内容正文:
第5节 透镜的应用 (导学案)(原卷版)
【学习目标】
1. 了解眼睛的简单构造和眼睛视物、矫正的原理。
2. 了解放大镜、显微镜、望远镜等光学仪器的用途。
3. 知道透镜成像在放大镜、显微镜和望远镜中的应用。
4. 能为我国在观察外太空方面的成就感到自豪。
【学习重点】
1. 对比照相机,了解眼睛的简单构造和眼睛视物的原理。
2. 知道近视眼的成因和矫正方法。
3. 知道远视眼的成因和矫正方法。
【学习难点】
放大镜、显微镜和望远镜的成像原理及用途。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
一、眼睛和眼镜
1.眼睛看到物体的过程
眼睛的主要结构有:角膜、睫状体、瞳孔、 、玻璃体、视网膜、视神经等。物体发出的光经过眼球转化为神经信号传输给大脑,我们就看到了物体,如图所示。
。
2.正常眼睛的调节
正常眼睛无论是眺望远景,还是查看近物,都能看清楚。也就是说,不管物距变大还是变小,眼睛都能将像清晰地成像在 上,物距发生变化时,像距(视网膜和晶状体间的距离)未变,这是因为眼睛能通过睫状体改变晶状体的形状,进而改变晶状体对光线的偏折能力,即改变了晶状体的焦距。使不同远近的物体都能在视网膜上成清晰的像。
看远处物体
看近处物体
睫状体
放松
收缩
晶状体
变薄
变厚
对光的偏折能力
变弱
变强
成像原理图
3.远点、近点和明视距离
(1)远点:眼睛的调节是有限度的。当睫状体完全松弛时,晶状体表面弯曲程度最小,此时晶状体最扁,此时能够看清的最远点极限叫做远点。正常人的眼睛的远点理论上在无限远处。
(2)近点:当睫状体极度紧张时(用力看近处物体),晶状体变得最厚,晶状体表面弯曲程度最大,此时能看清的最近的极限点叫做近点。正常人的眼睛的近点在离眼睛大约10cm的地方。
(3)明视距离:在合适照明条件下,正常眼睛观察近处物体最清晰而不疲劳的距离大约为25cm,这个距离叫做明视距离。为预防近视眼,读书、写字时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右。
二、近视眼和远视眼
近视眼
远视眼
视觉特征
近处 ,远处
远处 ,近处
形成原因
晶状体太厚,折光能力太
晶状体太薄,折光能力太
眼球在前后方向上太长
眼球在前后方向上太短
成像位置
在视网膜 方
在视网膜 方
成像光路
矫正镜片
凹透镜
凸透镜
巧记规律
近前远后,近凹后凸
【课堂探究】
探究一、人眼是“活体相机”——成像原理
1. 出示人眼结构图4-5-2,教师用红线示意光路。
2. 类比照相机
• 角膜+晶状体 ⇔ 凸透镜
• 瞳孔 ⇔ 相机光圈
• 视网膜 ⇔ 感光元件
• 睫状肌 ⇔ 调焦旋钮
3. 板书并强调:
• 物距 时形成倒立、缩小、实像。
• 睫状肌调节晶状体曲率→改变焦距。
4. 利用 简要说明:看远处时,;看近处时 减小,要满足成像在视网膜,故需减小(晶状体变厚)。
5. 明视距离
提出概念:,并结合学习坐姿示范“护眼三字经:一拳一尺一寸”。
【例题1】14.(2025•宿迁)人眼的晶状体相当于凸透镜,如图所示,下列光学仪器与人眼的晶状体成像原理相同的是( )
A.放大镜 B.照相机 C.投影仪 D.平面镜
探究二、探究:自制水透镜模拟睫状肌
1. 教师演示器材:水袋+注射器+激光笔+半透光屏。
2. 学生四人小组观察:
• 改变水量→曲率半径变化→焦距变化。
• 记录像的位置、大小、清晰度。
(3)组织交流
小结:焦距随水量(透镜厚度)减小而减小,验证“调节成像”的物理机理。
【例题2】(2025·上海长宁区期末)小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度,如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时,固定透镜,将一个F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时光源放在透镜2倍焦距以内
B.此时光屏上成倒立放大的实像
C.光源远离透镜时,要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D.模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
探究三、视力问题:近视与远视
1. 情境投影:课堂随机抽两名同学,一戴近视眼镜、一戴远视眼镜,出示视力表与手机相册。
2. 形式:小组讨论+教师引导
1. 近视原因
