3.4透镜的应用(第一课时)(真题练习卷)(解析版)
考点1 眼睛及其视物原理
知识点:
人眼结构中的晶状体相当于一个凸透 镜,来自物体的光经过晶状体在视网膜上成倒立 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的实像.常见的视力缺陷有近视和远视.
【典例1】(2024·全国·专题练习)如图所示是人眼球的结构图,眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像。物体在视网膜上成的是( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
【答案】A
【详解】由题意可知,眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,把来自物体的光会聚在视网膜上,此时物距大于2倍焦距,成一个倒立、缩小的实像,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
【典例2】(2024·黑龙江哈尔滨·三模)为了保护好我们的眼睛,读写时眼睛与书本的距离应保持25cm左右。如图是小明写字时的情景,与正确的姿势相比,此时眼睛的晶状体会变 (填“薄”或“厚”),此姿势长时间书写容易患上 (填“近视”或“远视”)眼。
【答案】 厚 近视
【详解】[1]图中小军写字时眼睛离桌面太近,需要晶状体折光能力变强才能把像成在视网膜上,晶状体变厚折光能力才能变强。
[2]此姿势长时间书写,会造成晶状体的前后径变长,像会成在视网膜前面,容易患上近视眼,只能看清近处的物体,看不清远处的物体,需要佩戴凹透镜进行矫正。
【变式训练1】(2024·山东济宁·阶段练习)人眼是一个高度精密的光学系统,下列围绕人眼的讨论,错误的是( )
A.角膜和晶状体的共同作用相当于凸透镜
B.视网膜相当于光屏
C.来自物体的光会聚在视网膜上,形成一个正立的像
D.眼球好像一架照相机,外界物体在视网膜上成的像是缩小的
【答案】C
【详解】AB.眼睛相当于一架照相机,晶状体和角膜相当于照相机的凸透镜,视网膜相当于光屏,故AB正确,不符合题意 ;
CD.我们看物体时,是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度,改变晶状体的焦距,使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立缩小的实像,故C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故选C。
【变式训练2】(2024·云南红河·期末)如图是眼球成像原理图,其中晶状体和角膜的共同作用相当一个凸透镜,视网膜相当于光屏。以下说法中正确的是( )
A.正常视力情况下外界物体在视网膜上所成的像是正立、缩小的实像
B.不注意健康用眼,会导致晶状体对光的会聚作用变强,使蜡烛的像成在视网膜的前方
C.进入老年后睫状肌对晶状体的调节能力减弱,导致蜡烛的成像位置在视网膜的前方
D.近视眼需要通过配戴凸透镜制成的眼镜来矫正
【答案】B
【详解】A.人的眼睛相当于一架照相机,正常视力情况下外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像,故A错误;
B.不注意健康用眼,会导致晶状体对光的会聚作用变强,使蜡烛的像成在视网膜的前方,即近视眼,故B正确;
C.进入老年后睫状肌对晶状体的调节能力减弱,导致蜡烛的成像位置在视网膜的后方,形成远视眼,故C错误;
D.结合选项B,近视眼需要通过配戴对光线具有发散作用的凹透镜制成的眼镜来矫正,使蜡烛的像成在视网膜上,故D错误。
故选B。
【变式训练3】(2024·贵州黔东南·一模)保证正确姿势是科学用眼的重要方法之一。人的眼球结构如图所示,眼睛的成像原理跟 (选填“凸”或“凹”)透镜类似。如图所示,其中的 相当于光屏。
【答案】 凸 视网膜
【详解】[1][2]人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体倒立缩小的实像,视网膜接收像,相当于光屏。
考点2 近视眼的成因与矫正办法
知识点:
1、近视眼:近视眼是指眼球在调节放松状态下,平行光线(一般认为来自5m以外)经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前,产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处,而在某个有限距离处,近视眼的进点也比正常眼近,近视眼的明视距离小于25cm。
2、近视眼看不清远处的物体,是因为晶状体太厚,远处物体的像仍落在视网膜的前方 ,应佩戴凹透 镜制成的眼镜进行矫正。
【典例1】(2024八年级下·北京·期中)如图所示的四幅示意图中,表示近视眼成像和近找眼矫正后成像情况的分别是( )
A.乙和丙 B.乙和丁 C.甲和丙 D.甲和丁
【答案】C
【详解】近视眼成像在视网膜前面,需用中间薄两边厚的具有发散作用的凹透镜矫正,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【典例2】(2024·贵州遵义·期末)珍爱双眼,健康同行。若长时间玩手机、电子游戏会导致眼睛自我调节能力减弱,晶状体折光能力增强而形成近视。图中 (选填“甲”或“乙”)是近视眼看远处物体成像的示意图,应配戴 透镜矫正。
【答案】 乙 凹
【详解】[1][2]近视眼的形成原因是晶状体太厚,或折光能力太强,来自远处点的光会聚在视网膜的前面,人就只能看清近处的物体,看不清远处的物体,所以如图所示的乙是近视眼看远处物体的成像情况;因凹透镜对光线有发散作用,在近视眼睛前面放一个凹透镜,就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上。
【典例3】(2024·广东·三模)不正确的看书姿势容易导致视力下降,人眼的成像原理与 (填:“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同,图 (填:“甲”或“乙”)是近视眼的光路示意图,矫正时配戴的眼镜片应选用图 (填:“丙”或“丁”)。
【答案】 照相机 甲 丁
【详解】[1]人眼的成像原理好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,在视网膜上成缩小、倒立的实像。
