Ответы на тест к экзамену по Физике Оптика
.pdfБаза данных экзаменационных вопросов по курсу «ОПТИКА»
для студентов инженерных специальностей дневного отделения (2011/12 уч.год)
Группы: ДВС-21, ТМС-21, ПГС-21, С-21, И-21, ПО-21
Вопрос №1. Как называется раздел физической оптики, изучающий совокупонсть явлений, в которых проявляется волновая природа света? Словосочетание из двух слов.
волновая оптика
Вопрос №2. Как называется раздел физической оптики, в котором рассматриваются энергетические характеристики оптического излучения в процессах его испускания, распространения и взаимодействия с веществом?
фотометрия
Вопрос №3. Как называется особая волновая физика, возведенная в ранг теории, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц и их систем? Словосочетание из двух слов.
квантовая механика
Вопрос №4. Назовите количество основных размерных физических величин международной системы единиц СИ. Ответ - в числовом виде
7
Вопрос №5. Назовите количество дополнительных физических величин международной системы единиц СИ. Ответ - в числовом виде
2
Вопрос №6. Назовите фамилию ученого, последовательная теория единого электромагнитного поля которого раскрывает волновую природу света.
Максвелл
Вопрос №7. Назовите фамилию ученого, которому принадлежит заслуга в объяснении принципа распространения света в неоднородной среде Ферма
Вопрос №8. Как называется основная размерная физическая величина, одна из семи основных системы СИ, изучаемая в курсе оптики?
сила света
Вопрос №9. Назовите единицу измерения освещенности поверхности (в международной системе СИ)
люкс
Вопрос №10. Единица измерения светового потока в СИ?
люмен
1
Вопрос №11. Единица измерения светового давления в международной системе СИ?
паскаль Вопрос №12. Что такое паскаль (единица измерения давления)?
•Н/м
•Н*м
•Н/м2
•Н*м2
•Н2/м
•Н/с2
Вопрос №13. Назовите фамилию ученого, установившего закон теплового равновесного излучения Кирхгоф
Вопрос №14. Назовите фамилию ученого, решившего историdческую задачу Кирхгофа Планк
Вопрос №15. Какое волновое явление впервые было описано великим художником Леонардо да Винчи?
дифракция
Вопрос №16. Какой ученый дал детальное описание явления дифракции в сходящихся лучах, получившее название зонной теории?
Френель
Вопрос №17. Какой ученый дал детальное описание явления дифракции в параллельных лучах, примененное затем к дифракционным решеткам?
Фраунгофер
Вопрос №18. Назовите фамилию ученого, установившего связь интенсивности поляризованного света на входе и выходе из одноосного кристалла.
Малюс
Вопрос №19. Назовите фамилию ученого, автора последовательной теории единого электромагнитного поля.
Максвелл
Вопрос №20. Назовите количество основных причин, по которым может возникать электрическое поле. Ответ - в числовом виде
2
Вопрос №21. Назовите количество основных (неповторяющихся) причин, по которым может возникать магнитное поле. Ответ - в числовом виде
2
Вопрос №22. Сколько уравнений содержит система уравнений Максвелла, описывающая поведение электромагнитной волны в однородной изотропной
2
непроводящей среде? Ответ - в числовом виде
4
Вопрос №23. Как называется раздел физической оптики, изучающий законы распространения оптического излучения на основе представления о световых лучах? Словосочетание из двух слов.
геометрическая оптика
Вопрос №24. Как называется раздел физической оптики, рассматривающий электромагнитное излучение, испускаемое веществом и возникающее за счет его внутренней энергии? Словосочетание из двух слов.
тепловое излучение
Вопрос №25. Как называется раздел физической оптики, изучающий явления, в которых видна квантовая природа света, а свет представим в виде элементарных частиц, фотонов? Словосочетание из двух слов.
квантовая оптика
Вопрос №26. Как называется раздел физики, в котором изучают строение и свойства атома, а также элементарные процессы на атомном уровне? Словосочетание из двух слов.
атомная физика
Вопрос №27. Как называется раздел статистической физики, исследующий закономерности движения больших групп частиц на основе законов квантовой механики? Словосочетание из двух слов.
квантовая статистика
Вопрос №28. Как называется раздел физики, изучающий твердое тело, его структуру, свойства, особенности на основе законов квантовой механики? Словосочетание из трех слов.
физика твердого тела
Вопрос №29. Как называется раздел физики, в котором изучают строение и свойства ядра атома, а также элементарные процессы, протекающие на ядерном уровне? Словосочетание из трех слов.
