2022-2023学年八年级全册物理讲义(沪科版)——4.6 神奇的眼睛(原卷版+解析版)

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2022-2023学年八年级全册物理讲义(沪科版)——4.6 神奇的眼睛(原卷版+解析版)

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第四章《多彩的光》
4.6 神奇的眼睛
【知识梳理】
一、眼睛与视力的矫正:
1、正常眼成像原理:眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷),从物体发出的光线经过晶状体后在视网膜上形成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。
当看远近不同的物体时,通过睫状肌调节晶状体的厚薄,从而改变它的焦距,使像刚好成在视网膜上。
2、近视眼的形成及矫正:产生近视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,利用凹透镜矫正。
3、远视眼的形成及矫正:产生远视眼的原因是晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,利用凸透镜矫正。
4、近视眼与远视眼的区别:
近视眼看得清近处的物体,看不清远处的物体;远视眼看得清远处的物体,看不清近处的物体。近视眼是由于物体的像落在视网膜的前面而看不清,远视眼是由于物体的像落在视网膜的后面而看不清。
二、透镜的应用:
1、照相机:物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像。
2、投影仪:物体到透镜的距离(物距)小于二倍焦距,大于一倍焦距,成的是倒立、放大的实像。
3、放大镜:放大镜到物体的距离(物距)小于一倍焦距,成的是放大、正立的虚像。
注:要让物体更大,应该让放大镜在一倍焦距内远离物体。
4、显微镜:
物镜:靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。它的作用相当一个投影仪,使物体成一个倒立放大的实像。
目镜:靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,它的作用像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。
经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
5、望远镜:
物镜:它的作用相当于照相机,使物体成一个倒立缩小的实像。
目镜:它的作用像一个普通的放大镜,把这个像放大一次。
【易错点】
照相机、投影仪要使像变大,应该让透镜靠近物体,远离胶卷、屏幕。但二者有区别:照相机要先减小物距,再增大像距,而投影仪要先增大像距,再减小物距。
【规律总结】
物距u 像距v 成像性质 应用
u>2f fu=2f v=2f 倒立、等大的实像
f2f 倒立、放大的实像 幻灯机
u=f 不成像
u u 正立、放大的虚像 放大镜
【典例分析】
(2021·广西南宁·中考真题)毕业照给同学们留下了美好的青春记忆。拍照时(  )
A.照相机镜头相当于凹透镜
B.同学们应站在镜头一倍焦距以内
C.照相机成缩小的实像
D.想让成的像变大,镜头应远离同学们
【思路小结】
凸透镜成实像时,遵循“物近像远像变大”的规律,因而要使像变大,物距就应该减小,所以镜头应该靠近同学们。
【真题操练】
1.(2021 广西南宁中考)图是一位同学眼球成像的示意图,他所患眼疾及矫正视力应配戴的透镜类型是(  )
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
2.(2021 浙江宁波)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是(  )
A.晶状体凸度变大,焦距变短 B.晶状体凸度变大,焦距变长
C.晶状体凸度变小,焦距变短 D.晶状体凸度变小,焦距变长
3.(2021 黑龙江牡丹江中考)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
4.(2021 四川攀枝花中考)在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中,将蜡烛放在凸透镜前适当位置,调节光屏位置得到凊晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,如图所示,屏上的像变得模糊,调节光屏的位置,适当靠近凸透镜,光屏上又可以得到清晰的像,则该镜片(  )
A.是凹透镜,属近视眼镜 B.是凹透镜,属远视民镜
C.是凸透镜,属近视眼镜 D.是凸透镜,属远视眼镜
5.(2020 四川内江中考)受新冠疫情的影响,春季开学前,许多地区开展了“停课不停学”的网课学习。小王戴着中间薄、边缘厚的眼镜进行网课学习,关于小王的眼睛及眼镜的说法,正确的是(  )
A.小王是远视眼 B.小王的眼镜是凹透镜
C.小王的视网膜上成的像是放大的 D.小王的视网膜上成的像是虚像
