283 Bài trắc nghiệm Mắt và các dụng cụ quang cực hay có lời giải chi tiết (Phần 2)

Chọn đáp án B

$f=\frac{25}{10}cm=2,5cm$

Chọn đáp án A

Vật thật qua thấu kính hội tụ cho ảnh thật cao gấp 3 lần vật:

$\left\{\begin{array}{l}k=-3=-\frac{d^{/}}{d}\Rightarrow d^{/}=3d=60cm\\ f=\frac{d.d^{/}}{d+d^{/}}=\frac{20.60}{20+60}=15\left(cm\right)\end{array}\right.$

Chọn đáp án A

Ứng với vị trí đầu của S và màn, ta có: 

$\frac{1}{d_1}+\frac{1}{d_1^{/}}=\frac{1}{f}\Rightarrow d_1^{/}=\frac{d_1.f}{d_1-f}=\frac{15d_1}{d_1-15}\left(1\right)$

Ứng với vị trí sau của S và màn, ta có: 

$\frac{1}{d_2}+\frac{1}{d_2^{/}}=\frac{1}{f}\Rightarrow d_2^{/}=\frac{d_2.f}{d_2-f}=\frac{15d_2}{d_2-15}\left(2\right)$

Vì S dịch chuyển gần thấu kính nên $d_2=d_1-5$. Thay vào (2) ta có: $d_2^{/}=\frac{15\left(d_1-5\right)}{\left(d_1-5\right)-15}\left(3\right)$

Vật dịch lại gần thì ảnh dịch xa ra nên 

$d_2^{/}=d_1^{/}+22,5\left(*\right)$

Thay (1) và (3) vào (*) ta có: 

$\frac{15\left(d_1-5\right)}{\left(d_1-5\right)-15}=\frac{15d_1}{d_1-15}+22,5$

Biến đổi ta có: $d_1^2-35d_1+250=0\to d_1=25cm$

và $d_1=10cm$

Vì ảnh trên màn là ảnh thật nên $d_1>f=15cm$ nên chọn nghiệm $d_1=25cm\Rightarrow d_1^{/}=\frac{15d_1}{d_1-15}=37,5\left(cm\right)$

Chọn đáp án A

Ta có: $\left\{\begin{array}{l}d\text{'}=\frac{df}{d-f}=\frac{10.20}{10-20}=-20\left(cm\right)<0\\ k=-\frac{d\text{'}}{d}=-\frac{-20}{10}=2>0\end{array}\right.$

Vậy, ảnh là ảnh ảo, cách thấu kính 20 cm, cùng chiều vật và cao gấp 2 lần vật.

Chọn đáp án C

Thấu kính phân kì nên $f<0\Rightarrow f=-30\left(cm\right)$

Vì ảnh ảo nên $d\text{'}<0\Rightarrow d\text{'}=-15\left(cm\right)$

$\frac{1}{f}=\frac{1}{d}+\frac{1}{d\text{'}}\Rightarrow d=\frac{d\text{'}.f}{d\text{'}-f}=\frac{\left(-15\right)\left(-30\right)}{\left(-15\right)-\left(-30\right)}=30\left(cm\right)$

Đáp án B

Độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực: $G_{\infty }=\frac{f_1}{f_2}=\frac{100}{4}=25$

Đáp án A

Vật thật qua thấu kính hội tụ cho ảnh ảo thật cao gấp 3 lần vật: $\left\{\begin{array}{l}k=-3=-\frac{d^{\text{'}}}{d}\Rightarrow d^{\text{'}}=3d=60cm\\ f=\frac{d.d^{\text{'}}}{d+d^{\text{'}}}=\frac{20.60}{20+60}=15cm\end{array}\right.$

Đáp án A

Hai ảnh cùng chiều cao → có 1 ảnh thật và 1 ảnh ảo → thấu kính hội tụ.

