照相机与眼球视力的矫正练习
一、单选题
小丽同学做了如下光学实验:配戴眼镜凝视书中的两条平行黑线,并慢慢移近,直至不能清楚地看到这两条黑线为止,摘下眼镜后又能看清这两条黑线。小丽同学可能患有的眼睛疾病与矫正方法,与下列图形相符合的是
A.
B.
C.
D.
如图所示,能说明远视眼的成像过程和远视眼的矫正方法的是
A.
B.
C.
D.
用普通照相机拍照时,要按照被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷.有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷.这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是
A.
采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大
B.
采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大
C.
采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同
D.
采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同
如图是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的是
A.
甲是近视眼,应佩戴凸透镜矫正
B.
甲是近视眼,晶状体折光能力较弱
C.
乙是远视眼,晶状体折光能力较弱
D.
乙是远视眼,应佩戴凹透镜矫正
如图,手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是
A.
物体上的二维码是光源
B.
扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C.
要使屏幕上二维码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜
D.
影像传感器上成的是正立的实像
据专家介绍,12至18岁是青少年近视的高发期,主要原因如下:长时间用眼不注意姿势或者休息。长时间玩游戏、上网、玩手机、看电视等原因引起近视。下列四幅图中,属于近视眼及其矫正的是
A.
甲和丙
B.
甲和丁
C.
乙和丙
D.
乙和丁
小言同学用手机在郑州市碧沙岗公园中对同一棵蜡梅拍了两张照片。照片分别如图甲、乙所示,则
A.
甲照片拍摄时,离景物远一些
B.
电影放映机的原理与手机相机的原理是一样的
C.
两张照片所成的像都是正立、放大的实像
D.
当手机离景物距离一样远时,乙照片拍摄时手机镜头的焦距要比甲照片拍摄时手机镜头的焦距小一些
蝴蝶研究专家章丽晖在茅山首次发现国家二级保护动物中华虎风蝶,他先用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片甲,为了拍摄照片乙,应?
?
?
A.
相机适当靠近蝴蝶,镜头略向外伸
B.
相机适当靠近蝴蝶,镜头略向内缩
C.
相机适当远离蝴蝶,镜头略向外伸
D.
相机适当远离蝴蝶,镜头略向内缩
现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。如图所示,关于近视眼及其矫正的原理图,下列正确的是
A.
甲乙
B.
甲丁
C.
丙乙
D.
丙丁
下列光路图错误的是
A.
放大镜成像
B.
小孔成像
C.
光由空气斜射到水面
D.
近视眼的矫正
2013年6月20日,“神舟十号”女航天员王亚平,在天宫一号内为我们上了一节充满奇幻的太空课.如图所示是王亚平太空授课的情景,图中水球相当于凸透镜,假设水球的焦距为f,则此时王亚平到水球的距离u应该是
A.
B.
C.
D.
有些单位大门处将运用人脸识别系统,本单位职工入距门口一处时,安装在门上的人脸识别系统的摄像机就可以对其面部特征进行快速核对。由此判断,人脸识别系统的摄像机的镜头【???
】
A.
相当于凸透镜,焦距可能为
B.
相当于凸透镜,焦距可能为
C.
相当于凹透镜,焦距可能为
D.
相当于凹透镜,焦距可能为
二、填空题
照相机是利用了凸透镜可以成倒立、_______的实像的原理来工作的;小明在游玩古隆中途中,为父母拍摄时发现武侯祠没有完全进入取景框,为了将父母和武侯祠都拍摄下来,他向后退一段距离,并将照相机的镜头_________选填“向前伸”或“向后缩”一点.
眼睛和照相机都可以成像,但它们的调节不相同。如照相机要照远处景物时,必须______填“增大”或“减小”镜头到底片的距离,使像成在胶片上;而正常人的眼睛看远处物体时,调节晶状体的厚度使之__________填“增大”或“减小”,从而使像成在视网膜上如图
人的眼睛就像是一架精密的照相机。如图所示是描述人眼看物体的成像图,其中看远处景物的是_______图,景物在视网膜上成的是____选填“实”或“虚”像.
