Câu 1: Một tia sáng truyền từ môi trường A vào môi trường B dưới góc tới \[{{9}^{o}}\] thì góc khúc xạ là \[{{8}^{o}}\].Tốc độ ánh sáng trong môi trường B là \[{{2.10}^{5}}km/s\].Tốc độ ánh sáng trong môi trường A là?
A. 224800 km/s.
B. 230000 km/s.
C. 180000 km/s.
D. 250000 km/s.
Hướng dẫn
Ta có:\[{{n}_{21}}=\frac{{{v}_{1}}}{{{v}_{2}}}=\frac{\sin i}{\operatorname{s}\text{inr}}=1,124\to {{v}_{1}}=1,124.{{v}_{2}}=224800km/s\]
Chọn đáp án A
Câu 2: Một tia sáng truyền từ môi trường có chiết suất \[\sqrt{6}\] đến gặp mặt phân cách với môi trường có chiết suất \[\sqrt{2}\] dưới góc tới i. Khi qua mặt phân cách tia sáng bị lệch so với phương ban đầu góc bằng i. Giá trị i là
A.\[{{30}^{o}}\] B.\[{{45}^{0}}\] C.\[{{20}^{o}}\] D.\[{{15}^{o}}\]
Hướng dẫn
Ta có: \[{{n}_{1}}>{{n}_{2}}\] nên r>i .
Theo dữ kiện đề bài khi qua mặt phân cách tia sáng bị lệch so với phương ban đầu góc bằng i suy ra r=2i
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng suy ra \[i={{30}^{o}}\]
Chọn đáp án A
Câu 3: Tia sáng truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng của một chất lỏng có chiết suất là \[\sqrt{3}\] . Hai tia phản xạ và khúc xạ vuông góc với nhau. Góc tới có giá trị là?
A.\[{{60}^{o}}\] B. \[{{30}^{o}}\] C. \[{{45}^{0}}\] D.\[{{50}^{o}}\]
Hướng dẫn
Hai tia phản xạ và khúc xạ vuông góc với nhau nên ta có \[i+r={{90}^{o}}\]
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có : \[\frac{\sin i}{\operatorname{s}\text{inr}}=\frac{\sin i}{\operatorname{s}\text{in(90-i)}}=\sqrt{3}\] \[\to i={{60}^{o}}\]
Chọn đáp án A
Câu 4: Đặt một thước dài 70 cm theo phương thẳng đứng vuông góc với đáy bể nước nằm ngang rộng (một đầu của thước chạm đáy bể). Chiều cao nước trong bể là 40 cm và chiết suất là \[\frac{4}{3}\] . Nếu các tia sáng mặt trời tới nước dưới góc tới i (sini = 0,8) thì bóng của thước dưới đáy bể là?
A. 50 cm. B. 60 cm. C. 70 cm. D. 80 cm.
Hướng dẫn
Ta có AB= 70cm; h=BH=MI=40 cm
AH=AB-BH=30cm
Ta lại có BN=BM+MN
\[\sin i=\frac{HI}{AI}=\frac{HI}{\sqrt{A{{H}^{2}}+H{{I}^{2}}}}=0,8\to HI=40cm=BM\]
\[\operatorname{s}\text{inr}=\frac{\sin i}{n}=0,6=\frac{MN}{NI}=\frac{MN}{\sqrt{M{{I}^{2}}+M{{N}^{2}}}}\to MN=30cm\]
Vậy bóng cột dài BN=BM+MN=70 cm
Chọn đáp án C
Câu 5: Một cái cột cắm thẳng đứng chạm đáy một bể rộng đựng nước. Phần cột nhô lên mặt nước là 0,6 m, bóng phần cột nhô lên này hiện lên trên mặt nước là 0,8 m. Bóng của cột hiên ở lên đáy bể là 1,7 m. Chiết suất của nước là \[\frac{4}{3}\]. Chiều sâu của bể nước là
