近视眼的成因与矫正办法
一、选择题(共10小题)
1、下列说法正确的是( )21世纪教育网版权所有
A、超导材料应用于磁悬浮列车,可减少能量损耗,提高列车效率 B、用显微镜可以观察一片树叶的内部结构
C、人的眼睛相当于凸透镜,近视眼镜的镜片为凸透镜 D、在圆盘上间隔涂上红、绿、蓝等色,旋转圆盘后看起来是白色,说明白光是由色光组成的
2、下列说法中符合实际的是( )21世纪教育网版权所有
A、在月球上人们可以直接对话 B、高层建筑物的顶端装有避雷针
C、声音在水中的传播速度比在空气中慢 D、阳光下人们用近视眼镜片取火
3、下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A、图甲中,小孔成的是倒立的虚像 B、图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C、图丙中,白光通过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光 D、图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
4、关于光现象,以下说法正确的是( )
A、2009年7月我国长江流域出现的日食奇观,可以用光的直线传播理论解释 B、雨过天晴天空会出现彩虹,它是由光的反射形成的
C、若不注意用眼卫生很容易使眼“近视”,这时就需佩戴用凸透镜制成的眼镜矫正 D、你在岸边看到水中鱼的位置,其实就是鱼在水里的实际位置
5、下列说法错误的是( )
A、挖隧道用“激光准直”,这是利用了光沿直线传播的规律 B、池水看起来变“浅”了,这是由于光的折射形成的
C、眼睛近视了,这是由于晶状体的折光能力太弱或眼球在前后方向上太短 D、雨后天空出现彩虹,这是光的色散现象
6、小明对所学的光学知识进行了如下归纳,你认为正确的是( )
A、在河边看到水中的鱼是光的反射形成的像 B、阳光下人的影子是光沿直线传播形成的
C、凸透镜对光有发散作用 D、近视眼可以用凸透镜来矫正
7、下面是小婷为教材插图配的解说词,描述正确的是( )
A、放大镜离物体越近,像越大 B、遥控器发出的红外线遇到光滑墙壁发生色散现象
C、岸边的树木在水中的倒影是光的反射现象 D、近视眼成像于视网膜后
8、下列说法正确的是( )
A、红外夜视仪是利用紫外线来工作的 B、平面镜成正立等大的虚像
C、近视眼应配戴凸透镜来矫正视力 D、照相机、幻灯机的镜头都相当于凸透镜
9、下列是我们日常生活中常见的光现象,对它们的解释正确的是( )
A、人离平面镜越近,所成的像越大 B、近视眼镜是凸透镜
C、在岸上看到水中的鱼,看到的是鱼的实像 D、红光照在穿白色上衣、蓝色裙子的演员身上,观众看到她的上衣呈红色,裙子呈黑色
10、下列关于光现象的说法正确的是( )21世纪教育网版权所有
A、小汽车前面的挡风玻璃不是竖直安装的,主要是为了美观 B、小孔成像是光的折射现象
C、近视眼镜的镜片是凹透镜 D、马路拐角处的反光镜是凹面镜
二、填空题(共10小题)
11、上课时,老师的讲话声是通过 _________ 传入学生耳中的;敲响的音又接触水面能溅起水花,说明声音是由于物体的 _________ 而产生的.近视眼镜的玻璃镜片相当于 _________ 透镜.
12、日食、月食都可利用光的 _________ 知识进行解释;近视眼镜实质是 _________ 镜.
13、在灯光下做的“手影”是光的 _________ 现象;近视眼镜的玻璃镜片相当于 _________ 透镜.
14、月食现象是由于 _________ 形成的;通过平面镜看到挂钟的指针情况如图所示,则此时的时间应该是 _________ ;近视眼镜的镜片应是 _________ 镜.
15、小青站在穿衣镜前看到自己的像是由光的 _________ 形成的,当她远离镜面时,所成的像大小 _________ (选填“变大”、“变小”或“不变”),她戴的近视眼镜对光线有 _________ (选填“发散”或“会聚”)作用.
16、在高考体检时,医生让李华同学观察前方平面镜中的视力表来确定视力,视力表在李华的后方,他在镜中看到的是视力表的一个 _________ 立、等大的虚像.测试后,医生发现李华眼睛近视,他需配戴 _________ 透镜矫正视力.
17、小明站在平面镜前2m处,镜中的像与他相距 _________ m;由于小明的眼睛有些近视,他为了看清楚自己在镜中的像配戴了一副 _________ 透镜片做的眼镜,此镜片对光线起 _________ 作用(选填“会聚”或“发散”).
18、体检时,医生让李华同学观察前方平面镜中的视力表来确定视力,视力表在李华的后方,他在镜中看到的是视力表的一个 _________ 立、等大的虚像.李华为了看清平面镜中视力表下面几排字母的像,她向平面镜走去.在他走向平面镜的过程中,他所看到字母的像将 _________ ,他与字母的像的距离将 _________ (选填“变大”、“变小”或“不变”).
测试后,医生发现李华眼睛近视,他需配戴 _________ 透镜矫正视力.
19、小丽同学站在平面镜前1.5m处,镜中的像与她相距 _________ m;她是近视眼,应该佩戴由 _________ 透镜片做的眼镜.21世纪教育网版权所有
20、1.60m高的小红早晨起床后站在0.5m高的镜子前1m处梳理头发,她在镜中的像是 _________ m高;小红是近视眼,需要佩戴 _________ 镜来矫正.
