第三章 3.7 眼睛与光学仪器]
一、选择题
1.[2020·百色] 如图图所示是我们看远处物体的示意图,来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成 ( )
A.正立、缩小的实像
B.正立、缩小的虚像
C.倒立、缩小的实像
D.倒立、缩小的虚像
2.正常的人眼,能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远近不同的物体,这是由于 ( )
A.不断改变晶状体的焦距,使像成在视网膜上
B.不断改变物距,使像成在视网膜上
C.不断改变像距,使像成在视网膜上
D.以上说法均不正确
3.常见的视力缺陷有近视和远视。如图图所示是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图,他的视力缺陷类型及矫正视力需要戴的透镜是 ( )
A.远视眼,凹透镜 B.远视眼,凸透镜
C.近视眼,凹透镜 D.近视眼,凸透镜
4.[2020·甘孜州] 如图图所示,关于近视眼和远视眼,下列说法正确的是
( )
A.乙为远视眼,应戴凸透镜矫正
B.乙为近视眼,应戴凹透镜矫正
C.甲为远视眼,应戴凹透镜矫正
D.甲为近视眼,应戴凸透镜矫正
5.报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜、奶奶度数更高的老花眼镜及妈妈的平光眼镜如图图所示,则奶奶的眼镜是图中的 ( )
6.[2020·雅安] 在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,某小组同学利用甲测出了透镜的焦距后,正确安装并调节后的实验装置如图图图乙所示,在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是 ( )
A.图乙中成的是倒立、放大的实像,符合放大镜的成像原理
B.图乙中成的是倒立、放大的实像,符合照相机的成像原理
C.图乙中若在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片,则将光屏适当左移可得一个清晰的像
D.在图乙中保持凸透镜的位置不变,将蜡烛与光屏的位置互换,则成像情况符合投影仪的原理
7.如图图甲所示是电影放映机,其成像原理如图图图乙所示。下列说法正确的是
( )
A.放映机的镜头对光线具有发散作用
B.放映时,胶片应放在镜头的2倍焦距以外
C.白色银幕用粗糙的白布是为了让光发生镜面反射
D.白色银幕上成的是倒立、放大的实像
8.关于显微镜,下列说法中正确的是 ( )
A.物体经目镜成放大的实像
B.物体经物镜成放大的虚像
C.目镜的作用相当于一个放大镜
D.目镜的作用相当于一个投影仪
9.如图图所示的望远镜由两组凸透镜组成。靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观测物体的叫做物镜,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,它相当于一架 ( )
A.幻灯机 B.投影仪
C.放大镜 D.照相机
二、填空题
10.人眼是世界上最精密的________(选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)。晶状体相当于一个________透镜,视网膜相当于________,来自物体的光经过晶状体在视网膜上成________(选填“正立”或“倒立”)、缩小的像。小莉看不清黑板上的字,她向黑板靠近几步就看清了,说明她是________(选填“近视”或“远视”)眼。如图图果小莉仍坐在原位,为了使物体的像刚好落在小莉的视网膜上,她应该戴适当度数的________透镜制作的眼镜来矫正视力。
11.[2020·遂宁] 2020年2月全国新型冠状病毒疫情十分严峻,为了尽可能避免交叉感染,全国首个测温5G警用巡逻机器人在广州设计制造成功,这款机器人有5个高清摄像头,可实现全景无死角监测,机器人上的摄像头与生活中的________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同,当巡逻机器人靠近人拍摄时,所成的像将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.[2020·十堰] 如图图所示是张老师利用手机直播网课的情景。手机的镜头相当于________,当手机取景框内只看到电子白板时,为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字,手机应该________(选填“远离”或“靠近”)黑板,黑板上的文字所成的像是________(选填“放大”或“缩小”)的像。
13.如图图所示是投影仪成像的示意图,其中凸透镜的作用是成________(选填“等大”“缩小”或“放大”)、________(选填“正立”或“倒立”)的实像,平面镜的作用是________ 。若图中h=40 cm,则凸透镜的焦距一定________(选填“大于”“小于”或“等于”)40 cm。
14.用显微镜观察物体,被观察的物体经过显微镜的物镜所成的像是________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“实”或“虚”)像,经过目镜所成的像是________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“实”或“虚”)像。用望远镜观察物体时,被观察的物体经过望远镜的物镜所成的像是________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“实”或“虚”)像,经过目镜所成的像是________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“实”或“虚”)像。