• 过短或眼轴过长,时,像落在视网膜前。
• 矫正思路:使入眼光线预先“发散”,等效增大成像距离。
• 结论:配戴凹透镜(发散)。
1. 远视原因
• 过长或眼轴过短,近处时,像落在视网膜后。
• 矫正思路:让入射光先被“会聚”,相当于减小。
• 结论:配戴凸透镜(会聚)。
3. 板书示意图4-5-5、4-5-6,强调“像前”“像后”的空间概念。
图4-5-6 远视眼及其矫正
4. 公式迁移
对近视:加入凹透镜等效 ,改变 > 。
5. 健康教育
• 正确用眼:20-20-20法则(每隔 20 分钟,向 20 英尺(约 6 米)以外的远处,眺望至少 20 秒)。
• 远离“刷屏”过度,引出STSE维度的社会责任。
【例题3】(2025•甘肃兰州中考真题)甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法正确的是( )
A.丙图是近视眼,应该配戴凹透镜
B.丙图是远视眼,应该配戴凸透镜
C.丁图是近视眼,应该配戴凸透镜
D.丁图是远视眼,应该配戴凹透镜
探究四、透镜在光学仪器中的应用
1. 照相机——一次成像模型
• 观看图4-5-7结构动画
• 问题:物距通常,像性质?——倒立、缩小、实像
• 调焦:移动镜头组或感光元件改变。
• 活动:“手机相机调焦”体验:学生用手机拍桌面笔记本,观察微距时镜头自动伸缩。
2. 显微镜——两次放大(物镜+目镜)
• 出示图4-5-8,教师用激光指示灯演示光路
① 物镜成倒立、放大的实像(位于目镜前的与之间)
② 目镜再成正立、进一步放大的虚像
• 数学推导(了解层次):总放大倍数
• 观看电子显微镜介绍,拓展思维:从倍到倍。
3. 望远镜——“拉近星空”
• 展示图4-5-9 开普勒式望远镜,并让学生转动小型模型。
• 光路分析:
① 物镜成倒立、缩小的实像,位于目镜前的略内侧
② 目镜再把放大成(倒立虚像),观测者眼睛看到
• 计算口径与焦距:简单介绍角放大率
• 实践:学生两两配合完成“放大镜+放大镜”简易望远镜,并回答“互换透镜后放大倍数如何变化”。
【例题4】(2025•西藏中考真题)“工欲善其事,必先利其器。”人们对微观世界的观察离不开显微镜。分析图中显微镜的光路可知:目镜(图中未画出)对光线有 作用,相当于一个 透镜。
【归纳整理】 第5节 透镜的应用
【课堂练习】
1.(2024•山西中考真题)如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是( A )
A.对光的会聚能力太强,需佩戴近视眼镜
B.对光的会聚能力太强,需佩戴远视眼镜
C.对光的会聚能力太弱,需佩戴近视眼镜
D.对光的会聚能力太弱,需佩戴远视眼镜
2.(2025•江苏无锡中考真题)如图所示,是小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景。图中眼镜片( )
A.是凸透镜,可用于矫正远视眼 B.是凹透镜,可用于矫正远视眼
C.是凸透镜,可用于矫正近视眼 D.是凹透镜,可用于矫正近视眼
3.(2025•福建中考真题)如图,修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜,使用时手表到凸透镜的距离应( )
A.小于1倍焦距 B.等于1倍焦距
C.大于2倍焦距 D.在2倍焦距与1倍焦距之间
4.(2024•山东菏泽中考真题)小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房,发现楼房成倒立缩小的像。以下说法正确的是( )
A.老花镜对光有会聚作用
B.电影放映机的成像原理与该成像原理相同
C.老花镜不能当放大镜使用
D.爷爷远视眼是因为晶状体变厚了
5.如图所示,小明把放大镜放在眼睛和花朵之间合适的位置,观察到花朵清晰的放大的像,他前后适当移动放大镜的位置继续观察,下列说法正确的是( )
A.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
B.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
C.向远离花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
D.向远离花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
6. 如图所示为甲、乙两人分别戴着眼镜清晰看到前方物体S1和S2的光路图,则( )
