7. 麻省理工学院的研究团队将直径为 $9×10^{-9}\ \mathrm{m}$ 的特殊颗粒植入豆瓣菜叶子中,发现在黑暗环境下,叶子发出微弱的光,实现化学能向

甲 乙
光
能的转化,如图甲所示。研究者通过凸透镜观察到如图乙所示的虚
(虚/实)像,该透镜可用来矫正远视
(近视/远视)眼。甲 乙
答案
7. 光 虚 远视
解析
【分析】
要解答本题,需分三步分析:首先判断叶子发光时的能量转化形式;其次根据凸透镜成像的特征判断像的虚实;最后结合视力矫正的知识确定透镜的用途。
【解析】
1. 叶子发出微弱的光,是将内部的化学能转化为光能,因此第一个空填“光”;
2. 图乙中通过凸透镜观察到放大的像,凸透镜作为放大镜使用时,成正立、放大的虚像,所以该像为虚像;
3. 远视眼是由于晶状体折光能力过弱,像成在视网膜后方,需要用会聚透镜(凸透镜)矫正,因此该透镜可用来矫正远视眼。
【答案】
光 虚 远视
【知识点】
能量转化、凸透镜成像、远视眼矫正
【点评】
本题结合生活中的实际现象,考查基础的能量转化、凸透镜成像及视力矫正知识,属于常规基础题,难度不大。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需分三步分析:首先判断叶子发光时的能量转化形式;其次根据凸透镜成像的特征判断像的虚实;最后结合视力矫正的知识确定透镜的用途。
【解析】
1. 叶子发出微弱的光,是将内部的化学能转化为光能,因此第一个空填“光”;
2. 图乙中通过凸透镜观察到放大的像,凸透镜作为放大镜使用时,成正立、放大的虚像,所以该像为虚像;
3. 远视眼是由于晶状体折光能力过弱,像成在视网膜后方,需要用会聚透镜(凸透镜)矫正,因此该透镜可用来矫正远视眼。
【答案】
光 虚 远视
【知识点】
能量转化、凸透镜成像、远视眼矫正
【点评】
本题结合生活中的实际现象,考查基础的能量转化、凸透镜成像及视力矫正知识,属于常规基础题,难度不大。
【难度系数】
0.7
8. 王老师在课堂上,看近处课本时要戴上眼镜,观察远处同学时又摘下眼镜,这样戴上摘下,非常不方便. 王老师的眼睛是

远视
(近视/远视)眼,可以用凸透
镜来矫正. 小军将一种新型眼镜送给了老师,如图所示,镜片A区厚度相同,B区可以矫正视力,现在王老师可以通过B
区看书,通过A
区看同学,再不需要频繁戴上摘下眼镜.答案
8. 远视 凸透 B A
解析
【分析】首先根据题意判断眼睛类型:近视眼是远处物体成像在视网膜前,需戴凹透镜矫正;远视眼是近处物体成像在视网膜后,需戴凸透镜矫正。题目中王老师看近处课本要戴眼镜,看远处同学摘下,说明是远视眼,需用凸透镜矫正。再分析新型眼镜:B区可矫正视力,对应凸透镜区域,适合看近处物体;A区厚度相同,无矫正作用,适合看远处物体,因此看书用B区,看远处用A区。
【解析】1. 判断眼睛类型:王老师看近处需戴眼镜,看远处无需戴,符合远视眼特征,远视眼需用会聚光线的凸透镜矫正。2. 新型眼镜的使用:B区是矫正视力的凸透镜区域,适合看近处课本;A区厚度相同,相当于平光区域,适合看远处同学,因此通过B区看书,A区看同学。
【答案】远视 凸透 B A
【知识点】远视眼矫正、凸透镜应用
【点评】本题结合生活实际考查眼睛矫正知识,需明确近视与远视的矫正方法,理解新型眼镜的结构功能,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 判断眼睛类型:王老师看近处需戴眼镜,看远处无需戴,符合远视眼特征,远视眼需用会聚光线的凸透镜矫正。2. 新型眼镜的使用:B区是矫正视力的凸透镜区域,适合看近处课本;A区厚度相同,相当于平光区域,适合看远处同学,因此通过B区看书,A区看同学。
【答案】远视 凸透 B A
【知识点】远视眼矫正、凸透镜应用
【点评】本题结合生活实际考查眼睛矫正知识,需明确近视与远视的矫正方法,理解新型眼镜的结构功能,难度适中。
【难度系数】0.6
9. 如图所示,光汇聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光汇聚于主光轴MN上的c点;在虚线区域内换放乙透镜后,光汇聚于主光轴MN上的a点。现小明想进一步探究凸透镜成像的特点,应选择

乙
(甲/乙)透镜。小明选择好透镜后在光具座上进行实验:当物体距离透镜8 cm时,在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像;若保持物体与光屏的位置不变,把透镜向光屏方向移动2 cm,在光屏上又成一清晰缩小的实像。当物体距离透镜4 cm时,成正立、放大的虚
像。在照相机、放大镜和投影仪中,成像情况与此类似的是放大镜
。答案
9. 乙 正立、放大的虚 放大镜
解析
【分析】
首先根据光线会聚点的变化判断透镜类型:原光线会聚于b点,放入透镜后,会聚点的移动方向反映透镜的作用,会聚点远离说明透镜发散(凹透镜),会聚点靠近说明透镜会聚(凸透镜),由此确定探究凸透镜成像应选乙透镜;再结合凸透镜两次成像的物距条件,推导焦距范围,进而判断物距4cm时的成像情况。
【解析】
1. 判断透镜类型:
原光线会聚于b点,放入甲透镜后,光线会聚到更远的c点,说明甲透镜对光线有发散作用,是凹透镜;放入乙透镜后,光线会聚到更近的a点,说明乙透镜对光线有会聚作用,是凸透镜,因此探究凸透镜成像特点应选择乙透镜。
2. 推导凸透镜焦距:
当物距$u_1=8\ \mathrm{cm}$时,成清晰放大的实像,根据凸透镜成像规律,满足$f < u_1 < 2f$,即$f < 8\ \mathrm{cm} < 2f$,得$4\ \mathrm{cm} < f < 8\ \mathrm{cm}$;
透镜向光屏移动2cm后,物距变为$u_2=8\ \mathrm{cm}+2\ \mathrm{cm}=10\ \mathrm{cm}$,此时成清晰缩小的实像,满足$u_2 > 2f$,即$10\ \mathrm{cm} > 2f$,得$f < 5\ \mathrm{cm}$;
结合两个条件,得$4\ \mathrm{cm} < f < 5\ \mathrm{cm}$。
3. 判断物距4cm时的成像:
当物体距离透镜4cm时,$u=4\ \mathrm{cm} < f$,根据凸透镜成像规律,此时成正立、放大的虚像,对应应用为放大镜。
【答案】
乙;正立、放大的虚;放大镜
【知识点】
透镜的作用、凸透镜成像规律
【点评】
本题结合透镜对光线的作用判断透镜类型,再通过凸透镜两次成像的物距条件推导焦距范围,进而分析成像特点,需掌握透镜类型与光线作用的关系,以及凸透镜成像规律的应用。
【难度系数】
0.5
首先根据光线会聚点的变化判断透镜类型:原光线会聚于b点,放入透镜后,会聚点的移动方向反映透镜的作用,会聚点远离说明透镜发散(凹透镜),会聚点靠近说明透镜会聚(凸透镜),由此确定探究凸透镜成像应选乙透镜;再结合凸透镜两次成像的物距条件,推导焦距范围,进而判断物距4cm时的成像情况。
【解析】
1. 判断透镜类型:
原光线会聚于b点,放入甲透镜后,光线会聚到更远的c点,说明甲透镜对光线有发散作用,是凹透镜;放入乙透镜后,光线会聚到更近的a点,说明乙透镜对光线有会聚作用,是凸透镜,因此探究凸透镜成像特点应选择乙透镜。
2. 推导凸透镜焦距:
当物距$u_1=8\ \mathrm{cm}$时,成清晰放大的实像,根据凸透镜成像规律,满足$f < u_1 < 2f$,即$f < 8\ \mathrm{cm} < 2f$,得$4\ \mathrm{cm} < f < 8\ \mathrm{cm}$;
透镜向光屏移动2cm后,物距变为$u_2=8\ \mathrm{cm}+2\ \mathrm{cm}=10\ \mathrm{cm}$,此时成清晰缩小的实像,满足$u_2 > 2f$,即$10\ \mathrm{cm} > 2f$,得$f < 5\ \mathrm{cm}$;
结合两个条件,得$4\ \mathrm{cm} < f < 5\ \mathrm{cm}$。
3. 判断物距4cm时的成像:
当物体距离透镜4cm时,$u=4\ \mathrm{cm} < f$,根据凸透镜成像规律,此时成正立、放大的虚像,对应应用为放大镜。
【答案】
乙;正立、放大的虚;放大镜
【知识点】
透镜的作用、凸透镜成像规律
【点评】
本题结合透镜对光线的作用判断透镜类型,再通过凸透镜两次成像的物距条件推导焦距范围,进而分析成像特点,需掌握透镜类型与光线作用的关系,以及凸透镜成像规律的应用。
【难度系数】
0.5
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