1.“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是 (
A
)答案
1.A
解析
【分析】
要解决本题,需明确眼球成像的原理:眼球的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,成像时物距大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,像距在1倍焦距和2倍焦距之间。需逐一分析各选项的成像特点,匹配眼球成像的规律。
【解析】
眼球成像时,满足物距$u>2f$,成倒立、缩小的实像,像距$f<v<2f$。
选项A:蜡烛(物)在凸透镜左侧,物距大于2倍焦距,像在凸透镜右侧,为倒立、缩小的实像,符合眼球成像原理;
选项B:像的大小和位置不符合眼球成像的规律;
选项C:物距小于2倍焦距,成像特点与眼球成像不符;
选项D:成正立的虚像,是放大镜的成像特点,不符合眼球成像。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律、眼球成像原理
【点评】
本题结合生活实际考查凸透镜成像规律的应用,需牢记不同物距下凸透镜的成像特点,区分实像与虚像、放大与缩小的像,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需明确眼球成像的原理:眼球的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,成像时物距大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,像距在1倍焦距和2倍焦距之间。需逐一分析各选项的成像特点,匹配眼球成像的规律。
【解析】
眼球成像时,满足物距$u>2f$,成倒立、缩小的实像,像距$f<v<2f$。
选项A:蜡烛(物)在凸透镜左侧,物距大于2倍焦距,像在凸透镜右侧,为倒立、缩小的实像,符合眼球成像原理;
选项B:像的大小和位置不符合眼球成像的规律;
选项C:物距小于2倍焦距,成像特点与眼球成像不符;
选项D:成正立的虚像,是放大镜的成像特点,不符合眼球成像。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律、眼球成像原理
【点评】
本题结合生活实际考查凸透镜成像规律的应用,需牢记不同物距下凸透镜的成像特点,区分实像与虚像、放大与缩小的像,难度适中。
【难度系数】
0.5
2.[上海期末]如图所示的是人的眼球结构图,其中视网膜相当于
光屏
。晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜
;从眺望远处转为观察近处物体时,为了使像始终落在视网膜上,则晶状体变厚
(选填“厚”或“薄”)。答案
2. 光屏;凸透镜;厚
解析
【分析】
要解答本题,需结合眼球结构与视觉形成的相关知识:首先明确视网膜的作用是承接光线折射后形成的物像,对应光学中的光屏;晶状体和角膜都具有折射光线的功能,共同相当于凸透镜;当观察近处物体时,睫状肌会调节晶状体的曲度,使晶状体变厚,增强折光能力,让像落在视网膜上。
【解析】
1. 视网膜的作用:外界物体反射的光线经角膜、晶状体等折射后,在视网膜上形成清晰的物像,因此视网膜相当于光学中的光屏,用于承接像。
2. 晶状体和角膜的共同作用:角膜和晶状体都能对光线起折射作用,二者组合起来相当于凸透镜,起到会聚光线的效果。
3. 晶状体的调节:从眺望远处转为观察近处物体时,睫状肌收缩,晶状体的曲度变大(变厚),折光能力增强,从而让近处物体的像能准确落在视网膜上。
【答案】
光屏;凸透镜;厚
【知识点】
眼球结构与功能;视觉的形成;晶状体的调节
【点评】
本题考查眼球各结构的功能及晶状体的调节规律,属于视觉相关的基础知识点,侧重对核心概念的识记与理解,难度较低。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需结合眼球结构与视觉形成的相关知识:首先明确视网膜的作用是承接光线折射后形成的物像,对应光学中的光屏;晶状体和角膜都具有折射光线的功能,共同相当于凸透镜;当观察近处物体时,睫状肌会调节晶状体的曲度,使晶状体变厚,增强折光能力,让像落在视网膜上。