6.(2020 浙江台州)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。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是(  )
A.近视眼,镜片Ⅰ B.近视眼,镜片Ⅱ
C.远视眼,镜片I D.远视眼,镜片Ⅱ
7.(2021 山东威海市中考)桌面上放有一只离墙很近的盛满水的玻璃杯,小明无意中发现玻璃杯后方白墙上出现窗外景物清晰的像。下列光学仪器中应用了该现象成像原理的是(  )
A.放大镜 B.照相机 C.投影仪 D.潜望镜
8.(2021 吉林长春中考)华为某款手机的相机配有先进的液态镜头。液态镜头由充满液体的容器和弹性高分子膜组成。液态镜头相当于凸透镜,使物体到相机的距离无论远近,都可以变焦成像。液态镜头(  )
A.对光有会聚作用 B.能成倒立的虚像
C.能成正立的实像 D.能成缩小的虚像
9.(2021 河南中考)图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是(  )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
10.(2021 湖南衡阳)如图所示,购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时站在摄像头(相当于一个凸透镜)前约的位置,面对镜头,经系统自动拍照、扫描等,确认信息后,即可进行后续工作。则下列说法正确的是(  )
A.摄像头的焦距可能是
B.人脸通过摄像头成像是光的反射现象形成的
C.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
11.(2021 广西贺州中考)人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于一个______ (选填“凸”或“凹”)透镜;小明由于平时不注意用眼,造成了眼睛近视,他应通过佩戴______(选填“凸”或“凹”)透镜的眼镜来矫正视力。
12.(2021 四川广元中考)每年6月6日是全国爱眼日,提醒同学们读写时应该保持明视距离,有些同学由于过度使用电子产品导致近视即晶状体太 ___________(选填“厚”或“薄”),需配戴 ___________透镜来矫正。
13.(2021 黑龙江中考)王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,他患的是______(选填:“近视眼”、“远视眼”),需要佩戴______(选填:“凸透镜”、“凹透镜”)矫正。
14.(2019 四川绵阳中考)人进入老年后,眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱,太远、太近的物体都看不清楚.近视远视一体眼镜(双光镜)可以解决这个问题,戴上这种眼镜,透过下半部分可以看清书上文字,透过上半部分镜片可以看清远处景物.由此可知,近视远视一体眼镜下半部分是______透镜,上半部分镜片对光具有_____(选填“会聚”或“发散”)作用.
15.(2021 西宁中考)将一个凸透镜正对太阳光,在透镜另一侧15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前20cm处,则可在透镜另一侧光屏上得到倒立、______的实像,利用此原理工作的光学仪器是______(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
16.(2021 山东烟台)现代生活中人们越来越离不开手机,其中手机强大的拍照功能给人们带来很多的便利,景物通过手机镜头成倒立、缩小的___________(选填“实像”或“虚像”)。如图所示,小明利用自拍杆进行自拍,与手拿手机自拍相比,利用自拍杆可以___________物距,从而___________取景范围,取得需要的拍摄效果(后两个空均选填“增大”或“减小”)。
17.(2021 内蒙古赤峰中考)小华利用学过的知识制作照相机模型;她先用太阳光测出所用凸透镜的焦距;再用硬纸板制作两个粗细相差很少的纸筒,使一个纸简刚好能套入另一个纸筒内,并能前后滑动,在一个纸筒的一端嵌上凸透镜,另一个纸筒的一端蒙上一层半透明薄膜,如图1所示。
(1)制作模型时,小华测得凸透镜的焦距是10cm,则移动内筒使半透明薄膜距前端凸透镜的距离在___________cm到___________cm范围内才能找到清晰的像。
(2)小华用此照相机模型观察到物体的像如图2甲,想使半透明薄膜上的像变大些,如图2乙,应使镜头离被观察的物体___________(填“远一些”或“近一些”),同时调节内筒位置,使半透明薄膜上的像变得清晰。
18.(2021 浙江湖州)小明用手机拍照,发现手机镜头过于靠近拍摄对象时(如图所示)无法正常对焦,拍出的照片模糊,此时像成在感光器(相当于光屏)______(选填“前”或“后”)。小明发现将______透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题,从而理解了手机微距镜头的工作原理。
19.(2021 贵州)左图为存在视力缺陷的人眼成像光路图。请在右图虚线框内画出能对其进行矫正的透镜。
20.(2019 四川内江中考)如图所示,是矫正远视眼的光路示意图,请在虚线方框内画出相应的透镜.