三、解答题(共8小题)
21、(1)试在图中画出钟表两指针像的位置21世纪教育网版权所有.
(2)如图所示是某人的眼睛,此人应带上一种透镜做成的眼镜,才能清晰看到外界事物,请在虚线框内画出此透镜.
22、(2009?宜昌)(1)请在图中画出光进入玻璃和离开玻璃后的径迹(注意标出法线).
(2)图是非正常眼睛的示意图,请在图中适当的位置画出合适的透镜用于矫正.
23、某校同学在学习了眼睛和眼镜内容后,想通过实验探究近视眼的形成原因.他们选择了如下器材:蜡烛、用薄膜充入水后制成水凸透镜(与注射器相连,注射器里有少量水)、光屏等.水凸透镜的厚薄可以通过注射器注入、吸取水的多少来调节.其装置如图所示.
(1)在此实验装置中, _________ 相当于人眼球中的晶状体. _________ 相当于人眼球中视网膜.
(2)请你用此实验装置探究近视眼的成因,要求写出实验过程.
24、在如图的图甲中画出经凸透镜折射后的光线;在图乙方框内填入能矫正视力的透镜;在图丙中画出折射光线的大致方向.21世纪教育网版权所有
25、如图所示,是一位近视患者的眼球晶状体模型,请再图中大致画出光线的行进方向,则应配带 _________ 透镜来进行矫化.21世纪教育网版权所有
26、在做“探究凸透镜成像规律”的实验时:
(1)小明发现所用的凸透镜没有标明焦距,于是他让太阳光平行于主光轴照射在凸透镜上,在透镜另一侧F点得到一个最小的亮点,如图所示.试作出这一过程的光路图.
(2)请用刻度尺量出凸透镜的焦距:f= _________ cm.
(3)小明将该凸透镜放在光具座上进行实验,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,其中明显还需要调整的是 _________ .调整后,在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像,请你详尽地描述这个像的特点: _________ .
(4)此时,小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向 _________ 凸透镜的方向移动(远离/靠近),才能使蜡烛的像变清晰.此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是 _________ .
27、如图所示是研究凸透镜成像规律的实验装置,此时烛焰能在光屏上成等大的清晰实像,凸透镜的焦距为 _________ cm.在凸透镜固定的情况下,小文进行了以下操作.
操作一:将蜡烛适当向 _________ (选填“左”或“右”)移动,再移动光屏得到放大的清晰实像.21世纪教育网版权所有
操作二:将光屏移到70cm刻线位置,再移动蜡烛,可在光屏上得到 _________ (选填“放大”或“缩小”)的清晰实像.
操作三:光屏在70cm刻线位置不动,将蜡烛继续向左移动一段距离,然后在蜡烛与凸透镜之间合适位置放 _________ (选填“凸”或“凹”)透镜,在光屏上仍能得到清晰实像.
28、在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,在光屏上得到了一个缩小清晰的像(如图所示),此时物距范围: _________ .在投影仪、照相机、放大镜三种光学器件中与上述成像情形一致的是 _________ .若有位刚学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间(靠近透镜),结果光屏上原来清晰的像变模糊了.
(1)若不改变蜡烛和凸透镜位置,应将光屏向 _________ (填“左”或“右”)调节,才能使像变清晰.21世纪教育网版权所有
(2)请根据此实验,简要说明近视眼看不清楚物体的原因: _________ .
答案与评分标准
一、选择题(共10小题)
1、下列说法正确的是( )
A、超导材料应用于磁悬浮列车,可减少能量损耗,提高列车效率 B、用显微镜可以观察一片树叶的内部结构
C、人的眼睛相当于凸透镜,近视眼镜的镜片为凸透镜 D、在圆盘上间隔涂上红、绿、蓝等色,旋转圆盘后看起来是白色,说明白光是由色光组成的
.
显微镜的工作原理:来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,目镜的作用则像一个放大镜,把这个像再放大一次,经过这两次放大作用,就可以看到肉眼看不见的小物体了.
近视眼镜镜片是凹透镜,远视眼镜镜片是凸透镜.
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散现象.
解答:解:A、超导体具有电阻为零及具有磁悬浮的特点;由于这电阻为零的特点可以应用为电动机线圈、输电导线等,可减少电能损失,提高电能利用率.运用磁悬浮的特性制造磁悬浮列车、超导21世纪教育网版权所有船等.既减少了能量损失,又提高了交通工具的运行速度和安全性能.符合题意.
B、根据显微镜的工作原理,从而得知,显微镜可以看到肉眼看不见的小物体,观察树叶的内部结构时应选用显微镜.符合题意.
C、近视眼的成因是眼球太短或晶状体变厚,使光线会聚在视网膜的前方,戴凹透镜起到发散的作用.不合题意.
D、太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的色光组成的.符合题意.
故选:A、B、D.
点评:此题考查了超导体、透镜、光的色散等知识,内容较多,要注意辨别.
2、下列说法中符合实际的是( )
A、在月球上人们可以直接对话 B、高层建筑物的顶端装有避雷针
C、声音在水中的传播速度比在空气中慢 D、阳光下人们用近视眼镜片取火
考点:声音的传播条件;声速;近视眼的成因与矫正办法。
分析:要解答本题需掌握:声音的传播需要介质,声音在空气传播速度比水中要慢;以及凸透镜是会聚透镜.
