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浙江工商大学 学校 413 条目的4类题型式样及交稿式样1. 选择题题号：41311001分值：3分难度系数等级：1在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为l的单色光垂直入射在宽度为a4 l的单缝上，对应于衍射角为30的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为 (A) 2 个。 (B) 4 个。 (C) 6 个。 (D) 8 个。 答案：（B）题号：41311002分值：3分难度系数等级：1一束波长为l的平行单色光垂直入射到一单缝AB上，装置如图在屏幕D上形成衍射图样，如果P是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则的长度为 (A) l / 2 (B) l (C) 3l / 2 (D) 2l 答案：（B）题号：41312003分值：3分难度系数等级：2在如图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中，若将单缝沿透镜光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹 (A) 间距变大。 (B) 间距变小。 (C) 不发生变化。 (D) 间距不变，但明暗条纹的位置交替变化。 答案：（C）题号：41312004分值：3分难度系数等级：2在夫琅禾费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹的中心位置不变外，各级衍射条纹 (A) 对应的衍射角变小。 (B) 对应的衍射角变大。 (C) 对应的衍射角也不变。 (D) 光强也不变。 答案：（B）题号：41314005分值：3分难度系数等级：4一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0 mm的单缝上，在缝后放一焦距为2.0 m的会聚透镜已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0 mm，则入射光波长约为 (1nm=109m) (A) 100 nm (B) 400 nm (C) 500 nm (D) 600 nm 答案：（C）题号：41312006分值：3分难度系数等级：2在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 (A) 宽度变小。 (B) 宽度变大。 (C) 宽度不变，且中心强度也不变。 (D) 宽度不变，但中心强度增大。 答案：（A）题号：41312007分值：3分难度系数等级：2在单缝夫琅禾费衍射实验中，若减小缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 (A) 宽度变小； (B) 宽度变大； (C) 宽度不变，且中心强度也不变； (D) 宽度不变，但中心强度变小。 答案：（B）题号：41313008分值：3分难度系数等级：3在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为l的单色光垂直入射到单缝上对应于衍射角为30的方向上，若单缝处波面可分成 3个半波带，则缝宽度a等于 (A) l (B) 1.5 l (C) 2 l (D) 3 l 答案：（D）题号：41315009分值：3分难度系数等级：5在如图所示的单缝的夫琅禾费衍射实验中，将单缝沿垂直于光的入射方向(沿图中的x方向)稍微平移，则 (A) 衍射条纹移动，条纹宽度不变。 (B) 衍射条纹移动，条纹宽度变动。 (C) 衍射条纹中心不动，条纹变宽。 (D) 衍射条纹不动，条纹宽度不变。 答案：（D）题号：41313010分值：3分难度系数等级：3在白光垂直照射单缝而产生的衍射图样中，波长为l1的光的第3级明纹与波长为l2的光的第4级明纹相重合，则这两种光的波长之比l1 /l2为(A) 3/4 (B) 4/3 (C) 7/9 (D) 9/7 答案：（D）2. 判断题题号：41322001分值：2 分难度系数等级：2对应衍射角不为零的衍射屏上某处，如果能将做夫琅和费单缝衍射的波面分割成偶数个半波带，则在屏幕上该处将呈现明条纹。答案：错题号：41321002分值：2 分难度系数等级：1对应衍射角不为零的衍射屏上某处，如果能将做夫琅和费单缝衍射的波面分割成奇数个半波带，在屏幕上该处将呈现明条纹。答案：对题号：41322003分值：2 分难度系数等级：2在用半波带法求解单缝夫琅和费衍射时，当衍射角不为零时，任何两个相邻的、完整的波带所发出的子波在屏幕上同一点引起的光振动将完全相互抵消。答案：对题号：41323004分值：2 分难度系数等级：3用半波带法讨论单缝衍射暗条纹中心的条件时，与中央明条纹旁第二个暗条纹中心相对应的半波带的数目是2。答案：错（半波带数目是4）题号：41324005分值：2 分难度系数等级：4用菲涅耳半波带法可以精确求解出夫琅和费单缝衍射的光强分布函数。答案：错3. 填空题题号：41332001分值：2分难度系数等级：2HeNe激光器发出l=632.8 nm (1nm=10-9 m)的平行光束，垂直照射到一单缝上，在距单缝3 m远的屏上观察夫琅禾费衍射图样，测得两个第二级暗纹间的距离是10 cm，则单缝的宽度a=_ 答案：7.610-2 mm题号：41331002分值：2分难度系数等级：1在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为_ 个半波带。答案：6 题号：41331003分值：2分难度系数等级：1波长为l的单色光垂直入射在缝宽a=4l的单缝上对应于衍射角j=30，单缝处的波面可划分为_个半波带。 