Geometrische Optik lernen: Quizfragen und Übungen für Klasse 9

Question 1

In welchem Medium ist der gebrochene Lichtstrahl näher an der Normalen, wenn Licht schräg auf eine Grenzfläche zwischen Luft und Wasser trifft?

Accepted Answer

Wasser

Answer

Luft

Answer

beide Medien

Answer

weder Luft noch Wasser

Question 2

Welche Aussage über Totalreflexion ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Totalreflexion ist ein reversibler Prozess.

Answer

Totalreflexion tritt auf, wenn der Einfallswinkel den Grenzwinkel überschreitet.

Answer

Bei Totalreflexion wird kein Licht ins zweite Medium gebrochen.

Answer

Totalreflexion wird in Glasfaserkabeln genutzt.

Question 3

In welcher Entfernung zur Linse befindet sich das Objekt, wenn eine Sammellinse ein vergrößertes Bild erzeugt?

Accepted Answer

zwischen Brennweite und doppelter Brennweite

Answer

außerhalb der doppelten Brennweite

Answer

innerhalb der Brennweite

Answer

unendlich weit entfernt

Question 4

Welcher Effekt ist auf die Brechung des Lichts zurückzuführen?

Accepted Answer

Regenbogen

Answer

Reflexion an einem Spiegel

Answer

Absorption von Licht durch ein schwarzes Objekt

Answer

Beugung des Lichts an einem schmalen Spalt

Question 5

Wenn Licht auf eine glatte Oberfläche trifft, welches Gesetz bestimmt, wie es reflektiert wird?

Accepted Answer

Reflexionsgesetz

Answer

Brechungsgesetz

Answer

Gesetz der Totalreflexion

Question 6

Was ist der kritische Winkel für die Totalreflexion?

Accepted Answer

Der Winkel, bei dem sich das einfallende Licht vollständig reflektiert

Answer

Der Winkel, bei dem sich das einfallende Licht nicht mehr bricht

Answer

Der Winkel, bei dem sich das einfallende Licht unter 90° bricht

Answer

Der Winkel, bei dem sich das einfallende Licht zur Hälfte reflektiert und zur Hälfte bricht

Question 7

Welches der folgenden Materialien hat den höchsten Brechungsindex?

Accepted Answer

Diamant

Answer

Luft

Answer

Wasser

Answer

Glas

Question 8

Was ist das Prinzip hinter der Funktion eines Regenbogens?

Accepted Answer

Reflexion und Brechung des Lichts in Wassertropfen

Answer

Beugung des Lichts an Wassertropfen

Answer

Interferenz des Lichts in Wassertropfen

Answer

Dispersion des Lichts in Wassertropfen

Question 9

Welche Farbe hat die kürzeste Wellenlänge?

Accepted Answer

Blau

Answer

Rot

Answer

Grün

Answer

Gelb

Question 10

Welche Aussage über die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts ist richtig?

Accepted Answer

Sie ist abhängig vom Brechungsindex des Mediums.

Answer

Sie ist in allen Medien gleich.

Answer

Sie ist unendlich groß.

Answer

Sie nimmt mit zunehmender Wellenlänge zu.

Question 11

Welche Aussage über die Abbildung durch eine Zerstreuungslinse ist richtig?

Accepted Answer

Sie erzeugt immer ein virtuelles Bild.

Answer

Sie vergrößert Objekte, die sich hinter dem Brennpunkt befinden.

Answer

Sie kann Bilder auf einem Schirm projizieren.

Answer

Sie erzeugt ein reelles Bild für Objekte zwischen Brennpunkt und Linse.

Question 12

Welches Gesetz beschreibt die Ablenkung von Lichtstrahlen an der Grenzfläche zweier optischer Medien?

Accepted Answer

Snell'sches Brechungsgesetz

Answer

Gesetz von Fresnel

Answer

Malus'sches Gesetz

Answer

Lambert'sches Gesetz

Question 13

Was ist die geometrische Form eines Prismas?

Accepted Answer

Ein transparentes Objekt mit dreieckiger Querschnittsfläche

Answer

Ein transparentes Objekt mit rechteckiger Querschnittsfläche

Answer

Ein opakes Objekt mit dreieckiger Querschnittsfläche

Answer

Ein opakes Objekt mit rechteckiger Querschnittsfläche

Question 14

Welche Aussage über Totalreflexion ist korrekt?

Accepted Answer

Sie tritt auf, wenn der Einfallswinkel größer als der Grenzwinkel ist.

Answer

Sie tritt auf, wenn Licht von einem dichteren Medium in ein weniger dichtes Medium übertritt.

Answer

Sie tritt auf, wenn Licht von einem weniger dichten Medium in ein dichteres Medium übertritt.

Answer

Sie tritt auf, wenn der Einfallswinkel kleiner als der Grenzwinkel ist.

