Bài 29: Thấu kính mỏng
Đề thi

Bài 29: Thấu kính mỏng

A
Admin
Vật lýLớp 1141 lượt thi
27 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Thấu kính phân kì không thể có tác dụng nào dưới đây

A. Biến một chùm tia hội tụ thành một chùm tia hội tụ khác

B. Biến một chùm tia hội tụ thành một chùm tia phân kì

C. Biến một chùm tia phân kì thành một chùm tia phân kì khác

D. Biến một chùm tia phân kì thành một chùm tia hội tụ

Xem đáp án

Đáp án D

2. Tự luận
1 điểm

Gọi D là độ tụ của một thấu kính mỏng; d, d' là khoảng cách từ thấu kính đến vật và đến ảnh. Công thức nào dưới đây là đúng

A. D = dd'd+d'            C. D = d+d'dd'

B. D = dd'd-d'            D. D = d-d'dd'

Xem đáp án

Đáp án C

3. Tự luận
1 điểm

(Các) thấu kính nào là thấu kính hội tụ ?

A. (1).     B. (4)     C. (3) và (4).     D. (2) và (3)

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Đáp án D

4. Tự luận
1 điểm

(Các) thấu kính nào là thấu kính phân kì ?

A. (2)    B. (3).

C. (l) và (2).     D. (1) và (4).

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Đáp án D

5. Tự luận
1 điểm

(Các) tia sáng nào thể hiện tính chất quang học của quang tâm thấu kính ?

A. Tia(l).     B. Tia (2).

C. Hai tia (1) và (2).    D. Không có.

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Đáp án C

6. Tự luận
1 điểm

Tia nào thể hiện tính chất quang học của tiêu điểm ảnh ?

A. Tia (1).     B. Tia (2).

C. Tia (3).     D.Tia (4).

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Đáp án C

7. Tự luận
1 điểm

Tia nào thể hiện tính chất quang học của tiêu điểm vật ?

A.Tia (l)     B. Tia (2).

C. Tia (3).    D. Tia (4).

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Đáp án D

8. Tự luận
1 điểm

Có hai tia sáng truyền qua một thấu kính như Hình 29.3 (tia (2) chỉ có phần ló) Chọn câu đúng.

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

A. Thấu kính là hội tụ ; A là ảnh thật.

B. Thấu kính là hội tụ ; A là vật ảo.

C. Thấu kính là phân kì ; A là ảnh thật.

D. Thấu kính là phân kì ; A là vật ảo

Xem đáp án

Đáp án C

* Cho thấu kính hội tụ với các điểm trên trục chính như Hình 29.4

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

9. Tự luận
1 điểm

Muốn có ảnh ảo thì vật thật phải có vị trí trong khoảng nào ?

A. Ngoài đoạn IO.

B. Trong đoạn IF.

C. Trong đoạn FO.

D. Không có khoảng nào thích hợp.

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Đáp án C

10. Tự luận
1 điểm

Muốn có ảnh thật lớn hơn vật thì vật thật phải có vị trí trong khoảng nào ?

A. Ngoài đoạn IO.

B. Trong đoạn IF.

C. Trong đoạn FO.

D. Không có vị trí nào thích hợp.

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Đáp án B

11. Tự luận
1 điểm

Một học sinh kết luận như sau về thấu kính. Tìm câu đúng.

A. Thấu kính hội tụ luôn tạo chùm tia ló hội tụ.

B. Thấu kính phân kì luôn tạo ảnh ảo nhỏ hơn vật thật.

C. Ảnh của vật tạo bởi cả hai loại thấu kính luôn có độ lớn khác với vật.

D. Ảnh và vật cùng tính chất (thật ; ảo) thì cùng chiều và ngược lại.

Xem đáp án

Đáp án B

12. Tự luận
1 điểm

Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20cm. Tìm vị trí của vật trước thấu kính để ảnh của vật tạo bởi thấu kính gấp 4 lần vật.

Giải bài toán bằng hai phương pháp: Tính toán.

Xem đáp án

Giải bằng tính toán

Vật thật có thể có ảnh thật hoặc ảnh ảo qua thấu kính hội tụ

* Ảnh thật:

k2=ff-d=-4d=5f4=5.204=25 cm

* Ảnh ảo:

k2=ff-d=4d=3f4=3.204=15 cm

13. Tự luận
1 điểm

Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20cm. Tìm vị trí của vật trước thấu kính để ảnh của vật tạo bởi thấu kính gấp 4 lần vật.

