几何光学练习题
一、填空题
1．光的直线传播定律指出光在 介质中沿直线传播。
2．全反射的条件是 大于 ，光从光密介质射向光疏介质 产生全反射。
3．虚物点是 的 的交点。
4．光学系统的物方焦点的共轭象点在 ，象方焦点的共轭点在 。
5．某种透明物质对于空气的临界角为45°，该透明物质的折射率等于 。 6．半径为r的球面，置于折射率为n的介质中，系统的焦距与折射率 关，光焦度与折射率 关。
7．共轴球面系统主光轴上，物方无限远点的共轭点定义为 ；象方无限远的共轭点定义为 。
8．几何光学的三个基本定律是 ， 和 。 9．光学系统在成象过程中，其β=-1.5，则所成的象为 的象。 10．在符号法则中（光线从左向右入射）规定：主光轴上的点的距离从 量起，左负右正；轴外物点的距离上正下负；角度以 为始边，顺时针旋转为正，反之为负，且取小于π/2的角度；在图上标明距离或角度时，必须用 。 11．当光从光密媒质射向 媒质时，且满足入射角大于 ，就可以发生全反射现象。
12．当物处于主光轴上无穷远处，入射光线平行于主光轴，得到的象点称为 ，薄透镜成象的高斯公式是 。
13．主平面是理想光具组的 一对共轭平面；节点是理想光具组的 一对共轭点。
14．在几何光学系统中，唯一能够完善成象的是 系统，其成象规律为 。
15．理想成象的条件是 和 。
16．曲率半径为R的球面镜的焦距为 ，若将球面镜浸入折射率为n的液体内，该系统的焦距为 。
17．通过物方主点的光线，必通过象方 ，其横向放大率为 。 18．将折射率n=1.5的薄透镜浸没在折射率为n?=1.33的水中，薄透镜的焦距等于空气中焦距的 倍。
19．实象点是 的 光束的交点。
20．实物位于凹球面镜的焦点和曲率中心之间，象的位置在 与 之间。 21．筒内装有两种液体，折射率分别为n1和n2，高度分别为h1和h2，从空气（n=1）中观察到筒底的像似深度为 。
22．在符号法则中，反射定律的数学式为 。
23．薄透镜置于介质中，物、象方焦距分别为f和f?，光线通过薄透镜中心方向不变的条件是 。 二、选择题
1．玻璃中的气泡看上去特别明亮，是由于
A，光的折射； B，光的反射； C，光的全反射； D，光的散射 2．通过一个厚玻璃观察一个发光点，看到发光点的位置 A，移近了； B，移远了； C，不变； D，不能确定 3．凸球面镜对实物成象的性质
A，实象都是倒立放大的； B，虚象都是正立缩小的； C，实象都是倒立放大的； D，虚象都是正立放大的
4．物象共轭点相对于透镜的位置有一种规律
A，物、象点必在透镜的同侧； B，物象点必在透镜的异侧； C，物象分别在F，Fˊ的同侧； D，物象点分别在F，Fˊ的异侧
5．在焦距为f的透镜光轴上，物点从3f移到2f处，在移动的过程中，物象点之间的距离 A，先减小后增大； B，先增大后减小； C，由小到大； D，由大到小 6．棱镜的顶角为A，折射率为n，当A很小时的最小偏向角为 A，A； B，nA； C，(n-1)A； D，(n+1)A
7．在空气中，垂直通过折射率为n，厚度为d的平板玻璃观察物体，看到的象移近了 A，d/n； B，nd； C，(n-1)d； D.(n-1)d/n 8．凹球面镜对实物成象的性质之一为
A，实象都是正立缩小的； B，虚象都是正立放大的； C，实象都是倒立缩小的；
D，虚象都是倒立放大的
9．实物从离凸透镜3f处沿光轴移动到离透镜1.5f处的过程中，象性质的变化规律之一是 A，象先正立，后倒立； B，象先倒立，后正立； C.象始终正立； D，象始终倒立
10．空气中，平行光从平面入射到半径为3cm、折射率为1.5的玻璃半球，其象方焦点距离球面顶点为
A，2cm； B，4cm； C，6cm； D，8cm
11．已知薄透镜的横向放大率?=2和象方焦距f?=2cm，则象的位置x?为 A，4cm； B，-4cm； C，8cm； D，0.5cm。 12．放置于焦距为20cm的发散透镜左侧80cm处的物体的象在
A，透镜右侧16cm； B，透镜左侧16cm处； C，透镜右侧26.7cm； D，透镜左侧26.7cm处
13．一个物体在平面镜前10cm处，如果你站在该物的后面距镜30cm处看它的象，眼睛应聚焦的位置为
