Đề thi tuyển sinh Lớp 10 THPT Chuyên Phan Bội Châu môn Vật lý - Sở GD&ĐT Hải Dương (Có đáp án)

THI: VẬT LÝ
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
 A O B 
 2
 Hình 1
 1
2
Câu I (2,0 điểm). Có hai vật đặc có thể tích và trọng lượng riêng tương ứng . Treo hai vật đó vào hai vào điểm , của một thanh cứng có trục quay ở (Hình 1) sao cho nó nằm ngang. Bỏ qua ma sát, khối lượng thanh và dây treo.
1). Biết cm. Hãy xác định ?
2). Cho một bình nhựa bị biến dạng chỉ bỏ lọt được vật thứ hai mà không chạm vào thành bình, đựng gần đầy một chất lỏng có trọng lượng riêng . Chỉ được dùng thêm một thước đo có độ chia nhỏ nhất đến mm. Nêu phương án xác định trọng lượng riêng của chất lỏng theo hoặc .
Câu II (2,0 điểm).
1). Lấy 1 lít nước ở và 1 lít nước ở rồi đổ vào một bình đã chứa sẵn 10 lít nước ở , đồng thời cho một dây đốt hoạt động với công suất 100W vào bình nước trong thời gian 2 phút. Xác định nhiệt độ của nước trong bình khi đã cân bằng nhiệt? Biết rằng bình có nhiệt dung không đáng kể và được bọc cách nhiệt hoàn toàn với môi trường, nước có nhiệt dung riêng là J/kg.độ, khối lượng riêng kg/m3.
2). Tháo bọc cách nhiệt quanh bình, thay một lượng nước khác vào bình. Cho dây đốt vào bình hoạt động với công suất 100W thì nhiệt độ của nước trong bình ổn định ở . Khi công suất dây đốt là 200W thì nhiệt độ của nước ổn định ở . Không dùng dây đốt, để duy trì nước trong bình ở nhiệt độ , người ta đặt một ống đồng dài xuyên qua bình và cho nước ở nhiệt độ chảy vào ống với lưu lượng không đổi. Nhiệt độ nước chảy ra khỏi ống đồng bằng nhiệt độ nước trong bình. Biết rằng công suất truyền nhiệt giữa bình và môi trường tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ giữa chúng. Xác định lưu lượng nước chảy qua ống đồng?
Câu III (2,5 điểm). 
Hình 2
V
A
Cho mạch điện như Hình 2. 
Biết , , là biến trở, ampe kế và vôn kế đều lý tưởng, các dây nối và khóa có điện trở không đáng kể.
1). Điều chỉnh để .
a). Đặt V, đóng khóa . Tìm số chỉ ampe kế và vôn kế?
b). Mở khóa , thay đổi đến giá trị nào thì vôn kế chỉ 2V?
2). Giữ . Đóng khóa và di chuyển con chạy của biến trở từ đầu bên trái sang đầu bên phải thì số chỉ của ampe kế thay đổi như thế nào? 
+
r
-
R
U
o
o
Hình 3
A
B
C
Câu IV (1,5 điểm). Cho mạch điện như Hình 3. Biết hiệu điện thế không đổi, là biến trở. Khi cường độ dòng điện chạy trong mạch là A thì công suất toả nhiệt trên biến trở là W, khi cường độ dòng điện là A thì công suất toả nhiệt trên biến trở là W. Bỏ qua điện trở dây nối.
1). Tìm hiệu điện thế và điện trở r?
2). Mắc điện trở vào hai điểm và ở mạch trên. Cần thay đổi biến trở đến giá trị bao nhiêu để công suất toả nhiệt trên bộ và bằng công suất toả nhiệt trên sau khi tháo bỏ khỏi mạch? 
Câu V (2,0 điểm).
1). Đặt vật sáng vuông góc với trục chính của một thấu kính, nằm trên trục chính thì tạo ra ảnh ảo cao gấp 3 lần và cách một khoảng 20cm. Xác định loại thấu kính. Bằng phép vẽ, hãy xác định quang tâm và tiêu điểm, từ đó tính tiêu cự của thấu kính.
