ÔN THI LỚP 10

Phần Quang họcA , Lí thuyết : I , Sự truyền ánh sáng : Định luật truyền thẳng của a/s : Trong 1 môi trờng trong suốt và đồng tính a/s truyền đi theo đờng thẳng - ảnh của 1vật tạo bởi gơn

«n thi vµo líp 10 thpt

PhÇn : quang häc

Gi¸o viªn : Bïi ThÞ TuyÕt

«n thi vµo líp 10 thpt

Tæng thêi gian «n : 12 – 15 buæi

PhÇn ®iÖn + §iÖn tõ : 8 – 10 buæi

Phần Quang học

A , Lí thuyết :

I , Sự truyền ánh sáng :

Định luật truyền thẳng của a/s : Trong 1 môi trờng trong suốt và đồng tính a/s truyền

đi theo đờng thẳng

- ảnh của 1vật tạo bởi gơng phẳng là ảnh ảo , có kích thớc bằng vật

- ảnh cách gơng 1 khoảng bằng khoảng cách từ vật đến gơng ( ảnh và vật đối xứng nhau qua mặt gơng )

- ảnh của 1 điểm sáng là điểm gặp nhau của đờng kéo dài các tia phản xạ ứng với chùm tia tới xuất phát từ điểm sáng đó

- Muốn xác định ảnh của 1 điểm sáng qua gơng phẳng ta có thể chon 1 trong 2 cách sau :

+ xác định điểm đối xứng với điểm sáng đó qua mặt gơng

+ Xác định điểm đồng quy khi kéo dài chùm tia phản xạ ứng với chùm tia tới xuất phát từ điểm sáng đó

+ Khi tia sáng truyền từ nớc sang không khí thì góc khúc xạ lớn hơn góc tới ( tia khúc xạ bị gãy về phía mặt phân cách)

+ Khi góc tới tăng (hay giảm ) thì góc khúc xạ cũng tăng (hay giảm )

+ Khi góc tới = 00 thì góc khúc xạ cũng = 00 > Tia sáng không bị gãy khúc khi truyền qua 2 môi trờng mà tiếp tục đi thẳng vào môi trờng thứ hai theo phơng của tia tới

+ Khi tia sáng truyền từ nớc sang không khí nếu góc tới lớn hơn 48030′ thì tia sáng không đi ra khỏi nớc , nó không bị khúc xạ mà phản xạ toàn bộ ở mặt phân cách giữa nớc và không khí Hiện tợng đó gọi là hiện tợng phản xạ toàn phần

IV , Thấu kính :

( cuốn tóm tắt kiến thức cơ bản chơng III ) 1, Đờng truyền của 3 tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ : S 2

3 1 2′

∆ F O F′

1′

3′ S′

+Tia tới đi qua quang tâm tiếp tục đi thẳng +Tia tới đi // với trục chính thì tia ló đi qua tiêu điểm +Tia tới đi qua tiêu điểm cho tia ló đi // trục chính 2, Đờng truyền của 3 tia sáng đặc biệt qua t.k p.kì : +Tia tới đi qua quang tâm tiếp tục đi thẳng +Tia tới đi // với trục chính thì tia ló đi kéo dài đi qua tiêu điểm +Tia tới có đờng kéo dài đi qua tiêu điểm (≠ phía với tia tới)cho tia ló đi // trục chính 2′

S 2 I 3 3′

S’ 1

F O 1′ F’

* Thuộc cách dựng ảnh của 1 vật qua mỗi loại thấu kính

3, Dựng ảnh của 1 vật qua t/k hội tụ :

a, Dựng ảnh của điểm sáng S :

S

F 0 F’

I S’

Muốn dựng ảnh của 1 điểm sáng S qua t/k hội tụ ta làm nh sau :

- Từ S vẽ đờng truyền của 2 trong 3 tia sáng đặc biệt qua t/k

- Điểm hội tụ của 2 tia ló tơng ứng ( Hoặc điểm đồng quy của đờng kéo dài các tia

- Từ B vẽ đờng truyền của 2 trong 3 tia sáng đặc biệt qua t/k

- Điểm hội tụ của 2 tia ló tơng ứng ( Hoặc điểm đồng quy khi kéo dài các tia ló tơng ứng ) chính là ảnh B′ của điểm sáng B cần dựng

