Lớp 11 Vật Lí 11

Luyện tập Thấu kính mỏng

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 17 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 17 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu làm bài
00:00:00
  • Câu 1: Thông hiểu
    Tìm số phóng đại và vị trí ảnh

    Một thấu kính phân kỳ có độ tụ - 5dp. Nếu vật cách kính 30 cm thì ảnh hiện ra ở đâu và có số phóng đại bao nhiêu?

    Hướng dẫn:

    Tiêu cự của thấu kính là: 

    f = \frac{1}{D} = - 0,2\left( m ight) = - 20cm

    Biết d=30cm khi đó:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow d' = \dfrac{{d.f}}{{d - f}} = \dfrac{{30.\left( { - 20} ight)}}{{30 + 20}} = - 12 < 0 \hfill \\ \end{matrix}

    Vậy ảnh ảo hiện ra trước thấu kính và cách thấu kính 12 cm.

    Số phóng đại ảnh là: 

    k = \frac{{\overline {{A_1}{B_1}} }}{{\overline {AB} }} = \frac{{d'}}{d} = - \frac{{ - 12}}{{30}} = 0,4

  • Câu 2: Vận dụng
    Tính tiêu cự của thấu kính

    Một vật sáng đặt trước một thấu kính hội tụ, trên trục chính. Ảnh của vật tạo bởi thấu kính bằng ba lần vật. Dời vật lại gần thấu kính một đoạn. Ảnh của vật ở vị trí mới vẫn bằng ba lần vật. Cho biết đoạn dời vật là 12cm. Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu?

    Hướng dẫn:

    Ảnh của vật tạo bởi thấu kính trong hai trường hợp đều lớn gấp ba lần vật, trong đó có một trường hợp là ảnh thật và một trường hợp là ảnh ảo.

    -> Thấu kính ở đây là thấu kính hội tụ.

    Ở vị trí thứ nhất: Ảnh thật, ngược chiều với vật ta có:

    \begin{matrix} k < 0 \Rightarrow k = \dfrac{{ - d'}}{d} = - 3 \Rightarrow d' = 3d \hfill \\ \Rightarrow f = \dfrac{{d.d'}}{{d + d'}} = \dfrac{{d.3d}}{{d + 3d}} = \dfrac{{3d}}{4}\left( * ight) \hfill \\ \end{matrix}

    Ở vị trí thứ hai: Ảnh ảo, cùng chiều với vật ta có:

    \begin{matrix} k' > 0 \Rightarrow k = \dfrac{{ - d''}}{{d - 12}} = 3 \Rightarrow d'' = - 3\left( {d - 12} ight) \hfill \\ \Rightarrow f = \dfrac{{ - 3\left( {d - 12} ight).\left( {d - 12} ight)}}{{ - 3\left( {d - 12} ight) + \left( {d - 12} ight)}} = \dfrac{{3\left( {d - 12} ight)}}{2}\left( {**} ight) \hfill \\ \end{matrix}

    Từ (*) và (**) suy ra: \frac{{3d}}{4} = \frac{{3\left( {d - 12} ight)}}{2} \Rightarrow d = 24\left( {cm} ight)

  • Câu 3: Thông hiểu
    Chọn câu trả lời đúng

    Cho thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = -10cm. Vật sáng AB là một đoạn thẳng đặt vuông góc trục chính của thấu kính, cách thấu kính 20cm. Chọn câu trả lời đúng về tính chất của ảnh và số phóng đại ảnh.

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow d' = \dfrac{{d.f}}{{d - f}} = \dfrac{{20.\left( { - 10} ight)}}{{20 - \left( { - 10} ight)}} = -\dfrac{{20}}{3}\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

    d'<0 => Ảnh thu được là ảnh ảo cách thấu kính \frac{{20}}{3}\left( {cm} ight)

    Hệ số phóng đại ảnh:

    k = - \dfrac{{d'}}{d} = - \dfrac{{ - \dfrac{{20}}{3}}}{{20}} = \dfrac{1}{3}

    Vậy k>0 nên ảnh cùng chiều với vật và cao bằng \dfrac{1}{3} vật.

  • Câu 4: Thông hiểu
    Xác định tiêu cự của thấu kính

    Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ và cách thấu kính 10cm. Nhìn qua thấu kính thấy 1 ảnh cùng chiều và cao gấp 3 lần vật. Xác định tiêu cự của thấu kính

    Hướng dẫn:

    Nhìn qua thấu kính thấy 1 ảnh cùng chiều và cao gấp 3 lần vật => k = 3

    Mà k = - \frac{{d'}}{d} = 3 \Rightarrow d' = - 3d = - 3\left( {cm} ight)

    Ta có: 

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow f = \dfrac{{d.d'}}{{d + d'}} = \dfrac{{10.\left( { - 30} ight)}}{{10 - 30}} = 15\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 5: Thông hiểu
    Xác định thấu kính

    Một vật sáng đặt trước một thấu kính, trên trục chính. Ảnh của vật tạo bởi thấu kính bằng ba lần vật. Dời vật lại gần thấu kính một đoạn. Ảnh của vật ở vị trí mới vẫn bằng ba lần vật. Có thể kết luận gì về loại thấu kính?

