Mercekler Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

MEB · 11. Sınıf · Fizik · OPTİK

11. Sınıf Fizik dersi "Mercekler" konusu için MEB müfredatına uygun 20 soruluk yeni nesile geçiş testi. Yeni nesil sorulara hazırlayan geçiş soruları. Testi çözdükten sonra doğru cevapları, çözümleri ve kazanım analizini görebilirsin.

Soruları aşağıda inceleyebilir, yanıtlamak ve sonuçlarını görmek için testi başlatabilirsin.

Sorular

  1. Optik laboratuvarında ince kenarlı ve kalın kenarlı merceklerin ardışık yerleştirilmesiyle oluşan bir düzeneğin veri analiz tablosunda, her iki mercekten geçen ışınların nihai olarak paralel bir demet halinde çıktığı görülüyor. Bu durumun gerçekleşebilmesi için sistemdeki merceklerin hangi noktalarının üst üste çakışmış olması gerekir?

    • A) İnce kenarlı merceğin merkezi ile kalın kenarlı merceğin odağı
    • B) İki merceğin de odak noktaları
    • C) İki merceğin de optik merkezleri
    • D) Kalın kenarlı merceğin merkezi ile ince kenarlı merceğin optik merkezi
    • E) İnce kenarlı merceğin odağı ile kalın kenarlı merceğin optik merkezi
  2. Yakınsak bir mercek kullanarak duvarda büyük bir projeksiyon görüntüsü elde etmek isteyen bir tasarımcı, film şeridini merceğin önüne yerleştirirken hangi aralığı seçmeli ve filmi merceğe göre nasıl konumlandırmalıdır?

    • A) Odak ile mercek arasına, düz olarak yerleştirmelidir.
    • B) Merkez dışına, ters olarak yerleştirmelidir.
    • C) Odak ile merkez arasına, ters olarak yerleştirmelidir.
    • D) Tam merkez üzerine, yan olarak yerleştirmelidir.
    • E) Odak noktasına, düz olarak yerleştirmelidir.
  3. Kalın kenarlı bir merceğin odağına yerleştirilen ışıklı bir okun görüntüsünün özellikleri hakkında yapılan deney ölçümlerine göre, aşağıdakilerden hangisi bu görüntüye ait doğru bir analizdir?

    • A) Görüntü sanal, düz ve boyu cismin boyunun yarısı kadardır.
    • B) Görüntü gerçek, ters ve boyu cismin boyuna eşittir.
    • C) Görüntü sanal, ters ve boyu cismin boyunun iki katıdır.
    • D) Görüntü odak noktasının dışındaki merkezde ters olarak oluşur.
    • E) Kalın kenarlı mercekte odak noktasındaki cismin görüntüsü sonsuzda oluşur.
  4. Odak uzaklığı f olan yakınsak merceğin önüne yerleştirilen bir cismin, mercekte oluşan gerçek görüntüsünün merceğe olan uzaklığı d_g'dir. Cisim merceğe doğru f/2 kadar yaklaştırıldığında görüntünün gerçekliği kaybolup sanal hale geldiğine göre, başlangıçta cismin merceğe uzaklığı aşağıdakilerden hangisi olabilir?

    • A) 0.8f
    • B) 1.2f
    • C) 1.8f
    • D) 2.2f
    • E) 3.0f
  5. Bir öğrenci grubu, tasarladıkları deneyde yakınsak mercek önündeki bir cismin görüntüsünün düz ve devasa boyutta olduğunu raporluyor. Bu deneysel bulguya dayanarak, cismin bulunduğu aralık aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Odak noktası ile mercek arası
    • B) Odak noktası ile merkez noktası arası
    • C) Merkez noktasının dışı
    • D) Tam merkez noktası üzeri
    • E) Sonsuz ile odak noktası arası
  6. Bir optik tezgahında sırasıyla yerleştirilmiş kırmızı, yeşil ve mavi renkli özdeş üç ışık kaynağının yakınsak bir mercekten geçtikten sonra ekran üzerinde odaklandığı yerler inceleniyor. Işığın kırılma indisinin renge bağlı değişimi düşünüldüğünde, merceğe en yakın odaklanan renkten en uzak odaklanana doğru sıralama nasıl olur?