21.(2021 辽宁阜新中考)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)下图是利用太阳光测凸透镜焦距的方法,其中操作最合理的是______。
(2)将焦距为10cm的凸透镜,固定在光具座50cm的刻度处,将蜡烛从下图所示位置,移到光具座20cm刻度处,需将光屏向______移动(选填“左”或“右”),直至在光屏上成清晰的、______的实像(选填“正立”或“倒立”),此成像的特点与______原理相同(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);这时若将蜡烛和光屏位置互换,光屏上______再次得到烛焰清晰的像(选填“能”或“不能”)。
(3)下面能说明远视眼成像和它矫正方法的原理图是______。
22.(2020 内蒙古通辽中考)如图所示,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,一束平行光通过凸透镜在光屏上形成一个最小最亮的光点。若用此凸透镜探究凸透镜成像规律,在乙图的基础上将蜡烛移至20cm刻度线处,则应将光屏______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜,再次在光屏成倒立、______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(2)在乙图的基础上,保持蜡烛、凸透镜位置不动,在蜡烛和凸透镜之间放置______(选填“远视镜"或“近视镜”),将光屏远离后,会再次在光屏成清晰的像;
(3)如果将凸透镜换成平面镜,保持蜡烛与平面镜的距离不动,移动光屏到合适位置,______(选填“能”或“不能")在光屏成清晰的像。
23.(2021 辽宁锦州中考)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验,选用的凸透镜焦距为10cm。
(1)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,恰好能在光屏上接收到清晰的烛焰的像,但像没有完整的成在光屏的中央。为了使像成在光屏的中央,应将凸透镜向 ___________(选填“上”或“下”)调节。
(2)把蜡烛移到光具座25cm刻度线处,凸透镜不动,移动光屏,光屏上再次出现清晰倒立、___________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,这个成像性质在生活中的应用是 ___________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3
)接着,小明取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变得模糊。保持蜡烛和凸透镜不动,当光屏向左移动适当距离后像又清晰。由此推断,小明的眼睛属于 ___________(选填“近视眼”或“远视眼”)。
(4)小明取走自己的眼镜,将蜡烛移到光具座30cm刻度线处,凸透镜不动,移动光屏,当光屏上再次出现清晰的像时,发现蜡烛和光屏之间的距离 ___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)(2)中光屏上出现清晰的像时蜡烛和光屏之间的距离。第四章《多彩的光》
4.6 神奇的眼睛
【知识梳理】
一、眼睛与视力的矫正:
1、正常眼成像原理:眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷),从物体发出的光线经过晶状体后在视网膜上形成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。
当看远近不同的物体时,通过睫状肌调节晶状体的厚薄,从而改变它的焦距,使像刚好成在视网膜上。
2、近视眼的形成及矫正:产生近视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,利用凹透镜矫正。
3、远视眼的形成及矫正:产生远视眼的原因是晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,利用凸透镜矫正。
4、近视眼与远视眼的区别:
近视眼看得清近处的物体,看不清远处的物体;远视眼看得清远处的物体,看不清近处的物体。近视眼是由于物体的像落在视网膜的前面而看不清,远视眼是由于物体的像落在视网膜的后面而看不清。
二、透镜的应用:
1、照相机:物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像。
2、投影仪:物体到透镜的距离(物距)小于二倍焦距,大于一倍焦距,成的是倒立、放大的实像。
3、放大镜:放大镜到物体的距离(物距)小于一倍焦距,成的是放大、正立的虚像。
注:要让物体更大,应该让放大镜在一倍焦距内远离物体。
4、显微镜:
物镜:靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。它的作用相当一个投影仪,使物体成一个倒立放大的实像。
目镜:靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,它的作用像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。
