[2013] Bài tập Sóng ánh sáng trong các đề thi thử Vật lí

Tăng Hải Tuân

Well-Known Member
Administrator
Hôm nay mình lập topic nhằm có một cái nhìn tổng quan về bài tập Sóng ánh sáng trong các đề thi thử, đặc biệt là đề thi thử các trường Chuyên trên cả nước, mong các bạn tham gia nhiệt tình ^^!
Nội quy của topic như sau:
Thứ nhất: Thực hiện đúng nội quy của diễn đàn tại đây
Thứ hai: Các bài post phải đánh số thứ tự, và phải trình bày theo mẫu sau: (có được bằng cách ấn vào nút LB trên khung soạn thảo)
Bài x. (Đề thi thử lần y, trường z)
Đề bài viết ở đây
A. Đáp án A viết ở đây
B. Đáp án B viết ở đây
C. Đáp án C viết ở đây
D. Đáp án D viết ở đây
Mã:
Chú ý
[b][color=blue]Bài x.[/color][/b] (Đề thi thử lần y, trường z)
Đề bài viết ở đây
[b][color=blue]A.[/color][/b] Đáp án A viết ở đây
[b][color=blue]B.[/color][/b] Đáp án B viết ở đây
[b][color=blue]C.[/color][/b] Đáp án C viết ở đây
[b][color=blue]D.[/color][/b] Đáp án D viết ở đây
Thứ ba: Phải giải quyết xong bài trước đó, rồi mới post bài tiếp theo.
 
Câu 7 (Chuyên Hà Nội-Arms): Cho thí nghiệm Y-âng, ánh sáng có bước sóng $500\left(nm\right)$. H là chân đường cao hạ vuông góc từ $S_1$ tới màn $M$. Lúc đầu người ta thấy $H$ là một cực đại giao thoa. DỊch màn $M$ ra xa hai khe $S_1,S_2$ đến khi tại $H$ bị triệt tiêu năng lượng sáng lần thứ nhất thì độ dịch là $\dfrac{1}{7}\left(m\right)$. Để năng lượng tại $H$ lại triệt tiêu thì phải dịch màn ra xa them ít nhất là $\dfrac{16}{35}\left(m\right)$. Khoảng cách hai khe $S_1$ và $S_2$ là
A. $2\left(mm\right)$
B. $1,8\left(mm\right)$
C. $0,5\left(mm\right)$
D. $1\left(mm\right)$
Bài làm:
Ta có:

$\left(k-0,5\right).\lambda .\left(D+\dfrac{1}{7}\right)\dfrac{1}{a}=\dfrac{k\lambda D}{a}\\

\left(k-1,5\right).\dfrac{\lambda \left(D+\dfrac{3}{5}\right)}{a}=\dfrac{k.\lambda D}{a}=\dfrac{a}{2}$
$\Rightarrow D=1;k=4;a=2mm$
Chọn A
 
Bài 8. Chuyên Hà Tĩnh 1,2012.
Chiếu một tia sáng trắng lên bề mặt một bản mặt song song dưới góc tới $i=45^o$. Biết rằng bản này dày 20 cm và có chiết suất với tia màu tím và đỏ lần lượt là 1,685 và 1,643. Bề rộng của chùm tia ló bằng?
A. 2,63 mm
B. 3,66 mm
C. 2,05 mm
D. 3,14mm
 
Bài 8.Chuyên Hà Tĩnh 1,2012.
Chiếu một tia sáng trắng lên bề mặt một bản mặt song song dưới góc tới $i=45^o$. Biết rằng bản này dày 20 cm và có chiết suất với tia màu tím và đỏ lần lượt là 1,685 và 1,643. Bề rộng của chùm tia ló bằng?
A. 2,63 mm
B. 3,66 mm
C. 2,05 mm
D. 3,14mm
Ta có:
Khoảng cách giữa 2 tia khi đến mặt bên của bản mỏng :
ADCT:

$\sin 45^{\circ}=\sin r.n

\Rightarrow r_{t};r_{d}
\Rightarrow \Delta x=20.\left(\tan r_{d}-\tan r_{t}\right).$
Bề rộng của chùm tia ló:
$L=\Delta x.\sin 45^{\circ}=2,05cm$
Chọn C
 
Bài 9, chuyên Thái Bình, 5,2011.
Trong thí nghiêm Young, khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Nguồn S phát ánh sáng trắng có bước sóng từ $0,38 \mu m$ đến $0,76 \mu m$. Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc hai và bậc ba có bề rộng?
A. 1,52 mm
B. 1,14 mm
C. 2,28mm
D. 0,38 mm
 
Bài 9, chuyên Thái Bình, 5,2011.
Trong thí nghiêm Young, khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2m. Nguồn S phát ánh sáng trắng có bước sóng từ $0,38 \mu m$ đến $0,76 \mu m$. Vùng phủ nhau giữa quang phổ bậc hai và bậc ba có bề rộng?
A. 1,52 mm
B. 1,14 mm
C. 2,28mm
D. 0,38 mm
Bề rộng vùng giao nhau giữa quang phổ bậc 2 và quang phổ bậc 3:
$L=2.\lambda _{D}-3\lambda _{T}=0,38\mu m$
Chọn D
Bài này không nhầm tớ đã viết tổng quát rồi, nhưng mà không tìm thấy.
 