解答:解:A、在月球上人们不可以直接对话,因为真空不能传声.故A错误.
B、高层建筑物的顶端装有避雷针,是为了防止雷击.故B正确.
C、声音在水中的传播速度比在空气中快.故C错误.
D、阳光下人们用远视眼镜片取火,因为远视镜片是凸透镜,对光线有会聚作用.故D错误.
故选B.
点评:本题是一道综合了多个知识点的题目,做题时要对照相关的物理知识,仔细分析每一种情况的对错.
3、(2011?威海)下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A、图甲中,小孔成的是倒立的虚像 B、图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C、图丙中,白光通过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光 D、图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
考点:光直线传播的应用;漫反射;光的色散;近视眼的成因与矫正办法。
专题:学科综合题;图析法。21世纪教育网
分析:小孔成像依据光的直线传播原理,成倒立的实像,像可能放大可能缩小;
近视患者成像在视网膜前,利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上,远视患者成像在视网膜后,利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上;
白光分解成七色光叫光的色散,是光的折射现象;
不论是镜面反射还是漫反射,即使是看不见的光的反射,都遵循光的反射定律.
依据对以上知识点的理解来判断此题.21世纪教育网
解答:解:A、小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收到,符合实像的特征,不是虚像,此项错误;
B、近视是因为晶状体曲度过大,折光能力太强使像成在视网膜前面,用凹透镜矫正,远视是因为晶关体曲度过小,折光能力太弱使像成在视网膜后面,用凸透镜矫正,此项错误;
C、白光由七色光组成,不同色光通过三棱镜后,偏折角度不同,所以被分解成七色光,这是光的色散现象,此项正确;
D、只要是光的反射,都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,此项错误.
故选C.
点评:本题考查对简单光现象的理解,要求掌握的知识有小孔成像、两种反射、色散、近视远视的矫正.
4、关于光现象,以下说法正确的是( )
A、2009年7月我国长江流域出现的日食奇观,可以用光的直线传播理论解释 B、雨过天晴天空会出现彩虹,它是由光的反射形成的
C、若不注意用眼卫生很容易使眼“近视”,这时就需佩戴用凸透镜制成的眼镜矫正 D、你在岸边看到水中鱼的位置,其实就是鱼在水里的实际位置
考点:光直线传播的应用;光的反射;光的折射现象及其应用;近视眼的成因与矫正办法。
专题:应用题。
分析:光沿直线传播的现象有:小孔成像、影子、激光准直;明确光的反射、光的折射现象原理;
逐个分析选择项中物理情景得到正确答案.
解答:解:A、日、月食的形成是光沿直线传播的典型例子,此选项描述正确;
B、雨过天晴天空会出现彩虹,它是由光的折射形成的,此选项描述不正确;
C、近视眼须佩戴凹透镜进行矫正,此选项描述不正确;
D、你在岸边看到水中鱼的位置,是由于折射形成的鱼的虚像的位置,不是鱼在水里的实际位置,此选项不正确;21世纪教育网
故选A.
点评:牢记光沿直线传播的现象,并且会分辨出光的反射和光的折射.
5、下列说法错误的是( )
A、挖隧道用“激光准直”,这是利用了光沿直线传播的规律 B、池水看起来变“浅”了,这是由于光的折射形成的
C、眼睛近视了,这是由于晶状体的折光能力太弱或眼球在前后方向上太短 D、雨后天空出现彩虹,这是光的色散现象21世纪教育网
故选C.
点评:本题是一道光学综合题,综合考查学生对光学一些基础知识点的认识和了解.
6、小明对所学的光学知识进行了如下归纳,你认为正确的是( )
A、在河边看到水中的鱼是光的反射形成的像 B、阳光下人的影子是光沿直线传播形成的
C、凸透镜对光有发散作用 D、近视眼可以用凸透镜来矫正
考点:光的反射;光直线传播的应用;凸透镜的会聚作用;近视眼的成因与矫正办法。
分析:①要掌握光的折射现象,知道看到水中的物体、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射.
②要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的.
③了解凸透镜和凹透镜对光的作用,知道凸透镜有会聚光线的作用;凹透镜有发散光线的作用.
④要掌握近视眼的成因及矫正方法,知道近视眼是由于晶状体的曲度过大,折光能力太强而使像成在视网膜的前方,所以需要佩戴凹透镜对光进行发散.
解答:解:在河边看到水中的鱼其实看到的是鱼的虚像,是由于光的折射形成的.所以A说法错误.
阳光下人的影子是光沿直线传播,人挡住了阳光形成的.所以B说法正确.
凸透镜对光有会聚作用,所以C说法错误.
近视眼是由于晶状体的曲度过大,折光能力太强而引起的,需要佩戴凹透镜进行矫正.所以D说法错误.21世纪教育网
故选B.
点评:此题主要考查了光的反射、光的直线传播现象,平时要注意区分.同时还考查了凸透镜对光线的会聚作用及近视眼的成因及矫正.
7、下面是小婷为教材插图配的解说词,描述正确的是( )
A、放大镜离物体越近,像越大 B、遥控器发出的红外线遇到光滑墙壁发生色散现象
C、岸边的树木在水中的倒影是光的反射现象 D、近视眼成像于视网膜后
考点:光的反射;红外线;凸透镜成像的应用;近视眼的成因与矫正办法。
专题:应用题。
分析:A、本题要知道凸透镜成像的动态变化:成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近像变小.
