Trắc nghiệm Ôn tập chương 6 - Vật Lí 11
Đề bài
Phát biểu nào sau đây là đúng?
-
A.
Chiết suất tỉ đối của một môi trường trong suốt so với môi trường chiết quang kém hơn thì nhỏ hơn đơn vị.
-
B.
Môi trường chiết quang kém có chiết suất tuyệt đối nhỏ hơn đơn vị.
-
C.
Chiết suất tỉ đối của môi trường 2 so với môi trường 1 bằng tỉ số chiết suất tuyệt đối n2 của môi trường 2 với chiết suất tuyệt đối n1 của môi trường 1.
-
D.
Chiết suất tỉ đối của hai môi trường luôn lớn hơn đơn vị vì vận tốc ánh sáng trong chân không là vận tốc lớn nhất.
Với một tia sáng đơn sắc, chiết suất tuyệt đối của nước là \({n_1}\), của thủy tinh là \({n_2}\). Chiết suất tỉ đối khi tia sáng đó truyền từ nước sang thủy tinh là:
-
A.
\({n_{21}} = \dfrac{{{n_1}}}{{{n_2}}}\)
-
B.
\({n_{21}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
-
C.
\({n_{21}} = {n_2}-{n_1}\)
-
D.
\({n_{12}} = {n_1}-{n_2}\)
Khi có hiện tượng phản xạ thì tia tới và tia phản xạ
-
A.
Nằm ở hai môi trường truyền sáng
-
B.
Nằm ở cùng phía so với pháp tuyến
-
C.
Ở trong hai mặt phẳng
-
D.
Cùng nằm trong một môi trường truyền sáng
Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng
-
A.
Góc khúc xạ luôn bé hơn góc tới.
-
B.
Góc khúc xạ luôn lớn hơn góc tới.
-
C.
Góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc tới.
-
D.
Khi góc tới tăng dần thì góc khúc xạ cũng tăng dần.
Khi xảy ra hiện tượng khúc xạ ánh sáng thì quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ tuân theo quy luật:
-
A.
Hàm bậc nhất
-
B.
Hàm cosin
-
C.
Hàm tan
-
D.
Hàm sin
Chiết suất tỉ đối giữa môi trường khúc xạ với môi trường tới
-
A.
luôn lớn hơn 1.
-
B.
luôn nhỏ hơn 1.
-
C.
bằng tỉ số giữa chiết suất tuyệt đối của môi trường khúc xạ và chiết suất tuyệt đối của môi trường tới.
-
D.
bằng hiệu số giữa chiết suất tuyệt đối của môi trường khúc xạ và chiết suất tuyệt đối của môi trường tới.
Khi ánh sáng truyền từ môi trường 1 sang môi trường 2 thì ta sẽ nói môi trường 2 kém chiết quang hơn môi trường 1 nếu chiết suất tỉ đối:
-
A.
\({n_{21}} > 1\)
-
B.
\({n_{21}} < 1\)
-
C.
\({n_{12}} > 1\)
-
D.
\({n_{12}} = 1\)
Khi tia sáng đi từ môi trường trong suốt \({n_1}\) tới mặt phân cách với môi trường trong suốt \({n_2}\) (với \({n_2} > {n_1}\)), tia sáng không vuông góc với mặt phân cách thì:
-
A.
Tia sáng bị gãy khúc khi đi qua mặt phân cách giữa hai môi trường.
-
B.
Tất cả các tia sáng đều bị khúc xạ và đi vào môi trường \({n_2}\).
-
C.
Tất cả các tia sáng đều phản xạ trở lại môi trường \({n_1}\).
-
D.
Một phần tia sáng bị khúc xạ, một phần bị phản xạ.
Nếu giữa không khí và nước có \(n = \dfrac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = \dfrac{4}{3}\) thì người ta gọi \(\dfrac{4}{3}\) là chiết suất tỉ đối của
-
A.
nước so với không khí
-
B.
không khí so với nước
-
C.
nước so với chân không
-
D.
chân không so với nước
Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất \(n\), sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Khi đó góc tới \(i\) được tính theo công thức:
-
A.
\(sini{\rm{ }} = {\rm{ }}n\)
-
B.
\(sini = \dfrac{1}{n}\)
-
C.
\(tani = n\)
-
D.
\(tani = \dfrac{1}{n}\)
Một tia sáng truyền từ không khí tới bề mặt một môi trường trong suốt sao cho tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc nhau. Khi đó góc tới và góc khúc xạ liên hệ với nhau qua hệ thức :
-
A.
\(i{\rm{ }} = {\rm{ }}r{\rm{ }} + {\rm{ }}{90^0}\)
-
B.
\(i{\rm{ }} + {\rm{ }}r{\rm{ }} = {90^0}\)
-
C.
\(i{\rm{ }} + {\rm{ }}r = {180^0}\)
-
D.
\(i{\rm{ }} = {\rm{ }}{180^0}{\rm{ }} + {\rm{ }}r\)
Một tia sáng truyền từ không khí tới bề mặt môi trường trong suốt chiết suất \(n = \sqrt 3 \) sao cho tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc nhau. Khi đó góc tới \(i\) có giá trị là:
-
A.
\({45^0}\)
-
B.
\({60^0}\)
-
C.
\({30^0}\)
-
D.
\({20^0}\)
Nếu tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau, mặt khác góc tới bằng \({60^0}\) thì chiết suất tỉ đối giữa môi trường khúc xạ và môi trường tới là :
-
A.
\(0,58\)
-
B.
\(0,71\)
-
C.
\(1,73\)
-
D.
\(1,33\)
Một bể chứa nước có thành cao \(80{\rm{ }}cm\) và đáy phẳng dài \(120{\rm{ }}cm\) và độ cao mực nước trong bể là \(60{\rm{ }}cm\), chiết suất của nước là \(\dfrac{4}{3}\). Ánh nắng chiếu theo phương nghiêng góc \({30^0}\) so với phương ngang.
Độ dài bóng đen tạo thành trên mặt nước là:
-
A.
\(11,5{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(34,6{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(63,7{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(44,4{\rm{ }}cm\)
Độ dài bóng đen tạo thành trên đáy bể là:
-
A.
\(11,5{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(34,6{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(51,6cm\)
-
D.
\(85,9cm\)
Một điểm sáng \(S\) nằm trong chất lỏng chiết suất n, cách mặt chất lỏng một khoảng \(12{\rm{ }}cm\), phát ra chùm sáng hẹp đến gặp mặt phân cách tại điểm \(I\) với góc tới rất nhỏ, tia ló truyền theo phương \(IR\). Đặt mắt trên phương \(IR\) nhìn thấy ảnh ảo \(S'\) của \(S\) dường như cách mặt chất lỏng một khoảng \(10{\rm{ }}cm\). Chiết suất của chất lỏng đó là:
-
A.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,12\)
-
B.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,20\)
-
C.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,33\)
-
D.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,40\)
Một người nhìn hòn sỏi dưới đáy một bể nước thấy ảnh của nó dường như cách mặt nước một khoảng \(1,2m\), chiết suất của nước là \(n = \dfrac{4}{3}\). Độ sâu của bể là:
-
A.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}90{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}10{\rm{ }}dm\)
-
C.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}16{\rm{ }}dm\)
-
D.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}1,8{\rm{ }}m\)
Một người nhìn xuống đáy một chậu nước. Chiều cao của lớp nước trong chậu là \(20{\rm{ }}cm\). Người đó thấy đáy chậu dường như cách mặt nước một khoảng bằng bao nhiêu? Biết chiết suất của nước là \(\dfrac{4}{3}\)
-
A.
