七年级科学下册2.6透镜和视觉同步练习

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名称 七年级科学下册2.6透镜和视觉同步练习
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2023-01-11 09:22:08

文档简介

七年级科学下册2.6透镜和视觉同步练习
一、单选题
1.(2022七下·温州期末)科学研究发现,经常揉搓眼睛可能导致出现圆锥角膜(如图),使像成在视网膜前面。在疾病早期,可通过佩戴相应的眼镜进行矫正。则该类眼镜的镜片应是下图中的(  )
A. B. C. D.
2.(2022七下·杭州期末)购物支付已进入"刷脸"时代。当有人靠近摄像头至 1 米左右时,收银机上的传感器能接收到人体发出的红外线并启动摄像头拍照,完成支付。下列关于"刷脸"支付过程的说法正确的是(  )
A.人体发出的红外线属于可见光
B.人距摄像头越近所成的像越大
C.人脸通过摄像头成像是光的反射现象
D.摄像头内可选用焦距是 2米的凸透镜
3.(2022七下·杭州期末)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是(  )
A.晶状体凸度变大,焦距变短 B.晶状体凸度变大,焦距变长
C.晶状体凸度变小,焦距变短 D.晶状体凸度变小,焦距变长
4.(2022七下·椒江期末)2021年全国中小学生近视率调查统计结果显示,中学生近视率约为55%。上图表示近视、远视及矫正透镜的示意图,其中属于近视眼示意图及其矫正透镜依次是(  )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
5.(2022七下·丽水期末)据调查中国青少年近视率已接近70%,居世界第一。视力保护问题引起学校、社会、家庭等的高度关注。下列相关举措不合理的是(  )
A.在学校做眼保健操,主要是预防近视等眼部疾病
B.课间经常远眺,可以放松睫状肌有效缓解视觉疲劳
C.佩戴合适的凹透镜可以让近视患者看清远处物体,因此凹透镜可以治疗近视
D.睫状肌可以调节晶状体的曲度,从而让我们看清远近不同的物体
6.(2022七下·滨江期末)2022年6月6日,是第二十七个“全国爱眼日”,主题为“关注普遍眼健康,共筑‘睛’彩大健康”。下列四幅图中,表示近视眼成像情况和矫正做法的是(  )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
7.(2022七下·金东期末)最近出行要扫金华防疫码,当手机扫描防疫码时,下列说法正确的是(  )
A.张贴的防疫码是光源
B.防疫码中黑色部分反射光,白色部分吸收光
C.摄像头相当于凸透镜
D.防疫码位于摄像头的焦点之内才能成清晰的像
8.(2022七下·乐清期末)某同学用如图装置模拟眼睛,探究近视眼的视力矫正方法。烧瓶左侧的凸透镜模拟晶状体,内部着色液体模拟玻璃体,右侧内壁模拟视网膜。下列光路图能正确表示近视眼矫正原理的是(  )
A. B.
C. D.
9.(2022七下·嘉兴月考)如图为某数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏。拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节,就能得到清晰的像。下列说法正确的是(  )
A.为拍摄到更大的像应将镜头远离景
B.为扩大拍摄范围应将镜头远离景物
C.影像传感器上成的是正立的实像
D.影像传感器的位置在镜头二倍焦距以外
10.(2022七下·杭州期末)我们生活在一个五彩缤纷的世界,下列有关生活中的色彩描述合理的是(  )
A.我们能看到世界万物,是因为物体发出的光进入人眼后在视网膜上形成视觉
B.我们透过红色的塑料薄膜看到的所有物体颜色都是红色
C.太阳光是复合色光,我们可以利用三棱镜等光学元件将其分解成多种单色光
D.我们看到物体之所以是白色,是因为它能吸收所有照射在它表面的光
11.(2022七下·诸暨期中)用照相机拍摄水池底部的物体,若照相机位置不变,比较池水中有水和无水两种情况, 无水时(  )
A.暗箱应略短些,所得的像会略小些
B.暗箱应略短些,所得的像会略大些
C.暗箱应略长些,所得的像会略大些
D.暗箱应略长些,所得的像会略小些
12.(2022七下·诸暨期中)如图甲所示,有一个圆柱体PQ放在凸透镜前的图示位置,它所成像的形状应该如图乙中的(  )
A. B.
C. D.
13.(2022七下·诸暨期中)某小组同学在做凸透镜成像实验时,在图所示光具座上得到一个清晰的像。他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清。他们想再次得到清晰的像,下面是他们的分析,正确的是(  )
A.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向左调
B.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向右调
C.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向左调
D.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向右调
14.(2022七下·嵊州期中)在探究凸透镜成像的实验中,先用焦距为 10cm 的透镜甲进行实验,在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像.接下来不改变发光体和凸透镜的位置,改用焦距为 20cm 的透镜乙继续进行实验.下列情形可能发生的是(  )
A.光屏向右移,能接收到清晰缩小的实像
B.光屏向左移,能接收到清晰放大的实像
C.光屏向左移,能接收到清晰缩小的实像
D.无论怎样移动光屏,都接收不到清晰的像
15.(2022七下·嵊州期中)当人观察物体时,物体会在视网膜上成像。图示为某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验中看到的成像的情况。作为观察者,此时成在该同学视网膜上的像是(  )

A.正立、缩小的实像 B.正立、放大的虚像
C.倒立、缩小的实像 D.倒立、缩小的虚像
二、填空题
16.(2022七下·新昌期末)小明同学患有近视眼,光经小明眼睛晶状体折射后的光路如图   (选填“甲”或“乙”),小明同学应配戴   (选填“凸透镜”或“凹透镜”)的眼镜来矫正视力。
17.(2022七下·新昌期末)某项目化学习小组同学制作了一款“手机投影仪”,用到的材料有凸透镜、硬纸盒、胶水等。
(1)如图甲是小组同学利用太阳光测凸透镜焦距的方法,其中操作最合理的是   (选填字母)。
(2)将焦距为10厘米的凸透镜固定在硬纸盒上,并将手机侧放在盒子里,如图乙。为了能在光一屏上得到清晰、放大的像,应将手机放在距离凸透镜大于10厘米至小于    厘米处。
(3)为了在光屏上得到更大清晰的像,同学将投影仪远离光屏,同时将手机    (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
18.(2022七下·丽水期末)“刷脸支付”成为了现在十分流行的支付方式,无需借助手机等工具,人为操作少,更加简单、高效。如图是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息的机器。该机器上的摄像机镜头相当于一个   ,所成的是    (填“放大”“缩小“或“等大”)的实像,要使屏幕上的像大些,人脸应该离镜头    (填“远”或“近”)些。
19.(2022七下·金东期末)王亚平在“天宫课堂”中为大家直播演示了很多有趣的小实验,其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”(如图)。王亚平先将水注入水膜之中最终形成一个漂亮的完整水球,可以看到一个倒立的   (选填“实”或“虚”)像。随后,王亚平向水球里注射一个气泡,神奇的一幕发生了,水球里竟然形成了一正一反两个人像,此时水球和中间气泡部分相当于两个   (选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”)。
20.(2022七下·乐清期末)芯片是电子设备的心脏和大脑。光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图所示。其工作原理是先在硅片表面涂一层光刻胶,再用光源光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜,经过凸透镜照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶发生反应,硅片上就会出现相应的电路图案。
(1)光束中的紫外线属于   (选填“可见光”或“不可见光”)。
(2)人看到硅片上的电路图案,视觉的形成部位在   。
(3)某款光刻机选用凸透镜的焦距为f,会使硅片上最终出现清晰缩小的电路图案,则镂空掩膜和凸透镜间的距离u与f的关系需满足   。
21.(2022七下·诸暨期中)由于新冠肺炎疫情的影响,各学校开展了线上教学。有同学没有注意保护眼睛,导致视力
下降。
(1)如图甲所示,视力正常的人看远近不同物体时能实现眼睛自动变焦,使物体成像在   上。分析两种情形的焦距大小,看近处时的焦距   (选填“大于”、“等于”或“小于”)看远处时的焦距。
(2)全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图乙所示,削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出,从而使角膜相当于一个   镜,达到矫正近视的目的。
22.(2022七下·嵊州期中)作图题:补全下列 3 个光路图。
23.(2022七下·嵊州期中)在“研究凸透镜成像规律“的实验中。
(1)某次实验过程中,小敏移动光屏直到出现清晰的像,蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示,此时所成的是倒立   的实像。
(2)若通过移动透镜,使光屏上再次成清晰的像,透镜应该移到   厘米刻度处。
(3)实验一段时间后,原为成在光屏中央的像,“跑“到光屏的上方,如图甲所示的位置。操作:①光屏上移一段距离 ②蜡烛下移一段距离,可以让像重新回到光屏中央的是    。
(4)研究好成像规律后,小敏模拟了近视和远视的矫正,图乙中,小敏给透镜A戴上“眼镜“(凸透镜B),光屏上刚好出现清晰的像,摘下”眼镜“后,光屏上的像变模糊,如图丙所示,若要通过移动蜡烛使像再次清晰,应将蜡烛向   (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
24.(2022七下·龙湾期中)眼睛是心灵的窗户,爱护眼睛已经成为我们的共识。请据图回答。
(1)如图是眼球成像原理图,欣赏风景时,进入眼球的光线经过   的折射作用,在视网膜上形成物像,最终在大脑中形成视觉。
(2)新生儿以及学龄前儿童的眼轴未达到成人水平,形成生理性远视。当儿童远视储备不足后,又因用眼不规范会形成近视。近视眼的纠正示意图是图乙的   。
(3)长时间用眼后,眼睛出现干眼症状。下列不支持使用眼药水缓解症状的是 。
A.眼药水中含有防腐剂,长期过度接触防腐剂,可能会对眼睛产生伤害。
