Đề kiểm tra 15 phút chương 5: Sóng ánh sáng - Đề số 1Đề bài
Câu 1 :
Tán sắc ánh sáng là?
Câu 2 :
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D. Khi nguồn sóng phát bức xạ đơn sắc có bước sóng λ thì khoảng vân giao thoa trên màn là i. Hệ thức nào sau đây đúng?
Câu 3 :
Ánh sáng vàng có bước sóng trong chân không là 0,5893 μm. Tần số của ánh sáng vàng là
Câu 4 :
Khi rọi một chùm hẹp ánh sáng Mặt trời xuống mặt nước trong một bể bơi thì thấy ở đáy bể một vệt sáng. Vệt sáng này
Câu 5 :
Hiện tượng giao thoa sóng ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn ánh sáng là hai nguồn:
Câu 6 :
Chiếu xiên từ không khí vào nước một chùm sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm ba thành phần đơn sắc: đỏ, lam và tím. Gọi rđ, \({r_\ell }\), rt lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu lam và tia màu tím. Hệ thức đúng là
Câu 7 :
Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, khi dùng ánh sáng có bước sóng λ thì khoảng vân trên màn là i. Nếu thay ánh sáng trên bằng ánh sáng có bước sóng 0,8λ (giữ nguyên các điều kiện khác) thì khoảng vân trên màn sẽ là :
Câu 8 :
Trong thí nghiệm I-âng, vân tối thứ nhất xuất hiện ở trên màn tại các vị trí cách vân sáng trung tâm là:
Câu 9 :
Một bể nước sâu 1,2m. Một chùm ánh sáng mặt trời chiếu vào mặt nước dưới góc tới i sao cho sin i = 0,8. Chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là 1,331 và đối với ánh sáng tím là 1,343. Bề rộng của dải quang phổ dưới đáy bể là:
Câu 10 :
Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1 m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 μm. Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 5 ở hai bên so với vân sáng trung tâm là:
Câu 11 :
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn, khoảng cách hai khe không đổi. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là D thì khoảng vân trên màn hình là 1mm. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát lần lượt là (D - ∆D) và (D + ∆D) thì khoảng vân tương ứng trên màn là i và 2i. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là (D + 3∆D) thì khoảng vân trên màn là:
Câu 12 :
Trong thí nghiệm Iâng (Y-âng) về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng \(a = 0,5 mm\), khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là \(D = 1,5 m\). Hai khe được chiếu bằng bức xạ có bước sóng \(λ = 0,6 μm\). Trên màn thu được hình ảnh giao thoa. Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm (chính giữa) một khoảng \(5,4 mm\) có vân sáng bậc (thứ):
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Tán sắc ánh sáng là?
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc
Câu 2 :
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D. Khi nguồn sóng phát bức xạ đơn sắc có bước sóng λ thì khoảng vân giao thoa trên màn là i. Hệ thức nào sau đây đúng?
Đáp án : C Phương pháp giải :
Sử dụng công thức tính khoảng vân Lời giải chi tiết :
Ta có:\(i = \frac{{\lambda D}}{a} \Rightarrow \lambda = \frac{{a.i}}{D}\)
Câu 3 :
Ánh sáng vàng có bước sóng trong chân không là 0,5893 μm. Tần số của ánh sáng vàng là
Đáp án : D Phương pháp giải :
Áp dụng biểu thức tính bước sóng ánh sáng trong chân không (hoặc không khí): \({\lambda _{ck}} = \frac{c}{f}\) Lời giải chi tiết :
Ta có, bước sóng ánh sáng trong chân không: \({\lambda _{ck}} = \frac{c}{f} \to f = \frac{c}{{{\lambda _{ck}}}} = \frac{{{{3.10}^8}}}{{0,{{5893.10}^{ - 6}}}} = 5,{091.10^{14}}H{\rm{z}}\)
Câu 4 :
Khi rọi một chùm hẹp ánh sáng Mặt trời xuống mặt nước trong một bể bơi thì thấy ở đáy bể một vệt sáng. Vệt sáng này
Đáp án : C Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết về các hiện tượng và định luật ánh sáng Lời giải chi tiết :
- Khi chiếu vuông góc, ánh sáng truyền thẳng (theo định luật truyền thẳng ánh sáng) => vệt sáng vẫn có màu trắng - Khi chiếu xiên, theo hiện tượng tán sắc ánh sáng, ta có vệt sáng sẽ có nhiều màu
Câu 5 :
Hiện tượng giao thoa sóng ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn ánh sáng là hai nguồn:
Đáp án : C Phương pháp giải :
Xem lí thuyết phần 1 Lời giải chi tiết :
Hiện tượng giao thoa sóng ánh sáng chỉ quan sát được khi hai nguồn ánh sáng là hai nguồn kết hợp
Câu 6 :
Chiếu xiên từ không khí vào nước một chùm sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm ba thành phần đơn sắc: đỏ, lam và tím. Gọi rđ, \({r_\ell }\), rt lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu lam và tia màu tím. Hệ thức đúng là
Đáp án : B Phương pháp giải :
Xem lí thuyết phần 1 Lời giải chi tiết :
