《神奇的眼睛》培优练习
1.平行光线在水中射过其中的气泡,折射光线将( )
A.平行 B.会聚 C.发散 D.不确定
2.小云由于某种原因导致两眼的视力分别是远视和近视,她将一只2B铅笔放在她的眼镜的后面1cm处时,透过眼镜看到铅笔的形状如图所示,则图中右侧的镜片是 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),该镜片所矫正的是 (选填“近视”或“远视”)眼。
3.人在水中看物体会成像在视网膜后,相当于人眼的晶状体变 (选填“厚”或“薄”),折光能力变 (选填“强”或“弱”).潜水员戴上潜水镜实质上是在眼前加上一个空气层,如图所示。请根据图中已有的光路,完成光路图,画出物体A的大致位置。
4.在探究“近视眼的矫正”课外实验中,小明同学用水袋做成一个水凸透镜来模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注水或吸水量来调节。
(1)当该水透镜正对太阳光时,在光屏上得到一个最小最亮的点,如图甲所示,可知此时该透镜的焦距f= cm。
(2)在调整烛焰(模拟远处所视物)、水透镜、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图乙所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的 像。
(3)向水凸透镜内 (填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了。若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像。说明近视眼将远处的物体成像在视网膜 (选填“前”或“后”)。
(4)若光屏不移动,要让光屏上得到清晰的像,则应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的 透镜。
5.小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,如图所示。
(1)测得焦距大于10cm的是图 ,模拟近视眼的是图 。
(2)在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较小的是 图。
(3)目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球运动,其边缘厚度只有0.05mm,则此镜片的中间厚度 0.05mm(选填“小于”、“等于”或“大于”),此镜片对光有 作用(选填“会聚”或“发散”)。
答案和解析
1.平行光线在水中射过其中的气泡,折射光线将( )
A.平行 B.会聚 C.发散 D.不确定
【解答】解:光线先由水斜射入气体,折射角大于入射角,光继续从气体斜射入水中,折射角小于入射角,可认为“气泡”类似于“凹透镜”,对光线应是起发散作用。如图:
故选:C。
2.小云由于某种原因导致两眼的视力分别是远视和近视,她将一只2B铅笔放在她的眼镜的后面1cm处时,透过眼镜看到铅笔的形状如图所示,则图中右侧的镜片是 凸透镜 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),该镜片所矫正的是 远视 (选填“近视”或“远视”)眼。
【解答】解:由题意可知,透过眼镜看到铅笔的形状,左侧是正立缩小的虚像,右侧是正立放大的虚像,根据凸透镜成像规律可知,右侧的镜片是凸透镜,左侧的镜片是凹透镜,远视眼成因:眼球晶状体的曲度过小,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方造成的;因凸透镜对光线有会聚作用,所以远视眼应该配戴凸透镜才能看清近处的物体。
故答案为:凸透镜;远视。
3.人在水中看物体会成像在视网膜后,相当于人眼的晶状体变 薄 (选填“厚”或“薄”),折光能力变 弱 (选填“强”或“弱”).潜水员戴上潜水镜实质上是在眼前加上一个空气层,如图所示。请根据图中已有的光路,完成光路图,画出物体A的大致位置。
【解答】解:物体的像成在视网膜后,说明会聚作用减弱,相当于凸透镜变薄。折光能力变弱;潜水员戴上潜水镜实质上是在眼前加上一个空气层,相当于带了一个凹透镜,凹透镜对光线起到发散作用,物体A应在折射光线反向延长线的交点的左侧,如图:
故答案为:薄;弱。
4.在探究“近视眼的矫正”课外实验中,小明同学用水袋做成一个水凸透镜来模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注水或吸水量来调节。
(1)当该水透镜正对太阳光时,在光屏上得到一个最小最亮的点,如图甲所示,可知此时该透镜的焦距f= 10 cm。