B.抗菌类眼药水成分大多是抗生素,随意滥用容易造成眼部菌群失调,产生抗药性。
C.人工泪液类眼药水的主要成分是模拟天然泪液,眼睛干涩时,可适当缓解症状。
D.使用治疗假性近视的眼药水,会勉强睫状肌继续工作,导致疲劳更难缓解。
25.(2022七下·龙湾期中)如图所示是医学上常用的内窥镜,它是一种在细管顶端装有小型摄像机的医疗器械。
(1)摄像机的镜头相当于   。
(2)做肠道内窥镜检查,能准确地观察到肠道内黏膜是否存在充血、炎症、息肉、肿瘤等,则通过镜头所成的像是   的。 (选填“放大”或“缩小”)为了更详细地观察肠道内黏膜的细微病变,需要减小观察范围,此时应该使内窥镜细管顶端   患处。(选填“接近”或“远离”)
三、实验探究题
26.(2022七下·诸暨期末)在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)小敏想知道实验中所用透镜的焦距,做了如图甲实验,让镜面垂直于阳光,在透镜下面放上与镜面平行的白纸,测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出如图乙所示的图像,可判断该透镜的焦距f为   cm;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后,点燃蜡烛,在光屏上得到蜡烛的像如图丙所示,若要让像成在光屏的中央位置,则可以将凸透镜向    (选填 “上”或“下”)移动。
(3)某小组在探究凸透镜成像规律时,不小心将透镜掉在地上摔坏了,就用橡皮泥把的部分补上(如图丁所示)。如果用这个凸透镜继续做“探究凸透镜成像规律”的买趣则在光屏上的成像情况是 。
A.光屏上的像与原镜片成像情况几乎相同
B.光屏上能出现两个烛焰的实像
C.光屏上能出现一个残缺的实像
D.光屏上能出现三个烛焰的实像
27.(2022七下·杭州期末)小应探究"凸透镜成像的规律",他先把凸透镜固定在光具座上0cm处,然后将F形光源从透镜左侧20cm处逐渐向透镜靠近,移动光屏A,观察到清晰的像,记录数据如下表所示。
实验组别 1 2 3 4 5
F形光源所在刻度/cm 20 15 10 7.5 3
像所在刻度/cm 6.7 7.5 10 15
 
(1)该凸透镜的焦距是   cm。
(2)在进行第5组实验时,人在光屏一侧透过透镜观察到的像应是下列选项中的   。(选填字母)
(3)将光源、凸透镜、光屏 A放在如图所示位置,在不改变光源、凸透镜位置情况下,要想在光屏 A上得到清晰的像,光屏A 应如何移动   。
28.(2022七下·椒江期末)在“探究凸透镜成像的规律”"实验中,当物体通过凸透镜成实像时,物体距凸透镜越远,所成像的位置越接近焦点:若物体距离凸透镜足够远(大于10倍焦距)时,所成的像与凸透镜的距离就近似等于凸透镜的焦距。现仅提供凸透镜(焦距约10厘米)、光具座和光屏,估测凸透镜焦距。请你参与并完成实验步骤。
步骤一:将光具座上的凸透镜对准远处建筑物的窗户。
步骤二:移动光屏,直到光屏上出现   。
步骤三:   。
29.(2022七下·滨江期末)实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当三个元件移动到图示位置时,光屏上出现了清晰的像。回答下列问题:
(1)实验前要调节   的高低,使它们的中心大致处于同一高度。
(2)从图中读出物距为   cm, 并推算出焦距为   (选填字母) 。
A.f<15cm B.15cm30cm
(3)关于本实验中得到的像在生活中的应用,举一个例子   。
(4)如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变,遮住凸透镜的上半部,烛焰是否仍然成完整的像?   。
30.(2022七下·柯桥期末)2022 年6月6日是第27个全国“爱眼日”,作为青少年要爱眼护眼,科学用眼。为进一步探究“眼睛的成像规律”,小科自制了一个水凸透镜来模拟晶状体,如图甲所示。水凸透镜通过注水或抽水可改变自身厚度大小。当向水凸透镜里注水时,水凸透镜的焦距将变小;当向水凸透镜里抽水时,水凸透镜的焦距将变大。
(1)小科将蜡烛、水凸透镜和光屏安装至如图甲所示位置,恰能在光屏上得到一个清像,此时像的性质是   ,同时可推断出此时水凸透镜的焦距可能是   (选填“8cm”、“18cm"或“28cm”)。
(2)在所示实验场景下,小科把自己的眼镜给水凸透镜“戴上”,当从水凸透镜中注入适量的水后,他发现像再次变清晰了,由此判断小科戴的是   眼镜(选填“近视’或“远视”)。若小科想摘掉眼镜,还可通过睡眠时使用角膜塑形镜(俗称“0K锐来改变原本厚度均匀的眼睛的角膜弧度,实现视力的矫正,经过一段时间的治疗,小科的眼角膜应该呈现哪种形态   ?
(3)小科继续向水透镜中注水直至不能继续注入,将蜡烛换成F光源,站在F光源一侧看向透镜居然发现了两个像(如图乙),小科对此现象进行了分析,他认为其中一个像是因为光的反射引起的,所以出现了一个正立的像,请你对另外一个像的成因进行简单分析   。
四、解答题
31.(2022七下·仙居期末)按要求作图:
(1)如图甲,AB表示平面镜前的物体,请作出AB在平面镜中所成的像A' B'。
(2)如图乙,F为凸透镜的焦点,请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线。
32.(2022七下·丽水期末)在疫情期间,手机的使用让疫情管控更加的精准,同时也让一个部分人的眼睛看东西“模糊”起来。
(1)如图是能在光屏上呈现清晰像的两种情形。这两种成像情形中,    (填“图1”或“图2”)能够模拟眼睛成像;
(2)为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应把图1中选择的图形的光屏向    (填“靠近”或“远离" )凸透镜方向移动或使凸透镜的曲度变得更大。
33.(2022七下·武义期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图1,小明利用太阳光测量凸透镜的焦距,下列操作最合理的是   ;
(2)按图1中正确的操作,让镜面垂直于阳光,测出透镜与白纸间距s(单位cm)与对应的白纸被烤焦的时间t(单位min),绘出如图2所示的图像,可判断该透镜的焦距f为    cm;
(3)如果实验中固定好透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能是   ;
(4)如图3,把一块焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位的置时,光屏应在    (选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内夯程移动,才能在光屏上得到清晰的倒立实像。
34.(2022七下·乐清期中)根据要求作图:
(1)如图所示,图甲是某位游客去青海茶卡盐湖游玩时,摄影师为她拍摄的一张照片;图乙是摄影师看到游客及其倒影的成像简图,其中AB代表游客,C点代表摄影师的眼睛。请在图乙中画出摄影师的眼睛通过水面看到游客头部A点在水中像点A′的光路图。
(2)在图丙中画出光通过透镜后的光路图
35.(2022七下·上城期中) 2022年3月全国陆续出现新冠肺炎疫情的再次施虐。请回答相关问题:
(1)这波疫情上海更为严重,各种各样的物资也出现了供应跟不上需求的情况,很多人都买不到菜。一名男子被隔离在家把白菜的菜根放在水里面,培养出来新的白菜。这种生殖方式在科学上属于   生殖。
(2)在管控隔离期间,人们通过手机和网络进行沟通交流。手机信号和网络信号均属于电磁波,它们的传播速度和光速相同,即   千米/秒。它们   (选填“能”或“不能”)在真空中传播;
(3)在疫情期间,由于长时间看电脑,导致某同学的视力下降。图中表示近视的是图   (选填“甲”或“乙”),她应佩戴   镜进行矫正。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据透镜对光线的作用分析判断。
【解答】根据图片可知,圆锥角膜的凸度偏大,对光线的会聚能力更强,此时成像在视网膜前面。如果要使像向后移动到视网膜上,就必须使光线发散,那么应该用凹透镜进行矫正。
故选C。
2.【答案】B
【知识点】紫外线、红外线;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据红外线的定义判断;
(2)根据凸透镜成像的特点判断;
(3)根据光的折射的知识判断;
(4)根据凸透镜成实像的规律判断。
【解答】A.在红光外面,存在一种看不到的光,这就是红外线,故A错误;
B.根据凸透镜成实像“物近像远大”的规律可知,人距离摄像头越近,则所成的像越大,故B正确;
C.人脸通过摄像头成像是光的折射现象,故C错误;
D.当凸透镜成实像时,物体必须在一倍焦距以外,因此使用焦距为2m的凸透镜时会很不方便,故D错误。
故选B。
3.【答案】A
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】凸透镜的凸度越大,对光线的会聚能力越强,结合凸透镜成像的规律分析判断。
【解答】根据凸透镜成像时“物近像远大”的规律可知,当我们看近处物体时,所成像的像距会增大,即成像在视网膜的后面。要使像回到视网膜上,就必须使光线会聚,即增大晶状体对光线的会聚能力,因此晶状体凸度变大而焦距变小。
故选A。
4.【答案】B
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法判断。
【解答】近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面,则表示近视眼的是甲;
要使像向后移动到视网膜上,就必须使光线发散,即使用凹透镜矫正,则表示近视眼矫正的是丁。
故选B。
5.【答案】C
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;近视眼的成因与矫正办法;保护视力与用眼卫生
【解析】【分析】视觉对我们十分重要。要保持良好的视力,我们应该好好保护眼睛,以下是其中的一些方法:
读书和写字的姿势要正确;书与眼睛的距离要保持约33厘米;应在光强度适宜的环境下阅读。连续看书或写字1小时左右要休息片刻,或者向远处眺望一会,让眼睛的肌肉得以放松。使用电脑时,眼睛与屏幕应相距50~70厘米。不要长时间地使用电脑。定期接受眼睛检查,若眼睛出现不适,应及时治疗或矫正。如有异物进入眼睛,不要用手揉,可用眼药水等冲洗眼睛。不要躺着或坐车、走路时看书。
【解答】A:在学校做眼保健操,主要是预防近视等眼部疾病,说法正确。
B:课间经常远眺,可以放松睫状肌有效缓解视疲劳。
C:在家、教室、公共区域等地多放一些绿色植物,距离太近,不能做到矫正近视,只能起到缓解眼睛疲劳,说法错误。
D:近视眼时成像在视网膜的前方,通过将凹透镜作为镜片,使成像在视网膜上,说法正确。
故选C。
6.【答案】A
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法判断。
【解答】近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面,则表示近视眼的是①;
要使像向后移动到视网膜上,必须使光线发散,即近视眼用凹透镜矫正,故选③。
故选A。
7.【答案】C
【知识点】物体的颜色;光源;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)能够自己发光的物体叫光源;
