2.6 透鏡和視覺(jué)（原卷版）

2.6透鏡和視覺(jué)知識(shí)點(diǎn)一、透鏡透鏡的類型種類定義圖示凸透鏡、的透鏡叫凸透鏡凹透鏡、的透鏡叫凹透鏡主光軸：通過(guò)透鏡的兩個(gè)球面球心的直線叫主光軸，簡(jiǎn)稱“主軸”，畫主光軸應(yīng)用“點(diǎn)劃線”光心：每個(gè)透鏡主光軸上都有個(gè)特殊的點(diǎn)，凡是通過(guò)該點(diǎn)的光，其傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫透鏡的光心。用表示，可以認(rèn)為薄透鏡的光心就在透鏡的中心。凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距焦點(diǎn)：凸透鏡能，叫凸透鏡的。用表示焦距：凸透鏡的距離（FO）叫焦距，用表示凹透鏡的焦點(diǎn)和焦距焦點(diǎn)：凹透鏡通過(guò)它后變得，且這些發(fā)散光線在主光軸上，這一點(diǎn)叫凹透鏡的。用表示焦距：F凹透鏡O的距離（FO）叫焦距，用表示透鏡中的三條特殊光線凸透鏡通的的經(jīng)凸透鏡折射后，通凸透鏡經(jīng)凸透鏡折射后，經(jīng)凸透鏡折射后，凹透鏡通過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線傳播方向不變（如光線2）射向凹透鏡的光線，如果其延長(zhǎng)線通過(guò)虛焦點(diǎn)，則該光線經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線平行于主光軸射出（如光線3）跟主光軸平行的光線經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)虛焦點(diǎn)（如光線1）【口訣】過(guò)光心不變，過(guò)焦點(diǎn)平行，平行過(guò)焦點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)二、凸透鏡的成像規(guī)律基本概念實(shí)像：實(shí)像由而成，能用，能，能到，分布。都是的虛像：虛像而成，而是由折射光線的反向延長(zhǎng)線相交而成的，，，位于。都是的物距（）：的距離像距（）：的距離凸透鏡的成像規(guī)律物距u和焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像的位置像距v和焦距f的關(guān)系應(yīng)用舉例正立/倒立縮小/放大實(shí)像/虛像與物同側(cè)或異側(cè)u＞2fu＝2ff＜u＜2fu＝fu＜f【口訣】一倍焦距分虛實(shí)，二倍焦距分大?。怀蓪?shí)像，物近像遠(yuǎn)像變大，成虛像，物近像近像變小；虛像正立實(shí)像倒，這一規(guī)律要記牢利用光路圖理解凸透鏡成像規(guī)律知識(shí)點(diǎn)三、放大鏡和照相機(jī)放大鏡原理：將放大鏡鏡片放在物體上方，使凸透鏡的，透過(guò)放大鏡我們可以看到一個(gè)、的成像特點(diǎn)：被觀察的物體的像是放大的和通過(guò)透鏡所成的在照相機(jī)原理：照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，拍照就是利用時(shí)凸透鏡成、的成像特點(diǎn)成縮小、倒立的實(shí)像。拍照時(shí)，鏡頭離物體的距離越近，像離鏡頭的距離越遠(yuǎn)，所成的像越大（）；鏡頭離物體的距離越遠(yuǎn)，像離鏡頭的距離越近，所成的像越小知識(shí)點(diǎn)四、眼睛眼球的結(jié)構(gòu)及基本功能眼球好比一架照相機(jī)。的共同作用一個(gè)，它把來(lái)自物體的上，形成物體的像，受到光的刺激，視神經(jīng)把這個(gè)信號(hào)，我們就看到了物體附：眼睛與照相機(jī)對(duì)比眼睛照相機(jī)成像的原理透鏡類型角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡凸透鏡承接屏視網(wǎng)膜膠片控制光的強(qiáng)度瞳孔光圈眼睛的視物原理眼睛時(shí)，睫狀肌，晶狀體，對(duì)光的，遠(yuǎn)處的物體射來(lái)的剛好眼睛看時(shí)，睫狀肌，晶狀體，對(duì)光的，近處物體射來(lái)的剛好人類視覺(jué)上的限制明視距離在合適的照明條件下，眼部肌肉處于正常狀態(tài)而能十分仔細(xì)地看清物體時(shí)，物體離眼睛的距離稱為明視距離。