+ Từ B′ hạ đờng thẳng B′H ⊥ trục chính , cắt trục chính tại A′ chính là ảnh của

điểm A

+ Nối A′ với B′ ta đợc ảnh A′B′ của vật AB cần dựng

4, Dựng ảnh của 1 vật qua t/k phân kì :

a, Dựng ảnh của điểm sáng S :

Muốn dựng ảnh của 1 điểm sáng S qua t/k phân kì ta làm nh sau :

- Từ S vẽ đờng truyền của 2 trong 3 tia sáng đặc biệt qua t/k

- Điểm đồng quy khi kéo dài 2 tia ló tơng ứng chính là ảnh S′ của điểm sáng S cần dựng

- Từ B vẽ đờng truyền của 2 trong 3 tia sáng đặc biệt qua t/k

- Điểm đồng quy khi kéo dài 2 tia ló tơng ứng chính là ảnh B′ của điểm sáng B cần dựng

+ Từ B′ hạ đờng thẳng B′H ⊥ trục chính , cắt trục chính tại A′ chính là ảnh của

*Thuộc các đặc điểm của ảnh tạo bởi từng loại thấu kính

5, Đặc điểm của ảnh của 1 vật tạo bởi t/k hội tụ :

6, Đặc điểm của ảnh của 1 vật tạo bởi t/k phân kì :

Vật đặt ở bất cứ vị trí nào trớc t/k đều cho ảnh ảo cùng chiều , nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự của t/k ( ảnh ở gần t/k hơn vật )

* Thuộc cách nhận biết 1 thấu kính là hội tụ hay phân kì

7, Cách nhận biết 1t/k là hội tụ hay phân kì : Có thể chọn 1 trong 3 cách sau :

a, Kiểm tra độ dày phần giữa và phần rìa của t/k :

- Nếu thấy phần giữa dày hơn phần rìa thì đó là t/k hội tụ

- Nếu thấy phần rìa dày hơn phần giữa thì đó là t/k phân kì

b, Đa t/k lại gần dòng chữ trên trang sách , nhìn qua t/k :

- nếu thấy ảnh của dòng chữ cùng chiều và nhỏ hơn dòng chữ nhìn trực tiếp thì đó là t/k phân kì

- nếu thấy ảnh của dòng chữ cùng chiều và lớn hơn dòng chữ nhìn trực tiếp thì đó là t/k hội tụ

c, Dùng t/k hứng a/s mặt trời nếu thấy chùm sáng ló ra khỏi t/k mà hội tụ tại 1 điểm thì đó là t/k hội tụ ; Nếu thấy chùm sáng ló ra khỏi t/k không là chùm hội tụ mà là chùm phân kì thì đó là t/k phân kì

( Trong 3 cách trên thì cách b là dễ nhận biết và chính xavs nhất)

Một số điều rút ra ở phần thấu kính

1, Thấu kính nào cũng có :

d

d h

f = − ′

1 1 1

- Khi d = ∞ > d f

d f

′

=>

′ +

2

1 1 1 2

1 1

> t/k cho ảnh thật bằng vật

4, Cách nhận biết 1 thấu kính là hội tụ hay phân kì : Có thể chọn 1trong 3cách sau :

a, Kiểm tra độ dày phần giữa và phần rìa của t/k :

- Nếu thấy phần giữa dày hơn phần rìa thì đó là t/k hội tụ

- Nếu thấy phần rìa dày hơn phần giữa thì đó là t/k phân kì

b, Đa t/k lại gần dòng chữ trên trang sách , nhìn qua t/k :

- nếu thấy ảnh của dòng chữ cùng chiều và nhỏ hơn dòng chữ nhìn trực tiếp thì đó là t/k phân kì

- nếu thấy ảnh của dòng chữ cùng chiều và lớn hơn dòng chữ nhìn trực tiếp thì đó là t/k hội tụ

c, Dùng t/k hứng a/s mặt trời nếu thấy chùm sáng ló ra khỏi t/k mà hội tụ tại 1 điểm thì đó là t/k hội tụ ; Nếu thấy chùm sáng ló ra khỏi t/k không là chùm hội tụ mà là chùm phân kì thì đó là t/k phân kì