(2)根据有关物体颜色的知识判断;
(3)根据凸透镜的应用判断;
(4)根据凸透镜成像的特点判断。
【解答】A.张贴的防疫码本身不能发光,它反射光,不是光源,故A错误;
B.防疫码中的黑色部分吸收光,白色部分反射光,故B错误;
C.手机的摄像头其实就是照相机,相当于凸透镜,故C正确;
D.因为成倒立缩小的实像,所以防疫码应该在摄像头的二倍焦距以外,故D错误。
故选C。
8.【答案】C
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法分析。
【解答】近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面。在眼睛前面放上一个合适的凹透镜后,光线会比原来发散,从而使像正好成在视网膜上,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
9.【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜的成像规律分析判断。
【解答】A.根据“物近像远大”的规律可知,要得到更大的像,必须减小物距,即将镜头靠近景物,故A错误;
B.为了扩大拍摄范围,就必须减小像的大小,根据“物远像近小”的规律可知,此时需要增大物距,即远离景物,故B正确;
C.影像传感器上成的是倒立缩小的实像,故C错误;
D.根据凸透镜成像的规律可知,景物应该在镜头的二倍焦距以外,此时影像传感器的位置应该在一倍焦距和二倍焦距之间,故D错误。
故选B。
10.【答案】C
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;物体的颜色;光的色散
【解析】【分析】(1)根据视觉的形成判断;
(2)不透明的颜色由它反射的色光决定;
(3)根据光的色散的知识判断;
(4)根据物体颜色的知识判断。
【解答】A.我们能看到世界万物,是因为物体发出的光进入人眼后在视网膜上成像,然后通过视神经将信号传输到视觉中枢形成视觉,故A错误;
B.红色的塑料薄膜只能透过红光,因此只有通过它看红色的物体才能显红色,其它颜色的物体都是黑色,故B错误;
C.太阳光是复合色光,我们可以利用三棱镜等光学元件将其分解成多种单色光,故C正确;
D.我们看到物体之所以是白色,是因为它能反射所有照射在它表面的光,故D错误。
故选C。
11.【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据光的折射规律和凸透镜成像的特点分析。
【解答】①当水池底部发出的光从水斜射入空气时,折射角大于入射角,因此我们从空气里看有水的水池底部时,看到的像比实际的位置偏浅。
②用照相机拍照时,由于看到的像偏浅,即像距会偏小,根据“物远像近小”的规律可知,此时需要增大物距,减小像距,即暗箱应该缩短些,但是成的像会偏小。
故选A。
12.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成像的特点分析判断。
【解答】根据图片可知,P端比Q端到凸透镜的距离大,根据“物远像近小”的规律可知,P端的像比Q端的像的像距更小,像的大小更小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
13.【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法,结合凸透镜的成像特点分析判断。
【解答】近视眼镜镜片为凹透镜,对光线有发散作用。将它放在凸透镜和蜡烛之间后,光线比原来发散,即成像的位置会靠后,因此光屏应该向右调节。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
14.【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】首先根据题意“先用焦距为10cm的透镜甲进行实验,在屏上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系,改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验。根据凸透镜成实像特点分析。【解答】用焦距为10cm的透镜甲进行实验时,在透镜右侧的光屏上得到清晰缩小的实像,说明发光体在透镜甲左侧大于20cm远的地方(即二倍焦距以外),光屏在透镜甲右侧10~20cm远的地方(即一、二倍焦距之间)。若不改变发光体和凸透镜的位置,改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验时,发光体在透镜乙的焦点以外,一定能在透镜乙右侧焦点以外,即距离透镜乙右侧大于20cm的某处,得到一个实像,所以将光屏向右移,一定能接收到一个清晰的倒立的实像,这个实像可能是缩小的,也可能是等大的、放大的。
故选A。
15.【答案】C
【知识点】眼球的结构与视觉的形成
【解析】【分析】根据凸透镜成像的特点分析判断。
【解答】人眼就是一架照相机,物体通过晶状体在视网膜上形成倒立、缩小的实像,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
16.【答案】甲;凹透镜
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法分析解答。
【解答】近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面,则小明眼睛晶状体折射后的光路图为甲。近视眼要用凹透镜矫正,因此小明同学应该佩戴凹透镜的眼镜来矫正视力。
17.【答案】(1)B
(2)20
(3)靠近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜焦距的测量方法判断;
(2)根据凸透镜的成像特点解答;
(3)根据凸透镜成实像时“物近像远大,物远像近小”的规律分析解答。
【解答】(1)用太阳光测凸透镜的焦距时,让太阳光正对凸透镜的镜面,将白纸与凸透镜镜面平行,放在凸透镜下面。调整纸片的位置,直到上面出现最小最亮的点为止,此时纸片到凸透镜的距离就是焦距,故选B。
(2)当凸透镜成放大的实像时,f(3)根据“物近像远大”的规律可知,为了在光屏上得到更大清晰的像,同学将投影仪远离光屏,同时将手机靠近凸透镜。
18.【答案】凸透镜;缩小;近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的成像特点和应用解答;
(2)根据凸透镜成实像时“物近像远大,物远像近小”的规律分析解答。
【解答】(1)该机器上的摄像机镜头相当于一个凸透镜,所成的是缩小的实像;
(2)根据“物近像远大”的规律可知,要使屏幕上的像大些,人脸应该离镜头近些。
19.【答案】实;凹透镜
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的成像特点分析;
(2)根据水球和气泡组成部分的形状不同确定镜子的种类。
【解答】(1)水球的中间厚边缘薄,相当于凸透镜,而物体在凸透镜中所成的实像都是倒立的,即可以看到一个倒立的实像。
(2)水球和中间气泡部分组成的形状中间薄边缘厚,相当于凹透镜。
20.【答案】(1)不可见光
(2)大脑或大脑皮层或视觉中枢
(3)u>2f
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;光的色散
【解析】【分析】凸透镜成像的规律。
【解答】(1)紫外线是电磁波谱中频率为750THz~30PHz,对应真空中波长为400nm~10nm辐射的总称,不能引起人们的视觉。故光束中的紫外线属于不可见光。
(2)人看到硅片上的电路图案,视觉的形成部位在大脑或大脑皮层或视觉中枢。
(3))根据凸透镜成像规律分析,出现清晰缩小的电路图案时,则镂空掩膜和凸透镜间的距离u与f的关系需满足u>2f。
21.【答案】(1)视网膜;小于
(2)凹透镜
【知识点】眼球的结构与视觉的形成
【解析】【分析】(1)眼睛就是一架照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,而视网膜相当于光屏。凸透镜的凸度越大,焦距越短,对光线的会聚能力越强。
(2)中间厚边缘薄的透镜为凸透镜,中间薄边缘厚的透镜为凹透镜。
【解答】(1)如图甲所示,视力正常的人看远近不同物体时能实现眼睛自动变焦,使物体成像在视网膜上。分析两种情形的焦距大小,看近处时的凸度大于看远处时的凸度,则前者的焦距小于看远处时的焦距。
(2)全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图乙所示,削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出,此时眼角膜的中间比边缘薄,从而使角膜相当于一个凹透镜,达到矫正近视的目的。
22.【答案】
【知识点】作光的折射光路图;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)(2)根据透镜的三条特殊光线完成作图;
(3)根据光的折射规律完成作图。
【解答】(1)从焦点射出的光线,经过凸透镜后,折射光线与主轴平行,如下图所示:
(2)射向另一侧虚焦点的光线,经过凹透镜后,折射光线与主轴平行,如下图所示:
(3)光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,如下图所示:
23.【答案】(1)放大
(2)45
(3)①
(4)远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成放大的实像;如果像距小于物距,那么成缩小的实像;
(2)当凸透镜成实像时,如果将像距和物距交换数值,那么仍然成清晰的实像,只是像的大小发生改变;
(3)根据凸透镜成像的特点分析解答;
(4)分析眼镜对光线的作用,然后确定拿走眼镜后光线是会聚了还是发散了,据此确定像的位置变化,进而确定物体的位置改变。
【解答】(1)根据图片可知,此时物距u=30cm-15cm=15cm,此时像距v=60cm-30cm=30cm,即像距大于物距,则光屏上成倒立放大的实像。
(2)将物距和像距交换数值,可要再次成清晰的实像,即此时的物距应该为30cm,则凸透镜的位置为:15cm+30cm=45cm。
(3)①光屏向上移动一段距离,相当于像向下移动一段距离,可要回到光屏中央,故①正确;
②蜡烛向下移动一段距离,根据“倒立性”可知,像的运动方向与蜡烛相反,即像还向上移动,肯定不能回到光屏中央,故②错误;
故选①。
(4)眼镜为凸透镜,对光线有会聚作用,则拿走眼镜后,光线比原来发散了,即成像的位置靠后了。根据“物远像近小”的规律可知,此时应该将蜡烛远离透镜。
24.【答案】(1)晶状体或折光系统
(2)②
(3)A;B;D
【知识点】近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】此题考查眼球的结构、视觉的形成、科学用眼等基础知识,比较简单,需要明确:眼球中物象形成的部位是视网膜,视觉形成的部位是大脑皮层的视觉中枢,若不注意用眼卫生,如长时间近距离看书,就会使晶状体的曲度过度变凸,甚至眼球的前后径变长,远处物体所形成的物像落到视网膜的前方,从而看不清远处的物体,形成近视,可以戴凹透镜来纠正。