【解析】
1. 视网膜的作用:外界物体反射的光线经角膜、晶状体等折射后,在视网膜上形成清晰的物像,因此视网膜相当于光学中的光屏,用于承接像。
2. 晶状体和角膜的共同作用:角膜和晶状体都能对光线起折射作用,二者组合起来相当于凸透镜,起到会聚光线的效果。
3. 晶状体的调节:从眺望远处转为观察近处物体时,睫状肌收缩,晶状体的曲度变大(变厚),折光能力增强,从而让近处物体的像能准确落在视网膜上。
【答案】
光屏;凸透镜;厚
【知识点】
眼球结构与功能;视觉的形成;晶状体的调节
【点评】
本题考查眼球各结构的功能及晶状体的调节规律,属于视觉相关的基础知识点,侧重对核心概念的识记与理解,难度较低。
【难度系数】
0.6
3. 6月6日是全国“爱眼日”。如图所示,模拟近视眼成像情况和矫正方法正确的是(

A.①④
B.②④
C.①③
D.②③
A
)A.①④
B.②④
C.①③
D.②③
答案
3.A
解析
【分析】要解决本题,需明确近视眼的成像特点与矫正方法:近视眼是远处物体的像成在视网膜前方,对应特定成像图;矫正近视眼需用凹透镜发散光线,使像后移至视网膜上。先逐一分析四幅图:①中平行光线经眼球后成像在视网膜前方,属于近视眼成像;②中像成在视网膜后方,是远视眼成像;③用凸透镜矫正,属于远视眼矫正;④用凹透镜矫正,属于近视眼矫正,据此选出正确组合。
【解析】1. 判断近视眼成像:近视眼因晶状体折光能力过强,远处物体的像成在视网膜前方,图①符合该特点,是近视眼成像;图②像成在视网膜后方,为远视眼成像。2. 判断矫正方法:近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜,使像后移到视网膜上,图④是近视眼的矫正方法;图③用凸透镜矫正,适用于远视眼。因此正确的是①和④,对应选项A。
【答案】A
【知识点】近视眼的成因、近视眼的矫正
【点评】本题考查眼睛的光学原理,聚焦近视眼的成像与矫正,属于基础题,需区分近视眼和远视眼的成像、矫正差异,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 判断近视眼成像:近视眼因晶状体折光能力过强,远处物体的像成在视网膜前方,图①符合该特点,是近视眼成像;图②像成在视网膜后方,为远视眼成像。2. 判断矫正方法:近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜,使像后移到视网膜上,图④是近视眼的矫正方法;图③用凸透镜矫正,适用于远视眼。因此正确的是①和④,对应选项A。
【答案】A
【知识点】近视眼的成因、近视眼的矫正
【点评】本题考查眼睛的光学原理,聚焦近视眼的成像与矫正,属于基础题,需区分近视眼和远视眼的成像、矫正差异,难度适中。
【难度系数】0.6
4.[西安期中] 眼镜的规格通常用度数来表示,其度数D等于焦距f(以米作为单位)的倒数的100倍,凸透镜的度数是正值,凹透镜的度数是负值。
焦距为0.25 m的凹透镜的度数为
+200度的眼镜片的焦距是
焦距为0.25 m的凹透镜的度数为
-400度
,+200度的眼镜片的焦距是
0.5
m。答案
4. -400度;0.5
解析
【分析】
本题考查眼镜度数与焦距的换算关系,解题思路为:先明确题目给出的核心公式“度数D等于焦距f(单位:米)的倒数的100倍”,且凸透镜度数为正、凹透镜为负。计算时,第一问已知凹透镜焦距,先计算焦距倒数再乘100并添加负号;第二问已知度数,通过公式变形($f=\frac{100}{D}$)计算焦距。
【解析】
1. 计算焦距为0.25 m的凹透镜度数:
根据度数公式 $ D = \frac{1}{f} × 100 $,凹透镜度数为负值,代入 $ f=0.25\ \mathrm{m} $:
$ D = \frac{1}{0.25} × 100 = 4 × 100 = 400 $,结合凹透镜的符号,得度数为 $-400$ 度。
2. 计算+200度眼镜片的焦距:
由度数公式变形得焦距计算公式 $ f = \frac{100}{D} $,代入 $ D=200 $:
$ f = \frac{100}{200} = 0.5\ \mathrm{m} $。
【答案】
-400度;0.5
【知识点】
透镜度数与焦距的换算、凹透镜与凸透镜的度数表示
【点评】