[2][3]近视眼是晶状体的曲度变大,会聚能力(即折光能力)增强,像成在视网膜的前方,故甲是近视眼的光路图;应佩戴发散透镜,即凹透镜,使光线推迟会聚,图丁为凹透镜,故眼镜片应该选用丁。
【变式训练1】(2024·河南周口·三模)如图所示,这是小明同学戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形,下列相关说法正确的是( )
A.小明的眼镜对光有会聚作用
B.不戴眼镜时,小明看远处物体时,成像在视网膜前方
C.小明是远视眼
D.戴眼镜后小明的视网膜上成的是正立、缩小的实像
【答案】B
【详解】小明不戴眼镜时看远处的帆船不清晰,所以小明是近视眼,是因为他的眼睛晶状体对光的会聚能力过强,不戴眼镜时,看远处物体,成像在视网膜前方;他应该戴对光有发散作用的凹透镜来进行矫正,戴眼镜后小王的视网膜上成的是倒立、缩小的实像。
故选B。
【变式训练2】(2024·内蒙古包头·一模)人的眼睛好像一架照相机,如图所示。晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像。
(1)物体在视网膜上所成的像为 、缩小的实像。
(2)正常人眼通过睫状体来改变晶状体的形状:当睫状体放松时,晶状体比较薄,当睫状体收缩时,晶状体变厚,则收缩时晶状焦距 放松时晶状体焦距。
(3)长期近距离看物体容易引起近视眼,原因是晶状体变厚,来自远处某点的光会聚在视网膜的 方,需要佩戴由 透镜片做的眼镜进行矫正。
【答案】 倒立 小于 前 凹
【详解】(1)[1]眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,把来自物体的光会聚在视网膜上,此时物距大于2倍焦距,成一个倒立、缩小的实像。
(2)[2]眼睛中的晶状体相当于是凸透镜,当睫状体收缩时,晶状体变厚,凸透镜越厚折光能力越强,对光的会聚范围越小,则焦距越小。所以睫状体收缩时晶状体焦距小于放松时晶状体的焦距。
(3)[3][4]近视眼的晶状体太厚,因此来自远处某点的光会聚在视网膜的前方,需要佩戴用凹透镜制成的眼镜来矫正,这是利用凹透镜对光的发散作用,使经过晶状体折射的光线会聚范围变大,让像可以成在视网膜上。
【变式训练3】(2024·陕西商洛·模拟预测)在完成探究“凸透镜成像的规律”的实验后,利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水凸透镜(凸起程度可以通过注射器对水透镜注水或吸水的多少来调节)探究视力缺陷的成因及矫正方法。
(1)如图-1所示,经过调节,光屏上恰好呈现烛焰倒立、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)的像;
(2)向水凸透镜内 (选填“注入”或“吸出”)适量的水可模拟近视眼的成因,光屏上的像变模糊后;
①保持水凸透镜和蜡烛的位置不变,将光屏向左移动,再次得到清晰的像,说明近视眼在观察远处的物体时,物体通过晶状体所成的像落在视网膜的 (选填“前”或“后”)方;
②如图-2所示,保持水透镜、蜡烛和光屏的位置均不变,老师将自己的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变清晰了,老师的眼镜是用 (选填“凸”或“凹”)透镜制成的。
【答案】 缩小 注入 前 凹
【详解】(1)[1]由图-1可知,物距大于像距,因此物距大于二倍焦距,物距在一倍焦距到二倍焦距之间,根据凸透镜成像的特点可知,此时成倒立、缩小的实像。
(2)[2]由近视眼的成因可知,晶状体过厚,对光的折射能力较强,使像成在视网膜的前方,因此可以向水凸透镜内注入适量的水模拟近视眼的成因。
[3]根据题意,保持水凸透镜和蜡烛的位置不变,将光屏向左移动,再次得到清晰的像,说明像变近了,因此可以说明近视眼在观察远处的物体时,物体通过晶状体所成的像落在视网膜的前方。
[4]保持水透镜、蜡烛和光屏的位置均不变,老师将自己的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变清晰了,说明此眼睛对光具有发散作用,延迟了像的形成,因此老师的眼镜是凹透镜。
考点3 远视眼的成因与矫正办法
知识点:
1、远视眼:在完全静止的调节状态下,由远距离(指5米以上)目标投射的光线,集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。
2、远视眼看不清近处的物体,是因为晶状体太薄,近处物体的像仍落在视网膜的后方(选填“前方”或“后方”),应佩戴凸透镜制成的眼镜进行矫正
【典例1】(2024·陕西咸阳·阶段练习)为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是小华看远处物体时的成像情况,下列有关说法正确的是( )
A.镜片Ⅰ可用于制作照相机的镜头
B.继续往镜片Ⅱ中注入液体,其焦距将变小
C.小华患有近视眼,需配戴合适的镜片Ⅱ进行矫正
D.小华患有远视眼,需配戴合适的镜片Ⅰ进行矫正
【答案】B
【详解】A.由图可知,镜片Ⅰ两边厚中间薄,是凹透镜,照相机的镜头是凸透镜,故A错误;
B.继续往镜片Ⅱ中注入液体,镜片曲度变大,聚光能力变强,其焦距变小,故B正确;
CD.由图乙可知,像成在视网膜后面,所以小华患有远视眼,需配戴合适的镜片Ⅱ进行矫正,故CD错误。
故选B。
【典例2】(2024·山东威海·一模)如图所示,小明看远处物体时可以不戴眼镜,但看报纸时却必须戴眼镜,则小明不戴眼镜看近处物体时眼睛的成像原理图为 图,图 给出了这种眼睛的矫正方法。(均选填字母)
A、 B、
C、 D、
【答案】 B D
【详解】[1][2]小明看远处物体时可以不戴眼镜,但看报纸时却必须戴眼镜,说明小明能看清远处的物体,看不清近处的物体,这是远视眼的症状,远视眼是由于经过晶状体的折射后,近处的物体的像没有成在视网膜上,而是成在了视网膜的后面,如图B;根据凸透镜对光线具有会聚作用可知,远视眼需要配戴凸透镜进行矫正,如图D。
【典例3】(2024·辽宁鞍山·一模)某小组同学用如图甲所示的装置“探究凸透镜成像特点”,其中凸透镜的焦距为15cm,他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小,如图乙(用带箭头的线段表示物或像,、分别表示蜡烛在A、B处像的位置)。
(1)从图乙中可以看出,蜡烛在A、B位置时光屏上得到的都是倒立、 的实像,生活中利用这个成像特点制成了 (写出一个即可);
(2)蜡烛在C位置时,发现像不能成在光具座的光屏上,他们采用了两种做法:
做法一:保持蜡烛和透镜的位置不变,更换凸透镜,在光具座上移动光屏,光屏上又出现了清晰的像,这表明像距变 了,由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强,此透镜焦距 (填“大于”、“小于”或“等于”)15cm;
做法二:保持蜡烛和透镜的位置不变,在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜,在光具座上移动光屏,光屏上又出现了清晰的像,由此实验联系实际,远视眼的晶状体焦距较 (填“大”或“小”),将近处物体的像成在视网膜 (填“前”或“后”)方,故需佩戴 矫正。
【答案】 放大 投影仪 小 小于 大 后 凸透镜
【详解】(1)[1][2]从图乙中可以看出,蜡烛在A、B位置时,物距在f~2f范围内,光屏上得到的都是倒立、放大的实像,生活中利用这个成像特点制成了投影仪。
(2)[3][4]蜡烛在C位置时,物距在f~2f范围内,凸透镜成的是倒立、放大的实像,发现像不能成在光具座的光屏上,说明此时像距较大,在光具座以外;保持蜡烛和透镜的位置不变,更换凸透镜,在光具座上移动光屏,光屏上又出现了清晰的像,这表明像距变小了,由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强,此透镜焦距大于15cm。
[5][6][7]远视眼的晶状体焦距较小,会聚能力较弱,将近处物体的像成在视网膜后方,故需佩戴具有会聚能力的凸透镜矫正。
【变式训练1】(2024·广西南宁·阶段练习)老年人年纪大了,肌肉会松弛,眼睛的睫状体容易老化,容易得远视眼,如图所示,下列关于远视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.甲和乙 B.丙和乙 C.甲和丁 D.丙和丁
【答案】D
【详解】甲图像成在视网膜的前方,故是近视眼,乙图配戴凹透镜是用来矫正近视眼的;丙图像成在视网膜的后方,故是远视眼,丁图配戴凸透镜是用来矫正远视眼的,故丙图和丁图符合题意,故ABC错误,D正确。
故选D。
【变式训练2】(2024·江苏无锡·阶段练习)在图中,烛焰不能在光屏上成清晰的像,相当于人眼有某种视力缺陷,现保持蜡烛和透镜的位置不变,将光屏向后移动到某一位置时能成清晰的像,则图的成像情况相当于 眼(选填“近视”或“远视”),要使图的光屏上能成清晰像,可以在烛焰和凸透镜之间适当位置添加 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】 远视 凸透镜
【详解】[1][2]保持蜡烛和透镜的位置不变,将光屏向后移动到某一位置时能成清晰的像,说明像成在光屏的后方,远视眼的成因是像呈在视网膜的后方,所以相当于远视眼看物体,要使甲图的光屏上能成清晰像,需要折射光线会聚一些,可以在烛焰的凸透镜之间适当位置添加一个凸透镜。
【变式训练3】(2024·江苏盐城·阶段练习)一份调查报告显示,现在老年远视率达到90%以上,这引起小严和小杰等同学的兴趣,为了探究“远视眼的形成原因和矫正方法”,小明同学选择了如下器材:
蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视网膜)、光具座等;(注:水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节。)
(1)她安装并调整好实验装置,如图所示,将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时,在光屏上得到了烛焰清晰的像;它的应用 (写一个光学仪器,当把水凸透镜内水抽出一部分,使透镜变薄后,发现光屏上已无烛焰清晰的像;若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应在水凸透镜前放置一块 透镜;若撤去放置的透镜,应将光屏 (填“靠近”或“远离”)水凸透镜,才能得到清晰的像;
(2)远视眼是看不清 (填“近处”或“远处”)的物体,通过实验可知远视眼的形成原因是: 。
【答案】 投影仪 凸 远离 近处 晶状体变薄,折光能力变弱
【详解】(1)[1]由图可知,将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时,此时物距小于像距,在光屏上得到了烛焰清晰的倒立、放大的实像,此为投影仪的成像特点。
[2][3]当把水凸透镜内水抽出一部分,使透镜变薄后,其折射能力变弱,像距增大,若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像,需要减小像距,凸透镜具有会聚作用,故应在水凸透镜前放置一块凸透镜;若撤去放置的透镜,应将光屏远离水凸透镜,增大像距,才能得到清晰的像。
(2)[4][5]远视眼是由于晶状体太薄,会聚能力较弱,看近处的物体时,将像成在视网膜的后方的缘故形成的。
巩固训练
一、单选题
1.(2024·四川遂宁·中考真题)“举杯邀明月,对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句,对于李白月下独酌这一场景,下列描述正确的是( )
A.“明月”是光源
B.月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的
C.酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的
D.“明月”在李白的视网膜上成虚像
【答案】B
【详解】A.月亮本身不会发光,不是光源,故A错误;
B.月光下李白的“孤影”是影子,人的身体挡住了光线,影子是由光沿直线传播形成的,故B正确;
C.酒杯中的“明月”是月亮的倒影,是平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C错误;
D.人眼相当于照相机,“明月”在李白的视网膜上成倒立、缩小的实像,故D错误。
故选B。
2.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,这是小王同学戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形,下列相关说法正确的是( )
A.小王的眼镜对光有发散作用 B.不戴眼镜时,小王看远处物体时,成像在视网膜后方
C.小王是远视眼 D.戴眼镜后小王的视网膜上成的是正立、缩小的虚像
【答案】A
【详解】ABC.小王不戴眼镜时看远处的帆船不清晰,所以小王是近视眼,是因为他的眼睛晶状体对光的会聚能力过强,不戴眼镜时,小王看远处物体,成像在视网膜前方;他应该戴对光有发散作用的凹透镜来进行矫正,故A正确,BC错误;