【解答】(1)图中,①是晶状体,③是视网膜,④是玻璃体,外界物体反射的光线,经过角膜、房水,由瞳孔进入眼球内部,经过①晶状体和④玻璃体的折射作用,形成物像,③视网膜上的感光细胞接受物像的刺激产生神经冲动,然后通过视神经传到大脑皮层的视觉中枢,形成视觉。故进入眼球的光线经过晶状体或折光系统的折射作用,在视网膜上形成物像,最终在大脑中形成视觉。
(2)新生儿以及学龄前儿童的眼轴未达到成人水平,形成生理性远视。当儿童远视储备不足后,又因用眼不规范会形成近视。近视眼的纠正示意图是图乙的②。
(3)A:眼药水中含有防腐剂,长期过度接触防腐剂,可能会对眼睛产生伤害,不支持使用眼药水。
B:抗菌类眼药水成分大多是抗生素,随意滥用容易造成眼部菌群失调,产生抗药性,不支持使用眼药水。
C:人工泪液类眼药水的主要成分是模拟天然泪液,眼睛干涩时,可适当缓解症状,支持使用眼药水。
D:使用治疗假性近视的眼药水,会勉强睫状肌继续工作,导致疲劳更难缓解,不支持使用眼药水。
长时间用眼后,眼睛出现干眼症状。故选ABD。
25.【答案】(1)凸透镜
(2)放大;接近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的应用分析解答;
(2)根据凸透镜成像的特点解答。根据凸透镜成实像时“物近像远大,物远像近小”的规律分析解答。
【解答】(1)摄像机相当于照相机,主要结构镜头相当于凸透镜,成倒立缩小的实像。
(2)做肠道内窥镜检查,能准确地观察到肠道内黏膜是否存在充血、炎症、息肉、肿瘤等,则通过镜头所成的像是放大的。
为了更详细地观察肠道内黏膜的细微病变,需要减小观察范围,即使所成的像变大,根据“物近像远大”的规律可知,此时应该减小物距,即此时应该使内窥镜细管顶端接近患处。
26.【答案】(1)10
(2)下
(3)A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当白纸和凸透镜之间的距离等于焦距时,焦点恰好在白纸上,此时温度最高,点燃的时间最短。
(2)光屏上像的移动方向与凸透镜的移动方向相同;
(3)根据凸透镜的成像特点和原理分析判断。
【解答】(1)根据图乙可知,当透镜到白纸的距离为10cm时被烤焦的时间最短,那么该透镜的焦距f=10cm。
(2)根据图丙可知,像成在光屏上面,要使像移动到光屏中央,则像必须向下移动。而凸透镜的移动方向与像的移动方向相同,即将凸透镜向下移动。
(3)凸透镜被摔掉部分后,它的焦距没有发生改变,因此成像的特点不会发生改变,只是由于会聚光线的减小,所成的像比原来完整时暗一些,故选A。
27.【答案】(1)5
(2)D
(3)向左移动
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)当物体通过凸透镜成倒立等大的实像时,此时物距等于像距,都等于2f;
(2)根据凸透镜的位置确定成像的特点;
(3)根据(1)中的分析解答。
【解答】(1)根据表格数据可知,当物距为10cm时,像距恰好也是10cm,此时10cm=2f,解得:f
=5cm。
(2)在进行第5组实验时,此时物距u=3cm(3)根据图片可知,此时物距u=10cm,即物体在二倍焦距上,那么此时像距v=10cm,则光屏A应该向左移动。
28.【答案】清晰的建筑物窗户的像;测量光屏到凸透镜的距离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】远处建筑物到凸透镜的距离肯定远远大于10倍焦距,因此只要让其在光屏上成清晰的像,此时光屏到凸透镜的距离就近似等于凸透镜的焦距,据此分析解答。
【解答】实验步骤:步骤一:将光具座上的凸透镜对准远处建筑物的窗户。
步骤二:移动光屏,直到光屏上出现清晰的建筑物窗户的像;
步骤三:测量光屏到凸透镜的距离,这就是凸透镜的焦距。
29.【答案】(1)烛焰、凸透镜和光屏
(2)40;B
(3)照相机
(4)是
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据实验操作的注意事项解答;
(2)物距就是从蜡烛到凸透镜的距离,根据凸透镜的成像规律推算焦距的范围;
(3)根据凸透镜成像的应用解答;
(4)根据凸透镜的成像原理解答。
【解答】(1)实验前要调节烛焰、凸透镜和光屏的高低,使它们的中心大致处于同一高度,这样可以保证像成在光屏的中央;
(2)根据图片可知,此时物距u=50cm-10cm=40cm,像距v=80cm-50cm=30cm。由于像距小于物距,此时成倒立缩小的实像,即u>2f,f(3)当凸透镜成倒立缩小的实像时,应用为照相机;
(4)如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变,遮住凸透镜的上半部,这时照射到凸透镜上的光线会减少,即所成像的亮度会减小,但是不会影响成像的性质,即蜡烛火焰的像仍然是完整的。
30.【答案】(1)倒立缩小的实像;18cm
(2)近视;B
(3)先折射后反射再折射成像(不用具体阐述像得特征,合理即可)
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成倒立放大的实像;如果像距小于物距,那么成倒立缩小的实像。根据凸透镜成像的特点确定焦距范围。
(2)根据注水后水透镜的凸度变化,确定小科所带眼镜对光线的会聚还是发散作用,进而判断眼镜的种类。中间厚边缘薄的为凸透镜,中间薄边缘厚的为凹透镜。
(3)根据光的传播路径分析解答。
【解答】(1)根据甲图可知,此时像距为v=90cm-70cm=20cm,物距u=70cm-20cm=50cm,由于像距小于物距,因此成倒立缩小的实像。根据凸透镜成像的条件可知,50cm>2f,且f<20cm<2f,解得:20cm(2)当从水凸透镜中注入适量的水后,他发现像再次变清晰了,此时水透镜的凸度变大,对光线的会聚能力变强。据此可知,小科所戴的眼镜肯定对光线有发散作用,即为近视眼镜。近视眼必须用凹透镜矫正,则矫正后的眼角膜应该为凹透镜,故选B。
(3)小科对此现象进行了分析,他认为其中一个像是因为光的反射引起的,所以出现了一个正立的像,另外一个像的成因:先折射后反射再折射成像。
31.【答案】(1)
(2)
【知识点】平面镜成像的相关作图;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)根据平面镜成像的对称性完成作图;
(2)根据凸透镜的三条特殊光线完成作图。
【解答】(1)①通过A点作镜面的垂线,然后在镜面右侧这条直线上根据“物像等距”找到对应的像点A';
②同理,找到B点对应的像点B';
③用虚线连接A'B'即可,如下图所示:
(2)与主轴平行的光线,经过凸透镜后,折射光线经过另一侧的焦点,如下图所示:
32.【答案】(1)图2
(2)靠近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据眼睛成像的特点分析解答;
(2)根据近视眼的成因和症状分析解答。
【解答】(1)人眼就是一架照相机,物体在眼中成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成像的特点可知,此时物距大于像距,故选图2;
(2)近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力较强,因此成像在视网膜前面。图中光屏相当于视网膜,因此光屏应该像靠近凸透镜的方向移动。
33.【答案】(1)C
(2)12
(3)蜡烛刚好位于焦点处
(4)Ⅱ
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜焦距的测量方法判断;
(2)当白纸到凸透镜的距离恰好为焦距时,白纸上的亮点最亮,温度最高,白纸烤焦的时间最短;
(3)根据凸透镜的特殊光线解答;
(4)根据凸透镜的成像特点分析。
【解答】(1)让凸透镜正对阳光,在凸透镜下面与镜面平行放一张白纸,调整白纸到凸透镜的距离,直到白纸上的亮点最小即可,此时凸透镜到白纸的距离就是焦距,故选C。
(2)根据图2可知,当凸透镜到白纸的距离为12cm时,白纸被烤焦的时间最短为4s,那么凸透镜的焦距为12cm。
(3)从凸透镜焦点射出的光线,经过凸透镜后与主轴平行,因此光屏上的光斑大小不变,则原因为:蜡烛刚好位于焦点处。
(4)此时物距为u=50cm-15cm=35cm>2f,此时成倒立缩小的实像,像距f34.【答案】(1)
(2)解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)物体在平面镜中所成的像是所有反射光线反向延长线的交点,即所有的反射光线都经过像点。既然这条反射光线还经过C点,那么就可以将C和像点连接起来确定入射点,最后补充光路即可。
(2)根据凸透镜的特殊光线完成作图。
【解答】(1)①通过A点做水面的垂线,然后在这条直线上另一侧根据“物像等距”找到像点A';
②连接CA',与水面的交点为入射点;
③连接A和入射点,为入射光线。连接入射点和C,为反射光线,如下图所示:
(2)①从凸透镜焦点射出的光线,经过凸透镜后,折射光线与主轴平行;
②与主轴平行的光线,经过凸透镜后,折射光线经过另一侧的焦点,如下图所示:
35.【答案】(1)无性
(2)3×105;能
(3)乙;凹透镜
【知识点】植物的无性生殖;眼球的结构与视觉的形成;声音的传播;声音的产生;近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】1.无性生殖是指不经过两性生殖细胞(配子)的结合,由母体直接产生不改变遗传性状的新个体。
2.电磁波是由方向相同 且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的振荡粒子波,是以波动的形式传播的电磁场,具有波粒二象性,其粒子形态称为光子,电磁波与光子不是非黑即白的关系,而是根据实际研究的不同,其性质所体现出的两个侧面。由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面。电磁波在真空中速率固定,速度为光速。
3.正常人眼的晶状体的焦距调节功能很强,所以物体的像总能成像在视网膜上,当晶状体的凸度过大,其焦距变短,像落在视网膜的前方,应戴凹透镜进行矫正。
【解答】(1)把白菜的菜根放在水里面,培养出来新的白菜。这种生殖方式不经过两性生殖细胞(配子)的结合,在科学上属无性生殖。
(2)手机信号和网络信号均属于电磁波,它们的传播速度和光速相同,即 3×105 千米/秒。它们能在真空中传播。
(3)图甲像落在视网膜的后方,属于远视眼。图乙像落在视网膜的前方,属于近视眼。
图中表示近视的是图乙,她应佩戴凹透镜进行矫正。
1 / 1七年级科学下册2.6透镜和视觉同步练习
一、单选题
1.(2022七下·温州期末)科学研究发现,经常揉搓眼睛可能导致出现圆锥角膜(如图),使像成在视网膜前面。在疾病早期,可通过佩戴相应的眼镜进行矫正。则该类眼镜的镜片应是下图中的(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据透镜对光线的作用分析判断。
【解答】根据图片可知,圆锥角膜的凸度偏大,对光线的会聚能力更强,此时成像在视网膜前面。如果要使像向后移动到视网膜上,就必须使光线发散,那么应该用凹透镜进行矫正。
故选C。
2.(2022七下·杭州期末)购物支付已进入"刷脸"时代。当有人靠近摄像头至 1 米左右时,收银机上的传感器能接收到人体发出的红外线并启动摄像头拍照,完成支付。下列关于"刷脸"支付过程的说法正确的是(  )
A.人体发出的红外线属于可见光
B.人距摄像头越近所成的像越大
