Hệ thống câu hỏi và bài tập trắc nghiệm phần mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt

Điểm cực cận CC: là điểm gần nhất trên trục chính, mà khi điều tiết tối đa mắt còn nhìn rõ vật, khi đó các cơ quanh thủy tinh thể phải căng ra làm cho mắt nhanh mỏi.. Điểm cực viễn CV:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Vật lí đại cương

Hà Nội – 2018

TS Phan Thị Thanh Hồng

Hà Nội – 2018

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, tôi luôn nhận được sự giúp đỡ tận tình quý báu của các thầy cô giáo, bạn bè

và gia đình Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc nhất đến:

- Ts Phan Thị Thanh Hồng- người hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành khóa luận

- Ban Giám hiệu Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, Khoa Vật lí, quý các thầy cô giáo đã tận tình giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu

và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

- Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, bạn bè đã dành tình cảm, động viên và giúp đỡ tôi học tập, nghiên cứu để hoàn thành khóa luận này

Hà Nội, ngày 9 tháng 5 năm 2018

Tác giả khóa luận

Phùng Thị Hà

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khóa luận này do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn bởi

Ts Phan Thị Thanh Hồng Các tài liệu tham khảo để hoàn thiện khóa luận đã được liệt kê trong phần tài liệu tham khảo

Hà Nội, ngày 9 tháng 5 năm 2018

Tác giả

Phùng Thị Hà

Trong quá trình học môn quang học nói riêng và các môn ở đại học nói

chung, chúng tôi nhận thấy việc đánh giá kết quả học tập của sinh viên chủ yếu sử dụng các câu hỏi tự luận; phần lớn là kiểm tra viết, một vài môn là kiểm tra vấn đáp,… Các phương pháp kiểm tra, đánh giá này có những ưu điểm nhất định, song còn tồn tại một số hạn chế như: kiểm tra được ít kiến thức, mất nhiều thời gian chấm bài, kết quả chấm có thể còn thiếu khách quan,… Vì vậy, trong quá trình dạy học hiện nay người ta còn sử dụng hình thức kiểm tra đánh giá bằng phương pháp trắc nghiệm khách quan để khắc phục những hạn chế của các phương pháp đã nêu trên

Quang học là ngành khoa học vật lí nghiên cứu nguồn gốc, bản chất và

sự lan truyền của ánh sáng, cách thức nó biến đổi, những hiệu ứng mà nó gây

ra và những hiện tương khác đi cùng với nó Có hai l nh vực mà quang học

đại cương nghiên cứu là: quang lí - nghiên cứu bản chất và các tính chất của ánh sáng; quang hình - khảo sát các nguyên lí chi phối các tính chất tạo ảnh

của thấu kính, của gương và các dụng cụ khác Trong đó, phần “Mắt và các

2

dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt” là phần kiến thức quan trọng trong

quang hình học

Chính vì những lý do trên nên chúng tôi lựa chọn đề tài:

“Hệ thống câu hỏi và bài tập trắc nghiệm phần mắt và các dụng cụ

quang học bổ trợ cho mắt”

2 Mục đích nghiên cứu

- Sưu tầm, xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập trắc nghiệm (có đáp án) phần “Mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt”

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu các tài liệu về “Mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt”

- Sưu tầm, xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập trắc nghiệm khách quan (có đáp án) cho phần “Mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt”

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

a Đối tượng nghiên cứu

- Mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt

b Phạm vi nghiên cứu

- Phần “Mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt” trong chương trình Vật lí đại cương

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp tìm hiểu, tham khảo, phân tích, tổng hợp

6 Đóng góp của đề tài

- Sưu tầm, xây dựng một cách có hệ thống các câu hỏi và bài tập trắc nghiệm (có đáp án) phần “Mắt và các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt” trong chương trình Vật lí đại cương

3

CHƯƠNG 1:

CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC BỔ TRỢ CHO MẮT

1.1 MẮT

1.1.1 Định nghĩa

Về phương diện quang hình học mắt giống như một máy ảnh dùng để thu ảnh thật của một vật