2). Đặt sau thấu kính một gương phẳng vuông góc với trục chính tại vị trí nào để khi di chuyển vật dọc theo trục chính thì ảnh cuối cùng qua hệ có độ lớn không đổi?
3). Cố định vật , di chuyển thấu kính đi xuống theo phương vuông góc với trục chính xy với vận tốc không đổi cm/s thì ảnh của điểm qua thấu kính sẽ di chuyển với vận tốc là bao nhiêu?
-------------- HẾT--------------
LỜI GIẢI – NHẬN XÉT
Câu I. 
1). Lực căng của dây treo tác dụng vào điểm bằng trọng lượng vật 2 bằng
.
Lực căng của dây treo tác dụng vào điểm bằng trọng lượng vật 1 là 
.
Thanh cứng nằm ngang cân bằng nên (1).
Mặt khác (2).
Từ (1) và (2) giải ra ta được cm.
2). Cố định điểm treo vật thứ hai tại , thả nó chìm hẳn vào chất lỏng trong bình nhựa.
Chất lỏng tác dụng lên vật thứ hai lực đẩy Ácsimet: .
Lực căng của dây treo tác dụng lên điểm giảm xuống còn: . 
Thanh cứng nghiêng về phía vật thứ nhất.
Dịch dây treo vật thứ nhất về phía đến vị trí sao cho thanh cứng trở lại nằm ngang.
Dùng thước đo khoảng cách .
Khi thanh cứng trở lại nằm ngang ta có 
 (*).
Nếu tính theo thì (**).
Thay các giá trị đã biết vào (*) hoặc (**) ta tìm ra được .
+ Với thanh cứng đủ dài. Cố định điểm treo vật thứ nhất tại . Thả vật thứ hai chìm hẳn vào chất lỏng có trọng lượng riêng trong bình nhựa và dịch điểm treo vật thứ hai (cùng với bình nhựa) ra xa đến vị trí sao cho thanh cứng nằm ngang. Đo khoảng cách . Từ biểu thức cân bằng đòn bẩy tính ra .
+ Thả vật thứ hai chìm hẳn vào chất lỏng có trọng lượng riêng trong bình nhựa và dịch điểm treo cả hai vật đến vị trí và sao cho thanh cứng nằm ngang. Đo các khoảng cách , . Từ biểu thức cân bằng đòn bẩy tính ra .
Nhận xét và nhắc lại kiến thức:
Lý thuyết về cánh tay đòn học sinh cần lưu ý :
+ Khi đòn bẩy nằm cân bằng ta có : .
+ Cánh tay đòn là khoảng cách từ điểm tựa đến phương truyền lực. Hay dễ hiểu là độ dài đoạn thẳng kẻ vuông góc từ điểm tựa đến phương truyền lực.
Các bước để làm bài tập về cánh tay đòn, đòn bẩy:
Bước 1: Xác định trục quay( điểm tựa)
Bước 2: Xác định và tính các lực tác dụng lên vật
Bước 3: Xác định và tính các cánh tay đòn tương ứng với các lực tác dụng
Bước 4: Áp dụng điều kiện vật nằm cân bằng để tìm các đại lượng theo yêu cầu của đề
Trọng lượng riêng của 1 vật là đại lượng đặc trưng cho 1 chất lỏng rắn hoặc khí: () trong đó là trọng lượng, là thể tích, hoặc với là khối lượng riêng của nước.
Lực đẩy Acsimet là lực tác động bởi 1 chất lưu (chất lỏng hay chất khí) lên 1 vật thể nhúng trong nó, khi cả hệ thống nằm trong 1 trường lực (như trọng trường hay lực quán tính). Lực này có cùng độ lớn và ngược hướng của tổng lực mà trường lực tác dụng lên phần chất lưu có thể tích bằng thể tích vật thể chiếm chỗ trong chất này.
