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3.7 眼睛與光學(xué)儀器 學(xué)校：___________姓名：___________班級(jí)：___________ 一．選擇題（共12小題） 1．（xx?崇明區(qū)模擬）人的眼睛相當(dāng)于下列哪個(gè)光學(xué)儀器？（　　） A．凸透鏡 B．凹透鏡 C．平面鏡 D．潛望鏡 2．（xx秋?臨西縣期末）眼睛能看清物體，是因?yàn)樗褋碜晕矬w的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像，對(duì)于視網(wǎng)膜上形成的像，下列說法正確的是（　?。? A．像與物體大小相等 B．成倒立、縮小的實(shí)像 C．成倒立、放大的實(shí)像 D．成正立、縮小的實(shí)像 3．（xx?長(zhǎng)沙）現(xiàn)代生活，智能手機(jī)給人人們帶來了許多使利，但長(zhǎng)時(shí)間盯著手機(jī)屏幕，容易導(dǎo)致視力下降。下列關(guān)于近視眼及其矯正的原理圖正確的是（　?。? A．甲乙 B．甲丁 C．丙乙 D．丙丁 4．（xx?廣元）如圖是某人眼睛看物體時(shí)的成像示意圖。則他的視力情況，及矯正需要選用的透鏡分別是（　　） A．遠(yuǎn)視眼 凸透鏡 B．遠(yuǎn)視眼 凹透鏡 C．近視眼 凸透鏡 D．近視眼 凹透鏡 5．（xx?龍巖二模）如圖為來自遠(yuǎn)方物體上的光經(jīng)某同學(xué)眼球折光系統(tǒng)折射后的情況示意圖。則該同學(xué)矯正視力時(shí)應(yīng)配戴的眼鏡是圖中的（　?。? A． B． C． D． 6．（xx?海安縣一模）如圖，小華同學(xué)在做探究“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，把周老師的眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變模糊了。接著，他再將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，又能在光屏上看到燭焰清晰的像。關(guān)于周老師的眼睛和眼鏡說法正確的是（　?。? A．周老師是近視眼，戴凹透鏡 B．周老師是近視眼，戴凸透鏡 C．周老師是遠(yuǎn)視眼，戴凹透鏡 D．周老師是遠(yuǎn)視眼，戴凸透鏡 7．（xx?呼倫貝爾模擬）由于手機(jī)的普遍使用，青少年中眼睛有未老先衰的疾病，看不清近處的物體，這是什么眼病，帶什么鏡校正（　?。? A．近視眼，凸透鏡 B．遠(yuǎn)視眼，凹透鏡 C．遠(yuǎn)視眼，凸透鏡 D．近視眼，凹透鏡 8．（xx?瓊中縣一模）遠(yuǎn)視眼成像情況和矯正做法正確的是（　?。? A．②① B．③① C．②④ D．③④ 9．（xx?洪雅縣模擬）人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。物體經(jīng)視力正常人眼睛的“凸透鏡”成像于視網(wǎng)膜上。對(duì)于近視眼患者而言，遠(yuǎn)處物體經(jīng)眼睛的“凸透鏡”成像的位置和相應(yīng)的矯正方式是（　　） A．像成在視網(wǎng)膜的前方，需配戴凹透鏡矯正 B．像成在視網(wǎng)膜的前方，需配戴凸透鏡矯正 C．像成在視網(wǎng)膜的后方，需配戴凸透鏡矯正 D．像成在視網(wǎng)膜的后方，需配戴凹透鏡矯正 10．（xx?平邑縣模擬）使用顯微鏡時(shí)，被觀察物體離物鏡的距離（　?。? A．小于焦距 B．等于2倍焦距 C．小于2倍焦距，大于1倍焦距 D．大于2倍焦距 11．（xx春?沭陽縣校級(jí)月考）顯微鏡的物鏡和目鏡對(duì)觀察者所成的像是（　?。? A．物鏡成正立、放大的虛像 B．物鏡和目鏡都成實(shí)像 C．物鏡和目鏡都成虛像 D．目鏡成正立、放大的虛像 12．（xx?雨花區(qū)模擬）2018年1月31日晚，我國(guó)幾乎所有地區(qū)都欣賞到一輪“紅月亮”高懸夜空的迷人景象。有 很多天文愛好者使用望遠(yuǎn)鏡欣賞美麗的月食景觀，還有人用攝像頭記錄下整個(gè)過程。對(duì)于以下說法正確的是（　　） A．望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀 B．通過攝像頭所成的像是正立放大的 C．通過望遠(yuǎn)鏡的物鏡成倒立縮小的實(shí)像 D．?dāng)z像頭記錄“紅月亮”時(shí)鏡頭應(yīng)該前伸 　 二．填空題（共5小題） 13．（xx秋?淮安區(qū)期末）望遠(yuǎn)鏡能使　 　 的物體在近處成像，顯微鏡能將　 　放大；兩者的共同點(diǎn)是通過　 　 （選填“增大”或“縮小”）被觀察物體的視角，幫助人們用肉眼看清物體。 14．（xx?攀枝花）眼球的結(jié)構(gòu)類似于　 　（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”），把來自外界物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上形成物體　 ?。