A.甲为近视眼,眼镜使清晰像后移到视网膜上 B.甲为远视眼,眼镜使清晰像前移到视网膜上
C.乙为近视眼,眼镜使清晰像前移到视网膜上 D.乙为远视眼,眼镜使清晰像前移到视网膜上
7.(2024•河南中考真题)在“爱眼日”宣传活动中,小明用如图所示的装置研究眼睛的成像,此时烛焰在光屏上成清晰的像,用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作可模拟近视眼的是( )
A.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧 B.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏左侧
C.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧 D.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏左侧
8.如图所示的四幅图,有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理,有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是( )
A.图②能够说明远视眼的成像原理,图③给出了远视眼的矫正方法
B.图②能够说明远视眼的成像原理,图④给出了远视眼的矫正方法
C.图①能够说明近视眼的成像原理,图③给出了近视眼的矫正方法
D.图②能够说明近视眼的成像原理,图④给出了近视眼的矫正方法
9.(2025•四川中考真题)2025年6月6日是第30个全国爱眼日。能模拟近视眼成像的光路图是 (选填“甲”或“乙”),应佩戴 制成的眼镜来矫正近视眼(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
10.(2025•广西中考真题)由于平时不注意科学用眼,小明只能看清近处物体,看不清远处物体,他患了 视眼,可配戴由 (选填“凹”或“凸”)透镜制成的眼镜矫正视力。
11.(2024秋•上海期末)如图所示人的眼球结构中,晶状体相当于 透镜(选填“凸”或“凹”),它对光有 作用,但部分同学由于日常不良习惯导致了眼睛近视,若要使成的像在视网膜上,则需要选择 透镜(选填“甲”或“乙”)来矫正。
12.(2025•四川眉山中考真题)如图甲所示是人的眼球示意图,人眼的成像原理与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理类似;如图乙是近视眼看远处物体的成像示意图,可以用 (选填“凹透镜”或“凸透镜”)矫正,才能看清远处的物体。
13.(2025•四川达州中考真题)汽车仪表台上方不能放老花镜,是因为老花镜对光具有 作用(选填“会聚”或“发散”)易引发火灾;青少年不良用眼易引起晶状体变厚,应佩戴 透镜矫正。
14.(2024秋•上海青浦区期末)如图所示的是人的眼球结构图,正常人的眼睛通过对晶状体的调节,可以看清近处和远处的物体。利用所学的物理知识回答下列问题:
(1)人眼球的工作原理类似于 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);
(2)视网膜相当于 (选填“光源”、“凸透镜”或“光屏”)。人在看物体时,视网膜上成的是 (填写像的性质)的实像;
(3)从眺望远处转为观察近处物体时,为了使像始终落在视网膜上,则晶状体 (选填“变厚”、“变薄”或“不变”)。
15.(2025•河南中考真题)如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像是倒立、 (填“放大”或“缩小”)的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后,保持水凸透镜、蜡烛的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,请写出一种简单可行的操作方法: 。
16.(2024秋•上海金山区期末)请仔细阅读下文,按要求回答相关问题。
依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限,分别叫做远点和近点。正常眼睛的远点在无限远,近点大约在10cm处。在合适的照明条件下,正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm,这个距离叫做明视距离。