Độ lớn của lực đẩy Acsimet bằng tích của trọng lượng riêng d của chất lỏng và thể tích vật bị chiếm chỗ :
.
Ý tưởng:
Ta thấy đây là một dạng của đòn bẩy với điểm tựa là , 2 lực tác dụng là lực căng dây tác dụng vào điểm và lực căng dây tác dụng vào điểm , hai cánh tay đòn tương ứng là và .
Áp dụng công thức thính trọng lượng của vật ta có:
Lực căng của dây treo tác dụng vào điểm bằng trọng lượng vật 2 bằng
.
Lực căng của dây treo tác dụng vào điểm bằng trọng lượng vật 1 là 
.
Thanh cứng nằm ngang cân bằng nên (1).
Mặt khác (2).
Từ (1) và (2) giải ra ta được cm.
Ý tưởng của ta là dùng thực nghiệm để tính được khi nhúng 1 vật vào chất lỏng thì trọng lượng của vật đó sẽ bị giảm đi bằng bao nhiêu. Cụ thể là ta sẽ nhúng chìm hoàn toàn vật 1 vào chất lỏng, rồi dịch chuyển vật 2 để thanh tiếp tục đạt trạng thái cân băng. dựa vào sự dịch chuyển của vật 2 ta sẽ tính được độ chênh lệch trọng lượng riêng của vật 1 sau khi bị nhúng vào chất lỏng. Độ chênh lệch này chính là trọng lượng riêng của chất lỏng.
Cụ thể cách làm như lời giải.
Câu II. 
Đổ lẫn 1 lít nước ở và 1 lít nước ở .
Ta có phương trình cân bằng nhiệt:
Do Suy ra 1 lít nước ở và 1 lít nước ở là 2 chất tỏa nhiệt.
Gọi nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là .
1 lít nước ở và 1 lít nước ở và dây đốt tỏa nhiệt. Nhiệt lượng tỏa ra là:
.
Bỏ qua nhiệt dung của bình thì chỉ có nước trong bình thu nhiệt. Nhiệt lượng thu vào là:
.
Bình cách nhiệt hoàn toàn, ta có: 
.
Thay số ta được: .
2). Gọi nhiệt độ môi trường là , hệ số tỉ lệ của công suất truyền nhiệt giữa bình và môi trường theo hiệu nhiệt độ giữa chúng là (W/0C).
Khi nhiệt độ nước trong bình ổn định thì công suất tỏa nhiệt của dây đốt bằng công suất tỏa nhiệt từ bình ra môi trường, do đó: 
 (1) và (2).
Chia từng vế (1) cho (2) và thay số, giải ra ta được: và (W/0C).
Khi bình ở nhiệt độ thì công suất cấp nhiệt từ môi trường vào bình là:
 (3).
Gọi lưu lượng nước qua ống đồng là (kg/s).
Công suất thu nhiệt của nước chảy qua ống đồng là .
Nhiệt độ bình ổn định ở nên 
.
Thay số ta được: (kg/s) (g/s). 
Nhận xét và nhắc lại lý thuyết:
Công của dòng điện: trong đó là thời gian hoạt động với công suất .
Khi gặp 1 bài toán nhiệt lượng cần xác định đúng vật nào tỏa nhiệt vật nào thu nhiệt. Thông thường ban đầu vật có nhiệt độ cao hơn là tỏa nhiệt, vật có nhiệt độ thấp hơn là thu nhiệt và đảm bảo 3 nguyên lý truyền nhiệt:  
+ Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn.
+ Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của 2 vật bằng nhau thì ngừng lại.
+ Nhiệt lượng do vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào 
Sau khi cân bằng đạt nhiệt độ là . Vật tỏa nhiệt thì nhiệt độ ban đầu sẽ cao hơn và nếu vật thu nhiệt thì nhiệt độ ban đầu sẽ thấp hơn .
Công thức tính nhiệt lượng Q thu vào hoặc tỏa ra của 1 vật : 
 (J)
Trong đó:
+ : khối lượng vật (kg).
