华师大版初中科学八年级下学期2.4 眼的成像原理(视力的矫正)

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名称 华师大版初中科学八年级下学期2.4 眼的成像原理(视力的矫正)
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文件大小 227.4KB
资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2021-02-22 14:31:32

文档简介

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华师大版初中科学八年级下学期2.4 眼的成像原理(视力的矫正)
一、夯实基础
1.某同学在学习“眼球折光系统”一节时,制作了一个眼球模型,如图,模型中的凸透镜相当于晶状体,烧瓶的后壁相当于视网膜,烧瓶里放有一种透明液体表示玻璃体,则图示表示的眼球模型和应采取的矫正措施分别是(  )
A.远视眼模型,用凸透镜矫正 B.近视眼模型,用凹透镜矫正
C.近视眼模型,用凸透镜矫正 D.远视眼模型,用凹透镜矫正
2.某同学是近视眼,戴上眼镜刚好能看清书上的字迹,为了摘下眼镜仍能看清书上的字迹,他应该(  )
A.将书靠近眼睛,视网膜上所成的像是倒立的
B.将书靠近眼睛,视网膜上所成的像是正立的
C.将书远离眼睛,视网膜上所成的像是倒立的
D.将书远离眼睛,视网膜上所成的像是正立的
3.关于近视眼和远视眼,以下说法正确的是(  )
A.近视眼只能看清楚远处的物体,看不清近处的物体
B.远视眼只能看清楚远处的物体,看不清近处的物体
C.产生近视眼的原因是晶状体太薄,折光能力太弱
D.产生远视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强
4.有一次,小明上学前取自己眼镜时,发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起,如图所示,外形完全一样,小明想要找出自己的眼镜,下列做法正确的是(  )
A.用手摸镜片时,中间厚边缘薄的是近视镜
B.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视镜
C.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑的是近视镜
D.拿着镜片看字,把字放大的是近视镜
5.每年6月6日是全国爱眼日。如果不爱护眼睛容易患上近视眼,矫正近视眼应配戴   透镜(选填“凸”或“凹”)。视力正常的眼睛,远近景物都能在视网膜上成倒立、缩小的   像(选填“实”或“虚”)。
6.如图是凸透镜成像的实验,甲、乙是能在光屏上呈现清晰像的两种情形。这两种成像情形中,   (选填“甲”或“乙”)能够模拟眼睛成像。为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应该把图中的光屏向   (选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动或使凸透镜的曲度变得更大。
7.(2020·南浔模拟)为了研究眼的成像原理,小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体,通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰倒立、   (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜   (选填“注水”或“抽水”)。

二、能力提升
8.人眼球的折光系统整体作用相当于光轴可转、焦距可变的凸透镜。其特点是物距必须大于二倍焦距,所以只能在视网膜上成倒立、缩小的实像。在某同学从低头写字到抬头看黑板的过程中,其眼球折光系统的焦距将 (  )
A.变大 B.变小
C.不变 D.先变大后变小
9.如图所示,将凸透镜看成是眼睛的晶状体,光屏看成是眼睛的视网膜,烛焰看成是被眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。在拿走近视眼镜后,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是(  )
A.将蜡烛远离凸透镜 B.将光屏远离凸透镜
C.将光屏靠近凸透镜 D.将光屏和蜡烛同时远离凸透镜
10.足球守门员注视由远处向他飞来的足球时,其眼球的变化是(  )
A.晶状体曲度变大,由紧张变松弛
B.晶状体曲度变小,由紧张变松弛
C.晶状体曲度变大,由松弛变紧张
D.晶状体曲度变小,由松弛变紧张
11.如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为   cm,实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在   。
