2020-2021學(xué)年八年級(jí)物理上冊(cè)4.4照相機(jī)與眼球視力的矯正考點(diǎn)突破與練習(xí)含解析新版蘇科版

4.4照相機(jī)與眼球視力的矯正了解照相機(jī)的成像原理；了解眼球的成像原理；知道近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因及矯正；近視眼、遠(yuǎn)視眼的成像原理及其矯正；人眼的視物原理：人的眼球像一架神奇的照相機(jī)，當(dāng)被觀察的物體與人眼的距離改變時(shí)，人眼可以通過調(diào)節(jié)肌肉的松緊來改變狀體的彎曲度，即改變晶狀體的焦距，使物體仍能在視網(wǎng)膜上成倒立縮小的實(shí)像?？键c(diǎn)一 眼睛及其視物原理例1如下圖是我們看遠(yuǎn)處物體的示意圖，來自遠(yuǎn)處物體的光經(jīng)過眼睛晶狀體后在視網(wǎng)膜上形成〔〕A．正立、縮小的實(shí)像 B．正立、縮小的虛像C．倒立、縮小的實(shí)像 D．倒立、縮小的虛像【答案】C【解析】人眼的晶狀體和角膜相當(dāng)于凸透鏡，它能把來自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，外界物體在二倍焦距之外，那么在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實(shí)像。應(yīng)選：C；變式1某拍照鏡頭可看作凸透鏡，其拍照的原理是:當(dāng)被拍攝的物體離凸透鏡距離(大于/等于/小于)2f時(shí)，成倒立的實(shí)像。當(dāng)離被拍攝的物體很近時(shí)，物體所成實(shí)像的像距將變，從中看到的像變模糊，為了仍能拍攝出清晰的像，我們可以自制微距鏡頭，即在鏡頭前加一(凸/凹)透鏡，使近距被拍攝的物體清晰成像?！敬鸢浮看笥?；縮?。淮?；凸【解析】照相機(jī)成像，成倒立縮小實(shí)像，物距大于二倍焦距；物距變小像距變大，為能拍攝出清晰的像，應(yīng)減小像距，物距變大，應(yīng)裝一個(gè)凸透鏡，凸透鏡可以使光線會(huì)聚，提前會(huì)聚；考點(diǎn)二 近視眼與遠(yuǎn)視眼的成因及視力矯正例2如下圖的四幅圖，有的能夠說明近視眼或遠(yuǎn)視眼的成像原理，有的給出了近視眼或遠(yuǎn)視眼的矯正方法，能夠說明遠(yuǎn)視眼的成像原理的是圖，表示矯正近視眼的是圖。用照相機(jī)拍一朵盛開的荷花，假設(shè)要把荷花的像拍得更大些，那么應(yīng)使照相機(jī)的鏡頭荷花(選填“遠(yuǎn)離〞或“靠近〞)。【答案】甲丁靠近【解析】遠(yuǎn)視眼是晶狀體曲度變小，會(huì)聚能力減弱，即折光能力減弱，像呈在視網(wǎng)膜的前方，應(yīng)佩戴會(huì)聚透鏡，使光線提前會(huì)聚；因此圖甲能夠說明遠(yuǎn)視眼的成像原理，圖丙給出了遠(yuǎn)視眼的矯正方法。近視眼是晶狀體曲度變大，會(huì)聚能力增強(qiáng)，即折光能力增強(qiáng)，像呈在視網(wǎng)膜的前方，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，使光線推遲會(huì)聚；因此圖乙能夠說明近視眼的成像原理，圖丁給出了近視眼的矯正方法。照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，所照景物放在鏡頭的二倍焦距以外，在底片上成縮小的實(shí)像；由凸透鏡成實(shí)像規(guī)律，物近像遠(yuǎn)像變大可知，假設(shè)要把荷花的像拍得更大一些，那么應(yīng)使照相機(jī)鏡頭靠近荷花。。變式1小明將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡(f=10cm)前16cm處,光屏上得到了燭焰倒立、的清晰像,然后他在蠟燭和凸透鏡之間放置了一個(gè)近視眼鏡片,由于近視眼鏡片對(duì)光有作用,所以光屏上燭焰的像變模糊了(如下圖),假設(shè)想在光屏上重新得到清晰的像,他可將光屏凸透鏡。【答案】放大發(fā)散遠(yuǎn)離【解析】f=10cm，那么2f=20cm，蠟燭在凸透鏡前16cm處，處于f和2f之間，成倒立放大的實(shí)像；近視眼鏡片是凹透鏡，所以遠(yuǎn)視眼鏡片對(duì)光線有發(fā)散作用；將近視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，經(jīng)過凸透鏡的光線會(huì)比原來推遲會(huì)聚成像，所以將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，才能在光屏上重新得到清晰的像；一、單項(xiàng)選擇題1．