Question 15

Welches Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Einfallswinkel und Brechungswinkel beim Übergang des Lichts von einem Medium in ein anderes?

Accepted Answer

Snell'sches Gesetz

Answer

Reflektionsgesetz

Answer

Brechungsgesetz

Answer

Lambert-Beersches Gesetz

Question 16

Was beschreibt die Entfernung zwischen der Linse und dem Punkt, an dem sich parallel einfallende Lichtstrahlen nach der Brechung schneiden?

Accepted Answer

Brennweite

Answer

Gegenstandsweite

Answer

Bildweite

Answer

Dicke

Question 17

Welche Aussage über die Reflexion des Lichts an einer ebenen Oberfläche ist korrekt?

Accepted Answer

Der Einfallswinkel ist gleich dem Reflexionswinkel

Answer

Der Einfallswinkel ist kleiner als der Reflexionswinkel

Answer

Der Einfallswinkel ist größer als der Reflexionswinkel

Answer

Das reflektierte Licht hat eine andere Farbe als das einfallende Licht

Question 18

Was geschieht mit einem Lichtstrahl, der senkrecht auf eine ebene Glasplatte trifft?

Accepted Answer

Er ändert seine Richtung nicht

Answer

Er wird gebrochen

Answer

Er wird reflektiert

Answer

Er wird absorbiert

Question 19

Welche Aussage über die Abbildung durch eine Sammellinse ist korrekt?

Accepted Answer

Das Bild kann größer, kleiner oder gleich groß wie der Gegenstand sein

Answer

Das Bild ist immer größer als der Gegenstand

Answer

Das Bild ist immer kleiner als der Gegenstand

Answer

Das Bild ist immer auf dem gleichen Abstand von der Linse wie der Gegenstand

Question 20

Welche Farbe hat das Licht, das von einem Gegenstand reflektiert wird, der uns blau erscheint?

Accepted Answer

Blau

Answer

Rot

Answer

Grün

Answer

Weiß

Question 21

Was ist der Hauptunterschied zwischen einer realen und einer virtuellen Abbildung?

Accepted Answer

Eine reale Abbildung kann auf einem Schirm aufgefangen werden, eine virtuelle nicht

Answer

Eine virtuelle Abbildung ist größer als eine reale Abbildung

Answer

Eine reale Abbildung ist aufrecht, eine virtuelle ist seitenverkehrt

Answer

Eine virtuelle Abbildung hat eine andere Farbe als eine reale Abbildung

Question 22

Wenn Licht von Luft in Wasser übertritt, was passiert dann?

Accepted Answer

Es wird gebrochen und verlangsamt.

Answer

Es wird gebrochen und beschleunigt.

Question 23

Was ist die Brennweite einer Linse?

Accepted Answer

Der Abstand zwischen Linse und Brennpunkt.

Answer

Der Abstand zwischen Linse und Gegenstand.

Question 24

Welche Farbe wird beim Durchgang von weißem Licht durch ein rotes Filter durchgelassen?

Accepted Answer

Rot

Answer

Blau

Question 25

Was versteht man unter Dispersion?

Accepted Answer

Die Aufspaltung von weißem Licht in seine Bestandteile

Answer

Die Ablenkung von Licht an einer Grenzfläche

Question 26

Welche Aussage über die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht ist richtig?

Accepted Answer

Im Vakuum ist sie konstant.

Answer

In Luft ist sie höher als in Wasser.

Question 27

Welches Gesetz beschreibt die Änderung der Richtung eines Lichtstrahls beim Übergang zwischen zwei Materialien?

Accepted Answer

Snell'sches Brechungsgesetz

Answer

Reflexionsgesetz

Answer

Gesetz der Energieerhaltung

Answer

Gravitationsgesetz

Question 28

Welche Linsenart erzeugt ein vergrößertes, reelles Bild?

Accepted Answer

Sammellinse

Answer

Zerstreuungslinse

Answer

Zylinderlinse

Answer

Parabolspiegel

Question 29

Was ist die Brennweite einer Sammellinse?

Accepted Answer

Die Entfernung zwischen Linse und Brennpunkt

Answer

Die Entfernung zwischen Linse und Bild

Answer

Die Entfernung zwischen Linse und Gegenstand

Answer

Der Radius der Linse

Question 30

Welche Aussage über die geometrische Optik ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Licht wird an der Grenzfläche zwischen zwei Materialien immer gebrochen.

Answer

Licht breitet sich geradlinig aus.

Answer

Licht kann durch transparente Materialien hindurchgehen.

Answer

Licht kann von spiegelnden Oberflächen reflektiert werden.

Question 31

Was bedeutet die absolute Brechzahl 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

Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit in Luft zur Lichtgeschwindigkeit im Material

Answer

Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Material zur Lichtgeschwindigkeit im Wasser

Question 32

Wie verhält sich ein Lichtstrahl, der parallel zur optischen Achse auf eine konvexe Linse trifft?