(2)在调整烛焰(模拟远处所视物)、水透镜、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图乙所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立、 缩小 的 实 像。
(3)向水凸透镜内 注入 (填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了。若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像。说明近视眼将远处的物体成像在视网膜 前 (选填“前”或“后”)。
(4)若光屏不移动,要让光屏上得到清晰的像,则应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的 凹 透镜。
【解答】解:(1)平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距,根据图示中光屏在刻度尺上的位置,可以读出该凸透镜的焦距是10cm。
(2)由图知,像距小于物距,所以此时成倒立缩小的实像;
(3)根据近视眼的成因,向水凸透镜内注入水,凸透镜变厚,此时凸透镜对光的折射作用变强,像将成在光屏之前,即近视眼将远处的物体成像在视网膜之前;
(4)要使像能成在原来光屏的位置,应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜,光屏上也能得到清晰的像。说明近视眼镜是凹透镜。
故答案为:(1)10;(2)缩小;实;(3)注入;前;(4)凹。
5.小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,如图所示。
(1)测得焦距大于10cm的是图 丙 ,模拟近视眼的是图 乙 。
(2)在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较小的是 乙 图。
(3)目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球运动,其边缘厚度只有0.05mm,则此镜片的中间厚度 小于 0.05mm(选填“小于”、“等于”或“大于”),此镜片对光有 发散 作用(选填“会聚”或“发散”)。
【解答】解:(1)因凸透镜的凸度越大,焦距越小,所以实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,由图可以看出,乙图的凸度比丙图大,则测得焦距小于10cm的是图乙;因为乙的焦距比丙的焦距小,所以会聚能力强,因此乙模拟的是近视眼。
(2)由于凸透镜的会聚能力越强,像距越小,所以据图可知,在同一位置,乙图的会聚能力最强,即像距最小。
(3)近视眼患者戴的是凹透镜,凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚,其边缘厚度只有0.05mm,则此镜片的中间厚度小于0.05mm,此镜片对光有发散作用;
故答案为:(1)丙;乙;(2)乙;(3)小于; 发散。
《神奇的眼睛》基础练习
1.光学知识在生活中有很多的应用,下面说法中不正确的有( )
A.人眼睛和照相机一样都成缩小的实像,但人眼的视网膜的像是正立的
B.站在岸边看到水中游动的鱼是光的折射形成的虚像
C.检查视力时,医生让被测者观察平面镜中视力表即可,利用了平面镜成像知识
D.通过放大镜观察地上的蚂蚁,能看到正立放大的蚂蚁像
2.人的眼睛相当于下列哪个光学仪器?( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.潜望镜
3.下列四种光学仪器中,与人的眼球形成原理相同的是( )
A.望远镜 B.显微镜 C.照相机 D.投影仪
4.如图是某人眼睛看物体时的成像示意图。则他的视力情况,及矫正需要选用的透镜分别是( )
A.远视眼 凸透镜 B.远视眼 凹透镜
C.近视眼 凸透镜 D.近视眼 凹透镜
5.如图所示的光学现象中,下列的描述或解释不正确的是( )
A.图(a)中,小孔成的是倒立的虚像
B.图(b)中,人配戴的凹透镜可以矫正近视眼
C.图(c)中,白光通过三棱镜可以分解成赤、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光
D.图(d)中,平面镜成等大正立的虚像
6.某同学为了探究“视力矫正”原理,利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验,如图所示。光屏上得到的是模糊的像,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,移走眼镜片,稍微将蜡烛靠近凸透镜,屏上再次得到清晰的像,则该眼镜片是( )
