INSTRUKCJA DLA NAUCZYCIELA

Test sprawdzający wiadomości i umiejętności z działu

OPTYKA GEOMETRYCZNA dla klasy III Gimnazjum i Technikum

Test sprawdzający wiadomości i umiejętności z działu „ Optyka geometryczna„ dla klasy III Gimnazjum i Technikum .

Autorzy:1. Mariola Romel – Kosiedowska , nauczyciel fizyki w Gimnazjum

im. Marii Curie – Skłodowskiej w Prabutach .2. Eugeniusz Poczęsny ,nauczyciel fizyki w ZS Ponadgimnazjalnych Nr 3 w Kwidzynie

Test nauczycielski sprawdzający wiadomości i umiejętności z działu „ Optyka geometryczna” dla klasy III gimnazjum i technikum .

Autorzy przygotowali test ,wybierając ze swoich programów nauczania jednakowe wymagania dotyczące umiejętności , które powinien opanować uczeń zarówno w klasie III gimnazjalnej ,jak i technikum .

Program nauczania fizyki i astronomii (DKW – 4014 – 93/99) realizowany w gimnazjum opiera się na podręczniku Grażyny Francuz – Ornat , Teresy Kulawik Moduł 4 Optyka , Fizyka Jądrowa .

Program nauczania fizyki w technikum (DKO-2-4015-25/1990) realizowany jest według podręcznika Jerzy Ginter Fizyka Klasa III .

Przygotowano 13 zadań zamkniętych sprawdzających wiadomości określone wymaganiami koniecznymi (4), podstawowymi (4),rozszerzającymi(4) i wykraczającymi (1).

W teście znajduje się 7 zadań otwartych, w których uczeń musi udzielić krótkiej odpowiedzi, wykazać się znajomością konstruowania obrazów oraz dokonać obliczeń.

Test został przygotowany w Wersji A i Wersji B. W obydwu wersjach zawarte są te same zadania lecz w różnej kolejności.

Test przeznaczony jest do rozwiązania w czasie 40 minut. Uczniowie odpowiedzi udzielają na dołączonej do testu karcie odpowiedzi .

Test sprawdzający wiadomości i umiejętności z działu

OPTYKA GEOMETRYCZNA dla klasy III Technikum

W E R S J A A

INFORMACJE

1. Na rozwiązanie zadań masz 40 minut.2. Odpowiedzi udzielaj tylko na Karcie Odpowiedzi dołączonej do testu. Nie dokonuj żadnych obliczeń na teście !3. Test zawiera 20 zadań . Zadania od 1 do 13 są to zadania ,w których jedna odpowiedź jest prawidłowa . Zadania od 14 do 20 są to zadania do rozwiązania pisemnego .4. Wybraną odpowiedź zaznacz krzyżykiem. Przykład :

5. Jeżeli chcesz zmienić odpowiedź już zaznaczoną ,otocz ją kółkiem i zaznacz inną . Przykład :

6. W zadaniach ,w których musisz udzielić krótkiej odpowiedzi lub rozwiązać za pomocą wzorów ,staraj się pisać wyraźnie i staranie, uwzględniając wszystkie etapy rozwiązania .7. Pracuj uważnie i bez pośpiechu .

Życzę powodzenia !

1. Jak nazywamy prostą prostopadłą do powierzchni wystawioną w punkcie padania promienia ?

A. normalną ,B. sieczną ,C. cięciwą ,D. styczną .

2. Promień odbity tworzy z normalną kąt 200 . Ile wynosi kąt padania ?

A. 200 B. 300 C. 400 D. 100

3. Które zdanie jest fałszywe ?A – promień padający i odbity leżą w jednej płaszczyźnie ,B - kąt załamania może być większy od kąta padania ,C – współczynnik załamania światła każdej substancji jest większy od 1 ,D – promień padający i odbity nie leżą w jednej płaszczyźnie . Strona 1 z 4

4. Jeżeli długość fali światła przy przejściu do innego ośrodka rośnie dwa razy , to prędkość światła :

A – rośnie dwa razy B – maleje dwa razyC – rośnie cztery razy D – maleje cztery razyE. – nie zmienia się .

5. Jednostką zdolności skupiającej jest :A. metr B. dioptria C. herz D. radian

6. Obraz przedmiotu znajdującego się w odległości 20 cm od soczewki jest 2 razy większy niż przedmiot . W jakiej odległości od soczewki znajduje się przedmiot ? A. 20 cm B. 40 cm C. 10 cm D. 60 cm

7. Wiązka światła białego padającego na pryzmat ulega rozszczepieniu .Z trzech promieni o barwach : żółtej , zielonej , niebieskiej z największą prędkością w pryzmacie porusza się promień :

A. żółty ,B. zielony ,C. żółty i niebieski ,D. wszystkie poruszają się z taką samą prędkością ,E. niebieski .

8. Prędkość światła w H2O jest większa od prędkości światła w szkle . Prawidłowy bieg promienia świetlnego przy przejściu z wody do szkła pokazuje linia :

A. 1B. 2 C. 3D. 4 E. 5

strona 2 z 4

9. Promień światła pada prostopadle na szybę zamkniętego okna . O jaki kąt należy uchylić okno , aby promień odbity tworzył z padającym kąt 200 ?

A. 50 B. 100 C. 200 D. 400 E. 600

10. Dziewczynka zbliża się do płaskiego zwierciadła z prędkością 0,2 m/s . Prędkość zbliżania się dziewczynki do swego odbicia (obrazu ) w zwierciadle wynosi : A.0,1 m/s B. 0,2 m/s C. 0,4 m/s D. 0,8 m/s

11. Zwierciadło kuliste wklęsłe wytwarza obraz powiększony , pozorny i prosty , jeżeli przedmiot znajduje się :

A. pomiędzy zwierciadłem i jego ogniskiem ,B. pomiędzy ogniskiem a środkiem krzywizny zwierciadła ,C. w odległości większej od zwierciadła niż jego promień krzywizny ,D. w odległości równej ogniskowej zwierciadła ,E. w odległości równej promieniowi krzywizny zwierciadła .

12. Jeżeli za pomocą soczewki skupiającej o ogniskowej f otrzymano obraz przedmiotu rzeczywisty , pomniejszony , to odległość x tego przedmiotu od soczewki spełnia równanie :

A. x < f , B x = f , C. f < x < 2f , D. x = 2f , E. x > 2f

13. Soczewka o ujemnej ogniskowej jest niekiedy używana jako :A. obiektyw lunety ,B. okular lunety ,C. obiektyw mikroskopu ,D. okular mikroskopu ,E. lupa .

14. Poziomo ustawione zwierciadło wklęsłe ma ognisko F w odległości f = 10 cm odzwierciadła . Do zwierciadła nalano wody , przy czym największa grubość warstwy wody jest mniejsza od długości ogniskowej (rys. ) . Czy ogniskowa f przez to uległa skróceniu , wydłużeniu , czy też pozostała bez zmiany ? Narysuj dalszy bieg promieni świetlnych odbitych przez zwierciadło z wodą .

strona 3 z 4

15. Na jakiej podstawie możemy wnioskować , że długość fali światła w wodzie jest mniejsza niż w próżni ?

16. Przedmiot AB jest umieszczony poza ogniskiem soczewki skupiającej równolegle do osi optycznej ( rys. ) . Jakie będzie położenie obrazu A’B’ po przeciwnej stronie soczewki – równolegle , prostopadle czy ukośnie względem osi optycznej ? Przedstaw na rysunku schemat tworzenia się tego obrazu .

17. Rzeczywisty i odwrócony obraz A’B’ jest dwukrotnie mniejszy niż przedmiot AB . Odległość między przedmiotem i obrazem wynosi 30 cm . Ile wynosi odległość między przedmiotem i soczewką wytwarzającą ten obraz ? Ile wynosi ogniskowa tej soczewki ?

18. Z podanych niżej ciał wybierz wszystkie , te które są źródłami światła .A. Słońce ,B. Księżyc ,C. Metal rozgrzany do wysokiej temperatury ,

D. Zwierciadło,E. Soczewka .

19. Narysuj dalszy bieg promienia świetlnego w soczewce skupiającej :

20. Jak zależy prędkość światła w szkle od częstości ( w obszarze widzialnym )?Strona 4 z 4

Test sprawdzający wiadomości i umiejętności z działu

OPTYKA GEOMETRYCZNA dla klasy III Technikum

W E R S J A B

INFORMACJE

1. Na rozwiązanie zadań masz 40 minut.2. Odpowiedzi udzielaj tylko na Karcie Odpowiedzi dołączonej do testu. Nie dokonuj żadnych obliczeń na teście !3. Test zawiera 20 zadań . Zadania od 1 do 13 są to zadania ,w których jedna odpowiedź jest prawidłowa . Zadania od 14 do 20 są to zadania do rozwiązania pisemnego .4. Wybraną odpowiedź zaznacz krzyżykiem. Przykład :

5. Jeżeli chcesz zmienić odpowiedź już zaznaczoną ,otocz ją kółkiem i zaznacz inną . Przykład :

6. W zadaniach ,w których musisz udzielić krótkiej odpowiedzi lub rozwiązać za pomocą wzorów ,staraj się pisać wyraźnie i staranie, uwzględniając wszystkie etapy rozwiązania .7. Pracuj uważnie i bez pośpiechu .

Życzę powodzenia !

1.Soczewka o ujemnej ogniskowej jest niekiedy używana jako :A. obiektyw lunety ,B. okular lunety ,C. obiektyw mikroskopu ,D. okular mikroskopu ,E. lupa .

2. Jeżeli za pomocą soczewki skupiającej o ogniskowej f otrzymano obraz przedmiotu rzeczywisty , pomniejszony , to odległość x tego przedmiotu od soczewki spełnia równanie :

B. x < f , B x = f , C. f < x < 2f , D. x = 2f , E. x > 2f

3. Zwierciadło kuliste wklęsłe wytwarza obraz powiększony , pozorny i prosty , jeżeli przedmiot znajduje się :

E. pomiędzy zwierciadłem i jego ogniskiem ,F. pomiędzy ogniskiem a środkiem krzywizny zwierciadła ,G. w odległości większej od zwierciadła niż jego promień krzywizny ,H. w odległości równej ogniskowej zwierciadła ,I. w odległości równej promieniowi krzywizny zwierciadła .

strona 1 z 4

4. Dziewczynka zbliża się do płaskiego zwierciadła z prędkością 0,2 m/s . Prędkość zbliżania się dziewczynki do swego odbicia (obrazu ) w zwierciadle wynosi : A.0,1 m/s B. 0,2 m/s C. 0,4 m/s D. 0,8 m/s

5. Promień światła pada prostopadle na szybę zamkniętego okna . O jaki kąt należy uchylić okno , aby promień odbity tworzył z padającym kąt 200 ?

E. 50 F. 100 G. 200 H. 400 I. 600

6. Prędkość światła w H2O jest większa od prędkości światła w szkle . Prawidłowy bieg promienia świetlnego przy przejściu z wody do szkła pokazuje linia :

E. 1F. 2 G. 3H. 4 I. 5

7. Wiązka światła białego padającego na pryzmat ulega rozszczepieniu .Z trzech promieni o barwach : żółtej , zielonej , niebieskiej z największą prędkością w pryzmacie porusza się promień :

E. żółty ,F. zielony ,G. żółty i niebieski ,H. wszystkie poruszają się z taką samą prędkością ,I. niebieski .

8. Obraz przedmiotu znajdującego się w odległości 20 cm od soczewki jest 2 razy większy niż przedmiot . W jakiej odległości od soczewki znajduje się przedmiot ? A. 20 cm B. 40 cm C. 10 cm D. 60 cm

9. Jednostką zdolności skupiającej jest :A. metr B. dioptria C. herz D. radian

Strona 2 z 4

10. Jeżeli długość fali światła przy przejściu do innego ośrodka rośnie dwa razy , to prędkość światła :

A – rośnie dwa razy B – maleje dwa razyC – rośnie cztery razy D – maleje cztery razyE. – nie zmienia się .

11. Które zdanie jest fałszywe ?A – promień padający i odbity leżą w jednej płaszczyźnie ,B - kąt załamania może być większy od kąta padania ,C – współczynnik załamania światła każdej substancji jest większy od 1 ,D – promień padający i odbity nie leżą w jednej płaszczyźnie .

12. Jak nazywamy prostą prostopadłą do powierzchni wystawioną w punkcie padania promienia ?

E. normalną ,F. sieczną ,G. cięciwą ,H. styczną .

13. Promień odbity tworzy z normalną kąt 200 . Ile wynosi kąt padania ?F. 200 G. 300 H. 400 I. 100

14. Jak zależy prędkość światła w szkle od częstości ( w obszarze widzialnym )?

15. Narysuj dalszy bieg promienia świetlnego w soczewce skupiającej :

16. Z podanych niżej ciał wybierz wszystkie , te które są źródłami światła .E. Słońce ,F. Księżyc ,G. Metal rozgrzany do wysokiej temperatury ,

D. Zwierciadło,H. Soczewka .

Strona 3 z 4

17. Rzeczywisty i odwrócony obraz A’B’ jest dwukrotnie mniejszy niż przedmiot AB . Odległość między przedmiotem i obrazem wynosi 30 cm . Ile wynosi odległość między przedmiotem i soczewką wytwarzającą ten obraz ? Ile wynosi ogniskowa tej soczewki ?

18. Przedmiot AB jest umieszczony poza ogniskiem soczewki skupiającej równolegle do osi optycznej ( rys. ) . Jakie będzie położenie obrazu A’B’ po przeciwnej stronie soczewki – równolegle , prostopadle czy ukośnie względem osi optycznej ? Przedstaw na rysunku schemat tworzenia się tego obrazu .

19. Na jakiej podstawie możemy wnioskować , że długość fali światła w wodzie jest mniejsza niż w próżni ?

20. Poziomo ustawione zwierciadło wklęsłe ma ognisko F w odległości f = 10 cm odzwierciadła . Do zwierciadła nalano wody , przy czym największa grubość warstwy wody jest mniejsza od długości ogniskowej (rys. ) . Czy ogniskowa f przez to uległa skróceniu , wydłużeniu , czy też pozostała bez zmiany ? Narysuj dalszy bieg promieni świetlnych odbitych przez zwierciadło z wodą .

Strona 4 z 4

KLUCZ ODPOWIEDZI ZADAŃ OTWARTYCH

Zadanie 14 dla testu A (Zadanie 20 dla testu B ) Odp:

1. ogniskowa uległa skróceniu – 1 pkt

2. rysunek – 1 pkt

Zadanie 15 dla testu A (Zadanie 19 dla testu B ) Dopuszczalne są dwie wersje odpowiedzi w technikum .1. Obserwacja wiązki promieni świetlnych ugiętych na siatce dyfrakcyjnej

umieszczonej raz w wodzie i raz w powietrzu na ekranie , pozwala stwierdzić , że kąt ugięcia promieni w wodzie jest mniejszy niż kąt ugięcia w powietrzu.-2pktDowodzi to, że prędkość rozchodzenia się światła w wodzie jest mniejsza od prędkości rozchodzenia się światła w powietrzu. – 1 pkt

2. Obserwacja zjawisko rozchodzenia się wiązki światła pod kątem mniejszym donormalnej na granicy woda powietrze w wodzie niż w powietrzu . – 2 pkt Dowodzi to, że prędkość rozchodzenia się światła w wodzie jest mniejsza od prędkości rozchodzenia się światła w powietrzu. – 1 pkt

Odp. dla ucznia gimnazjum .Obserwacja zjawisko rozchodzenia się wiązki światła pod kątem mniejszym do normalnej na granicy woda powietrze w wodzie niż w powietrzu . – 2 pkt Dowodzi to, że prędkość rozchodzenia się światła w wodzie jest mniejsza od prędkości rozchodzenia się światła w powietrzu. – 1 pkt

Zadanie 16 dla testu A (Zadanie 18 dla testu B )

Rysunek – 2 pkt Odp. położenie obrazu A’B’ będzie ukośne do osi optycznej . – 1 pkt

Zadanie 17 dla testu A (Zadanie 17 dla testu B )

- 1 pkt

Ułożenie i rozwiązanie układu równań do zadania :

- 1 pkt. - 1 pkt

Obliczenie ogniskowej w oparciu o równanie soczewki :

- 1 pkt - 1 pkt

Odp: Odległość przedmiotu od zwierciadła wynosi 20 cm , ogniskowa 6,6(6) cm. – 1 pkt

Zadanie 18 dla testu A (Zadanie 16 dla testu B ) Odp: słońce , metal rozgrzany do wysokiej temperatury – 1 pkt

Zadanie 19 dla testu A (Zadanie 15 dla testu B ) - 1 pkt

Zadanie 20 dla testu A (Zadanie 14 dla testu B )

Obserwacja zjawiska rozszczepienia światła w pryzmacie dowodzi ,że :1. światło białe jest mieszaniną barw od czerwieni do fioletu ,2. załamanie światła widzialnego zależy od jego częstości . Najmniej załamuje się światło

czerwone ( o najmniejszej częstości ) , najbardziej światło fioletowe ( o największej częstości ) . – 1 pkt

Z powyższego wynika , że im mniejsza częstość tym większa prędkość światła cnd . – 1 pktZadanie Nr Czynność sprawdzana zadaniem Kat.

celuPoz.Wym.

Odp.poprawna

Punkty za odp.poprawną

A B

1 13 Uczeń umie nazwać normalną . C K A 0 - 12 12 Uczeń umie wyliczyć kąt padania . B K A 0 - 13 11 Uczeń wie, na czym polega zjawisko załamania

światła . D K D 0 - 1

4 10 Uczeń umie ocenić jak zmienia się prędkość światła przy przejściu światła z jednego ośrodka optycznego do drugiego.

D K A 0 - 1

5 9 Uczeń zna jednostkę zdolności skupiającej. A P B 0 - 16 8 Uczeń umie obliczyć odległość przedmiotu od

soczewki . C P A 0 - 1

7 7 Uczeń umie zanalizować zależność między barwą w obszarze światła widzialnego a jego prędkością rozchodzenia się w pryzmacie.

D P A 0 - 1

8 6 Uczeń umie zastosować zjawisko załamania światła przy przejściu światła z ośrodka rzadszego do ośrodka optycznie gęstszego.

C P C 0 - 1

9 5 Uczeń wie jak zastosować prawo odbicia . A R B 0 - 110 4 Uczeń umie obliczyć prędkość zbliżania się

przedmiotu do swego obrazu w zwierciadle. B R C 0 - 1

11 3 Uczeń umie wskazać, gdzie znajduje się przedmiot , gdy dane jest położenie obrazu uzyskane w zwierciadle wklęsłym.

C R A 0 - 1

12 2 Uczeń potrafi zanalizować położenie przedmiotu, gdy dane jest położenie obrazu otrzymanego soczewką skupiającą.

D R E 0 - 1

13 1 Uczeń umie wskazać zastosowanie soczewki o ujemnej ogniskowej w przyrządach optycznych.

C W B 0 - 1

14 20 Uczeń potrafi określić wpływ zmiany ośrodka optycznego na zmianę położenia ogniska.

D D ZO 0 - 2

15 19 Uczeń umie zdefiniować zależność między prędkością światła a długością fali w różnych ośrodkach .

A D ZO 0 - 3

16 18 Uczeń umie zilustrować i wyjaśnić powstawanie obrazu w soczewce.

B D ZO 0 - 3

17 17 Uczeń umie rozwiązać zadania o podwyższonym stopniu trudności, stosując poznane wzory z optyki.

C D ZO 0 - 6

18 16 Uczeń umie wymienić źródła światła. A K ZO 0 - 119 15 Uczeń umie zilustrować bieg promieni

świetlnych w soczewce. B P ZO 0 - 1

20 14 Uczeń umie zanalizować wzór na zależność prędkości rozchodzenia się światła w szkle od częstości .

D W ZO 0 - 2

KARTA ODPOWIEDZI

WERSJA A

Imię i Nazwisko .................................................................. Kl. ............ Data .................

Zad. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13A A A A A A A A A A A A AB B B B B B B B B B B B BC C C C C C C C C C C C CD D D D D D D D D D D D D

E E E E E E E

Zadanie 14

Zadanie 15

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 16

.......................................................................................................................................................

Zadanie 17

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 18

.......................................................................................................................................................Zadanie 19

Zadanie 20

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

KARTA ODPOWIEDZI

WERSJA B

Imię i Nazwisko .................................................................. Kl. ............ Data .................

Zad. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13A A A A A A A A A A A A AB B B B B B B B B B B B B

C C C C C C C C C C C C CD D D D D D D D D D D D DE E E E E E E

Zadanie 14

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 15

Zadanie 16

.......................................................................................................................................................

Zadanie 17

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 18

......................................................................................................................................................

Zadanie 19

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................

Zadanie 20

.......................................................................................................................................................