Chuong 7 lang kinh thau kinh

VẬT LÝ 11 - LĂNG KÍNH THẤU KÍNH CHƯƠNG VII LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH CHUYÊN ĐỀ 1: LĂNG KÍNH A TÓM TẮT LÝ THUYẾT TỔNG HỢP LÝ THUYẾT .1 ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT .2 MỘT SỐ DẠNG TOÁN VÍ DỤ MINH HỌA BÀI TẬP TỰ LUYỆN .6 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN .7 CHUYÊN ĐỀ THẤU KÍNH MỎNG TỔNG HỢP LÝ THUYẾT .7 ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 13 MỘT SỐ DẠNG TOÁN 13 Vị trí, tính chất, độ phóng đại ảnh chiều cao ảnh: .13 VÍ DỤ MINH HỌA 13 Khoảng cách từ vật đến ảnh 19 VÍ DỤ MINH HỌA 19 Kích thước vệt sáng 26 VÍ DỤ MINH HỌA 26 VÍ VỤ MINH HỌA 30 DẠNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MÁY ẢNH 35 VÍ DỤ MINH HỌA 35 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 46 ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 52 VẬT LÝ 11 - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH CHUN ĐỀ 1: LĂNG KÍNH A TĨM TẮT LÝ THUYẾT + Một lăng kính đặc trưng góc chiết quang A chiết suất n + Tia ló khỏi lăng kính ln lệch phía đáy lăng kính so với tia tới + Lăng kính phận máy quang phổ + Áp dụng định luật khúc xạ: TỔNG HỢP LÝ THUYẾT Câu Có ba trường hợp truyền tia sáng qua lăng kính (các) trường hợp sau đây, lăng kính khơng làm lệch tia ló phía đáy? A Trường hợp (1) B Hai trường hợp (2) (3) C Ba trường hợp (1), (2) (3) D Khơng có trường hợp Câu Một lăng kính suốt có tiết diện thẳng tam giác vng hình vẽ Góc chiết quang lăng kính có giá trị nào? A 30° B 60° C 90° D 30° 60° 90° tuỳ đường truyền tia sáng Câu Một tia sáng Mặt Trời truyền qua lăng kính ló nào? A Bị tách thành nhiều tia sáng có màu khác B Vẫn tia sáng trắng C Bị tách nhiều thành tia sáng trắng D Là tia sáng trắng có viền màu Câu Chiếu tia sáng tới mặt bên lăng kính A ln ln có tia sáng ló mặt bên thứ hai lăng kính B tia ló lệch phía đáy lăng kính so với tia tới C tia ló lệch phía đỉnh lăng kính so với tia tới D đường tia sáng đối xứng qua mặt phân giác góc đỉnh Câu Chiếu tia sáng tới mặt bên thứ lăng kính khơng khí Sự phản xạ tồn phần xảy khi: A Góc tới mặt bên thứ lớn góc giới hạn phản xạ tồn phần B Góc tới mặt bên thứ nhỏ góc giới hạn phản xạ toàn phần C Sau vào lăng kính góc tới mặt bên thứ hai lớn góc giớ hạn phản xạ toàn phần D chiết suất lăng kính lớn chiết suất bên ngồi Câu Chọn câu sai Trong khơng khí, chùm tia song song, đơn sắc, qua lăng kinh thuỷ tinh A Chùm tia ló chùm tia phân ly B Chùm tia ló chùm tia song song C Chùm tia ló bị lệch phái đáy lăng kính so với tia tới D Góc lệch chùm tia phụ thuộc vào góc tới lăng kính mặt thứ lăng kính Câu Chọn câu sai Góc lệch tia sáng qua lăng kính A phụ thuộc góc đỉnh lăng kính B phụ thuộc chiết suất lăng kính C khơng phụ thuộc chiết suất lăng kính D phụ thuộc góc tới chùm sáng tới Câu Đường tia sáng qua lăng kính đặt khơng khí hình vẽ khơng - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH VẬT LÝ 11 A Hình B Hình C Hình D Hình Câu Chọn câu sai Khi xét đường tia sáng qua lăng kính đặt khơng khí ta thấy: A góc ló phụ thuộc góc tới B góc ló phụ thuộc chiết suất lăng kính C góc ló khơng phụ thuộc góc