Accepted Answer

Er konvergiert zur optischen Achse.

Answer

Er läuft parallel zur optischen Achse weiter.

Answer

Er divergiert von der optischen Achse.

Answer

Er wird reflektiert.

Question 33

In welcher Einheit wird die Brechungszahl angegeben?

Accepted Answer

Dimensionlos

Answer

Meter

Answer

Sekunden

Answer

Dioptrien

Question 34

Welche Aussage über die Brechung von Licht an einer Grenzfläche ist korrekt?

Accepted Answer

Das Verhältnis der Sinus der Einfallswinkel und Brechungswinkel ist eine Konstante.

Answer

Der einfallende und der gebrochene Strahl liegen immer auf derselben Seite der Normalen.

Answer

Der Einfallswinkel ist immer größer als der Brechungswinkel.

Answer

Die Brechung von Licht kann nur an ebenen Grenzflächen stattfinden.

Question 35

Welches Phänomen beschreibt die Änderung der Richtung eines Lichtstrahls, wenn er von einem optisch dichteren in ein optisch dünneres Medium übergeht?

Accepted Answer

Brechung

Answer

Reflexion

Answer

Beugung

Answer

Interferenz

Question 36

Was ist die Brennweite einer Linse?

Accepted Answer

Der Abstand zwischen Linse und Brennpunkt

Answer

Der Abstand zwischen Gegenstand und Linse für ein scharfes Bild

Answer

Der Abstand zwischen Linse und Bild für ein scharfes Bild

Answer

Die Krümmung der Linsenfläche

Question 37

Welche Linsengleichung gibt den Zusammenhang zwischen Gegenstandsweite (g), Bildweite (b) und Brennweite (f) an?

Accepted Answer

1/g + 1/b = 1/f

Answer

g * b = f

Answer

g - b = f

Answer

f / g = b / f

Question 38

Wie verändert eine Sammellinse ein paralleles Lichtbündel?

Accepted Answer

Sie bündelt es zu einem Punkt.

Answer

Sie zerstreut es.

Answer

Sie lässt es unverändert.

Answer

Sie kehrt es um.

Question 39

Was ist ein optisches Prisma?

Accepted Answer

Ein Glaskörper mit dreieckiger Grundfläche, der Licht bricht und Farben zerlegt.

Answer

Ein Glaskörper mit rechteckiger Grundfläche, der Licht reflektiert.

Answer

Ein Glaskörper mit kreisförmiger Grundfläche, der Licht beugt.

Answer

Ein Glaskörper mit beliebiger Form, der Licht absorbiert.

Question 40

Wie entsteht ein Regenbogen?

Accepted Answer

Durch die Brechung und Reflexion von Sonnenlicht in Regentropfen

Answer

Durch die Beugung von Sonnenlicht an Staubteilchen

Answer

Durch die Interferenz von Sonnenlicht mit Wassermolekülen

Answer

Durch die Absorption von Sonnenlicht durch Wolken

Question 41

Was geschieht mit einem Lichtstrahl, der schräg auf eine ebene Grenzfläche zwischen Luft und Glas trifft?

Accepted Answer

Er wird gebrochen und tritt in das Glas ein.

Answer

Er wird reflektiert.

Answer

Er wird gebrochen und tritt in die Luft ein.

Answer

Er wird nicht gebrochen.

Question 42

Der Punkt, an dem sich Lichtstrahlen nach der Brechung treffen, heißt...

Accepted Answer

Brennpunkt

Answer

Durchtrittspunkt

Answer

Austrittspunkt

Answer

Einfallspunkt

Question 43

Welche Linsenart erzeugt ein vergrößertes Bild?

Accepted Answer

Sammellinse

Answer

Zerstreuungslinse

Answer

Plankonvexlinse

Question 44

Die Brennweite einer Linse ist...

Accepted Answer

der Abstand zwischen Brennpunkt und Linse

Answer

der Abstand zwischen Gegenstand und Linse

Answer

der Abstand zwischen Bild und Linse

Question 45

Welche Farbwelle wird bei der Dispersion am stärksten abgelenkt?

Accepted Answer

Blau

Answer

Rot

Answer

Grün

Question 46

Totalreflexion tritt auf, wenn...

Accepted Answer

der Einfallswinkel größer als der Grenzwinkel ist

Answer

der Lichtstrahl von einem dichteren in ein dünneres Medium übertritt

Answer

der Lichtstrahl von einem dünneren in ein dichteres Medium übertritt

Question 47

Was beschreibt der Begriff „Wellenlänge“?

