Tiêu đề (BỘ KHTN 9 ĐGNL) BÀI 4. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG.docx ✅

2 C. 1,25.10 8 D. 3,25.10 8 Câu 4: Ánh sáng đi vào một môi trường chưa biết với tốc độ đo được là 2,0.10 8 m/s. Tính chiết suất của môi trường đó. A. 1,2 B. 1,5 C. 1,7 D. 1,9 Câu 5: Một chùm ánh sáng lần lượt truyền qua ba môi trường: không khí (n 1 =1), thủy tinh thường (n 2 =1,52), và kim cương (n 3 =2,419). Tốc độ ánh sáng giảm như thế nào qua mỗi lớp? A. Giảm theo tỉ lệ nghịch với n: v 1 > v 2 > v 3 B. Tăng dần: v 1 < v 2 < v 3 C. Giữ nguyên D. Tăng đột ngột khi vào kim cương Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu hỏi từ 1 dến 5: Khi một tia sáng đi từ môi trường này sang môi trường trong suốt khác, tại mặt phân cách giữa hai môi trường, tia sáng sẽ đổi hướng – hiện tượng này gọi là khúc xạ ánh sáng. Góc hợp giữa tia tới và pháp tuyến được gọi là góc tới i, còn góc giữa tia khúc xạ và pháp tuyến gọi là góc khúc xạ r. Sau nhiều thí nghiệm, nhà vật lí Willebrord Snellius đã phát hiện ra quy luật toán học giữa hai góc này, gọi là định luật khúc xạ ánh sáng: = hằng số Hằng số này phụ thuộc vào cặp môi trường ánh sáng đi qua. Cụ thể, nếu ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất n 1 sang môi trường có chiết suất n 2 , ta có: Ví dụ, ánh sáng đi từ không khí vào nước có n 1 =1,333, với góc tới 45°, thì góc khúc xạ sẽ nhỏ hơn do n 2 > n 1 , ánh sáng bị lệch lại gần pháp tuyến. Ngược lại, nếu ánh sáng đi từ môi trường chiết suất lớn sang nhỏ (như từ nước ra không khí), góc khúc xạ sẽ lớn hơn góc tới. Nếu góc tới đủ lớn, tia sáng không thể khúc xạ ra ngoài mà bị phản xạ ngược trở lại – đây là hiện tượng phản xạ toàn phần. Định luật này rất quan trọng trong thiết kế các thiết bị quang học như kính mắt, lăng kính, ống nhòm, và còn được ứng dụng trong định vị dưới nước, dẫn sáng bằng cáp quang... Câu 1: Định luật khúc xạ ánh sáng liên hệ giữa: A. Chiết suất và bước sóng ánh sáng B. Góc tới và tốc độ ánh sáng
3 C. Góc tới và góc khúc xạ qua tỉ số sin D. Cường độ ánh sáng và chiết suất Câu 2: Tia sáng từ không khí vào nước bị lệch lại gần pháp tuyến vì: A. Nước phản xạ tia sáng B. Tốc độ ánh sáng tăng lên C. Nước có chiết suất nhỏ hơn D. Nước có chiết suất lớn hơn Câu 3: Tia sáng truyền từ không khí vào chất lỏng có chiết suất 1,5. Nếu góc tới là 60°, hãy tính gần đúng góc khúc xạ. A. 28° B. 32° C. 35° D. 40° Câu 4: Một tia sáng đi từ nước (n = 1,333) ra không khí (n = 1). Góc tới là 48°. Tính góc khúc xạ. A. 82,2° B. 52,6° C. 61,0° D. 75,3° Câu 5: Tìm góc giới hạn để xảy ra phản xạ toàn phần tại mặt phân cách giữa thủy tinh thường (n = 1,52) và không khí. A. 36,2° B. 40,5° C. 41,1° D. 42,9° Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu hỏi từ 1 dến 5: Khi nhìn xuống đáy hồ bơi, người quan sát thường cảm giác đáy hồ nông hơn so với thực tế. Hiện tượng này gọi là “nâng