đỉnh lăng kính D góc lệch tia sáng qua lăng kính phụ thuộc góc tới chiết suất góc đỉnh lăng kính ĐÁP ÁN TỔNG HỢP LÝ THUYẾT 1.D 2.D 3.A 4.B 5.C 6.A 7.C 8.B 9.C MỘT SỐ DẠNG TOÁN + Định luật khúc xạ: + Điều kiện đê có phản xạ tồn phần: VÍ DỤ MINH HỌA Câu Lăng kính có góc đỉnh 60°, chiết suất 1,5, không kill Chiếú góc tới mặt bên lăng kính chùm sáng song song A Khơng có tia sáng ló khỏi mặt bên thứ hai B Góc ló lớn 30° C Góc ló nhỏ 30° D Góc ló nhỏ 25° Câu Chọn đáp án A  Lời giải: + + Vì nên xảy phản xạ toàn phần I  Chọn đáp án A Câu Cho tia sáng truyền tới lăng kính có tiết diện thẳng tam giác vng cân hình vẽ Tia ló truyền sát mặt BC Góc lệch tạo thởi lăng kính có giá trị sau đây: A 00 B 22,50 C 45 D 900 VẬT LÝ 11 - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH Câu Chọn đáp án C  Lời giải: + Tia ló lệch so với tia tới góc 450  Chọn đáp án C Câu Cho tia sáng truyền từ khơng khí tới lăng kính, có tiết diện thẳng tam giác vng cân hình vẽ Tia ló truyền sát mặt BC Chiết suất n lăng kính có giá trị gần giá trị sau đây: A 1,4 B 1,5 C 1,7 D 1,8 Câu Chọn đáp án A  Lời giải: +  Chọn đáp án A Câu Lăng kính có chiết suất n góc chiết quang A = 30 Một chùm tia sáng hẹp đơn sắc chiếu vng góc đến mặt trước lăng kính Nếu chùm tia ló sát mặt sau lăng kính n gần giá trị sau đây: A 1,4 B 1,5 C 1,7 D 1,8 Câu Chọn đáp án D  Lời giải: +  Chọn đáp án D Câu Cho lăng kính có chiết suất n đặt khơng khí, tiết diện thẳng tam giác ABC Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới i, choh sini = nsin(A – i gh) = 1/n Tia ló khỏi lăng kính với góc ló gần giá trị sau đây? A 300 B 750 C 450 D 850 Câu Chọn đáp án D  Lời giải: +  Chọn đáp án D Câu Một lăng kính có tiết diện vng góc tam giác ABC đặt khơng khí Một chùm tia sáng đơn sắc hẹp SI chiếu tới mặt AB mặt phẳng tiết diện vng góc theo phương vng góc với đường cao AH ABC Chùm tia ló khỏi mặt AC theo phương sát với mặt Chiết suất lăng kính gần giá trị sau đây? A 1,4 B 1,5 C 1,7 D 1,8 VẬT LÝ 11 Câu Chọn đáp án B  Lời giải: - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH +  Chọn đáp án B Câu Một lăng kính có tiết diện vng góc tam giác ABC đặt khơng khí Một chùm tia sáng đơn sắc hẹp SI chiếu tới mặt AB mặt phẳng tiết diện vng góc với góc tới 30° Chùm tia ló khỏi mặt AC với góc ló 65° Chiết suất lăng kính gần giá trị sau đây? A 1,4 B 1,5 C 1,7 D 1,8 Câu Chọn đáp án A  Lời giải: +  Chọn đáp án A Câu Cho lăng kính có chiêt st 1,5 đặt khơng khí, tiêt diện thẳng tam giác ABC Trong mặt phang ABC, chiếu tới trung điểm AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới 30° Tia ló khỏi lăng kính lệch so với tia tới góc gần giá trị sau đây? A 30° B 22,5° C 45° D 90° Câu Chọn đáp án C  Lời giải: Cách 1: Không dùng cơng thức lăng kính: + + Tia IJ quay theo chiều kim đồng hồ so với tia tới góc: tia ló quay theo chiều kim đồng hồ với IJ + Vì tia ló bị lệch so với tia tới là: Cách 2: → Chọn C +  Chọn đáp án C Câu Cho lăng kính có chiết suất 1,5 đặt khơng khí, tiết diện thẳng tam giác ABC Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới 15° Tia ló khỏi lăng kính lệch so với tia tới góc gần giá trị sau