三、实验探究题
15.在探究“近视眼的矫正”课外实验中:
(1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注入或吸取的水量来调节)、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图图所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立、________的________像。
(2)向水凸透镜内________(选填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了,说明凸透镜对光的偏折能力与________________有关。
①若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像,说明近视眼将远处的物体成像在视网膜________(选填“前”或“后”)。
②若光屏不移动,在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜,光屏上也能得到清晰的像,说明近视眼镜的镜片是________透镜。
16.在玻璃板下放置一个用眼睛看不清楚的小物体,把一滴水滴在小物体正上方的玻璃板上,水滴可作为一个放大镜来使用。如图图果还看不清小物体,再拿一个放大镜位于水滴正上方,调节水滴与小物体、放大镜与水滴间的距离,就能看清玻璃板下的小物体。此时看到的是小物体的________(选填“正立”或“倒立”)、________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“实”或“虚”)像,这个组合与________(选填“望远镜”或“显微镜”)的原理相同。
答案
3.7 眼睛与光学仪器
1.C 人眼的晶状体相当于凸透镜,它能把来自物体的光会聚在视网膜上,外界物体在2倍焦距之外,则在视网膜上成倒立、缩小的实像。
2.A 人眼晶状体的曲度可以调节,当看远处物体时,晶状体变薄,折光能力变弱,焦距变长,使像成在视网膜上;当看近处物体时,晶状体变厚,折光能力变强,焦距变短,也能使像成在视网膜上。故正常的人眼,通过改变晶状体的焦距,能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远近不同的物体。
3.B
4.A 远视眼是由于晶状体太薄或折光能力太弱,使像成在视网膜后,所以图乙为远视眼的成因,远视眼应戴凸透镜矫正,故A正确,B错误;近视眼是由于晶状体太厚或折光能力太强,使像成在视网膜前,所以图甲为近视眼的成因,近视眼应戴凹透镜矫正,故C、D错误。
5.A 老花镜,即凸透镜,根据凸透镜成像规律可知,当u6.D 由图甲可知,该透镜的焦距为40.0 cm-30.0 cm=10.0 cm,由图乙可知,物距大于像距,当物距大于2倍焦距时,所成的像是缩小、倒立的实像,是照相机的成像原理,故A、B错误;近视眼镜的镜片是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,靠近凸透镜时,使光线发散,像会聚在光屏的后方,像距增大,在光屏上要得到清晰的像,光屏要远离凸透镜,即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像,故C错误。根据光路的可逆性,若将光屏和蜡烛的位置互换,在光屏上仍能成像,此时物距小于像距,凸透镜成倒立、放大的实像,其应用是投影仪,故D正确。
7.D 放映机的镜头是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,故A错误;依据放映机的工作原理可知,放映时,胶片应放在镜头的2倍焦距和1倍焦距之间,故B错误;白色银幕的表面粗糙,光照射到银幕时发生漫反射,人们可以从各个方向看到画面,故C错误;放映机的原理和投影仪相同,胶片上的图案通过凸透镜成倒立、放大的实像,故D正确。
8.C 9.D
10.照相机 凸 光屏 倒立 近视 凹
11.照相机 变大 机器人上的摄像头相当于一个凸透镜,它的成像原理和我们生活中的照相机的成像原理相同。根据“凸透镜成实像时,物近像远像变大”的规律,当巡逻机器人靠近人拍摄时,物距变小,像距变大,所成的像将变大。
12.凸透镜 远离 缩小 手机的镜头相当于一个凸透镜,物体通过它可以成倒立、缩小的实像;故黑板上的文字所成的像是缩小的;为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字,应该让像变小一些,则手机应远离黑板,增大物距。
13.放大 倒立 改变光路 小于
14.放大 实 放大 虚 缩小 实 放大 虚
15.(1)缩小 实
(2)注入 凸透镜的焦距(凸透镜的凸起程度)
①前 ②凹
(1)由图知,像距小于物距,所以此时成倒立、缩小的实像。
(2)根据近视眼的成因,向水凸透镜内注入水,凸透镜变厚,此时凸透镜对光的折射能力变强,像将成在光屏前,即近视眼将远处的物体成像在视网膜前;说明凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的焦距(凸透镜的凸起程度)有关。要使像能成在原来光屏的位置,应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜,此时光屏上也能得到清晰的像,说明近视眼镜的镜片是凹透镜。
16.倒立 放大 虚 显微镜
因为水滴中间比边缘厚,所以水滴相当于凸透镜,通过调节小物体与水滴之间的距离,使小物体在凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、放大的实像,水滴相当于显微镜的物镜;再拿一个放大镜位于水滴的上方,放大镜相当于显微镜的目镜,能把水滴所成的像再次放大,成正立、放大的虚像,它们的共同作用相当于显微镜,所以能看清玻璃板下的小物体。综上所述,此时看到的是小物体的倒立、放大的虚像,这个组合与显微镜的原理相同。