\(10{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(15{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(20{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(25{\rm{ }}cm\)
Một bản mặt song song có bề dày \(10{\rm{ }}cm\), chiết suất \(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,5\) được đặt trong không khí. Chiếu tới bản một tia sáng \(SI\) có góc tới \({45^0}\)
Khi đó tia ló khỏi bản sẽ:
-
A.
hợp với tia tới một góc \({45^0}\).
-
B.
vuông góc với tia tới.
-
C.
song song với tia tới.
-
D.
vuông góc với bản song song.
Khoảng cách giữa tia tới và tia ló là:
-
A.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}6,16{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}4,15{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}3,29{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}2,86{\rm{ }}cm\)
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
-
A.
Khi có phản xạ toàn phần thì toàn bộ ánh sáng phản xạ trở lại môi trường ban đầu chứa chùm tia sáng tới.
-
B.
Phản xạ toàn phần chỉ xảy ra khi ánh sáng đi từ môi trường chiết quang sang môi trường kém chiết quang hơn.
-
C.
Phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới lớn hơn góc giới hạn phản xạ toàn phần \({i_{gh}}\).
-
D.
Góc giới hạn phản xạ toàn phần được xác định bằng tỉ số giữa chiết suất của môi trường kém chiết quang với môi trường chiết quang hơn.
Khi một chùm tia sáng phản xạ toàn phần tại mặt phân cách giữa hai môi trường thì:
-
A.
cường độ sáng của chùm khúc xạ bằng cường độ sáng của chùm tới.
-
B.
cường độ sáng của chùm phản xạ bằng cường độ sáng của chùm tới.
-
C.
cường độ sáng của chùm khúc xạ bị triệt tiêu.
-
D.
cả B và C đều đúng.
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
-
A.
Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ sang môi trường có chiết suất lớn hơn.
-
B.
Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn.
-
C.
Khi chùm tia sáng phản xạ toàn phần thì không có chùm tia khúc xạ.
-
D.
Khi có sự phản xạ toàn phần, cường độ sáng của chùm phản xạ gần như bằng cường độ sáng của chùm sáng tới.
Khi ánh sáng đi từ nước có chiết suất \(n = \dfrac{4}{3}\) sang không khí, góc giới hạn phản xạ toàn phần có giá trị là:
-
A.
\({i_{gh}} = {41^0}48'\)
-
B.
\({i_{gh}} = {62^0}44'\)
-
C.
\({i_{gh}} = {48^0}35'\)
-
D.
\({i_{gh}} = {38^0}26'\)
Tia sáng đi từ thủy tinh \(\left( {{n_1} = 1,5} \right)\) đến mặt phân cách với nước \(\left( {{n_2} = \dfrac{4}{3}} \right)\). Điều kiện của góc tới \(i\) để không có tia khúc xạ trong nước là:
-
A.
\(i \ge {62^0}44'\)
-
B.
\(i < {62^0}44'\)
-
C.
\(i < {41^0}48'\)
-
D.
\(i \ge {41^0}35'\)
Một bản hai mặt song song có bề dày \(6{\rm{ }}cm\), chiết suất \(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,5\) được đặt trong không khí. Điểm sáng \(S\) cách bản \(20{\rm{ }}cm\).
Ảnh \(S'\) của \(S\) qua bản hai mặt song song cách \(S\) một khoảng:
-
A.
\(1{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(2{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(3{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(4{\rm{ }}cm\)
Ảnh \(S'\) của \(S\) qua bản hai mặt song song cách bản hai mặt song song một khoảng:
-
A.
\(10{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(14{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(18{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(22cm\)
Một miếng gỗ hình tròn, bán kính \(4{\rm{ }}cm\). Ở tâm O, cắm thẳng góc một đinh OA. Thả miếng gỗ nổi trong một chậu nước có chiết suất \(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,33\). Đinh OA ở trong nước, cho \(OA{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}cm\).
Mắt đặt trong không khí sẽ thấy đầu A cách mặt nước một khoảng lớn nhất là:
-
A.
\(OA' = 3,64cm\)
-
B.
\(OA' = 4,39cm\)
-
C.
\(OA' = 6,00cm\)
-
D.
\(OA' = 8,74cm\)
Mắt đặt trong không khí, chiều dài lớn nhất của OA để mắt không thấy đầu A là
-
A.
\(OA = 3,25cm\)
-
B.
\(OA = 3,53cm\)
-
C.
\(OA = 4,54cm\)
-
D.
\(OA = 5,37cm\)
Một ngọn đèn nhỏ \(S\) đặt ở đáy một bể nước \(\left( {n = \dfrac{4}{3}} \right)\), độ cao mực nước \(h{\rm{ }} = {\rm{ }}60{\rm{ }}cm\). Bán kính \(r\) bé nhất của tấm gỗ tròn nổi trên mặt nước sao cho không một tia sáng nào từ \(S\) lọt ra ngoài không khí là:
-
A.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ }}49{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ 68 }}cm\)
-
C.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ }}55{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ }}51{\rm{ }}cm\)
Một nguồn sáng điểm được đặt dưới đáy một bể nước sâu 1m. Biết chiết suất của nước là 1,33. Vùng có ánh sáng phát từ điểm sáng ló ra trên mặt nước là
-
A.
hình vuông cạnh 1,133m
-
B.
hình tròn bán kính 1m
-
C.
hình tròn bán kính 1,133m
-
D.
hình vuông cạnh 1m
Một chùm tia song song hẹp truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng của một chất lỏng có chiết suất n với góc tới i = 60° ta có tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Góc lệch của tia sáng đi vào chất lỏng là
-
A.
15°
-
B.
45°
-
C.
30°
-
D.
60°
Một người nhìn hòn sỏi dưới đáy một bể nước thấy ảnh của nó dường như cách mặt nước một khoảng 120cm. Chiết suất của nước là n = \(\frac{4}{3}\). Độ sâu của bể nước là
-
A.
10cm
-
B.
16cm
-
C.
16dm
-
D.
100cm
Một người thợ săn cá nhìn con cá dưới nước theo phương thẳng đứng. Cá cách mặt nước 40 cm, mắt người cách mặt nước 60 cm. Chiết suất của nước là \(\frac{4}{3}\). Mắt người nhìn thấy ảnh của con cá cách mắt một khoảng là
-
A.
95 cm.
-
B.
85 cm.
-
C.
80 cm.
-
D.
90 cm
Một tia sáng truyền trong hai môi trường theo đường truyền như hình vẽ. Chỉ ra câu sai.