本题是透镜度数与焦距换算的基础应用题,直接套用题目给出的公式即可求解,只需注意凹透镜度数为负的细节,属于易得分题。
【难度系数】
0.7
本题考查眼镜度数与焦距的换算关系,解题思路为:先明确题目给出的核心公式“度数D等于焦距f(单位:米)的倒数的100倍”,且凸透镜度数为正、凹透镜为负。计算时,第一问已知凹透镜焦距,先计算焦距倒数再乘100并添加负号;第二问已知度数,通过公式变形($f=\frac{100}{D}$)计算焦距。
【解析】
1. 计算焦距为0.25 m的凹透镜度数:
根据度数公式 $ D = \frac{1}{f} × 100 $,凹透镜度数为负值,代入 $ f=0.25\ \mathrm{m} $:
$ D = \frac{1}{0.25} × 100 = 4 × 100 = 400 $,结合凹透镜的符号,得度数为 $-400$ 度。
2. 计算+200度眼镜片的焦距:
由度数公式变形得焦距计算公式 $ f = \frac{100}{D} $,代入 $ D=200 $:
$ f = \frac{100}{200} = 0.5\ \mathrm{m} $。
【答案】
-400度;0.5
【知识点】
透镜度数与焦距的换算、凹透镜与凸透镜的度数表示
【点评】
本题是透镜度数与焦距换算的基础应用题,直接套用题目给出的公式即可求解,只需注意凹透镜度数为负的细节,属于易得分题。
【难度系数】
0.7
5.望远镜是户外运动者和广大天文爱好者常用的仪器,如图所示。下面关于望远镜的说法正确的是(

A.目镜对光有发散作用
B.物镜成的是放大、倒立的实像
C.物镜对远处物体成缩小、正立的虚像
D.目镜的作用主要是将物镜所成的像放大,以增大“视角”
D
)A.目镜对光有发散作用
B.物镜成的是放大、倒立的实像
C.物镜对远处物体成缩小、正立的虚像
D.目镜的作用主要是将物镜所成的像放大,以增大“视角”
答案
5.D
解析
【分析】
要解答本题,需掌握望远镜的构造及成像原理:望远镜由物镜和目镜组成,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像;目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,最终作用是增大观察远处物体的视角。接下来逐一分析选项,判断说法的正误。
【解析】
望远镜的物镜和目镜均为凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。
选项A:目镜是凸透镜,对光有会聚作用,不是发散作用,故A错误;
选项B:物镜成的是倒立、缩小的实像,不是放大的实像,故B错误;
选项C:物镜对远处物体成倒立、缩小的实像,不是正立的虚像,故C错误;
选项D:目镜的作用是将物镜所成的像放大,从而增大观察的“视角”,便于看清远处物体,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
望远镜成像原理、凸透镜的作用
【点评】
本题考查望远镜的基本光学原理,属于透镜应用的基础题型,需明确物镜和目镜的成像特点,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解答本题,需掌握望远镜的构造及成像原理:望远镜由物镜和目镜组成,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像;目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,最终作用是增大观察远处物体的视角。接下来逐一分析选项,判断说法的正误。
【解析】
望远镜的物镜和目镜均为凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。
选项A:目镜是凸透镜,对光有会聚作用,不是发散作用,故A错误;
选项B:物镜成的是倒立、缩小的实像,不是放大的实像,故B错误;
选项C:物镜对远处物体成倒立、缩小的实像,不是正立的虚像,故C错误;
选项D:目镜的作用是将物镜所成的像放大,从而增大观察的“视角”,便于看清远处物体,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
望远镜成像原理、凸透镜的作用