当眼睛出现某些视力问题时,人们需要佩戴眼镜来矫正。
(1)根据上文,你认为人的正常眼睛的观察范围是 。
A.0~10cm B.10~25cm C.10cm~无限远 D.25cm~无限远
(2)物体射入眼睛的光在视网膜上成 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的像,当眼睛看近处物体时,睫状肌需要 (选填“收缩”或“放松”)。如图1所示是小明的眼睛看远处物体时的成像情况,则他的眼睛是 (选填“近”或“远”)视眼,需要用 透镜(选填“凸”“凹”)制成的眼镜来矫正。
(3)有同学想运用学过的知识来区分远视眼镜和近视眼镜所使用的透镜类型,甲同学认为可以用手摸一摸透镜的厚薄来辨别,中间比边缘 厚 的是凸透镜,这种透镜对光有 会聚 作用;乙同学认为可以把两副眼镜按照如图2所示的方式放置,看到正立缩小的像的眼镜镜片是凸透镜。请你分析并评价乙同学的说法是否正确。
【课后反思】
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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第5节 透镜的应用 (导学案)
【学习目标】
1. 了解眼睛的简单构造和眼睛视物、矫正的原理。
2. 了解放大镜、显微镜、望远镜等光学仪器的用途。
3. 知道透镜成像在放大镜、显微镜和望远镜中的应用。
4. 能为我国在观察外太空方面的成就感到自豪。
【学习重点】
1. 对比照相机,了解眼睛的简单构造和眼睛视物的原理。
2. 知道近视眼的成因和矫正方法。
3. 知道远视眼的成因和矫正方法。
【学习难点】
放大镜、显微镜和望远镜的成像原理及用途。
【自主预习】阅读教材,完成以下问题:
一、眼睛和眼镜
1.眼睛看到物体的过程
眼睛的主要结构有:角膜、睫状体、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜、视神经等。物体发出的光经过眼球转化为神经信号传输给大脑,我们就看到了物体,如图所示。
。
2.正常眼睛的调节
正常眼睛无论是眺望远景,还是查看近物,都能看清楚。也就是说,不管物距变大还是变小,眼睛都能将像清晰地成像在视网膜上,物距发生变化时,像距(视网膜和晶状体间的距离)未变,这是因为眼睛能通过睫状体改变晶状体的形状,进而改变晶状体对光线的偏折能力,即改变了晶状体的焦距。使不同远近的物体都能在视网膜上成清晰的像。
看远处物体
看近处物体
睫状体
放松
收缩
晶状体
变薄
变厚
对光的偏折能力
变弱
变强
成像原理图
3.远点、近点和明视距离
(1)远点:眼睛的调节是有限度的。当睫状体完全松弛时,晶状体表面弯曲程度最小,此时晶状体最扁,此时能够看清的最远点极限叫做远点。正常人的眼睛的远点理论上在无限远处。
(2)近点:当睫状体极度紧张时(用力看近处物体),晶状体变得最厚,晶状体表面弯曲程度最大,此时能看清的最近的极限点叫做近点。正常人的眼睛的近点在离眼睛大约10cm的地方。
(3)明视距离:在合适照明条件下,正常眼睛观察近处物体最清晰而不疲劳的距离大约为25cm,这个距离叫做明视距离。为预防近视眼,读书、写字时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右。
二、近视眼和远视眼
近视眼
远视眼
视觉特征
近处清晰,远处模糊
远处清晰,近处模糊
形成原因
晶状体太厚,折光能力太强
晶状体太薄,折光能力太弱
眼球在前后方向上太长
眼球在前后方向上太短
成像位置
在视网膜前方
在视网膜后方
成像光路
矫正镜片
凹透镜
凸透镜
巧记规律
近前远后,近凹后凸
【课堂探究】
探究一、人眼是“活体相机”——成像原理
1. 出示人眼结构图4-5-2,教师用红线示意光路。
2. 类比照相机
• 角膜+晶状体 ⇔ 凸透镜
• 瞳孔 ⇔ 相机光圈
• 视网膜 ⇔ 感光元件
• 睫状肌 ⇔ 调焦旋钮
3. 板书并强调:
• 物距 时形成倒立、缩小、实像。
• 睫状肌调节晶状体曲率→改变焦距。
4. 利用 简要说明:看远处时,;看近处时 减小,要满足成像在视网膜,故需减小(晶状体变厚)。
5. 明视距离
提出概念:,并结合学习坐姿示范“护眼三字经:一拳一尺一寸”。
【例题1】14.(2025•宿迁)人眼的晶状体相当于凸透镜,如图所示,下列光学仪器与人眼的晶状体成像原理相同的是( )
A.放大镜 B.照相机 C.投影仪 D.平面镜
【答案】B