-
A.
α là góc tới giới hạn
-
B.
Với i > α sẽ có phản xạ toàn phần
-
C.
Nếu ánh sáng truyền từ (2) tới (1) chỉ có phản xạ thông thường
-
D.
Nếu ánh sáng truyền từ (2) tới (1) không thể có phản xạ
Lời giải và đáp án
Phát biểu nào sau đây là đúng?
-
A.
Chiết suất tỉ đối của một môi trường trong suốt so với môi trường chiết quang kém hơn thì nhỏ hơn đơn vị.
-
B.
Môi trường chiết quang kém có chiết suất tuyệt đối nhỏ hơn đơn vị.
-
C.
Chiết suất tỉ đối của môi trường 2 so với môi trường 1 bằng tỉ số chiết suất tuyệt đối n2 của môi trường 2 với chiết suất tuyệt đối n1 của môi trường 1.
-
D.
Chiết suất tỉ đối của hai môi trường luôn lớn hơn đơn vị vì vận tốc ánh sáng trong chân không là vận tốc lớn nhất.
Đáp án : C
Sử dụng lí thuyết về chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối
+ Chiết suất tuyệt đối:
- Chiết suất tuyệt đối (thường gọi tắt là chiết suất) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không.
- Chiết suất tuyệt đối của chân không là 1, của mọi môi trường trong suốt khác đều lớn hơn 1.
+ Chiết suất tỉ đối:
- Chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
+ \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ > 1 = > }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} > 1 = > {{\rm{n}}_{\rm{2}}} > {{\rm{n}}_1}\)
+ \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ < 1 = > }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} < 1 = > {{\rm{n}}_{\rm{2}}}{\rm{ < }}{{\rm{n}}_1}\)
A, D – sai vì chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)nếu \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ > 1 = > }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} > 1 = > {{\rm{n}}_{\rm{2}}} > {{\rm{n}}_1}\) ; \(\)
B - sai vì chiết suất tuyệt đối của chân không là 1, của mọi môi trường trong suốt khác đều lớn hơn 1.
C - đúng vì chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
Với một tia sáng đơn sắc, chiết suất tuyệt đối của nước là \({n_1}\), của thủy tinh là \({n_2}\). Chiết suất tỉ đối khi tia sáng đó truyền từ nước sang thủy tinh là:
-
A.
\({n_{21}} = \dfrac{{{n_1}}}{{{n_2}}}\)
-
B.
\({n_{21}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
-
C.
\({n_{21}} = {n_2}-{n_1}\)
-
D.
\({n_{12}} = {n_1}-{n_2}\)
Đáp án : B
Sử dụng lí thuyết về chiết suất tỉ đối
- Chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
- Chiết suất tỉ đối khi tia sáng truyền từ nước sang thủy tinh là: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
Khi có hiện tượng phản xạ thì tia tới và tia phản xạ
-
A.
Nằm ở hai môi trường truyền sáng
-
B.
Nằm ở cùng phía so với pháp tuyến
-
C.
Ở trong hai mặt phẳng
-
D.
Cùng nằm trong một môi trường truyền sáng
Đáp án : D
Sử dụng lí thuyết về hiện tượng phản xạ ánh sáng
- Tia tới và tia phản xạ cùng nằm trong một môi trường truyền sáng
- Góc tới và góc phản xạ bằng nhau
- Tia tới và tia phản xạ cùng nằm trong một môi trường truyền sáng
Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng
-
A.
Góc khúc xạ luôn bé hơn góc tới.
-
B.
Góc khúc xạ luôn lớn hơn góc tới.
-
C.
Góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc tới.
-
D.
Khi góc tới tăng dần thì góc khúc xạ cũng tăng dần.
Đáp án : D
Sử dụng lí thuyết về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
- Biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: \(\dfrac{{{\rm{sin i}}}}{{{\rm{sin r}}}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_{\rm{2}}}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
+ Sin i tỉ lệ thuận với sin r ( sin góc tới tỉ lệ thuận với sin góc khúc xạ)
+ Nếu \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}} > 1\): góc khúc xạ bé hơn góc tới ; Nếu \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}} < 1\): góc khúc xạ lớn hơn góc tới
+ Góc tới i tăng thì góc khúc xạ r cũng tăng
A,B – sai vì phụ thuộc vào \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}\): Nếu \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}} > 1\): góc khúc xạ bé hơn góc tới ; Nếu \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}} < 1\): góc khúc xạ lớn hơn góc tới
C – sai vì góc tới i và góc khúc xạ r không tỉ luận với nhau mà chỉ có i tăng thì r cũng tăng; sin i và sin r thì tỉ lệ thuận
D – đúng vì góc tới i tăng thì góc khúc xạ r cũng tăng
Khi xảy ra hiện tượng khúc xạ ánh sáng thì quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ tuân theo quy luật:
-
A.
Hàm bậc nhất
-
B.
Hàm cosin
-
C.
Hàm tan
-
D.
Hàm sin
Đáp án : D
Sử dụng lí thuyết về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
- Biểu thức định luật định luật khúc xạ ánh sáng: \(\dfrac{{{\rm{sin i}}}}{{{\rm{sin r}}}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_{\rm{2}}}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
Suy ra là hàm sin
Khi xảy ra hiện tượng khúc xạ ánh sáng thì quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ tuân theo qui luật hàm sin
Chiết suất tỉ đối giữa môi trường khúc xạ với môi trường tới
-
A.
luôn lớn hơn 1.
-
B.
luôn nhỏ hơn 1.
-
C.
bằng tỉ số giữa chiết suất tuyệt đối của môi trường khúc xạ và chiết suất tuyệt đối của môi trường tới.
-
D.
bằng hiệu số giữa chiết suất tuyệt đối của môi trường khúc xạ và chiết suất tuyệt đối của môi trường tới.
Đáp án : C
Sử dụng lí thuyết về chiết suất tỉ đối: Chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
+ \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ > 1}} \to \dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} > 1 \to {{\rm{n}}_{\rm{2}}} > {{\rm{n}}_1}\)
\({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ < 1}} \to \dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} < 1 \to {{\rm{n}}_{\rm{2}}}{\rm{ < }}{{\rm{n}}_1}\)
A,B – sai vì chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường có thể lớn hơn 1 hoặc nhỏ hơn 1: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ > 1 }} \Leftrightarrow \dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} > 1 \Leftrightarrow {{\rm{n}}_{\rm{2}}} > {{\rm{n}}_1}\) ; \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ < 1 }} \Leftrightarrow \dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} < 1 \Leftrightarrow {{\rm{n}}_{\rm{2}}}{\rm{ < }}{{\rm{n}}_1}\)
C – đúng vì chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
D – sai
Khi ánh sáng truyền từ môi trường 1 sang môi trường 2 thì ta sẽ nói môi trường 2 kém chiết quang hơn môi trường 1 nếu chiết suất tỉ đối:
-
A.
\({n_{21}} > 1\)
-
B.
\({n_{21}} < 1\)
-
C.