1.1.2 Cấu tạo quang học của mắt

Mắt có hình dạng là một khối cầu Về mặt quang học, mắt là một hệ quang học Nó có các bộ phận cơ bản sau đây:

- Giác mạc (màng giác): là lớp màng cứng trong suốt có tác dụng bảo

vệ cho các phần tử phía trong và làm khúc xạ các tia sáng truyền vào mắt

- Thủy dịch: là chất lỏng trong suốt có chiết suất xấp xỉ bằng chiết xuất

của nước

- Lòng đen: có tác dụng như một màn chắn, ở giữa có lỗ trống để điều chỉnh lượng ánh sáng đi vào trong mắt Lỗ trống này gọi là con ngươi Con ngươi có đường kính thay đổi tự động tùy theo cường độ ánh sáng

- Màng lưới (võng mạc): là lớp mỏng tận cùng phía trong của mắt tại đó

tập trung đầu các sợi thần kinh thị giác

Ở màng lưới có một chỗ rất nhỏ màu vàng là nơi cảm nhận ánh sáng

nhạy nhất được gọi là điểm vàng V

1.1.3 Sự điều tiết của mắt

Điều tiết là hoạt động của mắt làm thay đổi độ cong của thủy tinh thể dẫn tới sự thay đổi tiêu cự của mắt để cho ảnh của các vật ở cách mắt những khoảng khác nhau vẫn được tạo ra ở màng lưới

Sự điều tiết của mắt được thực hiện nhờ thay đổi độ căng các cơ vòng của mắt

- Khi mắt ở trạng thái không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất

- Khi mắt ở trạng thái điều tiết tối đa, tiêu cự của mắt nhỏ nhất

Điểm cực cận (CC): là điểm gần nhất trên trục chính, mà khi điều tiết tối

đa mắt còn nhìn rõ vật, khi đó các cơ quanh thủy tinh thể phải căng ra làm cho mắt nhanh mỏi

Điểm cực viễn (CV): là điểm xa nhất trên trục chính, mà khi không điều tiết mắt còn nhìn rõ vật, khi đó các cơ quanh thủy tinh thể trùng xuống được thư giãn làm cho mắt không bị mỏi

Khoảng cách từ điểm cực cận và điểm cực viễn là khoảng nhìn rõ của mắt Khoảng cách từ mắt đến cực cận OC C Đ gọi là khoảng cực cận

l

C OC

6

Để sửa các tật của mắt thường phải đeo thấu kính có độ tụ thích hợp sao cho ảnh của vật ở vô cùng hiện lên ở điểm cực viễn của mắt, ảnh này đóng vai trò là vật đối với thủy tinh thể và cho ảnh cuối cùng tại võng mạc Vậy đối với mắt cận thị, ta sửa tật bằng cách đeo thấu kính phân kỳ sao cho ảnh của các vật ở vô cực qua thấu kính hiện lên ở điểm cực viễn của mắt Tiêu cự của kính

sẽ bằng khoảng cách từ quang tâm của mắt đến điểm cực viễn

7

Đối với mắt viễn thị, ta thường sửa tật bằng cách đeo thấu kính hội tụ có

độ tụ thích hợp, để ảnh ảo của điểm gần nhất qua kính mà người viễn thị muốn quan sát được tạo ra tại điểm cực cận của mắt

Muốn ngắm chừng ở vô mà không phải điều tiết thì người bị tật viễn thị phải đeo kính có độ tụ được xác định:

1.1.5 Góc trông vật và năng suất phân li của mắt

Góc trông vật là góc tạo bởi hai tia sáng xuất phát từ hai đầu A, B của vật qua quang tâm của thủy tinh thể

8

Năng suất phân li của mắt là góc trông vật nhỏ nhất giữa hai điểm A, B

mà mắt còn phân biệt được hai điểm đó Đối với mắt thường ta quy ước

1.2.1 Độ bội giác của dụng cụ quang học

Gọi 0 là góc trông vật trực tiếp vật có giá trị lớn nhất

 là góc trông ảnh của vật qua dụng cụ quang học

Độ bội giác   của một dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt là tỉ số giữa góc trông ảnh của một vật qua dụng cụ quang đó   với góc trông trực tiếp vật đó có giá trị lớn nhất  0