目前，移動(dòng)支付已經(jīng)進(jìn)入“刷臉時(shí)代〞，消費(fèi)者面對(duì)攝像頭〔相當(dāng)于凸透鏡〕，系統(tǒng)自動(dòng)拍照，掃描面部特征，確認(rèn)身份信息后，即可完成交易。以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．人臉通過攝像頭成像是利用了光的直線傳播B．?dāng)z像頭成像特點(diǎn)與照相機(jī)相同C．“刷臉〞時(shí)，面部經(jīng)攝像頭成正立縮小的實(shí)像D．“刷臉〞時(shí)，面部應(yīng)位于攝像頭焦距和二倍焦距之間2．圖所示的四幅示意圖中，表示近視眼成因和近視眼矯正的是〔〕A．乙和丙 B．乙和丁 C．甲和丁 D．甲和丙3．如下圖，早期照相館里攝影師取景時(shí)看到的像是倒立的，在圖示場(chǎng)景中，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．?dāng)z影師面前所成的是倒立縮小的虛像B．照相的人站在照相機(jī)鏡頭的二倍焦距以外C．假設(shè)要改拍全身像，照相的人需靠近照相機(jī)D．要使人像更亮，必須在照相的人身后進(jìn)行“補(bǔ)光〞4．小明為了探究“視力矯正〞原理，利用探究凸透鏡成像規(guī)律的裝置做了以下實(shí)驗(yàn)。如下圖，光屏上得到的是模糊的倒立實(shí)像，他稍微將光屏靠近凸透鏡，屏上得到了清晰的像，如果不移動(dòng)光屏，將一個(gè)眼鏡片放在凸透鏡和燭焰之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像也能變清晰，那么該眼鏡片是〔〕A．遠(yuǎn)視眼鏡片，對(duì)光線有會(huì)聚作用B．遠(yuǎn)視眼鏡片，對(duì)光線有發(fā)散作用C．近視眼鏡片，對(duì)光線有發(fā)散作用D．近視眼鏡片，對(duì)光線有會(huì)聚作用5．保護(hù)眼睛，預(yù)防近視。近視眼矯正的方法是配戴〔〕A．凸面鏡 B．凹面鏡 C．凸透鏡 D．凹透鏡6．新冠肺炎疫情期間，鄭州市所有社區(qū)都進(jìn)行嚴(yán)格管理，進(jìn)入新小區(qū)需要掃描健康二維碼，并且測(cè)量體溫，是本小區(qū)的居民并且體溫正常才允許進(jìn)入該小區(qū)，如圖是小明媽媽進(jìn)入小區(qū)時(shí)用掃描二維碼，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．二維碼位于攝像頭的一倍焦距和二倍焦距之間B．二維碼位于攝像頭的二倍焦距以外C．物體上的二維碼是光源D．當(dāng)二維碼超出上設(shè)定的方框時(shí)，物品不動(dòng)，把靠近物品如下圖是一款國產(chǎn)華為，具有攝像功能，它的攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)〔〕A．凸透鏡 B．凹透鏡 C．凸面鏡 D．平面鏡8．在如下圖的眼睛成像及矯正的示意圖中，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．甲圖是近視眼，乙圖為其矯正圖B．甲圖是遠(yuǎn)視眼，丙圖為其矯正圖C．甲圖是遠(yuǎn)視眼，乙圖為其矯正圖D．甲圖是近視眼，丙圖為其矯正圖二、填空題9．如下圖的照相機(jī)，它的鏡頭是透鏡，拍攝時(shí)，底片上成的是〔填成像性質(zhì)〕，如果將照相機(jī)鏡頭靠近被拍攝的物體時(shí)，像的大小將，像距將〔后兩空選填“變大〞、“變小〞或“不變〞〕。10．近日，教育部連續(xù)發(fā)文將“增強(qiáng)學(xué)生身體素質(zhì)，降低學(xué)生近視率〞作為學(xué)生管理和教育教學(xué)的重要內(nèi)容。近視眼的形成是因?yàn)椴蛔⒁庥醚坌l(wèi)生，導(dǎo)致眼睛對(duì)光線的折射能力變〔選填“強(qiáng)〞或“弱〞〕，看遠(yuǎn)處物體時(shí)，物體的像落在視網(wǎng)膜的〔選填“前方〞或“前方〞〕，需要配帶對(duì)光線有作用的透鏡進(jìn)行矯正。