内容正文:
4.3神奇的“眼睛”
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.人眼是一架神奇的“照相机”,关于视网膜上所成的像,下列叙述正确的是( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、缩小的虚像
C.正立、缩小的虚像 D.正立、放大的实像
2.在物理课本上放一杯水,出现如图所示现象,形成原因是( )
A.光的直线传播 B.光的折射
C.光的反射 D.光的色散
3.奶奶过生日,小明准备送奶奶一张龙年邮票。图甲是邮票在小明手里时,奶奶看到的画面,图乙是奶奶接过邮票拿近观察时的画面。下列说法正确的是( )
A.奶奶患有近视眼,应配戴由凸透镜制成的眼镜进行矫正
B.奶奶患有远视眼,应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正
C.奶奶患有远视眼,应配戴由凸透镜制成的眼镜进行矫正
D.奶奶患有近视眼,应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正
4.如图是近视眼及其矫正的光路图,下列说法不正确的是( )
A.预防近视,读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右
B.近视眼看远处的物体,像成于视网膜前
C.近视眼用凹透镜矫正
D.近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同
5.凸透镜是一种基本光学元件,在生活中有广泛的应用.下列说法正确的是( )
A.用放大镜观察小物体时,小物体应放在一倍焦距与二倍焦距之间
B.如果是远视眼,应当用凸透镜加以矫正
C.照相机照全身照时,所成像是正立、缩小的实像
D.小孔成像和凸透镜成像都是由光的折射形成的
6.在“爱眼日”宣传活动中,小明用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。接下来下列操作说法正确的是( )
A.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧,可模拟近视眼
B.向水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧,可模拟远视眼
C.若像成在光屏左侧,向水透镜注水可以使像成在光屏上
D.若像成在光屏右侧,向水透镜抽水可以使像成在光屏上
7.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如下图所示,这时烛焰在光屏上恰好成一清晰的像,下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距可能是
B.图中凸透镜成像的特点应用在照相机上
C.蜡烛燃烧一段时间后,光屏上的像会向下移
D.若在凸透镜和蜡烛之间放远视镜片,将光屏适当左移,可再次出现清晰的像
8.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.物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距
C.晶状体和角膜相当于一个凸透镜
D.外界物体在视网膜上成的像是倒立的
9.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远视眼的是( )
A.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧 B.从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏左侧
C.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧 D.向水透镜注水,烛焰的像成在光屏左侧
10.王老师戴着眼镜在批改作业,听到远处有学生喊他,他需要摘下眼镜才能看清学生的容貌。由此推断,王老师视力的缺陷类型及佩戴的眼镜属于( )
A.远视眼,凸面镜 B.近视眼,凹面镜
C.远视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
二、多选题
11.近视眼和远视眼(老花眼)的矫正办法正确的是( )
A.近视眼佩戴凸透镜制成的眼镜矫正 B.近视眼佩戴凹透镜制成的眼镜矫正