D.戴眼镜后小王的视网膜上成的是倒立、缩小的实像,故D错误。
故选A。
3.(2024·河南新乡·期末)下列四幅图,分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是( )
A.①② B.③① C.②④ D.③④
【答案】B
【详解】近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,像成在视网膜的前方,应佩戴发散透镜,即凹透镜进行矫正。故③是其成因,①是其矫正。②是远视眼的成因,④是远视眼的矫正,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.(2024·广西南宁·模拟预测)如图是小新爷爷看近处物体时眼睛的成像光路图,为了矫正视力,他送给爷爷一副眼镜。眼镜的镜片应该是( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【答案】C
【详解】由图可知,来自物体的光线通过晶状体后汇聚,汇聚点位于视网膜的后方。这表示小新爷爷的晶状体对光线的会聚能力变弱,即眼睛的焦距变长,这是远视眼(老花眼)的典型特征。 在远视眼中,使用凸透镜可以将原本汇聚在视网膜后方的光线重新会聚到视网膜上,从而矫正视力。为了矫正小新爷爷的远视眼,应该使用凸透镜作为眼镜的镜片。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.(2024·江苏南通·三模)如图所示,烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,光屏上得到烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时成像的性质可以模拟照相机的成像原理
B.若蜡烛不断燃烧,光屏上像的位置会逐渐变低
C.若把蜡烛移至45cm刻度处,从透镜左侧透过透镜可观察到像
D.若在凸透镜左侧加一个远视眼镜,向右移动光屏可得到清晰的像
【答案】A
【详解】A.由图可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,故A正确;
B.若蜡烛不断燃烧,蜡烛会变短,根据过光心的光线传播方向不变可知,光屏上像的位置会逐渐变高,故B错误;
C.由图可知
u>v
且成实像,说明
u=30.0cm>2f
2f>v=15.0cm>f
即
15.0cm>f>7.5cm
若把蜡烛移至45cm刻度处,此时物距
u=50.0cm-45.0cm=5.0cm成正立、放大的虚像,像与物同侧,因此应从透镜右侧透过透镜可观察到像,故C错误;
D.若在凸透镜左侧加一个远视眼镜,远视眼镜是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,会将光线提前会聚成像,因此向左移动光屏可得到清晰的像,故D错误。
故选A。
6.(2024·山西大同·三模)为方便旅客出行,高铁站安装了人脸识别门禁系统,如图所示。乘客通过摄像头拍摄的面部信息,与身份信息进行比对,比对成功后自动开门。下列说法正确的是( )
A.门禁摄像头对太阳光有发散作用
B.识别时,人脸位于摄像头一倍焦距以内
C.人脸靠近摄像头时,屏幕上所成的像会变大
D.门禁系统的这种摄像头可以用来矫正近视眼
【答案】C
【详解】A.门禁摄像头是凸透镜,对太阳光有会聚作用,故A错误;
B.识别时,成像原理和照相机相似,人脸位于摄像头二倍焦距以外,故B错误;
C.人脸靠近摄像头时,物距变小,像距变大,像也变大,所以,屏幕上所成的像会变大,故C正确;
D.门禁系统的这种摄像头是凸透镜,可以用来矫正远视眼,故D错误。
故选C。
7.(2024·云南西双版纳·阶段练习)小明戴度的近视镜,小芳戴度的近视镜,则二人相比,下列说法正确的是( )
A.小明的镜片的凸凹程度大,焦距长,折光本领大
B.小明的镜片的凸凹程度小,焦距短,折光本领大
C.小明的镜片的凸凹程度大,焦距长,折光本领小
D.小明的镜片的凸凹程度小,焦距长,折光本领小
【答案】D
【详解】因为小明眼镜的镜片为近视镜度,则它的焦距
小芳眼镜的镜片为近视镜度,则它的焦距
所以小明的镜片的凸凹程度小,焦距长,折光本领小,故D正确,ABC错误。
故选D。
二、填空题
1.(2024·甘肃临夏·中考真题)眼睛是人类心灵的窗户,眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜。如图是科技兴趣小组的同学利用注射器和水膜模拟眼睛看物体的情境。光屏相当于视网膜,这时光屏上呈现倒立缩小的 (选填“实像”或“虚像”)。为了模拟正常人眼看近处物体,注射器应 (选填“推入”或“抽出”)水。
【答案】 实像 推入
【解析】【小题1】[1]由图可知,物距大于像距,所以光屏上的像是倒立缩小的实像。
[2]当睫状体收缩时,晶状体变厚,对光的偏折能力变大,近处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛就可以看清近处的物体。所以为了模拟正常人眼看近处物体,注射器应推入水。
2.(2024·吉林松原·模拟预测)夏天,人们在户外景区游玩时应注意防晒,这是防止 (选填“红外线”或“紫外线”)对皮肤造成伤害。景物在人的视网膜上形成一个 (选填“正立”或 “倒立”)、缩小的实像。
【答案】 紫外线 倒立
【详解】[1]过量的紫外线照射对人体有害,轻则使皮肤粗糙,重则引起皮肤癌。
[2]人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。
27.(2024·山东烟台·中考真题)学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构造,把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。
表乙
照相机 ① 胶卷 光圈
眼睛 晶状体和角膜 ② ③
【答案】 镜头 视网膜 瞳孔
【详解】[1][2][3]根据图可知,人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于镜头;视网膜相当于胶卷(底片);瞳孔相当于光圈,调节光线的射入量;眼睑相当于快门,快门打开才能有光线进入;快门与眼睑的作用是相同的。
3.(2024·江西赣州·一模)刷脸支付已成为常见的付款方式。消费者刷脸时面对摄像头,系统将摄像头拍到的人像与后台信息对比,确认后完成付款。若成像较暗时,应打开光源,照亮 (选填“人脸”或“显示屏”)。该摄像头的镜头可以用来矫正 眼。