11．全國中學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)研數(shù)據(jù)說明：中學(xué)生近視發(fā)生率約為55.22%，且急劇低齡化。如下圖，〔選填“甲〞或“乙〞〕圖表示近視眼折光系統(tǒng)的光路示意圖，矯正乙圖中的視力應(yīng)配戴〔選填“凸〞或“凹〞〕透鏡制成的眼鏡片。12．如下圖，在“模擬探究近視眼的缺陷〞時(shí)將凸透鏡看做眼睛的晶狀體，將光屏看做視網(wǎng)膜，給“眼睛〞戴上近視眼鏡，使?fàn)T焰在“視網(wǎng)膜〞上成清晰倒立、的實(shí)像。移去近視眼鏡，光屏上的像變得模糊了，向〔選填“前〞或“后〞〕移動(dòng)光屏，光屏上會(huì)再次呈現(xiàn)清晰的像。13．利用激光的平行度好，將激光束射入光盤，激光經(jīng)過〔填“反射〞或“折射〞〕后被光學(xué)裝置接收，處理后就可以復(fù)原成聲音和圖像．激光還有一個(gè)特點(diǎn)是亮度高，如果激光照射到人眼，由于眼球的晶狀體相當(dāng)于〔填“凸透鏡〞或“凹透鏡〞〕，激光經(jīng)過眼球〔填“會(huì)聚〞或“發(fā)散〞〕在視網(wǎng)膜上，會(huì)嚴(yán)重灼傷視網(wǎng)膜，造成永久性傷害．14．如下圖，來自遠(yuǎn)處的物體發(fā)出的光經(jīng)過眼睛的晶狀體成像在視網(wǎng)膜的前方，這就是我們常說的〔填“遠(yuǎn)視眼〞或“近視眼〞〕，要使像成在視網(wǎng)膜上，應(yīng)佩戴一個(gè)適宜的透鏡制成的眼鏡；假設(shè)不戴眼鏡，還想看清楚遠(yuǎn)處的物體，人應(yīng)該〔填“靠近〞或“遠(yuǎn)離〞〕物體。四、實(shí)驗(yàn)題15．在?探究凸透鏡成像規(guī)律?的實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖甲，平行光正對(duì)凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光點(diǎn)，那么凸透鏡的焦距f=cm；(2)實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離如圖乙所示時(shí)，在光屏上可得到一個(gè)清晰的倒立、的實(shí)像，生活中利用這個(gè)規(guī)律制成的光學(xué)儀器是；(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)如將蠟燭移到某一位置，在另一側(cè)無論怎樣移動(dòng)光屏在光屏上都看不到燭焰清晰的像，原因可能是〔填一種即可〕；(4)如圖丙，在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了，將光屏向透鏡移動(dòng)適當(dāng)距離后光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像那么該眼鏡是眼睛〔選填“近視〞或“遠(yuǎn)視〞〕。16．小明用焦距為10cm的凸透鏡來做“探究凸透鏡成像現(xiàn)律〞實(shí)驗(yàn)。(1)小明將該凸透鏡與蠟燭、光屏置于光具座如圖位置上，移動(dòng)光屏可得到清晰的倒立、放大的〔選填“實(shí)〞或“虛〞〕像，此成像規(guī)律是的原理〔選填“照相機(jī)〞、“投影儀〞或“放大鏡〞〕。(2)保持蠟燭、光屏位置不動(dòng)，將凸透鏡移到光具座上的cm處，光屏上可再次得到清晰的像。(3)小明接著將爺爺?shù)睦匣ㄑ坨R片放在蠟燭和凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變得模糊了，將光屏向移動(dòng)才能重新得到清晰的像。參考答案1．B【解析】【分析】【詳解】A．?dāng)z像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，光經(jīng)過攝像頭成像利用的是光的折射，故A錯(cuò)誤；B．光通過攝像頭成倒立、縮小的實(shí)像，與照相機(jī)的成像特點(diǎn)相同，故B正確；CD．當(dāng)u>2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，所以“刷臉〞時(shí)，面部應(yīng)位于攝像頭兩倍焦距之外，故CD錯(cuò)誤。應(yīng)選B。