A，25cm； B，35cm； C，45cm； D，40cm 14．在符号法则中，平面镜的成象公式为
A，S?=S； B，-S?=-S； C，S?/S=1； D，S?=-S
15．双凸透镜的两曲率半径均为10cm，折射率为1.5，若将薄透镜置于水中（n=1.33），薄透镜的光心到镜心之间的距离等于
A，0； B，1cm； C，2cm； D，3cm。
16．光线从左向右射到透镜上，s为物距，S?为象距，下列哪种情况属于虚物成实象 A，s<0,S?<0； B，s>0,S?>0； C，s>0,S?<0； D，s<0, S?>0 17．曲率半径为10cm的凸球面镜，用s表示物距，能产生实象的虚物位置范围为 A，s>10cm； B，0 18．空气中,玻璃三棱镜ABC的顶角为30°,光线垂直于AB面入射,由AC面射出,偏向角也为30°,则棱镜的折射率为 A，2； B，2/2； C，3； D，3/3 19．一发光点位于凹球面镜前40cm处,镜面曲率半径为16cm,则象距为 A，-10cm； B，-20cm； C，-30cm； D，-40cm 20．一双凹透镜折射率为n,置于折射率为n?的介质中,则下列说法正确的是 A，若n>n?,透镜是发散的； B，若n>n?,透镜是会聚的； C，若n?>n,透镜是发散的； D，双凹薄透镜是发散的,与周围介质无关 21．两个主焦点重合的光学系统是 A，玻璃球 B，双凸透镜 C，双凹透镜 D，球面镜 22．折射球面的物方、象方折射率分别为n和n?，若物、象距分别为S和S?，系统的角放大率为 A，S?/S； B，S/S?； C，-S?/S； D，-S/S? 23．当光线从折射率为n1的光密媒质射向折射率为n2的光疏媒质时，发生全反射的临界角为 arcsinn2n1； B， arcsinn1n2； C， arctgn2n1； D， arctgn1n2 A， 24．平面镜成象的横向放大率为 A，+1； B，-1； C，0； D，∞ 25．某水箱里注水深8cm，箱底有一硬币，则硬币的象似深度为 A，2cm； B，4cm； C，6cm； D，8cm 26．半径为r的球面镜，置于折射率为n的介质中，该光学系统的焦距为 A，2r； B，r/2； C，nr； D，r/2n 27．半径为R，折射率为1.5的玻璃半球，球面向右，光线从左方入射，其象方焦点距球面顶点的距离为 A，0.5R； B，R； C，1.5R； D，2R 28．薄透镜的横向放大率为 A，f/x； B，x/f； C，-f/x； D，-x/f 29．将折射率为n1=1.50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为n2=1.10，试向临界角为 arcsin1.101.50； B， arccos1.101.50； C，1.10/1.50； D，1.50/1.10 A， 30．由折射率n=1.65的玻璃制成的薄双凸透镜，前后两球面的曲率半径均为40cm，则焦距 为 A，20cm； ， 21cm； C，25cm； D，31cm 31．一个发光体与屏幕相距为D，将发光体聚焦于屏上的透镜的最大焦距为 A，2D； B，D； C，D/2； D，D/4 32．当一薄透镜浸没在水中（n=1.33），此透镜（n=1.50）的焦距f如何变化？ A，不变； B，增加为1.33倍； C，增加为1.5倍； D，增加为3.91倍 33．直径为8cm的长玻璃棒，末端是半径为4cm的半球，玻璃的折射率为1.50，如果将物体放在棒轴上距末端16cm处，则象的位置为 A，12cm B，24cm C，-12cm D，∞ 34．由凸面镜所成的象，相对于物通常是 A，倒立虚象； B，缩小的正象； C，倒立实象； D，放大的虚象 35．.一物体放在焦距为8cm的薄凸透镜前12cm处，现将另一焦距为6cm的薄凸透镜放在第一透镜右侧30cm处，则最后象的性质为 A，一个倒立的实象； B，一个放大的实象； C，成象于无穷远处； D，一个缩小的实象 三、作图题 1．已知系统的基点H、H?，F、F?，作出物AB的象。 B A F H H? F? 2．用作图法求出物点S的象点。 ? S F H H? F?