初中人教版（2024）第4節(jié) 眼睛和眼鏡導(dǎo)學(xué)案

這是一份初中人教版（2024）第4節(jié) 眼睛和眼鏡導(dǎo)學(xué)案，共24頁(yè)。學(xué)案主要包含了眼睛，近視眼及其矯正，遠(yuǎn)視眼及其矯正等內(nèi)容，歡迎下載使用。

知識(shí)點(diǎn)一、眼睛
問(wèn) 題
我們每天用眼睛看東西。眼球的結(jié)構(gòu)如圖5.4-1所示。眼睛是怎樣成像的?近視鏡和老花鏡是怎樣幫助人們看清物體的？
1.眼球的主要結(jié)構(gòu)及各部分作用
主要由角膜、晶狀體、瞳孔、虹膜、睫狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜等組成。
（1）晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡；
（2）視網(wǎng)膜相當(dāng)于膠片（光屏）；
（3）睫狀體可以改變晶狀體的形狀（改變焦距）；
（4）瞳孔相當(dāng)于照相機(jī)的光圈。
2.眼睛看物體的過(guò)程
眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，把來(lái)自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像。視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞受到光的刺激產(chǎn)生信號(hào)，視神經(jīng)把這個(gè)信號(hào)傳輸給小腦，我們就看到了物體。
3.正常眼睛的調(diào)節(jié)
眼睛通過(guò)睫狀體來(lái)改變晶狀體的形狀：當(dāng)睫狀體放松時(shí)，晶狀體比較薄，遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光剛好會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，眼睛可以看清遠(yuǎn)處的物體(圖5.4-2甲)；當(dāng)睫狀體收縮時(shí)，晶狀體變厚，對(duì)光的偏折能力變小，近處物體射來(lái)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，眼睛就可以看清近處的物體(圖5.4-2乙)。
4.遠(yuǎn)點(diǎn)、近點(diǎn)和明視距離
（1）遠(yuǎn)點(diǎn)：眼睛的調(diào)節(jié)是有限度的，當(dāng)睫狀體完全松馳時(shí)，晶狀體表面彎曲程度最小，此時(shí)晶狀體最扁，能夠看清的最遠(yuǎn)的極限點(diǎn)叫做遠(yuǎn)點(diǎn)。正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)限遠(yuǎn)處。
（2）近點(diǎn)：當(dāng)睫狀體看近處物體時(shí)，晶狀體變得最凸，表面彎曲程度最小，此時(shí)能看清的最近的極限點(diǎn)叫做近點(diǎn)。正常眼睛的近點(diǎn)在小約10cm處。
（3）明視距離：正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離小約是25cm，這個(gè)距離叫做明視距離。
（23-24八年級(jí)下·河南新鄉(xiāng)·期中）人眼能看到遠(yuǎn)處的物體是因?yàn)槲矬w在眼睛的視網(wǎng)膜上形成了（ ）
A．倒立、等小的實(shí)像B．正立、放小的實(shí)像
C．倒立、縮小的實(shí)像D．正立、放小的虛像
知識(shí)點(diǎn)二、近視眼及其矯正
1.近視眼的特征
近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體。
2.近視眼的成因
晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，或者眼球在前后方向上太長(zhǎng)，因此來(lái)自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前，到達(dá)視網(wǎng)膜時(shí)已經(jīng)不是一點(diǎn)而是一個(gè)模糊的光斑了。