C.远视眼佩戴凸透镜制成的眼镜矫正 D.远视眼佩戴凹透镜制成的眼镜矫正
12.关于眼睛和眼镜,下列说法正确的是( )
A.晶状体和角膜的共同作用相当于一个凹透镜
B.物体在视网膜上所成的像是倒立、等大的实像
C.矫正近视眼所配戴的眼镜镜片是凸透镜
D.远视眼只能看清远处的物体,看不清近处的物体
E.远视眼晶状体的折光能力太弱,用凸透镜来矫正
F.近视眼晶状体的折光能力太强,用凸透镜来矫正
G.眼镜的度数就是透镜焦距(单位是米)的倒数乘以100
H.远视眼中的晶状体焦距变小
13.像的成因有三个:直线传播成像、反射成像和折射成像,所成的像有实像和虚像两种。对下面所列的六个成像实例,说法正确的是( )
①针孔照相机内所成的像;②在潜望镜中看到的像;③汽车观后镜中的像;
④放大镜中看到的像;⑤电影银幕上的画面;⑥海市蜃楼的奇观。
A.属于实像的是①⑤ B.属于直线传播成像的是①②
C.属于折射成像的是④⑤⑥ D.属于反射成像的是②③
14.6月6日是我国的“爱眼日”。在“爱眼护眼”宣传活动中,同学们搜集到了以下图片。下列说法正确的是( )
A.图甲所示眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜
B.图乙所示视力正常的人看远处物体时,物体在视网膜上成正立、缩小的实像
C.图丙所示是近视眼的成像原理,应戴合适的凹透镜进行矫正
D.读写时眼睛与书本的距离应保持在左右,是预防近视眼的措施之一
15.小雨组装了如图所示的装置来模拟眼睛视物的过程,先固定水凸透镜和光屏的位置,分别模拟人眼的晶状体和视网膜。再将“F”光源放在某合适位置,通过注射器往水透镜内注水或抽水改变透镜的厚度,使光屏上呈现清晰的像。下列关于该装置的使用说法正确的是( )
A.“F”光源应放置在距水透镜2倍焦距以外位置
B.光屏上所成的清晰像为一个倒立、缩小的实像
C.模拟近视眼的晶状体时,应该往水透镜内注水
D.模拟远视眼时,光屏靠近透镜才能呈清晰的像
三、填空题
16.如图所示,小丽通过电脑学习课外知识。长时间盯着电脑屏幕容易使眼睛的晶状体变厚,导致形成 (选填“近视”或“远视”)眼,需要佩戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)进行矫正。
17.如图所示,小华通过透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的 (选填“实”或“虚”)像,该透镜是一个 透镜,对光有 作用;若逐渐减小透镜到提示牌上字的距离,看到的字大小将会 (选填“变大”“变小”或“不变”)
18.某同学用两个焦距分别为10cm和20cm的凸透镜制作了一个如图甲所示的望远镜。
(1)目镜的作用相当于一个 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);
(2)这种望远镜的放大倍率是物镜的焦距与目镜的焦距之比,为了让成像质量好一些,放大倍率为2~3倍即可,因此应选择焦距为 cm的凸透镜作为物镜,另一个凸透镜作为目镜;
(3)该同学制作的望远镜结构如图乙所示,用它观察远处物体时,眼睛在图乙中 (填字母)位置观察效果更好,当他观察的物体变近时,应将纸筒 (填“拉长一些”“缩短一些”或“保持不变”)。
19.“好视力,好未来”,为了保护好视力,读写时眼睛与书本的距离应保持25cm左右。如图是小亮写字时的情景,与正确的姿势相比,此时眼睛的晶状体会变 (选填“薄”或“厚”),此姿势长时间书写,容易使晶状体发生病变,最终需要佩戴 (选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正。
20.若眼镜片的度数D,焦距f以m为单位,已知小明所配戴的眼镜度数为400°,则该眼镜焦距的大小为 cm;眼镜片度数越大,则眼镜片的焦距越 。
四、实验题
21.在以《眼睛和眼镜》为主题的跨学科实践活动中:
(1)学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践.请你观察如图1所示照相机和眼睛的构造,把照相机与眼睛功能类似的部分填入表中。
照相机
胶卷
光圈
眼睛
晶状体和角膜
(2)在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中,该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体,打开夹子,通过注射器向橡皮膜中注水或抽水,来改变橡皮膜凸起的程度,如图2甲所示.具体操作如下:
