15 câu hỏi trắc nghiệm thuộc ĐGNL ĐH Bách khoa - Vấn đề thuộc lĩnh vực vật lí - Tán sắc ánh sáng

Câu 1:

Ánh sáng trắng là:

A. Ánh sáng không bị đổi màu khi đi qua lăng kính

B. Hỗn hợp của ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến lam

C. Ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính

D. Hỗn hợp của ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

Xem đáp án

Trả lời:

Ánh sáng trắng là hỗn hợp của ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

Đáp án cần chọn là: D

Câu 2:

Ánh sáng đơn sắc là:

A.Ánh sáng bị đổi màu khi đi qua lăng kính

B. Không bị khúc xạ khi đi qua lăng kính

C. Hỗn hợp ánh sáng có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

D. Ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính

Xem đáp án

Trả lời:

Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính

Đáp án cần chọn là: D

Câu 3:

Phát biểu nào dưới đây là không đúng?

A. Hiện tượng tán sắc ánh sáng là hiện tượng khi một chùm ánh sáng phức tạp truyền qua một lăng kính bị phân tách thành các ánh sáng đơn sắc khác nhau

B. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau, có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

C. Ánh sáng có bước sóng càng dài thì chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đó càng lớn

D. Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi đi qua lăng kính

Xem đáp án

Trả lời:

A, B, D - đúng

C -sai vì: \[n = \frac{c}{v} = \frac{c}{{\lambda f}}\]

=>Ánh sáng có bước sóng càng dài thì chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đó càng nhỏ chứ không phải càng lớn

Đáp án cần chọn là: C

Câu 4:

Nhận định nào sau đây đúng?

A. Chiết suất tuyệt đối của ánh sáng tím lớn nhất

B. Vận tốc truyền ánh sáng của ánh sáng tím lớn nhất

C. Góc lệch khi đi qua lăng kính của ánh sáng tím nhỏ nhất

D. Chiết suất tuyệt đối của ánh sáng cam lớn hơn của ánh sáng chàm

Xem đáp án

Trả lời:

Ta có:

+ v_đỏ>v_cam>v_vàng>v_lục>v_lam>v_chàm>v_tím

+ n_đỏ< n_cam< n_{_vàng}< n_lục < n_lam < n_chàm < n_tím

+ D_đỏ< D_cam< D_vàng < D_lục < D_lam < D_chàm <D_tím

Đáp án cần chọn là: A

Câu 5:

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

A. có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc.

B. có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc

C. có nhiều màu khi chiếu xiên và có màu trắng khi chiếu vuông góc

D. chỉ có một màu dù chiếu xiên hay chiều vuông góc

Xem đáp án

Trả lời:

- 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

Đáp án cần chọn là: C

Câu 6:

Khi sóng ánh sáng truyền từ một môi trường này sang một môi trường khác thì

A. tần số không đổi nhưng bước sóng thay đổi

B. bước sóng không đổi nhưng tần số thay đổi.

C. tần số và bước sóng đều không đổi

D. tần số và bước sóng đều thay đổi

Xem đáp án

Trả lời:

Khi sóng ánh sáng truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì tần số không thay đổi và bước sóng thay đổi

Đáp án cần chọn là: A

Câu 7:

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:

A. 2,5 cm

B. 1,25 cm

C.2 cm

D. 1,5 cm

Xem đáp án

Trả lời:

Theo định luật khúc xạ ánh sáng, ta có:

\[\sin i = n\sin r\]

\[ \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\sin {r_d} = \frac{{\sin i}}{{{n_d}}} = \frac{{0,8}}{{1,331}} = 0,601}\\{\sin {r_t} = \frac{{\sin i}}{{{n_t}}} = \frac{{0,8}}{{1,343}} = 0,597}\end{array}} \right.\]

\[ \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{r_d} = 36,942^\circ }\\{{r_t} = 36,561^\circ }\end{array}} \right.\]

Ta có: \[ \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{L_d} = \tan {r_d}.h = \tan 36,942^\circ .1,2 = 0,90235m}\\{{L_t} = \tan {r_t}.h = \tan 36,561^\circ .1,2 = 0,8899m}\end{array}} \right.\]

Bề rộng của quang phổ dưới đáy bể:

\[L = {L_d} - {L_t} = 0,90235 - 0,8899 = 0,01242m = 1,242cm\]

Đáp án cần chọn là: B

Câu 8:

Khi ánh sáng truyền từ nước ra không khí thì

A.Vận tốc và bước sóng ánh sáng giảm.