Giải bài toán bằng hai phương pháp: Vẽ

Xem đáp án

Giải bằng phép vẽ:

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

* Ảnh thật:

Ảnh ngược chiều so với vật và bằng 4 lần vật (Hình 29.1G)

- Lấy trên thấu kính OJOJ = -4 OIOI

- Kẻ đường thẳng qua I song song với trục chính.

- Nối JF cắt đường thẳng trên tại B.

- Hạ BA vuông góc với trục chính.

AB là vị trí vật.

Tính đồng dạng cho:

FA = 5cm à OA = 25cm

* Ảnh ảo:

Ảnh cùng chiều so với vật. Thực hiện cách vẽ tương tự (HÌnh 29.2G) nhưng với OJOJ = 4 OIOI

Ta có FA = 5cm; OA = 20 – 5 = 15cm.

14. Tự luận
1 điểm

Thấu kính hội tụ có tiêu cự f= 20 cm. Vật AB trên trục chính, vuông góc với trục chính có ảnh A'B' cách vật 18 cm. Xác định vị trí của vật.

Xem đáp án

Trong mọi trường hợp (Hình 29.3G):

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

AA’ = |d + d’|

Do đó theo đề bài: |d + d’| = 18cm

Với d' = df/(d-f) = 20d/(d-f)

Ta suy ra

d + 20d/(d-f) = ±18

=> d2 ±18 = ±360

Giải:

* d2 – 18d + 360 = 0: phương trình vô nghiệm.

d2 + 18d – 360 = 0: có hai nghiệm.

Hai vị trí của vật:

d1 = 12cm; d2 = -30cm.

Chú ý: Phương trình d2 – 18d + 360 = 0 ứng với vật thật - ảnh thật.

Ta biết khi đó AA'min = 4f = 80cm

Do đó trị số AA’ = 18cm không phù hợp.

15. Tự luận
1 điểm

Thấu kính hội tụ có tiêu cự f= 20 cm. Vật AB trên trục chính, vuông góc với trục chính có ảnh A'B' cách vật 18 cm. Xác định ảnh, vẽ ảnh.

Xem đáp án

– Với d1 = 12cm: ảnh ảo là : d1’ = -30cm

- Với d2 = -30cm: vật ảo là d2’ = 12cm (không xét).

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

16. Tự luận
1 điểm

Thấu kính phân kì tạo ảnh ảo bằng 1/2 vật thật và cách vật 10 cm. Tính tiêu cự của thấu kính.

Xem đáp án

Tiêu cự:

Vật thật có ảnh ảo → k = -d’/d = 1/2; d’ = -d/2.

Theo đề ra: d + d’ = 10cm

→ d = 20cm; d’ = -10cm

f = dd'/(d+d') = -20cm

17. Tự luận
1 điểm

Thấu kính phân kì tạo ảnh ảo bằng 1/2 vật thật và cách vật 10 cm. Vẽ đường đi của một chùm tia sáng minh hoạ sự tạo ảnh.

Xem đáp án

Đường truyền của chùm tia sáng

Xem Hình 29.4G

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

18. Tự luận
1 điểm

Vật phẳng nhỏ AB đặt trước và song song với một màn, cách màn khoảng L. Đặt một thấu kính hội tụ giữa vật và màn, song song với vật sao cho điểm A của vật ở trên trục chính. Ta tìm được hai vị trí O1O2 của thấu kính tạo ảnh rõ nét của vật trên màn, ảnh này gấp k lần ảnh kia.

Tính tiêu cự của thấu kính.

Áp dụng bằng số : L = 100 cm ; k = 2,25

Xem đáp án

Theo giả thiết: d2 = d1’; d2’ = d1

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Suy ra d1/d1'2 = k => d1/d1' = k

Do đó

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Áp dụng bằng số: f = 24cm

19. Tự luận
1 điểm

Với cả hai loại thấu kính, khi giữ thấu kính cố định và dời vật theo phương trục chính, hãy : Chứng tỏ ảnh của vật tạo bởi thấu kính luôn luôn chuyển động cùng chiều với vật.

Xem đáp án

lấy đạo hàm của d’ theo d

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

d và d’ luôn trái dấu, vậy ảnh và vật chuyển động cùng chiều.

20. Tự luận
1 điểm

Với cả hai loại thấu kính, khi giữ thấu kính cố định và dời vật theo phương trục chính, hãy : Thiết lập công thức liên hệ giữa độ dời của vật và độ dời tương ứng của ảnh.