【点评】
本题考查望远镜的基本光学原理,属于透镜应用的基础题型,需明确物镜和目镜的成像特点,难度适中。
【难度系数】
0.5
6.[北京期末] 显微镜的结构和载玻片上细胞在视野中的像如图所示,下列说法正确的是(

A.目镜是凸透镜,物镜是凹透镜
B.反光镜利用光的反射提高载玻片亮度
C.目镜和物镜成像特点相同
D.向左上方移动载玻片可使像成在视野正中间
B
)A.目镜是凸透镜,物镜是凹透镜
B.反光镜利用光的反射提高载玻片亮度
C.目镜和物镜成像特点相同
D.向左上方移动载玻片可使像成在视野正中间
答案
6.B 【点拨】显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,故A错误;反光镜是面镜,利用光的反射提高载玻片亮度,故B正确;物体通过物镜成倒立、放大的实像,该实像通过目镜成正立、放大的虚像,成像特点不同,故C错误;由图可知,细胞在视野中的像在右下方,向右下方移动载玻片才能使像成在视野正中间,故D错误。
解析
【分析】要解决本题,需掌握显微镜的核心知识点:①目镜和物镜均为凸透镜;②反光镜利用光的反射提升视野亮度;③物镜成倒立放大实像,目镜成正立放大虚像,二者成像特点不同;④显微镜成倒像,载玻片移动方向与像的位置一致(像在哪个方向,载玻片就向哪个方向移动)。据此逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
选项A:显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,并非凹透镜,故A错误;
选项B:反光镜通过光的反射将外界光线反射到镜筒内,提高载玻片处的亮度,故B正确;
选项C:物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像,二者成像特点不同,故C错误;
选项D:显微镜成倒像,像在视野右下方,需向右下方移动载玻片才能使像移到视野正中间,故D错误。
【答案】B
【知识点】显微镜结构与成像、光的反射、凸透镜成像
【点评】本题为光学中显微镜的基础题型,考查学生对显微镜各部件功能及成像规律的掌握,易错点为“倒像”的移动方向判断,需学生准确理解成像特点,属于期末常考题型。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A:显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,并非凹透镜,故A错误;
选项B:反光镜通过光的反射将外界光线反射到镜筒内,提高载玻片处的亮度,故B正确;
选项C:物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像,二者成像特点不同,故C错误;
选项D:显微镜成倒像,像在视野右下方,需向右下方移动载玻片才能使像移到视野正中间,故D错误。
【答案】B
【知识点】显微镜结构与成像、光的反射、凸透镜成像
【点评】本题为光学中显微镜的基础题型,考查学生对显微镜各部件功能及成像规律的掌握,易错点为“倒像”的移动方向判断,需学生准确理解成像特点,属于期末常考题型。
【难度系数】0.6
7.[包头中考] 工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
(1)凸透镜起到
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的
(3)通过凸透镜看到的是仪表

(1)凸透镜起到
放大镜
的作用。(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的
1倍
焦距范围之内。(3)通过凸透镜看到的是仪表
正立
(选填“正立”或“倒立”)的像,像的位置与仪表的位置在凸透镜的同
侧。答案
7.(1)放大镜 (2)1倍 (3)正立;同
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像的应用,解题思路是回忆放大镜的成像规律:当凸透镜作为放大镜使用时,利用其成放大像的特点,此时物体需位于凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,且虚像与物体在透镜的同侧。结合题目问题,逐一对应知识点即可解答。