B、遥控器发射的红外线遇到墙壁会反射.21世纪教育网
C、水中的倒影是平面镜成像.
D、根据近视眼的成因解答此题.
解答:解:A、放大镜所成的像是正立放大的虚像,由凸透镜成像的动态变化:成实像时,物近像远像变大;成虚像时,物近像近像变小,可得此选项错误.
B、遥控器的红外线发射窗正对电视机对面墙壁发射,也能控制电视机,这是利用反射现象,故本选项错误.
C、岸边的树木在水中的倒影是平面镜成像,平面镜成像属于光的反射,故本选项正确.
D、近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像呈在视网膜的前方,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚,故本选项错误.
故选C.
点评:本题主要考查光的反射、红外线、凸透镜成像及其应用、近视眼和远视眼的成因,以及矫正方法的理解和掌握,综合性较强,是中招的热点.
8、(2011?湛江)下列说法正确的是( )
A、红外夜视仪是利用紫外线来工作的 B、平面镜成正立等大的虚像
C、近视眼应配戴凸透镜来矫正视力 D、照相机、幻灯机的镜头都相当于凸透镜
考点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;红外线;凸透镜成像的应用;近视眼的成因与矫正办法。
专题:应用题。
分析:A、夜视仪是利用红外线来工作的;
B、根据平面镜成正立等大的虚像的特点分析;
C、根据近视眼的成因,又因凹透镜对光有发散作用
D、根据凸透镜成像:u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;
当2f>U>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪和幻灯机分析此选项.
解答:解:A、夜视仪又叫红外线夜视仪,是利用红外线来工作的.故本选项错误;
B、因为平面镜成正立等大的虚像,故本选项正确;
C、近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处点的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了,所以近视要用凹透镜来矫正.故本选项错误;21世纪教育网
D、凸透镜成像的规律:
u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;
u=2f,成倒立等大的实像,应用是测焦距;
f<u<2f,成倒立放大的实像,应用是投影仪、幻灯机;
u=f,不成像;
u<f,成正立放大的虚像,应用是放大镜.
故选B、D.
点评:此题考查的都是基础知识,要求学生熟练掌握,但此题涉及到的知识点较多,综合性较强,有一定的拔高难度,属于中档题.
9、下列是我们日常生活中常见的光现象,对它们的解释正确的是( )
A、人离平面镜越近,所成的像越大 B、近视眼镜是凸透镜
C、在岸上看到水中的鱼,看到的是鱼的实像 D、红光照在穿白色上衣、蓝色裙子的演员身上,观众看到她的上衣呈红色,裙子呈黑色
考点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;光的折射现象及其应用;物体的颜色;近视眼的成因与矫正办法。
专题:学科综合题。21世纪教育网
D、因为不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,白色上衣反射所有色光,所以红光照在穿白色上衣,观众看到她的上衣呈红色,蓝色裙子只反射蓝光,所以红光照在蓝色裙子上,裙子呈黑色.故本选项正确.
故选D.
点评:此题涉及到的知识点较多,综合性很强,有一定的拔高难度,要求学生具有扎实的基础知识.
10、下列关于光现象的说法正确的是( )21世纪教育网
A、小汽车前面的挡风玻璃不是竖直安装的,主要是为了美观 B、小孔成像是光的折射现象
C、近视眼镜的镜片是凹透镜 D、马路拐角处的反光镜是凹面镜
考点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;光直线传播的应用;平面镜的应用;近视眼的成因与矫正办法。
专题:应用题。
分析:A、从车辆行驶的安全角度考虑,根据平面镜成像的特点进行分析,即玻璃不仅透明,而且还会可以当做平面镜,所以竖直安装时平面镜形成像,正好在视线的正前方,造成视野不清晰这个角度去分析.
B、根据小孔成像的成因去分析.
C、根据近视眼的成因及矫正方法去分析.
D、根据凸面镜对光线有发散作用,能够扩大视野,通常用来制作汽车观后镜等,凸面镜同平面镜一样也能成虚像,但只能成正立、缩小的虚像这一特点去分析.
解答:解:A、因为玻璃既透明,又具有平面镜的作用,所以当挡风玻璃竖直安装时,平面镜形成的像正好在视线的正前方,会造成司机视线模糊,形成事故;根据平面镜成像的特点可知,物体与像关于平面镜对称,所以竖直安装的挡风玻璃,在晚间行车时会使反射光严重地干扰司机观察,以致酿成车祸.为此当倾斜安装时,形成的像在车的前上方,故不会影响司机的视线,而不是为了美观.故本选项错误;
B、小孔成像是由于光的直线传播形成的,故本选项错误;
C、产生近视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处某点的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑,所以利用凹透镜能使光线发散的特点,在眼睛前面放一个凹透镜即可.故本选项正确.
D、由图可知平行光遇到凸面镜后其反射光线不再平行,且向外呈辐射状,所以凸面镜对光线有发散作用,这样可以扩大视野,以免发生交通事故.故本选项错误21世纪教育网
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故选C.
点评:本题考查学生根据光的反射定律和平面镜成像特点分析实际问题的能力.
二、填空题(共10小题)
11、上课时,老师的讲话声是通过 空气 传入学生耳中的;敲响的音又接触水面能溅起水花,说明声音是由于物体的 振动 而产生的.近视眼镜的玻璃镜片相当于 凹 透镜.