【解析】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。所以照相机与人眼球的成像原理是一样的。故选:B。
探究二、探究:自制水透镜模拟睫状肌
1. 教师演示器材:水袋+注射器+激光笔+半透光屏。
2. 学生四人小组观察:
• 改变水量→曲率半径变化→焦距变化。
• 记录像的位置、大小、清晰度。
(3)组织交流
小结:焦距随水量(透镜厚度)减小而减小,验证“调节成像”的物理机理。
【例题2】(2025·上海长宁区期末)小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度,如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时,固定透镜,将一个F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时光源放在透镜2倍焦距以内
B.此时光屏上成倒立放大的实像
C.光源远离透镜时,要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D.模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
【答案】C
【详解】AB.眼睛相当于照相机,在视网膜成倒立缩小的实像,因此物距应大于二倍焦距,即此时光源放在透镜2倍焦距以外,在光屏上成倒立缩小的实像,故AB错误;
C.根据凸透镜成实像时的特点,物远像近像变小,因此光源远离透镜时,要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像,故C正确;
D.近视眼是因为晶状体太厚,对光线会聚能力太强导致的,因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水,故D错误。
故选C。
探究三、视力问题:近视与远视
1. 情境投影:课堂随机抽两名同学,一戴近视眼镜、一戴远视眼镜,出示视力表与手机相册。
2. 形式:小组讨论+教师引导
1. 近视原因
• 过短或眼轴过长,时,像落在视网膜前。
• 矫正思路:使入眼光线预先“发散”,等效增大成像距离。
• 结论:配戴凹透镜(发散)。
1. 远视原因
• 过长或眼轴过短,近处时,像落在视网膜后。
• 矫正思路:让入射光先被“会聚”,相当于减小。
• 结论:配戴凸透镜(会聚)。
3. 板书示意图4-5-5、4-5-6,强调“像前”“像后”的空间概念。
图4-5-6 远视眼及其矫正
4. 公式迁移
对近视:加入凹透镜等效 ,改变 > 。
5. 健康教育
• 正确用眼:20-20-20法则(每隔 20 分钟,向 20 英尺(约 6 米)以外的远处,眺望至少 20 秒)。
• 远离“刷屏”过度,引出STSE维度的社会责任。
【例题3】(2025•甘肃兰州中考真题)甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法正确的是( )
A.丙图是近视眼,应该配戴凹透镜
B.丙图是远视眼,应该配戴凸透镜
C.丁图是近视眼,应该配戴凸透镜
D.丁图是远视眼,应该配戴凹透镜
【答案】A
【解析】丙图:像呈在视网膜的前方,故是近视眼,应该配戴凹透镜来矫正;
丁图:像呈在视网膜的后方,故是远视眼,应该配戴凸透镜来矫正。
故A正确、BCD错误。故选:A。
探究四、透镜在光学仪器中的应用
1. 照相机——一次成像模型
• 观看图4-5-7结构动画
• 问题:物距通常,像性质?——倒立、缩小、实像
• 调焦:移动镜头组或感光元件改变。
• 活动:“手机相机调焦”体验:学生用手机拍桌面笔记本,观察微距时镜头自动伸缩。
2. 显微镜——两次放大(物镜+目镜)
• 出示图4-5-8,教师用激光指示灯演示光路
① 物镜成倒立、放大的实像(位于目镜前的与之间)
② 目镜再成正立、进一步放大的虚像
• 数学推导(了解层次):总放大倍数
• 观看电子显微镜介绍,拓展思维:从倍到倍。
3. 望远镜——“拉近星空”
• 展示图4-5-9 开普勒式望远镜,并让学生转动小型模型。
• 光路分析:
① 物镜成倒立、缩小的实像,位于目镜前的略内侧
② 目镜再把放大成(倒立虚像),观测者眼睛看到
• 计算口径与焦距:简单介绍角放大率
• 实践:学生两两配合完成“放大镜+放大镜”简易望远镜,并回答“互换透镜后放大倍数如何变化”。