+ : nhiệt dung riêng của chất làm vật ( J/kg.K).
+ : độ biến thiên nhiệt độ của vật sau khi cân bằng nhiệt . 
 (Ngoài J, KJ đơn vị nhiệt lượng còn được tính bằng calo, Kcalo :
 1 Kcalo = 1000 calo; 1 calo = 4,2 J).
Phương trình cân bằng nhiệt: nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra: với là nhiệt độ sau khi cân bằng.
Đối với những bài toán có nhiều lần đổ lẫn chất lỏng, tan chảy hoặc hóa hơi, ta nên chia cả bài toán thành nhiều quá trình cân bằng nhiệt. Lần lượt theo đúng thứ tự bài cho. Cách làm này sẽ chia một bài toán lớn, phức tạp thành nhiều bài toán con dễ giải hơn.
Lưu lượng chất lỏng là lượng chất lỏng di chuyển qua một thể tích trong một khoảng thời gian. Công thức tính lưu lượng chất lỏng: (m3/s ) Hoặc: (kg/s).
Khi nhiệt độ nước trong bình ổn định thì công suất thu nhiệt của bình bằng công suất tỏa nhiệt ra môi trường.
Ý tưởng:
Bài này ta nên chia thành nhiều quá trình nhỏ để dễ tính toán bởi vì ta chưa biết nhiệt độ cuối cùng sẽ bằng bao nhiêu nên nếu làm gộp tât cả thì sẽ không biết được vật nào tỏa nhiệt vật nào thu nhiệt.
Ngoài ra ta có thể lý luận để cho 1 lít nước ở và 1 lít nước ở là 2 chất tỏa nhiệt.
Chú ý nhiệt lượng của dây đốt là tỏa nhiệt.
Đổ lẫn 1 lít nước ở và 1 lít nước ở .
Ta có phương trình cân bằng nhiệt:
Do Suy ra 1 lít nước ở và 1 lít nước ở là 2 chất tỏa nhiệt.
Gọi nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là .
1 lít nước ở và 1 lít nước ở và dây đốt tỏa nhiệt. Nhiệt lượng tỏa ra là:
Của nước nóng: .
Của dây đốt: 
.
Bỏ qua nhiệt dung của bình thì chỉ có nước trong bình thu nhiệt. Nhiệt lượng thu vào là:
.
Bình cách nhiệt hoàn toàn, ta có: 
.
Thay số ta được: .
Gọi nhiệt độ môi trường là , hệ số tỉ lệ của công suất truyền nhiệt giữa bình và môi trường theo hiệu nhiệt độ giữa chúng là (W/0C).
Khi bình không cách nhiệt nghĩa là đang có quá trình cân bằng nhiệt giữa bình và môi trường. Bình sẽ tỏa nhiệt ra môi trường. Do bình liên tục nhận một lượng nhiệt từ dây đốt suy ra khi nhiệt độ nước trong bình ổn định thì công suất tỏa nhiệt của dây đốt bằng công suất tỏa nhiệt từ bình ra môi trường, do đó: 
Công suất tỏa nhiệt của bình ra môi trường trong 2 trường hợp lần lượt là:
 (1) và (2).
Chia từng vế (1) cho (2) và thay số, giải ra ta được: và (W/0C).
Khi bình ở nhiệt độ thì công suất cấp nhiệt từ môi trường vào bình là:
 (3).
Gọi lưu lượng nước qua ống đồng là (kg/s).
Tức là một giây thì có một lượng nước bằng chảy qua ống. 
Công suất thu nhiệt của nước chảy qua ống đồng là .
Nhiệt độ bình ổn định ở nên 
.
Thay số ta được: (kg/s) (g/s). 
Câu III. 
1).
a). Khi khóa đóng, tìm số chỉ của ampe kế và vôn kế ?
 ().
 ().
 ().
Cường độ dòng điện mạch chính: (A).
Hiệu điện thế giữa hai đầu và :
 (V).
Cường độ dòng điện qua : 
 (A).
Hiệu điện thế giữa hai đầu và :
 (V).