    Hướng dẫn:

    Ta có: Ảnh của vật tạo bởi thấu kính trong 2 trường hợp dịch chuyển đều lớn gấp 3 lần vật

    => Một trường hợp tạo ảnh thật và một trường hợp tạo ảnh ảo.

    Mà một thấu kính tạo ảnh ảo gấp 3 lần vật thì thấu kính đó là thấu kính hội tụ.

  • Câu 6: Nhận biết
    Tìm phát biểu sai

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

    Hướng dẫn:

    Sự tạo ảnh qua thấu kính hội tụ:

    + Có thể cho ảnh thật, ngược chiều và lớn hơn vật.

    + Có thể tạo ảnh thật, ngược chiều và bé hơn vật.

    + Có thể tạo ảnh ảo, cùng chiều và lớn hơn vật.

    => Phát biểu sai là "vật thật có thể cho ảnh ảo, cùng chiều và nhỏ hơn vật."

  • Câu 7: Nhận biết
    Chọn phát biểu sai

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

    Hướng dẫn:

    Một chùm tia sáng (hay đường kéo dài của chùm tia) qua tiêu điểm cuả vật F cho chùm tia ló song song với trục chính.

    Mô tả theo hình vẽ sau:

    Chọn phát biếu sai

    Vậy phát biểu sai là "Một chùm tia sáng hội tụ tại tiêu điểm ảnh tới thấu kính thì chùm tia ló đi song song với trục chính."

  • Câu 8: Nhận biết
    Tính chất của ảnh

    Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ. Gọi khoảng cách từ vật đến thấu kính là d, thấu kính có tiêu cự f. Khi 0 < d < f, ảnh của vật qua thấu kính là:

    Hướng dẫn:

    Vật nằm trong khoảng OF qua thấu kính hội tụ tạo ảnh ảo cùng chiều và lớn hơn vật.

  • Câu 9: Thông hiểu
    Tính chất của A'B'

    Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có độ tụ 5dp và cách thấu kính một đoạn 30cm. Ảnh A’B’ của AB qua thấu kính là

    Hướng dẫn:

    Ta có: 

    f = \frac{1}{D} = \frac{1}{5} = 0,2\left( m ight) = 20\left( {cm} ight)

    Đặt vật cách thấu kính một đoạn 30cm ngoài tiêu cự => Cho ảnh thật

    Ta có:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{30}} = \dfrac{1}{{20}} \hfill \\ \Rightarrow d = 60\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

    Vậy anh A’B’ của AB qua thấu kính là ảnh thật, nằm sau thấu kính và cách thấu kính một đoạn 60cm.

  • Câu 10: Thông hiểu
    Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính

    Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có độ tụ 2dp và cách thấu kính một khoảng 25cm. Khoảng cách từ ảnh A’B’ của AB đến thấu kính là

    Hướng dẫn:

    Ta có: 

    f = \frac{1}{D} = \frac{1}{2} = 0,5\left( m ight) = 50\left( {cm} ight)

    Đặt vật cách thấu kính một khoảng 25cm nằm trong tiêu cự

    Ta có:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow \dfrac{1}{{25}} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{{50}} \hfill \\ \Rightarrow d' = - 50\left( {cm} ight) < 0 \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 11: Thông hiểu
    Xác định loại thấu kính và tiêu cự

    Chiếu một chùm sáng song song tới thấu kính thì chùm sáng ló là chùm phân kì có đường kéo dài cắt nhau tại điểm nằm trước thấu kính và cách thấu kính một đoạn 25cm. Thấu kính đó là

    Hướng dẫn:

    Ta coi việc chiếu chùm tia sáng song song tới thấu kính đi từ vô cực đến => d = \infty

    Chùm tia ló là chùm phân kì có đường kéo dài cắt nhau trước thấu kính và cách thấu kính một đoạn 25cm => d'=-25(cm)

    Ta có:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f};\left( {\dfrac{1}{\infty } \to 0} ight) \hfill \\ \Rightarrow f = - 25\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

    Vậy thấu kính đã cho là thấu kính phân kì có tiêu cự là f=-25(cm)

  • Câu 12: Nhận biết
    Tính d'

    Đặt vật cao 2cm cách thấu kính hội tụ 16cm thu được ảnh cao 8cm. Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    \begin{matrix} k = - \dfrac{{d'}}{d} = \dfrac{{\overline {A'B'} }}{{\overline {AB} }} = \pm 4 \hfill \\ \Rightarrow \left| {d'} ight| = 4\left| d ight| = 64\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

    Vậy khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là 64cm.