经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
5、望远镜:
物镜:它的作用相当于照相机,使物体成一个倒立缩小的实像。
目镜:它的作用像一个普通的放大镜,把这个像放大一次。
【易错点】
照相机、投影仪要使像变大,应该让透镜靠近物体,远离胶卷、屏幕。但二者有区别:照相机要先减小物距,再增大像距,而投影仪要先增大像距,再减小物距。
【规律总结】
物距u 像距v 成像性质 应用
u>2f fu=2f v=2f 倒立、等大的实像
f2f 倒立、放大的实像 幻灯机
u=f 不成像
u u 正立、放大的虚像 放大镜
【典例分析】
(2021·广西南宁·中考真题)毕业照给同学们留下了美好的青春记忆。拍照时(  )
A.照相机镜头相当于凹透镜
B.同学们应站在镜头一倍焦距以内
C.照相机成缩小的实像
D.想让成的像变大,镜头应远离同学们
【答案】C
【解析】照相机的镜头相当于一个凸透镜,故A不符合题意;照相机照相时,同学们应站在透镜的两倍焦距以外,成倒立缩小的实像,故B不符合题意,C符合题意;凸透镜成实像时,物体越靠近透镜,像越远离透镜,成的像会变大,所以想让成的像变大,镜头应靠近同学们,故D不符合题意。故选C。
【思路小结】
凸透镜成实像时,遵循“物近像远像变大”的规律,因而要使像变大,物距就应该减小,所以镜头应该靠近同学们。
【真题操练】
1.(2021 广西南宁中考)图是一位同学眼球成像的示意图,他所患眼疾及矫正视力应配戴的透镜类型是(  )
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
【答案】D
【解析】
由图可知,平行光经过眼球后在视网膜前会聚成像,屈光能力变强,属于近视眼。此时要矫正的话,需要在眼球前加一个凹透镜,将光线提前发散,从而使得最后光线会聚在视网膜上,成清晰的像。故选D。
2.(2021 浙江宁波)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是(  )
A.晶状体凸度变大,焦距变短 B.晶状体凸度变大,焦距变长
C.晶状体凸度变小,焦距变短 D.晶状体凸度变小,焦距变长
【答案】A
【解析】
当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上,当我们从看远处物体改为看近处物体时,物距减小,若晶状体的凸度和焦距不变,根据凸透镜成像规律可知,此时像距会变大,则成像在视网膜之后。为了使近处物体所成的像前移到视网膜上,应将通过晶状体的光线更加会聚,所以晶状体的凸度要变大,使焦距变短。故选A。
3.(2021 黑龙江牡丹江中考)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是(  )
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
【答案】D
【解析】
甲图中像成在了视网膜的后面,该眼睛是远视眼,远视眼应该佩戴凸透镜进行矫正;故乙图是远视眼的矫正示意图;由丙图可知:像成在视网膜的前方,故该眼睛是近视眼,近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴凹透镜,使光线推迟会聚;丁图是近视眼的矫正示意图。故选D。
4.(2021 四川攀枝花中考)在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中,将蜡烛放在凸透镜前适当位置,调节光屏位置得到凊晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,如图所示,屏上的像变得模糊,调节光屏的位置,适当靠近凸透镜,光屏上又可以得到清晰的像,则该镜片(  )
A.是凹透镜,属近视眼镜 B.是凹透镜,属远视民镜
C.是凸透镜,属近视眼镜 D.是凸透镜,属远视眼镜
【答案】D
【解析】
由题意知,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,如图所示,屏上的像变得模糊,调节光屏的位置,适当靠近凸透镜,光屏上又可以得到清晰的像,说明眼镜片对光线有会聚作用,使像呈现在光屏的前侧,所以该镜片是凸透镜,属远视眼镜,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
5.(2020 四川内江中考)受新冠疫情的影响,春季开学前,许多地区开展了“停课不停学”的网课学习。小王戴着中间薄、边缘厚的眼镜进行网课学习,关于小王的眼睛及眼镜的说法,正确的是(  )
A.小王是远视眼 B.小王的眼镜是凹透镜
C.小王的视网膜上成的像是放大的 D.小王的视网膜上成的像是虚像
【答案】B
【解析】
中间薄、边缘厚的眼镜是凹透镜,凹透镜矫正近视眼,小王是近视眼,故A错误,B正确;小王的视网膜上成的像是倒立、缩小的实像,故CD错误。故选B。
6.(2020 浙江台州)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。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是(  )
A.近视眼,镜片Ⅰ B.近视眼,镜片Ⅱ
