难度系数等级:1
迎面开来的汽车,其两车灯相距l为1 m,汽车离人多远时,两灯刚能为人眼所分辨?(假定人眼瞳孔直径d为3 mm,光在空气中的有效波长为? = 500 nm, 1 nm = 109 m)。
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解答及评分标准:
设人眼在空气中最小分辨角为? ,汽车与人之距离为S ??1.22?d (2分)
S??l (3分) S?l 则 S= 4.9 ×103 cm (2分)
题号:41541003 分值:10分
难度系数等级:1
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??l?ld/1.22? (3分)
1.22?/d设汽车前灯光波长按? = 550 nm (1 nm = 109 m)计算,两车灯的距离d = 1.22 m,在夜间人眼的瞳孔直径为D = 5 mm,试根据瑞利判据计算人眼刚能分辨上述两只车灯时,人与汽车的距离L。
解答及评分标准:
人眼最小分辨角为 ?r = 1.22 ? /D (2分) 汽车两前灯对人眼的张角 ???d/L (3分) 人眼刚能分辨两灯时 ?r???,或 d / L = 1.22 ? /D (3分)
∴ L?Dd/(1.22?)?9.09 km (2分)
题号:41542004 分值:10分
难度系数等级:2
据说间谍卫星上的照相机能清楚识别地面上汽车的牌照号码。
(1) 如果需要识别的牌照上的字划间的距离为5cm,在160km高空的卫星上的照相机的角分辨率应为多大?
(2) 此照相机的孔径需要多大?光的波长按500nm计算(1 nm = 109 m)。
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解答及评分标准:
(1) 设卫星与汽车间距离为R,牌照字划距离为l
因此照相机的角分辨率应为: ?r = l/R (3分)
则:?????r =3×10-7 rad (2分)
(2) 照相机孔径应为: D = 1.22 ? / ?r (3分)
因此: D=2.2m (2分)
题号:41543005 分值:10分
难度系数等级:3
7×50双筒望远镜的放大倍数为7,物镜直径为50mm。
(1) 根据瑞利判据,这种望远镜的角分辨率多大?设入射光波长为550nm。
(2) 眼睛瞳孔的最大直径为7.0mm。求出眼睛对上述入射光的角分辨率,除以7,和望远镜的角分辨率对比,然后判断用这种望远镜观察时实际起分辨作用的是眼睛还是望远镜。(1 nm = 109 m)
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解答及评分标准:
(1) 望远镜的角分辨率: ?r = 1.22 ? / D (3分) 则: ?r =1.3×10-5 rad (2分) (2) 人眼的角分辨率: ?c = 1.22 ? / d =9.6×10-5 rad
?c /7=1.37×10-5 rad (3分)
由于?c /7>?r ,所以用此望远镜时,角分辨率还是为人眼所限制,实际起分辨作用的还是眼睛。 (2分)
浙江工商大学 学校 418 条目的4类题型式样及交稿式样
1. 选择题
题号:41812001 分值:3分
难度系数等级:2
在双缝干涉实验中,用单色自然光,在屏上形成干涉条纹.若在两缝后放一个偏振片,则
(A) 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度加强. (B) 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度减弱. (C) 干涉条纹的间距变窄,且明纹的亮度减弱.
(D) 无干涉条纹. [ ] 答案:(B)
题号:41813002 分值:3分
难度系数等级:3
一束光是自然光和线偏振光的混合光,让它垂直通过一偏振片.若以此入射光束为轴旋转偏振片,测得透射光强度最大值是最小值的5倍,那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为
(A) 1 / 2. (B) 1 / 3.
(C) 1 / 4. (D) 1 / 5. [ ] 答案:(A)
题号:41813003
分值:3分
难度系数等级:3
一束光强为I0的自然光,相继通过三个偏振片P1、P2、P3后,出射光的光强为I=I0 / 8.已知P1和P3的偏振化方向相互垂直,若以入射光线为轴,旋转P2,要使出射光的光强为零,P2最少要转过的角度是
(A) 30°. (B) 45°.