【答案】 人脸 远视
【详解】[1]光源发出的光照亮人的面部,脸部反射的光通过凸透镜成像,故成像较暗时,应打开光源,照亮人脸。
[2]摄像头相当于一个凸透镜,人在摄像头的二倍焦距以外,成倒立,缩小的实像,利用凸透镜可以矫正远视眼。
4.(2024·广东汕尾·二模)如图甲所示,一束平行光经过凸透镜后,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,则它的焦距是 cm;用此凸透镜探究成像规律,实验装置如图乙所示,成的是倒立、 的实像(选填“放大”或“缩小”);此时乐乐同学将爷爷的老花眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,应将光屏向 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动,才能使像变得清晰。
【答案】 10.0 缩小 靠近
【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点即为焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,则焦距为
[2]由图乙可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像。
[3]乐乐同学将爷爷的老花眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,老花眼镜是凸透镜,会将光线提前会聚成像,所以应将光屏向靠近凸透镜方向移动,才能使像变得清晰。
5.(2024·江苏盐城·阶段练习)人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,如图所示是眼睛看物体时的光路图,要使视网膜上成清晰的像,应选用 透镜矫正(选填“凸”或“凹”)。老年人常用放大镜看图学习,要使放大效果更明显,放大镜应该适当 文字(选填“远离”或“靠近”)。眼镜的度数等于镜片焦距(单位:m)的倒数乘100得到的数值。小明想帮爷爷配一副500度的老花眼镜,需要选择焦距为 cm的 透镜(选填“凸”或“凹”)。
【答案】 凹 远离 20 凸
【详解】[1]由图可知,远处来的光线通过晶状体折射后形成的像落在视网膜的前方,这是近视眼,需要配戴凹透镜来矫正。
[2]放大镜的成像规律是物体在凸透镜的一倍焦距以内,成正立放大的虚像,物距增大,像距增大,像变大,所以要使放大效果更明显,放大镜应该适当远离文字。
[3][4]老花眼需要戴对光有会聚作用的透镜,因此老花镜是凸透镜,当度数为500度时,焦距
6.(2024·广东清远·二模)小光和小荣用焦距相等的相同照相机帮忙小彤同学拍照,照相机的镜头是一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),照相机在底片上的像是 像(选填“虚”或“实”),洗出的底片分别为如图中的甲和乙,则小光要使底片上的像与小荣的一样大,小光移动位置后再 (选填“增大”或“减小”)镜头到底片的距离。
【答案】 凸透镜 实 减小
【详解】[1]照相机是根据凸透镜成像原理制成的,故照相机的镜头是一个凸透镜。
[2]照相机拍照是根据物体位于凸透镜两倍焦距以外成倒立缩小实像工作的,照相机在底片上的像是实像。
[3]如图中的甲和乙知,小光拍摄的照片比小荣的大。根据凸透镜成实像规律,小光要使底片上的像与小荣的一样大时,相机与物体的距离增大一些,拍照时胶卷与镜头之间的距离减小一些。
三、实验题
1.(2024·山东东营·期中)小明探究“凸透镜成像的规律”:
(1)实验前,要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在 ,实验一段时间后,他发现光屏上的像偏上,那么他应该把凸透镜向 (选填“上”或“下”)适当调节,才能使像成在光屏的中央。
(2)当他将蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示位置时,在光屏上成清晰的倒立 (选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像,此时成像原理与 相同(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
(3)在图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,光屏上再次呈现清晰的像,该眼镜片是 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。
【答案】 同一高度 下 缩小 照相机 近视
【详解】(1)[1]为了使像成在光屏中央,实验前要调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
[2]实验中他发现光屏上的像偏上,根据光过透镜光心的光线不改变方向,可将凸透镜向下移动,才能使像成在光屏的中央。
(2)[3][4]由图可知,此时的物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,所以此成像原理与照相机相同。
(3)[5]图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,光屏上再次呈现清晰的像,说明该镜片将光线发散了,对光线起到发散作用的是凹透镜,近视眼镜是凹透镜。
2.(2024·江苏苏州·阶段练习)近视程度不同的同学习要佩戴焦距不同的眼镜,为了探究近视眼的矫正过程,组装如图甲所示的实验装置,其中“F”字样的光源代表可视物休,光屏模拟视网膜,选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体,打开“F”光源,调节各个元件的位置,点到光屏上呈现倒立缩小的清晰像,正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题:
(1)模拟近视眼视物体况,选择图乙中的 (填序号)号透镜替代2号透镜安装在光具座上后,光屏上的像变模糊;
(2)用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力,应将水透镜置于光具座上的 (选填“A”“ B”或“C”)点,缓慢调节水透镜中的水量,当水透镜形成焦距合适的 透镜时,光屏上呈现清晰的像,近视眼的成像情况得到改善;