Kính lúp là một dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát

các vật nhỏ, bằng cách tạo ra ảnh ảo có góc trông lớn

Kính lúp có cấu tạo đơn giản là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn cỡ

vài centimet

Kính lúp có tác dụng làm tăng góc trông ảnh bằng cách tạo ra ảnh ảo lớn

hơn vật quan sát Ảnh này nằm cùng phía với vật thể cần phóng đại Để thực hiện được điều này, kính phải đặt đủ gần vật thể, để khoảng cách giữa vật và kính nhỏ hơn tiêu cự của kính

Sự ngắm chừng là quá trình điều chỉnh để ảnh của vật nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt

Kính hiển vi là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt dùng để quan sát các

vật rất nhỏ, bằng cách tạo ra ảnh ảo có góc trông lớn

Khoảng cách F F’1 2   là độ dài quang học của kính hiển vi

Vật kính có tác dụng tạo ảnh thật A1B1 lớn hơn vật AB và ở trong khoảng O2F2 từ quang tâm đến tiêu điểm vật của thị kính

Thị kính tạo ảnh ảo sau cùng A2B2 lớn hơn vật nhiều lần và ngược chiều

12

bởi kính hiển vi Ảnh sau cùng A2B2 phải được tạo ra trong khoảng nhìn rõ của mắt và góc trông   min

Khi ngắm chừng ở cực cận: A2B2 trùng với điểm CC

Khi ngắm chừng ở cực viễn: A2B2 trùng với điểm CV

Độ bội giác của kính hiển vi

V t

với k V là độ phóng đại của vật kính, G t là độ bội giác của thị kính

Khi ngắm chừng ở điểm cực cận thì G t k t nên:

Khi ngắm chừng ở vô cùng, F'1 F2 và độ bội giác của kính thiên văn được tính bằng:

1

''

f G

f





Câu 2: Mắt điều tiết mạnh nhất khi quan sát vật đặt ở:

C cách mắt 25 cm D trong giới hạn nhìn rõ của mắt

Câu 3: Cách thực hiện nào sau đây vẫn cho phép tiếp tục ngắm chừng ở

vô cực đối với kính lúp?

A Dời vật B Dời thấu kính

C Dời mắt D Không cách nào

Câu 4: Khi nói về sự điều tiết của mắt, phát biểu nào sau đây là đúng?

A Do có sự điều tiết, nên mắt có thể nhìn rõ tất cả các vật nằm trước mắt

B Khi quan sát các vật dịch chuyển ra xa mắt thì thủy tinh thể của mắt cong dần lên

C Khi quan sát các vật dịch chuyển ra xa mắt thì thủy tinh thể của mắt xẹp dần xuống

D Khi quan sát các vật dịch chuyển lại gần mắt thì thủy tinh thể của mắt xẹp dần xuống

A  là góc trông trực tiếp vật, 0 là góc trông ảnh của vật qua kính

B  là góc trông ảnh của vật qua kính, 0 là góc trông trực tiếp vật

C  là góc trông ảnh của vật qua kính, 0 là góc trông trực tiếp vật có giá trị lớn nhất

D là góc trông ảnh của vật khi vật tại cực cận, 0 là góc trông trực tiếp vật

Câu 6: Giới hạn nhìn rõ của mắt là :

A từ điểm cực viễn đến sát mắt

B khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn của mắt

C những vị trí mà khi đặt vật tại đó mắt còn có thể quan sát rõ

D từ vô cực đến cách mắt khoảng 25 cm

Câu 7: Năng suất phân li của mắt là:

A góc trông của vật nhỏ nhất mà mắt quan sát được

B độ dài của vật nhỏ nhất mà mắt quan sát được

C khoảng cách góc nhỏ nhất giữa hai điểm mà mắt còn phân biệt được

D số đo thị lực của mắt

Câu 8: Mắt nhìn rõ vật cách mắt 60 cm mà không phải điều tiết đó là

mắt:

Câu 9: Đọc cùng một hàng chữ ở trạng thái mắt phải điều tiết cực đại thì

mắt nào nhìn chữ với góc trông lớn nhất?