A.近视眼镜片,对光线有发散作用
B.近视眼镜片,对光线有会聚作用
C.远视眼镜片,对光线有会聚作用
D.远视眼镜片,对光线有发散作用
7.如图是刘老师看物体时眼睛的成像情况,则他的眼睛类型及矫正需用的透镜是( )
A.远视眼,凸透镜 B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
8.显微镜的工作原理是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.平面镜成像
9.用一个焦距为10cm的放大镜来观察邮票图案,放大镜与邮票的距离应( )
A.大于20cm B.等于10cm
C.小于10cm D.在10cm与20cm之间
10.眼睛是一个“变焦距”的凸透镜,它是通过睫状体来改变晶状体的“厚薄”形状的。当睫状体放松时,晶状体变 ,远处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛看见远处物体;当睫状体收缩时,晶状体变 ,近处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛看见近处物体。
11.物体经过显微镜的物镜,成 的实像;物体经过望远镜的物镜成 的实像,它们的目镜所成的像都是 的。(选填“放大”或“缩小”)
12.近视镜相当于一个 透镜;很多手机都有照相功能,手机上的照相镜头相当于一个 透镜。
13.常用体温计的刻度部分为三棱体,横截面如图,其正面呈圆弧形,这样就可看清体温计内极细的水银柱,以便于读数,这是因为圆弧形玻璃的作用相当于 ,使我们能看到水银柱放大后的 像。(填“实像”或“虚像”)
14.春天到了,市郊的油菜花又盛开了。置身花丛中,别有一番滋味。
(1)某同学游览时拍摄了油菜花的照片(如图所示),如果他想拍一张尺寸相同,但油菜花看起来更大的照片,那么照相机离油菜花的距离要 (选填“变远”、“变近”或“不变”)。
(2)我们用眼欣赏油菜花,眼球中的晶状体相当于相机镜头(凸透镜),但与
相机镜头不同的是,它的 可以调节。
15.水族馆里的小金鱼在球形鱼缸中供游客观赏,球形鱼缸起到了 的作用,我们看到的小金鱼是它通过球形鱼缸形成的正立的 (选填“实像”或“虚像”)。
16.如图所示,在“探究凸透镜成像”的实验中,凸透镜焦距为15cm。
(1)实验前应首先调整蜡烛、凸透镜、光屏,使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度,其目的是 。
(2)如图,光屏应在 区域前后移动,才能得到清晰、倒立、 (放大/缩小/等大)的实像,根据这一原理人们制成了 (放大镜/幻灯机/照相机)。
(3)在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜,则发现像变得模糊了,这时应适当向 (左/右)移动光屏,才能重新得到清晰的像。
答案和解析
1.光学知识在生活中有很多的应用,下面说法中不正确的有( )
A.人眼睛和照相机一样都成缩小的实像,但人眼的视网膜的像是正立的
B.站在岸边看到水中游动的鱼是光的折射形成的虚像
C.检查视力时,医生让被测者观察平面镜中视力表即可,利用了平面镜成像知识
D.通过放大镜观察地上的蚂蚁,能看到正立放大的蚂蚁像
【解答】解:A、人的眼睛和照相机一样都成倒立缩小的实像,不同的是来自物体的光线通过瞳孔,经过晶状体成像在视网膜上,再经过神经系统传到大脑,经过大脑处理,我们就看到物体而产生视觉了,故A错误;
B、因为鱼儿是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过空气进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,是由光的折射形成的鱼的虚像,从上面看时,会感到鱼的位置比实际位置高一些,故B正确;
C、检查视力时,如果房间不够大,用一个平面镜反射视力表,观察平面镜中的视力表即可,这是利用平面镜成像时,像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等的特点的应用,故C正确;
D、通过放大镜观察地上的蚂蚁,u<f,成倒正立、放大的虚像,故D正确。
故选:A。
2.人的眼睛相当于下列哪个光学仪器?( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.潜望镜
【解答】解:人的眼睛相当于一架照相机,晶状体相当于照相机的凸透镜,视网膜相当于照相机的底片。无论是近处还是远处的物体到凸透镜的距离都大于2倍焦距,外界物体在视网膜上成倒立、缩小、实像。
故选:A。
3.下列四种光学仪器中,与人的眼球形成原理相同的是( )