2．D【解析】近視眼看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，像成在視網(wǎng)膜的前面，所以甲是近視眼的成像情況．近視眼需戴凹透鏡矯正，所以丙是近視眼的矯正做法．圖乙中光線在視網(wǎng)膜后會(huì)聚，表示物像落在視網(wǎng)膜前方，因此是遠(yuǎn)視眼，凸透鏡表示遠(yuǎn)視眼的矯正，所以丁是遠(yuǎn)視眼的矯正做法．應(yīng)選D.點(diǎn)睛：解答此類題目的關(guān)鍵是理解掌握近視眼的成像特點(diǎn)、形成原因和矯正措施.3．B【解析】【分析】凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用之一：物體在凸透鏡二倍焦距以外，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)；凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大；補(bǔ)光可以使照片的光亮更亮一些。【詳解】A．照相機(jī)成的是倒立、縮小的實(shí)像，故A錯(cuò)誤；B．照相機(jī)的物距在凸透鏡二倍焦距以外，故B正確；C．假設(shè)要照全身像，是要把成的像變小點(diǎn)，那么必須使物距變大，所以應(yīng)增大相機(jī)和兩位照相人之間的距離，物距增大后，像距跟著變小，故C錯(cuò)誤；D．照相時(shí)是人反射的光通過鏡頭折射后在底片上成像，所以要使人像更亮，需要在兩位照相的人身前進(jìn)行“補(bǔ)光〞，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選B。4．C【解析】【分析】【詳解】由題知，光屏上得到的是模糊的倒立實(shí)像，說明像距不適宜，由稍微將光屏靠近凸透鏡，屏上再次得到清晰的像，可知原來的像距偏大；假設(shè)不移動(dòng)光屏，當(dāng)將一個(gè)眼鏡片放在凸透鏡和燭焰之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變清晰，說明該透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，因此是近視眼鏡片〔凹透鏡〕。應(yīng)選C。5．D【解析】【分析】【詳解】近視眼的晶狀體的太厚，遠(yuǎn)處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像就會(huì)落在視網(wǎng)膜的前方，導(dǎo)致看不清遠(yuǎn)處的物體。近視眼應(yīng)配戴凹透鏡加以矯正。6．B【解析】【分析】(1)凸透鏡成像時(shí)，物距u>2f，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；“掃入〞二維碼時(shí)鏡頭和二維碼的距離大于二倍焦距；(2)能發(fā)光的物體稱為光源；(3)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小?！驹斀狻緼B．用掃描二維碼時(shí)，鏡頭成倒立、縮小的實(shí)像，由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)物距大于二倍焦距，所以二維碼位于攝像頭的二倍焦距以外，故A錯(cuò)誤、B正確；C．二維碼本身不發(fā)光，不是光源，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)二維碼超出上設(shè)定的方框時(shí)，說明像較大，物距太小，需要增大物距，在物品不動(dòng)時(shí)，應(yīng)遠(yuǎn)離物品，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選B。7．A【解析】【分析】【詳解】攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，其成像原理是當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。應(yīng)選A。8．