Cường độ dòng điện qua : (A).
Do nên (A).
Vậy dòng điện qua ampe kế có chiều từ đến và có cường độ (A).
Ampe kế có điện trở không đáng kể đã nối tắt và , suy ra (V), nên vôn kế chỉ số 0.
b). Khi mở , vôn kế chỉ 2 (V). Xác định 
I12
I34
 ().
 ().
.
Ta có: .
.
 (V).
2). Đóng khóa và di chuyển con chạy của biến trở từ đầu bên trái sang đầu bên phải thì số chỉ của ampe kế thay đổi như thế nào? 
I1
A
I2
Ta có ().
Đặt .
.
.
.
.
.
.
* Xét hai trường hợp:
- Trường hợp 1: Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ đến .
Khi đó: (1).
Biện luận:
Khi thì (A).
Khi tăng thì () giảm; ( ) tăng do đó giảm.
Khi 
- Trường hợp 2: Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ đến .
Khi đó: 
thì .
 (2).
Biện luận :
+ Khi tăng từ 2 () trở lên thì và đều giảm do đó tăng.
+ Khi rất lớn () thì và . Do đó (A) và cường độ dòng chạy qua điện trở rất nhỏ. Sơ đồ mạch có thể vẽ như hình bên.
Nhận xét và nhắc lại lý thuyết:
Biến trở là các thiết bị có điện trở thuần có thể biến đổi được theo ý muốn. Chúng có thể được sử dụng trong các mạch điện để điều chỉnh hoạt động của mạch điện và được kí hiệu như sau: 
	A	B
 Hoặc 
Tính điện trở tương đương: 
+ nối tiếp với : . 
+ song song với : . 
Định luật Ôm: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây: .
Vôn kế lý tưởng là vôn kế có điện trở vô cùng lớn, khi đó thì coi như không có dòng điện đi qua vôn kế.
Số chỉ của vôn kế bằng hiểu điện thế giữa 2 điểm mắc vôn kế .
Ampe kế lý tưởng là ampe kế có điện trở trong xấp xỉ bẳng 0, khi đó coi dòng điện qua ampe kế như đi qua dây dẫn bình thường.
Số chỉ của ampe kế bằng cường độ dòng điện chạy qua ampe kế.
Ý tưởng:
a). Khi khóa đóng, mạch trở thành 
Ampe kế có điện trở không đáng kể đã nối tắt và , suy ra (V), nên vôn kế chỉ số 0.
Áp dụng cách tính điện trở tương đương của từng đoạn mạch ta dễ dàng tính được điện trở của mỗi đoạn mạch.
Áp dụng định luật Ôm, ta tính lần lượt được cường độ dòng điện của các đoạn mạch. Suy ra cường độ dòng điện qua Ampe kế.
b). Khi mở , mạch trở thành 
Áp dụng công thích điện trở tương đương ta dễ dàng tính được:
 ().
 ().
Áp dụng định luật Ôm cho từng đoạn mạch ta dễ dàng tính được 
Đóng khóa mạch trở thành: 
Gọi điện trở của (Do bài không cho giá trị lớn nhất của biến trở ) 
Áp dụng công thức tính điện trở tương đương ta dễ dàng tính được điện trở của từ đoạn mạch.
I1
A
I2
Ta có ().
Đặt .
.
Áp dụng định luật Ôm cho từng đoạn mạch ta dễ dàng tính được cường độ và hiệu điện thế của mỗi đoạn mạch. 
.
.
.
.
.
* Xét hai trường hợp:
- Trường hợp 1: Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ đến .
Khi đó: (1).
Biện luận:
Khi thì (A).
Khi tăng thì () giảm; ( ) tăng do đó giảm.
- Trường hợp 2: Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ đến .
Khi đó: 
thì .
 (2).
Biện luận :
+ Khi tăng từ 2 () trở lên thì và đều giảm do đó tăng.
+ Khi rất lớn () thì và .
