3.7 眼睛与光学仪器 同步练习（含答案）

3．7　眼睛与光学仪器
269240103505知识要点分类练 夯实基础
知识点 1　眼睛与眼镜
1．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．视网膜相当于光屏
B．物体在视网膜上所成像的像距大于二倍焦距
C．晶状体相当于凸透镜
D．外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像
2．近视眼形成的原因是晶状体太________，折光能力太强，使远处的物体成像在视网膜________，到达视网膜时不是清晰的像而是模糊的光斑，因而看不清，可以利用________的发散作用来矫正。远视眼形成的原因是晶状体太________，折光能力太弱，使近处的物体成像在视网膜________，可以利用________的会聚作用来矫正。
3．现在很多学生不注意用眼卫生，以致近视眼越来越多。近视时眼睛成像情况是图3－7－1中的________，而矫正后则变为图中的________。
图3－7－1
知识点 2　照相机与投影仪
4．如图3－7－2所示是利用航空摄影拍摄到的“世界天然大花园”百里杜鹃景观，若拍摄时所用照相机的镜头焦距是60 mm，则胶片到镜头的距离应为(　　)
图3－7－2
A．大于60 mm小于120 mm
B．小于60 mm
C．大于120 mm
D．等于60 mm
5．小明自制了一个简易投影仪(如图3－7－3所示)，在暗室中将印有奥运五环标志的透明胶片贴在手电筒上，并让灯光正对着焦距为10 cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰的正立、放大的像。则下列说法中正确的是(　　)
图3－7－3
A．胶片应正立放置，且与凸透镜的距离大于10 cm小于20 cm
B．胶片应倒立放置，且与凸透镜的距离大于10 cm小于20 cm
C．胶片应正立放置，且与凸透镜的距离小于10 cm
D．胶片应倒立放置，且与凸透镜的距离大于20 cm
6．人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息的。该摄像机镜头相当于________透镜，它的成像与________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)原理相似，所成的是________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，已知镜头的焦距为f，人脸到镜头的距离应大于________。要使屏幕上的像大些，人应离镜头________(选填“远”或“近”)些。
知识点 3　显微镜与望远镜
7．显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，分别称为目镜和物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的__________像，目镜的作用则是把这个像再放大一次，成放大的__________像，这样就可看到肉眼看不到的细微物体了。(均选填“实”或“虚”)
8．如图3－7－4所示是一种光学仪器的原理图，图中L1是物镜，L2是目镜。这种仪器是________(选填“望远镜”或“显微镜”)，目镜的作用相当于________(选填“放大镜”或“投影仪”)。
图3－7－4
17399069850规律方法综合练 提升能力
9．透镜在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法中符合实际的是(　　)
A．近视眼镜利用了凸透镜对光线的会聚作用
B．拍照时，被照者应站在距照相机镜头二倍焦距以内的位置
C．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
D．物体经过显微镜的物镜后成倒立、放大的实像
图3－7－5
10．如图3－7－5所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体。拿一副近视眼镜给“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。如果把近视眼镜换成远视眼镜，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作不可行的是(　　)
A．将蜡烛靠近凸透镜
B．将光屏靠近凸透镜
C．将光屏远离凸透镜
D．将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜
11．如图3－7－6所示是幻灯机的工作原理图。幻灯机的镜头相当于一个________镜。为了使观众看到正立的像，幻灯片要________(选填“正着”或“倒着”)插入架上。用强光照射幻灯片，幻灯片上的画面在屏幕上形成________(选填“实”或“虚”)像。
图3－7－6