Bài toán 10 (chuyên Thái Bình L3 2013)
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe I-âng nguồn S phát ba ánh sáng đơn sắc $\lambda_{1}\left(tím\right) = 0,42\mu m$,$\lambda_{2}\left(lục \right) = 0,56\mu m$, $\lambda_{3}\left(đỏ \right) = 0,70\mu m$. Số vân tím và vân màu lục giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống như màu của vân trung tâm khi giữa chúng có 11 vân đỏ là :
A. 14 vân lục, 20 vân tím
B. 14 vân lục, 19 vân tím
C. 13 vân lục, 17 vân tím
D. 15 vân lục, 20 vân tím
 
Câu 11 (Chuyên Lê Quý Đôn-Lần 3)
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là $1,2 mm$, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2,0 m. Chiếu vào hai khe đồng thời hai bức xạ đơn sắc ${{\lambda }_{1}}=0.45\mu m,{{\lambda }_{2}}=0.6\mu m$. Số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm trong khoảng M $(x_{M} = 4 mm, x_{N} = 16 mm)$ ở cùng một bên so với vân sáng trung tâm là
A. 7. B. 4 C. 6. D. 5.
 
Câu 11 (Chuyên Lê Quý Đôn-Lần 3)
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là $1,2 mm$, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là 2,0 m. Chiếu vào hai khe đồng thời hai bức xạ đơn sắc ${{\lambda }_{1}}=0.45\mu m,{{\lambda }_{2}}=0.6\mu m$. Số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm trong khoảng M $(x_{M} = 4 mm, x_{N} = 16 mm)$ ở cùng một bên so với vân sáng trung tâm là
A. 7. B. 4 C. 6. D. 5.
Ta có : $$i=4i_1 = 4.\dfrac{\lambda_1 D}{a} = 3 \, mm$$
Vậy ta thấy ngay có 4 giá trị $k$ nguyên là : $k=2,3,4,5$ thỏa mãn $4 \le 3k \le 16$
Vậy chọn B. :D
 
Bài toán (chuyên Thái Bình L3 2013)
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe I-âng nguồn S phát ba ánh sáng đơn sắc $\lambda_{1}\left(tím\right) = 0,42\mu m$,$\lambda_{2}\left(lục \right) = 0,56\mu m$, $\lambda_{3}\left(đỏ \right) = 0,70\mu m$. Số vân tím và vân màu lục giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống như màu của vân trung tâm khi giữa chúng có 11 vân đỏ là :
A. 14 vân lục, 20 vân tím
B. 14 vân lục,19 vân tím
C. 13 vân lục, 17 vân tím
D. 15 vân lục, 20 vân tím
Bài làm:
Ta có trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân trung tâm.
$$k_1 \lambda_t =k_2 \lambda_đ =k_3 \lambda_l.$$
Theo bài:
$$k_2 =12.$$
Vì tính theo 12 khoảng vân đỏ.
Theo đó:
$$k_1=20; k_3=15.$$
Vậy trong khoảng nói tới có 19 vân tím và 14 vân lục.
Chọn$B$.
 
Câu hỏi 12- Tứ Kỳ lần 3
Một nguồn phát ánh sáng trắng truyền qua một bình khí hiđrô ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của nguồn phát ánh sáng trắng rồi chiếu vào khe F của máy quang phổ thì trên màn ảnh của máy quan sát được :
A. 4 vạch đen trên nền quang phổ liên tục
B. 4 vạch đỏ, lam, chàm, tím trên nền tối
C. 4 vạch đen trên nền ánh sáng trắng
D. 4 vạch màu trên nền ánh sáng trắng
 
Câu hỏi - Tứ Kỳ lần 3
Một nguồn phát ánh sáng trắng truyền qua một bình khí hiđrô ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của nguồn phát ánh sáng trắng rồi chiếu vào khe F của máy quang phổ thì trên màn ảnh của máy quan sát được :
A. 4 vạch đen trên nền quang phổ liên tục
B. 4 vạch đỏ, lam, chàm, tím trên nền tối
C. 4 vạch đen trên nền ánh sáng trắng
D. 4 vạch màu trên nền ánh sáng trắng
Quang phổ vạch Hidro : Đỏ, lam , chàm, tím.
Chọn B
 