①将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在 ;
②将蜡烛放在离水透镜较远的位置,移动光屏,直到屏上出现烛焰清晰的像,如图2乙所示,记下此时光屏所在的位置;
③用注射器向水透镜里加适量的水,水透镜对光的偏折能力变 ,此时屏上的像变得模糊,这是模拟近视眼看远处物体的情况.将光屏慢慢靠近水透镜,直到光屏上出现清晰的像,这说明近视眼所成的像在视网膜的 ;
④将光屏移回原来标记的位置,选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动,直到光屏上出现清晰的像,如图2丙所示,这说明矫正近视眼应配戴 透镜;
⑤从水透镜里向外抽取适量的水,再次实验,探究远视眼的成因和矫正。
(3)眼睛是心灵的窗户,我们要增强保护视力的意识,做到科学用眼,积极防控近视.请写出一条预防近视的措施 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《4.3神奇的“眼睛”》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
D
D
B
B
D
B
A
C
题号
11
12
13
14
15
答案
BC
DEG
ACD
ACD
ABC
1.A
【详解】人眼的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏。人眼看物体时,相当于照相机,物距大于2倍焦距,在视网膜上成倒立、缩小的实像,故BCD错误,A正确。
故选A。
2.B
【详解】在物理课本上放一杯水,相当于凸透镜,看到的是正立、放大的虚像,即放大镜原理,是由光的折射形成的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选。
3.D
【详解】图甲是邮票在小明手里时,奶奶看到的画面,画面不清晰,说明奶奶看不清远处的物体,奶奶把邮票拿近后就可以看清楚了,则奶奶患近视眼,应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正,故ABC错误,D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.根据用眼卫生常识可知,预防近视,读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右,故A正确,不符合题意;
BC.近视眼是因晶状体过凸或眼轴过长,远处物体成像在视网膜前,所以需要用凹透镜来进行矫正,因为凹透镜发散光线,可使像后移到视网膜上,故BC正确,不符合题意;
D.近视眼成像原理是折射成像(晶状体相当于凸透镜),小孔成像是光的直线传播,原理不同,故D错误,符合题意。
故选 D。
5.B
【详解】A.用放大镜观察小物体时,小物体应放在凸透镜的一倍焦距以内,此时成正立、放大的虚像,故A错误。
B.远视眼是晶状体太薄,折光能力太弱,像成在视网膜后方,凸透镜对光有会聚作用,所以远视眼应当用凸透镜加以矫正,故B正确。
C.照相机照全身照时,物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律,此时所成像是倒立、缩小的实像,故C错误。
D.小孔成像是由光的直线传播形成的,凸透镜成像是由光的折射形成的,故D错误。
故选B。
6.B
【详解】A.向水透镜注水,使得凸透镜变厚,折光能力变强,焦距变小,使得像成在光屏左侧,即像成在视网膜前,是模拟近视眼,故A错误;
B.向水透镜抽水,使得凸透镜变薄,折光能力变弱,焦距变大,使得像成在光屏右侧,即像成在视网膜后,是模拟远视眼,故B正确;
C.若像成在光屏左侧,即相当于像在视网膜前,要使像成在光屏上,需使像向右移,对光线折射能力减弱,因此应使水透镜变薄,要向水透镜抽水,故C错误;
D.若像成在光屏右侧,即相当于像在视网膜后,要使像成在光屏上,需使像向左移,对光线折射能力增强,因此应使水透镜变厚,要向水透镜注水,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】AB.由图示知,刻度尺的分度值为1cm,蜡烛与凸透镜的距离,即物距u=50.0cm-25.0cm=25.0cm
光屏到凸透镜的距离,即像距v=90.0cm-50.0cm=40.0cm
物距大于像距,成倒立放大的实像,此成像特点应用在投影仪上,则物距大于一倍焦距而小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,所以有f<25.0cm<2f,40.0cm>2f