【例题4】(2025•西藏中考真题)“工欲善其事,必先利其器。”人们对微观世界的观察离不开显微镜。分析图中显微镜的光路可知:目镜(图中未画出)对光线有 作用,相当于一个 透镜。
【答案】会聚;凸。
【解析】显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像。
【归纳整理】 第5节 透镜的应用
【课堂练习】
1.(2024•山西中考真题)如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是( A )
A.对光的会聚能力太强,需佩戴近视眼镜
B.对光的会聚能力太强,需佩戴远视眼镜
C.对光的会聚能力太弱,需佩戴近视眼镜
D.对光的会聚能力太弱,需佩戴远视眼镜
【答案】A
【解析】由图可知,患者眼球的晶状体比正常眼睛的晶状体前后径过长,说明患者是近视眼,晶状体对光的会聚能力太强,需佩戴近视眼镜矫正。故选:A。
2.(2025•江苏无锡中考真题)如图所示,是小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景。图中眼镜片( )
A.是凸透镜,可用于矫正远视眼 B.是凹透镜,可用于矫正远视眼
C.是凸透镜,可用于矫正近视眼 D.是凹透镜,可用于矫正近视眼
【答案】D
【解析】小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景,兔子成正立缩小的像,所以是凹透镜,可用于矫正近视眼。故D正确,ABC错误。故选:D。
3.(2025•福建中考真题)如图,修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构。“寸镜”内部有一个凸透镜,使用时手表到凸透镜的距离应( )
A.小于1倍焦距 B.等于1倍焦距
C.大于2倍焦距 D.在2倍焦距与1倍焦距之间
【答案】A
【解析】“寸镜”内部有一个凸透镜,在修表时,做放大镜使用,所以此时手表到凸透镜的距离应小于1倍焦距,故A正确、BCD错误。故选:A。
4.(2024•山东菏泽中考真题)小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房,发现楼房成倒立缩小的像。以下说法正确的是( )
A.老花镜对光有会聚作用
B.电影放映机的成像原理与该成像原理相同
C.老花镜不能当放大镜使用
D.爷爷远视眼是因为晶状体变厚了
【答案】A
【解析】A、老花镜能成倒立缩小的像,即倒立缩小的实像,则老花镜的镜片属于凸透镜,对光有会聚作用,故A正确;
B、电影放映机的成倒立放大的实像,与题中成像原理不符,故B错误;
C、凸透镜能成正立放大的虚像,即放大镜,则老花镜也能当放大镜使用,故C错误;
D、眼睛的晶状体相当于凸透镜,晶状体正常时,成的像刚好在视网膜上;当晶状体变薄时,其焦距变大,近处物体所成的像在视网膜的后面,这就是远视眼,故D错误。
故选:A。
5.如图所示,小明把放大镜放在眼睛和花朵之间合适的位置,观察到花朵清晰的放大的像,他前后适当移动放大镜的位置继续观察,下列说法正确的是( )
A.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
B.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
C.向远离花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
D.向远离花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
【答案】C
【解析】AB、向靠近花朵的方向移动,此时物距减小,根据凸透镜成虚像时,物近像近像变小可知,看到花朵的虚像并且变小,故AB错误;
CD、向远离花朵的方向移动,此时物距变大,根据凸透镜成虚像时,物远像远像变大可知,看到花朵的虚像并且变大,故C正确,D错误。
故选:C。
6. 如图所示为甲、乙两人分别戴着眼镜清晰看到前方物体S1和S2的光路图,则( )
A.甲为近视眼,眼镜使清晰像后移到视网膜上 B.甲为远视眼,眼镜使清晰像前移到视网膜上
C.乙为近视眼,眼镜使清晰像前移到视网膜上 D.乙为远视眼,眼镜使清晰像前移到视网膜上
【答案】B
【解析】图甲表示远视眼矫正,物像落在视网膜的后方,戴凸透镜使清晰像前移到视网膜上。图乙表示近视眼矫正,物像落在视网膜的前方,戴凹透镜使清晰像后移到视网膜上。故选:B。
7.(2024•河南中考真题)在“爱眼日”宣传活动中,小明用如图所示的装置研究眼睛的成像,此时烛焰在光屏上成清晰的像,用此模拟正常眼睛的成像。接下来下列操作可模拟近视眼的是( )
