6 câu trắc nghiệm Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức Bài 6 (Trả lời ngắn) có đáp án
6 câu hỏi
Một tia sáng đi từ thủy tinh có chiết suất n 1 = 1 , 5 ra ngoài không khí ( n 2 = 1 ) . Góc giới hạn phản xạ toàn phần i g h của cặp môi trường này có giá trị s i n i g h là ________.
Đáp án: 0,667 (hoặc 2 3 )
Giải chi tiết: Công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần là s i n i g h = n 2 n 1 (với n 1 > n 2 ).
Thay số: s i n i g h = 1 1 , 5 = 2 3 ≈ 0 , 6 6 7 .
Hiện tượng phản xạ toàn phần được ứng dụng để truyền tín hiệu internet và điện thoại đi xa qua sợi dây làm bằng thủy tinh rất mảnh, bộ phận đó được gọi là ________.
Đáp án: cáp quang
Giải chi tiết: Cáp quang cấu tạo gồm lõi thủy tinh có chiết suất lớn và lớp vỏ có chiết suất nhỏ hơn.
Ánh sáng truyền vào lõi với góc tới lớn hơn góc giới hạn, gây ra phản xạ toàn phần liên tục giúp truyền thông tin đi xa mà ít bị hao hụt năng lượng.
Một thợ lặn ở dưới nước nhìn lên mặt nước với chiết suất của nước là n = 4 3 . Để bắt đầu xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần đối với tia sáng đi từ dưới nước ra không khí, góc tới i phải lớn hơn hoặc bằng ________ (Lấy kết quả làm tròn đến độ).
Đáp án: 4 9 °
Giải chi tiết: Ta có s i n i g h = n k k n n c = 1 4 / 3 = 0 , 7 5 .
Sử dụng máy tính: i g h = a r c s i n ( 0 , 7 5 ) ≈ 4 8 , 5 9 ° . Vậy góc tới phải ≥ 4 9 ° .
Vào những ngày hè nắng nóng, khi đi trên đường nhựa, ta thường thấy phía xa mặt đường như có một vũng nước phản chiếu hình ảnh. Đây là hiện tượng ảo ảnh do sự ________ của ánh sáng trong các lớp không khí có nhiệt độ khác nhau.
Đáp án: phản xạ toàn phần
Giải chi tiết: Lớp không khí sát mặt đường bị nung nóng nên chiết suất nhỏ hơn lớp không khí phía trên.
Tia sáng từ bầu trời đi xuống gặp các lớp không khí có chiết suất giảm dần, khi góc tới lớn hơn góc giới hạn, hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra, đưa tia sáng ngược lên mắt người làm ta thấy hình ảnh bầu trời trên mặt đường (giống vũng nước).
Một tia sáng đi từ một chất lỏng ra không khí. Biết chiết suất của chất lỏng là n = 2 . Nếu góc tới là i = 6 0 ° , tia sáng sẽ tiếp tục khúc xạ ra không khí hay xảy ra phản xạ toàn phần? Đáp án: ________.
Đáp án: phản xạ toàn phần
Giải chi tiết:
Tính góc giới hạn: s i n i g h = 1 2 ⇒ i g h = 4 5 ° .
So sánh: Vì góc tới i = 6 0 ° > i g h = 4 5 ° , nên tia sáng không thể khúc xạ ra ngoài mà bị phản xạ ngược lại môi trường chất lỏng.
Tia sáng truyền từ môi trường (1) có chiết suất n 1 sang môi trường (2) có chiết suất n 2 . Biết góc giới hạn phản xạ toàn phần là i g h = 4 5 ° . Tỉ số chiết suất n 2 n 1 là ________.
Đáp án: 2 2 (hoặc ≈ 0 , 7 0 7 )
Giải chi tiết: Theo công thức s i n i g h = n 2 n 1 .
Với i g h = 4 5 ° , ta có s i n 4 5 ° = 2 2 .
Do đó tỉ số n 2 n 1 = 2 2 ≈ 0 , 7 0 7 .