C.远视眼,镜片I D.远视眼,镜片Ⅱ
【答案】A
【解析】
由图可知,某人看远处物体时的成像情况时,像成在了视网膜的前方,所以是近视眼,需要佩戴凹透镜矫正,由图可知,镜片Ⅰ是凹透镜。故选A。
7.(2021 山东威海市中考)桌面上放有一只离墙很近的盛满水的玻璃杯,小明无意中发现玻璃杯后方白墙上出现窗外景物清晰的像。下列光学仪器中应用了该现象成像原理的是(  )
A.放大镜 B.照相机 C.投影仪 D.潜望镜
【答案】B
【解析】
盛满水的玻璃杯相当于凸透镜,窗外景物和玻璃之间的距离大于凸透镜的2倍焦距,成倒立、缩小的实像,照相机应用此原理制成的。故选B。
8.(2021 吉林长春中考)华为某款手机的相机配有先进的液态镜头。液态镜头由充满液体的容器和弹性高分子膜组成。液态镜头相当于凸透镜,使物体到相机的距离无论远近,都可以变焦成像。液态镜头(  )
A.对光有会聚作用 B.能成倒立的虚像
C.能成正立的实像 D.能成缩小的虚像
【答案】A
【解析】液态镜头相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A正确;照相机照相时,物体在2倍焦距以外,所成的像是倒立、缩小的实像,故BCD错误。故选A。
9.(2021 河南中考)图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是(  )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
【答案】B
【解析】投影机的镜头是凸透镜,与近视眼镜是发散透镜,即凹透镜,故是不同的透镜,故A错误;光经投影机的镜头成像利用的是光的折射,光经过透镜发生折射,故B正确;画面经投影机镜头成的是倒立的放大的实像,故C错误;屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成,故D错误。故选B。
10.(2021 湖南衡阳)如图所示,购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时站在摄像头(相当于一个凸透镜)前约的位置,面对镜头,经系统自动拍照、扫描等,确认信息后,即可进行后续工作。则下列说法正确的是(  )
A.摄像头的焦距可能是
B.人脸通过摄像头成像是光的反射现象形成的
C.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外
【答案】D
【解析】当u>2f时,凸透镜成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,即1m>2f,f<0.5m,故A错误,D正确。人脸通过摄像头成像是光的折射现象形成的,故B错误;“刷脸”时,面部经摄像头成倒立、缩小的实像,故C错误;故选D。
11.(2021 广西贺州中考)人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于一个______ (选填“凸”或“凹”)透镜;小明由于平时不注意用眼,造成了眼睛近视,他应通过佩戴______(选填“凸”或“凹”)透镜的眼镜来矫正视力。
【答案】凸 凹
【解析】人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。近视眼是由于晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球前后方向上太长形成的,应佩戴凹透镜。
12.(2021 四川广元中考)每年6月6日是全国爱眼日,提醒同学们读写时应该保持明视距离,有些同学由于过度使用电子产品导致近视即晶状体太 ___________(选填“厚”或“薄”),需配戴 ___________透镜来矫正。
【答案】厚 凹
【解析】过度使用电子产品会使晶状体太厚,折光能力太强,看远处的物体时,将像成在视网膜的前方,导致近视。]由于近视眼晶状体折光能力太强,需要配戴对光线有发散作用的凹透镜进行矫正。
13.(2021 黑龙江中考)王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,他患的是______(选填:“近视眼”、“远视眼”),需要佩戴______(选填:“凸透镜”、“凹透镜”)矫正。
【答案】远视眼 凸透镜
【解析】
王老师需要摘下眼镜才能看清远处来的是哪位同学,说明王老师不戴眼镜时能看清远处的物体,看不清近处的物体,故王老师是远视眼。远视眼晶状体曲度变小,会聚能力减弱,需佩戴凸透镜加以矫正。
14.(2019 四川绵阳中考)人进入老年后,眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱,太远、太近的物体都看不清楚.近视远视一体眼镜(双光镜)可以解决这个问题,戴上这种眼镜,透过下半部分可以看清书上文字,透过上半部分镜片可以看清远处景物.由此可知,近视远视一体眼镜下半部分是______透镜,上半部分镜片对光具有_____(选填“会聚”或“发散”)作用.
【答案】凸 发散
【解析】
透过下半部分可以看清书上文字,说明不戴眼镜时不能看清近处物体,是远视眼,须凸透镜矫正,所以下半部分是凸透镜;透过上半部分镜片可以看清远处景物,说明不戴眼镜时不能看清远处物体,是近视眼,须凹透镜矫正,所以上半部分是凹透镜,对光具有发散作用.