如图所示,在“模拟探究近视眼的缺陷”时将凸透镜看做眼睛的晶状体,将光屏看做视网膜,给“眼睛”戴上近视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成清晰倒立、______的实像。移去近视眼镜,光屏上的像变得模糊了,向______选填“前”或“后”移动光屏,光屏上会再次呈现清晰的像。
“立竿见影”中的“影”是由于光的____形成的暗区;水中倒影中的“影”是由于光的____形成的____;针孔照相机是利用____而成像,镜头照相机由于光的____形成的____,第三、六空选填“实像”、“虚像、“影子”
如图所示是通过实验得到的凸透镜像距v和物距u的关系图象,由图象可知凸透镜的焦距是______
cm,若是利用这个凸透镜作为照相机的镜头,要得到清晰的像,被拍摄的物体距离照相机至少大于______
cm.
三、实验探究题
在探究“凸透镜成像特点”实验中,让烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度。
当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时,光屏上出现一个清晰倒立、缩小的像,这个像是______像选填“实”或“虚”;
把蜡烛向左移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊了;
小明为了使光屏上再次得到清晰的像,应调整光屏向______移动选填“左”或“右”;
小芳不移动光屏,将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像也变清晰了,则该眼镜片是_______选填“近视”或“远视”眼镜的镜片;
重新使蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图所示,然后把凸透镜换成平面镜,观察平面镜也能看到一个正立、_____选填“放大”、“等大”或“缩小”的蜡烛的像,这个像位于标尺______cm刻度处正上方,把光屏移到这个像所在的位置,光屏上______选填“有”或“没有”这个像。
小明做“探究凸透镜成像规律”的实验:
小明利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图a所示他让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L,那么,凸透镜的实际焦距__________.
A.一定小于一定大于L?可能等于可能小于L,也可能大于L
如图b所示,经过调节后,此时在光屏上得到一清晰的像,__________就是利用这一成像规律工作的若遮去凸透镜的上面一半,则光屏上所成的像将______________?完整不完整.
对于焦距相同的凸透镜,一个物距应该对应唯一的像距,但从各组汇报数据中发现,物距均为时,有三个小组所测像距分别为,,若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的,你认为出现这种情况的操作原因是________________________________.
小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向__________________远离靠近透镜的方向移动.
小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律。
如图甲所示,可知该凸透镜的焦距为____________。
小明调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在_____________,是为了_________________________。
实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得一个清晰的_______________像,生活中常用的__________
就是利用这个原理制成的.
实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向_______
移动.
探究凸透镜成像的规律,如图所示。
调整器材高度时,应使蜡烛的火焰中心、透镜的光心和光屏的中心在___________,目的是_________________________________________。
当把蜡烛放在图中位置时,移动光屏,在光屏上能成倒立、_______的实像。
凸透镜的位置固定不动,当蜡烛向右移动一段距离后,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向__________选填“左”或“右”移动,此时观察到的像将__________。选填“变大”或“变小”
随着蜡烛燃烧变短,此时光屏上的像将会发生移动,如果想让像仍然成在光屏的中央,可将光屏适当向____________选填“上”或“下”移动。
若将一近视眼镜放置在凸透镜左侧,为使光屏上再次出现清晰的像,可将光屏适当_______填“向左”或“向右”移动。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:配戴眼镜凝视图中两条平行黑线,将眼睛慢慢移近,直至不能清楚看到这两条线为止,说明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前方,摘下眼镜后又能看清这两条黑线。说明这个眼镜对光线有发散作用,因此由近视眼的成因及其矫正可知,该同学可能患有近视,原因是眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大,如图所示:
2.【答案】A
【解答】
如图,看近处物体时,像成在视网膜的后方,是远视眼;
如图,看远处物体时,像成在视网膜的前方,是近视眼;
如图,是用凸透镜来矫正的,是远视眼镜的矫正方法;
如图,是用凹透镜来矫正的,是近视眼镜的矫正方法;
故BCD不符合题意、A符合题意。
3.【答案】A
【解析】解:简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变,暗箱长度也不能改变.拍照时只要把景物全部纳入取景器内,无论物距如何变化,都能拍出比较清晰的照片,这主要是因为这种照相机的焦距小,物距都远大于2倍焦距,像距接近焦距,这样远近不同的物体成像的位置相差不大,所以不用调节.
通过以上分析,只有选项A是正确的.
