Bài tập trắc nghiệm Tán sắc ánh sáng và Giao thoa ánh sáng chọn lọc
Trang 1Tán sắc ánh sáng Câu 1: Một sóng điện từ đơn sắc có tần số 60 GHz thì có bước sóng trong chân
không là
Câu 2: Bước sóng của một ánh sáng đơn sắc trong môi trường vật chất chiết suất n
= 1,6 là 600nm Bước sóng của nó trong nước chiết suất n’ = 4/3 là
Câu 3: Một ánh sáng đơn sắc có tần số dao động là 5.1013Hz, khi truyền trong một môi trường có bước sóng là 600nm Tốc độ ánh sáng trong môi trường đó bằng
A 3.108m/s B 3.107m/s C 3.106m/s D 3.105m/s
Câu 4: Một cái bể sâu 1,5m chứa đầy nước Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt
nước bể dưới góc tới i, có tani = 4/3 Biết chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ
và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,328 và nt = 1,343 Bề rộng của quang phổ do tia sáng tạo ra ở đáy bể bằng:
16,99mm
Câu 5: Chiếu một chùm sáng trắng song song, hẹp, coi như một tia sáng vào một
bể nước dưới góc tới 600 Chiều sâu của bể nước là 63cm Dưới đáy bể có một gương phẳng, đặt song song với mặt nước Chiết suất của nước đối với ánh sáng tím là 1,34 và đối với ánh sáng đỏ là 1,23 Chiều rộng của dải màu mà ta thu được
ở chùm sáng ló ra khỏi hệ là
Câu 6: Trong một thí nghiệm người ta chiếu một chùm ánh sáng đơn sắc song
song hẹp vào cạnh của một lăng kính có góc chiết quang A = 80 theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất của lăng kính là 1,65 thì góc lệch của tia sáng là
Trang 2A 4,00 B 5,20 C 6,30.
D 7,80
Câu 7: Góc chiết quang của lăng kính bằng 80 Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên của lăng kính, theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang Đặt một màn quan sát, sau lăng kính, song song với mặt phẳng phân giác của lăng kính và cách mặt phân giác này một đoạn 1,5m Chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ là nđ = 1,50 và đối với tia tím là nt = 1,54 Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát bằng
Câu 8: Chiếu một tia sáng trắng tới vuông góc với mặt bên của một lăng kính có
góc chiết quang A = 40 Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nđ = 1,643 và nt = 1,685 Góc giữa các tia ló màu đỏ và màu tím là
3,92.10-3rad
Câu 9: Một lăng kính thuỷ tinh có góc chiết quang A = 80 Chiết suất của thuỷ tinh làm lăng kính đối với ánh sáng màu đỏ và ánh sáng màu tím lần lượt là nđ = 1,6444
và nt = 1,6852 Chiếu một chùm ánh sáng trắng rất hẹp, coi như một tia sáng, vào mặt bên của lănh kính theo phương vuông góc với mặt đó Góc tạo bởi tia ló màu
đỏ và màu tím là
0,0075rad
Câu 10 Chiếu một chùm tia sáng Mặt trời vào mặt bên một lăng kính ABC có góc
chiết quang A=45o Chiếu một chùm tia sáng mặt trời vuông góc mặt bên AB Biết chiết suất của lăng kính với ánh sáng đỏ, lam và tím là 1,4024; 1,4142; 1,4253 Chùm tia ló ra khỏi mặt AC gồm một chùm tia
A từ đỏ đến lam hợp với nhau một góc 6, 24
o
B từ đỏ đến lam hợp với nhau một góc 7, 41
o
Trang 3C từ đỏ đến vàng hợp với nhau một góc
6, 24o
D từ đỏ đến tím hợp với nhau một góc 7, 41
o
Câu 11: Một thấu kính hội tụ có hai mặt cầu, bán kính cùng bằng 20cm Chiết suất
của thấu kính đối với tia tím là 1,69 và đối với tia đỏ là 1,60, đặt thấu kính trong không khí Độ biến thiên độ tụ của thấu kính đối tia đỏ và tia tím là
Câu 12: Một thấu kính thuỷ tinh, có hai mặt cầu lồi giống nhau, bán kính mỗi mặt
bằng 20cm Chiết suất của thấu kính đối với tia đỏ là nđ = 1,50 và đối với tia tím là
nt = 1,54 Khoảng cách giữa tiêu điểm đối với tia đỏ và tiêu điểm đối với tia tím bằng bao nhiêu ?