解得,12.5cm<f<20.0cm,凸透镜的焦距不可能为10.0cm,故AB错误;
C.蜡烛燃烧一段时间后,变短,而通过凸透镜光心的光线传播方向不变,则通过光心的光线向上移动,光屏上的像会向上移,故C错误;
D.远视镜片是凸透镜对光有会聚作用,在凸透镜和蜡烛之间放远视镜片,光线会提前会聚,应向左适当移动光屏,才能再次出现清晰的像,故D正确。
故选D。
8.B
【详解】ACD.人的眼睛相当于一架微型照相机,晶状体和角膜相当于一个凸透镜,视网膜是成像的位置,且成像是倒立的实像,视网膜的作用类似于光屏,故ACD正确,不符合题意;
B.物体反射的光经晶状体折射在视网膜成像,无论是近处还是远处的物体到晶状体的距离都是大于2倍焦距,像距大于1倍焦距小于2倍焦距,故B错误,符合题意。
故选B。
9.A
【详解】远视眼的成因是晶状体太薄,对光的折射能力太弱,使得像在视网膜的后方;应从水透镜抽水,使水透镜变薄,使得水透镜的焦距变大,烛焰的像成在光屏右侧,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.C
【详解】由题可知,王老师能看清楚远处的物体,看不清楚近处的物体,所以他是远视眼,是晶状体对光的折射能力弱导致看近处物体时,晶状体将光线会聚在视网膜之后,所以要用对光有会聚作用的凸透镜进行矫正。
故选C。
11.BC
【详解】AB.近视眼是由于晶状体太厚,对光的折射能力较强,像成在了视网膜的前方,因此近视眼应佩戴具有发散作用的凹透镜矫正,故A错误,B正确;
CD.远视眼是由于晶状体太薄,对光的折射能力较弱,像成在了视网膜的后方,因此远视眼应佩戴具有会聚作用的凸透镜矫正,故C正确,D错误。
故选BC。
12.DEG
【详解】A. 眼球相当于一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于照相机的镜头,即相当于一个凸透镜,故A错误;
B. 照相机的原理是物体在二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,所以物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像,故B错误;
C. 近视眼成像在视网膜前方,所以矫正近视眼所配戴的眼镜镜片是对光有发散作用的凹透镜,故C错误;
D. 远视眼是因为晶状体太薄,折光能力太弱,近处物体的像成在视网膜后方,所以只能看清远处的物体,看不清近处的物体,故D正确;
E. 远视眼晶状体的折光能力太弱,用对光有会聚作用的凸透镜来矫正,故E正确;
F. 近视眼晶状体的折光能力太强,凹透镜对光有发散作用,所以用凹透镜来矫正,故F错误;
G. 眼镜的度数计算方法是:透镜焦距(单位是米)的倒数乘以100,故G正确;
H. 远视眼晶状体较薄,晶状体焦距变大,折光能力变弱,故H错误。
故选DEG。
13.ACD
【详解】①针孔照相机属于小孔成像原理,成的是实像,它是光的直线传播形成的;
②从潜望镜中观察景物,观察到的是虚像,利用的是平面镜成像原理,属于光的反射现象;
③汽车观后镜是凸面镜,观察到的是虚像,是利用光的反射原理成像的;
④用放大镜看物体,利用的是光的折射现象中成虚像的规律;
⑤电影银幕上的画面,是凸透镜成像,属于光的折射现象,成的是实像;
⑥海市蜃楼的奇观,是由于光线发生偏折形成的现象,是光的折射现象,成的是虚像;
A.由分析可知,属于实像的是①⑤,故A正确;
B.属于直线传播成像的是①,故B错误;
C.属于折射成像的是④⑤⑥,故C正确;
D.属于反射成像的是②③,故D正确。
故选ACD。
14.ACD
【详解】A.人的眼球像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,故A正确;
B.视力正常的人看远处物体时,物体在视网膜上成倒立、缩小的实像,而不是正立的,故B错误;
C.图丙中光线会聚在视网膜前方,是近视眼的成像原理,近视眼应戴合适的凹透镜进行矫正,使光线发散后能会聚在视网膜上,故C正确;
D.正常情况下,人眼的明视距离(看物体最清晰、最不容易疲劳的距离)大约是25cm。读写时眼睛与书本保持约25cm的距离,能使物体在视网膜上成清晰的像,减少眼睛的调节负担,从而有效预防近视眼的发生,故D正确。
故选ACD。
15.ABC
【详解】AB.人眼相当于一部照相机,模拟眼睛视物时,“F”光源到水透镜的距离应大于2倍焦距,调节光屏后,光屏上所成的清晰的像是倒立、缩小的实像。故AB正确;
