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1.图甲是某人的眼睛观察某物体的成像示意图,请在图乙中的虚线框内画上适当的透镜,使该物体的像能成在视网膜上。
答案
解析
【分析】先观察图甲，光线经晶状体折射后，会聚在视网膜的后方，这是远视眼的成像特点（远视眼因晶状体折光能力过弱，导致近处物体的像成在视网膜后方）。要使像成在视网膜上，需让光线提前会聚，因此乙图虚线框内应放置对光线有会聚作用的凸透镜。
【解析】远视眼的像成在视网膜后方，矫正时利用凸透镜的会聚作用，使入射光线经凸透镜后适当会聚，再经晶状体折射，像就能前移到视网膜上，故在乙图虚线框内画凸透镜。
【答案】
【知识点】远视眼矫正、凸透镜的会聚作用
【点评】本题结合眼睛成像原理考查远视眼的矫正，属于光学在生活中的基础应用，需明确不同视力问题的矫正透镜类型，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】远视眼的像成在视网膜后方，矫正时利用凸透镜的会聚作用，使入射光线经凸透镜后适当会聚，再经晶状体折射，像就能前移到视网膜上，故在乙图虚线框内画凸透镜。
【答案】
【知识点】远视眼矫正、凸透镜的会聚作用
【点评】本题结合眼睛成像原理考查远视眼的矫正，属于光学在生活中的基础应用，需明确不同视力问题的矫正透镜类型，难度适中。
【难度系数】0.5
2.近视眼及其矫正的光路图如图所示，下列说法不正确的是（
A.近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同
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.为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右
A
）A.近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同
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.为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右
答案
A
解析
【分析】本题要求选出关于近视眼及其矫正的说法中不正确的选项，需逐一分析每个选项对应的光学原理、近视眼的特点及护眼常识：首先明确近视眼的成像原理是光的折射，小孔成像的原理是光的直线传播；近视眼的像成在视网膜前，需用凹透镜矫正；预防近视的合理距离为25cm左右，据此判断各选项正误。
【解析】逐一分析选项：
A选项：近视眼的成像依靠晶状体的折射作用，原理是光的折射；小孔成像的原理是光的直线传播，两者原理不同，该说法错误。
B选项：近视眼的晶状体折光能力过强，看远处物体时，像成在视网膜前方，该说法正确。
C选项：凹透镜对光线有发散作用，能使近视眼所成的像后移到视网膜上，因此近视眼用凹透镜矫正，该说法正确。
D选项：读写时眼睛与书本保持25cm左右的距离，是预防近视的科学建议，该说法正确。
综上，不正确的说法是A选项。
【答案】A
【知识点】近视眼成因与矫正、光的折射、光的直线传播
【点评】本题结合光路图考查近视眼相关知识，涵盖光学原理区分、近视眼矫正及护眼常识，属于基础概念题，需准确掌握相关知识点即可解答。
【难度系数】0.3
【解析】逐一分析选项：
A选项：近视眼的成像依靠晶状体的折射作用，原理是光的折射；小孔成像的原理是光的直线传播，两者原理不同，该说法错误。
B选项：近视眼的晶状体折光能力过强，看远处物体时，像成在视网膜前方，该说法正确。
C选项：凹透镜对光线有发散作用，能使近视眼所成的像后移到视网膜上，因此近视眼用凹透镜矫正，该说法正确。
D选项：读写时眼睛与书本保持25cm左右的距离，是预防近视的科学建议，该说法正确。
综上，不正确的说法是A选项。
【答案】A
【知识点】近视眼成因与矫正、光的折射、光的直线传播
【点评】本题结合光路图考查近视眼相关知识，涵盖光学原理区分、近视眼矫正及护眼常识，属于基础概念题，需准确掌握相关知识点即可解答。
【难度系数】0.3
3.为保护人民的安全，满足城市治安防控和管理的需要，国家在公众聚集地区安装了先进的$360°$高清摄像头，它的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节。如图所示，某人在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在F处，在监控此人的过程中（此人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（
A.如果此人远离镜头，镜头的焦点可能变在b点
B.如果此人远离镜头，镜头的焦距会变短
C.如果此人靠近镜头，镜头的聚光能力会减弱
D.如果此人靠近镜头，镜头的焦点可能变在b点
D
）A.如果此人远离镜头，镜头的焦点可能变在b点
B.如果此人远离镜头，镜头的焦距会变短
C.如果此人靠近镜头，镜头的聚光能力会减弱
D.如果此人靠近镜头，镜头的焦点可能变在b点
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律和变焦镜头的调节原理。已知摄像头的像距几乎不变，焦距可调节，成像时满足凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$（$u$为物距，$v$为像距，$f$为焦距）。解题思路：分两种情况分析，一是人远离镜头（物距$u$变大），二是人靠近镜头（物距$u$变小），结合公式判断焦距变化，进而确定焦点位置，再逐一分析选项。
【解析】
凸透镜成像公式为$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，本题中像距$v$几乎不变。
1. 当人远离镜头时，物距$u$增大：
由公式可知，$v$不变，$u$增大则$\frac{1}{u}$减小，因此$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$减小，即焦距$f$变大。焦距变大意味着焦点会向远离镜头的方向移动（原焦点为$F$，新焦点应在$F$右侧，即$c$点方向），故A选项（焦点变在$b$点）错误，B选项（焦距变短）错误。
2. 当人靠近镜头时，物距$u$减小：
同理，$v$不变，$u$减小则$\frac{1}{u}$增大，因此$\frac{1}{f}$增大，即焦距$f$变小。焦距变小意味着焦点会向靠近镜头的方向移动（原焦点为$F$，新焦点应在$F$左侧，即$a$或$b$点方向），故D选项（焦点可能变在$b$点）正确。
聚光能力与焦距成反比：焦距越小，聚光能力越强，因此人靠近镜头时焦距变小，聚光能力增强，C选项（聚光能力减弱）错误。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律、焦距调节
【点评】
本题结合实际应用（高清摄像头）考查凸透镜成像规律的灵活运用，重点在于理解像距不变时，物距变化对焦距的调节关系，需准确掌握成像公式的应用，是凸透镜成像知识点的典型应用题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律和变焦镜头的调节原理。已知摄像头的像距几乎不变，焦距可调节，成像时满足凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$（$u$为物距，$v$为像距，$f$为焦距）。解题思路：分两种情况分析，一是人远离镜头（物距$u$变大），二是人靠近镜头（物距$u$变小），结合公式判断焦距变化，进而确定焦点位置，再逐一分析选项。
【解析】
凸透镜成像公式为$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，本题中像距$v$几乎不变。
1. 当人远离镜头时，物距$u$增大：
由公式可知，$v$不变，$u$增大则$\frac{1}{u}$减小，因此$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$减小，即焦距$f$变大。焦距变大意味着焦点会向远离镜头的方向移动（原焦点为$F$，新焦点应在$F$右侧，即$c$点方向），故A选项（焦点变在$b$点）错误，B选项（焦距变短）错误。
2. 当人靠近镜头时，物距$u$减小：
同理，$v$不变，$u$减小则$\frac{1}{u}$增大，因此$\frac{1}{f}$增大，即焦距$f$变小。焦距变小意味着焦点会向靠近镜头的方向移动（原焦点为$F$，新焦点应在$F$左侧，即$a$或$b$点方向），故D选项（焦点可能变在$b$点）正确。
聚光能力与焦距成反比：焦距越小，聚光能力越强，因此人靠近镜头时焦距变小，聚光能力增强，C选项（聚光能力减弱）错误。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律、焦距调节
【点评】
本题结合实际应用（高清摄像头）考查凸透镜成像规律的灵活运用，重点在于理解像距不变时，物距变化对焦距的调节关系，需准确掌握成像公式的应用，是凸透镜成像知识点的典型应用题。
【难度系数】
0.5
4.小芳发现近视的同学看不清远处的物体，为了探究其中的原因，她选用图甲中2号凸透镜模拟正常眼睛的晶状体，打开“F”形光源，调节各元件位置，直到光屏上呈现清晰的像，组装了正常眼睛的视物模型，如图乙所示。
(1)为了模拟近视眼看不清远处物体的情况，应选择图甲中
(2)小芳左右移动光屏的位置，发现当光屏靠近凸透镜时，屏上能再次呈现清晰的像，这说明近视眼看不清远处物体的原因是像成在了视网膜
(3)根据以上探究，矫正近视眼需戴
。
(1)为了模拟近视眼看不清远处物体的情况，应选择图甲中
3
（填序号）号透镜替换模型中的2号透镜，会观察到光屏上的像变模糊。(2)小芳左右移动光屏的位置，发现当光屏靠近凸透镜时，屏上能再次呈现清晰的像，这说明近视眼看不清远处物体的原因是像成在了视网膜
前
（选填“前”或“后”）方。(3)根据以上探究，矫正近视眼需戴
凹
透镜制成的眼镜。请结合透镜对光的作用，分析说明该透镜制成的眼镜能矫正近视眼的原因：凹透镜对光有发散作用，
能使像成在视网膜上
。
答案
(1)3
(2)前
(3)凹 凹透镜对光有发散作用，能使像成在视网膜上
(2)前
(3)凹 凹透镜对光有发散作用，能使像成在视网膜上
解析
【分析】
要解答本题，需掌握近视眼的成因和矫正原理：近视眼的晶状体折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方。首先对比甲图中三个透镜的折光能力，折光能力越强的透镜厚度越大；再根据实验中光屏的移动情况判断像的位置，最后结合透镜对光的作用确定矫正方法。
【解析】
(1) 正常眼睛的晶状体折光能力适中，近视眼的晶状体折光能力更强。观察甲图，3号透镜的厚度大于2号透镜，折光能力更强，因此用3号透镜替换2号透镜，可模拟近视眼的晶状体，故填3。
(2) 换用折光能力更强的3号透镜后，光线会提前会聚，像成在光屏（相当于视网膜）的前方，所以需要将光屏靠近凸透镜才能再次呈现清晰的像，说明像成在视网膜前方。
(3) 矫正近视眼需戴凹透镜制成的眼镜，因为凹透镜对光有发散作用，能使原本成在视网膜前方的像向后移动，最终成在视网膜上，从而矫正近视。
【答案】
(1)3；(2)前；(3)凹；凹透镜对光有发散作用，能使像成在视网膜上
【知识点】
近视眼成因与矫正；凹透镜的发散作用
【点评】
本题结合实验探究近视眼的成因及矫正，是光学知识在生活中的实际应用，难度适中，需理解晶状体折光能力与透镜厚度的关系，以及凹透镜的发散作用，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需掌握近视眼的成因和矫正原理：近视眼的晶状体折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方。首先对比甲图中三个透镜的折光能力，折光能力越强的透镜厚度越大；再根据实验中光屏的移动情况判断像的位置，最后结合透镜对光的作用确定矫正方法。
【解析】
(1) 正常眼睛的晶状体折光能力适中，近视眼的晶状体折光能力更强。观察甲图，3号透镜的厚度大于2号透镜，折光能力更强，因此用3号透镜替换2号透镜，可模拟近视眼的晶状体，故填3。
(2) 换用折光能力更强的3号透镜后，光线会提前会聚，像成在光屏（相当于视网膜）的前方，所以需要将光屏靠近凸透镜才能再次呈现清晰的像，说明像成在视网膜前方。
(3) 矫正近视眼需戴凹透镜制成的眼镜，因为凹透镜对光有发散作用，能使原本成在视网膜前方的像向后移动，最终成在视网膜上，从而矫正近视。
【答案】
(1)3；(2)前；(3)凹；凹透镜对光有发散作用，能使像成在视网膜上
【知识点】
近视眼成因与矫正；凹透镜的发散作用
【点评】
本题结合实验探究近视眼的成因及矫正，是光学知识在生活中的实际应用，难度适中，需理解晶状体折光能力与透镜厚度的关系，以及凹透镜的发散作用，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