4.【答案】C
【解析】解:
甲图的入射光线会聚在视网膜的前方,是晶状体折光能力太强造成的,所以乙图表示了近视眼的成像情况;为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下,因此需佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。
乙图的入射光线会聚在视网膜的后方,是晶状体折光能力太弱造成的,所以甲图表示了远视眼的成像情况;为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下,因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。
综上所述,只有选项C说法是正确的。
5.【答案】B
【解析】解:
A、二维码本身不发光,不是光源,故A错误;
B、手机摄像头相当于凸透镜,其是利用物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小实像的原理制作的,故B正确;
C、如果要让像变小一些,凸透镜成实像时,物远像近像变小,应增大物距,应将二维码远离凸透镜,故C错误。
D、手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,影像传感器上成的是倒立缩小实像,故D错误。
6.【答案】B
【解析】【试题解析】
解:
由图知,甲图的光线会聚在视网膜的前方,所以甲图表示近视眼的成像情况;近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则丁图是近视眼的矫正原理图。
所以,属于近视眼及其矫正原理图的是甲、丁。
7.【答案】D
【解答】
A、由图可知,甲图中的像较大,由凸透镜成像规律可知,此时的像距较大,物距较小离景物近一些,故A错误;
B、手机的摄像头成倒立缩小的像,与电影放映机的原理不同,故B错误;
C、手机照相机成的是倒立、缩小的实像,故C错误;
D、当手机离景物距离一样远时,即物距相同,甲的像大于乙的像,说明拍摄甲照片时景物离镜头的焦点较近,即此时焦距较大,也就是乙照片拍摄时手机镜头的焦距要小一些,故D正确。
故选:D。
8.【答案】A
【解答】
比较甲乙两图可知,乙图的像更大,根据凸透镜的成像时“物近像远像变大”的原理,为了拍摄照片乙,应减小物距,相机适当的靠近蝴蝶,同时增大像距,镜头略向外伸,故A正确,BCD错误。
故选A。
9.【答案】A
【解答】
由图知,甲图的光线会聚在视网膜的前方,所以用图表示近视眼的成像情况,近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上就需要在光线进入人眼以前发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则乙图是近视眼的矫正原理图。
丙图的光线会聚在视网膜的后方,所以丙图表示远视眼老花眼的成像情况,视力正常,为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前会聚一些,所以应佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正,即丁图是远视眼的矫正原理图,故
BCD错误,A正确。
故选A。
10.【答案】C
【解析】解:
A、放大镜成正立、放大的虚像,像是由折射光线的反向延长线相交得到的,故A正确;
B、小孔成像是实际光线通过小孔时沿直线传播会聚成的实像,故B正确;
C、光由空气斜射入水中时,折射光线应靠近法线,折射角应小于入射角,故C错误;
D、近视眼看远处物体时,物体“发出”的光通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方,导致看不清远处的物体;为使像成在视网膜上,应让光线发散一些,所以近视眼应佩戴凹透镜加以矫正,故D正确。
11.【答案】D
【解析】解:图中所成的像为倒立、缩小的实像,水球具有中间厚,边缘薄的特点,因此水球相当于一个凸透镜,此时王亚平到水球的距离与水球焦距的关系是大于2倍焦距.
12.【答案】B
【解答】
摄像机镜头应是凸透镜,而且所成的像应是缩小、倒立的实像,人到镜头的距离应远远大于二倍焦距,即,解得,故B正确,ACD错误。
故选B。
13.【答案】缩小;向后缩
【解答】
解:照相机是利用物体在凸透镜2倍焦距以外成倒立、缩小的实像的原理制成的。
为了将父母和武侯祠都进入进入镜头,需要增大物距,为了得到清晰的像,需要减小像距。所以他向后退一段距离,并将照相机的镜头向后缩一点。
故答案为:缩小;向后缩。
14.【答案】减小;减小
【解答】
用照相机拍摄远处景物时,物距要增大,像距要减小,所以镜头向后缩,使镜头靠近胶片,减小凸透镜到胶片的距离。
晶状体相当于凸透镜成像实验中的凸透镜,人眼是通过睫状体来改变晶状体的厚薄,从而改变晶状体的焦距凸度,来实现看清不同远近的物体,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:减小;减小。
15.【答案】甲?
实
【解答】
人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。人看远处的物体时,晶状体会变薄,远处的物体发出或反射的光线相当于平行光线,经过人的眼睛后,像呈在视网膜上,故看远处景物的是甲图。
故答案为:甲;实。
16.【答案】缩小?