Accepted Answer

Die Entfernung zwischen zwei benachbarten Wellenkämmen

Answer

Die Amplitude einer Welle

Question 48

Welches Gesetz beschreibt die Veränderung der Ausbreitungsrichtung von Licht an der Grenzfläche zweier Materialien?

Accepted Answer

Gesetz der Brechung (Snell)

Answer

Gesetz der Reflexion

Answer

Gesetz der totalen Reflexion

Answer

Gesetz der Dispersion

Question 49

Was ist beim Auftreffen von Licht an einer Grenzfläche zwischen zwei Materialien die korrekte Beziehung zwischen Einfallswinkel und Reflexionswinkel?

Accepted Answer

Der Einfallswinkel ist gleich dem Reflexionswinkel.

Answer

Der Einfallswinkel ist immer größer als der Reflexionswinkel.

Answer

Der Einfallswinkel ist kleiner als der Reflexionswinkel.

Answer

Der Reflexionswinkel ist immer 90°.

Question 50

Was beschreibt die Brennweite einer Sammellinse?

Accepted Answer

Den Abstand zwischen Linse und Brennpunkt

Answer

Den Abstand zwischen Brennpunkt und Objekt

Answer

Den Abstand zwischen Brennpunkt und Bild

Answer

Die Dicke der Linse

Question 51

Welche Art von Bild erzeugt eine Zerstreuungslinse von einem realen Gegenstand?

Accepted Answer

Ein virtuelles, verkleinertes Bild

Answer

Ein reelles, vergrößertes Bild

Answer

Ein reelles, verkleinertes Bild

Answer

Ein virtuelles, vergrößertes Bild

Question 52

Was passiert, wenn ein Lichtstrahl senkrecht auf eine Grenzfläche zwischen zwei Materialien trifft?

Accepted Answer

Er wird gebrochen

Answer

Er wird reflektiert

Answer

Er wird absorbiert

Answer

Er wird gestreut

Question 53

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

Accepted Answer

Blau

Answer

Rot

Answer

Gelb

Answer

Grün

Question 54

In welcher Einheit wird die Lichtgeschwindigkeit gemessen?

Accepted Answer

m/s

Answer

km/h

Answer

c

Answer

Hz

Question 55

Für welchen Zweck werden Linsen in Brillen und Kontaktlinsen verwendet?

Accepted Answer

Korrektur von Sehfehlern

Answer

Bilderzeugung

Answer

Fokussierung von Licht

Answer

Entfernungsmessung

Question 56

Ein Lichtstrahl trifft senkrecht auf einen ebenen Spiegel. Welchen Winkel bildet der reflektierte Strahl mit dem einfallenden Strahl?

Accepted Answer

0°

Answer

90°

Answer

45°

Answer

30°

Question 57

Welche Aussage über Linsen ist korrekt?

Accepted Answer

Sammellinsen bündeln Lichtstrahlen, Zerstreuungslinsen streuen Lichtstrahlen.

Answer

Beide Linsenarten bündeln Lichtstrahlen.

Answer

Sammellinsen streuen Lichtstrahlen, Zerstreuungslinsen bündeln Lichtstrahlen.

Question 58

Welche Größe ist für die Brennweite einer Linse verantwortlich?

Accepted Answer

Krümmungsradius der Linsenflächen

Answer

Farbe der Linse

Answer

Material der Linse

Answer

Dicke der Linse

Question 59

Ein Lichtstrahl trifft schräg auf die ebene Grenzfläche zwischen Luft und Wasser. Welche Darstellung des Lichtstrahlengangs ist korrekt?

Accepted Answer

Bild mit einer geknickten Linie, die den Brechungswinkel zeigt

Answer

Gerade Linie, die durch den Einfallspunkt geht

Answer

Gebogene Linie, die den Krümmungsradius der Grenzfläche zeigt

Question 60

Ein Gegenstand befindet sich vor einer Zerstreuungslinse. Welches Bild entsteht?

Accepted Answer

virtuell und aufrecht

Answer

reell und auf dem Kopf stehend

Answer

reell und aufrecht

Question 61

Wie wird ein Lichtstrahl an einer konkaven Grenzfläche gebrochen?

Accepted Answer

Vom Lot weg

Answer

Nicht gebrochen

Answer

Zum Lot hin

Question 62

Welches Vorzeichen hat die Brennweite einer konkaven Linse?

Accepted Answer

Negativ

Answer

Positiv

Answer

Null

Question 63

Ein Objekt steht 20 cm vor einer Konvexlinse mit einer Brennweite von 10 cm. Wo entsteht das Bild?

Accepted Answer

30 cm hinter der Linse

Answer

20 cm hinter der Linse

Answer

30 cm vor der Linse

Answer

10 cm hinter der Linse

Question 64

Welche Farbe hat sichtbares Licht mit der längsten Wellenlänge?

Accepted Answer

Rot

Answer

Blau

Answer

Gelb

Answer

Grün