ㄟx填“倒立”或”正立”）的像，小明同學(xué)由于不注意用眼衛(wèi)生，形成了近視眼，應(yīng)當(dāng)戴　 　鏡進(jìn)行矯正。 15．（xx?樺甸市校級(jí)三模）王老師在課堂上，看近處課本時(shí)要戴上眼鏡，觀察遠(yuǎn)處同學(xué)時(shí)又摘下眼鏡，這樣戴上摘下，非常不方便。王老師的眼睛是　 ?。ń?、遠(yuǎn)視）眼。小軍將一種新型眼鏡送給了老師，如圖所示，鏡片A區(qū)厚度相同，B區(qū)可以矯正視力，現(xiàn)在王老師可以通過　 　區(qū)看書，通過　 　區(qū)看同學(xué)，再不需要頻繁戴上摘下眼鏡。 16．（xx?高郵市校級(jí)一模）人的眼睛像一架神奇的照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的　 　鏡，外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是　 　的實(shí)像。（選填“正立”或“倒立”）。 來自遠(yuǎn)方物體的光，經(jīng)眼球折光系統(tǒng)折射后成像情況如圖所示。根據(jù)該光路圖，這個(gè)人可配戴　 　透鏡的眼鏡加以矯正，它的作用是使像相對(duì)于晶狀體向　 ?。ㄟx填“前”或“后”）移。 17．（xx?臨沂模擬）望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡都至少有兩個(gè)透鏡組成，顯微鏡的放大倍數(shù)是　 　、　 　的乘積。 　 三．作圖題（共1小題） 18．（xx秋?高安市校級(jí)月考）請(qǐng)你在由圖中方框內(nèi)填入能矯正視力的透鏡。 　 四．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題） 19．（xx秋?惠山區(qū)校級(jí)期末）小明用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視眼和遠(yuǎn)視眼的焦距大小。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測(cè)量焦距，如圖所示。 （1）測(cè)得焦距小于10cm的是圖　 　，此透鏡它的折光能力較　 ?。ㄟx填“強(qiáng)”或“弱”），三幅圖中模擬遠(yuǎn)視眼晶狀體的是圖　 　。 （2）目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力。隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運(yùn)動(dòng)，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度　 　0.05mm（選填“小于”、“等于”或“大于”），此鏡片對(duì)光有　 　作用（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）。 20．（xx春?杭州期中）眼睛健康是大家一直關(guān)注的問題，請(qǐng)回答下列與眼睛有關(guān)的光學(xué)問題： （1）如圖甲為正常人眼看遠(yuǎn)近不同物體時(shí)眼睛的自動(dòng)調(diào)節(jié)，以下分析正確的是　 　。 A．這不可能是同一個(gè)人的眼 B．這說明眼睛是一個(gè)自動(dòng)變焦（距）的系統(tǒng) C．看遠(yuǎn)處的物體常常需要瞇起眼睛看 D．看近處的物體晶狀體應(yīng)扁平一些 （2）全國(guó)中學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)研數(shù)據(jù)表明：中學(xué)生近視發(fā)生率約為55.22%，且急劇低齡化。如圖所示，　 ?。ㄟx填“乙”或“丙”）圖表示近視眼折光系統(tǒng)的光路示意圖，矯正近視眼應(yīng)佩帶　 ?。ㄟx填“凸透鏡”或“凹透鏡”）制成的眼鏡片。 　  參考答案與試題解析 　 一．選擇題（共12小題） 1．解：人的眼睛相當(dāng)于一架照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的底片。無論是近處還是遠(yuǎn)處的物體到凸透鏡的距離都大于2倍焦距，外界物體在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小、實(shí)像。 故選：A。 　 2．解：眼睛相當(dāng)于一架照相機(jī)，物體在眼睛的視網(wǎng)膜上能成倒立、縮小的實(shí)像。 故選：B。 　 3．解：由圖知，甲圖的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，所以甲圖表示近視眼的成像情況；近視眼是由于晶狀體焦距太短，像落在視網(wǎng)膜的前方，為了使光線會(huì)聚在原來會(huì)聚點(diǎn)后面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人眼以前發(fā)散一些，所以應(yīng)佩戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡來矯正，則乙圖是近視眼的矯正原理圖。 