\({n_{12}} > 1\)
-
D.
\({n_{12}} = 1\)
Đáp án : B
Sử dụng lí thuyết về chiết suất tỉ đối
+ chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
à môi trường 2 kém chiết quang hơn môi trường 1 \( \Leftrightarrow {{\rm{n}}_{\rm{2}}}{\rm{ < }}{{\rm{n}}_1}{\rm{ }} \Leftrightarrow \dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} < 1 \Leftrightarrow {{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ < 1}}\)
B – đúng vì môi trường 2 kém chiết quang hơn môi trường 1 \( \Leftrightarrow {{\rm{n}}_{\rm{2}}}{\rm{ < }}{{\rm{n}}_1}{\rm{ }} \Leftrightarrow \dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} < 1 \Leftrightarrow {{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ < 1}}\)
A,C, D - sai
Khi tia sáng đi từ môi trường trong suốt \({n_1}\) tới mặt phân cách với môi trường trong suốt \({n_2}\) (với \({n_2} > {n_1}\)), tia sáng không vuông góc với mặt phân cách thì:
-
A.
Tia sáng bị gãy khúc khi đi qua mặt phân cách giữa hai môi trường.
-
B.
Tất cả các tia sáng đều bị khúc xạ và đi vào môi trường \({n_2}\).
-
C.
Tất cả các tia sáng đều phản xạ trở lại môi trường \({n_1}\).
-
D.
Một phần tia sáng bị khúc xạ, một phần bị phản xạ.
Đáp án : D
Sử dụng lí thuyết về hiện tượng khúc xạ ánh sáng và hiện tượng phản xạ toàn phần:
- Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng tia sáng bị gãy khúc khi chiếu xiên góc qua mặt phân cách giữa 2 môi trường trong suốt khác nhau. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng luôn kèm theo hiện tượng phản xạ một phần
\({{\rm{n}}_{\rm{2}}}{\rm{ < }}{{\rm{n}}_1}{\rm{ ; sin i > sin }}{{\rm{i}}_{_{{\rm{gh}}}}}\)
A,B – sai vì Hiện tượng khúc xạ ánh sáng luôn kèm theo hiện tượng phản xạ một phần
D – đúng
C – sai vì Điều kiện xảy ra hiện tượng PXTP: \({{\rm{n}}_{\rm{2}}}{\rm{ < }}{{\rm{n}}_1}{\rm{ ; sin i > sin }}{{\rm{i}}_{_{{\rm{gh}}}}}\)
Nếu giữa không khí và nước có \(n = \dfrac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = \dfrac{4}{3}\) thì người ta gọi \(\dfrac{4}{3}\) là chiết suất tỉ đối của
-
A.
nước so với không khí
-
B.
không khí so với nước
-
C.
nước so với chân không
-
D.
chân không so với nước
Đáp án : A
Sử dụng lí thuyết về chiết suất tỉ đối: Chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_2}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
A – đúng vì chiết suất tỉ đối giữa 2 môi trường là tỉ số giữa 2 chiết suất tuyệt đối của 2 môi trường đó: \({{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_{_{_{\rm{2}}}}}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}}\)
Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất \(n\), sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Khi đó góc tới \(i\) được tính theo công thức:
-
A.
\(sini{\rm{ }} = {\rm{ }}n\)
-
B.
\(sini = \dfrac{1}{n}\)
-
C.
\(tani = n\)
-
D.
\(tani = \dfrac{1}{n}\)
Đáp án : C
+ Sử dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: \(\dfrac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = {n_{21}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = n\)
+ Mối quan hệ lượng giác của hai góc phụ nhau: \(i + r = {90^0} \to {\mathop{\rm sinr}\nolimits} = c{\rm{osi}}\)
Ta có: tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau \( \to \) \(i'{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
Mà \(i'{\rm{ = i}}\)\( \to \) \(i{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
Ta có:
\(\dfrac{{{\rm{sin i}}}}{{{\rm{sin r}}}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_{\rm{2}}}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} = {\rm{n}}\) (1)
\({\rm{i + r = 9}}{{\rm{0}}^{\rm{0}}} \to {\rm{sin r = cos i}}\)(2)
\( \to \) \(tani = n\)
Một tia sáng truyền từ không khí tới bề mặt một môi trường trong suốt sao cho tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc nhau. Khi đó góc tới và góc khúc xạ liên hệ với nhau qua hệ thức :
-
A.
\(i{\rm{ }} = {\rm{ }}r{\rm{ }} + {\rm{ }}{90^0}\)
-
B.
\(i{\rm{ }} + {\rm{ }}r{\rm{ }} = {90^0}\)
-
C.
\(i{\rm{ }} + {\rm{ }}r = {180^0}\)
-
D.
\(i{\rm{ }} = {\rm{ }}{180^0}{\rm{ }} + {\rm{ }}r\)
Đáp án : B
Vẽ hình và sử dụng mối liên hệ giữa góc tới và góc phản xạ: góc tới = góc phản xạ (i = i')
Ta có: tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau \( \to \) \(i'{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
Mà \(i'{\rm{ = i}}\)\( \to \) \(i{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
Một tia sáng truyền từ không khí tới bề mặt môi trường trong suốt chiết suất \(n = \sqrt 3 \) sao cho tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc nhau. Khi đó góc tới \(i\) có giá trị là:
-
A.
\({45^0}\)
-
B.
\({60^0}\)
-
C.
\({30^0}\)
-
D.
\({20^0}\)
Đáp án : B
+ Sử dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: \(\dfrac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = {n_{21}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = n\)
+ Sử dụng mối quan hệ lượng giác của hai góc phụ nhau: \(i + r = {90^0} \to {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} = c{\rm{osi}}\)
Ta có: Tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau => \(i'{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
Mà \(i'{\rm{ = i}}\)=> \(i{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
+ Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng, ta được:
\(\dfrac{{{\rm{Sin i}}}}{{{\rm{Sin r}}}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_{\rm{2}}}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} = {\rm{n}}\) (1)
+ Mặt khác, ta có: \({\rm{i + r = 9}}{{\rm{0}}^{\rm{0}}} \to s{\rm{in r = ncos i}}\)(2)
Từ (1) và (2), ta suy ra: \(tani = n = \sqrt 3 \to i = {60^0}\)
Nếu tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau, mặt khác góc tới bằng \({60^0}\) thì chiết suất tỉ đối giữa môi trường khúc xạ và môi trường tới là :
-
A.
\(0,58\)
-
B.
\(0,71\)
-
C.
\(1,73\)
-
D.