( Trong 3 cách trên thì cách b là dễ nhận biết và chính xavs nhất)

6, Sự dịch chuyển của ảnh khi vật dịch chuyển :

+ Thấu kính hội tụ cho ảnh thật : 1f = d1 +d1′

Với f không đổi , khi d tăng - > d′ giảm ảnh dịch chuyển cùng

khi d giảm - > d′ tăng = > chiều với vật

+ Thấu kính hội tụ cho ảnh ảo :

d d

f = − ′

1 1 1

Với f không đổi , khi d tăng - > d′ tăng ảnh dịch chuyển cùng

khi d giảm - > d′ giảm = > chiều với vật

+ Thấu kính phân kì :1f = d1′−d1

Với f không đổi , khi d tăng - > d′ tăng ảnh dịch chuyển cùng

khi d giảm - > d′ giảm = > chiều với vật

* Kết luận : Dù là t/h hội tụ hay pfân kì , dù là ảnh thật hay ảnh ảo , khi f không

đổi ta đều có KL : ảnh dịch chuyển cùng chiều với vật

7, Kích thớc của ảnh tăng , giảm khi kích thớc của vật thay đổi :

Với t/k hội tụ , f không đổi và khi d < 2f :

- Nếu d = f + x - > t/k cho ảnh thật lớn hơn vật n lần - > thì khi d = f – x - > t/k cho ảnh ảo lớn hơn vật n lần

V, Mắt và các tật của mắt :

* Mắt chỉ nhìn rõ vật khi vật nằm trong khoảng từ điểm cực cận CC đến điểm cực viễn

CV của mắt

- Mắt bình thờng có điểm cực cận CC cách mắt khoảng 25 cm

* Sự điều tiết của mắt :

- Khi nhìn các vật vàng ở xa thì tiêu cự của mắt càng lớn (dài)

- Khi nhìn các vật vàng ở gần thì tiêu cự của mắt càng nhỏ (ngắn)

- Khi nhìn vật ở điểm cực viễn CV thì tiêu cự của thể thuỷ tinh dài nhất

- Khi nhìn vật ở điểm cực cận CC thì tiêu cự của thể thuỷ tinh ngắn nhất

* Mắt cận chỉ nhìn rõ những vật ở gần , không nhìn rõ những vật ở xa Mắt cận phải

đeo kính cận , đó kà t/k phân kì - Kính cận thích hợp có tiêu điểm F trùng với điểm cực viễn CV của mắt

- Kính của ngời bị cận nặng hơn phải có tiêu cự ngắn hơn

* Mắt lão chỉ nhìn rõ các vật ở xa , không nhìn rõ các vật ở gần Khắc phục tật mắt lão bằng cách đeo kính lão – Kính lão là t/k hội tụ

- Dùng kính lúp có số bội giác G càng lớn thì ta thấy ảnh của vật càng lớn

- Cách quan sát 1 vật nhỏ qua kính lúp : Đặt vật cần q/s trong khoảng tiêu cự của kính lúp

VII , ánh sáng trắng và a/s màu :

Tự ôn trong cuốn “ tóm tắt kiến thức cơ bản Chơng III ”

B , Các dạng bài tập quang hình cơ bản

1, Vẽ và nêu cách cách vẽ ảnh của 1vật qua t/k

2, Vẽ tia ló tơng ứng với tia tới đã cho ( có thể tia tới là tia đặc biệt hoặc không phải là tia đặc biệt )

3, Nêu các đặc điểm của ảnh ( Thật hay ảo , lớn hơn hay nhỏ hơn vật )

4, Nhận biết t/k là hội tụ hay phân kì

5, Xác định vị trí quang tâm , tiêu điểm của t/k

6, Tính các đại lợng : d ; d′ ; h ; h′ ; f

7, Nhận biết chiều dịch chuyển của ảnh , vật

C , Luyện tập

Trong SGK : Đọc và xem lại các BT sau :

C3 , C4 (trang 112) ; C6 (trang 118) ; C3 , C4 (trang 122 ) ; C7 (trang 123 )

; C8 (trang 123 ) ; C3, C4 , C6 (trang 127) ; C2 (trang129 ) ;