A.望远镜 B.显微镜 C.照相机 D.投影仪
【解答】解:人的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,物体在视网膜上成倒立的、缩小的实像。
A、望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,远处的物体在物镜处得到一个倒立、缩小的实像,相当于一个照相机;目镜与物镜所成像之间的距离小于一倍焦距,成正立的、放大的虚像,相当于一个放大镜。故A错误
B、显微镜物镜和目镜都是凸透镜,把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间,这样得到一个倒立、放大的实像,相当于一个幻灯机;目镜与物镜所成像之间的距离小于一倍焦距,成正立的、放大的虚像,相当于一个放大镜。故B错误。
C、当u>2f时,成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的,所以照相机与人眼球的成像原理是一样的。故C正确;
D、当f<u<2f时,成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的,故D错误。
故选:C。
4.如图是某人眼睛看物体时的成像示意图。则他的视力情况,及矫正需要选用的透镜分别是( )
A.远视眼 凸透镜 B.远视眼 凹透镜
C.近视眼 凸透镜 D.近视眼 凹透镜
【解答】解: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造成的。由图可知,像呈在了视网膜的前方,所以他是近视眼,应佩戴发散透镜,即凹透镜加以矫正。
故选:D。
5.如图所示的光学现象中,下列的描述或解释不正确的是( )
A.图(a)中,小孔成的是倒立的虚像
B.图(b)中,人配戴的凹透镜可以矫正近视眼
C.图(c)中,白光通过三棱镜可以分解成赤、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光
D.图(d)中,平面镜成等大正立的虚像
【解答】解:
A、小孔成的是倒立的实像,是光在同种介质中沿直线传播形成的,故A错误;
B、近视眼需要佩戴凹透镜矫正,是光的折射原理,故B正确;
C、白光通过三棱镜时,因为不同颜色的光通过玻璃时偏折的角度不同,白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,故C正确;
D、平面镜成像是正立的、等大的虚像,故D正确。
故选:A。
6.某同学为了探究“视力矫正”原理,利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验,如图所示。光屏上得到的是模糊的像,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,移走眼镜片,稍微将蜡烛靠近凸透镜,屏上再次得到清晰的像,则该眼镜片是( )
A.近视眼镜片,对光线有发散作用
B.近视眼镜片,对光线有会聚作用
C.远视眼镜片,对光线有会聚作用
D.远视眼镜片,对光线有发散作用
【解答】解:由图可知,物距大于像距,光屏上能成倒立缩小的实像,此时物距应大于2倍焦距,像距在1倍焦距和2倍焦距之间,但光屏上得到的是模糊的倒立实像,说明像距不合适,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,移走眼镜片,稍微将蜡烛靠近凸透镜,屏上再次得到清晰的像,说明该透镜对光线有发散作用,因此是近视眼镜片。
故选:A。
7.如图是刘老师看物体时眼睛的成像情况,则他的眼睛类型及矫正需用的透镜是( )
A.远视眼,凸透镜 B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
【解答】解:据图能看出,此时像成在了视网膜的后方,所以此时是远视眼的示意图,为了使得像成在视网膜上,所以应该使原来的光线会聚,故应用对光线有会聚作用的凸透镜进行矫正。
故选:A。
8.显微镜的工作原理是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.平面镜成像
【解答】解:显微镜物镜和目镜都是凸透镜,靠近物体的凸透镜是物镜,成倒立、放大的实像;
靠近眼睛的凸透镜是目镜,相当于一个放大镜,使物镜所成的像成正立、放大的虚像;
目镜与物镜都是通过光的折射成像的,因此显微镜的工作原理是光的折射。
故选:C。
9.用一个焦距为10cm的放大镜来观察邮票图案,放大镜与邮票的距离应( )
A.大于20cm B.等于10cm
C.小于10cm D.在10cm与20cm之间
【解答】解:
用凸透镜观察较小的邮票图案,要使邮票放大,把凸透镜作为放大镜使用,邮票到凸透镜的距离一定小于凸透镜的焦距10cm,故ABD错误、C正确。