正常眼睛的明視距離是25厘米盲點(diǎn)在視神經(jīng)離開(kāi)視網(wǎng)膜的地方，也是視網(wǎng)膜上唯一沒(méi)有任何感光細(xì)胞的地方，這個(gè)地方叫盲點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)五、視力缺陷與矯正近視與矯正近視眼的成因：，折光能力太強(qiáng)，或者，因此來(lái)自遠(yuǎn)處的平行（如下圖左）矯正：利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點(diǎn)，在眼睛前面放一個(gè)合適的，就能使來(lái)自遠(yuǎn)處物體的，就能夠會(huì)聚在視網(wǎng)膜上（如上圖右）遠(yuǎn)視與矯正遠(yuǎn)視眼的原因：，折光能力太弱，或者，來(lái)自近處的了，在視網(wǎng)膜上形成了一個(gè)模糊的光斑（如下圖左）矯正：利用凸透鏡能使光線會(huì)聚的特點(diǎn)，在眼睛前面放一個(gè)，就能使來(lái)自近處物體的會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，所以遠(yuǎn)視眼應(yīng)配戴凸透鏡來(lái)矯正（凸透鏡的作用也相當(dāng)于把近處的物體1移到了遠(yuǎn)處2，如上圖右）【近視和遠(yuǎn)視成因及矯正口訣】近前凹，遠(yuǎn)后凸色盲失去正常人辨別顏色能力的先天性色覺(jué)障礙，就是色盲。色盲有紅色盲、綠色盲、紅綠色盲、黃藍(lán)色盲和全色盲之分色盲者不可擔(dān)任駕駛員或其他需要辨別顏色能力的工作，如色盲者擔(dān)任駕駛員，會(huì)由于分辨信號(hào)錯(cuò)誤而釀成車禍（2023春?上虞區(qū)期末）下列關(guān)于凸透鏡或凹透鏡的幾幅光路圖中，錯(cuò)誤的是（）A． B． C． D．（2023春?諸暨市期中）光線經(jīng)過(guò)甲、乙兩透鏡后的折射光線如圖所示，下列對(duì)兩透鏡類型的分析正確的是（）A．甲透鏡的折射光線會(huì)聚于一點(diǎn)，說(shuō)明甲透鏡是凸透鏡 B．乙透鏡的折射光線是發(fā)散的，說(shuō)明乙透鏡是凹透鏡 C．甲透鏡的折射光線比入射光線更向主光軸靠攏，說(shuō)明甲透鏡是凸透鏡 D．乙透鏡的折射光線比入射光線更向主光軸靠攏，說(shuō)明乙透鏡是凸透鏡（2023春?義烏市校級(jí)月考）如圖a，蠟燭在光屏上能成一清晰的像。如果沿直徑對(duì)稱地切除透鏡很小的一部分，如圖所示，再把上半截透鏡A和下半截透鏡B向原主光軸位置合攏，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．在a圖中，如果一只小飛蟲(chóng)恰好落在透鏡上的P點(diǎn)，不會(huì)在光屏上留下小飛蟲(chóng)的影子 B．在a圖中，如果蠟燭向透鏡不斷靠近，則所成的像一直變大 C．在b圖中，A、B合攏后，所成像情況與a圖相同，只是亮度變低 D．在b圖中，A、B合攏后，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏上都不能成像（2023春?蕭山區(qū)月考）小明用凸透鏡先后兩次觀察書本上的字，看到如圖所示的兩種情景。以下說(shuō)法中正確的是（）A．甲圖中成的是實(shí)像；乙圖中成的是虛像 B．甲圖中書本在凸透鏡2倍焦距以外；乙圖中書本在凸透鏡1倍焦距以內(nèi) C．甲圖中成像規(guī)律可應(yīng)用于投影儀；乙圖中成像規(guī)律可應(yīng)用于照相機(jī) D．甲圖中凸透鏡靠近書本，所成的像變??；乙圖中凸透鏡遠(yuǎn)離書本，所成的像也變?。?023春?鎮(zhèn)海區(qū)期末）請(qǐng)根據(jù)相關(guān)知識(shí)回答問(wèn)題，建功中學(xué)初一某項(xiàng)目小組為學(xué)校制作了一個(gè)校標(biāo)logo投影燈，其基本原理如圖所示，通過(guò)凸透鏡將透明圖標(biāo)上的彩色圖案呈現(xiàn)在墻裝上。為了使投影效果最佳，下列投影燈內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最合理的是（）A． B． C． D．（2023春?上城區(qū)校級(jí)期中）如圖所示為甲、乙兩人分別戴著眼鏡清晰看到前方物體S1和S2的光路圖，則（）A．甲為近視眼，眼鏡使清晰像后移到視網(wǎng)膜上 B．甲為遠(yuǎn)視眼，眼鏡使清晰像前移到視網(wǎng)膜上 C．乙為近視眼，眼鏡使清晰像前移到視網(wǎng)膜上 D．乙為遠(yuǎn)視眼，眼鏡使清晰像前移到視網(wǎng)膜上（2023?