八年级物理上册第五章第4节眼睛和眼镜 同步练习题（含答案解析）

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八年级物理上册 第五章 第4节 眼睛和眼镜 同步练习题
一、单选题
1．为矫正远视眼，佩戴的眼镜片是（　　）
A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜
2．下列光学仪器中，利用光的反射成像的是（　　）
A．放大镜 B．照相机 C．潜望镜 D．近视眼镜
3．如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（ ）

A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同
B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前
C．近视眼用凹透镜矫正
D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右
4．有古文献记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”。下列实例涉及的光学知识与文中所述原理相同的是（　　）
A．三棱镜分解太阳光 B．树荫下的圆形光斑
C．潜望镜观察外部环境 D．凹透镜矫正近视眼
5．近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（ ）
A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像
B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方
C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜
D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高
6．小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）

A．此时光源放在透镜2倍焦距以内
B．此时光屏上成倒立放大的实像
C．光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D．模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
7．如图所示，投影机将画面投影到屏幕上。下列说法正确的是（　　）

A．投影机的镜头与近视眼镜的镜片是同一种透镜
B．投影机的镜头成像与小孔成像原理相同
C．从不同位置都能看到屏幕上的画面，是因为光在屏幕上发生了漫反射
D．屏幕上丰富的色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
8．如图是照相机的成像示意图，下列说法中正确的是（　　）

A．要在胶片上成缩小的像，物距必须大于2倍焦距
B．所成的像是正立、缩小的实像
C．要使胶片上的像变大，只把镜头后缩就可以
D．人眼相当于一架照相机，在视网膜上成的像是正立的
二、填空题
9．疫情防控期间，为了控制外来人员出入小区，遂宁很多小区装备了人脸识别系统（如图所示）。其中摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，则摄像机镜头的焦距应小于 （m），该镜头与 眼镜属同一类透镜。

10．用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是 cm（选填“8”、“18”或“28”）， （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）这一成像规律制成的；可以用在把近视片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 （选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。

11．身高为的小明站在竖直的平面镜前处时，当他以的速度缓慢向平面镜走近时，他在镜中像的高度将 （填“大于”“小于”或 “等于”）。小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前处，光屏上得到了烛焰倒立、 的清晰像，然后他在蜡烛和凸透镜乙间放置了一个远视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏 凸透镜。（选填“靠近”“远离”）

12．智能手机等电子产品给人们带来了许多便利，但长时间盯着屏幕，容易导致视力受损。某人看远处物体时，成像示意图如图所示，则他需要佩戴 （选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。

13．用冰取火，似乎不可思议，但这绝非传。据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的 作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正 眼；照相机的镜头也相当于这类透镜，用照相机拍照时，胶片上形成 （填像的性质）。

三、简答题
14．学了《透镜及其应用》后，小明兴高采烈地跟妈妈说“妈妈，原来眼睛看物体的原理和照相机成像原理相似，和一般照相机相比，眼睛这架照相机更为精密呢！”只有初中学历的妈妈说，她上学时学的知识忘得差不多了。思考了一段时间后，妈妈很认真地请教了小明几个问题，请你和小明一起作答吧。
（1）照相机成倒立的像，为什么眼睛这架照相机看到的物体却是正立的？
（2）和一般照相机相比，眼睛更精密体现在哪？
（3）“你”初一开始患了近视眼，你说一下近视眼的成因和矫正方法吧。
15．人眼的晶状体相当于凸透镜，眼睛通过睫状体收缩、放松来改变晶状体的形状，这样正常的眼睛既可以看清近处的物体，也可以看清远处的物体。请简述眼睛看近处物体，再看远处物体时的工作原理。
四、作图题
16．如图是近视眼矫正的示意图，请大致画出图中两条平行光线经过晶状体后的折射光线。

17．如图2为存在视力缺陷的人眼成像光路图。请在图1两个透镜中选一个，画到图中虚线框内对其进行矫正。

五、实验题
18．某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中

（1）实验前，应先调整烛焰，凸透镜，光屏三者的中心在 ；
（2）如图所示，烛焰恰好在光屏上成倒立、 （选填“放大”、“等大”成“缩小”）清晰的实像，这是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的工作原理；
（3）若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置， （选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是 的；
（4）若保持图中蜡烛、凸透镜的位置不变，只把光屏向右适当调节，光屏上烛焰的像逐渐变得模糊，这与 （选填“近视眼”或“远视眼”）形成原因相同。
19．小明用如图所示的器材，探究凸透镜成像的规律：