C.近视眼的形成是由于晶状体太厚,折光能力太强,来自远处物体的光经晶状体折射后成像会聚点在视网膜前。所以模拟近视眼的晶状体时,应该往水透镜内注水使水透镜变厚。故C正确;
D.远视眼的形成是由于晶状体太薄,折光能力太弱,来自近处物体的光经晶状体折射后成像会聚点在视网膜后,所以模拟远视眼时,要通过移动光屏使光屏上出现清晰的像,则应使光屏远离透镜才能呈现清晰的像。故D错误。
故选ABC。
16. 近视 凹透镜
【详解】[1][2]形成近视眼的原因是因为长时间近距离用眼,晶状体变厚,折光能力太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,为了使像刚好成在视网膜上,需要使入射光线发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。
17. 虚 凸 会聚 变小
【详解】[1]通过透镜看到放大的像,且该像能直接用眼睛观察到,不是由实际光线会聚而成,所以是虚像。
[2]在常见透镜中,只有凸透镜能成正立放大的虚像,凹透镜成的是正立缩小的虚像,因此该透镜是凸透镜。
[3]凸透镜的光学性质是对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,所以此透镜对光有会聚作用。
[4]当凸透镜成正立放大的虚像时,物距越小,所成的虚像越小,因此减小透镜到字的距离(物距变小),看到的字大小将会变小。
18.(1)放大镜
(2)20
(3) C 拉长一些
【详解】(1)望远镜的物镜和目镜都是一个凸透镜,物镜成倒立、缩小的实像,这个像成在目镜一倍焦距以内,目镜成正立、放大的虚像;物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜。
(2)为了让成像质量好一些,取放大倍率为2~3倍即可,且应选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜,故20cm的凸透镜作为物镜,10cm的凸透镜作为目镜。
(3)[1][2]用图乙的望远镜观察远处物体时,眼睛在图乙中C位置观察效果更好,此时成像更清晰;当他观察的物体变近时,像距会变大,应将纸筒拉长一些。
19. 厚 凹
【详解】[1]与正确的姿势相比,小亮此时离书本较近即物距较小,此时眼睛的晶状体会变厚。
[2]长时间此姿势书写容易患上近视眼,像会成在视网膜的前方,需要配戴对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正。
20. 25 短
【详解】[1]因为眼镜的度数等于焦距倒数的100倍,则400°
解得f=0.25m=25cm。
[2]由眼镜片的度数D可知,眼镜片度数越大,则眼镜片的焦距越短。
21.(1) 镜头 视网膜 瞳孔
(2) 同一高度 强 前面 凹
(3)见解析
【详解】(1)[1][2][3]由图可知,人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于镜头,视网膜相当于胶卷(底片);瞳孔相当于光圈,调节光线的射入量,眼睑相当于快门,快门打开才能有光线进入,快门与眼睑的作用是相同的。
(2)[1]将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度,是为使烛焰的像成在光屏的中心。
[2][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能力变强,若将光屏向左移动适当距离,再次得到清晰的像,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]近视眼的像成在视网膜之前,需佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正。
(3)预防近视要做到:三要、五不看,有效地预防近视眼的发生。
三要:读书写字的姿势要正确,读书写字时眼与书的距离保持在33cm左右;看书写字40分钟后要到室外活动或向远处眺望一会儿;要认真做眼保健操,所按穴位要准确。
五不看:不要在暗弱光线下和直射的阳光下看书写字;不要躺在床上、在公共汽车上或走路时看书;不要看字体过小、字行过密、字迹印刷不清的读物;做作业不要用淡色铅笔;看电视时间不要太久。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$