Đề kiểm tra 15 phút chương 7: Mắt - Các dụng cụ quang - Đề số 1Đề bài Câu 1 : Lăng kính là:
Câu 2 : Chọn câu trả lời sai
Câu 3 : Khi nói về đường đi của tia sáng qua thấu kính phân kì, phát biểu nào sau đây là sai?
Câu 4 : Một vật AB đặt cách thấu kính một khoảng d. Ảnh của vật qua thấu kính cách thấu kính một khoảng d’ là bao nhiêu? Biết thấu kính có tiêu cự là f.
Câu 5 : Một người cao tuổi đeo kính lão có độ tụ \(D = + 2dp\).
Câu 6 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về lăng kính và đường đi của một tia sáng qua lăng kính?
Câu 7 : Với i1 , i2 , A lần lượt là góc tới, góc ló và góc chiết quang của lăng kính.Công thức xác định góc lệch D của tia sáng qua lăng kính là:
Câu 8 : Thấu kính phân kì là:
Câu 9 : Một lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác đều ABC. Chiếu 1 chùm sáng trắng hẹp vào mặt bên AB đi lên từ đáy. Chiết suất của lăng kính với ánh sáng đỏ là \(\sqrt 2 \) đối với màu tím là \(\sqrt 3 \). Giả sử ban đầu lăng kính ở vị trí mà tia tím truyền đối xứng qua lăng kính. Ta cần phải quay lăng kính một góc bằng bao nhiêu để tia ló màu đỏ truyền đối xứng qua lăng kính?
Câu 10 : Khi chiếu tia sáng đơn sắc màu vàng vào mặt bên của lăng kính có góc chiết quang \(A = {60^0}\) dưới góc tới i1 thì tia ló ra khỏi mặt AC lệch về đáy và cho góc lệch cực tiểu. Nếu thay ánh sáng màu vàng bằng ánh sáng màu đỏ thì góc lệch giữa tia tới và tia ló là bao nhiêu? Biết chiết suất của chất làm lăng kính đối với tia vàng và tia đỏ lần lượt là \({n_V} = 1,52;{n_d} = 1,49\)
Câu 11 : Vật sáng $AB$ đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có độ tụ $5dp$ và thu được ảnh cách thấu kính một đoạn $30cm$. Vật sáng $AB$ cách thấu kính một đoạn là:
Câu 12 : Một thấu kính hai mặt lồi cùng bán kính R, khi đặt trong không khí nó có tiêu cự f = 30cm. Nhúng chìm thấu kính vào một bể nước, cho trục chính của nó thẳng đứng rồi cho một chùm sáng song song rọi thẳng đứng từ trên xuống thì thấy điểm hội tụ cách thấu kính 80cm. R = ? Biết chiết suất của nước là 4/3.
Lời giải và đáp án Câu 1 : Lăng kính là:
Đáp án : C Lời giải chi tiết : Lăng kính là một khối trong suốt, đồng nhất, được giới hạn bởi hai mặt phẳng không song song. Câu 2 : Chọn câu trả lời sai
Đáp án : B Lời giải chi tiết : A, C, D - đúng B- sai vì: Khi ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất lớn hơn chiết suất của lăng kính thì tia ló sẽ lệch về phía đỉnh Câu 3 : Khi nói về đường đi của tia sáng qua thấu kính phân kì, phát biểu nào sau đây là sai?
Đáp án : D Lời giải chi tiết : A, B, C - đúng D - sai vì: Tia sáng đi song song với trục chính thì tia ló có đường kéo dài đi qua tiêu điểm ảnh chính của thấu kính Câu 4 : Một vật AB đặt cách thấu kính một khoảng d. Ảnh của vật qua thấu kính cách thấu kính một khoảng d’ là bao nhiêu? Biết thấu kính có tiêu cự là f.
Đáp án : D Phương pháp giải : Vận dụng công thức thấu kính: \(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}}\) Lời giải chi tiết : Ta có: \(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} \to \frac{1}{{d'}} = \frac{1}{f} - \frac{1}{d} \to d' = \frac{{df}}{{d - f}}\) Câu 5 : Một người cao tuổi đeo kính lão có độ tụ \(D = + 2dp\).