故选:C。
10.眼睛是一个“变焦距”的凸透镜,它是通过睫状体来改变晶状体的“厚薄”形状的。当睫状体放松时,晶状体变 薄 ,远处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛看见远处物体;当睫状体收缩时,晶状体变 厚 ,近处物体射来的光会聚在视网膜上,眼睛看见近处物体。
【解答】解:眼睛是一个“变焦距”的凸透镜,它是通过睫状体来改变晶状体的形状的;角膜和晶状体相当于凸透镜成像实验中的凸透镜,当睫状体放松时,晶状体比较薄,对光的偏折能力变小,远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上,眼球可以看清远处的物体;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;
故答案为:薄;厚。
11.物体经过显微镜的物镜,成 倒立、放大 的实像;物体经过望远镜的物镜成 倒立、缩小 的实像,它们的目镜所成的像都是 放大 的。(选填“放大”或“缩小”)
【解答】解:显微镜有物镜和目镜组成,显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像,目镜成的是正立、放大的虚像;
望远镜是由两组透镜组成,物镜成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同;
显微镜和望远镜的目镜都是成正立、放大的虚像,与放大镜的成像原理相同;
故答案为:倒立、放大;倒立、缩小;放大。
12.近视镜相当于一个 凹 透镜;很多手机都有照相功能,手机上的照相镜头相当于一个 凸 透镜。
【解答】解:(1)近视眼是因为人眼的晶状体曲度变大,会聚能力增强,像呈在视网膜的前方,矫正近视眼,应佩戴发散透镜,即凹透镜,使光线推迟会聚;
(2)手机上的照相镜头相当于一个凸透镜,成的像为倒立、缩小的实像。
故答案为:凹;凸。
13.常用体温计的刻度部分为三棱体,横截面如图,其正面呈圆弧形,这样就可看清体温计内极细的水银柱,以便于读数,这是因为圆弧形玻璃的作用相当于 凸透镜 ,使我们能看到水银柱放大后的 虚 像。(填“实像”或“虚像”)
【解答】解:从图中体温计的横截面看,此温度计的圆弧形玻璃相当于凸透镜,当物距小于焦距时,可以成放大、正立的虚像。
故答案为:凸透镜;虚。
14.春天到了,市郊的油菜花又盛开了。置身花丛中,别有一番滋味。
(1)某同学游览时拍摄了油菜花的照片(如图所示),如果他想拍一张尺寸相同,但油菜花看起来更大的照片,那么照相机离油菜花的距离要 变近 (选填“变远”、“变近”或“不变”)。
(2)我们用眼欣赏油菜花,眼球中的晶状体相当于相机镜头(凸透镜),但与
相机镜头不同的是,它的 焦距 可以调节。
【解答】解:(1)凸透镜成实像时,物距变小,像距变大,像变大,如果使油菜花看起来更大,那么照相机离油菜花的距离要变近;
(2)眼球中的晶状体相当于相机镜头,但与相机镜头不同的是晶状体焦距可以调节。
故答案为:(1)变近;(2)焦距。
15.水族馆里的小金鱼在球形鱼缸中供游客观赏,球形鱼缸起到了 放大镜 的作用,我们看到的小金鱼是它通过球形鱼缸形成的正立的 虚像 (选填“实像”或“虚像”)。
【解答】解:小金鱼在球形鱼缸中供游客观赏,球形鱼缸就相当于一个放大镜(或凸透镜);我们通过放大镜看到的是正立的放大的虚像。
故答案为:放大镜;虚像。
16.如图所示,在“探究凸透镜成像”的实验中,凸透镜焦距为15cm。
(1)实验前应首先调整蜡烛、凸透镜、光屏,使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度,其目的是 使像成在光屏的中央; 。
(2)如图,光屏应在 ③ 区域前后移动,才能得到清晰、倒立、 放大 (放大/缩小/等大)的实像,根据这一原理人们制成了 幻灯机 (放大镜/幻灯机/照相机)。
(3)在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜,则发现像变得模糊了,这时应适当向 右 (左/右)移动光屏,才能重新得到清晰的像。
【解答】解:
(1)实验前,首先应调节凸透镜、光屏和烛焰,使它们的中心大致在同一高度。这样烛焰的像才可以成在光屏的中央;
(2)由题知,凸透镜焦距是15cm,由图知,当把凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在30cm刻度线位置时,物距为u=50cm﹣30cm=20cm,即蜡烛在1倍和2倍焦距,所以此时成倒立放大的实像,像在2倍焦距之外,所以光屏应在③区域前后移动,才能得到清晰、倒立、放大的实像,幻灯机(投影仪)是根据这个原理制成的。