\(1,33\)
Đáp án : C
+ Sử dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: \(\dfrac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = {n_{21}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = n\)
+ Sử dụng mối quan hệ lượng giác của hai góc phụ nhau: \(i + r = {90^0} \to {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} = c{\rm{osi}}\)
Ta có: tia phản xạ và tia khúc xạ vuông góc với nhau => \(i'{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
Mà \(i'{\rm{ = i}}\)=> \(i{\rm{ + }}r{\rm{ = }}{90^0}\)
+ Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng, ta được:
\(\dfrac{{{\rm{Sin i}}}}{{{\rm{Sin r}}}}{\rm{ = }}{{\rm{n}}_{{\rm{21}}}}{\rm{ = }}\dfrac{{{{\rm{n}}_{\rm{2}}}}}{{{{\rm{n}}_{\rm{1}}}}} = {\rm{n}}\) (1)
+ Mặt khác, ta có: \({\rm{i + r = 9}}{{\rm{0}}^{\rm{0}}} \to s{\rm{in r = cos i}}\)(2)
Từ (1) và (2), ta suy ra: \(tani = n \to n = \tan {60^0} \to n \sim 1,73\)
Một bể chứa nước có thành cao \(80{\rm{ }}cm\) và đáy phẳng dài \(120{\rm{ }}cm\) và độ cao mực nước trong bể là \(60{\rm{ }}cm\), chiết suất của nước là \(\dfrac{4}{3}\). Ánh nắng chiếu theo phương nghiêng góc \({30^0}\) so với phương ngang.
Độ dài bóng đen tạo thành trên mặt nước là:
-
A.
\(11,5{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(34,6{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(63,7{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(44,4{\rm{ }}cm\)
Đáp án: B
Vẽ hình, sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng và hệ thức lượng giác trong tam giác vuông
- Độ dài bóng đen tạo thành trên mặt nước là: BI
- Tính BI: xét tam giác vuông ABI có: \(\tan {30^0} = \dfrac{{AB}}{{BI}} \to BI = \dfrac{{AB}}{{\tan {{30}^0}}}\)
- Tính AB: AB = AH - BH
- Ta có: AB = AH – BH = 80 – 60 = 20 cm
- Xét tam giác vuông ABI có: \(\tan {30^0} = \dfrac{{AB}}{{BI}} \to BI = \dfrac{{AB}}{{\tan {{30}^0}}} = \dfrac{{20}}{{\tan {{30}^0}}} = 34,6\)
=> độ dài bóng đen tạo thành trên mặt nước là \(BI = 34,6\)
Độ dài bóng đen tạo thành trên đáy bể là:
-
A.
\(11,5{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(34,6{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(51,6cm\)
-
D.
\(85,9cm\)
Đáp án: D
Vẽ hình, sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng và hệ thức lượng giác trong tam giác vuông
- Độ dài bóng đen tạo thành trên đáy bể là HD
- HD = HC + CD = BI + CD
- Tính CD: xét tam giác vuông ICD có \(CD = IC.{\mathop{\rm tanr}\nolimits} = BH.{\mathop{\rm tanr}\nolimits} = 60.{\mathop{\rm tanr}\nolimits} \)
- Tính r: sử dụng ĐL KXAS: \(\dfrac{{{\rm{Sin i}}}}{{{\rm{Sin r}}}} = {\rm{n = }}\dfrac{4}{3}\)
Với \(i = {90^0} - {30^0} = {60^0}\), tính được r => CD
=> HD
Ta có: \(\dfrac{{{\rm{Sin i}}}}{{{\rm{Sin r}}}} = {\rm{n = }}\dfrac{4}{3} = > {\mathop{\rm sinr}\nolimits} = \dfrac{3}{4}.\sin i\)
Mà \(i = {90^0} - {30^0} = {60^0}\)=> \({\mathop{\rm sinr}\nolimits} = \dfrac{3}{4}.\sin i = \dfrac{3}{4}.\sin {60^0} = \dfrac{{3\sqrt 3 }}{8} = > r = {40,51^0}\)
Xét tam giác vuông ICD có \(CD = IC.\tan r = BH.\tan r = 60.\tan r = 60.\tan {40,51^0} = 51,25\)
=> Độ dài bóng đen tạo thành trên đáy bể là HD= HC + CD = BI + CD = 34,6 + 51,25 = 85,85 cm
Một điểm sáng \(S\) nằm trong chất lỏng chiết suất n, cách mặt chất lỏng một khoảng \(12{\rm{ }}cm\), phát ra chùm sáng hẹp đến gặp mặt phân cách tại điểm \(I\) với góc tới rất nhỏ, tia ló truyền theo phương \(IR\). Đặt mắt trên phương \(IR\) nhìn thấy ảnh ảo \(S'\) của \(S\) dường như cách mặt chất lỏng một khoảng \(10{\rm{ }}cm\). Chiết suất của chất lỏng đó là:
-
A.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,12\)
-
B.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,20\)
-
C.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,33\)
-
D.
\(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,40\)
Đáp án : B
+ Sử dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: \(\dfrac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = {n_{21}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = n\)
+ Sử dụng hệ thức lượng giác trong tam giác vuông: \(\tan \widehat {NSI} = \dfrac{{NI}}{{NS}}\); \(\tan \widehat {NS'I} = \dfrac{{NI}}{{NS'}}\)
- Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có: \(n.\sin i = \sin r\)
- Vì i rất nhỏ nên r cũng rất nhỏ \( \to \sin i \sim i,{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} \sim r \to n.i = r \to n = \frac{r}{i}(*)\)
- Mặt khác, ta có:
+ \(\tan i = \tan \widehat {NSI} = \dfrac{{IN}}{{NS}} \to IN =NS.\tan i \sim NSi(1)\)
+ \({\mathop{\rm tanr}\nolimits} = \tan \widehat {NS'I} = \dfrac{{IN}}{{NS'}} \to IN = NS'.{\mathop{\rm tanr}\nolimits} \sim NS'r(2)\)
Từ (1) và (2) \( \to NS.i = NS'.r \to \dfrac{i}{r} = \dfrac{{NS'}}{{NS}}\)(**)
Từ (*) và (**) ta có \(n = \dfrac{r}{i} = \dfrac{{NS}}{{NS'}} = \dfrac{{12}}{{10}} = 1,2\)
Một người nhìn hòn sỏi dưới đáy một bể nước thấy ảnh của nó dường như cách mặt nước một khoảng \(1,2m\), chiết suất của nước là \(n = \dfrac{4}{3}\). Độ sâu của bể là:
-
A.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}90{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}10{\rm{ }}dm\)
-
C.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}16{\rm{ }}dm\)
-
D.
\(h{\rm{ }} = {\rm{ }}1,8{\rm{ }}m\)
Đáp án : C
Vẽ hình, sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng và hệ thức lượng giác trong tam giác vuông
- Tính HS
Gọi S là hòn sỏi dưới đấy bể, S’ là ảnh của S. Để có ảnh rõ góc tới i phải nhỏ
Ta có: \(\dfrac{{Sini}}{{Sinr}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)(1)
Mặt khác: \(\tan i = \dfrac{{HI}}{{HS}};{\mathop{\rm tanr}\nolimits} = \dfrac{{HI}}{{HS'}} = > \dfrac{{\tan i}}{{\tan {\rm{r}}}} = \dfrac{{HS'}}{{HS}}\)(2)
Vì góc tới i nhỏ nên: $\tan i \sim \sin i;\operatorname{t} {\text{anr}} \sim \operatorname{s} {\text{inr}}$
Từ (1) và (2): \(\dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{{HS'}}{{HS}} = > HS = \dfrac{{{n_1}}}{{{n_2}}}.HS' = \dfrac{4}{3}.1,2 = 1,6m = 16dm\)
Một người nhìn xuống đáy một chậu nước. Chiều cao của lớp nước trong chậu là \(20{\rm{ }}cm\). Người đó thấy đáy chậu dường như cách mặt nước một khoảng bằng bao nhiêu? Biết chiết suất của nước là \(\dfrac{4}{3}\)
-
A.