15.(2021 西宁中考)将一个凸透镜正对太阳光,在透镜另一侧15cm处得到一个最小、最亮的光斑。若将一个物体放在此透镜前20cm处,则可在透镜另一侧光屏上得到倒立、______的实像,利用此原理工作的光学仪器是______(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
【答案】放大 投影仪
【解析】
把一个凸透镜对准太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑,所以凸透镜的焦距是15cm,若将一个物体放在此透镜前20cm处,物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立放大的实像,投影仪根据此原理制成的。
16.(2021 山东烟台)现代生活中人们越来越离不开手机,其中手机强大的拍照功能给人们带来很多的便利,景物通过手机镜头成倒立、缩小的___________(选填“实像”或“虚像”)。如图所示,小明利用自拍杆进行自拍,与手拿手机自拍相比,利用自拍杆可以___________物距,从而___________取景范围,取得需要的拍摄效果(后两个空均选填“增大”或“减小”)。
【答案】实像 增大 增大
【解析】
手机拍照的原理与照相机相同,物体放在距离镜头的二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。自拍杆比较长,与手拿手机自拍相比,自拍杆能增大物距,根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知,能缩小像的大小,从而增大取景范围。
17.(2021 内蒙古赤峰中考)小华利用学过的知识制作照相机模型;她先用太阳光测出所用凸透镜的焦距;再用硬纸板制作两个粗细相差很少的纸筒,使一个纸简刚好能套入另一个纸筒内,并能前后滑动,在一个纸筒的一端嵌上凸透镜,另一个纸筒的一端蒙上一层半透明薄膜,如图1所示。
(1)制作模型时,小华测得凸透镜的焦距是10cm,则移动内筒使半透明薄膜距前端凸透镜的距离在___________cm到___________cm范围内才能找到清晰的像。
(2)小华用此照相机模型观察到物体的像如图2甲,想使半透明薄膜上的像变大些,如图2乙,应使镜头离被观察的物体___________(填“远一些”或“近一些”),同时调节内筒位置,使半透明薄膜上的像变得清晰。
【答案】10 20 近一些
【解析】
(1)照相机的物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,制作模型时,凸透镜的焦距是10cm,则移动内筒使半透明薄膜距前端凸透镜的距离在10cm到20cm范围内才能找到清晰的像。(2)由图2甲,到图2乙,半透明薄膜上的像变大了,根据凸透镜成像的规律,物体靠近凸透镜,像远离凸透镜,像变大。应使镜头离被观察的物体近一些,同时调节内筒位置,使半透明薄膜上的像变得清晰。
18.(2021 浙江湖州)小明用手机拍照,发现手机镜头过于靠近拍摄对象时(如图所示)无法正常对焦,拍出的照片模糊,此时像成在感光器(相当于光屏)______(选填“前”或“后”)。小明发现将______透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题,从而理解了手机微距镜头的工作原理。
【答案】后 凸透镜
【解析】当成像清晰时,像在光屏上,当手机再靠近时,物与像移动方向相同,即像会远离透镜,因此手机镜头过于靠近拍摄对象时,所以像成在感光器(相当于光屏)后。像成在感光器(相当于光屏)后,光线更会聚一点,像就成在光屏上,因此可以在手机镜头前凸透镜解决这个问题。
19.(2021 贵州)左图为存在视力缺陷的人眼成像光路图。请在右图虚线框内画出能对其进行矫正的透镜。
【答案】
【解析】
由左图可知,晶状体将光线会聚在视网膜的前方,所以是近视眼。应当佩带镜片为凹透镜的近视眼镜进行矫正。如图所示
20.(2019 四川内江中考)如图所示,是矫正远视眼的光路示意图,请在虚线方框内画出相应的透镜.
【答案】
【解析】
远视眼是由于晶状体太薄或眼球前后径过长,使折射光线会聚在视网膜的后方,应该用会聚透镜来矫正,凸透镜对光线起会聚作用,所以在虚线框内应放置凸透镜,使折射光线提前会聚在视网膜上.