前
【解析】解:人的眼睛相当于照相机,成倒立、缩小的实像;
近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,使像推迟会聚;戴上近视眼镜,像的位置远离凸透镜,所以取下近视眼镜,像的位置会靠近凸透镜,光屏要靠近凸透镜才能得到清晰的像。
17.【答案】直线传播;反射;虚像;光的直线传播;折射;实像
【解析】
【解答】
“立竿见影”中的“影”属于影子,是由于光的直线传播形成;
水中倒影中的“影”属于平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像;
针孔照相机属于小孔成像,是利用光的直线传播而成像;
照相机的镜头是凸透镜,对光线有会聚作用,属于光的折射,此时镜头成的是倒立、缩小的实像。
故答案为:直线传播;反射;虚像;光的直线传播;折射;实像。
18.【答案】10;20
【解析】解:由图知,当物距为20cm时,像距也为20cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等.所以,则.
因为凸透镜成像时,,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机,所以要得到清晰的像,被拍摄的物体距离照相机至少大于20cm.
19.【答案】实;
左;
近视;
等大;;没有
【解答】
解:如图所示时,光屏上出现一个清晰倒立、缩小的像,实像能用光屏承接,故这个像是实像;
把蜡烛向左移动一小段距离,物距增大,像距减小,故应调整光屏向左移动;
若将蜡烛向左移动一小段距离,物距变大,像距应减小,若要成清晰像,光屏应向左移动。若不移动光屏,应使光线发散一些,所以在蜡烛和透镜之间放置一个合适的凹透镜,光屏上的像又变清晰,近视眼的矫正原理与此相同;
重新使蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图所示,然后把凸透镜换成平面镜,因为平面镜成正立、等大的虚像,故观察平面镜也能看到一个正立等大的蜡烛的像;
因为物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相同,即,所以这个像位于标尺的处;
因为?虚像不能用光屏承接,所以把光屏移到这个像所在的位置,光屏上没有像。
故答案为:实;左;近视;等大;;没有。
20.【答案】???????????
照相机?完整??????
没得到最清晰的像就读像距
远离
【解答】
光屏上形成的点不一定是最小的光斑,因此在焦点之前和焦点之后光斑都不是最小.因此当测量的距离为L时,焦距可能大于L,也可能小于L,故选D;
此时的物距大于像距,则在光屏上得到一倒立缩小的实像,照相机就是利用这一成像规律工作的;若遮去凸透镜的上面一半,光仍然能够通过凸透镜折射,则光屏上所成的像仍然完整;
对于焦距相同的凸透镜,一个物距应该对应唯一的像距,但从各组汇报数据中发现,物距均为时,像距不同,是因为光屏上的像还没有在最清晰的时候,就测量了像距;
小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,由于近视镜是凹透镜,对光有发散作用,使原来会聚成像的光线错后会聚,所以光屏要向远离凸透镜方向移动才能接到清晰的像。
故答案为:;照相机;完整;没得到最清晰的像就测量像距;远离。
21.【答案】;
同一高度;使像成在光屏的中央;
倒立缩小的实像;照像机;
上
【解答】
让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,这点是凸透镜的焦点,由图甲可知:焦点到光心的距离是;
小明调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,是为了使像成在光屏的中央;
由图乙可知,此时,成倒立、缩小的实像,生活中照相机就是利用这个原理制成的;
实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向上移动;
22.【答案】同一高度;使像成在光屏中央位置;
缩小;
右;变大;
上;
向右
【解答】
将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度;目的是使像能成在光屏的中央;
把烛焰放在距凸透镜20cm处时,即,像距,所以,此时,由凸透镜成像规律可知,成倒立缩小的实像,照相机或投影仪就是利用此原理制成的;
蜡烛向右靠近焦点移动一段距离后,物距变小,像距变大,像变大,应将光屏向右移动才能接到清晰的像,即光屏远离凸透镜;
由于蜡烛的燃烧,烛焰的高度逐渐降低,根据光线过光心不改变方向,要使像继续成在光屏中央,可以使蜡烛向上移动、或凸透镜向下移动,或光屏向上移动;
近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,使原来会聚成像的光线推迟会聚,像远离凸透镜,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,可将光屏适当向右移动。
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