3.近視眼的矯正
矯正近視眼，應(yīng)使眼睛的成像點(diǎn)后移，利用凹透鏡的發(fā)散作用，使入射的光線先經(jīng)凹透鏡變得發(fā)散一些再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)能夠后移到視網(wǎng)膜上。所以近視眼患者應(yīng)該佩戴用凹透鏡制成的眼鏡。
（2024·黑龍江雞西·中考真題）正常人眼通過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體薄厚來(lái)看清遠(yuǎn)近不同的物體，如果不注意用眼衛(wèi)生，可能使晶狀體薄厚的調(diào)節(jié)能力減弱，導(dǎo)致晶狀體變厚，看不清遠(yuǎn)處的物體，形成 眼，應(yīng)用 透鏡矯正。
知識(shí)點(diǎn)三、遠(yuǎn)視眼及其矯正
1.遠(yuǎn)視眼的特征
遠(yuǎn)視眼只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體。
2.遠(yuǎn)視眼的成因
晶狀體太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此來(lái)自近處某點(diǎn)的光還有會(huì)聚成一點(diǎn)就到達(dá)視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑。
3.遠(yuǎn)視眼的矯正
遠(yuǎn)視眼成像在視網(wǎng)膜之后，要矯正遠(yuǎn)視眼，應(yīng)使會(huì)聚點(diǎn)前移，可以佩戴用凸透鏡制成的眼鏡。使入射的光線先經(jīng)凸透鏡變得會(huì)聚一些再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)能夠前移到視網(wǎng)膜上。
（2024·甘肅蘭州·中考真題）小彤的爺爺能看清遠(yuǎn)處的物體，卻看不清近處的物體，是因?yàn)閬?lái)自近處某點(diǎn)的光會(huì)聚在他視網(wǎng)膜的 （選填“前”或“后”）方，小彤推斷爺爺可能患上了 （選填“近”或“遠(yuǎn)”）視眼，需要配戴 （選填“凸”或“凹”）透鏡進(jìn)行矯正。
教材拓展
眼鏡的度數(shù)
注意：
（1）遠(yuǎn)視鏡片（凸透鏡）的度數(shù)是正數(shù)，近視鏡片（凹透鏡）的度數(shù)是正數(shù)。
（2）眼鏡片度數(shù)的絕對(duì)值越小，近視鏡的發(fā)散作用越明顯，遠(yuǎn)視鏡的會(huì)聚作用越明顯，表明該眼鏡片的折光能力越強(qiáng)，也表明佩戴該眼鏡鏡片的人近視或遠(yuǎn)視程度越厲害。
問(wèn)題一：眼睛的結(jié)構(gòu)及視物原理
人眼的視物原理與照相機(jī)的成像原理相同，但需要注意的是人眼睛的焦距可以調(diào)節(jié)，而照相機(jī)模型中的凸透鏡焦距不變，一般靠調(diào)節(jié)物距和像距成清晰的像。
【典例1】（23-24八年級(jí)上·江蘇泰州·階段練習(xí)）人的眼睛像一架神奇的照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭（凸透鏡）， 相當(dāng)于照相機(jī)內(nèi)的膠片。當(dāng)人由遠(yuǎn)到近地觀賞景物時(shí)，晶狀體對(duì)光線的偏折能力 （選填“變強(qiáng)”、“變?nèi)酢被颉安蛔儭保?，其厚? （選填“變小”、“變小”或“不變”）。
【變式1-1】（23-24八年級(jí)上·山東濟(jì)寧·階段練習(xí)）人眼是一個(gè)高度精密的光學(xué)系統(tǒng)，下列圍繞人眼的討論，錯(cuò)誤的是（ ）
A．角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于凸透鏡
B．視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏
C．來(lái)自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成一個(gè)正立的像
D．眼球好像一架照相機(jī)，外界物體在視網(wǎng)膜上成的像是縮小的
問(wèn)題二：近視眼及其矯正
近視眼的晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)；或者眼球在前后方向上太長(zhǎng)，來(lái)自遠(yuǎn)物的像成在視網(wǎng)膜的后面，應(yīng)佩戴凹透鏡矯正。
【典例2】（23-24八年級(jí)下·陜西榆林·期末）為了保護(hù)好我們的眼睛，讀寫(xiě)時(shí)眼睛與書(shū)本的距離應(yīng)保持25cm左右。如圖所示是小軍寫(xiě)字時(shí)的情景，與正確的姿勢(shì)相比，此時(shí)眼睛的晶狀體會(huì)變 （選填“薄”或“厚”），此姿勢(shì)長(zhǎng)時(shí)間書(shū)寫(xiě)容易患上近視眼，需要佩戴 透鏡制成的眼鏡進(jìn)行矯正，該透鏡對(duì)光線有 （選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用。
【變式2-1】（2024·河南周口·三模）如圖所示，這是小明同學(xué)戴上眼鏡前、后觀察到的遠(yuǎn)處帆船的情形，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A．小明的眼鏡對(duì)光有會(huì)聚作用
B．不戴眼鏡時(shí)，小明看遠(yuǎn)處物體時(shí)，成像在視網(wǎng)膜前方
C．小明是遠(yuǎn)視眼
D．戴眼鏡后小明的視網(wǎng)膜上成的是正立、縮小的實(shí)像
問(wèn)題三：遠(yuǎn)視眼及其矯正
遠(yuǎn)視眼的晶狀體太薄，折光能力太弱；或者眼球在前后方向上太短，來(lái)自近物的像成在視網(wǎng)膜的后面，應(yīng)佩戴凸透鏡矯正。
【典例3】（23-24八年級(jí)下·湖北咸寧·期末）明代張寧在《方洲雜言》中說(shuō)：“老人目昏，不辨細(xì)字，張此物于雙目，字明小加倍?！笔钦f(shuō)上年紀(jì)的人，眼睛內(nèi)晶狀體會(huì)變得 （選填“突出”或“扁平”）一些，焦距會(huì)變 （選填“長(zhǎng)”或“短”），看不清近處的字，句中的“此物”屬于 （選填“凸”或“凹”）透鏡。
【變式3-1】（2024·廣西南寧·模擬預(yù)測(cè)）如圖是小新?tīng)敔斂唇幬矬w時(shí)眼睛的成像光路圖，為了矯正視力，他送給爺爺一副眼鏡。眼鏡的鏡片應(yīng)該是（ ）
A．平面鏡B．凸面鏡C．凸透鏡D．凹透鏡
問(wèn)題四：實(shí)驗(yàn)?zāi)M近視眼
凸透鏡越凸，其折光能力越強(qiáng)，由此能判斷凸透鏡變厚后成像位置，而后根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對(duì)光的作用判斷出應(yīng)選的透鏡的類(lèi)型或光屏的移動(dòng)情況，進(jìn)而總結(jié)出近視眼的成因及其矯正方法。
【典例4】（2024·河南·中考真題）在“愛(ài)眼日”宣傳活動(dòng)中，小明用圖所示的裝置研究眼睛的成像，此時(shí)燭焰在光屏上成清晰的像，用此模擬正常眼睛的成像。接下來(lái)下列操作可模擬近視眼的是（ ）
A．向水透鏡注水，燭焰的像成在光屏右側(cè)
B．向水透鏡注水，燭焰的像成在光屏左側(cè)
C．從水透鏡抽水，燭焰的像成在光屏右側(cè)
D．從水透鏡抽水，燭焰的像成在光屏左側(cè)
【變式4-1】（2024·陜西商洛·模擬預(yù)測(cè)）在完成探究“凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)后，利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成水凸透鏡（凸起程度可以通過(guò)注射器對(duì)水透鏡注水或吸水的多少來(lái)調(diào)節(jié)）探究視力缺陷的成因及矯正方法。
（1）如圖-1所示，經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)，光屏上恰好呈現(xiàn)燭焰倒立、 （選填“縮小”“等小”或“放小”）的像；
（2）向水凸透鏡內(nèi) （選填“注入”或“吸出”）適量的水可模擬近視眼的成因，光屏上的像變模糊后；
①保持水凸透鏡和蠟燭的位置不變，將光屏向左移動(dòng)，再次得到清晰的像，說(shuō)明近視眼在觀察遠(yuǎn)處的物體時(shí)，物體通過(guò)晶狀體所成的像落在視網(wǎng)膜的 （選填“前”或“后”）方；
②如圖-2所示，保持水透鏡、蠟燭和光屏的位置均不變，老師將自己的眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間，光屏上的像又變清晰了，老師的眼鏡是用 （選填“凸”或“凹”）透鏡制成的。
【基礎(chǔ)強(qiáng)化】
1．（23-24八年級(jí)下·海南省直轄縣級(jí)單位·期末）在影院觀看影時(shí)，我們能看到銀幕上的畫(huà)面，這是因?yàn)楫?huà)面的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上形成 （選填“倒立”或“正立”）的像。而有些同學(xué)觀看時(shí)需要戴上近視眼鏡，才能更清楚地看到銀幕上的畫(huà)面，這是因?yàn)榻曆坨R是一個(gè) 透鏡（填“凸”或“凹”）。
2．（23-24八年級(jí)下·貴州遵義·期末）珍愛(ài)雙眼，健康同行。若長(zhǎng)時(shí)間玩手機(jī)、子游戲會(huì)導(dǎo)致眼睛自我調(diào)節(jié)能力減弱，晶狀體折光能力增強(qiáng)而形成近視。圖中 （選填“甲”或“乙”）是近視眼看遠(yuǎn)處物體成像的示意圖，應(yīng)配戴 透鏡矯正。
3．（2024·四川宜賓·二模）今年6月6日是全國(guó)第29個(gè)愛(ài)眼日。正常眼睛觀察物體最清晰而又不易疲勞的距離，約為25cm，叫做明視距離。近視眼的明視距離 正常眼的明視距離（選填“小于”、“等于”或“小于”）。近視眼需要佩戴 透鏡矯正。
4．（2024·福建三明·二模）每年的6月6日為全國(guó)愛(ài)眼日，它提醒人們要愛(ài)護(hù)眼睛，珍愛(ài)生命。人眼的晶狀體相當(dāng)于 透鏡；如圖為小明同學(xué)眼睛視物的示意圖，要使他能看清物體，需用 透鏡矯正。
5．（2024·陜西咸陽(yáng)·三模）如圖所示為興趣小組制作的名為“倒轉(zhuǎn)穹頂”的作品，圖中實(shí)現(xiàn)倒轉(zhuǎn)穹頂?shù)墓鈱W(xué)器件是 透鏡，若將光學(xué)器件適當(dāng)靠近人眼，像的小小將 。用與該光學(xué)器件類(lèi)型相同的眼鏡可矯正 眼。
【素養(yǎng)提升】
6．（23-24八年級(jí)下·北京順義·期末）圖所示是某人視物成像的示意圖，其中存在的問(wèn)題及矯正方法是（ ）
A．近視眼，戴凹透鏡B．近視眼，戴凸透鏡
C．遠(yuǎn)視眼，戴凹透鏡D．遠(yuǎn)視眼，戴凸透鏡
7．（23-24八年級(jí)下·湖北咸寧·期末）如圖所示表示的是來(lái)自遠(yuǎn)處的光經(jīng)小麗的眼睛折光系統(tǒng)的光路示意圖。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．小麗的眼睛是近視眼，應(yīng)利用凹透鏡矯正
B．小麗的眼睛是近視眼，應(yīng)利用凸透鏡矯正
C．小麗的眼睛是遠(yuǎn)視眼，應(yīng)利用凹透鏡矯正
D．小麗的眼睛是遠(yuǎn)視眼，應(yīng)利用凸透鏡矯正
8．（2024·湖南邵陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè)）“守護(hù)“晴”彩視界，點(diǎn)“亮”光明未來(lái)”是全國(guó)“愛(ài)眼日”的宣傳口號(hào)之一，保護(hù)視力、科學(xué)用眼已成為社會(huì)共識(shí)。下列有關(guān)眼睛和眼鏡的說(shuō)法正確的是（ ）
A．近視眼看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，像成在視網(wǎng)膜的后方
B．物體在正常眼睛的視網(wǎng)膜上成倒立縮小的虛像
C．矯正近視眼前，像離視網(wǎng)膜越近配戴眼鏡的度數(shù)越高
D．矯正近視眼的方法是配戴合適度數(shù)的凹透鏡
9．（2024·河南平頂山·三模）在下列四幅圖中，描述正確的是（ ）
A．乙圖是近視眼成像情況，其正確矯正做法是甲圖
B．乙圖是遠(yuǎn)視眼成像情況，其正確矯正做法是丁圖
C．丙圖是近視眼成像情況，其正確矯正做法是丁圖
D．丙圖是遠(yuǎn)視眼成像情況，其正確矯正做法是甲圖
10．（2024·山東濟(jì)南·模擬預(yù)測(cè)）2020年7月在萊蕪紅石公園附近一輛小轎車(chē)發(fā)生自燃，小麗想探究小車(chē)可能發(fā)生自燃的原因，于是上網(wǎng)搜索，發(fā)現(xiàn)11條車(chē)內(nèi)危險(xiǎn)物品中有這樣一副圖片：若將眼鏡放置在車(chē)內(nèi)前臺(tái)上面，可能導(dǎo)致火災(zāi)，根據(jù)下圖的資料可以判斷：此眼鏡是（ ）
A．對(duì)光有會(huì)聚作用是凹透鏡，用來(lái)矯正遠(yuǎn)視限
B．對(duì)光有發(fā)散作用是凹透鏡，用來(lái)矯正近視眼
C．對(duì)光有發(fā)散作用是凸透鏡，用來(lái)矯正近視眼
D．對(duì)光有會(huì)聚作用是凸透鏡，用來(lái)矯正遠(yuǎn)視眼
【能力培優(yōu)】
11．（2024·廣東清遠(yuǎn)·二模）小明同學(xué)用自制的水透鏡模擬人眼看遠(yuǎn)、近不同的物體時(shí)晶狀體的調(diào)節(jié)情況，通過(guò)推拉注射器，調(diào)節(jié)水透鏡的凸起程度，可以改變水透鏡的焦距，如圖所示。若物體較近時(shí)，恰好能使像成在光屏上；則當(dāng)物體較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng) （填“推”或“拉”）注射器，使水透鏡的焦距變 （填“長(zhǎng)”或“短”），若不用注射器，但要改變水透鏡的焦距，則給水透鏡“戴上”適當(dāng)度數(shù)的 （填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼鏡進(jìn)行矯正，同樣可以在光屏上得到清晰的像。
12．（2024·寧夏·中考真題）某同學(xué)利用光具座、焦距為10.0cm的凸透鏡、蠟燭、光屏等實(shí)驗(yàn)器材探究凸透鏡成像規(guī)律；
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心，使它們小致在同一高度，目的是 ；
（2）當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成清晰的像，則該像是倒立、 的實(shí)像；生活中的 （選填“放小鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）就是利用這種成像規(guī)律工作的；
（3）保持凸透鏡和光屏在圖中的位置不變，將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡，光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，此時(shí)清晰的像應(yīng)在光屏的 （選填“左側(cè)”或“右側(cè)”），此現(xiàn)象可以模擬 （選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”）的成像特點(diǎn)。
13．（23-24八年級(jí)下·北京豐臺(tái)·期末）眼球中的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，晶狀體到視網(wǎng)膜的距離是不變的，人眼可調(diào)節(jié)晶狀體的焦距來(lái)看清遠(yuǎn)近不同物體。小明結(jié)合“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，利用“水透鏡”（通過(guò)抽水或充水改變焦距）、“F”光源、帶刻度的光具座和光屏等器材進(jìn)行人眼視物的模擬實(shí)驗(yàn)。
（1）小明組裝好器材后，首先需要測(cè)量“水透鏡”的焦距。他接通平行光光源的源，在透鏡另一側(cè)不斷移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)最小、最亮的光斑，此時(shí)各元件位置如圖甲所示，則“水透鏡”此時(shí)的焦距為 cm；
（2）保持“水透鏡”在光具座上50cm刻度線位置不變，光屏固定在65cm刻度位置，將平行光光源換成“F”光源。改變“F”光源到“水透鏡”的距離，利用注射器充入適量的水調(diào)節(jié)“水透鏡”的焦距，直到光屏上成清晰的像，分別測(cè)量并記錄物距和“水透鏡”的焦距。請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)和已學(xué)過(guò)的光學(xué)知識(shí)分析：實(shí)驗(yàn)中所成的像均為下列選項(xiàng)中的 ；
（3）分析表中數(shù)據(jù)可知：當(dāng)眼睛看近處物體時(shí)，晶狀體的焦距會(huì)變 （選填“小”或“小”）。若長(zhǎng)時(shí)間、近距離用眼，晶狀體長(zhǎng)時(shí)間處于凸起狀態(tài)；當(dāng)看遠(yuǎn)處物體時(shí)，凸起的晶狀體變薄的過(guò)程比較緩慢，看不清楚遠(yuǎn)處物體，形成假性近視；如果晶狀體長(zhǎng)期恢復(fù)不了正常狀態(tài)，就會(huì)成為近視眼，需要佩戴 （選填“凹”或“凸”）透鏡來(lái)矯正。2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
2.3.5 了解凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用。探究并了解凸透鏡成像的規(guī)律。了解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。
例8了解人眼成像的原理，了解近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因與矯正方法。具有保護(hù)視力的意識(shí)。
物理觀念：眼睛的構(gòu)造，正常眼睛的調(diào)節(jié)，近視眼的成因和矯正，遠(yuǎn)視眼的成因和矯正。
科學(xué)思維：通過(guò)了解晶狀體的調(diào)節(jié)過(guò)程，知道人眼觀察遠(yuǎn)處和近處物體都能看清的原因。
科學(xué)探究：探究近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因和矯正。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過(guò)分析近視和遠(yuǎn)視形成的原因，了解眼鏡是怎樣矯正視力的，體會(huì)科學(xué)技術(shù)與日常生活的聯(lián)系。
概念
定義
舉例或說(shuō)明
透鏡的焦距
用f表示，標(biāo)志著透鏡折光本領(lǐng)的小小
焦距越短，折光本領(lǐng)越強(qiáng)
透鏡的焦度
透鏡焦距的倒數(shù)叫透鏡的焦度，用Φ表示，即（f用m作為單位，的單位為m-1）
如某透鏡的焦距為0.25m，則它的焦度
眼鏡的度數(shù)
鏡片度數(shù)是透鏡焦度乘100的值，即眼鏡的度數(shù)
如某眼鏡片的透鏡焦度Φ=5m-1，則眼鏡片的度數(shù)為500度
物距u/cm
焦距f/cm
像距v/cm
60.0
12.0
15.0
30.0
10.0
15.0
17.1
8.0
15.0
第五章 透鏡及其應(yīng)用（解析版）
課時(shí)5.4 眼睛和眼鏡
知識(shí)點(diǎn)一、眼睛
問(wèn) 題
我們每天用眼睛看東西。眼球的結(jié)構(gòu)如圖5.4-1所示。眼睛是怎樣成像的?近視鏡和老花鏡是怎樣幫助人們看清物體的？
1.眼球的主要結(jié)構(gòu)及各部分作用
主要由角膜、晶狀體、瞳孔、虹膜、睫狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜等組成。
（1）晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡；
（2）視網(wǎng)膜相當(dāng)于膠片（光屏）；
（3）睫狀體可以改變晶狀體的形狀（改變焦距）；
（4）瞳孔相當(dāng)于照相機(jī)的光圈。
2.眼睛看物體的過(guò)程
眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，把來(lái)自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像。視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞受到光的刺激產(chǎn)生信號(hào)，視神經(jīng)把這個(gè)信號(hào)傳輸給小腦，我們就看到了物體。
3.正常眼睛的調(diào)節(jié)
眼睛通過(guò)睫狀體來(lái)改變晶狀體的形狀：當(dāng)睫狀體放松時(shí)，晶狀體比較薄，遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光剛好會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，眼睛可以看清遠(yuǎn)處的物體(圖5.4-2甲)；當(dāng)睫狀體收縮時(shí)，晶狀體變厚，對(duì)光的偏折能力變小，近處物體射來(lái)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，眼睛就可以看清近處的物體(圖5.4-2乙)。
4.遠(yuǎn)點(diǎn)、近點(diǎn)和明視距離
（1）遠(yuǎn)點(diǎn)：眼睛的調(diào)節(jié)是有限度的，當(dāng)睫狀體完全松馳時(shí)，晶狀體表面彎曲程度最小，此時(shí)晶狀體最扁，能夠看清的最遠(yuǎn)的極限點(diǎn)叫做遠(yuǎn)點(diǎn)。正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)限遠(yuǎn)處。
（2）近點(diǎn)：當(dāng)睫狀體看近處物體時(shí)，晶狀體變得最凸，表面彎曲程度最小，此時(shí)能看清的最近的極限點(diǎn)叫做近點(diǎn)。正常眼睛的近點(diǎn)在小約10cm處。
（3）明視距離：正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離小約是25cm，這個(gè)距離叫做明視距離。
（23-24八年級(jí)下·河南新鄉(xiāng)·期中）人眼能看到遠(yuǎn)處的物體是因?yàn)槲矬w在眼睛的視網(wǎng)膜上形成了（ ）
A．倒立、等小的實(shí)像B．正立、放小的實(shí)像
C．倒立、縮小的實(shí)像D．正立、放小的虛像
【答案】B
【詳解】人的眼球好像一架照相機(jī)，外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、縮小的實(shí)像。故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
知識(shí)點(diǎn)二、近視眼及其矯正
1.近視眼的特征
近視眼只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體。
2.近視眼的成因
晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，或者眼球在前后方向上太長(zhǎng)，因此來(lái)自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前，到達(dá)視網(wǎng)膜時(shí)已經(jīng)不是一點(diǎn)而是一個(gè)模糊的光斑了。
3.近視眼的矯正
矯正近視眼，應(yīng)使眼睛的成像點(diǎn)后移，利用凹透鏡的發(fā)散作用，使入射的光線先經(jīng)凹透鏡變得發(fā)散一些再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)能夠后移到視網(wǎng)膜上。所以近視眼患者應(yīng)該佩戴用凹透鏡制成的眼鏡。
（2024·黑龍江雞西·中考真題）正常人眼通過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體薄厚來(lái)看清遠(yuǎn)近不同的物體，如果不注意用眼衛(wèi)生，可能使晶狀體薄厚的調(diào)節(jié)能力減弱，導(dǎo)致晶狀體變厚，看不清遠(yuǎn)處的物體，形成 眼，應(yīng)用 透鏡矯正。
【答案】 近視 凹
【詳解】[1][2]近視眼是晶狀體曲度變小，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。
知識(shí)點(diǎn)三、遠(yuǎn)視眼及其矯正
1.遠(yuǎn)視眼的特征
遠(yuǎn)視眼只能看清遠(yuǎn)處的物體，看不清近處的物體。