  • Câu 13: Thông hiểu
    Tính d

    Đặt vật cách thấu kính hội tụ tiêu cự 5cm thu được ảnh lớn gấp 5 lần vật và ngược chiều với vật. Khoảng cách từ vật đến thấu kính là

    Hướng dẫn:

    Theo bài ra ta thu được ảnh lớn gấp 5 lần vật và ngược chiều với vật nên suy ra:

    \begin{matrix} k = - \dfrac{{d'}}{d} = \dfrac{{\overline {A'B'} }}{{\overline {AB} }} = - 5 \hfill \end{matrix}

    Mặt khác ta có:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow 1 + \dfrac{d}{{d'}} = \dfrac{d}{f} \hfill \\ \Rightarrow 1 + \dfrac{1}{k} = \dfrac{d}{f} \hfill \\ \Rightarrow d = f.\left( {1 - \dfrac{1}{k}} ight) = 6\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 14: Thông hiểu
    Tính f

    Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính và cách thấu kính một khoảng 20cm. Qua thấu kính, ảnh A’B’ của vật cao gấp 3 lần và ngược chiều với vật. Tiêu cự của thấu kính là:

    Hướng dẫn:

    Qua thấu kính, ảnh A’B’ của vật cao gấp 3 lần và ngược chiều với vật suy ra:

    \begin{matrix} k = - \dfrac{{d'}}{d} = \dfrac{{\overline {A'B'} }}{{\overline {AB} }} = - 3 \hfill \\ \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow 1 + \dfrac{d}{{d'}} = \dfrac{d}{f} \hfill \\ \Rightarrow 1 + \dfrac{1}{k} = \dfrac{d}{f} \hfill \\ \Rightarrow f = \dfrac{d}{{1 - \dfrac{1}{k}}} = \dfrac{{20}}{{1 - \dfrac{1}{{ - 3}}}} = 15\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 15: Vận dụng
    Tính tiêu cự của thấu kính

    Đặt một vật sáng song song và cách màn M một đoạn 4m. Một thấu kính được đặt luôn song song với nàn M, di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật và màn thì chỉ thu được một vị trí cho ảnh rõ nét trên màn. Tiêu cự của thấu kính này là

    Hướng dẫn:

     Theo bài ra ta có:

    Ảnh thu được rõ nét trên màn => L=d+d'

    Ta lại có:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow {d^2} - L.d - {f^2} = 0\left( * ight) \hfill \\ \end{matrix}

    Để cho ảnh rõ nét trên màn thì (*) có nghiệm nghĩa là: \Delta \geqslant 0 \Rightarrow L \geqslant 4f

    Vì chỉ thu được một vị trí của ảnh rõ nét trên màn nên L = 4f

    Tiêu cự của thấu kính là: f = \frac{L}{4} = \frac{4}{4} = 1\left( m ight)

  • Câu 16: Vận dụng
    Tính tiêu cự f của thấu kính

    Đặt một vật sáng song song và cách màn M một đoạn 4m. Một thấu kính được đặt luôn song song với màn M, di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật và màn thì chỉ thu được một vị trí cho ảnh rõ nét trên màn và cao gấp 3 lần vật. Tiêu cự của thấu kính là:

    Hướng dẫn:

    Theo bài ra ta có:

    Ảnh thu được rõ nét trên màn => L=d+d' =4(m) (*)

    Ảnh thu được là ảnh thật nên ngược chiều với vật

    => k = - \frac{{d'}}{d} = \frac{{\overline {A'B'} }}{{\overline {AB} }} = - 3

    \Rightarrow d' = 3d\left( {**} ight)

    Từ (*) và (**) => \left\{ \begin{gathered} d = 1m \hfill \\ d' = 3m \hfill \\ \end{gathered} ight.

    Áp dụng công thức thấu kính ta có: 

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow f=0,75(m)=75(cm) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 17: Vận dụng
    Xác định tiêu cự f

    Đặt một vật sáng song song và cách màn M một đoạn 2m. Một thấu kính được đặt luôn song song với nàn M, di chuyển thấu kính trong khoảng giữa vật và màn thì thu được hai vị trí cho ảnh rõ nét và cách nhau 40cm. Tiêu cự của thấu kính này là:

    Xác định tiêu cự f

    Hướng dẫn:

    Kí hiệu hình vẽ như sau:

    Xác định tiêu cự f

    Ta có: 

    \begin{matrix} \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {L = {d_1} + {d_2} = {d_1}' + {d_2}'} \\ {{d_2} - {d_1} = l} \end{array}} ight. \hfill \\ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {{d_1} = \dfrac{{L - l}}{2} = 50\left( {cm} ight)} \\ {{d_1}' = {d_2} = \dfrac{{L + l}}{2} = 120\left( {cm} ight)} \end{array}} ight. \hfill \\ \end{matrix}

    Mặt khác:

    \begin{matrix} \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{{d'}} = \dfrac{1}{f} \hfill \\ \Rightarrow f = \dfrac{{{d_1}.{d_1}'}}{{{d_1} + {d_1}'}} = 48\left( {cm} ight) \hfill \\ \end{matrix}

0/17
17 câu:
Kiểm tra Kiểm tra lại Bỏ qua Nộp bài

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (24%):
    2/3
  • Thông hiểu (53%):
    2/3
  • Vận dụng (24%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
Làm lại
  • 287 lượt xem

Nội dung cùng chủ đề

Sắp xếp theo
🖼️
Xóa Gửi bình luận

Vật Lí 11 (sách cũ)

Đăng nhập