Xem đáp án

d = d2-d1d' = d2'-d1' = d2.fd2-f-d1.fd1-f

Suy ra

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

21. Tự luận
1 điểm

Có hai thấu kính L1L2 được đặt đồng trục. Các tiêu cự lần lượt là f1 = 15 cm, f2 = -15 cm. Vật AB được đặt trên trục chính, vuông góc với trục chính và ở trong khoảng giữa hai quang tâm O1O2. Cho O1O2 = l = 40 cm. Xác định vị trí của vật để : Hai ảnh có vị trí trùng nhau.

Xem đáp án

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Vị trí trùng nhau của A1'B1' và A2'B2'’ ở trong đoạn AO2 (Hình 29.6G).

Vậy: |d1’| + |d2’| = l và d1’ + d2’ = - l

Hay

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

x2 – 70x + 600 = 0

→ x = 10cm

22. Tự luận
1 điểm

Có hai thấu kính L1L2 được đặt đồng trục. Các tiêu cự lần lượt là f1 = 15 cm, f2 = -15 cm. Vật AB được đặt trên trục chính, vuông góc với trục chính và ở trong khoảng giữa hai quang tâm O1O2. Cho O1O2 = l = 40 cm. Xác định vị trí của vật để : Hai ảnh có độ lớn bằng nhau.

Xem đáp án

Ta phải có:

k2=k1

=> |15-x| = |x-55|

=> x = 35cm

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

23. Tự luận
1 điểm

Trên Hình 29.5, xy là trục chính của thấu kính L, (1) là đường đi của một tia sáng truyền qua thấu kính. Tia sáng (2) chỉ có phần tia tới.

Hãy vẽ tia ló của tia sáng (2).

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

- Kéo dài phần tia tới của (1) và (2) cắt nhau tại S (Hình 29.7G).

- Nối OS cắt tia ló của (1) tại S’.

- Nối JS’: Tia ló của (2).

24. Tự luận
1 điểm

Trên Hình 29.6, xy là trục chính của thấu kính phân kì, F là tiêu điểm vật, A' là ảnh của A tạo bởi thấu kính. Bằng phép vẽ hãy xác định vị trí của vật điểm A.

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

- Vẽ tia ló theo A’l (bất kỳ)

- Dựng trục phụ (’) song song với tia ló và xác định tiêu điểm vật phụ F1

- Vẽ tia tới có đường kéo dài là IF1. Tia này cắt trục chính tại A: vật điểm (Hình 29.8G).

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

25. Tự luận
1 điểm

Trên Hình 29.7, xy là trục chính của thấu kính, AB là vật, A'B' là ảnh của vật tạo bởi thấu kính. Bằng phép vẽ hãy xác định vị trí của thấu kính và các tiêu điếm chính.

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

Xem đáp án

- Nối B’B cắt trục chính tại O: quang tâm.

- Dựng thấu kính (hội tụ; ảnh ảo > vật thật).

- Vẽ tia BI song song với trục chính. Tia ló nằm trên đường thẳng B’I cắt trục chính tại F’: tiêu điểm ảnh chính (Hình 29.9G).

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

26. Tự luận
1 điểm

Thấu kính hội tụ có tiêu cự 5 cm. A là điểm vật thật trên trục chính cách thấu kính 10 cm, A’ là ảnh của A. Tính khoảng cách AA’. Chứng tỏ rằng đây là khoảng cách ngắn nhất từ A tới ảnh thật của nó tại bởi thấu kính.

Xem đáp án

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

d = 2f → d’ = 2f

AA’ = d + d’ = 4f = 40cm

(Hình 29.5G)

Tổng quát với vật thật và ảnh thật:

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

AA’ 4f hay AA’min = 4f

27. Tự luận
1 điểm

Thấu kính hội tụ có tiêu cự 5 cm. A là điểm vật thật trên trục chính cách thấu kính 10 cm, A’ là ảnh của A. Giữ vật cố định và tịnh tiến thấu kính theo một chiều nhất định. Ảnh chuyển động ra sao?

Xem đáp án

Giải sách bài tập Vật Lí 11 | Giải sbt Vật Lí 11

– Tịnh tiến O ra xa A:

vật ở ngoài OF: A’ thật. Vì ban đầu AA’min nên sau đó AA’ tăng. Vậy A’ rời xa A.

- Tịnh tiến O tới gần A:

Ta phân biệt:

+ A ngoài OF: A’ rời xa A.

+ A ≡ F: A’ tiến tới (thật rồi tức thì chuyển sang ảo).

+ A trong OF: A’ ảo tiến về A.

+ A ≡ O: A’ ≡ O.