内容正文:
眼睛与光学仪器
建议用时:15分钟 满分:20分 班级: 姓名: 得分:
一、选择题(共3小题,每小题2分,共6分)
1.如图为某同学眼球的成像示意图.下列说法正确的是 ( )
A.该同学是远视眼
B.该同学需要戴凸透镜对视力进行矫正
C.该同学不戴眼镜时靠近物体才能看清
D.该同学视力不好的原因是晶状体太薄
2.2025 年 2 月,小明参加北京开展的AI科技庙会时,看到了如图所示正在写“福”字的机器人,其头部安装有高感知摄像头.下图中能正确表示机器人写字时,摄像头成像原理图的是 ( )
3.如图所示,把一滴水滴在玻璃板上,再拿一个放大镜作为目镜放在水滴的上方,可制成一个显微镜.把一幅图片放在玻璃板的下方,慢慢调节放大镜与水滴之间的距离,就可以看清玻璃板下面图片中的微小细节了.下列有关水滴显微镜的描述正确的是 ( )
A.放大镜所成的像为实像
B.图片经水滴所成的像是缩小的
C.水滴的功能与照相机镜头的功能相同
D.将图片往右移,图片的影像会往左移
二、填空题(共3小题,每空2分,共14分)
小组查阅资料探寻眼睛的成像原理并用“水透镜”等器材模拟眼睛的成像.请完成第4~6题.
【任务一】健康眼睛的成像原理
4.当学生由远看前方黑板变为近看双手时晶状体会变 (选填“厚”或“薄”),此功能可以使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上成 、缩小的清晰实像.
【任务二】用“水透镜”模拟视力缺陷
5.小组成员利用水透镜来模拟眼睛成像特点,如图所示.此时光屏上恰好有清晰像(像未画出),不改变蜡烛和水透镜的位置,用注射器从水透镜中抽水,此时烛焰的像应在光屏 (选填“左”或“右”)侧,则应当在蜡烛和水凸透镜之间靠近水凸透镜一侧放置一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),才可使像成在光屏上,这是探究 视眼的成像特点及矫正方法.
【任务三】预防近视宣传
6.飞秒激光近视手术是当今眼科学界的前沿技术,飞秒激光近视手术的治疗原理为:使人眼的晶状体和角膜构成的透镜变 从而达到矫正近视的效果.为了培养正确的用眼习惯,请写出一条预防该视力缺陷眼的方法: .
1. C【解析】由题图可知,平行光线经晶状体后在视网膜前就会聚了,对光的会聚能力过强,故为近视眼,需要戴发散透镜,即凹透镜进行视力矫正,A、B错误;将物体靠近眼睛时,物距减小,则像距增大,像能够成在视网膜上,能够看清物体,C正确;该同学的近视眼是由于晶状体太厚,对光的会聚能力增强,像成在视网膜的前方造成的,D错误.故选C.
2. A【解析】摄像头的镜头是一个凸透镜,其成像原理与照相机相同,当u>2f时,2f>v>f,物体在视网膜上成倒立、缩小的实像.故选 A.
3. D【解析】把一滴水滴在玻璃板上,再拿一个放大镜作为目镜放在水滴的上方,水滴作为物镜,成倒立、放大的实像,与照相机镜头成倒立、缩小的像不同,B、C错误;放大镜作为目镜,成正立、放大的虚像,A错误;显微镜成的像是倒立的,所以将图片往右移,图片的影像会往左移,D正确.故选D.
评分标准:4~6小题,每空2分,共14分.
4.厚倒立 【解析】当眼睛看远处的物体时,晶状体较薄折光能力较弱,可以使像成在视网膜上;当眼睛看近处的物体时由于光特别发散,晶状体的折光能力需要变强,即晶状体变厚,才能使像成在视网膜上.人体眼球中睫状体可以调节晶状体的厚度,从而改变晶状体的焦距,使不同远近的物体,眼球看到的都是倒立、缩小的实像.
5.右凸透镜 远 【解析】图中,不改变蜡烛和水透镜的位置,用注射器从水透镜中抽水,此时水透镜变薄,焦距变长,物距不变,像距变大,像变大,所以烛焰的像应在光屏右侧;为了将像重新成在光屏上,应当在蜡烛和水凸透镜之间靠近水凸透镜一侧放置一个凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,可以使像距变小,像变小,这是探究远视眼的成像特点及矫正方法.
6.薄看书时注意光线适当,与书之间距离合适(或减少用眼时间,让眼睛适当休息,比如闭目养神,眺望远方的风景,或减少玩手机等电子设备的时间,合理即可)【解析】激光矫正近视,是对人眼的晶状体和角膜构成的透镜进行手术,使其变薄,使其对光的偏折能力变弱,使成的像后移,直至移到视网膜上,这样就可以矫正近视眼了.针对正确用眼习惯的培养有以下建议:看书时注意光线要适当,与书之间距离要合适,减少用眼时间,注意用眼卫生,用眼半小时左右抬头看看远处绿色植物,做眼保健操等,合理即可.
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