（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是 m；
（2）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像，其成像原理与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同；
（3）若在图乙中蜡烛和光屏不动，只移动凸透镜到 cm刻度线处，可以在光屏上再次呈现清晰的像；当移动至烛焰与光屏的中点位置时，光屏上 （选填“恰能”或“不能”）成等大的像；
（4）在凸透镜左侧行放置一近视眼镜片（未画出），需要将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像；
（5）在图示位置取走光屏，眼睛在 （选填“①”“②”或“③”）区域向 （选填“左”或“右”）看才能看到像，此时像是 （选填“实”或“虚”）像。
六、计算题
20．透镜焦距f的长短标志着折光本领大小。焦距越短，折光本领就越强。通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度，用Φ表示，即Φ＝。平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘以100的值。凸透镜的度数是正值，凹透镜的度数是负值。
(1)求焦距分别为0.25m和0.5m的透镜，其焦度分别为多少？
(2)＋300度和－400度的眼镜片，它们的焦度是多少？-400度的眼镜片焦距是多少？
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参考答案：
1．A
【详解】远视眼的成因是晶状体太薄，折光能力太弱、或者是眼球前后距离过长，成像在视网膜后方，需利用凸透镜的会聚作用矫正，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】放大镜成正立、放大的虚像，是凸透镜成像，利用的是光的折射；照相机成倒立、缩小的实像，是凸透镜成像，利用的是光的折射；潜望镜是平面镜，成正立、等大的虚像，利用的是光的反射，近视眼镜是凹透镜，利用的是光的折射；故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】A．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，眼睛成像利用了凸透镜的成像原理，而小孔成像利用光的直线传播，二者原理不同，故A错误，符合题意；
B．近视眼晶状体折光能力强或眼球前后径过长，看不清远处的物体，远处物体的像成于视网膜前，故B正确，不符合题意；
C．凹透镜对光线有发散作用，可以使光线延后成像，正好成在视网膜上，近视眼用凹透镜矫正，故C正确，不符合题意；
D．为预防近视，应养成良好的用眼习惯，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右，故D正确，不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”，这是利用平面镜成像特点，属于光的反射现象。
A．三棱镜分解白光是光的色散现象，属于光的折射，故A不符合题意；
B．树荫下的圆形光斑是小孔成像现象，是光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．潜望镜观察外部环境，潜望镜是两块平面镜，利用平面镜成像，属于光的反射现象，故C符合题意；
D．凹透镜矫正近视眼，属于光的折射现象，故D不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】A．眼睛的晶状体相当于是凸透镜，眼睛看见物体和照相机原理相同，物距大于二倍焦距，所以物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故B正确；
C．矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故C错误；
D．矫正近视眼前，像离视网膜越近，说明近视程度越低，则配戴眼镜的度数越低，故D错误。
故选B。
6．C
【详解】AB．眼睛相当于照相机，在视网膜成倒立缩小的实像，因此物距应大于二倍焦距，即此时光源放在透镜2倍焦距以外，在光屏上成倒立缩小的实像，故AB错误；
C．根据凸透镜成实像时的特点，物远像近像变小，因此光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故C正确；
D．近视眼是因为晶状体太厚，对光线会聚能力太强导致的，因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．投影机的镜头是凸透镜，近视眼镜的镜片是凹透镜，故A错误；
B．光经投影机的镜头成像，属于凸透镜成像，是光的折射；小孔成像是光沿直线传播，二者的成像原理不同，故B错误；
C．射到屏幕上的光在屏幕表面发生漫反射，使得不同位置的人都能看到画面，故C正确；
D．屏幕上丰富的色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成，故D错误。
故选C。
8．A
【详解】A．根据凸透镜成像特点可知，要在胶片上成缩小的像，物距必须大于二倍焦距， 此时像距大于一倍焦距小于二倍焦距，故A正确；
B．物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故B错误；
C．要使胶片上的像变大，应减小物距，照相机靠近物体，同时要增大像距，镜头前伸，故C错误；
D．人眼相当于一架照相机，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选A。
9． 0.2 远视
【详解】[1]摄像机摄像时应用的原理是物距大于凸透镜二倍焦距时成缩小、倒立的实像。摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，说明0.4m大于二倍焦距，即凸透镜焦距小于0.2米。
[2]因为摄像机的镜头是一个凸透镜，它是与矫正远视眼的眼镜属于同一类透镜。
10． 18 照相机 右
【详解】[1][2]由图可知物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，成倒立缩小的实像，该凸透镜焦距为10cm，所以像距范围为，则光屏到凸透镜的距离可能是18cm；照相机是由这一原理制成的。
[3]近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，会推迟光线汇聚，即像距会变大，所以把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向右调节。
11． 等于 放大 靠近
【详解】[1]平面镜成正立、等大的虚像，所以当他面镜时，他在镜中像的高度将不变。
[2]凸透镜焦距为10cm，将烛焰放在距离凸透镜18cm处，此时物距2f > u > f，成倒立、放大的实像。
[3]将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，所以应将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。
12．凹
【详解】由图可知，成像在视网膜的前面，属于近视眼，近视眼是晶状体的曲度变大，会聚能力增强，应佩戴发散透镜，即凹透镜，使光线推迟会聚。
13． 会聚 远视 倒立缩小的实像
【详解】[1]由于凸透镜对光有会聚作用，可以把冰块削成凸透镜形状，把太阳光会聚在焦点上，就可以点燃物体。
[2]远处物体通过人眼所成的像成在视网膜的后方，为远视眼。为了使像成在视网膜上，需要佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。
[3]照相机的镜头相当于一个凸透镜，其原理是物体在凸透镜的2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成一个倒立、缩小的实像。
14．（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析
【详解】答：（1）眼睛能看见物体，是因为物体在视网膜上形成清晰倒立的像，这个像在视网膜通过视神经传输到大脑，而后经视觉中枢处理，最后产生我们所看到的物体（正立）。
（2）人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，而且视网膜到晶状体的距离即像距是不变的，照相机是焦距是一定的，可以调节镜头伸缩改变像距。
（3）近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体。
15．见解析
【详解】人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。看近处物体时，晶状体变凸一些，折射光线的能力变强；看远处物体时，晶状体变扁平一些，折射光线的能力变弱。通过这样的调节，使远近不同的物体均能在视网膜上成像。
16．
【详解】近视眼看不清楚远处的物体，若不佩戴眼镜，远处射来的平行光经过晶状体后会聚于视网膜前方，所以近视眼需要佩戴凹透镜制成的眼镜，先对光线进行发散，使远处射来的平行光经过晶状体后正好汇聚于视网膜上，如图所示：