答案：4 题号：41333004分值：2分难度系数等级：3在单缝夫琅禾费衍射实验中，设第一级暗纹的衍射角很小，若钠黄光(l1589 nm) 中央明纹宽度为4.0 mm，则l2=442 nm (1 nm = 10-9 m)的蓝紫色光的中央明纹宽度为_答案：3.0 mm题号：41334005分值：2分难度系数等级：4平行单色光垂直入射在缝宽为a=0.15 mm的单缝上缝后有焦距为f=400mm的凸透镜，在其焦平面上放置观察屏幕现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为8 mm，则入射光的波长为l=_。 答案：500 nm(或510-4 mm)题号：41332006分值：2分难度系数等级：2将波长为l的平行单色光垂直投射于一狭缝上，若对应于衍射图样的第一级暗纹位置的衍射角的绝对值为q，则缝的宽度等于_。答案：l / sinq 题号：41332007分值：2分难度系数等级：2如果单缝夫琅禾费衍射的第一级暗纹发生在衍射角为30的方位上，所用单色光波长l=500 nm (1 nm = 10-9 m)，则单缝宽度为_m答案：110-6m题号：41333008分值：2分难度系数等级：3在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为l的单色光垂直入射在宽度为a=2l的单缝上，对应于衍射角为30方向，单缝处的波面可分成的半波带数目为_个。答案：2题号：41333009分值：2分难度系数等级：3在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为l的单色光垂直入射在宽度a=5l的单缝上对应于衍射角j 的方向上若单缝处波面恰好可分成 5个半波带，则衍射角j =_ 答案：30题号：41335010分值：2分难度系数等级：5波长为l=480.0 nm的平行光垂直照射到宽度为a=0.40 mm的单缝上，单缝后透镜的焦距为f=60 cm，当单缝两边缘点A、B射向P点的两条光线在P点的相位差为p时，P点离透镜焦点O的距离等于_ 答案：0.36 mm4. 计算题题号：41343001分值：10分难度系数等级：3在某个单缝衍射实验中，光源发出的光含有两种波长l1和l2，垂直入射于单缝上假如l1的第一级衍射极小与l2的第二级衍射极小相重合，试问 (1) 这两种波长之间有何关系？ (2) 在这两种波长的光所形成的衍射图样中，是否还有其他极小相重合？解答及评分标准：(1) 由单缝衍射暗纹公式得 （2分）由题意可知 , 代入上式可得 （3分） (2) (k1 = 1, 2, ) (k2 = 1, 2, ) （2分） 若k2 = 2k1，则q1 = q2，即l1的任一k1级极小都有l2的2k1级极小与之重合（3分） 题号：41341002分值：10分难度系数等级：1波长为600 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直入射到宽度为a=0.10 mm的单缝上，观察夫琅禾费衍射图样，透镜焦距f=1.0 m，屏在透镜的焦平面处求： (1) 中央衍射明条纹的宽度D x0； (2) 第二级暗纹离透镜焦点的距离x2 解答及评分标准：(1) 对于第一级暗纹，有a sinj 1l因j 1很小，故 tg j 1sinj 1 = l / a （2分）故中央明纹宽度 Dx0 = 2f tg j 1=2fl / a = 1.2 cm （3分）(2) 对于第二级暗纹，有 a sinj 22l （2分）x2 = f tg j 2f sin j 2 =2f l / a = 1.2 cm （3分）题号：41342003分值：10分难度系数等级：2某种单色平行光垂直入射在单缝上，单缝宽a = 0.15 mm缝后放一个焦距f = 400 mm的凸透镜，在透镜的焦平面上，测得中央明条纹两侧的两个第三级暗条纹之间的距离为8.0 mm，求入射光的波长。解答及评分标准：设第三级暗纹在j3方向上，则有 a sinj3 = 3l 此暗纹到中心的距离为 x3 = f tgj3 （4分）因为j3很小，可认为tgj3sinj3，所以 x33f l / a 两侧第三级暗纹的距离是 2 x3 = 6f l / a = 8.0mm l = (2x3) a / 6f （4分） = 500 nm （2分）题号：41344004分值：10分难度系数等级：4在夫琅禾费单缝衍射实验中，如果缝宽a与入射光波长l的比值分别为(1) 1，(2) 10，(3) 100，试分别计算中央明条纹边缘的衍射角再讨论计算结果说明什么问题。解答及评分标准：(1) a=l，sinj =l/ l=1 , j =90 （2分）(2) a=10l，sinj =l/10 l=0.1 j =54 （2分）(3) a=100l，sinj =l/100 l=0.01 j =3 （2分） 这说明，比值l /a变小的时候，所求的衍射角变小，中央明纹变窄(其它明纹也相应地变为更靠近中心点)，衍射效应越来越不明显 （2分） (l /a)0的极限情形即几何光学的情形: 光线沿直传播,无衍射效应 （2分）题号：41343005分值：10分难度系数等级：3在单缝的夫琅禾费衍射中，缝宽a=0.100 mm，平行光垂直入射在单缝上，波长l=500 nm，会聚透镜的焦距f =1.00 m求中央亮纹旁的第一个亮纹的宽度Dx(1 nm =109 m)解答及评分标准：单缝衍射第1个暗纹条件和位置坐标x1为： a sinq1 = l (q1很小) （3分）单缝衍射第2个暗纹条件和位置坐标x2为： a sinq2 = 2l (q2很小) （3分）单缝衍射中央亮纹旁第一个亮纹的宽度 = f l / a =1.005.0010-7 / (1.0010-4) m （4分） =5.00 mm
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