(3)更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体,为了改善视网膜上的成像情况,实验时需要用注射器 (选填“抽取”或“注入”)适量水,所以,近视程度更严重的同学应选择焦距 (选填“更大”或“更小”)的透镜来矫正。
【答案】 3 B 凹 抽取 更小
【详解】(1)[1]由题意可知,图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体,近视眼成像在视网膜前,近视眼的晶状体比正常人眼睛的晶状体对光的会聚能力更强,故模拟近视眼视物情况,选择图乙中的3号透镜替代2号透镜安装在光具座上后,光屏上的像变模糊。
(2)[2][3]矫正近视眼使用凹透镜,将凹透镜放置于物与凸透镜之间,使成的像正好处于视网膜处,即应将水透镜置于光具座上的B点,当使用的凹透镜焦距合适时,光屏上呈现清晰的像,近视眼的成像情况得到改善。
(3)[4][5]更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体,物的成像在视网膜之前,且距离视网膜更远,使用凹透镜改善视网膜情况时,应使用对光线发散能力更强焦距更小的凹透镜,矫正即可用注射器抽取适量水,近视程度更严重的同学,其晶状体焦距更小,对光的会聚能力更强,故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页3.4透镜的应用(第一课时)(真题练习卷)(原卷版)
考点1 眼睛及其视物原理
知识点:
人眼结构中的晶状体相当于一个凸透 镜,来自物体的光经过晶状体在视网膜上成倒立 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的实像.常见的视力缺陷有近视和远视.
【典例1】(2024·全国·专题练习)如图所示是人眼球的结构图,眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像。物体在视网膜上成的是( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
【典例2】(2024·黑龙江哈尔滨·三模)为了保护好我们的眼睛,读写时眼睛与书本的距离应保持25cm左右。如图是小明写字时的情景,与正确的姿势相比,此时眼睛的晶状体会变 (填“薄”或“厚”),此姿势长时间书写容易患上 (填“近视”或“远视”)眼。
【变式训练1】(2024·山东济宁·阶段练习)人眼是一个高度精密的光学系统,下列围绕人眼的讨论,错误的是( )
A.角膜和晶状体的共同作用相当于凸透镜
B.视网膜相当于光屏
C.来自物体的光会聚在视网膜上,形成一个正立的像
D.眼球好像一架照相机,外界物体在视网膜上成的像是缩小的
【变式训练2】(2024·云南红河·期末)如图是眼球成像原理图,其中晶状体和角膜的共同作用相当一个凸透镜,视网膜相当于光屏。以下说法中正确的是( )
A.正常视力情况下外界物体在视网膜上所成的像是正立、缩小的实像
B.不注意健康用眼,会导致晶状体对光的会聚作用变强,使蜡烛的像成在视网膜的前方
C.进入老年后睫状肌对晶状体的调节能力减弱,导致蜡烛的成像位置在视网膜的前方
D.近视眼需要通过配戴凸透镜制成的眼镜来矫正
【变式训练3】(2024·贵州黔东南·一模)保证正确姿势是科学用眼的重要方法之一。人的眼球结构如图所示,眼睛的成像原理跟 (选填“凸”或“凹”)透镜类似。如图所示,其中的 相当于光屏。
考点2 近视眼的成因与矫正办法
知识点:
1、近视眼:近视眼是指眼球在调节放松状态下,平行光线(一般认为来自5m以外)经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前,产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处,而在某个有限距离处,近视眼的进点也比正常眼近,近视眼的明视距离小于25cm。
2、近视眼看不清远处的物体,是因为晶状体太厚,远处物体的像仍落在视网膜的前方 ,应佩戴凹透 镜制成的眼镜进行矫正。
【典例1】(2024·北京·期中)如图所示的四幅示意图中,表示近视眼成像和近找眼矫正后成像情况的分别是( )
A.乙和丙 B.乙和丁 C.甲和丙 D.甲和丁
【典例2】(2024·贵州遵义·期末)珍爱双眼,健康同行。若长时间玩手机、电子游戏会导致眼睛自我调节能力减弱,晶状体折光能力增强而形成近视。图中 (选填“甲”或“乙”)是近视眼看远处物体成像的示意图,应配戴 透镜矫正。
【典例3】(2024·广东·三模)不正确的看书姿势容易导致视力下降,人眼的成像原理与 (填:“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同,图 (填:“甲”或“乙”)是近视眼的光路示意图,矫正时配戴的眼镜片应选用图 (填:“丙”或“丁”)。
【变式训练1】(2024·河南周口·三模)如图所示,这是小明同学戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形,下列相关说法正确的是( )
A.小明的眼镜对光有会聚作用
B.不戴眼镜时,小明看远处物体时,成像在视网膜前方
C.小明是远视眼
D.戴眼镜后小明的视网膜上成的是正立、缩小的实像
【变式训练2】(2024·内蒙古包头·一模)人的眼睛好像一架照相机,如图所示。晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的像。
(1)物体在视网膜上所成的像为 、缩小的实像。
(2)正常人眼通过睫状体来改变晶状体的形状:当睫状体放松时,晶状体比较薄,当睫状体收缩时,晶状体变厚,则收缩时晶状焦距 放松时晶状体焦距。
(3)长期近距离看物体容易引起近视眼,原因是晶状体变厚,来自远处某点的光会聚在视网膜的 方,需要佩戴由 透镜片做的眼镜进行矫正。
【变式训练3】(2024·陕西商洛·模拟预测)在完成探究“凸透镜成像的规律”的实验后,利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水凸透镜(凸起程度可以通过注射器对水透镜注水或吸水的多少来调节)探究视力缺陷的成因及矫正方法。
(1)如图-1所示,经过调节,光屏上恰好呈现烛焰倒立、 (选填“缩小”“等大”或“放大”)的像;
(2)向水凸透镜内 (选填“注入”或“吸出”)适量的水可模拟近视眼的成因,光屏上的像变模糊后;
①保持水凸透镜和蜡烛的位置不变,将光屏向左移动,再次得到清晰的像,说明近视眼在观察远处的物体时,物体通过晶状体所成的像落在视网膜的 (选填“前”或“后”)方;