Câu 13: Một nguồn sáng S phát ra hai bức xạ λ1=0,4µm
và λ2 =0,6µm
, tới trục chính của một thấu kính Biết chiết suất của thuỷ tinh làm thấu kính thay đổi theo
bước sóng của ánh sáng theo quy luật:
2
0096 , 0 55 , 1 n
λ +
=
(λ
tính ra
m
µ
) Với bức xạ
1
λ
thì thấu kính có tiêu cự f1 = 50cm Tiêu cự của thấu kính ứng với bước sóng λ2
là
Câu 14: Một tia sáng trắng chiếu tới bản hai mặt song song với góc tới 600 Biết chiết suất của bản mặt đối với tia tím là nt = 1,732; đối với tia đỏ là nđ = 1,700 Bề dày bản mặt là e = 2cm Độ rộng của chùm tia khi ló ra khỏi bản mặt bằng
Câu 15: Chọn câu trả lời không đúng:
A Đại lượng đặc trưng cho ánh sáng đơn sắc là tần số
B Tốc độ của ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc môi trường truyền
Trang 4C Chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đỏ nhỏ hơn đối với ánh sáng lục
D Sóng ánh sáng có tần số càng lớn thì tốc độ truyền trong môi trường trong suốt càng nhỏ
Câu 16: Gọi n c , n l , n L , n v lần lượt là chiết suất của thuỷ tinh đối với các tia chàm, lam, lục, vàng Sắp xếp thứ tự nào dưới đây là đúng ?
A n c > n l > n L > n v B n c < n l < n L < n v C n c > n L > n l > n v
D n c < n L < n l < n v
Câu 17: Hãy chọn câu đúng Khi một chùm sáng đơn sắc truyền từ không khí vào
trong thuỷ tinh thì
A tần số tăng, bước sóng giảm B tần số giảm, bước sóng tăng
C tần số không đổi, bước sóng giảm D tần số không đổi, bước sóng tăng
Câu 18: Trong chùm ánh sáng trắng có
A vô số các ánh sáng đơn sắc khác nhau
B bảy loại ánh sáng màu là: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím
C ba loại ánh sáng đơn sắc thuộc màu đỏ, lục, lam
D một loại ánh sáng màu trắng duy nhất
Câu 19: Chọn câu phát biểu không đúng:
A Chiết suất của một môi trường trong suốt có giá trị khác nhau đối với ánh sáng đơn sắc khác nhau
B Các ánh sáng đơn sắc khi đi qua lăng kính chỉ bị lệch phương truyền mà không bị tán sắc
C Ánh sáng màu đỏ bị tán sắc khi qua lăng kính và biến thành ánh sáng màu tím
D Trong thí nghiệm tán sắc ánh sáng, chùm ánh sáng màu tím bị lệch nhiều nhất
Trang 5Câu 20: Hãy chọn câu đúng Một ánh sáng Mặt Trời hẹp rọi xuống mặt nước
trong một bể bơi và tạo ở đáy bể một vệt sáng
A có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc B có nhiều màu
dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc
C có nhiều màu khi chiếu xiên và có màu trắng khi chiếu vuông góc D không có màu dù chiếu thế nào
Câu 21: Hãy chọn câu đúng Khi sóng ánh sáng truyền từ một môi trường này
sang một môi trường khác thì
A tần số không đổi, nhưng bước sóng thay đổi B bước sóng không đổi, nhưng tần số thay đổi
C cả tần số và bước sóng đều không đổi D cả tần số và bước sóng đều thay đổi
Câu 22: Hiện tượng tán sắc ánh sáng, trong thí nghiệm I của Niu-tơn, xảy ra do
ánh sáng trắng là một hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc khác nhau, và do
góc chiết quang quá lớn
C lăng kính không đặt ở độ lệch cực tiểu
D chiết suất của mọi chất - trong đó có thuỷ tinh - phụ thuộc bước sóng của ánh sáng
Câu 23: Gọi Dđ, fđ, Dt, ft lần lượt là độ tụ và tiêu cự của cùng một thấu kính thuỷ tinh đối với ánh sáng đỏ và ánh sáng tím, do nđ < nt nên
A fđ < ft B Dđ = Dt C fđ > ft D Dđ > Dt
Câu 24: Một sóng ánh sáng đơn sắc được đặc trưng nhất là
C tốc độ truyền ánh sáng D chiết suất lăng kính đối với ánh sáng đó
Câu 25: Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau:
Trang 6A Sóng ánh sáng có phương dao động dọc theo phương truyền ánh sáng.
B Ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc, sóng ánh sáng có một chu kì nhất định
C Tốc độ ánh sáng trong môi trường càng lớn nếu chiết suất của môi trường càng lớn
D Ứng với ánh sáng đơn sắc, bước sóng không phụ thuộc vào chiết suất của môi trường ánh sáng truyền qua
Câu 36:(07) Từ không khí người ta chiếu xiên tới mặt nước nằm ngang một chùm
tia sáng hẹp song song gồm hai ánh sáng đơn sắc: màu vàng, màu chàm Khi đó chùm tia khúc xạ
A chỉ là chùm tia màu vàng còn chùm tia màu chàm bị phản xạ toàn phần
B gồm hai chùm tia sáng hẹp là chùm màu vàng và chùm màu chàm, trong đó góc khúc xạ của chùm màu vàng lớn hơn góc khúc xạ của chùm màu chàm
C gồm hai chùm tia sáng hẹp là chùm màu vàng và chùm màu chàm, trong đó góc khúc xạ của chùm màu vàng nhỏ hơn góc khúc xạ của chùm màu chàm
D vẫn chỉ là một chùm tia sáng hẹp song song
Câu 27:(08) Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về ánh sáng đơn sắc ?
A Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính
B Trong cùng một môi trường truyền, vận tốc ánh sáng tím nhỏ hơn vận tốc ánh sáng đỏ
C Trong chân không, các ánh sáng đơn sắc khác nhau truyền đi với cùng vận tốc
D Chiết suất của một môi trường trong suốt đối với ánh sáng đỏ lớn hơn chiết suất của môi trường đó đối với ánh sáng tím
Câu 28:(09) Chiếu xiên một chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc là vàng và
lam từ không khí tới mặt nước thì
A chùm sáng bị phản xạ toàn phần
B so với phương tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch ít hơn tia khúc xạ lam
Trang 7C tia khúc xạ chỉ là ánh sáng vàng, còn tia sáng lam bị phản xạ toàn phần.
D so với phương tia tới, tia khúc xạ lam bị lệch ít hơn tia khúc xạ vàng
Câu 29: Cho một lăng kính có góc chiết quang A đặt trong không khí Chiếu chùm
tia sáng hẹp gồm ba ánh sáng đơn sắc: da cam, lục, chàm, theo phương vuông góc mặt bên thứ nhất thì tia lục ló ra khỏi lăng kính nằm sát mặt bên thứ hai Nếu chiếu chùm tia sáng hẹp gồm bốn ánh sáng đơn sắc: đỏ, lam, vàng, tím vào lăng kính theo phương như trên thì các tia ló ra khỏi lăng kính ở mặt bên thứ hai:
A chỉ có tia màu lam B gồm hai tia đỏ và vàng C gồm hai tia vàng và lam D gồm hai tia lam và tím.