(2)该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成   (选填“照相机”或“投影仪”);若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上   (选填“能”或“不能”)看到清晰的像。
(3)在图乙所示实验场景下,该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”(如图丙所示),当从水透镜中抽出适量的水后,他发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该同学戴的是   (选填“近视”或“远视”)眼镜。
三、拓展创新
12.阅读文字材料,完成下列问题:
透镜的焦距f的长短表示折光本领的大小,焦距越短,折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度,用Φ表示,即Φ=1/f。如果某透镜的焦距是0.5m,它的焦度就是Φ=2m-1。平时说的眼镜片的度数,就是镜片的焦度乘100的值。例如,400度远视镜片的透镜焦度是4m-1,它的焦距是0.25m。
注意:凸透镜(远视镜片)的度数是正数,凹透镜(近视镜片)的度数是负数。
若小明所戴近视眼镜镜片的焦距为0.2 m,则该镜片的焦度为   m-1,度数为   度。
13.小月同学平常眼睛近视,却一直没配戴眼镜,致使近视得越加厉害。意识到这一点后就在同学的陪同下到眼镜店配了一副眼镜。她走出眼镜店,戴上眼镜刚下台阶,猛地一个趔趄差点摔倒。同学问她:“你怎么越戴眼镜越看不清路了?”她说:“你不知道,我一戴眼镜猛然发现地面似乎变高了!”请你帮她解释一下这是为什么?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据远视眼、近视眼的症状、成因和矫正方法分析。
【解答】根据图片可知,此时成像在视网膜后面,因此为远视眼模型。要使像向前移动到视网膜上,就必须使光线会聚,因此用凸透镜矫正,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.【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症状,判断摘掉眼镜后像的位置改变,然后根据“物近像远大,物远像减小”的规律推测课本距离的变化。
【解答】(1)近视眼的晶状体太厚,看远处的物体时,像成在视网膜的前方,因此摘下眼镜后,像会成在视网膜的前面。要使看到的字清楚些,就必须增大像距,根据“物近像远大”可知,此时要减小物距,即书要离眼睛近一些,才能看清书上的字迹。
(2)眼睛看物体时,物距大于像距,物体在晶状体的2倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。
故选A。
3.【答案】B
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼和远视眼的症状、成因分析判断。
【解答】近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力太强,导致成像在视网膜前。当看近处的物体时,通过缩短物距,可以看清;当看远处的物体时,由于不能恢复到正常的厚度,所以像不能成在视网膜上,自然看不清楚,故A、C错误;
远视眼的晶状体太薄,对光线的会聚能力太弱,导致成像在视网膜后。当看远处的物体时,通过增大物距,可以看清;当看近处的物体时,由于不能恢复到正常的厚度,所以像不能成在视网膜上,自然看不清楚,故B正确,而D错误。
故选B。
4.【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【分析】(1)近视眼用凹透镜矫正;远视眼用凸透镜矫正;
(2)(3)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
(4)物体通过凸透镜成放大的虚像,通过凹透镜成缩小的虚像。
【解答】近视眼镜为凹透镜,远视眼镜为凸透镜。
A.用手摸镜片时,中间厚边缘薄的凸透镜,也就是远视镜片,故A错误;
B.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑,即会聚光线,是凸透镜,为远视镜,故B错误;
C.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑,即对发散光线,是凹透镜,也就是近视镜,故C正确;
D.拿着镜片看字,把字放大的是凸透镜,也就是远视镜,故D错误。
故选C。
5.【答案】凹;实
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)根据近视眼的成因和矫正方法解答;
(2)当u>2f时,物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像,而人眼就是一架照相机,据此解答。