杭州模擬）小金同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間關(guān)系的圖象，如圖所示，下列判斷正確的是（）A．該凸透鏡的焦距是16cm B．當(dāng)u＝12cm時(shí)，在光屏上能得到一個(gè)縮小的像 C．當(dāng)u＝20cm時(shí)成縮小的像，照相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的 D．物體從距凸透鏡12cm處移動(dòng)到24cm處的過(guò)程中，物像間距逐漸變?。?023春?鹿城區(qū)期中）學(xué)生近視后可采用角膜塑形鏡（俗稱OK鏡）進(jìn)行矯正，矯正原理如圖所示。通過(guò)OK鏡矯正前后，人眼折光系統(tǒng)的焦距變化正確的是（）A．焦距增大 B．焦距先增大后減小 C．焦距減小 D．焦距先減小后增大（2023?鄞州區(qū)一模）在“探究凸透鏡的成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，所用凸透鏡的焦距為f，光屏是用表面涂有白漆的鐵板制成。小明把夜光顯示的手表置于光具座上，移動(dòng)光屏，當(dāng)手表與光屏分別處于如圖甲所示的位置時(shí)，小明看到光屏上呈現(xiàn)清晰的像。若此時(shí)手表表盤指針位置如圖乙所示，則小明看到光屏上呈現(xiàn)的像為圖中的（）A． B． C． D．（2023春?溫州期中）項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組在設(shè)計(jì)并制作近視眼的形成原理的模型，如圖所示，用透明膠膜充水后制成水透鏡，模擬眼球中的晶狀體，通過(guò)注水或抽水可以改變水透鏡的曲度大小。操作如下：①調(diào)節(jié)物距、像距（如圖所示），使光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的像。②將蠟燭移動(dòng)到30厘米處，水透鏡與光屏位置不變，觀察到光屏上的像變模期。③通過(guò)注射器調(diào)節(jié)水透鏡的曲度，將原來(lái)甲圖的曲度變成圖的曲度，光屏上重新得到清晰的像。④將蠟燭恢復(fù)至20厘米處，發(fā)現(xiàn)光屏上的像又變模糊。（1）步驟③中填入適當(dāng)?shù)乃哥R。（2）若想用實(shí)驗(yàn)證明近視成像在視網(wǎng)膜前，應(yīng)在步驟④之后如何操作。（3）嘗試結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)，解釋為什么近視眼鏡選用凹透鏡？。（2022春?臺(tái)州期中）公園的郁金香開(kāi)了，吸引許多游客前來(lái)觀賞，在游玩時(shí)小柯看見(jiàn)了一些現(xiàn)象。（1）陽(yáng)光下，小柯看見(jiàn)自己在地面上留下了影子，可以用光的知識(shí)來(lái)解釋。（2）來(lái)到湖邊，小柯看見(jiàn)湖水中的魚在藍(lán)天白云間游弋，看見(jiàn)的魚是光的形成的，看見(jiàn)的藍(lán)天白云是光的反射形成的像，他認(rèn)為云在移動(dòng)是以參照物。（3）正常情況下，能看清遠(yuǎn)處美麗的郁金香，主要是因?yàn)檠矍蛑衃3]受到睫狀肌的調(diào)節(jié)會(huì)變（填“薄”或“厚”），使像落在[6]，最終在產(chǎn)生視覺(jué)。小柯在現(xiàn)場(chǎng)看遠(yuǎn)處郁金香時(shí)，所成的像如圖甲所示，兩種矯正方案如圖乙，你認(rèn)為小柯選擇方案。（4）小柯去眼鏡店配眼鏡，商家采用了如圖方法給她檢查視力，請(qǐng)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)找出正確選項(xiàng)。A．視力表的像距離平面鏡2.1mB．視力表的像距離小柯4.6mC．小柯距離她的像5mD．小柯的像距離視力表的像0.4m（2023春?桐鄉(xiāng)市月考）現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)近視的矯正有一種新的技術(shù)，就是用激光對(duì)近視患者的角膜進(jìn)行適當(dāng)?shù)那邢鱽?lái)矯正視力，這種對(duì)角膜進(jìn)行切削的目的是（）A．增長(zhǎng)眼球前后方向的距離 B．縮短眼球的焦距 C．減少進(jìn)入眼球的光 D．改變晶狀體太厚的狀態(tài)，減弱它的折光能力（2023春?