Câu 30 (2013): Trong chân không, ánh sáng có bước sóng lớn nhất trong số các
ánh sáng đơn sắc: đỏ, vàng, lam, tím là
A ánh sáng tím B ánh sáng đỏ C ánh sáng vàng D ánh sáng lam
Trang 8Câu 1: Một tia sáng đi qua lăng kính, ló ra chỉ một màu duy nhất không phải màu trắng thì đó là:
A Ánh sáng đã bị tán sắc B Lăng kính không có khả năng tán sắc
C Ánh sáng đa sắc D Ánh sáng đơn sắc
Câu 2: Một lăng kính có góc chiết quang nhỏ A = 60 và có chiết suất n = 1,62 đối với màu lục Chiếu một chùm tia tới song song hẹp, màu lục vào cạnh của lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang A sao cho một phần của chùm tia sáng không qua lăng kính, một phần đi qua lăng kính
và bị khúc xạ Khi đó trên màn E, song song với mặt phẳng phân giác của góc A và cách nó 1m có hai vết sáng màu lục
I Khoảng cách giữa hai vết sáng đó là:
A 5,6cm B 5,6mm C 6,5cm D 6,5mm
II Nếu chùm tia sáng nói trên là chùm ánh sáng trắng, với chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đỏ và tím lần lượt là nđ = 1,61 và nt = 1,68 thì
chiều rộng của quang phổ liên tục trên màn là:
A 0,73cm B 0,73mm C 0,37cm D 0,37mm
Câu 3: Một lăng kính có góc chiết quang A = 300 và có chiết suất n = 1,62 đối với màu lục Chiếu một chùm tia sáng trắng song song, hẹp tới mặt bên dưới góc tới i
= 450 Biết chiết suất của lăng kính đối với tia sáng màu vàng là nv = 1,52 Góc lệch
của tia sáng màu vàng so với tia sáng màu lục là:
A 4,280 C 20 A 30 D 7,720
Câu 4: Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp đến lăng kính thuỷ tinh có tiết diện
thẳng là tam giác đều trong điều kiện tia sáng màu lục có góc lệch cực tiểu là 400 Chiết suất của thuỷ tinh đối với ánh sáng tím là 1,554
a, Tính chiết suất của thuỷ tinh đối với ánh sáng màu lục
b, Mô tả chùm tia sáng ló ra khỏi lăng kính
Trang 9ĐS:a, nL = 1,532 b, chùm ló ra khỏi lăng kính tạo thành quang phổ liên tục
Câu 5: Một lăng kính có góc chiết quang A = 600 và làm bằng thuỷ tinh mà có
chiết suất đối với ánh sáng đỏ là nđ = 1,414 ≈ 2
và đối với ánh sáng tím là nt = 1,732≈ 3
Chiếu vào mặt bên của lăng kính một chùm tia sáng trắng hẹp sao cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu
a, Tính góc tới của tia sáng và góc lệch của tia ló màu đỏ
b, Phải quay lăng kính quanh cạnh A một góc bằng bao nhiêu và theo chiều nào để tia tím trong chùm tia đó sẽ có góc lệch cực tiểu
ĐS: a,iđ = 450 ; Dmin = 300 b, quay quanh cạnh A một góc 150 theo chiều KĐH
Cungx kha khos
Giao thoa ánh sáng Câu 1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, người ta đo được khoảng
cách giữa vân sáng bậc 2 và vân sáng bậc 5 cùng một phía vân trung tâm là 3 mm Cho biết a = 1,5 mm, D = 3m
a) Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là:
A λ = 0,5.10-7m B λ =500 nm C
−
λ = 2.10 m 6 µ
D λ = 0,2.10-6m
b) Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 8 cùng phía vân trung tâm là:
A 0,5mm B 4.10-2m C 5.10-3m
D 4.10-3m
