【备考 志鸿优化设计】（湖南专用）中考物理总复习 第5讲 透镜的应用眼睛和眼镜（基础讲练+锁定考试目标+导学必备知识+探究重难方法）（解析版） 新人教版.doc

第5讲透镜的应用眼睛和眼镜考标要求备考指津1.了解透镜在日常生产、生活中的应用，知道照相机、放大镜、投影仪的原理。2了解人眼的成像原理，了解近视眼和远视眼的成因及矫正办法。本课时的重点是凸透镜成像规律的应用及近视眼、远视眼的成因。题型以选择题、填空题为主。预计在今后的中考中，放大镜、投影仪和照相机的原理及透镜在实际生产、生活中的应用、近视眼和远视眼的产生原因及视力纠正将是考查的热点。考点梳理考点1透镜的应用(1)放大镜：放大镜就是凸透镜，放大镜是利用凸透镜_时，成_、_的_像的原理来观察较小物体的光学元件。用放大镜观察较小的物体时，要把物体放在其_以内，眼睛从另一侧通过放大镜观察。(2)照相机：照相机的镜头相当于凸透镜，是利用凸透镜_时，成_、_的_像的原理工作的，照相时，被照物体到镜头的距离相当于_，底片到镜头的距离相当于_。(3)投影仪：投影仪是利用凸透镜成_、_像的原理工作的，工作时，投影片是物体，银幕是光屏，平面镜的作用是改变光的传播方向。(4)显微镜：显微镜是用来观察微小物体的光学仪器，它的目镜和物镜都是_镜。(5)望远镜：望远镜是用来观察远处物体的光学仪器，使用时，能将很远的物体成像在眼前。考点2眼睛与视力矫正(1)眼睛的成像原理眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个_，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，通过视神经把信号传给大脑，我们就看到了物体。(2)近视眼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，使像成在视网膜的_。因此，应该利用_对光有发散作用的特点，使像成在视网膜上。(3)远视眼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，使像成在视网膜的_。因此，应该利用_对光有会聚作用的特点，使像成在视网膜上。自主测试1在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成()a幻灯机b照相机c放大镜 d潜望镜2(2012四川绵阳中考)光学器件在我们的生活、学习中有着广泛的应用。下面的介绍有一项不切实际，它是()a近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用b照相时，被照者与相机的距离是在镜头的二倍焦距之内c借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应略大于一倍焦距d阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用重难突破1照相机、投影仪问题解题方法探究照相机、投影仪都是根据凸透镜成实像的原理制成的。同学们在学习照相机及投影仪时，可能会遇到这样的问题：根据像的大小来判断照相机的镜头到物体及镜头到底片的距离变化情况，进行投影仪的调节等问题。解决此类问题请同学们记住这样一句口诀：物近像远像变大，物远像近像变小。下面我们结合例题分析解决此类问题的方法。【例1】 如图所示，甲、乙是用同一架相机拍摄的两张照片，拍摄_时，距离景物较远，拍另一张相片时，照相机的暗箱长度应_(选填“拉长”或“缩短”)。解析：照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的，拍摄两张照片时，物体与镜头间的距离都大于镜头焦距的两倍，根据凸透镜成像规律：物距减小，像距增大，像也增大，即“物近像远像变大”，所以拍摄甲时，照相机距景物较远，这时像比较小，拍摄乙时，相机距景物较近，这时像距较大。因此拍摄甲后再拍乙照片必须将照相机的暗箱适当拉长。答案：甲拉长2巧用“建模法”理解眼睛的成像原理人的眼睛相当于一架照相机，我们可以建立凸透镜成像模型：晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，对于远近不同的物体，睫状体自动调节晶状体的厚薄使来自远近不同的物体的光线通过晶状体后，在视网膜上成清晰的像，视网膜相当于光屏。【例2】 (2012湖南常德中考)外界物体反射的光线，由瞳孔进入人的眼球内部，再经过一系列折射后，物像成于()a角膜b视网膜c晶状体 d视觉中枢解析：人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像。