физика атомного ядра
Вопрос №30. Как называется теория, изучающая свойства и основные закономерности большой группы мельчайших частиц материи, подчиняющихся условию, что они не являются атомами и атомными ядрами? Словосочетание из трех слов.
физика элементарных частиц
Вопрос №31. Сколько основных размерных физических величин было изучено Вами в курсе оптики? Ответ - в числовом виде.
1
3
Вопрос №32. Сколько основных размерных физических величин было изучено Вами в курсе электромагнетизма? Ответ - в числовом виде.
1
Вопрос №33. Сколько основных размерных физических величин было изучено Вами в курсе механики и молекулярной физики? Ответ - в числовом виде.
5
Вопрос №34. Сколько типов оптических приборов изучает геометрическая оптика?
Ответ - в числовом виде. 2
Вопрос №35. Как называется способность глаза рефлекторно изменять оптическую силу хрусталика?
аккомодация
Вопрос №36. Как называется заболевание глаза, характеризующееся тем, что резкое изображение предмета формируется за сетчаткой?
дальнозоркость
Вопрос №37. Как называется заболевание глаза, характеризующееся тем, что резкое изображение предмета формируется перед сетчаткой?
близорукость
Вопрос №38. Как называется в фотометрии физическая величина, зависящая от длины волны и равная отношению светового потока к мощности излучения? Сочетание из двух слов.
спектральная видность
Вопрос №39. Как в фотометрии называются приборы, предназначенные для измерения фотометрических величин?
фотометры
Вопрос №40. Как в фотометрии называются прибор, предназначенный для измерения освещенности различных поверхностей?
Люксметр
Вопрос №41. Показатель преломления алмаза n1 = 2, 5 , Показатель преломления
воды n2 =1, 3 . Чему равен синус угла полного внутреннего отражения при переходе света из алмаза в воду? Ответ округлите до двух значащих цифр.
0,52
Вопрос №42. Показатель преломления алмаза n1 = 2, 5 , Показатель преломления
воды n2 = 1, 3 . Чему равен синус угла полного внутреннего отражения при переходе света из воды в алмаз?
•0,50
•0,48
•0,52
4
•0,54
•0,56
•Явление полного внутреннего отражения отсутствует
Вопрос №43. Как в волновой оптике называют вектор электрической напряженности электомагнитного поля световой волны? Словосочетание из двух слов.
световой вектор
Вопрос №44. Как в волновой оптике называют вектор плотности потока энергии, переносимой световой волной? Словосочетание из двух слов.
вектор Умова-Пойтинга
Вопрос №531. Максимум излучения абсолютно черного тела пропорционален:
•первой степени абсолютной температуры;
•второй степени абсолютной температуры;
•третьей степени абсолютной температуры;
•четвертой степени абсолютной температуры;
•пятой степени абсолютной температуры;
•шестой степени абсолютной температуры.
Вопрос №56. Как в волновой оптике одним словом называется скалярная физическая величина, численно равная энергии, переносимой световой волной за единицу времени через единичную площадку, расположенную перпендикулярно направлению распространения волны?
интенсивность
Вопрос №57. Назовите фамилию ученого, установившего связь между групповой и фазовой скоростями света.
Рэлей
Вопрос №58. Как |
одним словом называют |
свойство, которым |
наделены две и |
|
более световые |
волны одинаковой частоты, |
если у всех этих |
волн наблюдается |
|
постоянство разности фаз во времени? |
|
|
||
когерентность |
|
|
|
|
Вопрос №59. Как в волновой оптике называется одним словом явление наложения когерентных волн при условиях отсутствия перпендикулярности колебаний световых векторов и наличия оптической разности хода волн, меньшей длины когерентности?
интерференция
Вопрос №60. Назовите фамилию ученого, который первым в 1801 году осуществил интерференционный опыт, получивший объяснение на основе волновой теории света Юнг
Вопрос №61. Назовите количество способов создания когерентных (нелазерных) световых пучков в волновой оптике. Ответ - в виде числа.
2
1 Нумерация вопросов может нарушаться (быть не последовательной!)
5
Вопрос №62. Назовите принцип, лежащий в основе детального объяснения явления дифракции света, разработанный Френелем. Словосочетание из двух слов.
Принцип Гюйгенса-Френеля
Вопрос №63. Как нызывается теория, автором которой является Френель и в основе которой лежит интерференция эквивалентных источнику вторичных когерентных волн? Словосочетание из двух слов.
зонная теория Вопрос №64. Под каким названием в историю физики вошла дифракция света на
круглом диске (шарике), характеризуемая всегда в центре картины интерференционным максимумом? Словосочетание из двух слов.
пятно Пуассона
Вопрос №65. Назовите фамилию ученого, который развил математические основы теории дифракции в конце ХIХ века, применяемые нами и сегодня.