Bài 13, Quỳnh Côi, 3,2013.
Trong thí nghiệm Young, cho a=0,8 mm,$\lambda =0,4 \mu m$. Gọi H là chân đường cao kẻ từ một khe $S_1$ xuống màn. Lúc đầu H là vân tối, dịch màn quan sát ra xa dần thì có 2 lần H là cực đại. Khi dịch chuyển màn như trên, khoảng cách giữa hai vị trí của màn để H là cực đại lần đầu và cực tiểu lần cuối là?
A. $0,4$ m
B. $0,32$ m
C. $1,6$m
D. $1,2$m
 
"dịch màn quan sát ra xa dần thì có 2 lần H là cực đại" nên H ban đầu là vân tối thứ 3 và khoảng cách $OH = \dfrac{a}{2} = 0,4$ mm
Ta có:

$0,4 = \dfrac{\lambda D_1}{a} = 2\dfrac{\lambda (D_1 - d)}{a}$

Vậy $d = 0,4$m
 
Bài làm:
Ta có:

$\left(k-0,5\right).\lambda .\left(D+\dfrac{1}{7}\right)\dfrac{1}{a}=\dfrac{k\lambda D}{a}\\

\left(k-1,5\right).\dfrac{\lambda \left(D+\dfrac{3}{5}\right)}{a}=\dfrac{k.\lambda D}{a}=\dfrac{a}{2}$
$\Rightarrow D=1;k=4;a=2mm$
Chọn A
Sao lại có $\dfrac{a}{2}$ để tìm dk a thế b

Nhắc lần cuối là viết hoa đầu câu!
Lil. Tee
 
Câu 7 (Chuyên Hà Nội-Arms): Cho thí nghiệm Y-âng, ánh sáng có bước sóng $500(nm)$. H là chân đường cao hạ vuông góc từ $S_1$ tới màn $M$. Lúc đầu người ta thấy $H$ là một cực đại giao thoa. DỊch màn $M$ ra xa hai khe $S_1,S_2$ đến khi tại $H$ bị triệt tiêu năng lượng sáng lần thứ nhất thì độ dịch là $\dfrac{1}{7}(m)$. Để năng lượng tại $H$ lại triệt tiêu thì phải dịch màn ra xa them ít nhất là $\dfrac{16}{35}(m)$. Khoảng cách hai khe $S_1$ và $S_2$ là
A. $2(mm)$
B. $1,8(mm)$
C. $0,5(mm)$
D. $1(mm)$

Giả sử ban đầu M là cực đại thứ k. Khi dịch màn $\dfrac{1}{7}(m)$ thì M là cực tiểu thứ thứ k. Dịch màn $\dfrac{16}{35}(m)$ thì M là cực tiểu k-1. Do đó:

\[ \dfrac{k-0.5}{k-1.5}= \dfrac{D+d\dfrac{16}{35}+\dfrac{1}{7}}{D+\dfrac{1}{7}}\]


\[ \dfrac{k}{k-0.5}= \dfrac{D+\dfrac{1}{7}}{D}\]

Giải hệ trên ta có: k=4, D=1m
Ta có: H là chân đường cao hạ vuông góc từ $S_1$ tới màn $M$
nên: $4i= \dfrac{a}{2}$
Từ đó tính được: $i= 2mm$

Đáp án A
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Bài 14(Chuyên Trần Phú-HP L3-2012)
Trong thí nghiệm giao thao ánh sáng với khe Y-âng, hai khe $S_1,S_2$ là 2 nguồn giống nhau, cùng pha với nhau và cùng một bước sóng $\lambda$ . Các khe $S_1,S_2$ cách nhau một khoảng $a=3\lambda$. Trên phương truyền sóng, tìm trên đường thẳng qua $S_1$, vuông góc $S_2$. Điểm xa nhất mà ở đó sự giao thoa triệt tiêu hoàn toàn.
A. $8,5\lambda$
B. $8,75\lambda$
C. $10,25\lambda$
D. $10,5\lambda$
 
Bài 15(Chuyên Lê Quý Đôn-lần 1)
Trong thí nghiệm giao thao ánh sáng với khe Y-âng, khoảng cách hai khe là 2 mm, khoảng cách hai khe đến màng là 2 m. Nguồn S phát đồng thời bức xạ $\lambda _{1}=0,4\mu m , \lambda _{2}= 0,5 \mu m$. Trên đoạn MN=30 cm (cùng phía so với vân trung tâm O và OM=5,5 mm) có bao nhiêu vân tối của bức xạ $\lambda _{1}$ trùng với vân sáng của $\lambda _{2}$
A. 15
B. 7
C. 14
D. 9
 
Bài 16
Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng thực hiện đồng thời với hai bức xạ đơn sắc trên màn thu được hai hệ vân giao thoa với khoảng vân lần lượt là 1,35(mm) và 2,25(mm). Tại hai điểm gần nhau nhất trên màn là M và N thì các vân tối của hai bức xạ trùng nhau. Tính MN:
A. 4,375(mm)
B. 3,2(mm)
C. 3,375(mm)
D. 6,75(mm)
 

Quảng cáo

Back
Top