Bài tập file word Vật lí 7 kết nối tri thức Ôn tập Chương 5: Ánh sáng (P2)

ÔN TẬP CHƯƠNG 5: ÁNH SÁNG

(PHẦN 2 - 20 CÂU)

Câu 1: Ánh sáng quan trọng như thế nào?

Trả lời:

Ánh sáng không thể thiếu trong cuộc sống của con người và các vật sống khác trên Trái Đất.

Câu 2: Nội dung định luật phản xạ ánh sáng được phát biểu như thế nào?

Trả lời:

Khi ánh sáng bị phản xạ, tia phản xạ sẽ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của gương ở điểm tới. Góc phản xạ cũng sẽ bằng góc tới.

Câu 3: Trình bày các bước dựng ảnh của vật qua gương phẳng dựa vào tính chất ảnh.

Trả lời:

Ví dụ: Dựng ảnh của vật AB qua gương phẳng

- Bước 1. Kẻ AH, BK vuông góc với mặt gương, kéo dài AH và BK lấy A’H = AH, B’K = BK. A’ là ảnh của A, B’ là ảnh của B qua gương.

- Bước 2. Nối A’ và B’ ta được ảnh A’B’ của vật AB qua gương.

Câu 4: Em biết gì về vùng tối do nguồn sáng hẹp?

Trả lời:

- Đối với nguồn sáng hẹp thì vùng phía sau vật cản sáng hoàn toàn không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng truyền tới. Vùng này gọi là vùng tối.

- Vùng tối do nguồn sáng hẹp có ranh giới rõ ràng với vùng sáng.

Câu 5: Phản xạ khuếch tán là gì? Điều gì xảy ra khi có phản xạ khuếch tán?

Trả lời:

• Khi mặt phản xạ không nhẵn thì các tia sáng tới song song bị phản xạ theo mọi hướng. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phản xạ khuếch tán (còn gọi là tán xạ).
• Khi có phản xạ khuếch tán ta không nhìn thấy ảnh của vật.

Câu 6: Lấy ví dụ minh họa sự quan trọng của ánh sáng.

Trả lời:

- Ánh sáng giúp con người nhìn thấy được môi trường xung quanh.

- Cây cối cần ánh sáng để quang hợp.

Câu 7: Lấy ví dụ minh họa hiện tượng tán xạ.

Trả lời:

Ví dụ: Phản xạ qua mặt nước gợn sóng.

Câu 8: Lấy ví dụ minh họa ảnh của vật qua gương phẳng.

Trả lời:

Ví dụ: Ảnh của em bé qua gương phẳng.

Câu 9: Lấy ví dụ về chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ và chùm sáng phân kì trong thực tế..

Trả lời:

- Chùm sáng song song: máy chiếu, đèn pin.

- Chùm sáng hội tụ:  ánh sáng đi qua kính lúp.

- Chùm sáng phân kì: ánh sáng Mặt Trời.

Câu 10: Lấy ví dụ minh họa hiện tượng phản xạ.

Trả lời:

Ví dụ: Chiếu tia sáng của đèn pin lên mặt bàn nhẵn bóng, ta sẽ thu được một vệt sáng trên tường.

Câu 11: Ảnh của chữ “ME” qua gương phẳng là chữ gì?

Trả lời:

Vì vật và ảnh đối xứng nhau qua gương phẳng nên ảnh của chữ “ME” là chữ “EM”.

Câu 12: Kính tiềm vọng là một dụng cụ giúp nhìn thấy vật bị che khuất. Em hãy vẽ lại sơ đồ cấu tạo kính tiềm vọng và vẽ tiếp đường truyền của ánh sáng tới mắt để giải thích vì sao có thể sử dụng kính tiềm vọng để nhìn thấy vật bị che khuất.

Trả lời:

- Từ đường truyền của tia sáng ta thấy, sau khi qua gương phẳng thứ 1 ảnh của vật phản xạ lần 1 cho ảnh 1. Ảnh này bằng vật và là ảnh ảo, ngược chiều với vật.

- Ảnh ảo 1 qua gương phẳng 1 đến gương phẳng 2 lúc này trở thành vật đối với gương phẳng 2, qua gương phẳng 2 cho ảnh ảo 2, ảnh ảo 2 này ngược chiều so với ảnh ảo 1 nên cùng chiều với vật và lớn bằng vật.

- Kết luận: dựa vào nguyên lí như vậy thì con người có thể sử dụng kính tiềm vọng để quan sát các vật bị che khuất. Ứng dụng chủ yếu ở trong tàu ngầm.

Câu 13: Tại sao chỉ nhìn thấy ảnh S’ mà không thể thu được ảnh này trên màn chắn.

Trả lời:

Ta chỉ nhìn thấy ảnh S’ mà không thể thu được ảnh này trên màn chắn vì:

- Mắt ta nhìn thấy ảnh ảo S’ vì S’ nằm trong vùng ánh sáng của chùm tia phản xạ truyền đến mắt ta.

- Ảnh S’ không hứng được trên màn chắn vì S’ là giao điểm của chùm phản xạ bằng cách kéo dài các tia sáng phản xạ nên không có ánh sáng thật đến ảnh ảo.

Ảnh ảo có thể nhìn thấy được nhưng không hứng được trên màn chắn.

Câu 14: Giải thích vì sao thanh sắt để ngoài nắng, sau một khoảng thời gian thì nóng lên. Năng lượng ánh sáng đã chuyển hóa thành dạng năng lượng nào?

Trả lời:

Khi để thanh sắt ngoài trời nắng, ánh sáng mặt trời (quang năng) chiếu xuống thanh sắt sẽ chuyển hóa thành nhiệt năng, làm chai nước nóng lên.