C.人脸通过摄像头成像是光的反射现象
D.摄像头内可选用焦距是 2米的凸透镜
【答案】B
【知识点】紫外线、红外线;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据红外线的定义判断;
(2)根据凸透镜成像的特点判断;
(3)根据光的折射的知识判断;
(4)根据凸透镜成实像的规律判断。
【解答】A.在红光外面,存在一种看不到的光,这就是红外线,故A错误;
B.根据凸透镜成实像“物近像远大”的规律可知,人距离摄像头越近,则所成的像越大,故B正确;
C.人脸通过摄像头成像是光的折射现象,故C错误;
D.当凸透镜成实像时,物体必须在一倍焦距以外,因此使用焦距为2m的凸透镜时会很不方便,故D错误。
故选B。
3.(2022七下·杭州期末)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是(  )
A.晶状体凸度变大,焦距变短 B.晶状体凸度变大,焦距变长
C.晶状体凸度变小,焦距变短 D.晶状体凸度变小,焦距变长
【答案】A
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】凸透镜的凸度越大,对光线的会聚能力越强,结合凸透镜成像的规律分析判断。
【解答】根据凸透镜成像时“物近像远大”的规律可知,当我们看近处物体时,所成像的像距会增大,即成像在视网膜的后面。要使像回到视网膜上,就必须使光线会聚,即增大晶状体对光线的会聚能力,因此晶状体凸度变大而焦距变小。
故选A。
4.(2022七下·椒江期末)2021年全国中小学生近视率调查统计结果显示,中学生近视率约为55%。上图表示近视、远视及矫正透镜的示意图,其中属于近视眼示意图及其矫正透镜依次是(  )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
【答案】B
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法判断。
【解答】近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面,则表示近视眼的是甲;
要使像向后移动到视网膜上,就必须使光线发散,即使用凹透镜矫正,则表示近视眼矫正的是丁。
故选B。
5.(2022七下·丽水期末)据调查中国青少年近视率已接近70%,居世界第一。视力保护问题引起学校、社会、家庭等的高度关注。下列相关举措不合理的是(  )
A.在学校做眼保健操,主要是预防近视等眼部疾病
B.课间经常远眺,可以放松睫状肌有效缓解视觉疲劳
C.佩戴合适的凹透镜可以让近视患者看清远处物体,因此凹透镜可以治疗近视
D.睫状肌可以调节晶状体的曲度,从而让我们看清远近不同的物体
【答案】C
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;近视眼的成因与矫正办法;保护视力与用眼卫生
【解析】【分析】视觉对我们十分重要。要保持良好的视力,我们应该好好保护眼睛,以下是其中的一些方法:
读书和写字的姿势要正确;书与眼睛的距离要保持约33厘米;应在光强度适宜的环境下阅读。连续看书或写字1小时左右要休息片刻,或者向远处眺望一会,让眼睛的肌肉得以放松。使用电脑时,眼睛与屏幕应相距50~70厘米。不要长时间地使用电脑。定期接受眼睛检查,若眼睛出现不适,应及时治疗或矫正。如有异物进入眼睛,不要用手揉,可用眼药水等冲洗眼睛。不要躺着或坐车、走路时看书。
【解答】A:在学校做眼保健操,主要是预防近视等眼部疾病,说法正确。
B:课间经常远眺,可以放松睫状肌有效缓解视疲劳。
C:在家、教室、公共区域等地多放一些绿色植物,距离太近,不能做到矫正近视,只能起到缓解眼睛疲劳,说法错误。
D:近视眼时成像在视网膜的前方,通过将凹透镜作为镜片,使成像在视网膜上,说法正确。
故选C。
6.(2022七下·滨江期末)2022年6月6日,是第二十七个“全国爱眼日”,主题为“关注普遍眼健康,共筑‘睛’彩大健康”。下列四幅图中,表示近视眼成像情况和矫正做法的是(  )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】A
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法判断。
【解答】近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面,则表示近视眼的是①;
要使像向后移动到视网膜上,必须使光线发散,即近视眼用凹透镜矫正,故选③。
故选A。
7.(2022七下·金东期末)最近出行要扫金华防疫码,当手机扫描防疫码时,下列说法正确的是(  )
A.张贴的防疫码是光源
B.防疫码中黑色部分反射光,白色部分吸收光
C.摄像头相当于凸透镜
D.防疫码位于摄像头的焦点之内才能成清晰的像
【答案】C
【知识点】物体的颜色;光源;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)能够自己发光的物体叫光源;
(2)根据有关物体颜色的知识判断;
(3)根据凸透镜的应用判断;
(4)根据凸透镜成像的特点判断。
【解答】A.张贴的防疫码本身不能发光,它反射光,不是光源,故A错误;
B.防疫码中的黑色部分吸收光,白色部分反射光,故B错误;
C.手机的摄像头其实就是照相机,相当于凸透镜,故C正确;
D.因为成倒立缩小的实像,所以防疫码应该在摄像头的二倍焦距以外,故D错误。
故选C。
8.(2022七下·乐清期末)某同学用如图装置模拟眼睛,探究近视眼的视力矫正方法。烧瓶左侧的凸透镜模拟晶状体,内部着色液体模拟玻璃体,右侧内壁模拟视网膜。下列光路图能正确表示近视眼矫正原理的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法分析。
【解答】近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面。在眼睛前面放上一个合适的凹透镜后,光线会比原来发散,从而使像正好成在视网膜上,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
9.(2022七下·嘉兴月考)如图为某数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜,影像传感器相当于光屏。拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节,就能得到清晰的像。下列说法正确的是(  )
A.为拍摄到更大的像应将镜头远离景
B.为扩大拍摄范围应将镜头远离景物
C.影像传感器上成的是正立的实像
D.影像传感器的位置在镜头二倍焦距以外
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜的成像规律分析判断。
【解答】A.根据“物近像远大”的规律可知,要得到更大的像,必须减小物距,即将镜头靠近景物,故A错误;
B.为了扩大拍摄范围,就必须减小像的大小,根据“物远像近小”的规律可知,此时需要增大物距,即远离景物,故B正确;
C.影像传感器上成的是倒立缩小的实像,故C错误;
D.根据凸透镜成像的规律可知,景物应该在镜头的二倍焦距以外,此时影像传感器的位置应该在一倍焦距和二倍焦距之间,故D错误。
故选B。
10.(2022七下·杭州期末)我们生活在一个五彩缤纷的世界,下列有关生活中的色彩描述合理的是(  )
A.我们能看到世界万物,是因为物体发出的光进入人眼后在视网膜上形成视觉
B.我们透过红色的塑料薄膜看到的所有物体颜色都是红色
C.太阳光是复合色光,我们可以利用三棱镜等光学元件将其分解成多种单色光
D.我们看到物体之所以是白色,是因为它能吸收所有照射在它表面的光
【答案】C
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;物体的颜色;光的色散
【解析】【分析】(1)根据视觉的形成判断;
(2)不透明的颜色由它反射的色光决定;
(3)根据光的色散的知识判断;
(4)根据物体颜色的知识判断。
【解答】A.我们能看到世界万物,是因为物体发出的光进入人眼后在视网膜上成像,然后通过视神经将信号传输到视觉中枢形成视觉,故A错误;
B.红色的塑料薄膜只能透过红光,因此只有通过它看红色的物体才能显红色,其它颜色的物体都是黑色,故B错误;
C.太阳光是复合色光,我们可以利用三棱镜等光学元件将其分解成多种单色光,故C正确;
D.我们看到物体之所以是白色,是因为它能反射所有照射在它表面的光,故D错误。
故选C。
11.(2022七下·诸暨期中)用照相机拍摄水池底部的物体,若照相机位置不变,比较池水中有水和无水两种情况, 无水时(  )
A.暗箱应略短些,所得的像会略小些
B.暗箱应略短些,所得的像会略大些
C.暗箱应略长些,所得的像会略大些
D.暗箱应略长些,所得的像会略小些
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据光的折射规律和凸透镜成像的特点分析。
【解答】①当水池底部发出的光从水斜射入空气时,折射角大于入射角,因此我们从空气里看有水的水池底部时,看到的像比实际的位置偏浅。
②用照相机拍照时,由于看到的像偏浅,即像距会偏小,根据“物远像近小”的规律可知,此时需要增大物距,减小像距,即暗箱应该缩短些,但是成的像会偏小。
故选A。
12.(2022七下·诸暨期中)如图甲所示,有一个圆柱体PQ放在凸透镜前的图示位置,它所成像的形状应该如图乙中的(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成像的特点分析判断。
【解答】根据图片可知,P端比Q端到凸透镜的距离大,根据“物远像近小”的规律可知,P端的像比Q端的像的像距更小,像的大小更小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
13.(2022七下·诸暨期中)某小组同学在做凸透镜成像实验时,在图所示光具座上得到一个清晰的像。他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清。他们想再次得到清晰的像,下面是他们的分析,正确的是(  )
A.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向左调
B.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向右调
C.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向左调
D.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向右调
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法,结合凸透镜的成像特点分析判断。
【解答】近视眼镜镜片为凹透镜,对光线有发散作用。将它放在凸透镜和蜡烛之间后,光线比原来发散,即成像的位置会靠后,因此光屏应该向右调节。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
14.(2022七下·嵊州期中)在探究凸透镜成像的实验中,先用焦距为 10cm 的透镜甲进行实验,在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像.接下来不改变发光体和凸透镜的位置,改用焦距为 20cm 的透镜乙继续进行实验.下列情形可能发生的是(  )