đây? A 30° B 22,5° C 45° D 90° VẬT LÝ 11 Câu Chọn đáp án D  Lời giải: - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH + + Tia IJ quay theo chiều kim đồng hồ so với SI góc D = 15° − 9,936° = 5,064°; tia JK quay theo chiều kim đồng hồ so với IJ D = 180° − 2.50,064° = 79,872°; tia KR quay theo chiều kim đồng hồ so với JK D3 = 15° − 9,936° = 5,064° Vì vậy, tia ló lệch so với tia tới D1 + D2 + D3 = 90°  Chọn đáp án D Câu 10 Cho lăng kính có chiết suất 1,5 đặt khơng khí, tiết diện thẳng tam giác ABC, có góc A = 75° góc B = 60° Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới 30° Tia ló khỏi lăng kính lệch so với tia tới góc gần giá trị sau đây? A 30° B 75° C 45° D 90° Câu 10 Chọn đáp án B  Lời giải: + + Tia IJ quay theo chiều kim đồng so với SI góc D = 30° − 19,47° = 10,53°; tia JK quay theo chiều kim đồng so với IJ góc D = 180° − 2.55,53° = 68,94°; KR quay theo ngược chiều kim đồng so với JK mộtgóc D3 = 15,91° − 10,53° = 5,38° Vì vậy, tia ló lệch so với tia tới D1 + D2 − D3 = 74,09°  Chọn đáp án B Câu 11 Lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng tam giác cân ABC đỉnh A, chiết suất n, đặt khơng khí Một tia sáng đơn sắc chiếu vng góc tới mặt bên AB Sau hai lần phản xạ toàn phần hai mặt AC AB, ti sáng ló khỏi đáy BC theo phưong vng góc với BC Giá trị góc chiết quang A chiết suất n (có thể) A A = 36° n = 1,7 B A = 36° n = 1,5 C A = 35° n = 1,7 D A = 35° n = 1,5 Câu 11 Chọn đáp án A  Lời giải: + Từ hình vẽ: + Điều kiện phản xạ toàn phần I:  Chọn đáp án A VẬT LÝ 11 - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH Câu 12 Chậu chứa chất lỏng có chiết suất 1,5 Tia tới chiếu tới mặt thống vói góc tới 45° góc lệch ánh sáng khúc xạ vào chất lỏng ß Tia tới cố định, nghiêng đáy chậu góc a thi góc lệch tia tới tia ló ß Biết đáy chậu suốt có bề dày khơng đáng kể, hình vẽ Giá trị góc a gần giá trị sau đây? A 29° B 25° C 45° D 800 Câu 12 Chọn đáp án A  Lời giải: + Để góc lệch khơng thay đổi tia khúc xạ phải thẳng góc với mặt đáy, suy ra:  Chọn đáp án A BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu Chiếu ánh sáng từ khơng khí vào thủy tinh có chiết suất n = 1,5 Nếu góc tới i 60° góc khúc xạ r gần giá trị sau đây? A 30° B 35° C 40° D 45° Câu Biết chiết suất thủy tinh 1,5 Góc giới hạn phản xạ tồn phần ánh sáng truyền từ thủy tinh sang khơng khí A 48,6° B 72,5° C 62,7° D 41,80 Câu Một chậu thuỷ tinh nằm ngang chứa lớp nước đày có chiết suất 4/3 Bỏ qua bề dày đáy chậu Một tia sáng SI chiếu tới mặt nước với góc tới 45° Góc lệch tia khúc xạ tia tới p Giữ phương tia tới không đổi Nghiêng đáy chậu góc α mặt ngang góc lệch tia sáng ló khỏi đáy chậu với tia tới SI β Giá trị góc α gần giá trị sau đây? A 29° B 25° C 45° D 32° Câu Cho tia sáng truyền tới lăng kính, có tiết diện thẳng tam giác vng góc B = 55° hình vẽ Tia ló truyền sát mặt BC Góc lệch tạo lăng kính có giá trị sau đây? A 0° B 35° C 45° D 90° Câu Cho tia sáng truyền từ khơng khí tới lăng kính, có tiết diện thẳng tam giác vng có góc B = 55° hình vẽ Tia ló truyền sát mặt BC Chiết suất n lăng kính có giá trị gần giá trị sau đây? A 1,4 B 1,5 C 1,2 D 1,8 Câu Lăng kính có