A Mắt không có tật B Mắt cận

16

C Mắt viễn D Các loại mắt trên có cùng góc trông

Câu 10: Xét về phương diện quang hình, mắt có tác dụng tương đương

với hệ quang học nào sau đây?

C Hệ thấu kính hội tụ D Hệ gương cầu

Câu 11: Nhận xét nào sau đây không đúng?

A Mắt có khoảng nhìn rõ từ 25cm đến vô cùng là mắt bình thường

B Mắt có khoảng nhìn rõ từ 15 cm đến 50cm là mắt mắc tật cận thị

C Mắt có điểm nhìn rõ ngắn nhất cách mắt 70 cm là mắt mắc tật viễn thị

D Mắt có khoảng nhìn rõ từ 16 cm đến vô cùng là mắt mắc tật cận thị

Câu 12: Chọn phát biểu sai? Để ảnh của vật hiện ra tại điểm vàng thì ta

đặt vật:

A tại CV khi mắt không điều tiết

B tại Cv khi mắt điều tiết tối đa

C trong khoảng CCCV

D tại CC khi mắt điều tiết tối đa

Câu 13: Chọn câu trả lời đúng? Gọi độ tụ của các loại mắt không điều

tiết là Dt (mắt không tật), Dc (mắt cận), DV (mắt viễn) So sánh độ tụ giữa chúng:

A D t  D c  D V B D c D t  D V

Câu 14: Con ngươi của mắt có tác dụng:

A điều chỉnh lượng ánh sáng vào mắt

B tạo ảnh của vật cần quan sát

C để bảo vệ các bộ phía trong của mắt

17

D để thu nhận tín hiệu ánh sáng và truyền tới não

Câu 15: Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào không đúng khi nói

về mắt cận thị?

A Khi không điều tiết, mắt cận thị có tiêu điểm nằm trước võng mạc

B Điểm cực viễn và điểm cực cận của mắt cận thị đều gần hơn so với mắt bình thường

C Để sửa tật cận thị phải đeo kính hội phân kì có độ tụ thích hợp

D Để sửa tật cận thị phải đeo kính hội tụ có độ tụ thích hợp

Câu 16: Trường hợp nào sau đây mắt nhìn thấy ở xa vô cùng?

A Mắt không có tật, không điều tiết

B Mắt cận thị, không điều tiết

C Mắt không có tật, điều tiết tối đa

D Mắt viễn thị, không điều tiết

Câu 17: Khi xem ti vi ta thấy quá trình đang xem diễn ra liên tục là do:

A năng suất phân li của mắt là không đổi

B ảnh trên ti vi là liên tục

C có sự lưu ảnh trên võng mạc

D Cả 3 đáp án trên

Câu 18: Khi chiếu phim, để người xem có cảm giác quá trình đang xem

diễn ra liên tục, thì ta chiếu các cảnh cách nhau cần một khoảng thời gian tối đa

là:

Câu 19: Kết luận nào sau đây là sai khi so sánh mắt và máy ảnh?

A Thuỷ tinh thể có vai trò giống như vật kính

B Con ngươi có vai trò giống như màn chắn có lỗ hở

C Giác mạc có vai trò giống như phim

A Người đó đã chọn thấu kính hội tụ

B Người đó đã chọn mua thấu kính phân kì

C Cách chọn kính như trên là chính xác

D B, C đều đúng

Câu 21: Mắt một người có điểm cực cận cách mắt 35 cm Mắt người đó

bị tật gì và cần đeo kính gì để sửa?

A Tật cận thị, cần đeo kính phân kì để sửa

B Tật viễn thị cần đeo kính phân kì để sửa

C Tật viễn thị cần đeo kính hội tụ để sửa

D Tật cận thị cần đeo kính hội tụ để sửa

D Mắt lão hoàn toàn giống mắt viễn

Câu 24: Loại mắt nào có điểm cực viễn ở vô cực?