A.光屏向右移,能接收到清晰缩小的实像
B.光屏向左移,能接收到清晰放大的实像
C.光屏向左移,能接收到清晰缩小的实像
D.无论怎样移动光屏,都接收不到清晰的像
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】首先根据题意“先用焦距为10cm的透镜甲进行实验,在屏上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系,改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验。根据凸透镜成实像特点分析。【解答】用焦距为10cm的透镜甲进行实验时,在透镜右侧的光屏上得到清晰缩小的实像,说明发光体在透镜甲左侧大于20cm远的地方(即二倍焦距以外),光屏在透镜甲右侧10~20cm远的地方(即一、二倍焦距之间)。若不改变发光体和凸透镜的位置,改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验时,发光体在透镜乙的焦点以外,一定能在透镜乙右侧焦点以外,即距离透镜乙右侧大于20cm的某处,得到一个实像,所以将光屏向右移,一定能接收到一个清晰的倒立的实像,这个实像可能是缩小的,也可能是等大的、放大的。
故选A。
15.(2022七下·嵊州期中)当人观察物体时,物体会在视网膜上成像。图示为某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验中看到的成像的情况。作为观察者,此时成在该同学视网膜上的像是(  )

A.正立、缩小的实像 B.正立、放大的虚像
C.倒立、缩小的实像 D.倒立、缩小的虚像
【答案】C
【知识点】眼球的结构与视觉的形成
【解析】【分析】根据凸透镜成像的特点分析判断。
【解答】人眼就是一架照相机,物体通过晶状体在视网膜上形成倒立、缩小的实像,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
二、填空题
16.(2022七下·新昌期末)小明同学患有近视眼,光经小明眼睛晶状体折射后的光路如图   (选填“甲”或“乙”),小明同学应配戴   (选填“凸透镜”或“凹透镜”)的眼镜来矫正视力。
【答案】甲;凹透镜
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法分析解答。
【解答】近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力强,成像在视网膜前面,则小明眼睛晶状体折射后的光路图为甲。近视眼要用凹透镜矫正,因此小明同学应该佩戴凹透镜的眼镜来矫正视力。
17.(2022七下·新昌期末)某项目化学习小组同学制作了一款“手机投影仪”,用到的材料有凸透镜、硬纸盒、胶水等。
(1)如图甲是小组同学利用太阳光测凸透镜焦距的方法,其中操作最合理的是   (选填字母)。
(2)将焦距为10厘米的凸透镜固定在硬纸盒上,并将手机侧放在盒子里,如图乙。为了能在光一屏上得到清晰、放大的像,应将手机放在距离凸透镜大于10厘米至小于    厘米处。
(3)为了在光屏上得到更大清晰的像,同学将投影仪远离光屏,同时将手机    (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
【答案】(1)B
(2)20
(3)靠近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜焦距的测量方法判断;
(2)根据凸透镜的成像特点解答;
(3)根据凸透镜成实像时“物近像远大,物远像近小”的规律分析解答。
【解答】(1)用太阳光测凸透镜的焦距时,让太阳光正对凸透镜的镜面,将白纸与凸透镜镜面平行,放在凸透镜下面。调整纸片的位置,直到上面出现最小最亮的点为止,此时纸片到凸透镜的距离就是焦距,故选B。
(2)当凸透镜成放大的实像时,f(3)根据“物近像远大”的规律可知,为了在光屏上得到更大清晰的像,同学将投影仪远离光屏,同时将手机靠近凸透镜。
18.(2022七下·丽水期末)“刷脸支付”成为了现在十分流行的支付方式,无需借助手机等工具,人为操作少,更加简单、高效。如图是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息的机器。该机器上的摄像机镜头相当于一个   ,所成的是    (填“放大”“缩小“或“等大”)的实像,要使屏幕上的像大些,人脸应该离镜头    (填“远”或“近”)些。
【答案】凸透镜;缩小;近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的成像特点和应用解答;
(2)根据凸透镜成实像时“物近像远大,物远像近小”的规律分析解答。
【解答】(1)该机器上的摄像机镜头相当于一个凸透镜,所成的是缩小的实像;
(2)根据“物近像远大”的规律可知,要使屏幕上的像大些,人脸应该离镜头近些。
19.(2022七下·金东期末)王亚平在“天宫课堂”中为大家直播演示了很多有趣的小实验,其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”(如图)。王亚平先将水注入水膜之中最终形成一个漂亮的完整水球,可以看到一个倒立的   (选填“实”或“虚”)像。随后,王亚平向水球里注射一个气泡,神奇的一幕发生了,水球里竟然形成了一正一反两个人像,此时水球和中间气泡部分相当于两个   (选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】实;凹透镜
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的成像特点分析;
(2)根据水球和气泡组成部分的形状不同确定镜子的种类。
【解答】(1)水球的中间厚边缘薄,相当于凸透镜,而物体在凸透镜中所成的实像都是倒立的,即可以看到一个倒立的实像。
(2)水球和中间气泡部分组成的形状中间薄边缘厚,相当于凹透镜。
20.(2022七下·乐清期末)芯片是电子设备的心脏和大脑。光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理如图所示。其工作原理是先在硅片表面涂一层光刻胶,再用光源光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩膜,经过凸透镜照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶发生反应,硅片上就会出现相应的电路图案。
(1)光束中的紫外线属于   (选填“可见光”或“不可见光”)。
(2)人看到硅片上的电路图案,视觉的形成部位在   。
(3)某款光刻机选用凸透镜的焦距为f,会使硅片上最终出现清晰缩小的电路图案,则镂空掩膜和凸透镜间的距离u与f的关系需满足   。
【答案】(1)不可见光
(2)大脑或大脑皮层或视觉中枢
(3)u>2f
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;光的色散
【解析】【分析】凸透镜成像的规律。
【解答】(1)紫外线是电磁波谱中频率为750THz~30PHz,对应真空中波长为400nm~10nm辐射的总称,不能引起人们的视觉。故光束中的紫外线属于不可见光。
(2)人看到硅片上的电路图案,视觉的形成部位在大脑或大脑皮层或视觉中枢。
(3))根据凸透镜成像规律分析,出现清晰缩小的电路图案时,则镂空掩膜和凸透镜间的距离u与f的关系需满足u>2f。
21.(2022七下·诸暨期中)由于新冠肺炎疫情的影响,各学校开展了线上教学。有同学没有注意保护眼睛,导致视力
下降。
(1)如图甲所示,视力正常的人看远近不同物体时能实现眼睛自动变焦,使物体成像在   上。分析两种情形的焦距大小,看近处时的焦距   (选填“大于”、“等于”或“小于”)看远处时的焦距。
(2)全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图乙所示,削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出,从而使角膜相当于一个   镜,达到矫正近视的目的。
【答案】(1)视网膜;小于
(2)凹透镜
【知识点】眼球的结构与视觉的形成
【解析】【分析】(1)眼睛就是一架照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,而视网膜相当于光屏。凸透镜的凸度越大,焦距越短,对光线的会聚能力越强。
(2)中间厚边缘薄的透镜为凸透镜,中间薄边缘厚的透镜为凹透镜。
【解答】(1)如图甲所示,视力正常的人看远近不同物体时能实现眼睛自动变焦,使物体成像在视网膜上。分析两种情形的焦距大小,看近处时的凸度大于看远处时的凸度,则前者的焦距小于看远处时的焦距。
(2)全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图乙所示,削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出,此时眼角膜的中间比边缘薄,从而使角膜相当于一个凹透镜,达到矫正近视的目的。
22.(2022七下·嵊州期中)作图题:补全下列 3 个光路图。
【答案】
【知识点】作光的折射光路图;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)(2)根据透镜的三条特殊光线完成作图;
(3)根据光的折射规律完成作图。
【解答】(1)从焦点射出的光线,经过凸透镜后,折射光线与主轴平行,如下图所示:
(2)射向另一侧虚焦点的光线,经过凹透镜后,折射光线与主轴平行,如下图所示:
(3)光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,如下图所示:
23.(2022七下·嵊州期中)在“研究凸透镜成像规律“的实验中。
(1)某次实验过程中,小敏移动光屏直到出现清晰的像,蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示,此时所成的是倒立   的实像。
(2)若通过移动透镜,使光屏上再次成清晰的像,透镜应该移到   厘米刻度处。
(3)实验一段时间后,原为成在光屏中央的像,“跑“到光屏的上方,如图甲所示的位置。操作:①光屏上移一段距离 ②蜡烛下移一段距离,可以让像重新回到光屏中央的是    。
(4)研究好成像规律后,小敏模拟了近视和远视的矫正,图乙中,小敏给透镜A戴上“眼镜“(凸透镜B),光屏上刚好出现清晰的像,摘下”眼镜“后,光屏上的像变模糊,如图丙所示,若要通过移动蜡烛使像再次清晰,应将蜡烛向   (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
【答案】(1)放大
(2)45
(3)①
(4)远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成放大的实像;如果像距小于物距,那么成缩小的实像;
(2)当凸透镜成实像时,如果将像距和物距交换数值,那么仍然成清晰的实像,只是像的大小发生改变;
(3)根据凸透镜成像的特点分析解答;
(4)分析眼镜对光线的作用,然后确定拿走眼镜后光线是会聚了还是发散了,据此确定像的位置变化,进而确定物体的位置改变。