A.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧 B.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏左侧
C.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧 D.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏左侧
【答案】B
【解的】晶状体凸度过大或眼球前后径过长,外界物体的像成在视网膜前方,所以应该向透镜内注水,烛焰的像成在光屏左侧。
故选:B。
8.如图所示的四幅图,有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理,有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是( )
A.图②能够说明远视眼的成像原理,图③给出了远视眼的矫正方法
B.图②能够说明远视眼的成像原理,图④给出了远视眼的矫正方法
C.图①能够说明近视眼的成像原理,图③给出了近视眼的矫正方法
D.图②能够说明近视眼的成像原理,图④给出了近视眼的矫正方法
【答案】D
【解的】图①光线在视网膜后方汇聚,表示成像落在视网膜的后方,因此表示的是远视眼;图②光线在视网膜前汇聚,表示成像落在视网膜的前方,因此表示的是近视眼;图③凸透镜表示远视眼的矫正,图④凹透镜表示近视眼的矫正。可见D正确。故选:D。
9.(2025•四川中考真题)2025年6月6日是第30个全国爱眼日。能模拟近视眼成像的光路图是 (选填“甲”或“乙”),应佩戴 制成的眼镜来矫正近视眼(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
【答案】甲;凹透镜。
【解析】能模拟近视眼成像的光路图是甲,远处来的光成像在视网膜的前方,应配戴凹透镜制成的眼镜来矫正近视眼。
10.(2025•广西中考真题)由于平时不注意科学用眼,小明只能看清近处物体,看不清远处物体,他患了 视眼,可配戴由 (选填“凹”或“凸”)透镜制成的眼镜矫正视力。
【答案】近;凹
【解析】小明同学只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,是晶状体和角膜构成的透镜较厚,会聚能力较强,晶状体无法自动调节,看远处的物体时,将像成在视网膜的前面。该同学患上近视眼,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,应佩戴发散透镜即凹透镜。
11.(2024秋•上海期末)如图所示人的眼球结构中,晶状体相当于 透镜(选填“凸”或“凹”),它对光有 作用,但部分同学由于日常不良习惯导致了眼睛近视,若要使成的像在视网膜上,则需要选择 透镜(选填“甲”或“乙”)来矫正。
【答案】凸;会聚;乙。
【解析】(1)人的眼球结构中,晶状体相当于一个凸透镜;
(2)凸透镜对光有会聚作用;
(3)根据近视眼的成因,当看物体时会将来自远处点的光会聚在视网膜前方,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。
12.(2025•四川眉山中考真题)如图甲所示是人的眼球示意图,人眼的成像原理与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理类似;如图乙是近视眼看远处物体的成像示意图,可以用 (选填“凹透镜”或“凸透镜”)矫正,才能看清远处的物体。
【答案】照相机;凹透镜。
【解析】(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)近视眼看不清远处的物体,是由于是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像呈在视网膜的前方,应配戴凹透镜,使光线推迟会聚。
13.(2025•四川达州中考真题)汽车仪表台上方不能放老花镜,是因为老花镜对光具有 作用(选填“会聚”或“发散”)易引发火灾;青少年不良用眼易引起晶状体变厚,应佩戴 透镜矫正。
【答案】会聚;凹。
【解析】汽车仪表台上方不能放老花镜,是因为老花镜对光具有会聚作用易引发火灾;
青少年不良用眼易引起晶状体变厚,其折光能力太强,使得像成在视网膜前方,应佩戴具有发散作用的凹透镜矫正。