②如图-2所示,保持水透镜、蜡烛和光屏的位置均不变,老师将自己的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变清晰了,老师的眼镜是用 (选填“凸”或“凹”)透镜制成的。
考点3 远视眼的成因与矫正办法
知识点:
1、远视眼:在完全静止的调节状态下,由远距离(指5米以上)目标投射的光线,集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。
2、远视眼看不清近处的物体,是因为晶状体太薄,近处物体的像仍落在视网膜的后方(选填“前方”或“后方”),应佩戴凸透镜制成的眼镜进行矫正
【典例1】(2024·陕西咸阳·阶段练习)为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是小华看远处物体时的成像情况,下列有关说法正确的是( )
A.镜片Ⅰ可用于制作照相机的镜头
B.继续往镜片Ⅱ中注入液体,其焦距将变小
C.小华患有近视眼,需配戴合适的镜片Ⅱ进行矫正
D.小华患有远视眼,需配戴合适的镜片Ⅰ进行矫正
【典例2】(2024·山东威海·一模)如图所示,小明看远处物体时可以不戴眼镜,但看报纸时却必须戴眼镜,则小明不戴眼镜看近处物体时眼睛的成像原理图为 图,图 给出了这种眼睛的矫正方法。(均选填字母)
A、 B、
C、 D、
【典例3】(2024·辽宁鞍山·一模)某小组同学用如图甲所示的装置“探究凸透镜成像特点”,其中凸透镜的焦距为15cm,他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小,如图乙(用带箭头的线段表示物或像,、分别表示蜡烛在A、B处像的位置)。
(1)从图乙中可以看出,蜡烛在A、B位置时光屏上得到的都是倒立、 的实像,生活中利用这个成像特点制成了 (写出一个即可);
(2)蜡烛在C位置时,发现像不能成在光具座的光屏上,他们采用了两种做法:
做法一:保持蜡烛和透镜的位置不变,更换凸透镜,在光具座上移动光屏,光屏上又出现了清晰的像,这表明像距变 了,由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强,此透镜焦距 (填“大于”、“小于”或“等于”)15cm;
做法二:保持蜡烛和透镜的位置不变,在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜,在光具座上移动光屏,光屏上又出现了清晰的像,由此实验联系实际,远视眼的晶状体焦距较 (填“大”或“小”),将近处物体的像成在视网膜 (填“前”或“后”)方,故需佩戴 矫正。
【变式训练1】(2024·广西南宁·阶段练习)老年人年纪大了,肌肉会松弛,眼睛的睫状体容易老化,容易得远视眼,如图所示,下列关于远视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.甲和乙 B.丙和乙 C.甲和丁 D.丙和丁
【变式训练2】(2024·江苏无锡·阶段练习)在图中,烛焰不能在光屏上成清晰的像,相当于人眼有某种视力缺陷,现保持蜡烛和透镜的位置不变,将光屏向后移动到某一位置时能成清晰的像,则图的成像情况相当于 眼(选填“近视”或“远视”),要使图的光屏上能成清晰像,可以在烛焰和凸透镜之间适当位置添加 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【变式训练3】(2024·江苏盐城·阶段练习)一份调查报告显示,现在老年远视率达到90%以上,这引起小严和小杰等同学的兴趣,为了探究“远视眼的形成原因和矫正方法”,小明同学选择了如下器材:
蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视网膜)、光具座等;(注:水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节。)
(1)她安装并调整好实验装置,如图所示,将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时,在光屏上得到了烛焰清晰的像;它的应用 (写一个光学仪器,当把水凸透镜内水抽出一部分,使透镜变薄后,发现光屏上已无烛焰清晰的像;若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应在水凸透镜前放置一块 透镜;若撤去放置的透镜,应将光屏 (填“靠近”或“远离”)水凸透镜,才能得到清晰的像;
(2)远视眼是看不清 (填“近处”或“远处”)的物体,通过实验可知远视眼的形成原因是: 。
巩固训练
一、单选题
1.(2024·四川遂宁·中考真题)“举杯邀明月,对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句,对于李白月下独酌这一场景,下列描述正确的是( )
A.“明月”是光源
B.月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的
C.酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的
D.“明月”在李白的视网膜上成虚像
2.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,这是小王同学戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形,下列相关说法正确的是( )
A.小王的眼镜对光有发散作用 B.不戴眼镜时,小王看远处物体时,成像在视网膜后方
C.小王是远视眼 D.戴眼镜后小王的视网膜上成的是正立、缩小的虚像
3.(2024·河南新乡·期末)下列四幅图,分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是( )
A.①② B.③① C.②④ D.③④
4.(2024·广西南宁·模拟预测)如图是小新爷爷看近处物体时眼睛的成像光路图,为了矫正视力,他送给爷爷一副眼镜。眼镜的镜片应该是( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
5.(2024·江苏南通·三模)如图所示,烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,光屏上得到烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时成像的性质可以模拟照相机的成像原理