21.(2021 辽宁阜新中考)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)下图是利用太阳光测凸透镜焦距的方法,其中操作最合理的是______。
(2)将焦距为10cm的凸透镜,固定在光具座50cm的刻度处,将蜡烛从下图所示位置,移到光具座20cm刻度处,需将光屏向______移动(选填“左”或“右”),直至在光屏上成清晰的、______的实像(选填“正立”或“倒立”),此成像的特点与______原理相同(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);这时若将蜡烛和光屏位置互换,光屏上______再次得到烛焰清晰的像(选填“能”或“不能”)。
(3)下面能说明远视眼成像和它矫正方法的原理图是______。
【答案】C 左 倒立 照相机 能 乙丁
【解析】
(1)利用太阳光测凸透镜焦距,应将凸透镜正对太阳光,且观察光斑的纸张也应正对太阳光,则光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。故选C。(2)焦距为10cm的凸透镜,固定在光具座50cm的刻度处,将蜡烛从图所示位置,移到光具座20cm刻度处,则物距为30cm,根据凸透镜成像规律可知,像距应该在一倍焦距到二倍焦距之间,即在光具座的60cm~70cm之间,所以光屏需要向左移动。此时光屏上成倒立缩小的实像,与照相机的成像原理相同。将蜡烛和光屏位置互换,根据光路可逆的知识可知,光屏上仍能得到清晰的像,此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间,烛焰可在光屏上成清晰倒立放大实像。(3)远视眼成因是晶状体曲度变小,会聚能力变弱,像成在视网膜后方,如乙图所示;为了能够让像成在视网膜上,需要提高会聚能力,即增加一个凸透镜,光线恰好能会聚在视网膜上,如图丁所示。
22.(2020 内蒙古通辽中考)如图所示,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,一束平行光通过凸透镜在光屏上形成一个最小最亮的光点。若用此凸透镜探究凸透镜成像规律,在乙图的基础上将蜡烛移至20cm刻度线处,则应将光屏______(选填“远离”或“靠近”)凸透镜,再次在光屏成倒立、______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
(2)在乙图的基础上,保持蜡烛、凸透镜位置不动,在蜡烛和凸透镜之间放置______(选填“远视镜"或“近视镜”),将光屏远离后,会再次在光屏成清晰的像;
(3)如果将凸透镜换成平面镜,保持蜡烛与平面镜的距离不动,移动光屏到合适位置,______(选填“能”或“不能")在光屏成清晰的像。
【答案】靠近 缩小 近视镜 不能
【解析】
(1)由图甲知,实验所用的凸透镜的焦距f=10cm。而乙图中,蜡烛与透镜的距离小于二倍焦距大于一倍焦距,此时的像距大于物距,当蜡烛移到20cm刻度线处,此时的物距大于二倍焦距,比第一次的物距大,则像距比第一次的小,所以应将光屏靠近凸透镜,且所成的像是缩小倒立实像。(2)若保持图乙的蜡烛和凸透镜的位置不变,想将光屏远离后能再次承接到清晰的像,须让光线先发散,故在蜡烛和凸透镜之间放置凹透镜,即近视镜。(3)若将凸透镜换成平面镜,保持蜡烛与平面镜的距离不变,无论怎么移动光屏都得不到像,因为平面镜成的是虚像,光屏上无法承接。
23.(2021 辽宁锦州中考)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验,选用的凸透镜焦距为10cm。
(1)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,恰好能在光屏上接收到清晰的烛焰的像,但像没有完整的成在光屏的中央。为了使像成在光屏的中央,应将凸透镜向 ___________(选填“上”或“下”)调节。
(2)把蜡烛移到光具座25cm刻度线处,凸透镜不动,移动光屏,光屏上再次出现清晰倒立、___________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,这个成像性质在生活中的应用是
___________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)接着,小明取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变得模糊。保持蜡烛和凸透镜不动,当光屏向左移动适当距离后像又清晰。由此推断,小明的眼睛属于 ___________(选填“近视眼”或“远视眼”)。
(4)小明取走自己的眼镜,将蜡烛移到光具座30cm刻度线处,凸透镜不动,移动光屏,当光屏上再次出现清晰的像时,发现蜡烛和光屏之间的距离 ___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)(2)中光屏上出现清晰的像时蜡烛和光屏之间的距离。
【答案】下 缩小 照相机 远视眼 小于
【解析】
(1)由图可知,像在光屏上的位置偏上,应使像向下移动,由于光线经光心传播方向不改变,应将凸透镜向下调节,使像成在光屏的中央。
(2)把蜡烛移到光具座25cm刻度线处,此时物距等于25cm,因为凸透镜焦距为10cm,所以此时物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知,此时光屏上出现清晰倒立、缩小的实像,这个成像性质在生活中的应用是照相机。
(3)小明取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变得模糊。保持蜡烛和凸透镜不动,当光屏向左移动适当距离后像又清晰,说明小明的眼镜对光线起到了会聚作用,使像靠近凸透镜,所以小明的眼镜属于凸透镜,小明的眼镜属于远视眼。
(4)将蜡烛移到光具座30cm刻度线处,此时的物距为20cm,等于二倍焦距,凸透镜不动,移动光屏,当光屏上再次出现清晰的像时,像距也为二倍焦距,此时蜡烛和光屏之间的距离为四倍焦距,在凸透镜成实像时,物体在二倍焦距时,物体与像之间的距离最小,为四倍焦距,所以此时蜡烛和光屏之间的距离小于(2)中光屏上出现清晰的像时蜡烛和光屏之间的距离。

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