Thấu kính

Kỳ thi ĐGTD ĐH Bách Khoa

Đổi lựa chọn

Câu 1 Trắc nghiệm

Thấu kính phân kì là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Thấu kính phân kì là một khối chất trong suốt, được giới hạn bởi hai mặt cầu lõm hoặc một mặt phẳng và một mặt lõm

Câu 2 Trắc nghiệm

Tiêu điểm vật của thấu kính:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Tiêu điểm vật của thấu kính là điểm F trên trục chính, tia sáng bất kỳ tới thấu kính đi qua F (hoặc kéo dài qua F) thì có tia ló đi song song với trục chính

Câu 3 Trắc nghiệm

Thấu kính hội tụ là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Thấu kính hội tụ là một khối chất trong suốt, được giới hạn bởi hai mặt cầu lồi hoặc một mặt phẳng và một mặt lồi.

Câu 4 Trắc nghiệm

Ảnh S’ của điểm sáng S được đặt như hình là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

+ Kẻ tia tới SI bất kì

+ Kẻ trục phụ song song với SI

+ Qua F’  kẻ đường vuông góc với trục chính, cắt trục phụ tại tiêu điểm phụ Fp

+ Tia tới song song với trục phụ thì tia ló qua tiêu điểm phụ nên tia ló qua I và Fp’, tia ló này cắt trục chính tại S. S’ là ảnh cần xác định

Câu 5 Trắc nghiệm

Khi nói về đường đi của một tia sáng qua thấu kính hội tụ, phát biểu nào sau đây là sai?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

A, B, C - đúng

D - sai vì: Tia sáng song song với trục chính cho tia ló (hoặc đường kéo dài) qua tiêu điểm ảnh chính.

Câu 6 Trắc nghiệm

Một người cao tuổi đeo kính lão có độ tụ \(D =  + 2dp\).

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ta có:

+ Tiêu cự của thấu kính: \(f = \frac{1}{D} = \frac{1}{2} = 0,5m\)

Câu 7 Trắc nghiệm

Khi nói về đường đi của tia sáng qua thấu kính phân kì, phát biểu nào sau đây là sai?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

A, B, C - đúng

D - sai vì: Tia sáng đi song song với trục chính thì tia ló có đường kéo dài đi qua tiêu điểm ảnh chính của thấu kính

Câu 8 Trắc nghiệm

Đáp án nào sau đây sai? Tiêu cự của thấu kính:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

A - sai vì: \(\overline {OF}  = \overline {{\rm{OF}}} ' = f\)

B, C, D - đúng

Câu 9 Trắc nghiệm

Khi nói về sự tạo ảnh của vật qua thấu kính hội tụ, phát biểu nào sau đây là sai?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có:

=> Các phương án:

A, B, D - đúng

C - sai

Câu 10 Trắc nghiệm

Một thấu kính có tiêu cự 20 cm. Vật sáng AB vuông góc với trục chính thấu kính tại A, cách thấu kính 30 cm. Ảnh tạo bởi thấu kính

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có:

\(f = 20cm > 0 \to \) thấu kính hội tụ

+ Vật đặt tại vị trí cách thấu kính \(30cm > f\) => tạo ảnh  thật ngược chiều với vật

+  \(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} \to d' = \frac{{df}}{{d - f}} = \frac{{30.20}}{{30 - 20}} = 60cm\)

+ Độ phóng đại: \(k =  - \frac{{d'}}{d} =  - \frac{{60}}{{30}} = 2\)

Câu 11 Trắc nghiệm

Dùng thấu kính A hứng ánh sáng Mặt Trời, thấy ánh sáng tập trung vào một điểm. Dùng thấu kính B hứng ánh sáng Mặt Trời, thấy ánh sáng không thể tập trung vào một điểm.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có: Thấu kính hội tụ làm hội tụ chùm tia sáng tới, thấu kính phân kì làm phân kì chùm tia sáng tới

=> Thấu kính A là thấu kính hội tụ, B là thấu kính phân kì.

Câu 12 Trắc nghiệm

Đặt vật sáng cao 2cm trước thấu kính phân kì có tiêu cự -12cm, cách thấu kính một đoạn 12cm. Ảnh của vật qua thấu kính là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ta có:

+ Thấu kính phân kì luôn có vật thật cho ảnh ảo nhỏ hơn vật

+ Áp dụng công thức thấu kính: \(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}} \leftrightarrow \frac{1}{{ - 12}} = \frac{1}{{12}} + \frac{1}{d} \to d' =  - 6cm\)

+ Độ phóng đại ảnh: \(k =  - \frac{{d'}}{d} = \frac{{A'B'}}{{AB}} \leftrightarrow  - \frac{{ - 6}}{{12}} = \frac{{A'B'}}{{AB}} \to A'B' = \frac{{AB}}{2} = 1cm\)

Câu 13 Trắc nghiệm

Cho các phát biểu sau về thấu kính hội tụ:

(1) Thấu kính hội tụ có phần rìa mỏng hơn phần giữa.