路橋區(qū)期中）如圖所示是某同學(xué)在研究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)作出的像距v和物距u的關(guān)系圖象，根據(jù)圖象可以判斷下列說(shuō)法正確的是（）A．該凸透鏡的焦距是20cm B．當(dāng)u＝18cm時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像 C．當(dāng)u＝8cm時(shí)，該凸透鏡的成像特點(diǎn)與照相機(jī)的工作 D．物距u從15cm增大到30cm的過(guò)程中，光屏上成的像逐漸變小（2023春?慈溪市期中）某同學(xué)做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用凸透鏡的焦距為f，保持凸透鏡位置不變，如圖所示，先后使?fàn)T焰位于a，b，c，d四點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置，關(guān)于a，b，c，d四點(diǎn)的成像情況，他歸納出下列說(shuō)法，其中錯(cuò)誤的是（）A．燭焰位于a點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最小 B．燭焰位于c點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最大 C．燭焰位于b點(diǎn)時(shí)，屏上出現(xiàn)的實(shí)像最大 D．燭焰位于d點(diǎn)時(shí)，成正立放大的虛像（2023春?紹興期中）如圖所示的四幅圖，有的能夠說(shuō)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。下列判斷正確的是（）A．圖②能夠說(shuō)明遠(yuǎn)視眼的成像原理，圖③給出了遠(yuǎn)視眼的矯正方法 B．圖②能夠說(shuō)明遠(yuǎn)視眼的成像原理，圖④給出了遠(yuǎn)視眼的矯正方法 C．圖①能夠說(shuō)明近視眼的成像原理，圖③給出了近視眼的矯正方法 D．圖②能夠說(shuō)明近視眼的成像原理，圖④給出了近視眼的矯正方法（2023春?嵊州市期中）小明同學(xué)做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，將點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前在光屏上得到清晰的倒立、放大的實(shí)像。保持透鏡位置不變，把蠟燭與光屏的位置對(duì)換，則（）A．光屏上有倒立、縮小的實(shí)像 B．光屏上有倒立、放大的實(shí)像 C．光屏上有正立等大的虛像 D．光屏上沒(méi)有像（2023春?椒江區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，a、b、c、d是距凸透鏡不同距離的四個(gè)點(diǎn)，F(xiàn)為焦點(diǎn)。下列幾種光學(xué)儀器的成像原理與物體在不同點(diǎn)時(shí)的成像情況相對(duì)應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．照相機(jī)是根據(jù)物體放在d點(diǎn)時(shí)的成像特點(diǎn)制成的 B．幻燈機(jī)是根據(jù)物體放在c點(diǎn)時(shí)的成像特點(diǎn)制成的 C．使用放大鏡時(shí)的成像情況與物體放在a點(diǎn)時(shí)的成像情況相似 D．人眼看物體時(shí)的成像情況與物體放在F點(diǎn)時(shí)的成像情況相似（2023春?上虞區(qū)期中）如圖所示，圖甲測(cè)凸透鏡的焦距，圖乙“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，在圖乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列說(shuō)法正確的是（）A．由圖甲可知凸透鏡的焦距是40cm B．圖乙的成像的特點(diǎn)與投影儀的成像原理相同 C．圖乙中若用遮光板擋住凸透鏡的上半部分，光屏上只出現(xiàn)像的下半部分 D．圖乙中若在凸透鏡左側(cè)“戴”上近視鏡，光屏向右移動(dòng)才能找到清晰的像（2023春?金東區(qū)校級(jí)期中）如圖所示為甲、乙兩人分別戴著眼鏡清晰看到前方物體的光路圖，則（）A．甲為近視眼，眼鏡使清晰像后移到視網(wǎng)膜上 B．甲為遠(yuǎn)視眼，眼鏡使清晰像前