Bài toán về Cơ quang Vật lí lớp 9 (Có đáp án)

BÀI TOÁN CƠ QUANG
3
Họ và tên học sinh :..Ngày giao đề....................................
Điểm sáng S đặt trên trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự là 12 cm cách thấu kính 18 cm. Cho S dao động điều hòa với chu kì T = 2 s trên trục Ox vuông góc với trục chính của thấu kính quanh vị trí lúc đầu với biên độ dao động là A = 2 cm. 
Câu 1: Khi điểm sáng S ở trên trục chính thì ảnh S' cách quang tâm thấu kính một khoảng là 
A. 7,2 cm.	B. - 36 cm.	C. 36 cm.	D. - 7,2 cm.
Câu 2: Quỹ đạo của ảnh S' có độ dài là 
A. 1 cm.	B. 2 cm.	C. 4 cm.	D. 8 cm.
Câu 3: Tốc độ trung bình của ảnh S' của S trong quá trình dao động trong một chu kì dao động là
A. 8 cm/s.	B. 4 cm/s.	C. 2 cm/s.	D. 1 cm/s.
Một nguồn sáng điểm A thuộc trục chính của một thấu kính mỏng, cách quang tâm của thấu kính một khoảng d = 18 cm thì qua thấu kính cho ảnh A’ cách quang tâm thấu kính một khoảng d’. Chọn trục tọa độ Ox và O’x’ vuông góc với trục chính của thấu kính, có cùng chiều dương, gốc O và O’ thuộc trục chính. Biết Ox đi qua A và O’x’ đi qua A’. Khi A dao động trên trục Ox với phương trình (cm) thì A’ dao động trên trục O’x’ với phương trình (cm). 
Câu 4: Tiêu cự của thấu kính là
A. 9 cm.	B. - 9 cm.	C. 18 cm.	D. – 18 cm.
Câu 5: Khoảng cách lớn nhất giữa A và A’ có giá trị xấp xỉ là 
A. 14,4 cm.	B. 25,3 cm.	C. 24,3 cm.	D. 12,7 cm.
Câu 6: Tốc độ trung bình của A trong một chu kì là 
A. 20 cm/s.	B. 60 cm/s.	C. 120 cm/s.	D. 40 cm/s.
Câu 7: Tốc độ trung bình của A’ trong một chu kì là 
A. 20 cm/s.	B. 60 cm/s.	C. 120 cm/s.	D. 40 cm/s.
Một nguồn sáng điểm A thuộc trục chính của một thấu kính mỏng, cách quang tâm của thấu kính một khoảng d thì qua thấu kính cho ảnh A’ cách quang tâm thấu kính một khoảng 18 cm. Chọn trục tọa độ Ox và O’x’ vuông góc với trục chính của thấu kính, có cùng chiều dương, gốc O và O’ thuộc trục chính. Biết Ox đi qua A và O’x’ đi qua A’. Khi A dao động trên trục Ox với phương trình (cm) thì A’ dao động trên trục O’x’ với phương trình (cm). 
Câu 8: Tiêu cự của thấu kính là
A. – 9 cm.	B. 4,5 cm.	C. 13,5 cm.	D. – 27 cm.
Câu 9: Khoảng cách lớn nhất giữa A và A’ có giá trị xấp xỉ là 
A. 14,4 cm.	B. 25,3 cm.	C. 24,3 cm.	D. 12,7 cm.
Câu 10: Tốc độ trung bình của A trong một chu kì là 
A. 20 cm/s.	B. 60 cm/s.	C. 120 cm/s.	D. 40 cm/s.
Câu 11: Tốc độ trung bình của A’ trong một chu kì là 
A. 20 cm/s.	B. 60 cm/s.	C. 120 cm/s.	D. 40 cm/s.
Điểm sáng A đặt trên trục chính của một thấu kính và cách thấu kính 60 cm. Chọn trục tọa độ Ox vuông góc với trục chính và gốc O nằm trên trục chính của thấu kính. Cho A dao động điều hòa dọc theo trục Ox thì phương trình dao động của ảnh A’ của nó qua thấu kính có đồ thị như hình vẽ. 
Câu 12: Chu kì dao động của A và A’ là 
A. 0,25 s.	 B. 1 s. C. 0,5 s. D. 2 s.
Câu 13: Tiêu cự của thấu kính có giá trị là 
A. 20 cm.	 B. – 20 cm	C. 30 cm. D. – 30 cm
Câu 14: Khoảng cách lớn nhất giữa vật và ảnh là
A. 90 cm.	 B. 90,2 cm C. 90,02 cm. D. 30,6 cm
Câu 15: Một điểm sáng M đặt trên trục chính của một thấu kính và cách thấu kính 30 cm. Chọn hệ trục tọa độ Ox vuông góc với trục chính của thấu kính, O trên trục chính. Cho M dao động điều hòa với trên trục Ox thì ảnh M’của M dao động điều hòa trên trụ O’x’ song song và cùng chiều Ox. Đồ thị li độ dao động của M và M’ như hình vẽ. Tiêu cự của thấu kính là
A. f = 20 cm.	B. f = 90 cm.	C. f = 12 cm.	D. f = 18 cm.
Câu 16 : Điểm sáng S đặt tại điểm O cách một gương phẳng một khoảng là 20 cm. Cho điểm S dao động điều hòa với chu kì T = 2 s trên trục Ox song song với gương và quanh vị trí ban đầu với biên độ dao động là A = 5 cm. Kết luận nào dưới đây là không đúng?
A. Ảnh S’ của S qua gương phẳng cũng dao động điều hòa với chu kì T = 2 s.	
B. Biên độ dao động của ảnh S’ là 5 cm.	
C. Khoảng cách giữa vật và ảnh luôn là 40 cm.	
D. Vận tốc tương đối giữa ảnh và vật luôn khác không.
Cho một điểm sáng S đặt cách một gương phẳng một khoảng là 20 cm. Cho điểm S dao động điều hòa với chu kì T = 2 s trên trục Ox vuông góc với gương và quanh vị trí ban đầu trùng với gốc tọa độ O với biên độ dao động là A = 5 cm. 
Câu 17: Khoảng cách lớn nhất giữa S và S’ là 
A. 60 cm.	B. 50 cm.	C. 80 cm.	D. 40 cm.
Câu 18: Khoảng cách ngắn nhất giữa S và S’ là 
A. 50 cm.	B. 30 cm.	C. 40 cm.	D. 20 cm.
Câu 19: Tốc độ trung bình của S’ trong một chu kì là 
A. 20 cm/s.	B. 5 cm/s.	C. 2,5 cm/s.	D. 10 cm/s.
Câu 20: Vận tốc tương đối giữa S và S’ có độ lớn cực đại là 
A. 62,8 cm/s.	B. 47,1 cm/s.	C. 15,7 cm/s.	D. 31,4 cm/s.
Câu 21: Khi điểm sáng S có li độ là 2,5 cm thì vận tốc tương đối giữa S và S’ có độ lớn là 
A. 31,4 cm/s.	B. 27,1 cm/s.	C. 0 cm/s.	D. 15,7 cm/s.
Câu 22 (THPTQG 2016) : Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm. M là một điểm nằm trên trục chính của thấu kính, P là một chất điểm dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng trùng với M. Gọi P’ là ảnh của P qua thấu kính. Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, biên độ 5 cm thì P’ là ảnh ảo dao động với biên độ 10 cm. Nếu P dao động dọc theo trục chính với tần số 5 Hz, biên độ 2,5 cm thì P’ có tốc độ trung bình trong khoảng thời gian 0,2 s bằng
A. 2,25 m/s.	B. 1,25 m/s.	C. 1,5 m/s.	D. 1,0 m/s.