c) Số vân sáng quan sát được trên vùng giao thoa có bề rộng 11 mm là:
Trang 10A 9 B 10 C 11
D 12
Câu 2: Trong thí nghiệm giao thoa Young có khoảng vân giao thoa là i, khoảng cách từ vân sáng bậc 5 bên này đến vân tối thứ 4 bên kia vân trung tâm là:
A 8,5i B 7,5i C 6,5i D 9,5i
Câu 3: Thực hiện giao thoa ánh sáng bằng khe Young với ánh sáng đơn sắc có
bước sóng 0,400µm Khoảng cách giữa hai khe là 2mm, từ hai khe đến màn là 1m
Khoảng cách giữa 2 vân sáng bậc 9 ở hai bên của vân sáng trung tâm là:
A 1,8mm B 3,6mm C 1,4mm D 2,8mm
Câu 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng các khe sáng được chiếu bằng ánh
sáng đơn sắc λ
= 0,5µ
m, khoảng cách giữa 2 khe là 0,2mm khoảng cách từ 2 khe
tới màn là 80cm Điểm M cách vân trung tâm 0,7cm thuộc:
A vân sáng bậc 4 B vân sáng bậc 3 C vân tối thứ 3
D vân tối thứ 4
Câu 5: Trong thí nghiệm Young với nguồn sáng đơn sắc có bước sóng 0,5µm, hai
khe cách nhau 0,5mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m Bề rộng miền giao thoa trên màn là 4,25 cm Số vân tối quan sát trên màn là
A 22 B 19 C 20 D 25
Câu 6: Thực hiện giao thoa ánh sáng có bước sóng l = 0,6mm với hai khe Young
cách nhau a = 0,5mm Màn ảnh cách hai khe một khoảng D = 2m Ở các điểm M
và N ở hai bên vân sáng trung tâm, cách vân sáng trung tâm 3,6mm và 2,4mm, ta
có vân tối hay sáng?
A Vân ở M và ở N đều là vân sáng B Vân ở M và ở N đều là vân tối
C Ở M là vân sáng, ở N là vân tối D Ở M là vân tối, ở N là vân sáng
Câu 7: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe là
0,5mm, từ hai khe đến màn giao thoa là 2m Bước sóng của ánh sáng trong thí
Trang 11nghiệm là 4,5.10- 7m Xét điểm M ở bên phải và cách vân trung tâm 5,4mm; điểm
N ở bên trái và cách vân trung tâm 9mm Từ điểm M đến N có bao nhiêu vân sáng?
A 8 B 9 C 7 D 10
Câu 8: Trong thí nghiệm giao thoa Young đối với ánh sáng đơn sắc, người ta đo
được khoảng vân là 1,12mm Xét hai điểm M và N trên màn, cùng ở một phía với vân trung tâm O có OM = 0,57 104µm và ON = 1,29 104µm Số vân sáng trong đoạn MN là:
A 6 B 5 C 7 D 8
Câu 9: Trong thí nghiệm Young, cho a=0,35 mm, D=1m, λ =0,7 mµ
M và N là hai điểm trên màn với MN=10mm và tại M, N là hai vân sáng Số vân sáng quan sát được từ M đến N là
A 8 B 6 C 7
D 5
Câu 10: Thực hiện thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng với hai khe S1, S2 cách nhau một đoạn a = 0,5mm, hai khe cách màn ảnh một khoảng D = 2m Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóngλ =0,5 mµ
Bề rộng miền giao thoa trên màn L= 26mm Khi đó, trong miền giao thoa ta quan sát được
A 6 vân sáng và 7 vân tối B 7 vân sáng và 6 vân tối
C 13 vân sáng và 12 vân tối D 13 vân sáng và 14 vân tối
Câu 11: Thực hiện giao thoa ánh sáng đơn sắc đối với khe Young Trên màn ảnh,
bề rộng của 10 khoảng vân đo được là 1,6 cm Tại điểm A trên màn cách vân chính giữa một khoảng x = 4 mm, kể từ vân sáng chính giữa ta thu được
A vân sáng bậc 2 B vân sáng bậc 3
C vân tối thứ 2 D vân tối thứ 3