chiết suất n góc chiết quang A = 35° Một chùm tia sáng hẹp, đơn sắc chiếu vng góc đến mặt trước lăng kính Nếu chùm tia ló sát mặt sau lăng kính n gần giá trị sau đây? A 1,4 B 1,5 C 1,7 D 1,8 Câu Một lăng kính có tiết diện vng góc tam giác ABC Một chùm tia sáng đơn sắc hẹp SI chiếu tới mặt AB mặt phẳng tiết diện vng góc theo phương vng góc với đường cao AH ABC Chùm tia ló khỏi mặt AC theo phương sát với mặt Chiết suất lăng kính gần giá trị sau đây? A 1,4 B 1,5 C 1,7 D 1,8 VẬT LÝ 11 - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH Câu Cho lăng kính có chiết suất 1,5 đặt khơng khí, tiết diện thẳng tam giác ABC Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới 35° Tia ló khỏi lăng kính lệch so với tia tới góc gần giá trị sau đây? A 30° B 22,5° C 45° D 41° Câu Cho lăng kính có chiết suất 1,5 đặt khơng khí, tiết diện thẳng tam giác ABC Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới 17° Tia ló khỏi lăng kính lệch so với tia tới góc gần giá trị sau đây? A 95° B 22,5° C 45° D 90° Câu 10 Cho lăng kính có chiết suất 1,5 đặt khơng khí, tiết diện thẳng tam giác ABC, có góc A = 75° góc B = 60° Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới 32° Tia ló khỏi lăng kính lệch so với tia tới góc gần giá trị sau đây? A 30° B 75° C 78° D 90° ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1.B 2.D 3.D 4.B 5.C 6.C 7.A CHUYÊN ĐỀ THẤU KÍNH MỎNG 8.D 9.A 10.C + Mọi tia sáng qua quang tâm thấu kính truyền thẳng + Tia song song với trục thấu kính cho tia ló truyền qua (hay có đường kéo dài tia ló qua) tiêu điểm ảnh trục + Tia tới (hay đường kéo dài nó) qua tiêu điểm vật ừên trục cho tia ló song song với trục Hai tiêu điểm vật ảnh nằm đối xứng qua quang tâm + Mỗi thấu kính có hai tiêu diện ảnh vật hai mặt phẳng vng góc với trục qua tiêu điểm + Tiêu cự: ; thấu kính hội tụ f > 0; thấu kính phân kì f < + Độ tụ: + Cơng thức thấu kính: − Vi trí vât, ảnh: − Số phóng đại ảnh: TỔNG HỢP LÝ THUYẾT Câu Trong khơng khí, thấu kính có mặt cầu lồi, mặt cầu lõm A thấu kính hội tụ B thấu kính phân kì C thấu kính hội tụ thấu kính phân kì D xác định loại thấu kính biết chiết suất thấu kính Câu Chọn phát biểu với vật thật đặt trước thấu kính A Thấu kính hội tụ ln tạo chùm tia ló hội tụ B Thấu kính phân kì ln tạo chùm tia ló phân kì C Ảnh vật tạo thấu kính khơng thể vật D Ảnh vật qua thấu kính phân kì ảnh thật VẬT LÝ 11 - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH Câu Một vật sáng phẳng đặt trước thấu kính, vng góc với trục Ảnh vật tạo thấu kính ba lần vật Dời vật lại gần thấu kính đoạn Ảnh vật vị trí ba lần vật Có thể kết luận loại thấu kính? A Thấu kính hội tụ B Thấu kính phân kì C Hai loại thấu kính phù hợp D Khơng thể kết luận được, giả thiết hai ảnh vơ lí Câu Tia sáng truyền tới quang tâm hai loại thấu kính hội tụ phân kì A truyền thẳng B lệch phía tiêu điểm ảnh C song song với trục D hội tụ tiêu điểm phụ ảnh Câu Tiêu điểm ảnh thấu kính coi A điểm hội tụ chùm tia ló B ảnh vật điểm vơ cực trục tương ứng C điểm kéo dài chùm tia ló D ảnh vật điểm vơ cực trục đối xứng qua quang tâm Câu Khi đổi chiều ánh sáng truyền qua thấu kính A ánh sáng không