中的传播距离折合成光在相同的时间内、在真空中的传播距离
答案: 【光程就是将光在媒质中的传播距离折合成光在相同的时间内、在真空中的传播距离】

8、 问题:已知照相机镜头玻璃的折射率n1 = 1.52，在镜头表面涂一层折射率n2 = 1.38的MgF2增透膜，设工作波长为550 nm，则MgF2薄膜的最小厚度应为［     ］