【解答】(1)根据图片可知,此时物距u=30cm-15cm=15cm,此时像距v=60cm-30cm=30cm,即像距大于物距,则光屏上成倒立放大的实像。
(2)将物距和像距交换数值,可要再次成清晰的实像,即此时的物距应该为30cm,则凸透镜的位置为:15cm+30cm=45cm。
(3)①光屏向上移动一段距离,相当于像向下移动一段距离,可要回到光屏中央,故①正确;
②蜡烛向下移动一段距离,根据“倒立性”可知,像的运动方向与蜡烛相反,即像还向上移动,肯定不能回到光屏中央,故②错误;
故选①。
(4)眼镜为凸透镜,对光线有会聚作用,则拿走眼镜后,光线比原来发散了,即成像的位置靠后了。根据“物远像近小”的规律可知,此时应该将蜡烛远离透镜。
24.(2022七下·龙湾期中)眼睛是心灵的窗户,爱护眼睛已经成为我们的共识。请据图回答。
(1)如图是眼球成像原理图,欣赏风景时,进入眼球的光线经过   的折射作用,在视网膜上形成物像,最终在大脑中形成视觉。
(2)新生儿以及学龄前儿童的眼轴未达到成人水平,形成生理性远视。当儿童远视储备不足后,又因用眼不规范会形成近视。近视眼的纠正示意图是图乙的   。
(3)长时间用眼后,眼睛出现干眼症状。下列不支持使用眼药水缓解症状的是 。
A.眼药水中含有防腐剂,长期过度接触防腐剂,可能会对眼睛产生伤害。
B.抗菌类眼药水成分大多是抗生素,随意滥用容易造成眼部菌群失调,产生抗药性。
C.人工泪液类眼药水的主要成分是模拟天然泪液,眼睛干涩时,可适当缓解症状。
D.使用治疗假性近视的眼药水,会勉强睫状肌继续工作,导致疲劳更难缓解。
【答案】(1)晶状体或折光系统
(2)②
(3)A;B;D
【知识点】近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】此题考查眼球的结构、视觉的形成、科学用眼等基础知识,比较简单,需要明确:眼球中物象形成的部位是视网膜,视觉形成的部位是大脑皮层的视觉中枢,若不注意用眼卫生,如长时间近距离看书,就会使晶状体的曲度过度变凸,甚至眼球的前后径变长,远处物体所形成的物像落到视网膜的前方,从而看不清远处的物体,形成近视,可以戴凹透镜来纠正。
【解答】(1)图中,①是晶状体,③是视网膜,④是玻璃体,外界物体反射的光线,经过角膜、房水,由瞳孔进入眼球内部,经过①晶状体和④玻璃体的折射作用,形成物像,③视网膜上的感光细胞接受物像的刺激产生神经冲动,然后通过视神经传到大脑皮层的视觉中枢,形成视觉。故进入眼球的光线经过晶状体或折光系统的折射作用,在视网膜上形成物像,最终在大脑中形成视觉。
(2)新生儿以及学龄前儿童的眼轴未达到成人水平,形成生理性远视。当儿童远视储备不足后,又因用眼不规范会形成近视。近视眼的纠正示意图是图乙的②。
(3)A:眼药水中含有防腐剂,长期过度接触防腐剂,可能会对眼睛产生伤害,不支持使用眼药水。
B:抗菌类眼药水成分大多是抗生素,随意滥用容易造成眼部菌群失调,产生抗药性,不支持使用眼药水。
C:人工泪液类眼药水的主要成分是模拟天然泪液,眼睛干涩时,可适当缓解症状,支持使用眼药水。
D:使用治疗假性近视的眼药水,会勉强睫状肌继续工作,导致疲劳更难缓解,不支持使用眼药水。
长时间用眼后,眼睛出现干眼症状。故选ABD。
25.(2022七下·龙湾期中)如图所示是医学上常用的内窥镜,它是一种在细管顶端装有小型摄像机的医疗器械。
(1)摄像机的镜头相当于   。
(2)做肠道内窥镜检查,能准确地观察到肠道内黏膜是否存在充血、炎症、息肉、肿瘤等,则通过镜头所成的像是   的。 (选填“放大”或“缩小”)为了更详细地观察肠道内黏膜的细微病变,需要减小观察范围,此时应该使内窥镜细管顶端   患处。(选填“接近”或“远离”)
【答案】(1)凸透镜
(2)放大;接近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的应用分析解答;
(2)根据凸透镜成像的特点解答。根据凸透镜成实像时“物近像远大,物远像近小”的规律分析解答。
【解答】(1)摄像机相当于照相机,主要结构镜头相当于凸透镜,成倒立缩小的实像。
(2)做肠道内窥镜检查,能准确地观察到肠道内黏膜是否存在充血、炎症、息肉、肿瘤等,则通过镜头所成的像是放大的。
为了更详细地观察肠道内黏膜的细微病变,需要减小观察范围,即使所成的像变大,根据“物近像远大”的规律可知,此时应该减小物距,即此时应该使内窥镜细管顶端接近患处。
三、实验探究题
26.(2022七下·诸暨期末)在某次探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)小敏想知道实验中所用透镜的焦距,做了如图甲实验,让镜面垂直于阳光,在透镜下面放上与镜面平行的白纸,测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出如图乙所示的图像,可判断该透镜的焦距f为   cm;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后,点燃蜡烛,在光屏上得到蜡烛的像如图丙所示,若要让像成在光屏的中央位置,则可以将凸透镜向    (选填 “上”或“下”)移动。
(3)某小组在探究凸透镜成像规律时,不小心将透镜掉在地上摔坏了,就用橡皮泥把的部分补上(如图丁所示)。如果用这个凸透镜继续做“探究凸透镜成像规律”的买趣则在光屏上的成像情况是 。
A.光屏上的像与原镜片成像情况几乎相同
B.光屏上能出现两个烛焰的实像
C.光屏上能出现一个残缺的实像
D.光屏上能出现三个烛焰的实像
【答案】(1)10
(2)下
(3)A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当白纸和凸透镜之间的距离等于焦距时,焦点恰好在白纸上,此时温度最高,点燃的时间最短。
(2)光屏上像的移动方向与凸透镜的移动方向相同;
(3)根据凸透镜的成像特点和原理分析判断。
【解答】(1)根据图乙可知,当透镜到白纸的距离为10cm时被烤焦的时间最短,那么该透镜的焦距f=10cm。
(2)根据图丙可知,像成在光屏上面,要使像移动到光屏中央,则像必须向下移动。而凸透镜的移动方向与像的移动方向相同,即将凸透镜向下移动。
(3)凸透镜被摔掉部分后,它的焦距没有发生改变,因此成像的特点不会发生改变,只是由于会聚光线的减小,所成的像比原来完整时暗一些,故选A。
27.(2022七下·杭州期末)小应探究"凸透镜成像的规律",他先把凸透镜固定在光具座上0cm处,然后将F形光源从透镜左侧20cm处逐渐向透镜靠近,移动光屏A,观察到清晰的像,记录数据如下表所示。
实验组别 1 2 3 4 5
F形光源所在刻度/cm 20 15 10 7.5 3
像所在刻度/cm 6.7 7.5 10 15
 
(1)该凸透镜的焦距是   cm。
(2)在进行第5组实验时,人在光屏一侧透过透镜观察到的像应是下列选项中的   。(选填字母)
(3)将光源、凸透镜、光屏 A放在如图所示位置,在不改变光源、凸透镜位置情况下,要想在光屏 A上得到清晰的像,光屏A 应如何移动   。
【答案】(1)5
(2)D
(3)向左移动
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)当物体通过凸透镜成倒立等大的实像时,此时物距等于像距,都等于2f;
(2)根据凸透镜的位置确定成像的特点;
(3)根据(1)中的分析解答。
【解答】(1)根据表格数据可知,当物距为10cm时,像距恰好也是10cm,此时10cm=2f,解得:f
=5cm。
(2)在进行第5组实验时,此时物距u=3cm(3)根据图片可知,此时物距u=10cm,即物体在二倍焦距上,那么此时像距v=10cm,则光屏A应该向左移动。
28.(2022七下·椒江期末)在“探究凸透镜成像的规律”"实验中,当物体通过凸透镜成实像时,物体距凸透镜越远,所成像的位置越接近焦点:若物体距离凸透镜足够远(大于10倍焦距)时,所成的像与凸透镜的距离就近似等于凸透镜的焦距。现仅提供凸透镜(焦距约10厘米)、光具座和光屏,估测凸透镜焦距。请你参与并完成实验步骤。
步骤一:将光具座上的凸透镜对准远处建筑物的窗户。
步骤二:移动光屏,直到光屏上出现   。
步骤三:   。
【答案】清晰的建筑物窗户的像;测量光屏到凸透镜的距离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】远处建筑物到凸透镜的距离肯定远远大于10倍焦距,因此只要让其在光屏上成清晰的像,此时光屏到凸透镜的距离就近似等于凸透镜的焦距,据此分析解答。
【解答】实验步骤:步骤一:将光具座上的凸透镜对准远处建筑物的窗户。
步骤二:移动光屏,直到光屏上出现清晰的建筑物窗户的像;
步骤三:测量光屏到凸透镜的距离,这就是凸透镜的焦距。
29.(2022七下·滨江期末)实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。当三个元件移动到图示位置时,光屏上出现了清晰的像。回答下列问题:
(1)实验前要调节   的高低,使它们的中心大致处于同一高度。
(2)从图中读出物距为   cm, 并推算出焦距为   (选填字母) 。
A.f<15cm B.15cm30cm
(3)关于本实验中得到的像在生活中的应用,举一个例子   。
(4)如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变,遮住凸透镜的上半部,烛焰是否仍然成完整的像?   。
【答案】(1)烛焰、凸透镜和光屏
(2)40;B
(3)照相机
(4)是
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据实验操作的注意事项解答;
(2)物距就是从蜡烛到凸透镜的距离,根据凸透镜的成像规律推算焦距的范围;
(3)根据凸透镜成像的应用解答;
(4)根据凸透镜的成像原理解答。
【解答】(1)实验前要调节烛焰、凸透镜和光屏的高低,使它们的中心大致处于同一高度,这样可以保证像成在光屏的中央;
(2)根据图片可知,此时物距u=50cm-10cm=40cm,像距v=80cm-50cm=30cm。由于像距小于物距,此时成倒立缩小的实像,即u>2f,f(3)当凸透镜成倒立缩小的实像时,应用为照相机;
(4)如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变,遮住凸透镜的上半部,这时照射到凸透镜上的光线会减少,即所成像的亮度会减小,但是不会影响成像的性质,即蜡烛火焰的像仍然是完整的。
30.(2022七下·柯桥期末)2022 年6月6日是第27个全国“爱眼日”,作为青少年要爱眼护眼,科学用眼。为进一步探究“眼睛的成像规律”,小科自制了一个水凸透镜来模拟晶状体,如图甲所示。水凸透镜通过注水或抽水可改变自身厚度大小。当向水凸透镜里注水时,水凸透镜的焦距将变小;当向水凸透镜里抽水时,水凸透镜的焦距将变大。
(1)小科将蜡烛、水凸透镜和光屏安装至如图甲所示位置,恰能在光屏上得到一个清像,此时像的性质是   ,同时可推断出此时水凸透镜的焦距可能是   (选填“8cm”、“18cm"或“28cm”)。
(2)在所示实验场景下,小科把自己的眼镜给水凸透镜“戴上”,当从水凸透镜中注入适量的水后,他发现像再次变清晰了,由此判断小科戴的是   眼镜(选填“近视’或“远视”)。若小科想摘掉眼镜,还可通过睡眠时使用角膜塑形镜(俗称“0K锐来改变原本厚度均匀的眼睛的角膜弧度,实现视力的矫正,经过一段时间的治疗,小科的眼角膜应该呈现哪种形态   ?
