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2025年国家开放大学（电大）《光学与光学仪器》期末考试备考题库及答案解析

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一、选择题

1.光的波长在真空中为589.3纳米，其在水中传播时的波长约为（）

A.589.3纳米

B.485.6纳米

C.644.8纳米

D.517.3纳米

答案：B

解析：光在不同介质中传播时，波长会发生改变。光在水中的折射率约为1.33，根据折射率和波长的关系，光在水中的波长会变短，约为589.3纳米的485.6纳米。

2.下列哪种光学元件主要用于使光线发散（）

A.凸透镜

B.凹透镜

C.平面镜

D.棱镜

答案：B

解析：凹透镜对光线具有发散作用，使平行光线经过凹透镜后发散开来。凸透镜则使光线会聚，平面镜使光线反射，棱镜使光线发生色散。

3.光的反射现象中，反射角与入射角的关系是（）

A.反射角大于入射角

B.反射角小于入射角

C.反射角等于入射角

D.反射角与入射角无关

答案：C

解析：根据光的反射定律，反射光线、入射光线与法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，反射角等于入射角。

4.光的折射现象中，光从光疏介质进入光密介质时，折射角与入射角的关系是（）

A.折射角大于入射角

B.折射角小于入射角

C.折射角等于入射角

D.折射角与入射角无关

答案：B

解析：根据光的折射定律，光从光疏介质进入光密介质时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。

5.下列哪种光学元件能够将光线聚焦到一个点上（）

A.凸透镜

B.凹透镜

C.平面镜

D.棱镜

答案：A

解析：凸透镜对光线具有会聚作用，能够将平行光线聚焦到一个点上。凹透镜使光线发散，平面镜使光线反射，棱镜使光线发生色散。

6.光的色散现象是指（）

A.光在传播过程中能量逐渐减弱

B.光在不同介质中传播速度不同

C.白光通过棱镜后分解成各种颜色的光

D.光的反射现象

答案：C

解析：光的色散现象是指白光通过棱镜后分解成各种颜色的光，每种颜色的光都有不同的波长和折射率。

7.下列哪种光学元件主要用于改变光的传播方向（）

A.凸透镜

B.凹透镜

C.平面镜

D.棱镜

答案：C

解析：平面镜主要用于改变光的传播方向，使光线发生反射。凸透镜和凹透镜主要用于使光线会聚或发散，棱镜主要用于使光线发生色散。

8.光的干涉现象是指（）

A.光在传播过程中能量逐渐减弱

B.光在不同介质中传播速度不同

C.两束光波叠加时产生的明暗相间的条纹

D.光的反射现象

答案：C

解析：光的干涉现象是指两束光波叠加时产生的明暗相间的条纹，这是由于光波的相长干涉和相消干涉造成的。

9.光的衍射现象是指（）

A.光在传播过程中能量逐渐减弱

B.光在不同介质中传播速度不同

C.光绕过障碍物传播的现象

D.光的反射现象

答案：C

解析：光的衍射现象是指光绕过障碍物传播的现象，这是光的波动性的体现。

10.下列哪种光学仪器利用了光的折射原理（）

A.放大镜

B.显微镜

C.望远镜

D.光学纤维

答案：B

解析：显微镜利用了光的折射原理，通过物镜和目镜的多次折射放大物体。放大镜主要利用光的折射原理使物体放大，望远镜利用光的折射原理使远处物体成像，光学纤维利用光的全反射原理传输光信号。

11.光的波长为500纳米，其在真空中传播的速度约为（）

A.3×10^8米/秒

B.2.998×10^8米/秒

C.3×10^7米/秒

D.2.998×10^7米/秒

答案：B

解析：光在真空中的传播速度是一个基本物理常数，约为2.998×10^8米/秒，通常近似为3×10^8米/秒。光的波长与其速度和频率有关，但速度在真空中是恒定的。

12.下列哪种光学元件对光线既没有会聚作用也没有发散作用（）

A.凸透镜

B.凹透镜

C.平面镜

D.棱镜

答案：C

解析：平面镜对光线既没有会聚作用也没有发散作用，它只改变光线的传播方向，使光线沿原路径的相反方向传播。凸透镜和凹透镜分别具有会聚和发散作用，棱镜则使光线发生色散。

13.光的折射率是一个大于1的值，这是因为（）

A.光在介质中传播速度变快

B.光在介质中传播速度变慢

C.光在介质中传播方向不变

D.光在介质中传播能量增加

答案：B

解析：光的折射率是光在真空中的速度与光在介质中传播速度之比。由于光在介质中的传播速度总是小于在真空中的速度，因此折射率是一个大于1的值。

14.下列哪种光学元件可以将平行光线变成会聚光线（）

A.凸透镜

B.凹透镜

C.平面镜

D.棱镜

答案：A

解析：凸透镜能够将平行光线聚焦到一个点上，即具有会聚作用。凹透