考点:声音的产生;声音的传播条件;近视眼的成因与矫正办法。
专题:应用题。
分析:声音的传播需要介质,声音可以在气体、固体、液体中传播,声音是由物体振动产生的.但这种振动往往不易观察,需要将实验效果进行“放大”.“转换法”是中学物理中一种重要的研究方法,可以借助某些物体的特性来研究看不到或不易观察到的现象,这样更形象直观;
近视眼是由于晶状体太厚或眼球前后方向太长,使得像成在视网膜前方造成的,故用凹透镜来矫正.
解答:解:声音可以在气体中传播,上课时,老师的讲话声是通过空气传入学生耳中的;
当把正在发声的音叉接触水面时,音叉的振动使水面溅起水花,即把音叉的微小振动放大成水面溅起水花的现象.这是用物理学中常用的“转换法”来研究声音是由物体的振动而产生的;
近视眼是由于像成在视网膜的前方造成的,故要想使像成在视网膜上,即需要使得原来的光线要发散一些,故用凹透镜来矫正.21世纪教育网
故答案为:空气;振动;凹.
点评:此题就是用转换法来探究声音产生的原因的,是初中物理探究的一种基本方法,应当掌握.
12、日食、月食都可利用光的 直线传播 知识进行解释;近视眼镜实质是 凹透 镜.
考点:光直线传播的应用;近视眼的成因与矫正办法。
分析:(1)光是沿直线传播的.当太阳光、月亮、地球在同一条直线上,月亮转动太阳和地球之间,太阳光有一部分被月亮阻挡,地球上出现月亮的影子,地球上有一部分地区不能看到完整的太阳或看不到太阳,就形成日食;如果地球转动太阳和月亮之间,太阳光有一部分被地球阻挡,无法射向月亮,月亮上出现地球的影子,我们看不到完整的月亮,或看不到月亮,这就是月食.
(2)近视眼是因为晶状体曲度过大,折光能力太强使像成在视网膜前面,利用凹透镜对光的发散作用,使像成在视网膜上.
解答:解:依据日月食的形成原因可知,是由于光的直线传播形成的;近视患者要戴对光起发散作用的透镜,所以选凹透镜.21世纪教育网
故答案为:直线传播;凹透.
点评:本题要求会用光的直线传播原理解释现象,会解释近视和远视的成因及矫正方法:
(1)用光的直线传播原理可以解释的现象有:影子、日月食、小孔成像等;
(2)近视眼是因为晶状体曲度过大,折光能力太强使像成在视网膜前面,用凹透镜矫正;
远视眼是因为晶状体曲度过小,折光能力太弱使像成在视网膜后面,用凸透镜矫正.
13、在灯光下做的“手影”是光的 直线传播 现象;近视眼镜的玻璃镜片相当于 凹 透镜.
考点:光直线传播的应用;近视眼的成因与矫正办法。
分析:应用光的直线传播原理解释手影现象.
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,根据近视眼的病理原因结合透镜对光线的作用回答.
解答:解:光沿直线传播,被手挡住后在后面的物体表面形成手影,手影是光的直线传播形成的.
对近视眼来说,从远处射来的光经过眼睛折射后在视网膜前会聚,不能在视网膜上成像,
为了矫正近视眼可以佩戴用凹透镜制作的眼镜,使远处射来的光会聚在视网膜上.
故答案为:直线传播;凹.
点评:本题考查了光的直线传播、凹透镜的应用,应用所学知识,解释了实际问题,现了新课标的要求.
14、月食现象是由于 光的直线传播 形成的;通过平面镜看到挂钟的指针情况如图所示,则此时的时间应该是 10:20 ;近视眼镜的镜片应是 凹透 镜.
考点:光直线传播的应用;平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;近视眼的成因与矫正办法。
分析:(1)太阳发出的光沿直线传播照到月亮上,如果中途被地球挡住了照到月亮上的光,就形成月食;
(2)平面镜中的钟表是左右对称的,可以利用12点与6点连线作对称轴读表针的对称图形几点的方法,也可以用11:60减去现在看到的时刻的办法21cnjy;
(3)近视眼睛成像在视网膜前,利用凹透镜的发散作用,使成像后移到视网膜上.
解答:解:(1)日月食都是光的直线传播形成的;
(2)方法一:过12点与6点作一条直线,作出表针关于这条直线的对称图形,如图:
读出此时的时刻,即10:20.
方法二:按正确的方法读出镜中的表的时刻,是1:40,再用11:60减去1:40,
(3)近视眼睛及近视眼睛的矫正如图:利用凹透镜对光的发散作用,可以使成的像向后移至视网膜.21cnjy
故答案为:光的直线传播;10:20;凹透.
点评:(1)影子(立竿见影、皮影戏、手影、日晷仪)、日月食、小孔成像(大树下的光斑、针孔照相机)都是光的直线传播原理形成的现象;
(2)镜中的表的读数,要注意镜子是水平放置还是竖直放置的,答案是不同的,如果题中没有说明镜子如何放置,则认为是竖直放置的;
(3)近视成像在视网膜前,戴凹透镜;远视成像在视网膜后,戴凸透镜.
15、小青站在穿衣镜前看到自己的像是由光的 反射 形成的,当她远离镜面时,所成的像大小 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”),她戴的近视眼镜对光线有 发散 (选填“发散”或“会聚”)作用.