【解答】(1)近视眼的晶状体偏厚,远处过来的光线成像在视网膜的前方,所以看不清远处的物体,要使像后移到视网膜上,应使光线进入眼睛前发散一些,所以配戴由凹透镜制成的眼镜。
(2)根据凸透镜的成像原理知,视力正常的眼睛,景物的物距大于二倍焦距,此时在视网膜上都能成倒立、缩小的实像。
6.【答案】乙;远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)在凸透镜成实像时,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,根据人眼的成像特点分析解答;
(2)近视眼的晶状体偏厚,成像在视网膜前,据此分析光屏的移动方向。
【解答】(1)物体在人眼中成倒立、缩小的实像,此时像距小于物距,故选乙;
(2)近视眼成像在视网膜前,即视网膜在像的后面。因为光屏相当于视网膜,所以应该将光屏向远离凸透镜的方向移动。
7.【答案】缩小;抽水
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【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,成倒立、缩小的实像;
(2)根据“物近像远大,物远像近小”的规律分析。
【解答】(1)点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰倒立、缩小的实像。
(2) 若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离, 那么物距增大,根据“物远像近小”的规律可知,此时像距应该减小。如果保持光屏的位置不动,只有增大凸透镜的焦距,那么像距和焦距的比值减小,才相当于像距减小。要增大水透镜的焦距,就要减小它的凸度,即向外抽水。
8.【答案】A
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】眼睛通过睫状肌改变晶状体的形状,使我们能够看清远近不同的物体。
【解答】由题意:人眼球的折光系统整体作用相当于光轴可转、焦距可变的凸透镜。其特点是物距必须大于二倍焦距,所以只能在视网膜上成倒立、缩小的实像。从低头写字到抬头看黑板的过程中,物距变大,而物距必须大于二倍焦距,所以其眼球折光系统的焦距将变大。这种变化是通过睫状肌改变晶状体的形状来实现的。A选项符合题意。
故答案为A.
9.【答案】C
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】近视眼眼镜为凹透镜,根据凹透镜对光线的作用,分析拿走凹透镜后光线的变化情况,确定成像位置的变化,进而确定光屏的移动距离。
【解答】近视眼镜的镜片属于凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,拿走近视眼镜后,烛焰的像成在光屏的前面,即凸透镜所成的清晰的像应该在光屏和透镜之间,所以应将光屏向靠近透镜方向移动或将蜡烛靠近透镜,才能在光屏上得到清晰的烛焰的像。
10.【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】①凸透镜的凸度越大,会聚能力越强;凸度越小,会聚能力越弱;
②晶状体的凸度靠睫状体调节,睫状体放松,凸度减小;紧张时,凸度变大,根据凸透镜的成像特点分析即可。
【解答】足球守门员注视由远处向他飞来的足球时,物距减小,根据“物近像远大”可知,像距增大,此时成像在视网膜后面。为了使像向前移动到视网膜上,必须减小像距,即使光线更加会聚,因此晶状体的曲度变大,由松弛变紧张。
故选C。
11.【答案】(1)8.0;同一高度
(2)照相机;能
(3)远视
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)凸透镜的焦距等于焦点到光心的距离;实验前,将烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度,可以使像成在光屏的中央。
(2)当凸透镜成实像时,像距大于物距,成放大的实像;像距小于物距,成缩小的实像。在凸透镜成实像时,如果将物距和像距交换,那么照样成实像,只是像的大小发生改变。
(3)抽出水后,水透镜的曲度变小,对光线的会聚能力减弱,放入眼镜后,成像在原来位置依然清楚,说明对光线有会聚作用,因此为凸透镜,也就是远视眼镜。
【解答】(1)如图甲所示,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为:f=18cm-10cm=8cm,实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度。
(2)根据乙图可知,此时像距小于物距,成倒立缩小的实像,制成照相机;若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上能看到清晰的像。