(C) 60°. (D) 90°. [ ]
答案:(B)
题号:41811004 分值:3分
难度系数等级:1
一束光强为I0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I为 (A) I0/42 . (B) I0 / 4.
(C) I 0 / 2. (D)
2I0 / 2. [ ]
答案:(B)
题号:41814005 分值:3分
难度系数等级:4
三个偏振片P1,P2与P3堆叠在一起,P1与P3的偏振化方向相互垂直,P2与P1的偏振化方向间的夹角为30°.强度为I0的自然光垂直入射于偏振片P1,并依次透过偏振片P1、P2与P3,则通过三个偏振片后的光强为 (A) I0 / 4. (B) 3 I0 / 8.
(C) 3I0 / 32. (D) I0 / 16. [ ]
答案:(C)
题号:41812006 分值:3分
难度系数等级:2
两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射其上时没有光线通过.当其中一偏振片慢慢转动180°时透射光强度发生的变化为: (A) 光强单调增加. (B) 光强先增加,后又减小至零. (C) 光强先增加,后减小,再增加.
(D) 光强先增加,然后减小,再增加,再减小至零. [ ] 答案:(B)
题号:41812007 分值:3分
难度系数等级:2
如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为60°,光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为 (A) I0 / 8. (B) I0 / 4.
(C) 3 I0 / 8. (D) 3 I0 / 4. [ ] 答案:(A)
题号:41812008 分值:3分
难度系数等级:2
使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2.P1和P2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是??和90°,则通过这两个偏振片后的光强I是 (A) (C)
1I0 cos2??. (B) I0 cos4??. 211I0sin2(2?). (D) I0 sin2??. 44 [ ]
答案:(C)
题号:41811009 分值:3分
难度系数等级:1
光强为I0的自然光依次通过两个偏振片P1和P2。 若P1和P2的偏振化方向的夹角?=30°,则透射偏振光的强度I是
(A) 3I0 / 8. (B)3I0 / 4.
(C)3I0 / 2. (D) I0 / 8.
[ ] 答案:(A)
题号:41813010 分值:3分
难度系数等级:3
自然光的光强为I0,连续通过P1、P2和P3 三个偏振片后,透出的光强为I,其中P1和P3的偏振化方向正交,而P2与P1和P3的偏振化方向均成45?角,则光强I/I0之比为
(A) 1/2 (B) 1/4 (C) 1/8 (D) 1/16 [ ] 答案:(C)
题号:41813011
分值:3分
难度系数等级:3
振幅为A的线偏振光,垂直入射到一理想偏振片上,若偏振片的偏振化方向与入射偏振光的振动方向夹角为60?,则透过偏振片的振幅为 (A) A/2 (B)
3A/2 (C) A/4 (D) 3A/4 [ ]
答案:(A)
题号:41813012 分值:3分
难度系数等级:3
两个偏振片叠在一起,在它们的偏振化方向成?1=30°时,观测一束单色自然光.又在
?2=45°时,观测另一束单色自然光.若两次所测得的透射光强度相等,求两次入射自然光
的强度之比
(A) 1/2 (B) 2/3 (C) 1/4 (D) 3/4 [ ] 答案:(B)
题号:41813013 分值:3分
难度系数等级:3
两个偏振片P1、P2叠在一起,一束单色线偏振光垂直入射到P1上,其光矢量振动方向与P1的偏振化方向之间的夹角固定为30°.当连续穿过P1、P2后的出射光强为最大出射光强的1 / 4时,P1、P2的偏振化方向夹角?是多大?
(A) 30°. (B) 45°.
(C) 60°. (D) 90°. [ ] 答案:(C)
题号:41814014 分值:3分
难度系数等级:4
自然光和线偏振光的混合光束,通过一偏振片,当偏振片以光的传播方向为轴转动时,透射光的强度也跟着改变,如果最强和最弱的光强之比为6:1,那么入射光中自然光和线偏振光的强度之比为
(A) 2/3 (B) 3/4 (C) 3/5 (D) 2/5 [ ] 答案:(D)
题号:41815015 分值:3分
难度系数等级:5
由强度为Ia的自然光和强度为Ib的线偏振光混合而成的一束入射光,垂直入射在一偏