(3)在蜡烛和凸透镜之间放上一个近视眼镜,因视眼镜为凹透镜,对光线有发散作用,故延迟了光线的会聚,这时应适当向右移动光屏,才能重新得到清晰的像。
故答案为:(1)使像成在光屏的中央;
(2)③;放大;幻灯机;
(3)右。
《神奇的眼睛》提高练习
1.人眼的折光系统整体相当于一个凸透镜,晶状体的调节可改变整个折光系统的焦距。某同学从看黑板到低头看课本的过程中,其眼球折光系统的焦距( )
A.变小 B.变大
C.不变 D.先变大后再变小
2.如图,小华同学在做探究“凸透镜成像规律”实验时,把周老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上烛焰的像变模糊了。接着,他再将光屏远离凸透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。关于周老师的眼睛和眼镜说法正确的是( )
A.周老师是近视眼,戴凹透镜 B.周老师是近视眼,戴凸透镜
C.周老师是远视眼,戴凹透镜 D.周老师是远视眼,戴凸透镜
3.如图是从物体发出的光经某人眼睛的折射情况,则该眼睛是( )
A.近视眼,需要用凹透镜矫正 B.近视眼,需要用凸透镜矫正
C.远视眼,需要用凹透镜矫正 D.远视眼,需要用凸透镜矫正
4.如图,是相同焦距拍摄的同一小孩的照片,则拍摄时,物距、像距的比较情况是( )
A.甲的物距、像距都比乙大
B.甲的物距、像距都比乙小
C.甲的物距比乙大,甲的像距比乙小
D.甲的物距比乙小,甲的像距比乙大
5.使用显微镜时,( )
A.物镜成实像,目镜成虚像
B.物镜成虚像,目镜成实像
C.没有光屏,都成虚像
D.成实像还是虚像,要根据物距确定
6.人脸识别仪可以捕捉人脸信息,并将所拍图象与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行对比,此装置的镜头为 镜,这种镜头可以用来矫正 眼,若想使拍摄的图象变大,人脸应该 (填“远离”或“靠近”)镜头。
7.在测视力时,眼要与视力表相距5m,由于空间的限制需借助平面镜,若视力表与平面镜相距3m,则被测人离平面镜的距离应为 m.小丽经测试后为近视,医生建议她可以佩戴隐形眼镜,这是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随眼球的运动而运动,目前使用的软质隐形眼镜是由甲醛丙烯酸羟酯(HEMA)制成的,中心的厚度只有0.05mm,近视眼患者戴的HEMA超薄镜片的边缘厚度 0.05mm(选填“大于”、“小于”或“等于”)
8.小冬同学用自制的水透镜模拟人眼看远、近不同的物体时晶状体的调节情况,通过推拉注射器,调节水透镜的凸起程度(即“曲率”),可以改变水透镜的焦距,如图所示。若物体较远时,恰好能使像成在光屏上;则当物体较近时,应 (选填“推”或“拉”)注射器,使水透镜的焦距变 (选填“长”或“短”),若注射器被卡住,无法改变水透镜的焦距,则给水透镜“戴上”适当度数的 (选填“近视”或“远视”)眼镜进行矫正,同样可以在光屏上得到清晰的像。
9.在某次探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)小明已经在水平光具座上固定好了发光体F和光屏的位置,并将两者的中心调到了同一高度,如图所示。现有A,B两块凸透镜,A的焦距为15cm,B的焦距为35cm,要能在光屏上接收到清晰的像,应该选择透镜 (A/B )。
(2)选对透镜后,将凸透镜放置在发光体F和光屏中间的某处,发现此时在光屏上出现的像位置偏高,为了使像成在光屏中央,应将凸透镜往 移,此时光屏上恰好会看到清晰的倒立、 的实像。如果此时透镜上落上一只小虫,则光屏上发光体F的像 (完整/不完整)。
(3)若保持凸透镜的位置不变,将发光体F适当远离凸透镜,要想再次在光屏上呈现清晰的像,可以将光屏适当 (靠近/远离)凸透镜,也可以在发光体F和凸透镜之间紧靠透镜处再添加一块焦距合适的 (凸透镜/凹透镜),这其实就是矫正 (近视/远视)眼。
10.阅读材料一和材料二,回答问题。
材料一:在探究凸透镜成像规律的实验中,小明好奇地把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,移动光屏,发现仍可以在屏幕上成像,拿开眼镜后,像变得模糊不清,把屏幕向靠近凸透镜的方向移动,又可以得到一个清晰的像。
材料二:如图是人的眼球结构图,正常人的眼睛通过睫状体对晶状体的调节,可以看清近处和远处的物体。
根据上面的材料,利用所学的物理知识,回答下面的问题:
(1)近视眼镜的镜片是 透镜,对光有 作用。
(2)与凸透镜成像对比,人的眼球中的晶状体相当于 ,视网膜相当于 。
(3)结合材料一和材料二,如果某同学看远处的物体时,所成的像落在视网膜的前方,应该配戴什么样的眼镜?为什么?