12.“自拍神器”给自拍者带来很大方便。如图3－7－7所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以______物距，减小人像的大小，从而______取景范围，取得更好的拍摄效果。(均选填“增大”或“减小”)
图3－7－7
13．如图3－7－8所示，投影仪的镜头
图3－7－8
相当于一个凸透镜，来自投影仪的光通过镜头形成________(选填“正立”或“倒立”)、放大的实像，为使我们能在前方屏幕上看到像，在镜头的上方安装了一个平面镜，它的作用是____________。
14．小刚用几个不同焦距的凹透镜和凸透镜，一个能发出平行光束的光源和一组眼睛模型来探究矫正视力的方法，如图3－7－9所示。
图3－7－9
(1)模型中的凸透镜相当于__________。烧瓶的后壁相当于__________，着色液体则表示__________。
(2)用平行光束照射每个眼睛模型，根据光束聚焦位置可以确定甲是________眼模型，乙是________眼模型，丙是________眼模型。
(3)在研究近视眼的矫正过程中，你认为________模型前加一个________合适的________透镜，能使光束会聚在视网膜上。
(4)在研究远视眼的矫正过程中，你认为________模型前加一个________合适的________透镜，能使光束会聚在视网膜上。
15．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。实验中测得图3－7－10甲的焦距为10 cm，再将甲分别挤压成图乙、图丙的形状，并分别测量焦距。
图3－7－10
(1)焦距小于10 cm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，其中像距较大的是图________。
考|　　题|　　展|　　示
16．下列关于凸透镜应用的说法，正确的是(　　)
A．近视眼需要戴凸透镜来矫正
B．放大镜成正立、放大的实像
C．用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内
D．要使投影仪成像变大，应使投影仪远离屏幕，同时镜头靠近投影片
教师详解详析
1．B
2．厚　前　凹透镜　薄　后　凸透镜
3．丙　甲
4．A
5．B
6．凸　照相机　缩小　2f　近
[解析] 摄像头的镜头使用的是凸透镜，它的成像原理与照相机相似，已知镜头焦距为f，则人脸距离凸透镜大于2f时，成倒立、缩小的实像；同时当人靠近镜头时，物距变小，像距变大，像变大。
7．实　虚
[解析] 显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，即将载物台上的物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，其原理与幻灯机相似；此时经过物镜所成的像恰好处于目镜的1倍焦距以内，故该像再经目镜成放大的虚像，故经过物镜和目镜的共同作用，可以看清细微的物体了。
8．望远镜　放大镜
[解析] 由图可知，远处的物体先通过物镜使物体成倒立、缩小的实像，然后用目镜把这个实像再放大(正立、放大的虚像)，就能看清远处的物体，这就是望远镜的原理，目镜相当于一个放大镜。
9．D
10．C　
11．凸透　倒着　实
12．增大　增大
13．倒立　改变光路
[解析] 根据凸透镜的成像规律可知，投影仪是利用物距大于1倍焦距小于2倍焦距(f＜u＜2f)时，成倒立、放大的实像的原理制成的；投影仪成像时，按照光沿直线传播，光会竖直向上射出，投不到屏幕上；加一个平面镜，可以改变光的传播方向，从而使像能成在屏幕上。
14．(1)晶状体　视网膜　玻璃体
(2)正常　近视　远视
(3)乙　焦距　凹
(4)丙　焦距　凸
15．(1)乙　乙　(2)丙
[解析] (1)因凸透镜的凸度越大，焦距越小，实验中测得图甲凸透镜的焦距为10 cm，再将甲分别挤压成图乙、图丙的形状，并分别测量焦距，由图可以看出，图乙的凸度比图丙大，则测得焦距小于10 cm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)由图可知，甲、乙、丙透镜中焦距最大的是丙，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，相对而言，丙透镜的物距最小，根据凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，可知其中像距较大的是图丙。
16．D　[解析] 近视眼成像在视网膜前，为使光线延迟会聚，应戴具有发散作用的凹透镜来矫正，故A错；放大镜成正立、放大的虚像，故B错；手机摄像头是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的原理工作的，因此手机扫描二维码时，应使二维码位于镜头的二倍焦距以外，故C错；要使投影仪成像变大，应使物距减小，像距增大，所以应使投影仪远离屏幕，同时使镜头靠近投影片，故D正确。