考点:光的反射;近视眼的成因与矫正办法。21cnjy
专题:应用题。
分析:(1)根据平面镜成正立、等大的虚像的特点和成像原理即可直接得出答案.
(2)近视眼是由于像成在视网膜的前方,应佩戴发散透镜矫正.
解答:解:平面镜成像是光的反射形成的,因为平面镜成正立、等大的虚像,与物距的大小无关,
所以当小红远离镜子的过程中,她在镜中的像的大小不变.
因为凹透镜中间薄、边缘厚,对光线有发散作用;而近视眼是由于眼睛的晶状体会聚能力变强,像成在视网膜的前方,要想使像成在视网膜上,应佩戴发散透镜,即凹透镜,使光线推迟会聚;
故答案为:反射;不变;发散.
点评:此题结合近视眼的纠正方法考查对凹透镜的理解与掌握情况,同时还考查了平面镜成像的特点﹣﹣成正立、等大的虚像,此题难度不大,属于基础题.
16、在高考体检时,医生让李华同学观察前方平面镜中的视力表来确定视力,视力表在李华的后方,他在镜中看到的是视力表的一个 正 立、等大的虚像.测试后,医生发现李华眼睛近视,他需配戴 凹 透镜矫正视力.21cnjy
考点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;近视眼的成因与矫正办法。
专题:应用题。
分析:(1)平面镜成像特点:物像大小相等、到平面镜等距、连线与平面镜垂直、是正立的虚像.李华看到镜中的视力表的像,是正立、等大的虚像.
(2)近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力增强,使像会聚在视网膜的前方,需要带凹透镜,把光线发散一些,使像错后会聚在视网膜上.
解答:解:视力表的前方有平面镜,视力表在平面镜成正立、等大的虚像.李华看到的视力表的像.看到是正立、等大的像.
近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力增强,使像成在视网膜前方,凹透镜对光线有发散作用,使光线会聚推迟,从而成在视网膜上.
故答案为:正;凹.
点评:检测视力的房间比较小,利用平面镜成像来增大观察距离.生活中这样的实例很多,例如服装店利用平面镜增大视觉空间.
17、(2007?潜江)小明站在平面镜前2m处,镜中的像与他相距 4 m;由于小明的眼睛有些近视,他为了看清楚自己在镜中的像配戴了一副 凹 透镜片做的眼镜,此镜片对光线起 发散 作用(选填“会聚”或“发散”).
故答案为:4;凹;发散.
点评:(1)注意问法:“像与物的距离”和“像与镜的距离”不要弄混;
(2)近视成像在视网膜前,戴凹透镜;远视成像在视网膜后,戴凸透镜.
18、体检时,医生让李华同学观察前方平面镜中的视力表来确定视力,视力表在李华的后方,他在镜中看到的是视力表的一个 正 立、等大的虚像.李华为了看清平面镜中视力表下面几排字母的像,她向平面镜走去.在他走向平面镜的过程中,他所看到字母的像将 不变 ,他与字母的像的距离将 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
测试后,医生发现李华眼睛近视,他需配戴 凹 透镜矫正视力.
考点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;近视眼的成因与矫正办法。
专题:应用题。21cnjy
分析:(1)平面镜成像特点:物像大小相等、到平面镜等距、连线与平面镜垂直、是正立的虚像.李华看到镜中的视力表的像,是正立、等大的虚像.
(2)近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力增强,使像会聚在视网膜的前方,需要带凹透镜,把光线发散一些,使像错后会聚在视网膜上.
解答:解:视力表的前方有平面镜,视力表在平面镜成正立、等大的虚像.李华看到的视力表的像.看到是正立、等大的像.
由平面镜成像特点物像大小相等可知,李华走向平面镜的过程中,他与字母的像的距离将变小,他所看到字母的像将不变,
近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力增强,使像成在视网膜前方,凹透镜对光线有发散作用,使光线会聚推迟,从而成在视网膜上.
故答案为:正;不变;变小;凹.
点评:检测视力的房间比较小,利用平面镜成像来增大观察距离.生活中这样的实例很多,例如服装店利用平面镜增大视觉空间.
19、小丽同学站在平面镜前1.5m处,镜中的像与她相距 3 m;她是近视眼,应该佩戴由 凹 透镜片做的眼镜.21cnjy
考点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;近视眼的成因与矫正办法。
分析:平面镜成的像,像与物到镜面的距离相等;近视眼所成的像在视网膜前,佩戴的镜子要使成像后移.
解答:解:21cnjy
(1)因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等,小丽离镜1.5m,他的像离镜也应是1.5m,所以像离小丽3m;
(2)凹透镜对光起发散作用,可以使晶状体成的像后移到视网膜上,所以近视要佩戴凹透镜.
故答案为:3m,凹.
点评:(1)注意“像距人的距离”还是“像离镜的距离”;
(2)近视及矫正如图:
20、1.60m高的小红早晨起床后站在0.5m高的镜子前1m处梳理头发,她在镜中的像是 1.60 m高;小红是近视眼,需要佩戴 凹透 镜来矫正.
三、解答题(共8小题)
21、(1)试在图中画出钟表两指针像的位置.
(2)如图所示是某人的眼睛,此人应带上一种透镜做成的眼镜,才能清晰看到外界事物,请在虚线框内画出此透镜.