ảnh” – một kết quả trực tiếp của hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Khi ánh sáng truyền từ môi trường có chiết suất lớn hơn (như nước) sang môi trường chiết suất nhỏ hơn (như không khí), nó bị lệch xa pháp tuyến, tức góc khúc xạ lớn hơn góc tới. Tia sáng từ một điểm dưới nước (đáy hồ) đi lên bị khúc xạ tại mặt phân cách, khiến mắt người nhận được tia sáng đến từ hướng lệch cao hơn. Não bộ theo quán tính sẽ kéo dài tia sáng đó theo đường thẳng, tạo ra ảnh ảo ở vị trí cao hơn đáy thật, gây ra cảm giác đáy hồ cạn hơn. Ví dụ: nếu đáy hồ sâu 2 m, người quan sát từ trên mặt nước có thể thấy ảnh ảo của đáy ở độ sâu chỉ khoảng 1,5 m – tùy theo góc nhìn và chiết suất của nước. Hiện tượng này xảy ra ở mọi môi trường trong suốt có khúc xạ, từ bể bơi, kính cường lực, đến việc quan sát cá bơi dưới nước. Ngoài đời thực, hiện tượng nâng ảnh ảnh hưởng đến thiết kế hồ bơi, cầu kính, kính bảo hộ thợ lặn, và được mô phỏng trong game 3D hoặc phim hoạt hình để tái hiện trải nghiệm thị giác thực tế. Câu 1: Khi nhìn từ trên xuống nước, hiện tượng khiến đáy hồ trông nông hơn gọi là: A. Phản xạ toàn phần B. Tán sắc ánh sáng
4 C. Nâng ảnh do khúc xạ D. Phản xạ khuếch tán Câu 2: Vì sao ảnh ảo của đáy hồ nằm cao hơn vị trí thật của đáy? A. Tia sáng bị lệch về phía pháp tuyến B. Tia sáng phản xạ lại hoàn toàn C. Tia sáng bị khúc xạ lệch khỏi pháp tuyến D. Góc tới bằng góc khúc xạ Câu 3: Ánh sáng từ đáy hồ sâu 2 m truyền lên và bị khúc xạ sao cho người quan sát thấy đáy ở độ sâu 1,5 m. Độ lệch ảnh ảo so với đáy thật là: A. 0,2 m B. 0,3 m C. 0,5 m D. 1,0 m Câu 4: Chiết suất của nước là 1,333. Một tia sáng phát ra từ đáy bể theo phương xiên, tới mặt phân cách và khúc xạ ra không khí. Nếu góc tới là 40°, tính góc khúc xạ gần đúng trong không khí. A. 48° B. 55° C. 60° D. 70° Câu 5: Một thí nghiệm đo chiều sâu ảnh ảo cho thấy đáy bể trông chỉ sâu bằng 75% chiều sâu thật. Biết ánh sáng phát ra gần vuông góc, ước lượng chiết suất của loại nước này? A. 1,25 B. 1,33 C. 1,50 D. 1,75 Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu hỏi từ 1 dến 5: Khi ánh sáng truyền qua nhiều lớp môi trường trong suốt có chiết suất khác nhau, nó sẽ liên tục bị khúc xạ tại các mặt phân cách. Mỗi lần ánh sáng đi từ môi trường này sang môi trường khác có chiết suất khác, nó bị bẻ cong, làm thay đổi hướng truyền. Đường đi của tia sáng không còn thẳng như trong một môi trường đồng nhất, mà trở thành một chuỗi đoạn thẳng gãy khúc. Ví dụ: ánh sáng truyền từ không khí vào một tấm kính (n = 1,52), sau đó tiếp tục ra khỏi tấm kính trở lại không khí, sẽ bị khúc xạ hai lần. Lần đầu, ánh sáng bị lệch lại gần pháp tuyến khi đi vào kính (vì n kính > n không khí ). Lần sau, khi ra khỏi kính trở lại không khí, tia sáng bị lệch ra xa pháp tuyến, và nếu hai mặt kính song song, tia ló ra ngoài sẽ song song với tia tới, nhưng bị dịch chuyển vị trí.