\(10{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(15{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(20{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(25{\rm{ }}cm\)
Đáp án : B
Vẽ hình, sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng và hệ thức lượng giác trong tam giác vuông
- Tính HS’
- Sử dụng công thức \(\dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{{HS'}}{{HS}}\)
Ta có: \(\dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{{HS'}}{{HS}} = > HS' = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}.HS = \dfrac{3}{4}.20 = 15cm\)
Một bản mặt song song có bề dày \(10{\rm{ }}cm\), chiết suất \(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,5\) được đặt trong không khí. Chiếu tới bản một tia sáng \(SI\) có góc tới \({45^0}\)
Khi đó tia ló khỏi bản sẽ:
-
A.
hợp với tia tới một góc \({45^0}\).
-
B.
vuông góc với tia tới.
-
C.
song song với tia tới.
-
D.
vuông góc với bản song song.
Đáp án: C
Sử dụng lí thuyết về đường truyền tia sáng qua bản mặt song song: tia ló ra khỏi bản mặt song song có phương song song với phương ban đầu của tia tới
- Vẽ đường truyền của tia sáng SI qua bản mặt song song như hình vẽ
- Tia tới SI tới mặt thứ nhất của bản mặt song song:
+ Góc tới i; thu được tia khúc xạ IJ: góc khúc xạ r
- Tia tới IJ tới mặt thứ hai của bản mặt song song:
+ Góc tới r’; thu được tia ló Jx: góc khúc xạ i'
Vì r = r’ => i = i'
=> tia ló song song với tia tới
Khoảng cách giữa tia tới và tia ló là:
-
A.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}6,16{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}4,15{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}3,29{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(a{\rm{ }} = {\rm{ }}2,86{\rm{ }}cm\)
Đáp án: C
Sử dụng công thức tính khoảng cách giữa giá của tia ló và tia tới qua bản mặt song song:
\(d = \dfrac{e}{{c{\rm{osr}}}}.\sin (i - r)\) trong đó: e là bề dày của bản mặt song song
- Gọi d là khoảng cách giữa giá của tia tới và tia ló, d = JH
- Xét tam giác vuông IJH: \(JH = {\rm{IJ}}.\sin (i - r)\)
- Xét tam giác vuông IJK: \({\rm{IJ = }}\dfrac{{IK}}{{{\mathop{\rm cosr}\nolimits} }} = \dfrac{e}{{\cos r}}\)
=> \(d = JH = \dfrac{e}{{c{\rm{osr}}}}.\sin (i - r)\)
- Tính r:
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng có: \(\sin i = n.\sin r \to \sin {45^0} = 1,5.sin{\rm{r}} \to r = {28,13^0}\)
- Thay số tính d: với e = 10 cm
=> \(d = JH = \dfrac{{10}}{{c{\rm{os(28}}{\rm{,13)}}}}.\sin (45 - 28,13) = 3,29cm\)
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
-
A.
Khi có phản xạ toàn phần thì toàn bộ ánh sáng phản xạ trở lại môi trường ban đầu chứa chùm tia sáng tới.
-
B.
Phản xạ toàn phần chỉ xảy ra khi ánh sáng đi từ môi trường chiết quang sang môi trường kém chiết quang hơn.
-
C.
Phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới lớn hơn góc giới hạn phản xạ toàn phần \({i_{gh}}\).
-
D.
Góc giới hạn phản xạ toàn phần được xác định bằng tỉ số giữa chiết suất của môi trường kém chiết quang với môi trường chiết quang hơn.
Đáp án : D
Sử dụng lí thuyết về hiện tượng phản xạ toàn phần và điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần
- Sử dụng lí thuyết về hiện tượng phản xạ toàn phần: là hiện tượng toàn bộ tia sáng bị phản xạ trở lại môi trường tới khi chiếu ánh sáng từ môi trường chiết quang sang môi trường kém chiết quang hơn
+ \({n_1} > {n_2}\)
+ \(i \ge {i_{gh}}\) với \(Sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
A – đúng: vì khi có phản xạ toàn phần thì toàn bộ ánh sáng phản xạ trở lại môi trường ban đầu chứa chùm tia sáng tới.
B – đúng: vì điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần: \({n_1} > {n_2}\)
C – đúng: vì điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần: \(i \ge {i_{gh}}\)
D – sai: vì sin góc giới hạn phản xạ toàn phần được xác định bằng tỉ số giữa chiết suất của môi trường kém chiết quang với môi trường chiết quang hơn: \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
Khi một chùm tia sáng phản xạ toàn phần tại mặt phân cách giữa hai môi trường thì:
-
A.
cường độ sáng của chùm khúc xạ bằng cường độ sáng của chùm tới.
-
B.
cường độ sáng của chùm phản xạ bằng cường độ sáng của chùm tới.
-
C.
cường độ sáng của chùm khúc xạ bị triệt tiêu.
-
D.
cả B và C đều đúng.
Đáp án : D
Sử dụng lí thuyết về hiện tượng phản xạ toàn phần: toàn bộ chùm sáng tới bị phản xạ trở lại môi trường tới => chùm tia khúc xạ bị triệt tiêu, chùm tia phản xạ có cường độ sáng bằng cường độ sáng chùm tia tới
A- sai: vì khi phản xạ toàn phần, chùm tia khúc xạ bị triệt tiêu hoàn toàn
B,C – đúng: vì khi phản xạ toàn phần, toàn bộ chùm sáng tới bị phản xạ trở lại môi trường tới
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
-
A.
Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ sang môi trường có chiết suất lớn hơn.
-
B.
Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn.
-
C.
Khi chùm tia sáng phản xạ toàn phần thì không có chùm tia khúc xạ.
-
D.
Khi có sự phản xạ toàn phần, cường độ sáng của chùm phản xạ gần như bằng cường độ sáng của chùm sáng tới.
Đáp án : B
- Sử dụng lí thuyết về hiện tượng khúc xạ ánh sáng: là hiện tượng tia sáng bị đổi phương khi chiếu xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng luôn kèm theo hiện tượng phản xạ một phần
- Sử dụng lí thuyết về hiện tượng phản xạ toàn phần: hiện tượng toàn bộ tia sáng tới bị phản xạ lại môi trường tới gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần (khi đó không có chùm tia khúc xạ)
- Điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:
+ \({n_1} > {n_2}\)
+ \(i \ge {i_{gh}}\) với \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
A- đúng: vì khi \({n_1} < {n_2}\) thì sẽ không bao giờ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần nên luôn có tia khúc xạ
B- sai: vì khi \({n_1} > {n_2}\)thì có thể xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần ( khi\(i \ge {i_{gh}}\)), mà khi xảy ra phản xạ toàn phần thì sẽ không có tia khúc xạ
C,D – đúng: vì khi xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần: không có tia khúc xạ và cường độ sáng chùm phản xạ khi đó gần bằng cường độ sáng chùm sáng tới
Khi ánh sáng đi từ nước có chiết suất \(n = \dfrac{4}{3}\) sang không khí, góc giới hạn phản xạ toàn phần có giá trị là:
-
A.