答案：b方法归纳通过此题，我们可以发现，将凸透镜与眼睛结合，建立凸透镜成像模型是理解眼睛成像原理的好方法。易错剖析易错点近视眼和远视眼的形成及矫正【例】 常见的视力缺陷有近视和远视。如图所示是一位视力缺陷人员眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是() a远视眼凸透镜b远视眼凹透镜c近视眼凸透镜 d近视眼凹透镜错解：d错因：错解的原因是混淆了近视眼和远视眼的形成原因及矫正方法。解析：由题图可知，来自近处的光经眼球中的晶状体折射后，所成的像落在视网膜后，所以题图中所示的是一个远视眼，利用凸透镜使光会聚的特点，在眼睛前放一个凸透镜可使来自远处的物体上的光会聚在视网膜上，所以选a。答案：a1(2012湖南长沙中考)我市某学校组织学生到长沙世界之窗春游，小明同学用照相机为另一同学拍全身照时，不小心让一滴泥水溅在了照相机镜头的上半部分，则他所拍出的照片()a不能看到人的头部b不能看到人的脚c不能看到所拍同学的全身像d可以看到所拍同学的全身像，但像会变暗一些2(2012湖南怀化中考)一个放大镜的焦距为10 cm，张大爷用此放大镜来观察药品使用说明书上较小的文字时，应使放大镜与药品说明书的距离()a小于10 cmb等于10 cmc大于10 cmd在10 cm和20 cm之间3(2012湖南益阳中考)下列说法正确的是()a平面镜所成的是正立、等大的实像b凸透镜所成的像都是倒立的c凸透镜可矫正近视眼d凹透镜可矫正近视眼4(2012湖南常德中考)小明同学用下列材料制作了临时装片，在显微镜下能直接观察到细胞结构的是()a一根头发b一粒芝麻种子c一片豌豆小叶 d一片青菜叶子表皮5(2012湖南怀化中考)小张同学最近感觉视力下降，他去看医生时，医生用如图所示的示意图为他讲解视力下降的道理。由图可知，他的右眼患有_视，应佩戴_(选填“凹”或“凸”)透镜矫正视力。6(2012湖南衡阳中考)近视眼只能看清近处的物体，看不清远处物体，为矫正视力，近视眼眼镜的镜片应采用_透镜，它对光起_作用。1在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。下列哪种光学器材的成像原理与其相同()a放大镜b近视镜c投影仪d照相机2小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情景。以下说法中正确的是()a甲图中成的是实像；乙图中成的是虚像b甲图中书本在凸透镜二倍焦距以外；乙图中书本在凸透镜一倍焦距以内c甲图中凸透镜靠近书本时，所成的像变小；乙图中凸透镜远离书本时，所成的像也变小d甲图中成像规律可应用于投影仪；乙图中成像规律可应用于照相机3近来，小华为了看清书上的字，眼睛与书的距离和视力正常时相比越来越近了，这说明小华已()a患上近视眼，需要配戴用凸透镜制成的眼镜b患上近视眼，需要配戴用凹透镜制成的眼镜c患上远视眼，需要配戴用凸透镜制成的眼镜d患上远视眼，需要配戴用凹透镜制成的眼镜4下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是()a图甲中，小孔成的是倒立的虚像b图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼c图丙中，白光通过三棱镜要分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光d图丁中，漫反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律5图甲是城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍摄违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个凸透镜，它的工作原理与_相似。图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后拍摄的两张照片，由图可以看出汽车所成的像变小，与此对应的像距将_。6如图是投影仪成像示意图。其中凸透镜的作用是成_(选填“等大”“缩小”或“放大”)、_(选填“正立”或“倒立”)的实像，平面镜的作用是_。如果图中h40 cm，则凸透镜焦距不可能小于_cm。7如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播途径，由图可知：_(选填“甲透镜”或“乙透镜”)是凹透镜，可用于_(选填“近视”或“远视”)眼的矫正。8如图所示是人眼球的成像原理图，晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。