    • A) Kırmızı - Yeşil - Mavi
    • B) Mavi - Kırmızı - Yeşil
    • C) Mavi - Yeşil - Kırmızı
    • D) Yeşil - Mavi - Kırmızı
    • E) Kırmızı - Mavi - Yeşil
  7. Yakınsak bir mercekle yapılan deneyde, odak uzaklığı 15 cm olan merceğin önüne yerleştirilen cismin görüntüsünün cisme göre ters ve 3 kat büyük olduğu gözleniyor. Bu verilere göre cismin merceğe olan uzaklığı kaç cm'dir?

    • A) 10 cm
    • B) 20 cm
    • C) 30 cm
    • D) 40 cm
    • E) 45 cm
  8. Hava ortamında bulunan kalın kenarlı bir mercek, sıvı dolu bir kaba tamamen daldırıldığında gelen paralel ışınları toplama eğilimi göstererek yakınsak bir mercek gibi davranmaya başlıyor. Bu deney sonucuna göre, sıvının kırılma indisi (n_sıvı), merceğin yapıldığı camın kırılma indisi (n_cam) ve havanın kırılma indisi (n_hava) arasındaki ilişki nasıldır?

    • A) n_cam > n_sıvı > n_hava
    • B) n_sıvı > n_hava > n_cam
    • C) n_cam > n_hava > n_sıvı
    • D) n_sıvı > n_cam > n_hava
    • E) n_hava > n_cam > n_sıvı
  9. Iraksak bir mercek önüne yerleştirilen düz bir okun mercekte oluşan görüntüsünün özellikleri inceleniyor. Ok mercekten sonsuzdan başlayıp mercek yüzeyine kadar yaklaştırıldığında, oluşan sanal görüntünün hareketi ve boyundaki değişim hakkında yapılan analizlerden hangisi doğrudur?

    • A) Görüntü odaktan başlayarak merceğe yaklaşır ve boyu büyür.
    • B) Görüntü mercekten başlayarak odağa doğru uzaklaşır ve boyu küçülür.
    • C) Görüntü odaktan başlayarak mercekten uzaklaşır ve boyu sabit kalır.
    • D) Görüntü merceğe yaklaşırken boyu önce küçülür, sonra tekrar büyür.
    • E) Görüntünün yeri değişmez, sadece boyu cisimle eşitlenene kadar büyür.
  10. Öğrenciler laboratuvarda hava ortamında bulunan camdan yapılmış yakınsak bir mercekle çalışırken, merceğin odak uzaklığını artırmak istiyorlar. Tasarlanan deney düzeneğinde aşağıdaki değişikliklerden hangisinin yapılması bu amaca doğrudan hizmet eder?

    • A) Merceğin kırılma indisinden daha küçük indisli başka bir katı ortama geçmek
    • B) Deneyde kullanılan ışığın dalga boyunu küçülterek mavi ışık yerine mor ışık kullanmak
    • C) Tüm deney düzeneğini kırılma indisi havanınkinden büyük olan su dolu bir akvaryumun içine yerleştirmek
    • D) Merceğin eğrilik yarıçaplarını azaltarak daha şişkin bir mercek kullanmak
    • E) Cismi merceğe daha yakın bir noktaya getirerek deney tekrarlamak
  11. Bir optik deneyinde, asal eksenleri çakışık ve aralarında d kadar mesafe bulunan yakınsak K merceği ile ıraksak L merceği kullanılıyor. K merceğine paralel gelen bir ışık demeti, L merceğinden kırıldıktan sonra yine asal eksene paralel olarak sistemi terk ediyor. K merceğinin odak uzaklığı f_K ve L merceğinin odak uzaklığı f_L olduğuna göre, mercekler arası d mesafesi veren ifade hangisidir?

    • A) d = f_K + f_L
    • B) d = f_K - f_L
    • C) d = f_L - f_K
    • D) d = 2f_K + f_L
    • E) d = (f_K + f_L) / 2
  12. Bir öğrenci, ince kenarlı mercek kullanarak yaptığı deneyde mercekten 30 cm uzakta net bir görüntü elde ediyor. Aynı merceğin önündeki cismin yerini değiştirmeden merceğin üst yarısını siyah bir kartonla tamamen kapatıyor. Bu işlemden sonra ekrandaki yeni görüntüyle ilgili yapılan analizlerden hangisi doğrudur?