Кирхгоф
Вопрос №66. Ученый, критерий которого положен в основу разрешения двух близколежащих спектральных линий с равными интенсивностями и симметричными контурами.
Рэлей
Вопрос №67. Физическая характеристика оптического излучения, описывающая неэквивалентность различных колебаний светового вектора в плоскости, перпендикулярной световому лучу, и сводящаяся к выделению линейно поляризованного света из естественного.
поляризация
Вопрос №68. Направление в оптически анизотропном кристалле, вдоль которого свет распространяется, не испытывая двойного лучепреломления. Словосочетание из двух слов.
оптическая ось
Вопрос №69. Ученый, объяснивший вращение плоскости поляризации света с помощью теории кругового двулучепреломления.
Френель
Вопрос №70. Ученый, автор молекулярной классической теории оптической активности веществ.
Борн
Вопрос №71. Шотландский физик, именем которого назван поляризационный прибор, работающий на явлении двулучепреломления.
Николь
Вопрос №72. Название метода исследования механических деформаций, в основе которого лежит явление интерференции поляризованного света.
фотоупругость
6
Вопрос №73. Явление искусственного двойного лучепреломления, обнаруженное Зеебеком и Брюстером в прозрачных изотропных материалах при их механической деформации.
фотоупругость
Вопрос №74. Мощность излучения тела с единицы площади поверхности в единичном интервале частот. Сочетание из двух слов.
излучательная способность
Вопрос №75. Отношение количества поглощенной единицей поверхности в единицу времени энергии в единичном интервале частот к общему количеству энергии, падающей на единицу поверхности в единицу времени в том же интервале частот. Словосочетание из двух слов.
поглощательная способность
Вопрос №76. Тело, способное поглощать все падающее на него излучение произвольной длины волны при любой температуре. Словосочетание из трех слов. абсолютно черное тело
Вопрос №77. Ученый, установивший, что для всех тел отношение излучательной способности к поглощательной равно излучательной способности абсолютно черного тела при той же температуре и частоте.
Кирхгоф
Вопрос №78. Ученый, впервые установивший, что максимальная излучательная способность абсолютно черного тела пропорциональна пятой степени абсолютной температуры.
Вин
Вопрос №79. Ученый, впервые установивший связь между длиной волны, на которую приходится максимум излучательной способности абсолютно черного тела, и абсолютной температурой.
Вин
Вопрос №80. Ученый, подвергший критике закон Рэлея-Джинса в области малых длин волн.
Эренфест
Вопрос №81. Совокупность оптических методов измерения высоких температур на основе законов теплового излучения. Сочетание из двух слов.
оптическая пирометрия
Вопрос №82. Назовите фамилию ученого, формула которого используется при измерении яркостной температуры в пирометре с исчезающей нитью.
Планк
Вопрос №83. Ученый, впервые высказавший мысль о том, что излучение и поглощение света происходят квантами.
Планк
7
Вопрос №84. Ученый, впервые высказавший мысль о том, что распространение света происходит дискретно, порциями.
Эйнштейн
Вопрос №85. Ученый, впервые исследовавший законы внешнего фотоэффекта. Столетов
Вопрос №86. Ученый, впервые объяснивший законы внешнего фотоэффекта с квантовых позиций.
Эйнштейн
Вопрос №87. Дисперсия света на стеклянной призме позволяет разложить световой пучок на спектральные составляющие, распространяющиеся под разными углами к первоначальному направлению. При этом быстрее других движется:
•красная световая волна;
•зеленая световая волна;
•фиолетовая световая волна;
•синяя световая волна;
•все световые волны распространяются с одинаковой скоростью;
•оранжевая световая волна.
Вопрос №88. Дисперсия света на стеклянной призме позволяет разложить световой пучок на спектральные составляющие, распространяющиеся под разными углами к первоначальному направлению. При этом медленнее других движется:
•красная световая волна;
•зеленая световая волна;
•фиолетова световая волна;
•синяя световая волна;
•все световые волны распространяются с одинаковой скоростью;
•оранжевая световая волна.
Вопрос №52. Найти длину волны λmax , на которую приходится максимум излучения человеческого тела, находящегося при температуре t = 36, 85DC , если принять его за
абсолютно черное тело. Постоянная Вина b = 2, 9 10−3 м K , температура таяния льда T = 273,15 K . Ответ выразите в нм , округлив результат до целых.
9355
Вопрос №124. Вертикальный колышек высотой h = 1 м, поставленный на расстоянии
d = 0,4 м от основания уличного фонаря, отбрасывает тень длиной L = 0,4 м. На
какой высоте Н подвешен фонарь? Ответ выразить в метрах, округлив число до одной значащей цифры.