考点:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案;近视眼的成因与矫正办法。
专题:作图题。21*cnjy*com
分析:(1)本题根据平面镜成像的特点来作图,像与物是相对于镜面对称的,所以作出表针在镜中的对称图形即可;21*cnjy*com
(2)图中显示成像在视网膜前,是近视眼,应该根据凹透镜对光的发散作用,使成像向后移.
解答:解:(1)分别作出时针针尖、分针针尖和中心点的关于镜面的对称点,留下的作图痕迹是像与物对应点的虚线连线垂直符号;再用虚线画现时针和分针的像.
(2)根据凹透镜对光有发散作用,矫正近视要用凹透镜,在虚框中画出凹透镜的示意图.
故答案为:
(1)
(2)
点评:(1)根据平面镜成像特点作像,实质就是作关于镜面的对称图形,留下的作图痕迹,是对应点连线(虚线)、垂直符号、像(用虚线画);
(2)凹透镜矫正近视,凸透镜矫正远视.21*cnjy*com
22、(1)请在图中画出光进入玻璃和离开玻璃后的径迹(注意标出法线).
(2)图是非正常眼睛的示意图,请在图中适当的位置画出合适的透镜用于矫正.
考点:作光的折射光路图;光的折射规律;近视眼的成因与矫正办法。21*cnjy*com
专题:作图题。
分析:(1)光进入玻璃砖和离开玻璃砖要发生两次折射,必须知道两次折射时折射角与入射角之间的大小关系,才能正确作图,但一定注意最后的出射光线与上面的入射光线平行;
(2)要想画出适当透镜来矫正非正常眼,必须先判断出是近视眼还是远视眼,再来确定佩戴的眼镜种类.
解答:解:(1)光由空气斜射进入玻璃砖,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;由玻璃折射进入空气时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角,玻璃砖下面的出射光线与上面的入射光线平行;如图:
(2)根据光线的会聚点在视网膜前方,应该是近视眼,佩戴凹透镜做成的眼镜进行矫正,使像点后移落到视网膜上,如图:
点评:本题考查光的折射现象,光通过玻璃砖要发生两次折射,第一次折射角小于入射角,第二次折射角大于入射角;非正常眼一般分两种:一种是近视眼,佩戴凹透镜做成的眼睛进行矫正,一种是远视眼,佩戴凸透镜做成的眼睛进行矫正.
23、某校同学在学习了眼睛和眼镜内容后,想通过实验探究近视眼的形成原因.他们选择了如下器材:蜡烛、用薄膜充入水后制成水凸透镜(与注射器相连,注射器里有少量水)、光屏等.水凸透镜的厚薄可以通过注射器注入、吸取水的多少来调节.其装置如图所示.
(1)在此实验装置中, 水凸透镜 相当于人眼球中的晶状体. 光屏 相当于人眼球中视网膜.
(2)请你用此实验装置探究近视眼的成因,要求写出实验过程.
考点:光学实验设计与探究;眼睛及其视物原理;近视眼的成因与矫正办法。
专题:实验题;设计与制作题。
分析:(1)人的眼睛相当于一架微型照相机,晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏.
(2)近视眼的晶状体较厚,可以向水透镜中注水,然后观察光屏上的成像情况.注意实验过程中不要移动水透镜和光屏,因为本题不考虑晶状体和视网膜之间距离的变化.
解答:解:(1)根据眼睛的构造,水透镜相当于人眼球中的晶状体,光屏相当于人眼球中视网膜.21*cnjy*com
(2)由于近视眼的晶状体较厚,我们可以向水凸透镜中注水增加透镜的厚度,发现光屏上的像变模糊.当把蜡烛向水凸透镜靠近时,光屏上的像再次清晰.
故答案为:
(1)水凸透镜;光屏
(2)按如图所示将蜡烛、水凸透镜、光屏依次放在光具座上,保持大致在同一高度上,调节水凸透镜的位置使蜡烛在光屏上成清晰的像;向水凸透镜中注水,使晶状体变厚,观察光屏上所成蜡烛的像将变得不清晰,将蜡烛向水凸透镜靠近,观察到光屏上会再次出现清晰的像.21*cnjy*com
点评:本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握,以及对近视眼的成因的掌握.对于后面的实验设计对学生的要求较高,注意不要改变水透镜和光屏的距离.
24、在如图的图甲中画出经凸透镜折射后的光线;在图乙方框内填入能矫正视力的透镜;在图丙中画出折射光线的大致方向.
考点:透镜的光路图;作光的折射光路图;近视眼的成因与矫正办法。
专题:作图题。
分析:过焦点的光线经凸透镜折射后,平行于主光轴,物体的像在视网膜的前方,是近视眼,应用凹透镜矫正;光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角.
解答:解:
点评:本题考查了凸透镜对光线的折射作用、近视眼的识别及矫正、光的折射规律.
25、如图所示,是一位近视患者的眼球晶状体模型,请再图中大致画出光线的行进方向,则应配带 凹 透镜来进行矫化.21*cnjy*com
点评:题主要考查了眼睛及其视物原理与近视眼的成因及矫正方法.
26、(2009?济宁)在做“探究凸透镜成像规律”的实验时:
(1)小明发现所用的凸透镜没有标明焦距,于是他让太阳光平行于主光轴照射在凸透镜上,在透镜另一侧F点得到一个最小的亮点,如图所示.试作出这一过程的光路图.
(2)请用刻度尺量出凸透镜的焦距:f= 4.68 cm.
