现代光学试题及答案

现代光学试题及答案

一、现代光学试题

（一）单项选择题（共30题，每题1分，共30分）光在真空中的传播速度约为（）A.3×10⁵m/s B.3×10⁸m/s C.3×10¹⁰m/s D.3×10¹²m/s下列光学现象中，属于光的反射的是（）A.雨后彩虹B.水中倒影C.小孔成像D.海市蜃楼透镜焦距为10cm，物体放在透镜前15cm处，成像性质为（）A.倒立缩小实像B.正立放大虚像C.倒立放大实像D.正立缩小虚像光的电磁波理论中，决定光颜色的物理量是（）A.振幅B.频率C.传播速度D.波长杨氏双缝干涉实验中，干涉条纹的间距与（）成正比A.缝间距B.双缝到屏的距离C.光的强度D.光的波长下列哪种光的偏振态是完全偏振光（）A.自然光B.部分偏振光C.线偏振光D.圆偏振光激光的主要特性不包括（）A.高相干性B.高发散度C.高单色性D.高亮度光的粒子性由哪个实验现象证实（）A.光的干涉B.光电效应C.光的衍射D.光的偏振光纤通信中，光信号在光纤中传播的主要原理是（）A.光的折射B.光的全反射C.光的散射D.光的吸收下列光学仪器中，利用光的折射成像的是（）A.平面镜B.凹面镜C.凸透镜D.凸面镜光的波长范围约为（）第1页共7页A.10⁻⁷~10⁻⁹m B.10⁻⁹~10⁻¹¹m C.10⁻¹~10⁻³m D.10⁻³~10⁻⁵m光的频率为5×10¹⁴Hz，其在真空中的波长约为（）（光速c=3×10⁸m/s）A.600nm B.500nm C.400nm D.300nm薄透镜成像公式为（）A.1/f=1/u+1/v B.f=u+v C.u/v=1/f D.u=v+f光的双折射现象发生在（）介质中A.各向同性B.各向异性C.金属D.气体全息照相的核心原理是利用光的（）A.干涉B.衍射C.偏振D.反射下列哪种现象属于光的量子性表现（）A.光的直线传播B.光电效应C.光的折射D.光的色散激光测距的基本原理是（）A.光的反射B.光的折射C.光的干涉D.光的衍射光在两种介质界面发生反射时，反射角（）入射角A.大于B.小于C.等于D.不确定光的强度与光的（）成正比A.振幅B.频率C.波长D.速度下列光学仪器中，用于测量微小位移的是（）A.望远镜B.显微镜C.干涉仪D.分光计光的电磁波谱中，波长最长的是（）A.无线电波B.红外线C.可见光D.紫外线光的偏振态中，椭圆偏振光的特点是（）A.光矢量沿固定方向振动B.光矢量端点轨迹为椭圆第2页共7页C.光矢量沿垂直方向振动D.光矢量无规律振动光纤通信中，常用的光源是（）A.白炽灯B.荧光灯C.半导体激光器D.氙灯光的吸收定律（朗伯-比尔定律）表达式为（）A.I=I₀e⁻ᵏˣB.I=I₀/kx C.I=I₀kx D.I=I₀eᵏˣ下列哪种光学系统会产生球差（）A.薄透镜B.平面镜C.球面镜D.棱镜光的衍射现象中，夫琅禾费衍射的特点是（）A.光源和屏与障碍物距离无限远B.光源和屏与障碍物距离有限C.光的传播方向改变D.光的强度减弱激光的阈值条件不包括（）A.粒子数反转B.谐振腔反馈C.增益大于损耗D.光的散射光的色散现象是由于光的（）随波长变化A.传播速度B.频率C.振幅D.偏振态光电倍增管的作用是（）A.放大光信号B.产生激光C.检测微弱光信号D.调节光强下列哪种现象属于光的量子性与波动性的统一表现（）A.光的干涉B.光电效应C.康普顿效应D.光的偏振