Do đó (A) và cường độ dòng chạy qua điện trở rất nhỏ. Sơ đồ mạch có thể vẽ như hình bên.
Câu IV.
1). Gọi điện trở của biến trở ứng với hai trường hợp đã cho là và thì:
 với ().
 với ().
Giải hệ phương trình trên ta được: V và .
2). Khi thì công suất toả nhiệt trên là: .
Đặt điện trở tương đương của () là .
 Khi mắc thì công suất toả nhiệt trên là: .
Theo bài ra, ta có: 
.
Giải ra ta được: () hoặc ().
Từ đó:
Khi () thì ().
Khi () thì .
Nhận xét và nhắc lại lý thuyết:
(Xem phần nhận xét và nhắc lại lý thuyết của bài 3)
Công suất điện trở : .
Ý tưởng:
Áp dụng định luật Ôm cho 2 trường hợp ta dễ dáng tính được hiệu điện thế .
Áp dụng công thức tính công suất của điện trở cho 2 trường hợp ta được: 
Khi thì công suất toả nhiệt trên là: .
Đặt điện trở tương đương của () là .
Khi mắc thì công suất toả nhiệt trên là: .
Theo bài ra, ta có: 
.
Giải ra ta được: () hoặc ().
Từ đó:
Khi () thì ().
Khi () thì .
Câu V.
x B’ B O F’ y
A’
A
I
1). Thấu kính tạo ra ảnh ảo lớn hơn vật thật thì thấu kính đó là thấu kính hội tụ.
Việc xác định quang tâm, tiêu điểm của thấu kính bằng phép vẽ được thể hiện trên hình sau:
Vì và 
Suy ra (cm).
Do đo (cm).
Vì và 
Suy ra (cm).
2). Các tia sáng từ vật khúc xạ qua thấu kính, phản xạ trên gương rồi lại khúc xạ qua thấu kính lần lượt tạo ra ba ảnh. 
- Khi dịch chuyển vật dọc theo trục chính , tia tới luôn song song với thì tia ló sau thấu kính luôn đi qua tiêu điểm . 
- Để ảnh cuối cùng qua hệ có độ lớn không đổi thì ảnh phải dịch chuyển trên một đường thẳng song song với .
Vậy, phải có một tia ló cuối cùng qua thấu kính song song với trục . 
- Để có tia ló cuối cùng qua thấu kính song song với thì tia tới của nó phải đi qua tiêu điểm .
A
I
G
- Tia tới này lại chính là tia phản xạ trên gương của tia ló ban đầu sau thấu kính. Như vậy, gương phẳng phải đặt tại tiêu điểm , cách thấu kính một khoảng cm như hình vẽ.
3). Ảnh của điểm được xác định như bằng cách vẽ đường truyền của tia tới đi qua quang tâm và tia tới có đường kéo dài đi qua tiêu điểm như hình vẽ. Ảnh nằm trên đường thẳng đi qua điểm và song song với . 
Khi dịch chuyển thấu kính đi xuống theo phương vuông góc với trục chính của thấu kính một quãng thì điểm tiêu điểm dịch chuyển cùng phương một đoạn bằng . Khi đó điểm dịch chuyển lên một đoạn và ảnh cũng sẽ chuyển động đi lên một quãng có độ dài bằng .
F1
O
O’
A2
A1
J’
J
F
A
B
Từ hình vẽ, ta có (1).
 (2).
Từ (1) và (2), suy ra . 
Vì dịch chuyển xảy ra cùng trong khoảng thời gian nên:
 (cm/s).
và (cm/s). 
Nhận xét và nhắc lại lý thuyết:
Phân biệt 2 loại thấu kính:

Thấu kính hội tụ
Thấu kính phân kì
Khái niệm
- Phần rìa mỏng phần giữa.
- Giới hạn bởi 2 mặt cầu hoặc 1 mặt phẳng và 1 mặt cầu.
- Phần rìa dày hơn phần giữa.
Chùm tia sáng
Chùm tia sáng song song sau khi đi qua kính sẽ được hội tụ tại 1 tâm, nhất định tùy theo hình dạng của thấu kính.