17．
【详解】图2中的物体的像成在视网膜的前方，所以是近视眼，即用凹透镜矫正。如图所示

18． 同一高度 缩小 照相机 仍能 可逆的 近视眼
【详解】（1）[1]烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是：使像成在光屏的中央。
（2）[2][3]根据图示可知，当u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机即是应用该原理。
（3）[4][5]若将蜡烛和光屏的位置互换，根据光路可逆可知，光屏上仍能得到清晰倒立、缩小的实像。
（4）[6]如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，根据凸透镜成像规律，物远像近像变小，此现象可以体现近视眼的成像情况。
19． 0.100 照相机 35.0 不能 右 ③ 左 实
【详解】（1）[1]由图知，焦点距离光心
所以此凸透镜的焦距为0.100m。
（2）[2]物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距，如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。
（3）[3][4]由图乙知，当蜡烛在刻度尺的20cm处，可知
v=65.0cm-50.0cm=15.0cm
根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u=15.0cm时，即凸透镜移动至35cm刻度线处，在屏上恰能再次呈现清晰的像。
（4）[5]近视眼镜片是凹透镜，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，所以需要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像。
（5）[6][7][8]如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像；实像也可以用眼睛直接观察，此时若移走光屏，眼睛在③区域正对着凸透镜向左看，也能看到这个实像。
20．(1)4m-1；2m-1 ； (2)3m－1 ； 4m－1； 0.25m
【详解】(1)由题可知，焦度；则焦距分别为0.25m和0.5m的透镜，其焦度分别为：
(2)由题可知，眼镜的度数，则透镜的焦度Φ=眼镜的度数÷100； 则+300度和-400度的眼镜片，它们的焦度分别是：
而焦度，故-400度眼镜片的焦距为
答：(1)焦距分别为0.25m和0.5m的透镜，其焦度分别为4m-1和2m-1；
(2)＋300度和－400度的眼镜片，它们的焦度分别是3m－1 和4m－1；-400度的眼镜片焦距是0.25m。
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