Đáp án : C Phương pháp giải : Vận dụng lí thuyết về độ tụ của thấu kính + Với thấu kính hội tụ \(D > 0\) , thấu kính phân kì \(D < 0\) + Vận dụng biểu thức tính độ tụ của thấu kính: \(D = \frac{1}{f}\) Lời giải chi tiết : Ta có: + Tiêu cự của thấu kính: \(f = \frac{1}{D} = \frac{1}{2} = 0,5m\) Câu 6 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về lăng kính và đường đi của một tia sáng qua lăng kính?
Đáp án : B Lời giải chi tiết : A- sai vì tiết diện thẳng của lăng kính có thể là tam giác cân có thể làm tam giác thường, có thể là tam giác vuông , ... B- đúng C- sai vì không phải mọi tia sáng qua lăng kính đều cho tia ló ra khỏi lăng kính Câu 7 : Với i1 , i2 , A lần lượt là góc tới, góc ló và góc chiết quang của lăng kính.Công thức xác định góc lệch D của tia sáng qua lăng kính là:
Đáp án : A Lời giải chi tiết : Góc lệch D của tia sáng qua lăng kính được xác định bởi biểu thức: \(D = {i_1} + {i_2} - A\) Câu 8 : Thấu kính phân kì là:
Đáp án : C Lời giải chi tiết : Thấu kính phân kì là một khối chất trong suốt, được giới hạn bởi hai mặt cầu lõm hoặc một mặt phẳng và một mặt lõm Câu 9 : Một lăng kính có tiết diện thẳng là một tam giác đều ABC. Chiếu 1 chùm sáng trắng hẹp vào mặt bên AB đi lên từ đáy. Chiết suất của lăng kính với ánh sáng đỏ là \(\sqrt 2 \) đối với màu tím là \(\sqrt 3 \). Giả sử ban đầu lăng kính ở vị trí mà tia tím truyền đối xứng qua lăng kính. Ta cần phải quay lăng kính một góc bằng bao nhiêu để tia ló màu đỏ truyền đối xứng qua lăng kính?
Đáp án : A Lời giải chi tiết : Vì tia tím truyền đối xứng qua lăng kính nên ta có: góc lệch D cực tiểu \(\left\{ \begin{array}{l}{i_{1t}} = {i_{2t}} = i\\{r_{1t}} = {r_{2t}} = \frac{A}{2} = {30^0}\end{array} \right. \to {D_m} = 2i - A \to i = \frac{{{D_m} + 60}}{2}\) Mặt khác, ta có: \(\begin{array}{l}\sin i = {n_t}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}{{\rm{r}}_{1t}} \leftrightarrow \sin \left( {\frac{{{D_m} + 60}}{2}} \right) = \sqrt 3 \sin {30^0}\\ \to \sin \left( {\frac{{{D_m} + 60}}{2}} \right) = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \to \frac{{{D_m} + 60}}{2} = 60 \to {D_m} = {60^0},i = {60^0}\end{array}\) + Tia ló đỏ truyền đối xứng qua lăng kính thì: \(\left\{ \begin{array}{l}{i_{1{\rm{d}}}} = {i_{2{\rm{d}}}} = i'\\{r_{1{\rm{d}}}} = {r_{2{\rm{d}}}} = \frac{A}{2} = {30^0}\end{array} \right. \to {D_m} = 2i' - A \to i' = \frac{{{D_m} + 60}}{2}\) Mặt khác, ta có: \(\begin{array}{l}\sin i = {n_d}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}{{\rm{r}}_{1d}} \leftrightarrow \sin \left( {\frac{{{D_m} + 60}}{2}} \right) = \sqrt 2 \sin {30^0}\\ \to \sin \left( {\frac{{{D_m} + 60}}{2}} \right) = \frac{{\sqrt 2 }}{2} \to \frac{{{D_m} + 60}}{2} = 45 \to {D_m} = {30^0},i = {45^0}\end{array}\) Vậy ta cần phải quay góc: \(\alpha = i - i' = 60 - 45 = {15^0}\) Câu 10 : Khi chiếu tia sáng đơn sắc màu vàng vào mặt bên của lăng kính có góc chiết quang \(A = {60^0}\) dưới góc tới i1 thì tia ló ra khỏi mặt AC lệch về đáy và cho góc lệch cực tiểu. Nếu thay ánh sáng màu vàng bằng ánh sáng màu đỏ thì góc lệch giữa tia tới và tia ló là bao nhiêu? Biết chiết suất của chất làm lăng kính đối với tia vàng và tia đỏ lần lượt là \({n_V} = 1,52;{n_d} = 1,49\)