B.若蜡烛不断燃烧,光屏上像的位置会逐渐变低
C.若把蜡烛移至45cm刻度处,从透镜左侧透过透镜可观察到像
D.若在凸透镜左侧加一个远视眼镜,向右移动光屏可得到清晰的像
6.(2024·山西大同·三模)为方便旅客出行,高铁站安装了人脸识别门禁系统,如图所示。乘客通过摄像头拍摄的面部信息,与身份信息进行比对,比对成功后自动开门。下列说法正确的是( )
A.门禁摄像头对太阳光有发散作用
B.识别时,人脸位于摄像头一倍焦距以内
C.人脸靠近摄像头时,屏幕上所成的像会变大
D.门禁系统的这种摄像头可以用来矫正近视眼
7.(2024·云南西双版纳·阶段练习)小明戴度的近视镜,小芳戴度的近视镜,则二人相比,下列说法正确的是( )
A.小明的镜片的凸凹程度大,焦距长,折光本领大
B.小明的镜片的凸凹程度小,焦距短,折光本领大
C.小明的镜片的凸凹程度大,焦距长,折光本领小
D.小明的镜片的凸凹程度小,焦距长,折光本领小
二、填空题
1.(2024·甘肃临夏·中考真题)眼睛是人类心灵的窗户,眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜。如图是科技兴趣小组的同学利用注射器和水膜模拟眼睛看物体的情境。光屏相当于视网膜,这时光屏上呈现倒立缩小的 (选填“实像”或“虚像”)。为了模拟正常人眼看近处物体,注射器应 (选填“推入”或“抽出”)水。
2.(2024·吉林松原·模拟预测)夏天,人们在户外景区游玩时应注意防晒,这是防止 (选填“红外线”或“紫外线”)对皮肤造成伤害。景物在人的视网膜上形成一个 (选填“正立”或 “倒立”)、缩小的实像。
3.(2024·山东烟台·中考真题)学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构造,把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。
表乙
照相机 ① 胶卷 光圈
眼睛 晶状体和角膜 ② ③
4.(2024·江西赣州·一模)刷脸支付已成为常见的付款方式。消费者刷脸时面对摄像头,系统将摄像头拍到的人像与后台信息对比,确认后完成付款。若成像较暗时,应打开光源,照亮 (选填“人脸”或“显示屏”)。该摄像头的镜头可以用来矫正 眼。
5.(2024·广东汕尾·二模)如图甲所示,一束平行光经过凸透镜后,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,则它的焦距是 cm;用此凸透镜探究成像规律,实验装置如图乙所示,成的是倒立、 的实像(选填“放大”或“缩小”);此时乐乐同学将爷爷的老花眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,应将光屏向 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动,才能使像变得清晰。
6.(2024·江苏盐城·阶段练习)人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,如图所示是眼睛看物体时的光路图,要使视网膜上成清晰的像,应选用 透镜矫正(选填“凸”或“凹”)。老年人常用放大镜看图学习,要使放大效果更明显,放大镜应该适当 文字(选填“远离”或“靠近”)。眼镜的度数等于镜片焦距(单位:m)的倒数乘100得到的数值。小明想帮爷爷配一副500度的老花眼镜,需要选择焦距为 cm的 透镜(选填“凸”或“凹”)。
7.(2024·广东清远·二模)小光和小荣用焦距相等的相同照相机帮忙小彤同学拍照,照相机的镜头是一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),照相机在底片上的像是 像(选填“虚”或“实”),洗出的底片分别为如图中的甲和乙,则小光要使底片上的像与小荣的一样大,小光移动位置后再 (选填“增大”或“减小”)镜头到底片的距离。
三、实验题
1.(2024·山东东营·期中)小明探究“凸透镜成像的规律”:
(1)实验前,要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在 ,实验一段时间后,他发现光屏上的像偏上,那么他应该把凸透镜向 (选填“上”或“下”)适当调节,才能使像成在光屏的中央。
(2)当他将蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示位置时,在光屏上成清晰的倒立 (选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像,此时成像原理与 相同(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
(3)在图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,光屏上再次呈现清晰的像,该眼镜片是 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。
2.(2024·江苏苏州·阶段练习)近视程度不同的同学习要佩戴焦距不同的眼镜,为了探究近视眼的矫正过程,组装如图甲所示的实验装置,其中“F”字样的光源代表可视物休,光屏模拟视网膜,选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体,打开“F”光源,调节各个元件的位置,点到光屏上呈现倒立缩小的清晰像,正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题:
(1)模拟近视眼视物体况,选择图乙中的 (填序号)号透镜替代2号透镜安装在光具座上后,光屏上的像变模糊;
(2)用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力,应将水透镜置于光具座上的 (选填“A”“ B”或“C”)点,缓慢调节水透镜中的水量,当水透镜形成焦距合适的 透镜时,光屏上呈现清晰的像,近视眼的成像情况得到改善;
(3)更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体,为了改善视网膜上的成像情况,实验时需要用注射器 (选填“抽取”或“注入”)适量水,所以,近视程度更严重的同学应选择焦距 (选填“更大”或“更小”)的透镜来矫正。
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