2
Вопрос №125. Собирающая линза формирует мнимое изображение на расстоянии f = 0,6 м от себя. Предмет помещен на расстоянии d = 0, 2 м от линзы. Каково
8
фокусное расстояние F такой линзы? Ответ выразить в метрах, округлив число до одной значащей цифры. Использовать десятичную запятую.
0,3
Вопрос №126. Собирающая линза формирует мнимое изображение на расстоянии
f = 0,4 м от себя. Предмет помещен на расстоянии d = 0, 2 м от линзы. Какова
оптическая сила D такой линзы? Ответ выразить в диоптриях, округлив число до двух значащих цифры. Использовать десятичную запятую.
2,5
Вопрос №127. Вертикальный колышек , поставленный на расстоянии d = 0,4 м от основания уличного фонаря высотой Н = 6 м, отбрасывает тень длиной L = 0,8 м.
Какова высота h вертикального колышка? Ответ выразить в метрах, округлив число до одной значащей цифры. Использовать десятичную запятую.
4
Вопрос №128. Мнимое изображение предмета находится в фокальной плоскости
собирающей линзы на расстоянии f |
= 80 см от линзы. На каком расстоянии d |
от |
|
линзы находится сам предмет? Ответ |
выразить в метрах, округлив число до одной |
||
значащей цифры. Использовать десятичную запятую. |
|
||
0,4 |
|
|
|
Вопрос №129. Оцените длину волны |
де Бройля λ у электрона, движущегося |
со |
скоростью υ = 7 106 м/с. Ответ выразить в пикометрах, округлив число до трех значащих цифр. Использовать десятичную запятую.
100
Вопрос №136. Какой световой поток Ф испускает точечный источник света силой
J = 25 мкд внутрь телесного угла ω = 0,64 ср? Ответ выразить в миллилюменах, округлив до двух значащих цифр. Использовать десятичную запятую.
16
Вопрос №1372. Определить среднюю силу света |
J |
маленькой (по размерам) лампы |
|||
накаливания мощностью Р =120 Вт, |
если |
ее |
световая |
отдача |
(световая |
эффективность) β =13 лм Вт. Ответ |
выразить |
в |
канделах, |
округлив |
до трех |
значащих цифр. Использовать десятичную запятую. 124
Вопрос №156. Оптическая разность хода двух интерферирующих лучей монохроматического света оказалась равной d = 0, 3λ . Чему равна разность фаз
ϕ таких колебаний? Ответ выразить в радианах, округлив до двух значащих цифр. Использовать десятичную запятую.
1,9
2 Нумерациявопросов может нарушаться (быть не последовательной!)
9
Вопрос №157. Какой наибольший порядок |
n спектра можно наблюдать с помощью |
|||||||
дифракционной решетки, имеющей N = 500 |
штрихов на длине |
x =1 мм, при падении |
||||||
на нее света с длиной волны λ = 720 нм? |
Ответ округлить до одной значащей цифры. |
|||||||
Использовать десятичную запятую. |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вопрос №159. Импульс первого фотона |
р = 4 10−22 кг м с |
, второго - |
р =10−21 |
кг м с |
. |
|||
1 |
|
2 |
|
|||||
Во сколько n раз отличаются их энергии? |
Ответ округлить до двух значащих цифр. |
Использовать десятичную запятую. 2,5
Вопрос №160. В дифракции Фраунгофера на двух щелях (в фиолетовом свете) меняют ширину b каждой щели, оставляя неизменным расстояние L между щелями. При этом справедливы следующие утверждения:
•при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и увеличивается период интерференционных полос на экране;
•при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и не изменяется период интерференционных полос на экране;
•при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и уменьшается период интерференционных полос на экране;
•при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и увеличивается период интерференционных полос на экране;
•при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и не изменяется период интерференционных полос на экране;
•при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и уменьшается период интерференционных полос на экране;
•при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и уменьшается период интерференционных полос на экране;
•при уменьшении b уменьшается ширина интерференционной картины и увеличивается период интерференционных полос на экране
Вопрос №161. В дифракции Фраунгофера на одной щели (в фиолетовом свете) меняют ширину b щели. При этом справедливы следующие утверждения:
•при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и увеличивается яркость центрального максимума;
•при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и уменьшается яркость центрального максимума;
•при увеличении b увеличивается ширина интерференционной картины и увеличивается яркость центрального максимума
•при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и увеличивается яркость центрального максимума;
•при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и не изменяется яркость центрального максимума;
•при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и не изменяется яркость центрального максимума.
10