(3)图乙所示实验场景下,该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”(如图丙所示),当从水透镜中抽出适量的水后,他发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该同学戴的是远视眼镜。
12.【答案】5;-500
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)根据Φ=1/f计算镜片的焦度;
(2)镜片的度数=Φ×10。
【解答】(1)该镜片的焦度为:Φ=1/f=1/0.2m=5m-1;
(2)度数为:Φ×10=-5×100度=-500度。
13.【答案】解:由于凹透镜成缩小的像,戴上眼镜后,看起来地面与眼睛间的距离缩小,所以地面看起来变高了。
【知识点】透镜的光路图
【解析】【分析】根据凹透镜成像的特点分析。
【解答】由于凹透镜成缩小的像,戴上眼镜后,看起来地面与眼睛间的距离缩小,所以地面看起来变高了。
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华师大版初中科学八年级下学期2.4 眼的成像原理(视力的矫正)
一、夯实基础
1.某同学在学习“眼球折光系统”一节时,制作了一个眼球模型,如图,模型中的凸透镜相当于晶状体,烧瓶的后壁相当于视网膜,烧瓶里放有一种透明液体表示玻璃体,则图示表示的眼球模型和应采取的矫正措施分别是(  )
A.远视眼模型,用凸透镜矫正 B.近视眼模型,用凹透镜矫正
C.近视眼模型,用凸透镜矫正 D.远视眼模型,用凹透镜矫正
【答案】A
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据远视眼、近视眼的症状、成因和矫正方法分析。
【解答】根据图片可知,此时成像在视网膜后面,因此为远视眼模型。要使像向前移动到视网膜上,就必须使光线会聚,因此用凸透镜矫正,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.某同学是近视眼,戴上眼镜刚好能看清书上的字迹,为了摘下眼镜仍能看清书上的字迹,他应该(  )
A.将书靠近眼睛,视网膜上所成的像是倒立的
B.将书靠近眼睛,视网膜上所成的像是正立的
C.将书远离眼睛,视网膜上所成的像是倒立的
D.将书远离眼睛,视网膜上所成的像是正立的
【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症状,判断摘掉眼镜后像的位置改变,然后根据“物近像远大,物远像减小”的规律推测课本距离的变化。
【解答】(1)近视眼的晶状体太厚,看远处的物体时,像成在视网膜的前方,因此摘下眼镜后,像会成在视网膜的前面。要使看到的字清楚些,就必须增大像距,根据“物近像远大”可知,此时要减小物距,即书要离眼睛近一些,才能看清书上的字迹。
(2)眼睛看物体时,物距大于像距,物体在晶状体的2倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。
故选A。
3.关于近视眼和远视眼,以下说法正确的是(  )
A.近视眼只能看清楚远处的物体,看不清近处的物体
B.远视眼只能看清楚远处的物体,看不清近处的物体
C.产生近视眼的原因是晶状体太薄,折光能力太弱
D.产生远视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强
【答案】B
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】根据近视眼和远视眼的症状、成因分析判断。
【解答】近视眼的晶状体太厚,对光线的会聚能力太强,导致成像在视网膜前。当看近处的物体时,通过缩短物距,可以看清;当看远处的物体时,由于不能恢复到正常的厚度,所以像不能成在视网膜上,自然看不清楚,故A、C错误;
远视眼的晶状体太薄,对光线的会聚能力太弱,导致成像在视网膜后。当看远处的物体时,通过增大物距,可以看清;当看近处的物体时,由于不能恢复到正常的厚度,所以像不能成在视网膜上,自然看不清楚,故B正确,而D错误。
故选B。
4.有一次,小明上学前取自己眼镜时,发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起,如图所示,外形完全一样,小明想要找出自己的眼镜,下列做法正确的是(  )
A.用手摸镜片时,中间厚边缘薄的是近视镜
B.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视镜
C.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑的是近视镜
D.拿着镜片看字,把字放大的是近视镜
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【分析】(1)近视眼用凹透镜矫正;远视眼用凸透镜矫正;