(3)小科继续向水透镜中注水直至不能继续注入,将蜡烛换成F光源,站在F光源一侧看向透镜居然发现了两个像(如图乙),小科对此现象进行了分析,他认为其中一个像是因为光的反射引起的,所以出现了一个正立的像,请你对另外一个像的成因进行简单分析   。
【答案】(1)倒立缩小的实像;18cm
(2)近视;B
(3)先折射后反射再折射成像(不用具体阐述像得特征,合理即可)
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)当凸透镜成实像时,如果像距大于物距,那么成倒立放大的实像;如果像距小于物距,那么成倒立缩小的实像。根据凸透镜成像的特点确定焦距范围。
(2)根据注水后水透镜的凸度变化,确定小科所带眼镜对光线的会聚还是发散作用,进而判断眼镜的种类。中间厚边缘薄的为凸透镜,中间薄边缘厚的为凹透镜。
(3)根据光的传播路径分析解答。
【解答】(1)根据甲图可知,此时像距为v=90cm-70cm=20cm,物距u=70cm-20cm=50cm,由于像距小于物距,因此成倒立缩小的实像。根据凸透镜成像的条件可知,50cm>2f,且f<20cm<2f,解得:20cm(2)当从水凸透镜中注入适量的水后,他发现像再次变清晰了,此时水透镜的凸度变大,对光线的会聚能力变强。据此可知,小科所戴的眼镜肯定对光线有发散作用,即为近视眼镜。近视眼必须用凹透镜矫正,则矫正后的眼角膜应该为凹透镜,故选B。
(3)小科对此现象进行了分析,他认为其中一个像是因为光的反射引起的,所以出现了一个正立的像,另外一个像的成因:先折射后反射再折射成像。
四、解答题
31.(2022七下·仙居期末)按要求作图:
(1)如图甲,AB表示平面镜前的物体,请作出AB在平面镜中所成的像A' B'。
(2)如图乙,F为凸透镜的焦点,请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线。
【答案】(1)
(2)
【知识点】平面镜成像的相关作图;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)根据平面镜成像的对称性完成作图;
(2)根据凸透镜的三条特殊光线完成作图。
【解答】(1)①通过A点作镜面的垂线,然后在镜面右侧这条直线上根据“物像等距”找到对应的像点A';
②同理,找到B点对应的像点B';
③用虚线连接A'B'即可,如下图所示:
(2)与主轴平行的光线,经过凸透镜后,折射光线经过另一侧的焦点,如下图所示:
32.(2022七下·丽水期末)在疫情期间,手机的使用让疫情管控更加的精准,同时也让一个部分人的眼睛看东西“模糊”起来。
(1)如图是能在光屏上呈现清晰像的两种情形。这两种成像情形中,    (填“图1”或“图2”)能够模拟眼睛成像;
(2)为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应把图1中选择的图形的光屏向    (填“靠近”或“远离" )凸透镜方向移动或使凸透镜的曲度变得更大。
【答案】(1)图2
(2)靠近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据眼睛成像的特点分析解答;
(2)根据近视眼的成因和症状分析解答。
【解答】(1)人眼就是一架照相机,物体在眼中成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成像的特点可知,此时物距大于像距,故选图2;
(2)近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力较强,因此成像在视网膜前面。图中光屏相当于视网膜,因此光屏应该像靠近凸透镜的方向移动。
33.(2022七下·武义期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图1,小明利用太阳光测量凸透镜的焦距,下列操作最合理的是   ;
(2)按图1中正确的操作,让镜面垂直于阳光,测出透镜与白纸间距s(单位cm)与对应的白纸被烤焦的时间t(单位min),绘出如图2所示的图像,可判断该透镜的焦距f为    cm;
(3)如果实验中固定好透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能是   ;
(4)如图3,把一块焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位的置时,光屏应在    (选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内夯程移动,才能在光屏上得到清晰的倒立实像。
【答案】(1)C
(2)12
(3)蜡烛刚好位于焦点处
(4)Ⅱ
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜焦距的测量方法判断;
(2)当白纸到凸透镜的距离恰好为焦距时,白纸上的亮点最亮,温度最高,白纸烤焦的时间最短;
(3)根据凸透镜的特殊光线解答;
(4)根据凸透镜的成像特点分析。
【解答】(1)让凸透镜正对阳光,在凸透镜下面与镜面平行放一张白纸,调整白纸到凸透镜的距离,直到白纸上的亮点最小即可,此时凸透镜到白纸的距离就是焦距,故选C。
(2)根据图2可知,当凸透镜到白纸的距离为12cm时,白纸被烤焦的时间最短为4s,那么凸透镜的焦距为12cm。
(3)从凸透镜焦点射出的光线,经过凸透镜后与主轴平行,因此光屏上的光斑大小不变,则原因为:蜡烛刚好位于焦点处。
(4)此时物距为u=50cm-15cm=35cm>2f,此时成倒立缩小的实像,像距f34.(2022七下·乐清期中)根据要求作图:
(1)如图所示,图甲是某位游客去青海茶卡盐湖游玩时,摄影师为她拍摄的一张照片;图乙是摄影师看到游客及其倒影的成像简图,其中AB代表游客,C点代表摄影师的眼睛。请在图乙中画出摄影师的眼睛通过水面看到游客头部A点在水中像点A′的光路图。
(2)在图丙中画出光通过透镜后的光路图
【答案】(1)
(2)解:如图所示:
【知识点】平面镜成像的相关作图;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)物体在平面镜中所成的像是所有反射光线反向延长线的交点,即所有的反射光线都经过像点。既然这条反射光线还经过C点,那么就可以将C和像点连接起来确定入射点,最后补充光路即可。
(2)根据凸透镜的特殊光线完成作图。
【解答】(1)①通过A点做水面的垂线,然后在这条直线上另一侧根据“物像等距”找到像点A';
②连接CA',与水面的交点为入射点;
③连接A和入射点,为入射光线。连接入射点和C,为反射光线,如下图所示:
(2)①从凸透镜焦点射出的光线,经过凸透镜后,折射光线与主轴平行;
②与主轴平行的光线,经过凸透镜后,折射光线经过另一侧的焦点,如下图所示:
35.(2022七下·上城期中) 2022年3月全国陆续出现新冠肺炎疫情的再次施虐。请回答相关问题:
(1)这波疫情上海更为严重,各种各样的物资也出现了供应跟不上需求的情况,很多人都买不到菜。一名男子被隔离在家把白菜的菜根放在水里面,培养出来新的白菜。这种生殖方式在科学上属于   生殖。
(2)在管控隔离期间,人们通过手机和网络进行沟通交流。手机信号和网络信号均属于电磁波,它们的传播速度和光速相同,即   千米/秒。它们   (选填“能”或“不能”)在真空中传播;
(3)在疫情期间,由于长时间看电脑,导致某同学的视力下降。图中表示近视的是图   (选填“甲”或“乙”),她应佩戴   镜进行矫正。
【答案】(1)无性
(2)3×105;能
(3)乙;凹透镜
【知识点】植物的无性生殖;眼球的结构与视觉的形成;声音的传播;声音的产生;近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】1.无性生殖是指不经过两性生殖细胞(配子)的结合,由母体直接产生不改变遗传性状的新个体。
2.电磁波是由方向相同 且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的振荡粒子波,是以波动的形式传播的电磁场,具有波粒二象性,其粒子形态称为光子,电磁波与光子不是非黑即白的关系,而是根据实际研究的不同,其性质所体现出的两个侧面。由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面。电磁波在真空中速率固定,速度为光速。
3.正常人眼的晶状体的焦距调节功能很强,所以物体的像总能成像在视网膜上,当晶状体的凸度过大,其焦距变短,像落在视网膜的前方,应戴凹透镜进行矫正。
【解答】(1)把白菜的菜根放在水里面,培养出来新的白菜。这种生殖方式不经过两性生殖细胞(配子)的结合,在科学上属无性生殖。
(2)手机信号和网络信号均属于电磁波,它们的传播速度和光速相同,即 3×105 千米/秒。它们能在真空中传播。
(3)图甲像落在视网膜的后方,属于远视眼。图乙像落在视网膜的前方,属于近视眼。
图中表示近视的是图乙,她应佩戴凹透镜进行矫正。
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