Chùm tia sáng song song sau khi đi qua sẽ bị phân tán ra.
Ảnh của 1 vật

- Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự cho ảnh thật ngược chiều với vật.
- Khi vật xa thấu kính cho ảnh thật cách thấu kính 1 khoảng bằng tiêu cự (nằm ở tiêu điểm ).
- Vật trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo lớn hơn và cùng chiều với vật.
- Vật tại tiêu điểm cho ảnh thật ở rất xa thấu kính.
- Vật đặt tại mọi vị trí trước thấu kính luôn cho ảnh ảo, cùng chiều nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.
- Vật đặt rất xa thấu kính cho ảnh ảo cách thấu kính 1 khoảng bằng tiêu cự (nằm ở tiêu điểm ).
Cách xác định vị trí, độ lớn ảnh của vật: 
Cách 1: Vẽ ảnh của một vật theo phương pháp nêu trên. Sử dụng tính chất của tam giác đồng dạng để suy ra đại lượng cần xác định
Cách 2: Áp dụng công thức:  để xác định.
Trong đó: Vật là vật thật.
: tiêu cự của thấu kính.
: khoảng cách từ vị trí của ảnh đến thấu kính. (khi ảnh thật thì khi ảnh thì ).
Cách dựng ảnh vật sáng tạo bởi thấu kính hội tụ:
Muốn dựng ảnh của qua thấu kính ( vuông góc với thấu kính, nằm trên trục chính), ta chỉ cần dựng ảnh của bằng hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ hạ vuông góc xuống trục chính ta có ảnh của .
Ý tưởng:
x B’ B O F’ y
A’
A
I
Dựa vào bảng so sáng 2 loại thấu kính trên. Thấu kính tạo ra ảnh ảo lớn hơn vật thật thì thấu kính đó là thấu kính hội tụ.
Việc xác định quang tâm, tiêu điểm của thấu kính bằng phép vẽ được thể hiện trên hình sau:
Dựa vào các mối quan hệ đồng dạng ta dễ dàng tính được tiêu cự của thấu kính trên.
Các tia sáng từ vật khúc xạ qua thấu kính, phản xạ trên gương rồi lại khúc xạ qua thấu kính lần lượt tạo ra ba ảnh. Mỗi lần tia sáng đi qua 1 thiết bị quang học thì tạo 1 ảnh. Ảnh của thiết bị trước thì là vật của thiết bị sau. Lần lượt là.
- Ảnh của vật qua thấu kính,
- Ảnh của của ảnh qua thấu kính qua gương.
- Ảnh của ảnh qua gương qua thấu kính.
- Khi dịch chuyển vật dọc theo trục chính , tia tới luôn song song với thì tia ló sau thấu kính luôn đi qua tiêu điểm . 
A
I
G
- Để ảnh cuối cùng qua hệ có độ lớn không đổi thì ảnh phải dịch chuyển trên một đường thẳng song song với . Vậy, phải có một tia ló cuối cùng qua thấu kính song song với trục . 
- Để có tia ló cuối cùng qua thấu kính song song với thì tia tới của nó phải đi qua tiêu điểm .
- Tia tới này lại chính là tia phản xạ trên gương của tia ló ban đầu sau thấu kính. Như vậy, gương phẳng phải đặt tại tiêu điểm , cách thấu kính một khoảng cm như hình vẽ.
Để tính được vận tốc của ảnh ta cần tính được công thức xác định vị trí của ảnh so với .
Ảnh của điểm được xác định như bằng cách vẽ đường truyền của tia tới đi qua quang tâm và tia tới có đường kéo dài đi qua tiêu điểm như hình vẽ. Ảnh nằm trên đường thẳng đi qua điểm và song song với . 
Khi dịch chuyển thấu kính đi xuống theo phương vuông góc với trục chính của thấu kính một quãng thì điểm tiêu điểm dịch chuyển cùng phương một đoạn bằng . Khi đó điểm dịch