(2)(3)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
(4)物体通过凸透镜成放大的虚像,通过凹透镜成缩小的虚像。
【解答】近视眼镜为凹透镜,远视眼镜为凸透镜。
A.用手摸镜片时,中间厚边缘薄的凸透镜,也就是远视镜片,故A错误;
B.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑,即会聚光线,是凸透镜,为远视镜,故B错误;
C.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑,即对发散光线,是凹透镜,也就是近视镜,故C正确;
D.拿着镜片看字,把字放大的是凸透镜,也就是远视镜,故D错误。
故选C。
5.每年6月6日是全国爱眼日。如果不爱护眼睛容易患上近视眼,矫正近视眼应配戴   透镜(选填“凸”或“凹”)。视力正常的眼睛,远近景物都能在视网膜上成倒立、缩小的   像(选填“实”或“虚”)。
【答案】凹;实
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)根据近视眼的成因和矫正方法解答;
(2)当u>2f时,物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像,而人眼就是一架照相机,据此解答。
【解答】(1)近视眼的晶状体偏厚,远处过来的光线成像在视网膜的前方,所以看不清远处的物体,要使像后移到视网膜上,应使光线进入眼睛前发散一些,所以配戴由凹透镜制成的眼镜。
(2)根据凸透镜的成像原理知,视力正常的眼睛,景物的物距大于二倍焦距,此时在视网膜上都能成倒立、缩小的实像。
6.如图是凸透镜成像的实验,甲、乙是能在光屏上呈现清晰像的两种情形。这两种成像情形中,   (选填“甲”或“乙”)能够模拟眼睛成像。为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应该把图中的光屏向   (选填“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】乙;远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)在凸透镜成实像时,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,根据人眼的成像特点分析解答;
(2)近视眼的晶状体偏厚,成像在视网膜前,据此分析光屏的移动方向。
【解答】(1)物体在人眼中成倒立、缩小的实像,此时像距小于物距,故选乙;
(2)近视眼成像在视网膜前,即视网膜在像的后面。因为光屏相当于视网膜,所以应该将光屏向远离凸透镜的方向移动。
7.(2020·南浔模拟)为了研究眼的成像原理,小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体,通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰倒立、   (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜   (选填“注水”或“抽水”)。

【答案】缩小;抽水
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【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,成倒立、缩小的实像;
(2)根据“物近像远大,物远像近小”的规律分析。
【解答】(1)点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰倒立、缩小的实像。
(2) 若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离, 那么物距增大,根据“物远像近小”的规律可知,此时像距应该减小。如果保持光屏的位置不动,只有增大凸透镜的焦距,那么像距和焦距的比值减小,才相当于像距减小。要增大水透镜的焦距,就要减小它的凸度,即向外抽水。
二、能力提升
8.人眼球的折光系统整体作用相当于光轴可转、焦距可变的凸透镜。其特点是物距必须大于二倍焦距,所以只能在视网膜上成倒立、缩小的实像。在某同学从低头写字到抬头看黑板的过程中,其眼球折光系统的焦距将 (  )
A.变大 B.变小
C.不变 D.先变大后变小
【答案】A
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】眼睛通过睫状肌改变晶状体的形状,使我们能够看清远近不同的物体。
【解答】由题意:人眼球的折光系统整体作用相当于光轴可转、焦距可变的凸透镜。其特点是物距必须大于二倍焦距,所以只能在视网膜上成倒立、缩小的实像。从低头写字到抬头看黑板的过程中,物距变大,而物距必须大于二倍焦距,所以其眼球折光系统的焦距将变大。这种变化是通过睫状肌改变晶状体的形状来实现的。A选项符合题意。
故答案为A.