（二）多项选择题（共20题，每题2分，共40分）下列属于几何光学基本定律的有（）A.光的直线传播定律B.光的反射定律C.光的折射定律D.光的独立传播定律透镜成像的像差类型包括（）A.球差B.慧差C.像散D.色差光的干涉产生条件包括（）第3页共7页A.频率相同B.振动方向相同C.相位差恒定D.光强相等光的偏振态类型有（）A.线偏振光B.圆偏振光C.椭圆偏振光D.部分偏振光激光的应用领域包括（）A.激光切割B.光纤通信C.激光医疗D.激光测距属于物理光学研究内容的有（）A.光的干涉B.光的衍射C.光的偏振D.光的直线传播光的粒子性表现为（）A.光电效应B.康普顿效应C.光的强度D.光的能量光纤通信的优势包括（）A.传输容量大B.抗干扰能力强C.传输损耗低D.成本低廉光的反射类型有（）A.镜面反射B.漫反射C.全反射D.折射反射光的折射定律内容包括（）A.入射光线、法线、折射光线在同一平面内B.入射角的正弦与折射角的正弦成正比C.反射角等于入射角D.折射光线与入射光线分居法线两侧光的波长范围可分为（）A.远红外B.中红外C.近红外D.可见光全息照相的特点包括（）A.记录光的强度和相位信息B.具有三维立体感C.一张底片可多次曝光D.成像清晰度不受透镜限制光的量子能量公式为（）A.E=hνB.E=mc²C.E=½mv²D.E=hλ属于光学成像系统的有（）第4页共7页A.显微镜B.望远镜C.相机镜头D.光纤光的散射类型包括（）A.瑞利散射B.米氏散射C.拉曼散射D.布里渊散射激光产生的基本条件包括（）A.工作物质B.泵浦源C.谐振腔D.冷却系统光的传播速度与哪些因素有关（）A.介质折射率B.光的频率C.光的强度D.传播介质光的衍射现象在哪些情况下会明显观察到（）A.障碍物尺寸与波长相当B.障碍物尺寸远大于波长C.障碍物尺寸远小于波长D.光源为点光源光电检测技术的应用包括（）A.光电传感器B.图像传感器C.光纤传感器D.激光雷达光的偏振应用包括（）A.3D电影B.偏光太阳镜C.液晶显示D.激光测距

（三）判断题（共20题，每题1分，共20分，对的打“√”，错的打“×”）光在真空中的传播速度与光的频率无关（）光的干涉条纹间距与双缝到屏的距离成反比（）自然光通过偏振片后变为线偏振光（）激光是一种相干光（）光纤通信中，光信号通过光的折射在光纤中传播（）光的粒子性由光的衍射现象证实（）薄透镜成像公式适用于任何透镜（）光的波长越长，频率越低（）光的反射定律中，反射角等于入射角（）第5页共7页全息照相只能记录光的强度信息（）光的吸收与介质厚度成正比（）光的双折射现象发生在各向同性介质中（）激光的单色性比普通光源差（）光的能量与光的频率成正比（）显微镜的分辨率与光的波长成正比（）光的色散是由于不同波长光的传播速度不同（）光电效应中，光电子的最大初动能与入射光强度成正比（）光的直线传播定律适用于任何介质（）光纤通信的损耗主要来自材料吸收和散射（）光的偏振态中，圆偏振光的光矢量端点轨迹为圆（）

（四）简答题（共2题，每题5分，共10分）简述激光产生的基本原理说明光纤通信的主要优势

二、现代光学试题答案

（一）单项选择题答案（共30题）B

2.B

3.C

4.B

5.D

6.C

7.B

8.B

9.B

10.CA

12.A

13.A

14.B

15.A

16.B

17.A

18.C

19.A

20.CA

22.B

23.C

24.A

25.C

26.A

27.D

28.A

29.C

30.C

（二）多项选择题答案（共20题）ABCD

2.ABCD

3.ABC

4.ABCD

5.ABCD

6.ABC

7.ABD

8.ABC

9.ABC

10.ABD第6页共7页ABCD

12.ABC

13.A

14.ABC

15.ABCD

16.ABC

17.AD

18.A

19.ABCD

20.ABC

（三）判断题答案（共20题）√

2.×

3.√

4.√

5.×

6.×

7.×

8.√

9.√

10.×√

12.×

13.×

14.√

15.×

16.√

17.×

18.√

19.√

20.√

（四）简答题答案（共2题）激光产生需满足三个基本条件

①工作物质中实现粒子数反转，使受激辐射占主导；

②谐振腔提供光反馈，形成光的振荡；

③满足阈值条件，即增益大于损耗，使光强不断放大通过受激辐射实现光的相干放大，最终输出高强度、高相干性的激光光纤通信的主要优势

①传输容量大，可传输大量信息；

②抗干扰能力强，不受电磁干扰和噪声影响；

③传输损耗低，信号衰减小，传输距离远；

④保密性好，光信号在光纤中传播，不易被窃听；

⑤材料来源丰富，成本相对较低，且重量轻、体积小（注本试题及答案基于现代光学基础理论，适用于光学、物理、电子信息等相关专业学生学习参考）第7页共7页。