则：当物体在很远的地方时，物体成像在视网膜上。当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，则它的像将会落在视网膜_(选填“前”“上”或“后”)而导致看不清物体，但实际上，人眼在由远到近地观察物体时，晶状体的焦距会_(选填“变大”“不变”或“变小”)，所以人们还是能清晰地观察到物体。下列哪种光学仪器成像原理与人眼球成像原理一样？_(选填序号)照相机放大镜投影仪潜望镜9小明利用家中电脑上的视频摄像头给自己拍数码登记照。试拍后发现左脸白，右脸黑，原来是台灯放在左侧，这是由于光的_造成的；调整台灯后，小明应在距离镜头_处；如果觉得像偏小，他应该_(选填“靠近”或“远离”)镜头。看着自己的照片，发现面部光线还是不均匀。请你帮他想出一个解决办法_。参考答案考点1(1)uf正立放大虚焦点(2)u2f倒立缩小实物距像距(3)倒立放大的实(4)凸透考点2(1)凸透镜(2)前面凹透镜(3)后面凸透镜导学必备知识自主测试1a由题图可以看出，将蜡烛放在了1倍焦距和2倍焦距之间，所成的像在2倍焦距之外，利用这一原理可制成幻灯机，所以正确的选项是a。2c近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像成在视网膜的前方，应配戴发散透镜，使光线推迟会聚，因此选项a说法正确；照相机照相的原理是将二倍焦距以外的物体成像在胶片上，所以照相时应该站在镜头的二倍焦距以外，因此选项b说法正确；借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，因此选项c说法错误；因凸透镜对光线的会聚作用，所以阳光通过凸透镜可以会聚于一点，热量集中，温度较高，可以点燃纸屑，因此选项d说法正确。品鉴经典考题1d照相机成的像，是被照景物发出的光经镜头折射后，会聚于一点形成的实像，如果一滴泥水溅在了照相机镜头的上半部分，相当于挡住了一部分光，没挡住的部分还可以成像，只是亮度略暗一些，故还可以看到所拍同学的全身像，但像会变暗一些。2a放大镜成正立、放大的虚像，物体应该距离凸透镜在一倍焦距之内，因为f10 cm，所以放大镜与药品说明书的距离应小于10 cm。3d平面镜成正立、等大的虚像；凸透镜能成倒立的实像，也能成正立的虚像；矫正近视眼用凹透镜，矫正远视眼用凸透镜。4d5解析：根据题图可知，像成在视网膜的前方，故小张患的是近视眼。要想看清远处的物体，应让光线发散一些，使用凹透镜进行矫正，使像成在视网膜上。答案：近凹6答案：凹发散研习预测试题1d由题图可知，物距大于像距，并且成实像，此时物体应该放在了2倍焦距之外，所成像的位置在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的。2c题图甲中凸透镜所成的像是一个正立、放大的虚像，所以书本应在凸透镜1倍焦距以内，这是放大镜的成像原理，而题图乙观察到字是倒立、放大的实像，这是投影仪的原理，书本应在凸透镜1倍焦距与2倍焦距之间；在凸透镜成虚像时，物距越小，像越大，因此选项c正确。3b由题意可知，小华看书越来越近了，说明他看不清远处的物体，这是患上了近视，需要配戴凹透镜矫正，故选项b正确。4c小孔成像是倒立的实像，乙图中用凹透镜来矫正近视眼，漫反射是由于反射面粗糙不平导致了反射光向各个方向传播，遵循光的反射定律，故选项c正确。5解析：摄像头拍摄的像是一个倒立、缩小的实像，这与照相机的原理是相同的，根据凸透镜成像规律可知，凸透镜成实像时，物体离凸透镜越远，像距越小，所成的像越小，从图片上看，由乙到丙，汽车所成的像逐渐变小，即像距变小。答案：照相机变小6解析：投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理，而平面镜只是改变了光的传播方向，使射向平面镜的光呈现在屏幕上方成像，要是物体能成倒立、放大的实像，物距必须大于一倍焦距小于二倍焦距，因此凸透镜的焦距f40 cm2f，20 cmf40 cm，则焦距不可能小于20 cm。答案：放大倒立改变光的传播方向207解析：从光路图可知，激光经过甲透镜后光线变得比原来会聚了，所以甲透镜是会聚透镜，即凸透镜；而激光经过乙透镜后光线变得比原来发散了，起到了发散作用，所以乙透镜为发散透镜，即凹透镜，它可以用来矫正近视眼。答案：乙透镜近视8解析：当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，根据凸透镜成像规律可知，像远离凸透镜，则像成在视网膜后方；要使像仍然成在视网膜上，则需要将光线会聚一点，使像距变小，所以看近物时晶状体焦距会变小，这是一种变焦距系统，而像距并