A. 1,2 m. B. 1,5 m. C. 2,3 m. D. 1,4 m.
Hướng dẫn
Ta có: \[\sin i=\frac{HI}{AI}=\frac{HI}{\sqrt{A{{H}^{2}}+H{{I}^{2}}}}=0,8\]
\[\operatorname{s}\text{inr}=\frac{\sin i}{n}=0,6=\frac{MN}{NI}=\frac{MN}{\sqrt{M{{I}^{2}}+M{{N}^{2}}}}\to MI=2,30m\]
Chọn đáp án C
Câu 6: Một tia sáng hẹp truyền từ môi trường chiết suất \[{{n}_{1}}=\sqrt{3}\] tới môi trường có chiết suất n2. Tăng dần góc tới i, khi \[i={{60}^{o}}\] thì tia khúc xạ “là là” trên mặt phân cách giữa hai môi trường. Giá trị \[{{n}_{2}}\] là
A. 1,5. B.1,33. C.0,75. D.0,67.
Hướng dẫn
Tia khúc xạ là là mặt phân cách tức xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần ta có:
\[{{\operatorname{sini}}_{gh}}=\frac{{{n}_{2}}}{{{n}_{1}}}=\frac{{{n}_{2}}}{\sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{2}\to {{n}_{2}}=1,5\]
Chọn đáp án A
Câu 7: Cho tia sáng đi từ nước (có chiết suất \[n=\frac{4}{3}\])tới không khí, góc giới hạn phản xạ toàn phần có giá trị là
A.\[{{i}_{gh}}={{41}^{o}}48'\]
B.\[{{i}_{gh}}={{48}^{o}}35'\]
C.\[{{i}_{gh}}={{62}^{o}}44'\]
D.\[{{i}_{gh}}={{38}^{o}}26'\]
Hướng dẫn
Ta có: \[{{\operatorname{sini}}_{gh}}=\frac{{{n}_{2}}}{{{n}_{1}}}=\frac{1}{4}=\frac{3}{4}\to {{i}_{gh}}={{48}^{o}}35'\]
Chọn đáp án B
Câu 8: Tia sáng đi từ thủy tinh (chiết suất \[{{n}_{1}}=1,5\]) đến mặt phân cách với nước (chiết suất \[{{n}_{2}}=\frac{4}{3}\]). Điều kiện của góc tới i để không có tia khúc xạ trong nước là?
A.\[i\ge {{62}^{o}}44'\]
B.\[i\le {{62}^{o}}44'\]
C.\[i\le {{41}^{o}}48'\]
D.\[i\ge {{48}^{o}}35'\]
Hướng dẫn
\[{{\operatorname{sini}}_{gh}}=\frac{{{n}_{2}}}{{{n}_{1}}}=\frac{\frac{4}{3}}{1,5}\to {{i}_{gh}}={{62}^{o}}44'\]
Điều kiện để không có tia khúc xạ là \[i\ge {{62}^{o}}44'\]
Chọn đáp án A
Câu 9: Một chậu miệng rộng có đáy nằm ngang chứa chất lỏng trong suốt đến độ cao h = 5,2 cm. Ở đáy chậu có một nguồn sáng nhỏ S. Một tấm nhựa mỏng hình tròn tâm O bán kính R = 4 cm ở trên mặt chất lỏng mà tâm O ở trên đường thẳng đứng qua S. Phải đặt mắt sát mặt chất lỏng mới thấy được ảnh của S. Chiết suất n của chất lỏng là?
A. 1,15. B. 1,30 C. 1,64. D. 1,80
Hướng dẫn
Ta có vì phải đặt sát mắ vào mặt chất lỏng mới thấy được ảnh của S nên xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.
Ta có: \[{{\operatorname{sini}}_{gh}}=\frac{{{n}_{2}}}{{{n}_{1}}}=\frac{1}{n}=\frac{OI}{SI}=\frac{OI}{\sqrt{\text{O}{{\text{S}}^{2}}+O{{I}^{2}}}}=0,61\to n=1,64\]
Chọn đáp án C
Câu 10: Một khối thủy tinh có chiết suất n đặt trong không khí. Tiết diện thẳng là một tam giác vuông cân tại B. Chiếu vuông góc tới mặt AB một chùm tia sáng song song SI thì chùm tia sáng sau đó đi là là mặt AC. Giá trị n là?