C5 , C6 (trang130) ; C4 (trang 131) ; C6 (trang132 )

f = + ′

1 1 1

3, Khi d = f = > d′ = ∞ = > ảnh không xác định ( ảnh ở xa vô cùng )

4, Khi d = ∞ = > d′ = f ( ảnh cách t/k 1 khoảng bằng tiêu cự)

5, Khi d < f > t.k cho ảnh ảo và :

d d

f = − ′

1 1 1

Híng dÉn B i 16 : à

1, Chøng minh :

d

d h

F O A O AB

B A hay F O

F A OI

B A

d ′ −

=

′ <= > d′f =d(d′ − f) =d.d′ −df

d d df

1 1 1

d = ⇔ = ′

1 1 0

1

= > d′ = f ( ¶nh c¸ch t/k 1 kho¶ng b»ng tiªu cù)

5, Khi d < f > t.k cho ¶nh ¶o vµ :

d d

f = − ′

1 1 1

F O A O AB

B A hay F O

F A OI

B A

′

′ +

*Hớng dẫn B i 17 à :

1, Chứng minh

d

d h

h′ = ′Xét ∆ OAB ∼∆ OA′B′ ta có :

d

d h

h OA

A O AB

1 1

h′ = ′

= > d f d.(f d )

f

d f d

d′ = − ′ => ′ = − ′ = > d′f =d.f −d.d′

= > d.d′ =d.f −d′ f

Chia 2 vế cho d .d′ f ta đợc :

d d f

1 1

- Từ B vẽ tia tới BI // trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F′

- Từ B vẽ tia tới BO đi qua quang tâm cho tia ló đi thẳng

- Hai tia ló đã vẽ gặp nhau tại B′ chính là ảnh của B

- Từ B′ hạ đờng thẳng B′H vuông góc với trục chính , cắt trục chính tại A′ chính là

h OA

A O AB

B

A′ ′ = ′⇒ ′ = ′

(1)Xét ∆ OIF′∼∆ A′B′F′ ta có :

F O

F O A O AB

B A hay F O

F A OI

B A

d′ = ′ − <= > d′f =d(d′ − f) =d.d′ −df

d d df

1 20

1

=

− = > d′ = 60 cm (2)Vậy ảnh cách t/k 60 cm

c, Thay (2) vào (1) ta đợc :

30

60 3 ′ =

=

′

d

d h

Vậy ảnh cao 6 cm

*Đề thi năm 2008- 2009

Bài 5 : TK HT d = 2 f

Bài quang (4đ) (Đề A 2008 - 2009):

Một vật sáng AB có dạng mũi tên đặt vuông gócvới trục chính của1 t/k hội tụ có f =

6 cm với điểm A nằm trên trục chính , cách t/k một khoảng OA = 12 cm

a ,Vẽ và nêu cách vẽ ảnh của vật AB qua t/k ? đó là ảnh thật hay ảo ? Tại sao ?

b, Dùng các tam giác đồng dạng để tính khoảng cách từ ảnh đến t/k ?

c, Tính khoảng cách từ ảnh đến vật L ? ( câu này cho thêm )

- Từ B vẽ tia tới BI // trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F′

- Từ B vẽ tia tới BO đi qua quang tâm cho tia ló đi thẳng

- Hai tia ló đã vẽ gặp nhau tại B′ chính là ảnh của B

- Từ B′ hạ đờng thẳng B′H vuông góc với trục chính , cắt trục chính tại A′ chính là

B

A′ ′ = ′

(1)Xét ∆ OIF′∼∆ A′B′F′ ta có :

F O

F O A O AB

B A hay F O

F A OI

B A

F O A O OA

A O

12 1

O OA

A O F O

A O OA

Bài 4 Bài Quang (3đ): (Đề B 2006 - 2007) : TK HT d < f

- Từ B vẽ tia tới BI // trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F′

- Từ B vẽ tia tới BO đi qua quang tâm cho tia ló đi thẳng

- K o dài hai tia ló đã vẽ gặp nhau tại Bð ′ chính là ảnh của B

- Từ B′ hạ đờng thẳng B′H vuông góc với trục chính , cắt trục chính tại A′ chính là

Bài 24 : TK HT d = f

Một vật sáng AB có dạng mũi tên đặt vuông gócvới trục chính của1 t/k hội tụ có f =

10 cm với điểm A nằm trên trục chính , cách t/k một khoảng OA = 10 cm

Hãy vẽ ảnh của vật AB qua t/k và nêu nhận xét về ảnh trong trờng hợp này ?