    • A) Görüntünün sadece alt yarısı görünür hale gelir fakat parlaklığı değişmez.
    • B) Görüntünün sadece üst yarısı görünür hale gelir fakat boyu iki katına çıkar.
    • C) Tam ve net bir görüntü oluşmaya devam eder ancak görüntünün parlaklığı (ışık şiddeti) azalır.
    • D) Görüntü tamamen kaybolur çünkü ışınların odaklanması engellenmiştir.
    • E) Görüntünün boyu yarıya inerken netliği ve parlaklığı aynı kalır.
  13. Bir optik simülasyon programında, odak uzaklığı f olan yakınsak bir merceğin önüne yerleştirilen cismin görüntüsünün boyunun cismin boyuna eşit (H_görüntü = H_cisim) olduğu gözleniyor. Bu simülasyon deneyinde cismin merceğe olan uzaklığı (d_c) ve görüntünün merceğe olan uzaklığı (d_g) kaç f olarak ölçülmüştür?

    • A) d_c = f ve d_g = f
    • B) d_c = 1.5f ve d_g = 3f
    • C) d_c = 3f ve d_g = 1.5f
    • D) d_c = 2f ve d_g = 2f
    • E) d_c = 0.5f ve d_g = f
  14. Fizik dersi projesinde odak uzaklıkları bilinmeyen bir ince kenarlı mercek ile bir kalın kenarlı merceğin odak uzaklıklarını ölçmek için deneyler tasarlanıyor. Merceklere gönderilen paralel ışık demetlerinin davranışı göz önüne alındığında, odak noktalarının tespiti için yapılan aşağıdaki uygulamalardan hangisi doğrudur?

    • A) İnce kenarlı mercekte kırılan ışınların arkada toplandığı nokta, kalın kenarlı mercekte ise kırılan ışınların uzantılarının önde kesiştiği nokta odak noktası olarak belirlenir.
    • B) Her iki mercekte de ışınların kırılmadan doğrudan geçtiği orta noktalar odak noktası olarak kabul edilir.
    • C) İnce kenarlı mercekte uzantıların kesiştiği sanal nokta, kalın kenarlı mercekte ise ışınların bizzat toplandığı gerçek nokta odak olarak ölçülür.
    • D) İnce kenarlı merceğin odağı merceğin tam ön yüzeyindeyken, kalın kenarlı merceğin odağı merceğin tam merkezindedir.
    • E) Merceklerin her iki tarafına da paralel ışın gönderilerek sadece sağ tarafta oluşan kırılma açıları odak uzaklığı olarak kaydedilir.
  15. Yakınsak bir mercek ve arkasındaki ekranla yapılan deneyde, odak noktası ile mercek arasına yerleştirilen bir kalemin ekranda net bir görüntüsü oluşturulamamaktadır. Bu durumla karşılaşan bir öğrencinin, kalemin görüntüsünü doğrudan gözüyle görebilmesi için bakması gereken yön ve göreceği görüntünün özelliği aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Kalemin arkasından merceğe doğru bakmalıdır; görüntüyü ters ve büyük görür.
    • B) Merceğin arkasından kaleme doğru bakmalıdır; görüntüyü düz ve küçük görür.
    • C) Kalem ile mercek arasından yukarı doğru bakmalıdır; görüntüyü ters ve küçük görür.
    • D) Merceğin arkasından kaleme doğru bakmalıdır; görüntüyü düz ve büyük görür.
    • E) Merceğin önünden ekrana doğru bakmalıdır; görüntüyü ters ve eşit boyda görür.
  16. Optik laboratuvarında ıraksak bir merceğin önüne yerleştirilen bir cismin görüntüsünü gözlemlemek isteyen öğrenciler, ekranı nereye koyarlarsa koysunlar ekran üzerinde bir görüntü yakalayamıyorlar. Deney verilerine dayanarak öğrencilerin yaptığı aşağıdaki çıkarımlardan hangisi bu durumun temel nedenini açıklar?