Ta có:  rđỏ > rcam > rvàng > rlục > rlam > rchàm > rtím
Câu 7 :
Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, khi dùng ánh sáng có bước sóng λ thì khoảng vân trên màn là i. Nếu thay ánh sáng trên bằng ánh sáng có bước sóng 0,8λ (giữ nguyên các điều kiện khác) thì khoảng vân trên màn sẽ là :
Đáp án : A Phương pháp giải :
Công thức tính khoảng vân: i = λD/a Lời giải chi tiết :
Khi dùng ánh sáng có bước sóng λ: \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\) Khi λ’ = 0,8λ thì : \(i' = \frac{{\lambda 'D}}{a} = 0,8i\)
Câu 8 :
Trong thí nghiệm I-âng, vân tối thứ nhất xuất hiện ở trên màn tại các vị trí cách vân sáng trung tâm là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
Áp dụng biểu thức xác định vị trí vân tối trên màn: \({x_t} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)i\) Lời giải chi tiết :
Ta có, vân tối thứ nhất xuất hiện trên màn cách vân sáng trung tâm là: i/2
Câu 9 :
Một bể nước sâu 1,2m. Một chùm ánh sáng mặt trời chiếu vào mặt nước dưới góc tới i sao cho sin i = 0,8. Chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là 1,331 và đối với ánh sáng tím là 1,343. Bề rộng của dải quang phổ dưới đáy bể là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng: \(\sin i = n{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}}\) Lời giải chi tiết :
 Theo định luật khúc xạ ánh sáng, ta có: \(\sin i = n{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inr}} \to \left\{ \begin{array}{l}{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}{{\rm{r}}_{\rm{d}}} = \frac{{\sin i}}{{{n_d}}} = \frac{{0,8}}{{1,331}} = 0,601\\{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}{{\rm{r}}_t} = \frac{{\sin i}}{{{n_t}}} = \frac{{0,8}}{{1,343}} = 0,597\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{r_d} = 36,{942^0}\\{r_t} = 36,{561^0}\end{array} \right.\) Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{L_d} = {\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{an}}{{\rm{r}}_d}.h = \tan 36,{942^0}.1,2 = 0,90235m\\{L_t} = {\mathop{\rm t}\nolimits} {\rm{an}}{{\rm{r}}_t}.h = \tan 36,{561^0}.1,2 = 0,8899m\end{array} \right.\) Bề rộng của dải quang phổ dưới đáy bể: \(L = {L_d} - {L_t} = 0,90235 - 0,8899 = 0,01242m = 1,242cm\)
Câu 10 :
Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là D = 1 m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 μm. Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 5 ở hai bên so với vân sáng trung tâm là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Áp dụng công thức tính khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\) + Sử dụng lí thuyết khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp bằng khoảng vân i. Lời giải chi tiết :
Khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a} = \frac{{0,5.1}}{2} = 0,25mm\) Khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 5 ở hai bên vân trung tâm là : d = 3i + 5i = 8i = 2 mm
Câu 11 :
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn, khoảng cách hai khe không đổi. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là D thì khoảng vân trên màn hình là 1mm. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát lần lượt là (D - ∆D) và (D + ∆D) thì khoảng vân tương ứng trên màn là i và 2i. Khi khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là (D + 3∆D) thì khoảng vân trên màn là:
Đáp án : D Phương pháp giải :
Áp dụng công thức tính khoảng vân: \(i = \frac{{\lambda D}}{a}\) Lời giải chi tiết :
$\begin{array}{l}{i_1} = 1mm = \frac{{\lambda D}}{a}\left( 1 \right)\\{i_2} = i =\frac{{\lambda \left( {D - \Delta D} \right)}}{a}\left( 2 \right)\\{i_3} = 2i = \frac{{\lambda \left( {D + \Delta D} \right)}}{a}\left( 3 \right)\\{i_4} = \frac{{\lambda \left( {D + 3\Delta D} \right)}}{a}\left( 4 \right)\end{array}$ Lấy (2)/(3) $ \to D = 3\Delta D$ Lấy (4)/(1) $ \to {i_3} = 2{i_1} = 2mm$
Câu 12 :
Trong thí nghiệm Iâng (Y-âng) về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp cách nhau một khoảng \(a = 0,5 mm\), khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là \(D = 1,5 m\). Hai khe được chiếu bằng bức xạ có bước sóng \(λ = 0,6 μm\). Trên màn thu được hình ảnh giao thoa. Tại điểm M trên màn cách vân sáng trung tâm (chính giữa) một khoảng \(5,4 mm\) có vân sáng bậc (thứ):
Đáp án : A Phương pháp giải :
Công thức xác định vị trí vân sáng bậc k: xs = ki = kλD/a Lời giải chi tiết :
Ta có, khoảng vân: \(i=\dfrac{\lambda D}{a}=\dfrac{0,6.10^{-6}.1,5}{0,5.10^{-3}}=1,8.10^{-3}=1,8mm\) \({x_M} = 5,4mm = k.1,8 \\\Rightarrow k = \dfrac{{5,4}}{{1,8}} = 3\) => Tại M là vân sáng bậc 3 |