Câu 27: Mắt tốt nhìn rõ vật cách mắt 25 cm đến vô cùng Khi điều tiết

độ tụ của mắt biến đổi một lượng tối đa bằng:

20

Câu 29: Mắt của một người nhìn rõ mọi vật ở cách mắt là 25 cm đến vô cùng Đưa lại gần mắt một thấu kính mỏng có tiêu cự 5 cm Cần phải đặt vật cách mắt gần nhất bao nhiêu để nhìn rõ vật?

Câu 35: Một người viễn thị có khoảng thấy rõ ngắn nhất là 1, 2 m Muốn đọc trang sách đặt cách mắt 30 cm thì người đó phải đeo kính gì? Có tiêu cự bao nhiêu? Biết kính đeo sát mắt

A Kính hội tụ có tiêu cự 40cm B Kính phân kỳ có tiêu cự  50 cm

C Kính hội tụ có tiêu cự 50 cm D Kính phân kỳ có tiêu cự 40 cm

Câu 36: Một người cận thị phải đeo sát mắt một thấu kính phân kỳ có độ

tụ D 2 đp mới có thể nhìn rõ các vật ở xa mà không cần phải điều tiết Nếu người ấy chỉ đeo kính có độ tụ D 1 ,5 đp sát mắt thì sẽ chỉ nhìn rõ vật

xa nhất cách mắt bao nhiêu?

A.0,5 m B 2 m

C 1 m D 1,5 m

Câu 37: Mắt thường về già khi điều tiết tối đa thì độ tụ của thủy tinh thể

tăng một lượng 2 đp Điểm cực cận cách mắt một khoảng:

A 25 cm B 50 cm

C 75 cm D 45 cm

22

Câu 38: Một người đeo sát mắt kính phân kì 2 đp để nhìn rõ các vật từ

20 cm đến vô cùng Khi không đeo kính người này nhìn rõ vật cách mắt trong khoảng nào?

A 14,3 cm đến 50 cm B 25 cm đến 50 cm

C 25 cm đến vô cực D 14,3 cm đến vô cực

Câu 39: Mắt cận có điểm cực viễn cách mắt 40 cm, điểm cực cận cách mắt 15 cm Để nhìn rõ vật ở vô cực, mắt đeo kính sát mắt, khi đeo kính này, vật gần mắt nhất mà mắt nhìn rõ cách mắt bao xa?

A 40 cm B 24 cm

C 50 cm D 25 cm

Câu 40: Một mắt viễn thị có tiêu cự 17 mm Tiêu điểm sau võng mạc

1 mm Tiêu cự của kính cần để đeo để thấy rõ vật ở xa vô cực mà không phải điều tiết khi đeo kính sát mắt là:

A 17 cm B 16 cm

C.27, 2 cm D 26, 2 cm

Câu 41: Một mắt viễn thị có tiêu cự 17 mm Tiêu điểm sau võng mạc

1 mm Tiêu cự của kính cần để đeo để thấy rõ vật ở xa vô cực mà không phải điều tiết khi đeo kính cách mắt 1 cm là:

A 17 cm B 28, 2 cm

C 27, 2 cm D 26, 2 cm

Câu 42: Một người có đứng tuổi có khả năng nhìn rõ những vật ở xa khi

mắt không điều tiết, nhưng để nhìn rõ những vật ở gần cách mắt 27 cm thì

Câu 43: Một người cận thị có giới hạn nhìn rõ từ 15 cm đến 100 cm

đứng trước một gương phẳng, cách gương một khoảng d Để nhìn rõ ảnh mình trong gương d phải có giá trị trong khoảng:

A 50 cm  d 7,5 cm B 85 cm  d 10 cm

C 100 cm  d 15 cm D Cả 3 đáp án đều sai

Câu 44: Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 50 cm và điểm cực cận cách mắt 15 cm Khi mang kính có độ tụ D 2,5 đp đặt sát mắt thì người đó có thể đọc được trang sách gần mắt nhất là:

A 20 cm B 24 cm

B 18 cm D 25 cm

Câu 45: Một người cận thị khi đeo kính có độ tụ 2,5 đp thì nhìn rõ các vật cách mắt từ 22 cm đến vô cực Kính cách mắt 2 cm Độ biến thiên độ tụ của mắt khi điều tiết không mang kính: