2.6 透镜和视觉（原卷版）

2.6透镜和视觉知识点一、透镜透镜的类型种类定义图示凸透镜、的透镜叫凸透镜凹透镜、的透镜叫凹透镜主光轴：通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴，简称“主轴”，画主光轴应用“点划线”光心：每个透镜主光轴上都有个特殊的点，凡是通过该点的光，其传播方向不变，这个点叫透镜的光心。用表示，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。凸透镜的焦点和焦距焦点：凸透镜能，叫凸透镜的。用表示焦距：凸透镜的距离（FO）叫焦距，用表示凹透镜的焦点和焦距焦点：凹透镜通过它后变得，且这些发散光线在主光轴上，这一点叫凹透镜的。用表示焦距：F凹透镜O的距离（FO）叫焦距，用表示透镜中的三条特殊光线凸透镜通的的经凸透镜折射后，通凸透镜经凸透镜折射后，经凸透镜折射后，凹透镜通过光心的光线经凹透镜折射后，折射光线传播方向不变（如光线2）射向凹透镜的光线，如果其延长线通过虚焦点，则该光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出（如光线3）跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过虚焦点（如光线1）【口诀】过光心不变，过焦点平行，平行过焦点知识点二、凸透镜的成像规律基本概念实像：实像由而成，能用，能，能到，分布。都是的虚像：虚像而成，而是由折射光线的反向延长线相交而成的，，，位于。都是的物距（）：的距离像距（）：的距离凸透镜的成像规律物距u和焦距f的关系像的性质像的位置像距v和焦距f的关系应用举例正立/倒立缩小/放大实像/虚像与物同侧或异侧u＞2fu＝2ff＜u＜2fu＝fu＜f【口诀】一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；成实像，物近像远像变大，成虚像，物近像近像变小；虚像正立实像倒，这一规律要记牢利用光路图理解凸透镜成像规律知识点三、放大镜和照相机放大镜原理：将放大镜镜片放在物体上方，使凸透镜的，透过放大镜我们可以看到一个、的成像特点：被观察的物体的像是放大的和通过透镜所成的在照相机原理：照相机的镜头相当于一个凸透镜，拍照就是利用时凸透镜成、的成像特点成缩小、倒立的实像。拍照时，镜头离物体的距离越近，像离镜头的距离越远，所成的像越大（）；镜头离物体的距离越远，像离镜头的距离越近，所成的像越小知识点四、眼睛眼球的结构及基本功能眼球好比一架照相机。的共同作用一个，它把来自物体的上，形成物体的像，受到光的刺激，视神经把这个信号，我们就看到了物体附：眼睛与照相机对比眼睛照相机成像的原理透镜类型角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜凸透镜承接屏视网膜胶片控制光的强度瞳孔光圈眼睛的视物原理眼睛时，睫状肌，晶状体，对光的，远处的物体射来的刚好眼睛看时，睫状肌，晶状体，对光的，近处物体射来的刚好人类视觉上的限制明视距离在合适的照明条件下，眼部肌肉处于正常状态而能十分仔细地看清物体时，物体离眼睛的距离称为明视距离。正常眼睛的明视距离是25厘米盲点在视神经离开视网膜的地方，也是视网膜上唯一没有任何感光细胞的地方，这个地方叫盲点知识点五、视力缺陷与矫正近视与矫正近视眼的成因：，折光能力太强，或者，因此来自远处的平行（如下图左）矫正：利用凹透镜能使光线发散的特点，在眼睛前面放一个合适的，就能使来自远处物体的，就能够会聚在视网膜上（如上图右）远视与矫正远视眼的原因：，折光能力太弱，或者，来自近处的了，在视网膜上形成了一个模糊的光斑（如下图左）矫正：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个，就能使来自近处物体的会聚在视网膜上，所以远视眼应配戴凸透镜来矫正（凸透镜的作用也相当于把近处的物体1移到了远处2，如上图右）【近视和远视成因及矫正口诀】近前凹，远后凸色盲失去正常人辨别颜色能力的先天性色觉障碍，就是色盲。色盲有红色盲、绿色盲、红绿色盲、黄蓝色盲和全色盲之分色盲者不可担任驾驶员或其他需要辨别颜色能力的工作，如色盲者担任驾驶员，会由于分辨信号错误而酿成车祸（2023春•上虞区期末）下列关于凸透镜或凹透镜的几幅光路图中，错误的是（）A． B． C． D．（2023春•诸暨市期中）光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，下列对两透镜类型的分析正确的是（）A．甲透镜的折射光线会聚于一点，说明甲透镜是凸透镜 B．乙透镜的折射光线是发散的，说明乙透镜是凹透镜 C．甲透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明甲透镜是凸透镜 D．乙透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明乙透镜是凸透镜（2023春•义乌市校级月考）如图a，蜡烛在光屏上能成一清晰的像。如果沿直径对称地切除透镜很小的一部分，如图所示，再把上半截透镜A和下半截透镜B向原主光轴位置合拢，则下列说法中正确的是（）A．在a图中，如果一只小飞虫恰好落在透镜上的P点，不会在光屏上留下小飞虫的影子 B．在a图中，如果蜡烛向透镜不断靠近，则所成的像一直变大 C．在b图中，A、B合拢后，所成像情况与a图相同，只是亮度变低 D．在b图中，A、B合拢后，无论怎样移动光屏，在光屏上都不能成像（2023春•萧山区月考）小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示的两种情景。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2倍焦距以外；乙图中书本在凸透镜1倍焦距以内 C．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 D．甲图中凸透镜靠近书本，所成的像变小；乙图中凸透镜远离书本，所成的像也变小（2023春•镇海区期末）请根据相关知识回答问题，建功中学初一某项目小组为学校制作了一个校标logo投影灯，其基本原理如图所示，通过凸透镜将透明图标上的彩色图案呈现在墙装上。为了使投影效果最佳，下列投影灯内部结构设计最合理的是（）A． B． C． D．（2023春•上城区校级期中）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（2023•杭州模拟）小金同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（）A．