Câu 15: Một tia tới tạo với mặt gương một góc 120^o như ở hình vẽ. Tính góc phản xạ r.

Trả lời:

Kẻ pháp tuyến IN vuông góc với mặt phẳng gương tạo với gương một góc 90^o.

Ta có: góc tới i = SIN = 120^o − 90^o = 30^o

Theo định luật phản xạ ánh sáng, góc tới bằng góc phản xạ.

⇒ r = i = 30^o.

Câu 16: Mặt Trăng có được coi là nguồn sáng không? Vì sao?

Trả lời:

Mặt Trăng không được coi là nguồn sáng, vì nó không tự phát ra ánh sáng mà nó hắt lại ánh sáng Mặt Trời chiếu vào nó.

Câu 17: Tại sao chúng ta thấy hình ảnh phản chiếu trong gương?

Trả lời:

Chúng ta thấy hình ảnh phản chiếu trong gương vì ánh sáng phản chiếu lại từ một bề mặt phẳng, trong trường hợp này là bề mặt của gương. Khi ánh sáng từ nguồn chiếu chiếu vào một bề mặt, nó sẽ được phản chiếu lại theo góc bằng với góc incident (góc tạo thành giữa ánh sáng và mặt bề mặt). Vì gương có bề mặt phẳng, ánh sáng sẽ được phản chiếu mà không thay đổi hướng di chuyển ban đầu. Do đó, khi chúng ta đứng trước gương, ánh sáng từ hình ảnh của chúng ta được phản chiếu lại và đi vào mắt chúng ta, tạo thành hình ảnh phản chiếu mà chúng ta thấy trong gương.

Câu 18: Mắt hoạt động như thế nào để nhìn thấy vật?

Trả lời:

Các bộ phận của mắt phối hợp với nhau giúp nhìn thấy hình ảnh và gửi thông tin đến não bộ. Tất cả quá trình này diễn ra cực kỳ nhanh chóng.

• Ánh sáng đi vào mắt qua giác mạc và đến thủy tinh thể. Sau đó, đồng tử ngày càng lớn hơn để kiểm soát lượng ánh sáng đi vào mắt.
• Giác mạc và thủy tinh thể khúc xạ (uốn cong) ánh sáng để tập trung vào những gì đang nhìn thấy.
• Ánh sáng đi tới võng mạc và biến hình ảnh thành xung điện hoặc tín hiệu.
• Dây thần kinh mang tín hiệu từ cả hai mắt đến phần não chịu trách nhiệm về thị giác (vỏ não thị giác).
• Bộ não sẽ giải thích những gì đã nhìn thấy và kết hợp với hai mắt tập hợp tất cả lại thành hình ảnh rõ ràng.

Câu 19: Trong ngành nghề điện tử, nguyên lý tán xạ ánh sáng được sử dụng như thế nào trong việc thiết kế và chế tạo cảm biến ánh sáng?

Trả lời:

- Trong ngành nghề điện tử, nguyên lý tán xạ ánh sáng được sử dụng trong việc thiết kế và chế tạo cảm biến ánh sáng thông qua sự hiểu biết và đo lường các hiện tượng tán xạ ánh sáng để chuyển đổi năng lượng điện tử. Cảm biến ánh sáng hoạt động dựa trên việc ghi nhận sự tán xạ của ánh sáng từ môi trường xung quanh và chuyển đổi nó thành tín hiệu điện.

- Nguyên lý tán xạ ánh sáng được áp dụng trong cảm biến ánh sáng thông qua sử dụng vật liệu hoặc cấu trúc có khả năng tán xạ. Điều này có thể thúc đẩy việc hấp thụ ánh sáng và chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành tín hiệu điện. Cảm biến ánh sáng thông thường sử dụng các vật liệu như silic, photodiode, hoặc cảm biến quang để ghi nhận và chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện. Cấu trúc và vật liệu này được cấu hình để tối ưu hóa việc tán xạ ánh sáng và tạo ra các điều kiện lý tưởng cho việc ghi nhận các dạng cụ thể của ánh sáng.

- Khi ánh sáng chạm vào cảm biến, việc tán xạ của nó có thể tạo ra sự kích thích hoặc thay đổi trong cấu trúc electron của vật liệu cảm biến, tạo ra dòng điện hay điện áp tương ứng. Tín hiệu điện này sau đó có thể được đo lường và chuyển đổi thành thông tin số hoặc điều khiển các thiết bị khác trong hệ thống điện tử.

Câu 20: Gương phẳng được ứng dụng như thế nào trong các thiết bị và ứng dụng công nghệ hiện đại?

Trả lời:

• Trong thiết kế quang học: dùng để phản xạ và điều chỉnh hướng của ánh sáng trong các thiết bị quang học, như các hệ thống quang học trong thiết bị y tế, máy quang học, hoặc ống nhòm.
• Trong các thiết bị điện tử: sử dụng trong các thiết bị điện tử như máy ảnh, máy quay phim, và cả trong màn hình hiển thị để phản xạ hình ảnh và tạo điều kiện để người sử dụng có thể quan sát hình ảnh dễ dàng.
• Trong công nghiệp quảng cáo và trình diễn: sử dụng để tạo hiệu ứng quảng cáo đặc biệt và ánh sáng trong các sân khấu, trình diễn, hoặc các sự kiện giải trí.
• Trong các thiết bị phát sáng: sử dụng để tập trung và tăng cường ánh sáng trong các thiết bị đèn hiện đại và hệ thống chiếu sáng công cộng, giúp tối ưu hóa hiệu suất chiếu sáng.
• Trong ngành sản xuất: sử dụng trong quá trình sản xuất và kiểm tra sản phẩm, trong việc kiểm tra và điều chỉnh kích thước, hình dạng và chất lượng bề mặt của các sản phẩm công nghiệp.