\({i_{gh}} = {41^0}48'\)
-
B.
\({i_{gh}} = {62^0}44'\)
-
C.
\({i_{gh}} = {48^0}35'\)
-
D.
\({i_{gh}} = {38^0}26'\)
Đáp án : C
Sử dụng công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần: \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
Ta có: \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{1}{{4/3}} = \dfrac{3}{4} \to {i_{gh}} = {48^0}35'\)
Tia sáng đi từ thủy tinh \(\left( {{n_1} = 1,5} \right)\) đến mặt phân cách với nước \(\left( {{n_2} = \dfrac{4}{3}} \right)\). Điều kiện của góc tới \(i\) để không có tia khúc xạ trong nước là:
-
A.
\(i \ge {62^0}44'\)
-
B.
\(i < {62^0}44'\)
-
C.
\(i < {41^0}48'\)
-
D.
\(i \ge {41^0}35'\)
Đáp án : A
Sử dụng lí thuyết về điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:
+ \({n_1} > {n_2}\)
+ \(i \ge {i_{gh}}\) với \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
Ta có: chiếu tia sáng đi từ thủy tinh vào nước, để không có tia khúc xạ trong nước \( \leftrightarrow \)xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần
Mặt khác, điều kiện để xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần là: \(i \ge {i_{gh}}\) với \(Sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{{4/3}}{{1,5}} \to {i_{gh}} = {62^0}44'\)
=> \(i \ge {62^0}44'\)
Một bản hai mặt song song có bề dày \(6{\rm{ }}cm\), chiết suất \(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,5\) được đặt trong không khí. Điểm sáng \(S\) cách bản \(20{\rm{ }}cm\).
Ảnh \(S'\) của \(S\) qua bản hai mặt song song cách \(S\) một khoảng:
-
A.
\(1{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(2{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(3{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(4{\rm{ }}cm\)
Đáp án: B
Sử dụng công thức độ dời ảnh quan bản mặt song song:
\(SS' = e.(1 - \dfrac{{{\rm{tan r}}}}{{\tan i}})\~e.(1 - \dfrac{{{\rm{Sin r}}}}{{Sini}}) = e.(1 - \dfrac{{{n_1}}}{{{n_2}}})\) với góc tới i nhỏ, e: bề dày của bản mặt song song
- Độ dời ảnh: SS’ = IM = IK – MK = e – MK
- Xét tam giác vuông MKJ: \(MK = \dfrac{{KJ}}{{\tan i}} = \dfrac{{II'}}{{\tan i}}\)
- Xét tam giác vuông II’J: \(II' = JI'.{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}} = e.{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}\)
=> \(MK = \dfrac{{e.{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}}}{{\tan i}}\)
=> \(SS' = e.(1 - \dfrac{{{\rm{tan r}}}}{{\tan i}})\)
Với góc tới i nhỏ ta có: \(SS' = e.(1 - \dfrac{{{\rm{tan r}}}}{{\tan i}})\~e.(1 - \dfrac{{{\rm{Sin r}}}}{{Sini}}) = e.(1 - \dfrac{{{n_1}}}{{{n_2}}})\)
- Thay số: \(e = 6cm;{n_1} = 1;{n_2} = 1,5 \to SS' = 6.(1 - \dfrac{1}{{1,5}}) = 2cm\)
Ảnh \(S'\) của \(S\) qua bản hai mặt song song cách bản hai mặt song song một khoảng:
-
A.
\(10{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(14{\rm{ }}cm\)
-
C.
\(18{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(22cm\)
Đáp án: C
Dựa vào hình vẽ suy ra khoảng cách từ S’ tới bản mặt song song bằng khoảng cách từ S tới bản mặt song song trừ đi khoảng cách SS’
- Khoảng cách từ S tới bản mặt song song: 20 cm
- Khoảng cách SS’ từ câu a: 2 cm
=> Khoảng cách từ S’ tới bản mặt song song: 20 – 2 = 18 cm
Một miếng gỗ hình tròn, bán kính \(4{\rm{ }}cm\). Ở tâm O, cắm thẳng góc một đinh OA. Thả miếng gỗ nổi trong một chậu nước có chiết suất \(n{\rm{ }} = {\rm{ }}1,33\). Đinh OA ở trong nước, cho \(OA{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}cm\).
Mắt đặt trong không khí sẽ thấy đầu A cách mặt nước một khoảng lớn nhất là:
-
A.
\(OA' = 3,64cm\)
-
B.
\(OA' = 4,39cm\)
-
C.
\(OA' = 6,00cm\)
-
D.
\(OA' = 8,74cm\)
Đáp án: A
Sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng: \({n_1}.sini = {n_2}.sinr\)
- tia sáng từ A truyền trong nước rồi khúc xạ ra không khí, mắt ta nhìn thấy là ảnh A’ của A (Ảnh A’ gần mặt nước hơn A)
- Áp dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng ta có: \({n_1}.sini = {n_2}.sinr\)
=> \(1,33.sini = sinr\)
=> góc tới i càng nhỏ thì góc khúc xạ r càng nhỏ, góc khúc xạ r càng nhỏ thì ảnh A’ càng xa O => Ảnh A’ xa O nhất được cho bởi tia sáng AI đi sát mép miếng gỗ
- Tính OAmax’
+ Xét tam giác vuông OIA’: \(OA{'_{\max }} = \dfrac{{OI}}{{{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}}} = \dfrac{R}{{{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}}} = \dfrac{4}{{{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}}}\)
+ Lại có: \(1,33.sini = sinr\)
Xét tam giác vuông OAI: \(sini = \dfrac{{OI}}{{OA}} = \dfrac{4}{{\sqrt {{4^2} + {6^2}} }} = \dfrac{2}{{\sqrt {13} }}\)
=> \(sinr = 1,33.\dfrac{2}{{\sqrt {13} }} \to r = {47,69^0}\)
=> \(OA{'_{\max }} = \dfrac{4}{{{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{an(47}}{\rm{,69)}}}} = 3,64cm\)
Mắt đặt trong không khí, chiều dài lớn nhất của OA để mắt không thấy đầu A là
-
A.
\(OA = 3,25cm\)
-
B.
\(OA = 3,53cm\)
-
C.
\(OA = 4,54cm\)
-
D.