该凸透镜的焦距是16cm B．当u＝12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u＝20cm时成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的 D．物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，物像间距逐渐变小（2023春•鹿城区期中）学生近视后可采用角膜塑形镜（俗称OK镜）进行矫正，矫正原理如图所示。通过OK镜矫正前后，人眼折光系统的焦距变化正确的是（）A．焦距增大 B．焦距先增大后减小 C．焦距减小 D．焦距先减小后增大（2023•鄞州区一模）在“探究凸透镜的成像特点”实验中，所用凸透镜的焦距为f，光屏是用表面涂有白漆的铁板制成。小明把夜光显示的手表置于光具座上，移动光屏，当手表与光屏分别处于如图甲所示的位置时，小明看到光屏上呈现清晰的像。若此时手表表盘指针位置如图乙所示，则小明看到光屏上呈现的像为图中的（）A． B． C． D．（2023春•温州期中）项目化学习小组在设计并制作近视眼的形成原理的模型，如图所示，用透明胶膜充水后制成水透镜，模拟眼球中的晶状体，通过注水或抽水可以改变水透镜的曲度大小。操作如下：①调节物距、像距（如图所示），使光屏上呈现一个清晰的像。②将蜡烛移动到30厘米处，水透镜与光屏位置不变，观察到光屏上的像变模期。③通过注射器调节水透镜的曲度，将原来甲图的曲度变成图的曲度，光屏上重新得到清晰的像。④将蜡烛恢复至20厘米处，发现光屏上的像又变模糊。（1）步骤③中填入适当的水透镜。（2）若想用实验证明近视成像在视网膜前，应在步骤④之后如何操作。（3）尝试结合以上实验，解释为什么近视眼镜选用凹透镜？。（2022春•台州期中）公园的郁金香开了，吸引许多游客前来观赏，在游玩时小柯看见了一些现象。（1）阳光下，小柯看见自己在地面上留下了影子，可以用光的知识来解释。（2）来到湖边，小柯看见湖水中的鱼在蓝天白云间游弋，看见的鱼是光的形成的，看见的蓝天白云是光的反射形成的像，他认为云在移动是以参照物。（3）正常情况下，能看清远处美丽的郁金香，主要是因为眼球中[3]受到睫状肌的调节会变（填“薄”或“厚”），使像落在[6]，最终在产生视觉。小柯在现场看远处郁金香时，所成的像如图甲所示，两种矫正方案如图乙，你认为小柯选择方案。（4）小柯去眼镜店配眼镜，商家采用了如图方法给她检查视力，请根据图中的数据找出正确选项。A．视力表的像距离平面镜2.1mB．视力表的像距离小柯4.6mC．小柯距离她的像5mD．小柯的像距离视力表的像0.4m（2023春•桐乡市月考）现代医学对近视的矫正有一种新的技术，就是用激光对近视患者的角膜进行适当的切削来矫正视力，这种对角膜进行切削的目的是（）A．增长眼球前后方向的距离 B．缩短眼球的焦距 C．减少进入眼球的光 D．改变晶状体太厚的状态，减弱它的折光能力（2023春•路桥区期中）如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距v和物距u的关系图象，根据图象可以判断下列说法正确的是（）A．该凸透镜的焦距是20cm B．当u＝18cm时成倒立、缩小的实像 C．当u＝8cm时，该凸透镜的成像特点与照相机的工作 D．物距u从15cm增大到30cm的过程中，光屏上成的像逐渐变小（2023春•慈溪市期中）某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验时，所用凸透镜的焦距为f，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使烛焰位于a，b，c，d四点，并分别调整光屏的位置，关于a，b，c，d四点的成像情况，他归纳出下列说法，其中错误的是（）A．烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小 B．烛焰位于c点时，屏上出现的实像最大 C．烛焰位于b点时，屏上出现的实像最大 D．烛焰位于d点时，成正立放大的虚像（2023春•绍兴期中）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（2023春•嵊州市期中）小明同学做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前在光屏上得到清晰的倒立、放大的实像。保持透镜位置不变，把蜡烛与光屏的位置对换，则（）A．光屏上有倒立、缩小的实像 B．光屏上有倒立、放大的实像 C．光屏上有正立等大的虚像 D．光屏上没有像（2023春•椒江区校级期中）如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点。下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是（）A．照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的 B．幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的 C．使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似 D．人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似（2023春•上虞区期中）如图所示，图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，在图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（）A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cm B．图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同 C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现像的下半部分 D．图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像（2023春•金东区校级期中）如图所示为甲、乙两人分别戴着眼镜清晰看到前方物体的光路图，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