Hớng dẫn :

B I

∆ F A O F′

x

Cách vẽ : - Từ B vẽ tia tới BI // trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F′ - Từ B vẽ tia tới BO đi qua quang tâm cho tia ló Ox đi thẳng Ta có ∆ OAB = ∆ F′OI = ∆ BIO = > BB′ // I F′ - > Hai tia ló tơng ứng với chùm tia tới từ B không có điểm đồng quy , ta nói ảnh ở xa vô cực hay ảnh không xác định *Nhận xét : Trong trờng hợp này d = f = > ảnh không xác định Bài 2 ( Q10 Bài 3.15 )– : TK PK d > f Một ngời cận thi phải đeo kính phân kì có f = 1m Một ngời bạn cao 1,6 m đứng cách anh ta khoảng 4 m a, Vẽ đờng đi của tia sáng từ đầu ngời bạn qua t/k đến mắt ngời cận thị để xđ ảnh của ngời bạn b, ảnh của ngời bạn cao bao nhiêu và cách anh ta bao nhiêu ? Hớng dẫn : B I

B′ A F A′ O

+ Giả sử đầu ngời bạn là B , chân ngời bạn là A :

- Từ B vẽ 2 tia tới đặc biệt BI và BO qua t/k cho 2 tia ló tơng ứng đồng quy tại B′

h OA

A O AB

A F AB

B

A′ ′ = ′ = − ′ = > h h′ = f −f d′mà

d

d h

h′ = ′

= > d f d.(f d )

f

d f d

d′ = − ′ => ′ = − ′ = > d′f =d.f −d.d′

= > d.d′ =d.f −d′ f

Chia 2 vế cho d .d′ f ta đợc :

d d f

1 1

1 1

1 1 1

′ f d d

= >

5

4 4

5

1 = => ′ =

d = > d′ = 0,8 mThay vào (1) ta đợc : h′ = 0,32( m)

Vậy ảnh của ngời bạn cao 0,32 m ; ảnh cách ngới cận thị 0,8 m

a, Dựng ảnh A′B′của AB qua t/k Nêu rõ chiều , độ lớn , tính chất của ảnh so với vật

b, Bằng hình học xác định độ cao của ảnh và khoảng cách từ ảnh đến t/k , biết h = 4

h OA

A O AB

h′ = ′

= > d f d.(f d )

f

d f d

d′ = − ′ => ′ = − ′ = > d′f =d.f −d.d′

= > d.d′ =d.f −d′ f

Chia 2 vế cho d .d′ f ta đợc :

d d f

1 1

1 12

1 1 1

′ f d d

= > 6

12

2 1

Vậy ảnh A′B′ của vật AB cao 2 cm và cách t/k 6 cm

Bài 25 : TK PK d < f

Một vật sáng AB có độ cao h = 4 cm đợc đặt vuông góc với trục chính của 1 t/k phân kì có tiêu cự f = 20 cm , điểm A nằm trên trục chính và cách t/k 16 cm

a, Dựng ảnh A′B′của AB qua t/k Nêu rõ chiều , độ lớn , tính chất của ảnh so với vật

b, Bằng kiến thức hình học xác định độ cao của ảnh và khoảng cách từ ảnh đến t/k , biết và

A F AB

B

A′ ′ = ′ = − ′ = >

f

d f

h′ = ′

= > d f d.(f d )

f

d f d

d′ = − ′ => ′ = − ′ = > d′f =d.f −d.d′

= > d.d′ =d.f −d′ f

Chia 2 vế cho d .d′ f ta đợc :

d d f

1 1

9 320

36 320

20 16 16

1 20

1 1

Nhận biết t/k xác định quang tâm , tiêu điểm

Bài 8 ( Q10 Bài 3.16 )– (Dễ)

- Ta thấy ảnh và vật nằm về 2 phía của t/k = > đó là ảnh thật = > t/k đó là t/k hội tụ

- Dựng t/k hội tụ ⊥∆ tại O

- Từ B kẻ tia tới BI // ∆ , cho tia ló IB′đi đến ảnh và cắt ∆ tại F′ chính là tiêu điểm của t/k

ở hình vẽ trên cho quang trục của t/k , S1 và S2 là điểm sáng , S′1 và S′2 là ảnh của 2

điểm sáng đó Bằng cách vẽ đờng đi của các tia sáng hãy xđ vị trí t/k ( quang tâm ) , loại t/k và tiêu điểm của t/k đó ?