答案和解析
1.人眼的折光系统整体相当于一个凸透镜,晶状体的调节可改变整个折光系统的焦距。某同学从看黑板到低头看课本的过程中,其眼球折光系统的焦距( )
A.变小 B.变大
C.不变 D.先变大后再变小
【解答】解:人眼的折光系统整体相当于一个凸透镜,当人看远处物体时,晶状体变薄,会聚能力变弱,即焦距变长,从而使得像成在视网膜上,若人看近处物体时,晶状体变厚,会聚能力变强,焦距变短,使得像才能成在视网膜上;
故选:A。
2.如图,小华同学在做探究“凸透镜成像规律”实验时,把周老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上烛焰的像变模糊了。接着,他再将光屏远离凸透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。关于周老师的眼睛和眼镜说法正确的是( )
A.周老师是近视眼,戴凹透镜 B.周老师是近视眼,戴凸透镜
C.周老师是远视眼,戴凹透镜 D.周老师是远视眼,戴凸透镜
【解答】解:将一副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,他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像,说明延迟成像了,故放置的是使光线发散的凹透镜,这种眼镜是用来矫正近视眼的。
故选:A。
3.如图是从物体发出的光经某人眼睛的折射情况,则该眼睛是( )
A.近视眼,需要用凹透镜矫正 B.近视眼,需要用凸透镜矫正
C.远视眼,需要用凹透镜矫正 D.远视眼,需要用凸透镜矫正
【解答】解:由题干图可知:像呈在视网膜的前方,所以该模型是近视眼,近视眼是由于晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴具有发散作用的凹透镜,使光线推迟会聚。故只有A说法正确。
故选:A。
4.如图,是相同焦距拍摄的同一小孩的照片,则拍摄时,物距、像距的比较情况是( )
A.甲的物距、像距都比乙大
B.甲的物距、像距都比乙小
C.甲的物距比乙大,甲的像距比乙小
D.甲的物距比乙小,甲的像距比乙大
【解答】解:
由图知,甲照片的像比乙的像小,根据凸透镜成像的规律,成的像越小,此时的物距越大,像距越小;
所以拍摄甲照片时,相机与小孩的距离较大(物距较大),像距小;拍摄乙照片时,物距小,像距大;故ABD错误,C正确。
故选:C。
5.使用显微镜时,( )
A.物镜成实像,目镜成虚像
B.物镜成虚像,目镜成实像
C.没有光屏,都成虚像
D.成实像还是虚像,要根据物距确定
【解答】解:显微镜物镜和目镜都是凸透镜,把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间,这样得到一个放大的实像,那么这个放大的实像正好成在目镜焦点以内,由凸透镜成像规律可知,当u<f时,成正立放大的虚像。
故选:A。
6.人脸识别仪可以捕捉人脸信息,并将所拍图象与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行对比,此装置的镜头为 凸透 镜,这种镜头可以用来矫正 远视 眼,若想使拍摄的图象变大,人脸应该 靠近 (填“远离”或“靠近”)镜头。
【解答】解:摄像机的镜头是一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,.因此需要用凸透镜来矫正远视眼。
拍摄的图象变大,则像距变大,物距变小,人脸应该靠近镜头。
故答案为:凸透;远视;靠近。
7.在测视力时,眼要与视力表相距5m,由于空间的限制需借助平面镜,若视力表与平面镜相距3m,则被测人离平面镜的距离应为 2 m.小丽经测试后为近视,医生建议她可以佩戴隐形眼镜,这是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随眼球的运动而运动,目前使用的软质隐形眼镜是由甲醛丙烯酸羟酯(HEMA)制成的,中心的厚度只有0.05mm,近视眼患者戴的HEMA超薄镜片的边缘厚度 大于 0.05mm(选填“大于”、“小于”或“等于”)
【解答】解:视力表距平面镜3m,
视力表在平面镜中所成的像距离平面镜为3m,
已知眼睛与视力表应相距5m远,
则人距平面镜应为5m﹣3m=2m。
视眼患者戴的是凹透镜,凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚,故这种超薄镜片的边缘厚度大于0.05mm。
故答案为:2;大于。