丙圖的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的后方，所以丙圖表示遠(yuǎn)視眼（老花眼）的成像情況；為了使光線會(huì)聚在原來會(huì)聚點(diǎn)前面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人眼以前會(huì)聚一些，所以應(yīng)佩戴對(duì)光線具有會(huì)聚作用的凸透鏡來矯正，即丁圖是遠(yuǎn)視眼的矯正原理圖。 故選：A。 　 4．解：近視眼是晶狀體曲度變大，會(huì)聚能力增強(qiáng)，即折光能力增強(qiáng)，像呈在視網(wǎng)膜的前方造成的。由圖可知，像呈在了視網(wǎng)膜的前方，所以他是近視眼，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，即凹透鏡加以矯正。 故選：D。 　 5．解：圖中來自遠(yuǎn)方物體上的光，經(jīng)某同學(xué)眼球折光系統(tǒng)折射后，會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，說明該同學(xué)為近視眼，應(yīng)佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正。 故選：D。 　 6．解：將一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，結(jié)果，光屏上原來清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像，說明延遲成像了，故放置的是使光線發(fā)散的凹透鏡，這種眼鏡是用來矯正近視眼的。 故選：A。 　 7．解：遠(yuǎn)視眼的成因是只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體，產(chǎn)生遠(yuǎn)視眼的原因是：晶狀體太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，使得來自近處某點(diǎn)的光還沒有會(huì)聚一點(diǎn)就到達(dá)視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑。因此對(duì)遠(yuǎn)視眼的矯正可通過凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用進(jìn)行糾正。 故選：C。 　 8．解：遠(yuǎn)視眼：如果眼球晶狀體的曲度過小，或眼球前后徑過短，近處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像，就會(huì)落在視網(wǎng)膜的后方，導(dǎo)致看不清近處的物體，形成遠(yuǎn)視眼。遠(yuǎn)視眼戴凸透鏡進(jìn)行矯正，故為③④圖。 故選：C。 　 9．解：人眼的晶狀體和角膜相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，外界物體在視網(wǎng)膜上成倒立的實(shí)像； 近視眼所成的像在視網(wǎng)膜的前方，為了使像正好呈在視網(wǎng)膜上，應(yīng)使光線推遲會(huì)聚，即使所成的像相對(duì)于晶狀體后移，所以應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，即需配戴凹透鏡矯正。 故選：A。 　 10．解：顯微鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡，物鏡焦距短，目鏡焦距長(zhǎng)，所以放在載物臺(tái)上的物體在物鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，通過物鏡成倒立放大的實(shí)像，這個(gè)實(shí)像位于目鏡的焦點(diǎn)之內(nèi)，通過目鏡成放大的虛像。 故選：C。 　 11．解：由顯微鏡成像原理知：物體經(jīng)物鏡折射后，成倒立放大的實(shí)像，這個(gè)像正好處在目鏡的焦點(diǎn)之內(nèi)，又經(jīng)目鏡成正立、放大的虛像，此時(shí)的目鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡。 故選：D。 　 12．解：AC、望遠(yuǎn)鏡觀察物體時(shí)，物距大于2f，成倒立縮小的實(shí)像，與照相機(jī)的成像原理相似，故A錯(cuò)誤，C正確； B、攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，當(dāng)物體位于其二倍焦距以外時(shí)，物體在凸透鏡中成倒立縮小的實(shí)像。因此其成像情況與照相機(jī)相似，故B錯(cuò)誤； D、“紅月亮”距離地球的距離很遠(yuǎn)，攝像頭記錄“紅月亮”時(shí)物距增大，則像距需減小，像變小，因此應(yīng)將鏡頭后縮，故D錯(cuò)誤。 故選：C。 　 二．填空題（共5小題） 13．