9.如图所示,将凸透镜看成是眼睛的晶状体,光屏看成是眼睛的视网膜,烛焰看成是被眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。在拿走近视眼镜后,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是(  )
A.将蜡烛远离凸透镜 B.将光屏远离凸透镜
C.将光屏靠近凸透镜 D.将光屏和蜡烛同时远离凸透镜
【答案】C
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】近视眼眼镜为凹透镜,根据凹透镜对光线的作用,分析拿走凹透镜后光线的变化情况,确定成像位置的变化,进而确定光屏的移动距离。
【解答】近视眼镜的镜片属于凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,拿走近视眼镜后,烛焰的像成在光屏的前面,即凸透镜所成的清晰的像应该在光屏和透镜之间,所以应将光屏向靠近透镜方向移动或将蜡烛靠近透镜,才能在光屏上得到清晰的烛焰的像。
10.足球守门员注视由远处向他飞来的足球时,其眼球的变化是(  )
A.晶状体曲度变大,由紧张变松弛
B.晶状体曲度变小,由紧张变松弛
C.晶状体曲度变大,由松弛变紧张
D.晶状体曲度变小,由松弛变紧张
【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】①凸透镜的凸度越大,会聚能力越强;凸度越小,会聚能力越弱;
②晶状体的凸度靠睫状体调节,睫状体放松,凸度减小;紧张时,凸度变大,根据凸透镜的成像特点分析即可。
【解答】足球守门员注视由远处向他飞来的足球时,物距减小,根据“物近像远大”可知,像距增大,此时成像在视网膜后面。为了使像向前移动到视网膜上,必须减小像距,即使光线更加会聚,因此晶状体的曲度变大,由松弛变紧张。
故选C。
11.如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为   cm,实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在   。
(2)该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成   (选填“照相机”或“投影仪”);若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上   (选填“能”或“不能”)看到清晰的像。
(3)在图乙所示实验场景下,该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”(如图丙所示),当从水透镜中抽出适量的水后,他发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该同学戴的是   (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】(1)8.0;同一高度
(2)照相机;能
(3)远视
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)凸透镜的焦距等于焦点到光心的距离;实验前,将烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度,可以使像成在光屏的中央。
(2)当凸透镜成实像时,像距大于物距,成放大的实像;像距小于物距,成缩小的实像。在凸透镜成实像时,如果将物距和像距交换,那么照样成实像,只是像的大小发生改变。
(3)抽出水后,水透镜的曲度变小,对光线的会聚能力减弱,放入眼镜后,成像在原来位置依然清楚,说明对光线有会聚作用,因此为凸透镜,也就是远视眼镜。
【解答】(1)如图甲所示,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为:f=18cm-10cm=8cm,实验前,应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度。
(2)根据乙图可知,此时像距小于物距,成倒立缩小的实像,制成照相机;若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上能看到清晰的像。
(3)图乙所示实验场景下,该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”(如图丙所示),当从水透镜中抽出适量的水后,他发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该同学戴的是远视眼镜。
三、拓展创新
12.阅读文字材料,完成下列问题:
透镜的焦距f的长短表示折光本领的大小,焦距越短,折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度,用Φ表示,即Φ=1/f。如果某透镜的焦距是0.5m,它的焦度就是Φ=2m-1。平时说的眼镜片的度数,就是镜片的焦度乘100的值。例如,400度远视镜片的透镜焦度是4m-1,它的焦距是0.25m。
注意:凸透镜(远视镜片)的度数是正数,凹透镜(近视镜片)的度数是负数。
若小明所戴近视眼镜镜片的焦距为0.2 m,则该镜片的焦度为   m-1,度数为   度。
【答案】5;-500
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)根据Φ=1/f计算镜片的焦度;
(2)镜片的度数=Φ×10。
【解答】(1)该镜片的焦度为:Φ=1/f=1/0.2m=5m-1;
(2)度数为:Φ×10=-5×100度=-500度。
13.小月同学平常眼睛近视,却一直没配戴眼镜,致使近视得越加厉害。意识到这一点后就在同学的陪同下到眼镜店配了一副眼镜。她走出眼镜店,戴上眼镜刚下台阶,猛地一个趔趄差点摔倒。同学问她:“你怎么越戴眼镜越看不清路了?”她说:“你不知道,我一戴眼镜猛然发现地面似乎变高了!”请你帮她解释一下这是为什么?
【答案】解:由于凹透镜成缩小的像,戴上眼镜后,看起来地面与眼睛间的距离缩小,所以地面看起来变高了。
【知识点】透镜的光路图
【解析】【分析】根据凹透镜成像的特点分析。
【解答】由于凹透镜成缩小的像,戴上眼镜后,看起来地面与眼睛间的距离缩小,所以地面看起来变高了。
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