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现代应用光学题库及答案

一、单项选择题（每题2分，共10题）

1.光从一种介质进入另一种介质时，发生折射现象的原因是（）

A.光的传播速度改变

B.光的频率改变

C.光的波长改变

D.光的能量改变

答案：A

解析：光在不同介质中传播速度不同，这是导致折射现象的原因。光的频率由光源决定，在传播过程中不变，波长和能量会因介质不同而有相应变化，但不是折射的直接原因。

2.薄透镜焦距的计算公式为（）

A.\(f=(n-1)(\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2})\)

B.\(f=\frac{1}{(n-1)(\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2})}\)

C.\(f=(n+1)(\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2})\)

D.\(f=\frac{1}{(n+1)(\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2})}\)

答案：B

解析：这是薄透镜焦距的基本公式，\(n\)为透镜材料折射率，\(R_1\)、\(R_2\)为透镜两表面曲率半径。

3.光阑的作用不包括（）

A.限制成像光束的大小

B.决定像的清晰度

C.影响成像的亮度

D.改变光的传播方向

答案：D

解析：光阑可限制光束大小影响像的清晰度和亮度等，而改变光传播方向主要是折射、反射等作用，不是光阑的主要作用。

4.以下哪种光不是单色光（）

A.激光

B.钠光灯发出的光

C.太阳光

D.氪灯发出的光

答案：C

解析：太阳光包含多种波长的光，是复色光，不是单色光。激光、钠光灯、氪灯发出的光在一定程度上可近似看作单色光。

5.光学系统中，物方焦点到光学系统顶点的距离称为（）

A.物方焦距

B.像方焦距

C.物距

D.像距

答案：A

解析：这是物方焦距的定义，像方焦点到顶点距离是像方焦距，物到光学系统距离是物距，像到光学系统距离是像距。

6.光的干涉现象是由于（）

A.光的波动性

B.光的粒子性

C.光的折射

D.光的反射

答案：A

解析：光的干涉是两列或多列光波在空间相遇时相互叠加，在某些区域始终加强，在另一些区域始终减弱，形成稳定的强弱分布的现象，体现了光的波动性。

7.人眼的远点在无限远时，称为（）

A.近视眼

B.远视眼

C.正视眼

D.散光眼

答案：C

解析：正视眼的远点在无限远，近视眼远点在有限距离，远视眼远点在眼后，散光眼是由于眼球各子午线方向屈光能力不同。

8.显微镜的放大倍数等于（）

A.物镜放大倍数与目镜放大倍数之和

B.物镜放大倍数与目镜放大倍数之差

C.物镜放大倍数与目镜放大倍数之积

D.物镜放大倍数除以目镜放大倍数

答案：C

解析：显微镜放大倍数是物镜和目镜放大倍数的乘积，用于放大物体以便观察微观结构。

9.以下哪种光学仪器利用了光的反射原理（）

A.放大镜

B.望远镜

C.平面镜

D.显微镜

答案：C

解析：平面镜利用光的反射改变光的传播方向。放大镜、望远镜、显微镜主要利用光的折射原理成像。

10.光的衍射现象表明（）

A.光具有波动性

B.光具有粒子性

C.光沿直线传播

D.光的能量集中

答案：A

解析：光的衍射是光在传播过程中遇到障碍物或小孔时，偏离直线传播路径而绕到障碍物后面传播的现象，进一步证明了光具有波动性。

二、多项选择题（每题2分，共10题）

1.以下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.光的干涉定律

答案：ABC

解析：光的直线传播、反射、折射定律是几何光学基本定律，光的干涉定律属于波动光学范畴。

2.光学系统中的孔径光阑可能是（）

A.透镜边框

B.专门设置的光阑

C.镜框

D.物镜

答案：ABC

解析：透镜边框、专门设置的光阑、镜框都可能作为孔径光阑限制成像光束孔径，物镜不一定就是孔径光阑。

3.以下关于光的偏振说法正确的是（）

A.自然光通过偏振片后可成为线偏振光

B.部分偏振光可分解为两个相互垂直的、振幅不同的线偏振光

C.光的偏振现象说明光是横波

D.偏振光在传播过程中振动方向不变

答案：ABCD

解析：自然光通过偏振片后，只有与偏振片透振方向一致的光振动能通过成为线偏振光；部分偏振光可分解；偏振现象是横波特有的；偏振光振动方向沿特定方向不变。

4.以下哪些是光学成像系统的像差（）

A.球差

B.色差

C.像散

D.场曲

答案：ABCD

解析：球差、色差、像散、场曲都是光学成像系统中常见的像差，会影响成像质量。

5.常见的光学玻璃类型有（）

A.冕牌玻璃

B.火石玻璃

C.石英