Khi $d_1=18cm$ cho ảnh thật A’B’ và $d_2=6cm$ cho ảnh ảo A”B”

$$\begin{gathered} \frac{{A^{\text{'}}}^{\text{'}}{B^{\text{'}}}^{\text{'}}}{A^{\text{'}}{B}^{\text{'}}}=1\Rightarrow \frac{{A^{\text{'}}}^{\text{'}}{B^{\text{'}}}^{\text{'}}}{AB}.\frac{AB}{A^{\text{'}}{B}^{\text{'}}}=1\Rightarrow -\frac{{d_2}^{\text{'}}}{d_2}.\frac{d_1}{{d^{\text{'}}}_1}=1 \\ \Rightarrow \frac{-{d^{\text{'}}}_2}{{d^{\text{'}}}_1}=\frac{1}{3}\Rightarrow {d^{\text{'}}}_1=-3{d^{\text{'}}}_2 \end{gathered}$$

Lại có: $\left\{\begin{array}{l}\frac{1}{d_1}+\frac{1}{{d^{\text{'}}}_1}=\frac{1}{f}\\ \frac{1}{d_2}+\frac{1}{{d^{\text{'}}}_2}=\frac{1}{f}\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}\frac{1}{18}+\frac{1}{3{d_2}^{\text{'}}}=\frac{1}{f}\\ \frac{1}{6}+\frac{1}{{d^{\text{'}}}_2}=\frac{1}{f}\end{array}\right.\Rightarrow f=12cm$

Đáp án D

Áp dụng công thức của thấu kính

$\frac{1}{d}+\frac{1}{d^{\text{'}}}=\frac{1}{f}\leftrightarrow \frac{1}{20}+\frac{1}{-40}=\frac{1}{f}\to f=40cm$

Đáp án C

Từ giả thuyết bài toán, ta có hệ

$\left\{\begin{array}{l}d+d^{\text{'}}=125\\ \frac{1}{d}+\frac{1}{d^{\text{'}}}=\frac{1}{20}\end{array}\right.\to \left\{\begin{array}{l}d=25\\ d^{\text{'}}=100\end{array}\right.$

→ ảnh cao gấp 4 lần vật

Đáp án D

Giới hạn nhìn rõ của mắt là khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn.

Theo đề, giới hạn nhìn rõ của mắt là 35cm nên điểm cực viễn cách mắt đoạn:

$O{C}_V=O{C}_C+35=15+35=50$ cm.

Để sửa tật cận thị người ta đeo một kính sao cho khi đặt vật ở xa vô cùng thì cho ảnh ảo ở điểm cực viễn của mắt (mắt nhìn thoải mái không điều tiết).

Do đó: $\left\{\begin{array}{l}d=\infty \\ d^{\text{'}}=-O{C}_V=-0,5\left(m\right)\end{array}\right.$

Ta có: $D=\frac{1}{f}=\frac{1}{d}-\frac{1}{d^{\text{'}}}=\frac{1}{\infty }-\frac{1}{0,5}=-2$ đi ốp

Đáp án B

Số ghi trên vành kính cho biết: 

$G_{\infty }=5=\frac{25}{f}\Rightarrow f=5\left(cm\right)$

Một người có $O{C}_C=20cm$ mà dùng kính này để ngắm chừng ở vô cực thì số bội giác sẽ là:

$G_{\infty }=\frac{D}{f}=\frac{O{C}_C}{f}=\frac{20}{5}=4$

Chọn đáp án C.

Ảnh là ảnh ảo và lớn hơn vật .Đây là thấu kính hội tụ và nằm trong OF.

Chọn đáp án B.

Chiết suất n của chất làm lăng kính thay đổi theo tần số ( hay bước sóng) của sáng sáng qua kính: $n_{đỏ} < \dots < n_{tím}.$

Chọn đáp án D.

Nhìn vật ở điểm cực cận:

Mắt phải điều tiết tối đa, tiêu cực của mắt nhỏ nhất $f=f_{\min }\Rightarrow$ độ tụ $D_{max}$ : A, B, C sai.

Chọn đáp án B.

Là do thủy tinh tách các màu sẵn trong ánh sáng thành các thành phần đơn sắc của nó

Chọn đáp án C.

Lăng kính trong máy quang phổ dùng để tán sắc ánh sáng.

Chọn đáp án D.

Vật qua thấu kính phân kỳ luôn cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật.

Chọn đáp án B.

Ta có: $D=-0,5=\frac{1}{\infty }=\frac{1}{-OC{}_v{}^{}}\Rightarrow O{C}_V=2m.$

Chọn đáp án A.