(3)小明将该凸透镜放在光具座上进行实验,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,其中明显还需要调整的是 光屏的高度,使三者中心在同一高度上 .调整后,在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像,请你详尽地描述这个像的特点: 倒立、缩小、实像 .
(4)此时,小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向 远离 凸透镜的方向移动(远离/靠近),才能使蜡烛的像变清晰.此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是 能把视网膜前的像成在视网膜上 .
考点:凸透镜成像规律及其探究实验;凹透镜的发散作用;透镜的光路图;近视眼的成因与矫正办法。21*cnjy*com
专题:实验题;作图题;压轴题。
分析:根据凸透镜对光线的会聚作用以及焦距的定义,便可测出凸透镜的焦距.
为使所成像能在光屏的中心,必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上.
当物体放在二倍焦距之外时,在屏上所成的像是倒立缩小的实像,
近视眼镜实际上一个凹透镜,而凹透镜对光线有发散作用.
解答:解:(1)因凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,此点为焦点,而焦点到光心的距离为焦距.21*cnjy*com
(2)通过测量得到f=4.68cm
(3)为使所成像能在光屏的中心,必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上.
如图所示,光屏有些高了,故答案为:光屏的高度,使三者中心在同一高度上;
此时烛焰到凸透镜的距离即物距为12cm,大于二倍焦距(2f=9.36cm),故答案为:倒立、缩小、实像.
(4)因凹透镜对光线有发散作用,会使所成的像向后,那必须使光屏向后才能得到清晰的像.
故答案为:远离,能把视网膜前的像成在视网膜上.
点评:本题主要考查了如何测量焦距,实验注意事项以及凸透镜的成像规律,近视眼镜的原理.
27、如图所示是研究凸透镜成像规律的实验装置,此时烛焰能在光屏上成等大的清晰实像,凸透镜的焦距为 15 cm.在凸透镜固定的情况下,小文进行了以下操作.
操作一:将蜡烛适当向 右 (选填“左”或“右”)移动,再移动光屏得到放大的清晰实像.
操作二:将光屏移到70cm刻线位置,再移动蜡烛,可在光屏上得到 缩小 (选填“放大”或“缩小”)的清晰实像.
操作三:光屏在70cm刻线位置不动,将蜡烛继续向左移动一段距离,然后在蜡烛与凸透镜之间合适位置放 凹 (选填“凸”或“凹”)透镜,在光屏上仍能得到清晰实像.21*cnjy*com
考点:凸透镜成像规律及其探究实验;近视眼的成因与矫正办法。21*cnjy*com
专题:实验题。
分析:(1)凸透镜成像的四种情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f.
u<f,成正立、放大的虚像.
(2)物体在某一位置时,凸透镜在50cm处相当于眼睛的晶状体,光屏在70cm处相当于眼睛的视网膜,得到倒立缩小的实像.
当蜡烛再向左移动,物体离眼睛的距离增大,像成在视网膜的左侧,相当于近视眼看物体时看不清物体的像,戴一个凹透镜进行矫正,才能使像呈在视网膜上.
解答:解:u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,所以,50cm﹣20cm=30cm=2f,所以f=15cm.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,所以蜡烛向右移动.
将光屏移到70cm刻线位置,v=70cm﹣50cm=20cm,2f>v>f,所以光屏上成倒立、缩小的实像.
凸透镜相当于近视眼的晶状体,光屏相当于近视眼的视网膜,当物体远离眼睛时,物体的像成在视网膜的前方,要使像呈现在视网膜上,要戴一个凹透镜来矫正,所以中间放一个凹透镜.
故答案为:15;右;缩小;凹.
点评:掌握凸透镜成像的几种情况,这是凸透镜成像习题的基础内容,一定要掌握.
本题的最后一空实际上是近视眼矫正的变相考查,学会对知识的变通,这是学习的最高境界.
28、在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,在光屏上得到了一个缩小清晰的像(如图所示),此时物距范围: u>2f .在投影仪、照相机、放大镜三种光学器件中与上述成像情形一致的是 照相机 .若有位刚学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间(靠近透镜),结果光屏上原来清晰的像变模糊了.21*cnjy*com
(1)若不改变蜡烛和凸透镜位置,应将光屏向 右 (填“左”或“右”)调节,才能使像变清晰.
(2)请根据此实验,简要说明近视眼看不清楚物体的原因: 物体成像在视网膜之前 .
.21*cnjy*com
解答:解:由“在光屏上得到了一个缩小清晰的像(如图所示)”可知此时的像是倒立缩小的实像,由此可确定此时的物距范围是u>2f,应用于照相机或摄像机.
故答案为:u>2f,照相机.
(1)近视眼镜的镜片是凹透镜,凹透镜对光有发散作用.当把镜片放在蜡烛和凸透镜之间时,由于凹透镜的发散作用,所以此时的像会向光屏的右边移动,为了使光屏上的像重新变得清晰,应将光屏向右移动.
故答案为:右.
(2)近视眼的成因是由于晶状体太厚,折光能力太强,成像在视网膜的前面,到达视网膜已经是一个模糊的光斑了.为了矫正视力,应该戴凹透镜,这是利用了凹透镜对光具有发散作用的特点.
故答案为:物体成像在视网膜之前.
点评:本题主要考查凸透镜成像规律及其应用,此外还考查凹透镜对光线的作用和凹透镜在生活中的应用.有条件的可以在做题之后,按照本题进行实验,以验证自己的答案,能够加
深印象.