14.(2024秋•上海青浦区期末)如图所示的是人的眼球结构图,正常人的眼睛通过对晶状体的调节,可以看清近处和远处的物体。利用所学的物理知识回答下列问题:
(1)人眼球的工作原理类似于 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);
(2)视网膜相当于 (选填“光源”、“凸透镜”或“光屏”)。人在看物体时,视网膜上成的是 (填写像的性质)的实像;
(3)从眺望远处转为观察近处物体时,为了使像始终落在视网膜上,则晶状体 (选填“变厚”、“变薄”或“不变”)。
【答案】(1)照相机;(2)光屏;倒立、缩小;(3)变厚
【解析】(1)人眼球的工作原理与照相机的成像原理是相同的;
(2)人眼睛的视网膜相当于,人在看物体时,物距大于二倍焦距,在视网膜上成的是倒立、缩小的实像;
(3)从眺望远处转为观察近处物体时,物距变小,像距变大,为了使像始终落在视网膜上,则晶状体变厚,会聚能力变强。
15.(2025•河南中考真题)如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像是倒立、 (填“放大”或“缩小”)的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后,保持水凸透镜、蜡烛的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,请写出一种简单可行的操作方法: 。
【答案】缩小;用注射器将水凸透镜中的水抽出一部分。
【解析】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;
将蜡烛向左移动一小段距离后,此时物距变大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,此时像成在光屏的前方;保持水凸透镜、蜡烛的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,可以用注射器将水凸透镜中的水抽出一部分,使水凸透镜的凸度变小,对光的会聚能力变弱,将光线推迟会聚成像;或者将光屏适当向左移动。
16.(2024秋•上海金山区期末)请仔细阅读下文,按要求回答相关问题。
依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限,分别叫做远点和近点。正常眼睛的远点在无限远,近点大约在10cm处。在合适的照明条件下,正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm,这个距离叫做明视距离。
当眼睛出现某些视力问题时,人们需要佩戴眼镜来矫正。
(1)根据上文,你认为人的正常眼睛的观察范围是 。
A.0~10cm B.10~25cm C.10cm~无限远 D.25cm~无限远
(2)物体射入眼睛的光在视网膜上成 (选填“正立”或“倒立”)、缩小的像,当眼睛看近处物体时,睫状肌需要 (选填“收缩”或“放松”)。如图1所示是小明的眼睛看远处物体时的成像情况,则他的眼睛是 (选填“近”或“远”)视眼,需要用 透镜(选填“凸”“凹”)制成的眼镜来矫正。
(3)有同学想运用学过的知识来区分远视眼镜和近视眼镜所使用的透镜类型,甲同学认为可以用手摸一摸透镜的厚薄来辨别,中间比边缘 厚 的是凸透镜,这种透镜对光有 会聚 作用;乙同学认为可以把两副眼镜按照如图2所示的方式放置,看到正立缩小的像的眼镜镜片是凸透镜。请你分析并评价乙同学的说法是否正确。
【答案】(1)C;(2)倒立;收缩;近;凹;(3)厚;会聚;乙的观点错误,看到正立缩小的像的眼镜镜片是凹透镜,凸透镜在焦点以内成正立放大的虚像。
【解析】(1)根据上文,你认为人的正常眼睛的观察范围是10cm~无限远,故选:C。
(2)物体射入眼睛的光在视网膜上成倒立、缩小的像,当眼睛看近处物体时,睫状肌需要收缩。如图1所示是小明的眼睛看远处物体时的成像情况,则他的眼睛是近视眼,需要用凹透镜制成的眼镜来矫正。
(3)中间比边缘厚的是凸透镜,这种透镜对光有会聚作用;看到正立缩小的像的眼镜镜片是凹透镜,凸透镜在焦点以内成正立放大的虚像,乙的观点是错误的。
【课后反思】
本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些问题?
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