解：望遠(yuǎn)鏡中物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體成倒立縮小的實(shí)像，這個(gè)倒立縮小的實(shí)像正好落在目鏡焦距內(nèi)的位置，相當(dāng)于拉近物體到眼睛的距離，從而增大了視角，再通過目鏡再對(duì)這個(gè)像進(jìn)行放大； 顯微鏡中物鏡的作用是將物體放大倍數(shù)，增加視角，使人眼能夠看清微小物體。 故答案為：遠(yuǎn)處；物體；增大。 　 14．解：（1）眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。把來自外界物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實(shí)像。 （2）不注意用眼衛(wèi)生，患上近視是因?yàn)榫铙w變厚，對(duì)光線的會(huì)聚能力增強(qiáng)，要矯正近視眼需要使光線發(fā)散一些，由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，故用凹透鏡來矯正。 故答案為：照相機(jī)；倒立；凹透。 　 15．解：遠(yuǎn)視眼成因：眼球晶狀體的曲度過小，遠(yuǎn)處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像，就會(huì)落在視網(wǎng)膜的后方造成的。遠(yuǎn)視矯正方法，需佩戴凸透鏡。由題意可知：鏡片A區(qū)厚度相同，B區(qū)可以矯正視力，B區(qū)相當(dāng)于凸透鏡，現(xiàn)在王老師可以通過B區(qū)看書，通過A區(qū)看同學(xué)。 故答案為：遠(yuǎn)視；B；A。 　 16．解：人眼的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，外界物體在視網(wǎng)膜上成倒立的實(shí)像； 根據(jù)題干中圖可知所成的像在視網(wǎng)膜的后方，為了使像正好呈在視網(wǎng)膜上，應(yīng)使光線提前會(huì)聚，即使所成的像相對(duì)于晶狀體前移，所以應(yīng)佩戴會(huì)聚透鏡，即凸透鏡。 故答案為：凸透；倒立；凸；前。 　 17．解：普通的光學(xué)顯微鏡是根據(jù)凸透鏡的成像原理形成的，要經(jīng)過凸透鏡的兩次（物鏡、目鏡）成像，成的像是放大的倒立的實(shí)像。顯微鏡的放大倍數(shù)就是目鏡的放大倍數(shù)和物鏡的放大倍數(shù)的乘積，乘積越大放大倍數(shù)越大，乘積小放大倍數(shù)就小。 故答案為：目鏡；物鏡 　 三．作圖題（共1小題） 18．解：由圖可知，物體的像呈在視網(wǎng)膜的前方，是近視眼的成像情況，應(yīng)配戴發(fā)散透鏡即凹透鏡進(jìn)行矯正。如圖所示： 　 四．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題） 19．解：（1）因凸透鏡的凸度越大，焦距越小，所以實(shí)驗(yàn)中測(cè)得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測(cè)量焦距，由圖可以看出，乙圖的凸度比丙圖大，則測(cè)得焦距小于10cm的是圖乙，乙圖凸得比甲還明顯，所以它的折光能力就越強(qiáng)； 大于10cm的是圖丙；因?yàn)楸慕咕啾纫业慕咕啻螅詴?huì)聚能力減弱，因此丙模擬的是遠(yuǎn)視眼。 （2）矯正近視眼須配戴凹透鏡，中間比周圍薄，由題可知，超薄鏡片的中心厚度只有0.05mm，因此其邊緣厚度大于0.05mm；凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用。 故答案為：（1）乙；強(qiáng)；丙；（2）大于；發(fā)散。 　 20．解：（1）AB、正常眼看遠(yuǎn)處和近處的物體都清晰，就是根據(jù)晶狀體自動(dòng)調(diào)節(jié)的原理，故說明眼睛是一個(gè)自動(dòng)變焦（距）系統(tǒng)，所以圖中可能是同一個(gè)人的眼觀察不同物體時(shí)的情況，故A錯(cuò)誤，B正確； C、對(duì)于正常眼，看遠(yuǎn)處和近處的物體的都是正?？淳托?，但對(duì)于近視眼，遠(yuǎn)處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方，所以通過瞇眼的方式讓晶狀體在一定程度上變薄，有利于看清遠(yuǎn)處的物體，故C錯(cuò)誤。 D、看近處的物體，要使得像成在視網(wǎng)膜上，應(yīng)該讓晶狀體會(huì)聚能力變強(qiáng)，所以應(yīng)該變厚，故D錯(cuò)誤； 故選：B。 （2）圖丙的入射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，表示了近視眼的成像情況；為了使光線會(huì)聚在原來的會(huì)聚點(diǎn)后面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人的眼睛以前發(fā)散一下，因此帶對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡來矯正。 故答案為：（1）B；（2）丙；凹透鏡。