Ảnh của vật tạo bởi thấu kính trong cả hai trường hợp đều bằng ba lần vật

Một trường hợp sẽ là ảnh thật và trường hợp còn lại sẽ lại ảnh ảo.

Một thấu kính mà có thể tạo được ảnh ảo lớn gấp ba lần vật thì đó là thấu kính hội tụ.

Chọn đáp án C.

Thí nghiệm của Nitơn đã chứng tỏ rằng lăng kính không làm thay đổi màu sắc của ánh sáng đi qua nó.

Chọn đáp án D.

Tiêu cự của thấu kính $f=\frac{1}{D}=\frac{1}{2}= 0,5m\to$  Đây là thấu kính hội tụ có tiêu cự 0,5 m.

Chọn đáp án C.

Ảnh của một vật thật tạo bởi thấu kính phân kì không thể là ảnh thật.

Chọn đáp án B.

Mắt cận thị là mắt khi không điều tiết, tiêu điểm của mắt nằm trước võng mạc.

Chọn đáp án D.

Ta có $\frac{1}{d}+\frac{1}{d^{\text{'}}}=\frac{1}{f}\Rightarrow d^{\text{'}}=\frac{df}{d-f}$

Để thu được ảnh thật lớn hơn vật thì

$\left\{\begin{array}{l}d>f\\ \frac{df}{d-f}>d\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{l}d>f\\ 2f>d\end{array}\right..$

Chọn đáp án C.

Thấu kính là thấu kính phân kỳ, A là ảnh thật.

Đường truyền của hai tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì:

Tia tới song song với trục chính thì tia ló kéo dài qua tiêu điểm.

Tia tới đến quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới.

Chọn đáp án A.

Luôn nhỏ hơn vật

Chọn đáp án C

A. sai vì là góc chiết quang

B. sai vì là góc tới

D. sai vì là góc ló (góc khúc xạ ở mặt bên thứ 2)

Chọn đáp án B

Các bạn nhớ lại công dụng của các bộ phận này giúp ta hiểu nhớ sâu sắc hơn:

Máy quang phổ có ba bộ phận chính:

- Ống chuẩn trực là bộ phận tạo ra chùm sáng song song.

- Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song.

- Buồng ảnh dùng để quan sát hay chụp ảnh quang phổ.

Chọn đáp án C

Dựa vào đường truyền tia sáng qua lăng kính.

Khi có góc lệch cực tiểu thì $r_1=r_2=\frac{A}{2}$

Mặt khác ta lại có: $\sin i_1=n.\sin r_1;\sin i_2=n.\sin r_2$

→ góc tới $i_1$ bằng góc ló $i_2$

Chọn đáp án C.

Có hai điều kiện để xảy ra phản xạ toàn phần là

- Tia sáng đi từ một môi trường chiết quang sang môi trường kém chiết quang hơn

- Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: $i\ge i_{gh}.$

Chọn đáp án C.

Với vật thật, thấu kính phân kỳ luôn cho ảnh ảo, cùng chiều với vật và nhỏ hơn vật.

Chọn đáp án A.

Con người là lỗ tròn nhỏ có đường kính tự động thay đổi theo cường độ sáng chiếu vào mắt.

$\Rightarrow \frac{t}{T}\ln 2=\ln 6\Rightarrow T=\frac{t\ln 2}{\ln 6}=\frac{24.0,693}{1,792}=9,28h$

Chọn đáp án C.

A. H4 đường truyền ánh sáng từ bên phải sang bên trái và S’ xa O hơn S nên đây là thấu kính hội tự cho ảnh ảo.

B. H1 giống như H4 nhưng ánh sáng truyền từ trái qua phải.

D. H2 ảnh và vật nằm ở hai phía so với thấu kính nên đây là thấu kính hội tụ, vật thật cho ảnh thật.

C. Đối với thấu kính phân kỳ ảnh của điểm sáng S là S’ nằm gần thấu kính hơn.

Chọn đáp án C

Độ bội giác đặc trưng cho sự phóng đại góc quan sát vật qua kính do vậy nó xác định là:

Tỉ số giữa góc trông ảnh qua kính với góc trông trực tiếp vật khi vật đặt ở điểm cực cận của mắt: $\epsilon =\frac{hc}{\lambda }$