A.\[\sqrt{2}\] B.\[\sqrt{3}\] C.\[\frac{2}{\sqrt{3}}\] D.1,5
Hướng dẫn
Chùm sáng ló ra đi là là mặt AC nên xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần do vậy ta có \[{{\operatorname{sini}}_{gh}}=\sin {{45}^{o}}=\frac{{{n}_{2}}}{{{n}_{1}}}=\frac{1}{n}\to n=\sqrt{2}\]
Chọn đáp án A
Câu 11: Thấu kính có độ tụ D = - 5 dp, đó là
A. thấu kính phân kì có tiêu cự f = - 5 cm.
B. thấu kính phân kì có tiêu cự f = - 20 cm.
C. thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 5 cm.
D. thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm.
Hướng dẫn
Ta có:\[D=\frac{1}{f}\to f=\frac{1}{D}=\frac{-1}{5}=-0,2m=-20cm\]
Thấu kính là thấu kính phân kì.
Chọn đáp án B
Câu 12: Đặt vật AB = 2 cm vuông góc trục chính thấu kính phân kì có tiêu cự f = -12 cm, vật cách thấu kính một đoạn d = 12 cm thì ta thu được ảnh
A. thật, cao 2 cm.
B. ảo, cao 2 cm.
C. ảo, cao 1 cm.
D. thật, cao 1 cm.
Hướng dẫn
Ta có công thức thấu kính \[\frac{1}{f}=\frac{1}{d}+\frac{1}{d'}\to d'=-6cm\]
Hệ số phóng đại của ảnh \[k=\frac{A'B'}{AB}=\frac{-d'}{d}\to A'B'=-1cm\]
Chọn đáp án C
Câu 13: Vật sáng AB đặt vuông góc trục chính của thấu kính phân kì có độ lớn tiêu cự là 60 cm thì cho ảnh A’B’ cách AB 30 cm. Kết luận đúng là?
A. Vật cách thấu kính 75 cm cho ảnh ảo cách thấu kính 45 cm.
B. Vật cách thấu kính 30 cm cho ảnh thật cách thấu kính 30 cm.
C. Vật cách thấu kính 50 cm cho ảnh ảo cách thấu kính 20 cm.
D. Vật cách thấu kính 60 cm cho ảnh ảo cách thấu kính 30 cm.
Hướng dẫn
Áp dụng công thức thấu kính ta có \[\frac{1}{f}=\frac{1}{d}+\frac{1}{d'}\to f=\frac{\text{dd}'}{d'+d}(1)\]
Ảnh A’B’ cách AB 30 cm nên ta có d=30-d’ (2)
Từ (1) và (2) suy ra d’=-30cm thế vào (2) suy ra d = 60 cm
Chọn đáp án D
Câu 14: Vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính cho ảnh ngược chiều lớn gấp 4 lần AB và cách AB 100 cm. Tiêu cự của thấu kính là
A. 25 cm. B. 16 cm. C. 20 cm. D. 40 cm.
Hướng dẫn
Ta có:\[k=\frac{\overline{A'B'}}{\overline{AB}}=-\frac{d'}{d}=-4\to d'=4d(1)\]
Ta lại có d’+d=100 (2)
Từ (1) và (2) suy ra d= 20cm, d’=80cm suy ra f = 16 cm
Chọn đáp án B
Câu 15: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính, cách thấu kính một khoảng 20 cm, qua thấu kính cho ảnh thật A’B’ = 3AB. Tiêu cự của thấu kính là
A. f = 15 cm.
B. f = 30 cm.
C. f = – 15 cm.
D. f = – 30 cm.
Hướng dẫn
Vì thấu kính cho ảnh thật A’B’ = 3AB suy ra d’=3d
Áp dụng công thức thấu kính ta có \[\frac{1}{f}=\frac{1}{d}+\frac{1}{d'}\to f=15cm\]
Chọn đáp án A