theo đường cũ B ánh sáng bị hấp thụ hồn tồn C vị trí vị trí tiêu điểm ảnh tiêu điểm vật đổi chỗ cho D vị trí vị trí tiêu diện ảnh tiêu điểm vật không thay đổi Câu Xét ảnh cho thấu kính trường hợp sau sai? A Với thấu kính phân kì, vật thật cho ảnh ảo B Với thấu kính hội tụ L, vật cách L d = 2f (f tiêu cự) ảnh cách L 2f C Với thấu kính hội tụ, vật thật ln cho ảnh thật D Vật tiêu diện vật ảnh xa vơ cực Câu Vị trí vật ảnh cho thấu kính L trường hợp sau sai? A Cho vật tiến lại gần L, ảnh di chuyển chiều với vật B Cho vật tiến xa L, ảnh di chuyển ngược chiều với vật C Vật xa ảnh tiêu diện ảnh D Ảnh xa vật tiêu diện vật Câu Với kí hiệu sách giáo khoa, vị trí tính chất ảnh vật tạo thấu kính xác định biểu thức: A df/(d − f) B d(d − f)/(d + f) C df/(d + f) D f2(d + f) Câu 10 Với kí hiệu sách giáo khoa, độ tụ thấu kính đại lượng có biểu thức A d/(d − f) B l/f C f/(−d + f) D f/(d − f) Câu 11 Với kí hiệu sách giáo khoa, trường hợp, khoảng cách vật − ảnh thấu kính có biểu thức A d – d’ B |d + d’| C |d−d’| D d + d’ Câu 12 Với kí hiệu sách giáo khoa, số phóng đại ảnh vật tạo thấu kính tính biểu thức A d/(d − f) B l/f C f/(−d + f) D f/(d − f) Câu 13 Có bốn thấu kính với đường truyền tia sáng hình vẽ (Các) thấu kính thấu kính hội tụ? A (1) B (4) C (3) (4) Câu 14 Đường tia sáng qua thấu kính hình vẽ sau sai? D (2) (3) VẬT LÝ 11 - LĂNG KÍNH – THẤU KÍNH A (1) B (2) C (3) Câu 15 Có bốn thấu kính với đường truyền tia sáng hình vẽ (Các) thấu kính thấu kính phân kì? A (2) B (3) C (1) (2) Câu 16 Có thấu kính hội tụ, trục xy Xét bốn tia sáng, ghi số (Các) tia sáng tính chất quang học quang tâm thấu kính? A (1) B (2) C (1) (2) D Khơng có Câu 17 Có thấu kính hội tụ, trục xy Xét bốn tia sáng, ghi số Tia thể tính chất quang học tiêu điếm ảnh? A (1) B (2) C (3) D (4) Câu 18 Có thấu kính hội tụ, trục xy Xét bốn tia sáng, ghi số Tia thể tính chất quang học tiêu điêm vật? A (1) B (2) C (3) D (4) Câu 19 Có hai tia sáng truyền qua thấu kính hình vẽ, tia (2) có phần ló Chọn câu A Thấu kính hội tụ; A ảnh thật B Thấu kính hội tụ; A vật ảo C Thấu kính phần kì; A ảnh thật D Thấu kính phân kì; A vật ảo Câu 20 Cho thấu kính hội tụ với điểm ừên trục hình vẽ Chọn câu Muốn có ảnh ảo vật thật phải có vị trí khoảng nào? A Ngồi đoạn I0 B Trong đoạn IF C Trong đoạn F0 D Khơng có khoảng thích hợp Câu 21 Cho thấu kính hội tụ với điểm trục hình vẽ Muốn có ảnh thật lớn vật vật thật phải có vị trí khoảng nào? A Ngồi đoạn IO B Trong đoạn IF C Trong đoạn FO D Không có khoảng thích hợp 10 D (4) D (1) (4) ... 23.B 33.B 43.D 4.A 14.D 24.B 34.B 44.D 5.B 15.D 25.B 35.A 45.B 6.C 16.C 26.D 36.C 46.A 7. C 17. C 27. C 37. C 47. B 8.B 18.D 28.A 38.B 9.A 19.C 29.B 39.D 10.B 20.C 30.D 40.B MỘT SỐ DẠNG TỐN + Vị trí,... A = 75 ° góc B = 60° Trong mặt phẳng ABC, chiếu tới trung điểm AB chùm sáng hẹp, song song với góc tới 32° Tia ló khỏi lăng kính lệch so với tia tới góc gần giá trị sau đây? A 30° B 75 ° C 78 °... kính 20 cm C có số phóng đại ảnh −0, 375 D có chiều cao 1,5 cm Câu Chọn đáp án D  Lời giải: + ảnh ảo, cách thấu kính 18 ,75 cm + Số phóng đại ảnh: ảnh chiều 0, 375 lần vật + Chiều cao ảnh:  Chọn