    • A) Iraksak mercekler sadece sanal (zahiri) görüntü oluşturduğu için bu görüntüler ekrana düşürülemez.
    • B) Cismin merceğe olan uzaklığı odak uzaklığından daha büyük olduğu için görüntü sonsuzda oluşmuştur.
    • C) Kullanılan ışık kaynağının şiddeti ekranda netlik oluşturmak için yetersiz kalmıştır.
    • D) Deneyde kullanılan ekranın yansıtma özelliği mercekten gelen paralel ışınları soğurmuştur.
    • E) Iraksak mercekler ışığı topladığı için görüntü merceğin tam merkezinde odaklanmıştır.
  17. Bir grup öğrenci, odak uzaklığı f olan yakınsak bir merceğin önüne koydukları mumun ekran üzerinde net ve ters bir görüntüsünü elde ediyor. Bu deneyde mum merceğe doğru yavaşça yaklaştırılırken, ekranda sürekli net bir görüntü tutabilmek için ekranın hareket yönü ve bu süreçte görüntünün boyundaki değişim nasıl olur?

    • A) Ekran mercekten uzaklaştırılmalı, görüntü boyu küçülmelidir.
    • B) Ekran merceğe yaklaştırılmalı, görüntü boyu büyümelidir.
    • C) Ekran mercekten uzaklaştırılmalı, görüntü boyu büyümelidir.
    • D) Ekran merceğe yaklaştırılmalı, görüntü boyu küçülmelidir.
    • E) Ekranın yeri değiştirilmemeli, görüntü boyu sabit kalmalıdır.
  18. Bir optik tasarımcı, sıvı bir ortamın içine yerleştireceği merceğin karakterini değiştirmek istemektedir. Kırılma indisi nm olan yakınsak bir cam mercek, kırılma indisi ns olan bir sıvıya batırıldığında merceğin karakter değiştirerek ıraksak mercek gibi davranması için nm ile ns arasındaki ilişki ne olmalıdır?

    • A) nm > ns olmalıdır.
    • B) nm = ns olmalıdır.
    • C) ns > nm olmalıdır.
    • D) Merceğin geometrik yapısı değiştirilmeden sadece sıvı ortamın değiştirilmesi davranışı etkilemez.
    • E) Sıvının özkütlesi camın özkütlesinden küçük olmalıdır.
  19. Teleskop ve mikroskop gibi karmaşık optik aletlerde renk sapmalarını (kromatik aberrasyon) engellemek amacıyla yakınsak ve ıraksak mercekler bir arada kullanılır. Renk sapmasının temel fiziksel sebebi aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Farklı dalga boyundaki (renkteki) ışıkların mercek içinde farklı hızlarla yayılıp farklı miktarlarda kırılması
    • B) Mercek yüzeylerinin küresel olmasından dolayı kenardan geçen ışınların daha fazla kırılması
    • C) Mercek malzemesinin içindeki mikroskobik hava kabarcıklarının ışığı saçması
    • D) Işığın mercek yüzeylerinden geçerken polarize olması
    • E) Merceğin sıcaklığının artmasıyla odak uzaklığının sürekli değişmesi
  20. Hava ortamında bulunan eğrilik yarıçapları farklı, camdan yapılmış çift taraflı yakınsak bir merceğin ön yüzeyine gelen paralel ışık ışınlarının kırılması incelenmektedir. Işınların tek bir noktada (odakta) toplanma performansı düşünülürse, küresel sapmaları en aza indirmek ve daha keskin bir odaklama elde etmek için ne yapılmalıdır?

    • A) Merceğe sadece merkez bölgesine yakın, dar bir paralel ışın demeti gönderilmelidir.
    • B) Merceğin sadece kenar bölgelerine paralel ışık ışınları gönderilmelidir.
    • C) Merceğin yapıldığı malzemenin kırılma indisi azaltılmalıdır.
    • D) Işığın şiddeti (parlaklığı) maksimum düzeye çıkarılmalıdır.
    • E) Mercek su dolu bir kabın içine tamamen daldırılmalıdır.

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.