\(OA = 5,37cm\)
Đáp án: B
Sử dụng lí thuyết về điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:
+ \({n_1} > {n_2}\)
+ \(i \ge {i_{gh}}\) với \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
- Mắt không nhìn thấy đầu A khi tia sáng tới từ A tới mặt nước bị phản xạ toàn phần
=> \(i \ge {i_{gh}}\) với \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{1}{{4/3}} = \dfrac{3}{4} \to {i_{gh}} = {48^0}35'\)
- Xét tam giác vuông OAI: \(tani = \dfrac{{OI}}{{OA}} = \dfrac{4}{{OA}} \to OA = \dfrac{4}{{\tan i}}\)
- OAmax suy ra: tani min imin = igh => \(O{A_{\max }} = \frac{4}{{\tan {i_{gh}}}} = \frac{4}{{\tan ({{48}^0}35')}} = 3,53cm\)
Một ngọn đèn nhỏ \(S\) đặt ở đáy một bể nước \(\left( {n = \dfrac{4}{3}} \right)\), độ cao mực nước \(h{\rm{ }} = {\rm{ }}60{\rm{ }}cm\). Bán kính \(r\) bé nhất của tấm gỗ tròn nổi trên mặt nước sao cho không một tia sáng nào từ \(S\) lọt ra ngoài không khí là:
-
A.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ }}49{\rm{ }}cm\)
-
B.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ 68 }}cm\)
-
C.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ }}55{\rm{ }}cm\)
-
D.
\(r{\rm{ }} = {\rm{ }}51{\rm{ }}cm\)
Đáp án : B
Sử dụng lí thuyết về điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần:
+ \({n_1} > {n_2}\)
+ \(i \ge {i_{gh}}\) với \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)
- Không có một tia sáng nào từ S lọt ra ngoài không khí khi tia sáng từ S tới mặt nước bị phản xạ toàn phần
=> \(i \ge {i_{gh}}\) với \(sin{i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{1}{{4/3}} = \dfrac{3}{4} \to {i_{gh}} = {48^0}35'\)
- Xét tam giác vuông SOI: \(tani = \dfrac{{OI}}{{OS}} = \dfrac{R}{{60}} \to R = 60.\tan i\)
- Rmin \( \leftrightarrow \) tani min \( \leftrightarrow \) imin = igh =>
\({R_{\min }} = 60.\tan {i_{\min }} = 60.\tan {i_{gh}} = 60.\tan {48^o}35' \sim 68cm\)
Một nguồn sáng điểm được đặt dưới đáy một bể nước sâu 1m. Biết chiết suất của nước là 1,33. Vùng có ánh sáng phát từ điểm sáng ló ra trên mặt nước là
-
A.
hình vuông cạnh 1,133m
-
B.
hình tròn bán kính 1m
-
C.
hình tròn bán kính 1,133m
-
D.
hình vuông cạnh 1m
Đáp án : C
Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần: Tia sáng chiếu từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ hơn với góc tới i ≥ igh trong đó sinigh = n2/n1
Ta có sinigh = 1/1,33 => igh = 48,750
Tại các điểm có i < igh sẽ có chùm tia sáng ló ra => tani ≤ tan48,750
=> Vùng sáng là hình tròn bán kính R với: R/1 = 1,14m
Một chùm tia song song hẹp truyền trong không khí tới gặp mặt thoáng của một chất lỏng có chiết suất n với góc tới i = 60° ta có tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Góc lệch của tia sáng đi vào chất lỏng là
-
A.
15°
-
B.
45°
-
C.
30°
-
D.
60°
Đáp án : C
Định luật phản xạ ánh sáng: i = i’
Định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini = n2sinr
Do i = i’; tia phản xạ và khúc xạ vuông góc nên i + r = 900 => r = 300
Góc lệch của tia sáng: D = i– r = 600 – 300 = 300
Một người nhìn hòn sỏi dưới đáy một bể nước thấy ảnh của nó dường như cách mặt nước một khoảng 120cm. Chiết suất của nước là n = \(\frac{4}{3}\). Độ sâu của bể nước là
-
A.
10cm
-
B.
16cm
-
C.
16dm
-
D.
100cm
Đáp án : C
Định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini = n2sinr
Với góc nhỏ thì sini ≈ tani ≈i
Gọi S là hòn sỏi dưới đáy bể, S’ là ảnh của S. Để ảnh rõ nét thì góc tới phải nhỏ
Ta có: \(\frac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = \frac{{{n_2}}}{{{n_1}}}(1)\)
Mà \(\tan i = \frac{{HI}}{{HS}};{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}} = \frac{{HI}}{{HS'}} \Rightarrow \frac{{\tan i}}{{{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}}} = \frac{{HS'}}{{HS}}(2)\)
Vì góc tới nhỏ nên sini ≈ tani ≈i
Từ (1) và (2) ta được \(\frac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \frac{{HS'}}{{HS}} \Rightarrow HS = \frac{{{n_1}}}{{{n_2}}}HS' = 1,6m = 16dm\)
Một người thợ săn cá nhìn con cá dưới nước theo phương thẳng đứng. Cá cách mặt nước 40 cm, mắt người cách mặt nước 60 cm. Chiết suất của nước là \(\frac{4}{3}\). Mắt người nhìn thấy ảnh của con cá cách mắt một khoảng là
-
A.
95 cm.
-
B.
85 cm.
-
C.
80 cm.
-
D.
90 cm
Đáp án : D
Định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini = n2sinrVới góc nhỏ thì sini ≈ tani ≈i
Gọi S là hòn con cá, S’ là ảnh của con cá. Để ảnh rõ nét thì góc tới phải nhỏ
Ta có: \(\frac{{\sin i}}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}}} = \frac{{{n_2}}}{{{n_1}}}(1)\)
Mà \(\tan i = \frac{{HI}}{{HS}};{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}} = \frac{{HI}}{{HS'}} \Rightarrow \frac{{\tan i}}{{{\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{anr}}}} = \frac{{HS'}}{{HS}}(2)\)
Vì góc tới nhỏ nên sini ≈ tani ≈i
Từ (1) và (2) ta được \(\frac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \frac{{HS'}}{{HS}} \Rightarrow HS' = \frac{{{n_2}}}{{{n_1}}}HS = 30cm\)
Vậy mắt người thấy cá cách mình 30 + 60 = 90cm
Một tia sáng truyền trong hai môi trường theo đường truyền như hình vẽ. Chỉ ra câu sai.
-
A.
α là góc tới giới hạn
-
B.
Với i > α sẽ có phản xạ toàn phần
-
C.
Nếu ánh sáng truyền từ (2) tới (1) chỉ có phản xạ thông thường
-
D.
Nếu ánh sáng truyền từ (2) tới (1) không thể có phản xạ
Đáp án : D
Định luật khúc xạ ánh sáng n1sini = n2sinr
Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ với góc tới i > igh
Với igh = n2/n1
Định luật khúc xạ ánh sáng n1sinα= n2sin90 = n2 => n2< n1
Nếu ánh sáng truyền từ (2) tới (1) không thể có phản xạ
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 27. Phản xạ toàn phần Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập khúc xạ ánh sáng Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 26. Khúc xạ ánh sáng Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết