Geometrische Optik lernen: Quizze und Übungen für Klasse 10 Realschule

Question 1

Ein Lichtstrahl trifft schräg auf eine ebene Grenzfläche zwischen Luft und Wasser. Wie verhält sich der gebrochene Strahl?

Accepted Answer

Er wird beim Eintritt in das Wasser zum Lot hin gebrochen.

Answer

Er verläuft parallel zur Grenzfläche.

Answer

Er verläuft senkrecht zur Grenzfläche.

Answer

Er wird beim Eintritt in das Wasser vom Lot weg gebrochen.

Question 2

Welche der folgenden Linsenarten bildet **kein** reelles Bild?

Accepted Answer

Zerstreuungslinse

Answer

Sammellinse

Question 3

Was ist der Brennpunkt einer Sammellinse?

Accepted Answer

Der Punkt, auf dem sich parallele Lichtstrahlen nach der Brechung schneiden.

Answer

Der Punkt, an dem sich divergierende Lichtstrahlen nach der Brechung schneiden.

Question 4

Welche der folgenden Anwendungen nutzt **nicht** die Abbildungseigenschaften von Linsen?

Accepted Answer

Taschenlampe

Answer

Mikroskop

Answer

Fernglas

Question 5

Welche der folgenden Farben hat die **kürzeste** Wellenlänge?

Accepted Answer

Blau

Answer

Rot

Answer

Gelb

Answer

Grün

Question 6

Welches physikalische Gesetz besagt, dass der Einfallswinkel eines Lichtstrahls gleich dem Ausfallswinkel ist?

Accepted Answer

Reflexionsgesetz

Answer

Brechungsgesetz

Answer

Totalreflexionsgesetz

Answer

Linsengesetz

Question 7

Was geschieht mit einem Lichtstrahl, wenn er von einem optisch dichteren in ein optisch dünneres Medium übertritt?

Accepted Answer

Er wird gebrochen und verläuft weiter vom Lot entfernt

Answer

Er wird gebrochen und verläuft näher am Lot

Answer

Er wird reflektiert

Answer

Er wird absorbiert

Question 8

Die Brechungsformel für eine Grenzfläche zwischen zwei Medien lautet:

Accepted Answer

n1 * sin(α1) = n2 * sin(α2)

Answer

n1 * cos(α1) = n2 * cos(α2)

Answer

n1 * tan(α1) = n2 * tan(α2)

Answer

n1 / α1 = n2 / α2

Question 9

Welches Vorzeichen hat die Brennweite einer Zerstreuungslinse?

Accepted Answer

Negativ

Answer

Positiv

Answer

Null

Answer

Unendlich

Question 10

Was ist der Unterschied zwischen einem realen und einem virtuellen Bild?

Accepted Answer

Ein reales Bild kann auf einer Fläche aufgefangen werden, ein virtuelles Bild nicht

Answer

Ein virtuelles Bild kann auf einer Fläche aufgefangen werden, ein reales Bild nicht

Answer

Ein reales Bild ist immer aufrecht, ein virtuelles Bild immer verkehrt

Answer

Ein virtuelles Bild ist immer aufrecht, ein reales Bild immer verkehrt

Question 11

Was ist ein Prisma?

Accepted Answer

Ein Glaskörper mit dreieckiger Grundfläche

Answer

Ein Glaskörper mit viereckiger Grundfläche

Answer

Ein Glaskörper mit runder Grundfläche

Answer

Ein Glaskörper mit unregelmäßiger Grundfläche

Question 12

Welche Aussage über Totalreflexion ist korrekt?

Accepted Answer

Der Grenzwinkel für Totalreflexion hängt von der Wellenlänge des Lichts und dem Verhältnis der Brechungsindizes der Medien ab.

Accepted Answer

Totalreflexion wird in Lichtwellenleitern zur Lichtführung genutzt.

Answer

Totalreflexion tritt auf, wenn Licht von einem dichteren zu einem dünneren Medium übergeht.

Answer

Totalreflexion findet an einer Grenzfläche zwischen zwei Medien mit gleichem Brechungsindex statt.

Question 13

Was beschreibt den Brechungsindex n korrekt?

Accepted Answer

Das Verhältnis der Ausbreitungsgeschwindigkeit im Medium zur Ausbreitungsgeschwindigkeit im Vakuum

Answer

Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zur Lichtgeschwindigkeit im Medium

Answer

Das Verhältnis der Wellenlänge im Vakuum zur Wellenlänge im Medium

Answer

Das Verhältnis der Frequenz im Medium zur Frequenz im Vakuum

Question 14

Wann tritt totale Reflexion auf?

Accepted Answer

Wenn Licht von einem dichteren in ein optisch dünneres Medium übergeht und einen kritischen Winkel überschreitet

Answer

Wenn Licht von einem optisch dünneren in ein dichteres Medium übergeht

Answer

Wenn Licht auf eine opake Oberfläche trifft

Answer

Wenn Licht durch ein Prisma geleitet wird

Question 15

Was beschreibt die Brennweite einer Linse?

Accepted Answer

Den Abstand zwischen Linse und Brennpunkt

Answer

Den Abstand zwischen Linse und Hauptpunkt

Answer

Den Abstand zwischen Linse und Bild

Answer

Den Abstand zwischen Linse und Gegenstand

Question 16

Welches Gesetz beschreibt die Reflexion von Licht?

Accepted Answer

Gesetz der Reflexion

Answer

Gesetz von Snell

Answer

Gesetz von Descartes

Answer

Gesetz der Brechung

Question 17

In welcher Einheit wird die Lichtgeschwindigkeit gemessen?

Accepted Answer

Meter pro Sekunde

Answer

Kilometer pro Stunde

Answer

Lichtjahre pro Minute

Answer

Hertz

Question 18

Welche Farbe hat Licht mit der kürzesten Wellenlänge im sichtbaren Spektrum?

Accepted Answer

Violett

Answer

Rot

Answer

Orange

Answer

Blau

Question 19

Was verursacht die Dispersion von Licht?

Accepted Answer

Unterschiedliche Brechungsindizes für verschiedene Wellenlängen

Answer

Unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeiten für verschiedene Wellenlängen

Answer

Unterschiedliche Absorption für verschiedene Wellenlängen

Answer

Unterschiedliche Reflexion für verschiedene Wellenlängen

Question 20

Welche optische Anwendung nutzt das Prinzip der Totalreflexion?

Accepted Answer

Glasfaser

Answer

Mikroskop

Answer

Teleskop

Answer

Prisma

Question 21

Welches Material ist transparent?

Accepted Answer

Glas

Answer

Metall

Answer

Holz

Answer

Stein

Question 22

Was beschreibt den Einfallswinkel?

Accepted Answer

Der Winkel zwischen einfallendem Strahl und Oberfläche

Answer

Der Winkel zwischen reflektiertem Strahl und Oberfläche

Answer

Der Winkel zwischen gebrochenem Strahl und Oberfläche

Answer

Der Winkel zwischen Normalenvektor und Oberfläche

Question 23

Was passiert mit einem Lichtstrahl an der Grenzfläche zwischen Luft und Wasser?

Accepted Answer

Er wird in das Wasser abgelenkt.

Answer

Er wird in die Luft abgelenkt.

Answer

Er wird reflektiert.

Answer

Er wird weder gebrochen noch reflektiert.

Question 24

Welche Linse erzeugt ein virtuelles, aufrechtes Bild?

Accepted Answer

Konkavlinse

Answer

Konvexlinse

Answer

Zerstreuungslinse

Answer

Sammellinse

Question 25

Welche Formel beschreibt das Brechungsgesetz?

Accepted Answer

n1 * sin(i) = n2 * sin(r)

Answer

n1 * sin(r) = n2 * sin(i)

Answer

n1 * cos(i) = n2 * cos(r)

Answer

n1 * tan(i) = n2 * tan(r)

Question 26

Welcher Augenfehler führt zu verschwommenem Sehen in der Nähe?

Accepted Answer

Kurzsichtigkeit

Answer

Weitsichtigkeit

Answer

Astigmatismus

Answer

Alterssichtigkeit

Question 27

Wenn ein Lichtstrahl schräg auf die Grenzfläche zwischen zwei Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes trifft, welche Phänomene treten an der Grenzfläche auf?

Accepted Answer

Reflexion und Brechung

Answer

Nur Reflexion

Answer

Nur Brechung

Answer

Totalreflexion

Question 28

Welches Gesetz besagt, dass der Einfallswinkel und der Reflexionswinkel an einer Grenzfläche gleich groß sind?

Accepted Answer

Gesetz der Reflexion

Answer

Gesetz der Brechung

Answer

Gesetz der totalen Reflexion

Answer

Gesetz der Abbildung

Question 29

Welche Art von Linse bildet ein vergrößertes Bild?

Accepted Answer

Sammellinse (konvexe Linse)

Answer

Zerstreuungslinse (konkave Linse)

Answer

Plano-konvexe Linse

Answer

Konkave Linse

Question 30

Welche Einheit beschreibt die Lichtstärke?

Accepted Answer

Candela

Answer

Watt

Answer

Lumen

Answer

Kelvin

Question 31

Was bezeichnet der Begriff "Brennweite" einer Linse?

Accepted Answer

Abstand zwischen dem Brennpunkt und der Linse

Answer

Abstand zwischen dem Bild und der Linse

Answer

Abstand zwischen dem Gegenstand und der Linse

Answer

Krümmungsradius der Linse

Question 32

Abhängig von welcher Bedingung tritt Totalreflexion auf?

Accepted Answer

Der Einfallswinkel überschreitet einen bestimmten kritischen Winkel.

Answer

Licht tritt von einem dichteren in ein dünneres Medium über.

Answer

Licht tritt von einem dünneren in ein dichteres Medium über.

Answer

Totalreflexion tritt nur in Glas auf.

Question 33

Welche zwei wesentlichen Unterschiede bestehen zwischen Sammellinsen und Zerstreuungslinsen?

Accepted Answer

Sammellinsen erzeugen reelle Bilder, während Zerstreuungslinsen virtuelle Bilder erzeugen.

Accepted Answer

Sammellinsen haben eine positive Brennweite, während Zerstreuungslinsen eine negative Brennweite haben.

Answer

Zerstreuungslinsen brechen das Licht schwächer als Sammellinsen.

Answer

Sammellinsen können vergrößerte oder verkleinerte Bilder erzeugen, während Zerstreuungslinsen immer verkleinerte Bilder erzeugen.

Question 34

Wie wird das Phänomen der Totalreflexion in der Glasfaserübertragung genutzt?

Accepted Answer

Zur Lenkung von Lichtwellen in eine bestimmte Richtung

Answer

Zur Erhöhung der Lichtintensität in der Glasfaser

Answer

Zur Verringerung von Verzerrungen bei der Lichtübertragung

Answer

Zur Erhöhung der Lichtübertragungsgeschwindigkeit

Question 35

Welche drei Arten von Fehlsichtigkeit werden am häufigsten festgestellt und wie lassen sie sich korrigieren?

Accepted Answer

Kurzsichtigkeit, Weitsichtigkeit, Astigmatismus

Answer

Hornhautverkrümmung, Makuladegeneration, Glaukom

Answer

Nachtblindheit, Farbenblindheit, Schielen

Question 36

Nach welchem physikalischen Gesetz wird ein Lichtstrahl an einer spiegelnden Oberfläche reflektiert?

Accepted Answer

Gesetz der Reflexion

Answer

Gesetz der Brechung

Answer

Gesetz der Abbildung

Answer

Gesetz der Schwerkraft

Question 37

Welche Art von Linse erzeugt ein Bild, das kleiner ist als das Objekt?

Accepted Answer

Zerstreuungslinse

Answer

Sammellinse

Answer

Zylinderlinse

Answer

Fresnellinse

Question 38

Was ist die Maßeinheit für die Lichtstärke?

Accepted Answer

Candela

Answer

Lumen

Answer

Lux

Answer

Watt

Question 39

Unter welcher Bedingung tritt Totalreflexion auf?

Accepted Answer

Der Einfallswinkel ist größer als der Grenzwinkel.

Answer

Licht tritt von einem dichteren in ein weniger dichtes Medium ein.

Answer

Licht trifft auf ein vollständig reflektierendes Material.

Answer

Licht durchdringt einen durchsichtigen Körper.

Question 40

Welches Gesetz beschreibt die Reflexion von Licht an einer ebenen Fläche?

Accepted Answer

Das Gesetz der Reflexion

Answer

Das Gesetz der Brechung

Answer

Das Gesetz der Linsengleichung

Answer

Das Gesetz der Totalreflexion

Question 41

Was ist der Brechungsindex eines Materials?

Accepted Answer

Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Material zur Lichtgeschwindigkeit im Vakuum

Answer

Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zur Lichtgeschwindigkeit im Material

Answer

Der Winkel, um den das Licht beim Eintritt in das Material abgelenkt wird

Answer

Die Anzahl der Brechungen, die das Licht in dem Material erfährt

Question 42

Welche Linsenart hat eine positive Brennweite?

Accepted Answer

Sammellinse

Answer

Zerstreuungslinse

Answer

Plankonvexlinse

Answer

Plankonkavlinse

Question 43

Die Abbildungsgröße im Vergleich zur Gegenstandsgröße bei einer Sammellinse wird als was bezeichnet?

Accepted Answer

Vergrößerung

Answer

Verkleinerung

Answer

Umkehrung

Answer

Abweichung

Question 44

Welche Anwendung nutzt die Reflexion von Licht?

Accepted Answer

Spiegel

Answer

Linsen

Answer

Prismen

Answer

Optische Fasern

Question 45

Welcher Strahl stellt den einfallenden Strahl dar?

Accepted Answer

Der Strahl, der vom Gegenstand zur Linse verläuft

Answer

Der Strahl, der von der Lichtquelle zur Linse verläuft

Answer

Der Strahl, der von der Linse zum Gegenstand verläuft

Answer

Der Strahl, der von der Linse zur Bildebene verläuft

Question 46

Wie wirkt sich die Dispersion von Licht auf die Bildqualität optischer Geräte aus?

Accepted Answer

Verschlechterte Bildschärfe

Answer

Verbesserte Bildschärfe

Answer

Keine Auswirkung auf die Bildqualität

Question 47

Was beschreibt die Brennweite einer Sammellinse?

Accepted Answer

Die Entfernung von der Linse zum Brennpunkt

Answer

Die Entfernung vom Gegenstand zum Bildpunkt

Answer

Die Entfernung von der Linse zum Gegenstandspunkt

Answer

Die Größe der Linse

Question 48

Unter welchem Winkel wird ein Lichtstrahl reflektiert, wenn er senkrecht auf einen Planspiegel fällt?

Accepted Answer

0°

Answer

30°

Answer

45°

Answer

90°

Question 49

Welches Material hat typischerweise den höchsten Brechungsindex?

Accepted Answer

Diamant

Answer

Wasser

Answer

Glas

Answer

Luft

Question 50

Was bedeutet es, wenn eine Linse eine negative Brennweite hat?

Accepted Answer

Die Linse ist eine Zerstreuungslinse.

Answer

Die Linse ist eine Sammellinse.

Answer

Die Linse hat keine Brennweite.

Answer

Die Brennweite ist größer als die Gegenstandsweite.

Question 51

Wie kann man die Dicke einer transparenten Platte mit Hilfe des Brechungsgesetzes bestimmen?

Accepted Answer

Durch Messen des Einfallswinkels und des Brechungswinkels an beiden Grenzflächen der Platte.

Answer

Durch Messen der Brennweite einer Linse.

Answer

Durch Messen der Intensität des durchgelassenen Lichts.

Answer

Durch Messen der Geschwindigkeit des Lichts in der Platte.

Question 52

Was versteht man unter dem Pupillenreflex?

Accepted Answer

Die Verengung der Pupille bei hellem Licht.

Answer

Die Erweiterung der Pupille bei schwachem Licht.

Answer

Die Bewegung der Pupille bei Augenbewegungen.

Answer

Die Veränderung der Form der Pupille bei Akkommodation.

Question 53

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Gesetz der Reflexion richtig?

Accepted Answer

Der einfallende Strahl, der reflektierte Strahl und das Einfallslot liegen in derselben Ebene.

Answer

Der Einfallswinkel ist gleich dem Brechungswinkel.

Answer

Der reflektierte Strahl ist parallel zum einfallenden Strahl.

Answer

Der reflektierte Strahl ist senkrecht zum einfallenden Strahl.

Question 54

Was versteht man unter dem kritischen Winkel für die Totalreflexion?

Accepted Answer

Der Winkel, bei dem das Licht vollständig in das dichtere Medium reflektiert wird.

Answer

Der Winkel, bei dem das Licht vollständig in das dünnere Medium gebrochen wird.

Answer

Der Winkel, bei dem das Licht teilweise in das dichtere Medium reflektiert und teilweise in das dünnere Medium gebrochen wird.

Answer

Der Winkel, bei dem das Licht vollständig absorbiert wird.

Question 55

Welche Eigenschaft einer Sammellinse ist richtig?

Accepted Answer

Sie bündelt parallel einfallende Lichtstrahlen in einem Punkt.

Answer

Sie zerstreut parallel einfallende Lichtstrahlen.

Answer

Sie erzeugt nur virtuelle Bilder.

Answer

Sie erzeugt nur reelle Bilder.

Question 56

Welche Farbe des sichtbaren Lichts hat die kürzeste Wellenlänge?

Accepted Answer

Blau

Answer

Rot

Answer

Grün

Answer

Gelb

Question 57

Welche Einheit wird zur Messung der Lichtstärke verwendet?

Accepted Answer

Candela

Answer

Watt

Answer

Lumen

Answer

Lux

Question 58

Welche Anwendung nutzt die Totalreflexion?

Accepted Answer

Glasfaserkabel

Answer

Prismen

Answer

Linsen

Answer

Spiegel

Question 59

Was ist ein reelles Bild?

Accepted Answer

Ein Bild, das auf einer Oberfläche erzeugt wird.

Answer

Ein Bild, das nicht auf einer Oberfläche erzeugt wird.

Answer

Ein Bild, das größer als das Objekt ist.

Answer

Ein Bild, das kleiner als das Objekt ist.

Question 60

Welches Material hat den höchsten Brechungsindex?

Accepted Answer

Diamant

Answer

Luft

Answer

Wasser

Answer

Glas

Question 61

Eine Lupe mit einer Vergrößerung von 5-fach wird verwendet, um ein Objekt zu betrachten. Wie groß erscheint das Objekt?

Accepted Answer

5-mal so groß

Answer

10-mal so groß

Answer

15-mal so groß

Answer

20-mal so groß

Question 62

Welche Aussage über die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist abhängig vom Medium.

Answer

Sie ist in allen Medien gleich.

Answer

Sie ist unendlich groß.

Answer

Sie ist sehr langsam.

Question 63

Ein Lichtstrahl trifft schräg auf eine Grenzfläche zwischen zwei Materialien. Welcher Faktor beeinflusst den Brechungswinkel nicht?

Accepted Answer

Polarisationsrichtung des Lichts

Answer

Einfallswinkel

Answer

Brechungsindex der Materialien

Answer

Wellenlänge des Lichts

Question 64

Welche Abbildungseigenschaft trifft auf eine Zerstreuungslinse zu?

Accepted Answer

Verkleinert und verkehrt

Answer

Verkleinert und aufrecht

Answer

Vergrößert und aufrecht

Answer

Vergrößert und verkehrt