- Kẻ tia sáng đi qua S1S′1 , tia này cắt trục chính tại O1 chính là quang tâm của t/k

- ảnh và vật cùng phía đối với t/k = > đó là ảnh ảo

- ảnh ảo ở xa t/k hơn vật = > t/k đó là t/k hội tụ

- Dựng t/k hội tụ ⊥∆ tại O1

- Từ S1 kẻ tia tới S1I1 // trục chính , cho tia ló I1S′1 có đờng kéo dài đi đến ảnh S′1 và cắt trục chính tại F′1 chính là tiêu điểm của t/k

x I2

- Kẻ tia sáng đi qua S2S′2 , tia này cắt trục chính tại O2 chính là quang tâm của t/k

- ảnh và vật cùng phía đối với t/k = > đó là ảnh ảo

- ảnh này trong tiêu điểm nên phải là ảnh ảo

- Vì ảnh ảo là điểm đồng quy của chùm phân kì ra khỏi t/k nên ta vẽ 2 tia của chùm

đó : Tia 1 đi qua quang tâm

Tia 2 khúc xạ // trục chính ( Tia tới đi qua tiêu điểm )đi qua tiêu điểm

- Vẽ 2 tia tới của 2 tia này ta tìm đợc vị trí vật là S

Ta vẽ 2 tia đặc biệt của chùm tia khúc xạ là :

- Tia 1 qua quang tâm - > tia tới của tia 1 trùng với chính nó

- Tia 2 là Hx có phơng đi qua tiêu điểm - > tia tới của tia Hx là tia // trục chính tại

- Kẻ đờng thẳng B′B kéo dài cắt trục chính tại O chính là quang tâm của t/k

- Dựng t/k L vuông góc với trục chính tại O

- Từ B kẻ tia tới BI // trục chính cho tia ló cắt trục chính tại tiêu điểm F và kéo dài đi qua ảnh B′

- Kẻ đờng thẳng B′B kéo dài cắt trục chính tại O chính là quang tâm của t/k

- Dựng t/k L vuông góc với trục chính tại O

- Từ B kẻ tia tới BI // trục chính cho tia ló kéo dài đi qua ảnh B′ và cắt trục chính tại

F , chính là tiêu điểm của t/k

*Tính các đại l ợng :

Bài 20 ( Q9 Bài 113 )–

Một t/k hội tụ có f = 20 cm Phải đặt 1 vật sáng vuông góc với trục chính của t/k và cách t/k bao nhiêu để thu đợc ảnh thật bằng 4 lần lớn hơn vật và ảnh ảo 2 lần lớn hơn vật ? ảnh ảo 4 lần lớn hơn vật ? ;

H ớng dẫn :

a, Trờng hợp ảnh thật lớn gấp 4 lần vật :

d

d h

h′ = ′

= 4 hay d′ = 4 d

Thay vào công thức :

d d

f = + ′

1 1 1

ta có: 1 1 1 1 41 45 1 d 54.f

f d d

f d f

h′ = ′

= 2 hay d′ = 2 d

Thay vào công thức :

d d

f = − ′

1 1 1

ta có :

2

20 2 2

1 2

1 1

1 = − = =>d = f =

d d d

h′ = ′

= 4 hay d′ = 4 d

Thay vào công thức : 1f = d1 −d1′ ta có : 1 = 1 −41 = 43 =>d = 34f = 604

d d d

Vậy vật đặt cách t/k 15 cm

* Nhận xét : Với t/k hội tụ , f không đổi và khi d < 2f :

- Nếu d = f + x - > t/k cho ảnh thật lớn hơn vật n lần - > thì khi d = f – x - > t/k cho ảnh ảo lớn hơn vật n lần