8.小冬同学用自制的水透镜模拟人眼看远、近不同的物体时晶状体的调节情况,通过推拉注射器,调节水透镜的凸起程度(即“曲率”),可以改变水透镜的焦距,如图所示。若物体较远时,恰好能使像成在光屏上;则当物体较近时,应 推 (选填“推”或“拉”)注射器,使水透镜的焦距变 短 (选填“长”或“短”),若注射器被卡住,无法改变水透镜的焦距,则给水透镜“戴上”适当度数的 远视 (选填“近视”或“远视”)眼镜进行矫正,同样可以在光屏上得到清晰的像。
【解答】解:如图所示。若物体较远时,恰好能使像成在光屏上;则当物体较近时,若任然想使得像成在视网膜上,所以应该让晶状体变厚,折光能力变强,所以应该推注射器,使得凸透镜的焦距变短;
若注射器被卡住,无法改变水透镜的焦距,即为了增加水透镜的会聚能力,即给水透镜“戴上”适当度数的凸透镜,即远视镜进行矫正,同样可以在光屏上得到清晰的像。
故答案为:推;短;远视。
9.在某次探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)小明已经在水平光具座上固定好了发光体F和光屏的位置,并将两者的中心调到了同一高度,如图所示。现有A,B两块凸透镜,A的焦距为15cm,B的焦距为35cm,要能在光屏上接收到清晰的像,应该选择透镜 A (A/B )。
(2)选对透镜后,将凸透镜放置在发光体F和光屏中间的某处,发现此时在光屏上出现的像位置偏高,为了使像成在光屏中央,应将凸透镜往 下 移,此时光屏上恰好会看到清晰的倒立、 等大 的实像。如果此时透镜上落上一只小虫,则光屏上发光体F的像 完整 (完整/不完整)。
(3)若保持凸透镜的位置不变,将发光体F适当远离凸透镜,要想再次在光屏上呈现清晰的像,可以将光屏适当 靠近 (靠近/远离)凸透镜,也可以在发光体F和凸透镜之间紧靠透镜处再添加一块焦距合适的 凹透镜 (凸透镜/凹透镜),这其实就是矫正 近视 (近视/远视)眼。
【解答】解:(1)由题意知,物距和像距之和:u+v=80.0cm﹣20.0cm=60.0cm,
如果选用A凸透镜来做实验,当物距等于二倍焦距时,像成在二倍焦距处,此时物和像的距离为4倍焦距,即4×15cm=60cm,故选用A凸透镜来做实验可行。
如果选用B凸透镜来做实验,当物距等于二倍焦距时,像成在二倍焦距处,此时物和像的距离为4倍焦距,即物和像的距离为4×35cm=140cm>60.0cm,故选用B凸透镜来做实验不可行;
(2)选对透镜后,将凸透镜放置在发光体F和光屏中间的某处,发现此时在光屏上出现的像位置偏高,为了使像成在光屏中央,应将凸透镜往下移;
由(1)知,当物距等于二倍焦距时,此时光屏上恰好会看到清晰的倒立、等大的实像。
凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,小虫落在透镜上后,整个物体发出的光虽有一小部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,即光屏上所成的像仍然是完整的;
(3)若保持凸透镜的位置不变,将发光体F适当远离凸透镜,要想再次在光屏上呈现清晰的像,可以将光屏适当 靠近凸透镜;凹透镜对光有发散作用,将延迟会聚,故也可以在发光体F和凸透镜之间紧靠透镜处再添加一块焦距合适的 凹透镜,这其实就是矫正 近视眼。
故答案为:(1)A;(2)下;等大;完整;(3)靠近;凹透镜;近视。
10.阅读材料一和材料二,回答问题。
材料一:在探究凸透镜成像规律的实验中,小明好奇地把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,移动光屏,发现仍可以在屏幕上成像,拿开眼镜后,像变得模糊不清,把屏幕向靠近凸透镜的方向移动,又可以得到一个清晰的像。
材料二:如图是人的眼球结构图,正常人的眼睛通过睫状体对晶状体的调节,可以看清近处和远处的物体。
根据上面的材料,利用所学的物理知识,回答下面的问题:
(1)近视眼镜的镜片是 凹 透镜,对光有 发散 作用。
(2)与凸透镜成像对比,人的眼球中的晶状体相当于 凸透镜 ,视网膜相当于 光屏 。
(3)结合材料一和材料二,如果某同学看远处的物体时,所成的像落在视网膜的前方,应该配戴什么样的眼镜?为什么?
【解答】解:(1)近视眼镜的镜片是凹透镜,对光有发散作用。
(2)如图是人的眼球结构图,与凸透镜成像对比,人的眼球中的晶状体相当于 凸透镜,视网膜相当于光屏。
(3)结合材料一和材料二,近视眼看不清楚远处物体,其原因是晶状体折光能力太强,使远处物体射来的光会聚在视网膜前;根据凹透镜对光有发散作用,应配戴合适的凹透镜,可以使得所成像的位置向后移动,使所成的像刚好落在视网膜上,所以,如果某同学看远处的物体时,所成的像落在视网膜的前方,应该配戴凹透镜(或近视眼镜)。
故答案为:(1)凹;发散;(2)凸透镜;光屏;(3)应该配戴凹透镜,因为凹透镜对光有发散作用,配戴合适的凹透镜,可以使所成像的位置向后移动,使所成的像刚好落在视网膜上。