B. Vận tốc và tần số ánh sáng tăng.

C. Vận tốc và bước sóng ánh sáng tăng.

D. Bước sóng và tần số ánh sáng không đổi.

Xem đáp án

Trả lời:

Khi ánh sáng truyền từ nước ra không khí thì vận tốc tăng và bước sóng ánh sáng tăng, tần số ánh sáng không đổi

Đáp án cần chọn là: C

Câu 9:

Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng là sự phụ thuộc của chiết suất môi trường vào

A. Lăng kính và màu sắc của môi trường

B. Màu sắc của môi trường

C. Màu của ánh sáng

D. Lăng kính mà ánh sáng đi qua

Xem đáp án

Trả lời:

Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng là sự phụ thuộc của chiết suất môi trường vào màu của ánh sáng

Đáp án cần chọn là: C

Câu 10:

Một ánh sáng đơn sắc màu cam có tần số f được truyền từ chân không vào một chất lỏng có chiết suất là 1,5 đối với ánh sáng này. Trong chất lỏng trên, ánh sáng này có

A. màu tím và tần số f.

B. màu cam và tần số 1,5f.

C. màu cam và tần số f.

D. màu tím và tần số 1,5f.

Xem đáp án

Trả lời:

Ta có, màu sắc và tần số ánh sáng không thay đổi trong các môi trường

Đáp án cần chọn là: C

Câu 11:

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 r_đ, rℓrℓ, r_t lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu lam và tia màu tím. Hệ thức đúng là

A. \[{r_l} = {r_t} = {r_d}_{}\]

B. \[{r_r} < {r_l} = {r_d}\]

C. \[{r_d} < {r_l} < {r_t}\]

D. \[{r_t} < {r_d} < {r_l}\]

Xem đáp án

Trả lời:

Ta có:

r_đỏ >r_cam >r_vàng >r_lục >r_lam >r_chàm >r_tím

Đáp án cần chọn là: B

Câu 12:

Bước sóng của ánh sáng màu vàng trong không khí là λ=0,6µm, trong thủy tinh (n = 1,5) sóng ánh sáng này có bước sóng là

A. 0,4 µm.

B. 0,9 µm.

C. 0,6 µm.

D. 0,5 µm.

Xem đáp án

Trả lời:

Bước sóng của ánh sáng màu vàng trong thủy tinh là:

\[\lambda = \frac{{{\lambda _{kk}}}}{n} = \frac{{0,{{6.10}^{ - 6}}}}{{1,5}}\]

\[ \to \lambda = 0,{4.10^{ - 6}}m = 0,4\mu m\]

Đáp án cần chọn là: A

Câu 13:

Ánh sáng lam có bước sóng trong chân không và trong nước lần lượt là 0,4861 μm và 0,3635 μm. Chiết suất tuyệt đối của nước đối với ánh sáng lam là

A.1,3335

B. 1,3725

C. 1,3301

D. 1,3373

Xem đáp án

Trả lời:

Ta có:

\[\lambda = \frac{{{\lambda _{ck}}}}{n}\]

\[ \to n = \frac{{{\lambda _{ck}}}}{\lambda } = \frac{{0,{{4861.10}^{ - 6}}}}{{0,{{3635.10}^{ - 6}}}} = 1,3373\]

Đáp án cần chọn là: D

Câu 14:

Cho 4 tia có bước sóng như sau: 0,40μm; 0,50μm; 0,45μm; 0,6μm qua cùng một lăng kính. Tia nào lệch nhiều nhất so với phương truyền ban đầu?

A. 0,40 μm

B. 0,50 μm

C. 0,45 μm

D. 0,60 μm

Xem đáp án

Trả lời:

Ta có:

+ Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím \[\left( {{n_{do}} < {n_{cam}} < {n_{vang}} < {n_{luc}} < {n_{lam}} < {n_{cham}} < {n_{tim}}} \right)\]

+ Theo định luật khúc xạ ánh sáng: Ánh sáng đi từ môi trường chiết quang kém sang môi trường chiết quang hơn thì tia khúc xạ gần pháp tuyến hơn so với tia tới, ta có hình ảnh khúc xạ của các tia sáng

Tia tím xa phương truyền ban đầu nhất, tia đỏ gần phương truyền ban đầu nhất

=>Ánh sáng từ đỏ đến tím có góc lệch so với phương truyền ban đầu tăng dần

Mà từ đỏ đến tím ta có bước sóng giảm dần

=>Chọn phương án A - (vì bước sóng nhỏ nhất)

Đáp án cần chọn là: A

Câu 15:

Chiếu một tia sáng gồm 5 thành phần đơn sắc màu: tím, lam, đỏ, lục và vàng từ nước tới không khí. Tia ló đơn sắc màu lục đi sát với mặt phân cách giữa hai môi trường. Không kể tia đơn sắc màu lục, các tia ló ra ngoài không khí là các tia sáng đơn sắc màu:

A. lam, tím

B. tím, lam, đỏ

C. đỏ, vàng

D. đỏ, vàng, lam

Xem đáp án

Trả lời:

Ta có:

\[\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\sin {i_{gh}} = \frac{1}{n}}\\{{n_{do}} < {n_{vang}} < {n_{luc}} < {n_{lam}} < {n_{tim}}}\end{array}} \right.\\\end{array}\]

\[ \Rightarrow {i_{gh\,do}} >{i_{gh\,vang}} >{i_{gh\,luc}} >{i_{gh\,{\mathop{\rm l}\nolimits} am}} >{i_{_{gh\,}tim}}\]

Màu lục đi sát với mặt phân cách giữa hai môi trường (bắt đầu xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần) thì màu lam và tím đã bị phản xạ hoàn toàn rồi.

→ Chỉ còn tia đỏ và vàng ló ra ngoài không khí.

Đáp án cần chọn là: C