D【解析】【分析】【詳解】近視眼成因：眼球晶狀體的曲度過大，遠(yuǎn)處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的像，就會(huì)落在視網(wǎng)膜的前方造成近視眼；所以甲圖是近視眼；因凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，能使光線延遲會(huì)聚，使像成在視網(wǎng)膜上，所以近視眼應(yīng)該配戴凹透鏡進(jìn)行矯正，由圖可知，應(yīng)該用丙圖中的凹透鏡矯正。應(yīng)選D。9．凸倒立縮小的實(shí)像變大變大【解析】【分析】【詳解】[1][2]照相機(jī)的鏡頭是凸透鏡，其原理是物體到透鏡的距離大于二倍焦距時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像。[3][4]根據(jù)凸透鏡成像的原理，如果將照相機(jī)鏡頭靠近被拍攝的物體時(shí)，那么物距變小，像距變大，所成的實(shí)像也變大。10．強(qiáng)前方發(fā)散凹【解析】【分析】近視眼是由于晶狀體太厚或者眼球前前方過長(zhǎng)引起的，像成在視網(wǎng)膜的前面，要用發(fā)散透鏡即凹透鏡來矯正?！驹斀狻縖1][2][3][4]近視眼的原因是眼睛對(duì)光線的折射能力變強(qiáng)，所成的像在視網(wǎng)膜的前方，為了使像正好呈在視網(wǎng)膜上，應(yīng)使光線推遲會(huì)聚，使所成的像相對(duì)于晶狀體后移，所以應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡即凹透鏡，這樣像正好呈在視網(wǎng)膜上，如下圖：。11．甲凸【解析】【分析】【詳解】[1]由甲圖可知：像成在視網(wǎng)膜的前方，故該眼睛是近視眼，近視眼是晶狀體曲度變大，會(huì)聚能力增強(qiáng)，即折光能力增強(qiáng)，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，使光線推遲會(huì)聚。[2]乙圖中像成在了視網(wǎng)膜的后面，該眼睛是遠(yuǎn)視眼，遠(yuǎn)視眼應(yīng)該佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正。12．縮小前【解析】【分析】【詳解】[1]人的眼睛相當(dāng)于照相機(jī)，成倒立、縮小的實(shí)像。[2]近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，使像推遲會(huì)聚；戴上近視眼鏡，像的位置遠(yuǎn)離凸透鏡，所以取下近視眼鏡，像的位置會(huì)靠近凸透鏡，光屏要靠近凸透鏡才能得到清晰的像。13．反射凸透鏡會(huì)聚【解析】【分析】【詳解】由于激光的平行度好，所以在光盤上會(huì)發(fā)生鏡面反射，反射光束與入射光束相同；由于激光的這度較高，當(dāng)經(jīng)過晶狀體聚光后，會(huì)聚的點(diǎn)的溫度會(huì)很高，對(duì)眼睛造成傷害．14．近視眼凹靠近【解析】【分析】根據(jù)現(xiàn)象判斷是近視眼還是遠(yuǎn)視眼，近視眼用凹透鏡矯正，遠(yuǎn)視眼用凸透鏡矯正?！驹斀狻縖1]由圖可知，由于晶狀體太厚，其折光能力太強(qiáng)，或眼球的前前方向太長(zhǎng)，使得像成在視網(wǎng)膜的前方，這就是近視眼的成因。[2]近視眼使像成在視網(wǎng)膜前，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，可以使光線推后會(huì)聚，故近視眼應(yīng)戴凹透鏡進(jìn)行矯正。[3]假設(shè)不戴眼鏡，還想看清楚遠(yuǎn)處的物體，即要使像正好在視網(wǎng)膜上，眼睛應(yīng)該向物體靠近。放大投影儀燭焰、凸透鏡、光屏中心不在同一高度遠(yuǎn)視【解析】【分析】【詳解】(1)[1]由圖甲知，焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為所以凸透鏡的焦距為f(2)[2][3]由圖乙知，當(dāng)蠟燭在刻度尺的10cm處，有u=16cm，2f>u>f凸透鏡成倒立放大的實(shí)像。生活中利用這個(gè)規(guī)律制成的光學(xué)儀器是投影儀。(3)[4]從實(shí)驗(yàn)裝置上考慮：蠟燭、透鏡、光屏假設(shè)不在同一高度上，所成的像有可能不能呈現(xiàn)在光屏上。當(dāng)u<f時(shí)，成正立、放大的虛像，即在光屏上不成像，所以無論怎樣移動(dòng)