Đáp án : D Lời giải chi tiết : Khi tia màu vàng cho góc lệch cực tiểu, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{i_{1v}} = {i_{2v}} = i\\{r_{1v}} = {r_{2v}} = \frac{A}{2} = {30^0}\end{array} \right.\) Áp dụng định luật khúc xạ, ta có: \(\sin i = {n_v}{{\mathop{\rm sinr}\nolimits} _{1v}} = 1,52.\sin {30^0} = 0,76 \to i = {49,46^0}\) + Khi thay bằng tia đỏ: \(\begin{array}{l}\sin i = {n_d}{{\mathop{\rm sinr}\nolimits} _{1d}} \to {{\mathop{\rm sinr}\nolimits} _{1d}} = \frac{{\sin {{49,46}^0}}}{{{n_d}}} = 0.51 \to {r_{1{\rm{d}}}} = {30,67^0}\\A = {r_{1{\rm{d}}}} + {r_{2{\rm{d}}}} \to {r_{2{\rm{d}}}} = A - {r_{1{\rm{d}}}} = 60 - 30,67 = {29,33^0}\\\sin {i_{2{\rm{d}}}} = n{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}{{\rm{r}}_{2{\rm{d}}}} = 1,49.\sin 29,33 = 0,73 \to {i_{2{\rm{d}}}} = {46,87^0}\\D = i + {i_{2{\rm{d}}}} - A = 49,46 + 46,87 - 60 = {36,33^0}\end{array}\) Câu 11 : Vật sáng $AB$ đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có độ tụ $5dp$ và thu được ảnh cách thấu kính một đoạn $30cm$. Vật sáng $AB$ cách thấu kính một đoạn là:
Đáp án : A Phương pháp giải : + Áp dụng biểu thức tính độ tụ: \(D = \frac{1}{f}\) + Sử dụng công thức thấu kính: \(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}}\) Lời giải chi tiết : + Tiêu cự của thấu kính: \(f = \frac{1}{D} = \frac{1}{5} = 0,2m = 20cm\) + Theo công thức thấu kính: $\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} \to d = \frac{{d'f}}{{d' - f}} = \frac{{30.20}}{{30 - 20}} = 60cm$ Câu 12 : Một thấu kính hai mặt lồi cùng bán kính R, khi đặt trong không khí nó có tiêu cự f = 30cm. Nhúng chìm thấu kính vào một bể nước, cho trục chính của nó thẳng đứng rồi cho một chùm sáng song song rọi thẳng đứng từ trên xuống thì thấy điểm hội tụ cách thấu kính 80cm. R = ? Biết chiết suất của nước là 4/3.
Đáp án : B Phương pháp giải : Sử dụng biểu thức: \(\frac{1}{f} = \left( {\frac{n}{{{n_{mt}}}} - 1} \right)\left( {\frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}} \right)\) Lời giải chi tiết : + Khi đặt thấu kính trong không khí thì: \(\frac{1}{f} = \left( {\frac{n}{{{n_{mt}}}} - 1} \right)\left( {\frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}} \right) \leftrightarrow \frac{1}{{30}} = \left( {n - 1} \right)\left( {\frac{2}{R}} \right)\) (1) + Khi đặt thấu kính trong nước thì điểm hội tụ cách thấu kính \(80cm\) nên \(f' = 80cm\) Ta có: \(\frac{1}{{f'}} = \left( {\frac{n}{{{n_{mt}}}} - 1} \right)\left( {\frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}} \right) \leftrightarrow \frac{1}{{80}} = \left( {\frac{n}{{\frac{4}{3}}} - 1} \right)\left( {\frac{2}{R}} \right)\) (2) Từ (1) và (2), ta có: \(\frac{{f'}}{f} = \frac{{80}}{{30}} = \frac{{n - 1}}{{\frac{n}{{\frac{4}{3}}} - 1}} \to n = \frac{5}{3}\) Thay n=5/3 vào (1) ta được: \(\frac{1}{{30}} = \left( {\frac{5}{3} - 1} \right)\left( {\frac{2}{R}} \right) \to R = 40cm\) |