【解析】
(1) 工匠师用凸透镜观察仪表的细微之处,利用凸透镜成放大像的特性,因此凸透镜起到放大镜的作用;
(2) 凸透镜作为放大镜使用时,物距需小于一倍焦距,即凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的1倍焦距范围之内;
(3) 当物距小于一倍焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,且虚像的位置与仪表(物体)的位置在凸透镜的同侧,因此看到的是正立的像,像与仪表在凸透镜的同侧。
【答案】
(1)放大镜 (2)1倍 (3)正立;同
【知识点】
凸透镜成像、放大镜应用
【点评】
本题属于基础题,考查放大镜的成像规律,需掌握凸透镜在物距小于一倍焦距时的成像特点,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查凸透镜成像的应用,解题思路是回忆放大镜的成像规律:当凸透镜作为放大镜使用时,利用其成放大像的特点,此时物体需位于凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,且虚像与物体在透镜的同侧。结合题目问题,逐一对应知识点即可解答。
【解析】
(1) 工匠师用凸透镜观察仪表的细微之处,利用凸透镜成放大像的特性,因此凸透镜起到放大镜的作用;
(2) 凸透镜作为放大镜使用时,物距需小于一倍焦距,即凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的1倍焦距范围之内;
(3) 当物距小于一倍焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,且虚像的位置与仪表(物体)的位置在凸透镜的同侧,因此看到的是正立的像,像与仪表在凸透镜的同侧。
【答案】
(1)放大镜 (2)1倍 (3)正立;同
【知识点】
凸透镜成像、放大镜应用
【点评】
本题属于基础题,考查放大镜的成像规律,需掌握凸透镜在物距小于一倍焦距时的成像特点,难度较低。
【难度系数】
0.8
8. 如图所示,投影仪是教学中常用的设备,投影片应位于镜头的

1倍焦距到2倍焦距之间
(选填“1倍焦距内”“1倍焦距到2倍焦距之间”或“2倍焦距以外”)处,通过凸透镜成一个倒立
(选填“倒立”或“正立”)、放大的实
像;若想使屏幕上的像变大,应使镜头靠近
(选填“靠近”或“远离”)投影片。答案
8. 1倍焦距到2倍焦距之间;倒立;实;靠近
解析
【分析】本题考查凸透镜成像规律在投影仪中的应用,解题时需回忆凸透镜成像的规律:当物距满足f<u<2f时,成倒立、放大的实像,这是投影仪的工作原理;实像的大小变化遵循“物近像远像变大”的规律,即要让像变大,需减小物距(镜头靠近投影片),增大像距。据此可逐步分析题目中的问题。
【解析】根据凸透镜成像规律,投影仪利用的是物距在1倍焦距和2倍焦距之间(f<u<2f)时的成像特点,因此投影片应位于镜头的1倍焦距到2倍焦距之间处;凸透镜成实像时,像都是倒立的,所以成倒立、放大的实像;若要使屏幕上的像变大,根据实像“物近像远像变大”的规律,需减小物距,即镜头靠近投影片。
【答案】1倍焦距到2倍焦距之间;倒立;实;靠近
【知识点】凸透镜成像规律;投影仪原理
【点评】本题是凸透镜成像规律的基础应用题,主要考查学生对投影仪成像原理及实像大小调节方法的掌握,属于光学部分的基础考点,难度不大。
【难度系数】0.7
【解析】根据凸透镜成像规律,投影仪利用的是物距在1倍焦距和2倍焦距之间(f<u<2f)时的成像特点,因此投影片应位于镜头的1倍焦距到2倍焦距之间处;凸透镜成实像时,像都是倒立的,所以成倒立、放大的实像;若要使屏幕上的像变大,根据实像“物近像远像变大”的规律,需减小物距,即镜头靠近投影片。
【答案】1倍焦距到2倍焦距之间;倒立;实;靠近
【知识点】凸透镜成像规律;投影仪原理
【点评】本题是凸透镜成像规律的基础应用题,主要考查学生对投影仪成像原理及实像大小调节方法的掌握,属于光学部分的基础考点,难度不大。
【难度系数】0.7
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