(2) Thấu kính hội tụ có hình dạng bất kì.

(3) Thấu kính hội tụ còn gọi là thấu kính lồi.

(4) Thấu kính hội tụ có phần rìa và phần giữa bằng nhau.

Số phát biểu đúng là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Thấu kính là một khối trong suốt, được giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt phẳng và một mặt cầu → (2) sai

Thấu kính hội tụ (hay còn gọi là thấu kính lồi) có phần rìa mỏng hơn phần giữa → (1), (3) đúng, (4) sai

→ Số phát biểu đúng là 2

Câu 14 Trắc nghiệm

Vật sáng AB có dạng đoạn thẳng nhỏ đặt vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính hội tụ cho ảnh A’B’. Biết A’B’ có độ cao bằng 2/3 lần độ cao của vật AB  và khoảng cách giữa A’ và A bằng 50cm. Tiêu cự của thấu kính bằng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có: Vật qua thấu kính hội tụ cho ảnh nhỏ hơn vật \( \Rightarrow \) ảnh thật

\( \Rightarrow \dfrac{{A'B'}}{{AB}} =  - \dfrac{2}{3} =  - \dfrac{{d'}}{d} \Rightarrow d' = \dfrac{2}{3}d\)  (1)

Lại có: \(d + d' = 50cm\) (2)

Từ (1) và (2) ta suy ra: \(\left\{ \begin{array}{l}d = 30cm\\d' = 20cm\end{array} \right.\)

Áp dụng CT thấu kính: \(\dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} \Rightarrow f = 12cm\)

Câu 15 Trắc nghiệm

Một vật đặt trước một thấu kính 40cm cho một ảnh trước thấu kính 20cm. Đây là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}d = 40cm\\d' =  - 20cm\end{array} \right. \Rightarrow \dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{{40}} + \dfrac{1}{{ - 20}} = \dfrac{1}{{ - 40}} \Rightarrow f =  - 40cm\)

→ Thấu kính đã cho là TKPK có tiêu cự 40cm.

Câu 16 Trắc nghiệm

Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính cách thấu kính 20 cm, qua thấu kính cho một ảnh thật cao gấp 5 lần vật. Khoảng cách từ vật đến ảnh là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Nhận xét: thấu kính cho ảnh thật → ảnh ngược chiều với vật (k < 0), ở khác phía thấu kính so với vật

Số phóng đại của ảnh là:

\(k =  - \dfrac{{d'}}{d} \Rightarrow  - \dfrac{{d'}}{{20}} =  - 5 \Rightarrow d' = 100\,\,\left( {cm} \right)\)

Khoảng cách giữa vật và ảnh là:

\(L = d + d' = 20 + 100 = 120\,\,\left( {cm} \right)\)

Câu 17 Trắc nghiệm

Một chiếc phông hình tròn, đường kính 210 cm được chiếu sáng vào buổi tối. Để tạo độ sáng dịu trên phông, một học sinh đã lắp trước đèn, cách đèn 3 cm một thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = - 5 cm, đường kính 10 cm. Coi đèn là nguồn sáng điểm. Vị trí đặt thấu kính thế nào để ánh sáng qua thấu kính chiếu vừa vặn vào phông?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

+ Thấu kính phân kỳ tạo ảnh ảo của đèn, ảnh này gần thấu kính hơn đèn.

+ Ánh sáng từ đèn truyền qua thấu kính đến màn coi như phát ra từ ảnh của đèn tạo bởi thấu kính.

+ Đường truyền ánh sáng đến màn được thể hiện như hình vẽ.

+ Ta có tam giác S'MN đồng dạng với tam giác S'PQ:

\(\frac{{MN}}{{PQ}} = \frac{{|d'| + OH}}{{|d'|}}\)

Thay số, ta được:

 \(OH{\rm{ }} = {\rm{ }}20\left| {d'} \right|\) (1)

+ Theo công thức xác định vị trí ảnh:

\(d' = \frac{{df}}{{d - f}} = \frac{{3.( - 5)}}{{3 + 5}} =  - \frac{{15}}{8}cm\) (2)

Từ (1) và (2), ta được: \(OH{\rm{ }} = {\rm{ }}37,5{\rm{ }}cm\)