2.遠(yuǎn)視眼的成因
晶狀體太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此來(lái)自近處某點(diǎn)的光還有會(huì)聚成一點(diǎn)就到達(dá)視網(wǎng)膜了，在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑。
3.遠(yuǎn)視眼的矯正
遠(yuǎn)視眼成像在視網(wǎng)膜之后，要矯正遠(yuǎn)視眼，應(yīng)使會(huì)聚點(diǎn)前移，可以佩戴用凸透鏡制成的眼鏡。使入射的光線先經(jīng)凸透鏡變得會(huì)聚一些再射入眼睛，會(huì)聚點(diǎn)能夠前移到視網(wǎng)膜上。
（2024·甘肅蘭州·中考真題）小彤的爺爺能看清遠(yuǎn)處的物體，卻看不清近處的物體，是因?yàn)閬?lái)自近處某點(diǎn)的光會(huì)聚在他視網(wǎng)膜的 （選填“前”或“后”）方，小彤推斷爺爺可能患上了 （選填“近”或“遠(yuǎn)”）視眼，需要配戴 （選填“凸”或“凹”）透鏡進(jìn)行矯正。
【答案】 后 遠(yuǎn) 凸
【詳解】[1][2][3]只能看清遠(yuǎn)處的物體，而看不清近處的物體，來(lái)自近處某點(diǎn)的光會(huì)聚在他的視網(wǎng)膜后方，是遠(yuǎn)視眼，俗稱(chēng)老花眼，這是因?yàn)榫铙w對(duì)光線會(huì)聚作用減弱，應(yīng)佩戴對(duì)光線具有會(huì)聚作用的凸透鏡。
教材拓展
眼鏡的度數(shù)
注意：
（1）遠(yuǎn)視鏡片（凸透鏡）的度數(shù)是正數(shù)，近視鏡片（凹透鏡）的度數(shù)是正數(shù)。
（2）眼鏡片度數(shù)的絕對(duì)值越小，近視鏡的發(fā)散作用越明顯，遠(yuǎn)視鏡的會(huì)聚作用越明顯，表明該眼鏡片的折光能力越強(qiáng)，也表明佩戴該眼鏡鏡片的人近視或遠(yuǎn)視程度越厲害。
問(wèn)題一：眼睛的結(jié)構(gòu)及視物原理
人眼的視物原理與照相機(jī)的成像原理相同，但需要注意的是人眼睛的焦距可以調(diào)節(jié)，而照相機(jī)模型中的凸透鏡焦距不變，一般靠調(diào)節(jié)物距和像距成清晰的像。
【典例1】（23-24八年級(jí)上·江蘇泰州·階段練習(xí)）人的眼睛像一架神奇的照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭（凸透鏡）， 相當(dāng)于照相機(jī)內(nèi)的膠片。當(dāng)人由遠(yuǎn)到近地觀賞景物時(shí)，晶狀體對(duì)光線的偏折能力 （選填“變強(qiáng)”、“變?nèi)酢被颉安蛔儭保浜穸? （選填“變小”、“變小”或“不變”）。
【答案】 視網(wǎng)膜 變強(qiáng) 變小
【詳解】[1][2]人的眼睛的成像原理與照相機(jī)是相同的，晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭（凸透鏡），視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)內(nèi)的膠片。
[3]當(dāng)人由遠(yuǎn)到近地觀賞景物時(shí)，由凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律“物近像遠(yuǎn)像變小”可知，物距變小時(shí)，像距變小，但眼睛晶狀體與視網(wǎng)膜的距離幾乎不變，因此為使像呈在視網(wǎng)膜上，晶狀體會(huì)變厚，對(duì)光線的偏折能力變強(qiáng)。
【變式1-1】（23-24八年級(jí)上·山東濟(jì)寧·階段練習(xí)）人眼是一個(gè)高度精密的光學(xué)系統(tǒng)，下列圍繞人眼的討論，錯(cuò)誤的是（ ）
A．角膜和晶狀體的共同作用相當(dāng)于凸透鏡
B．視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏
C．來(lái)自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成一個(gè)正立的像
D．眼球好像一架照相機(jī)，外界物體在視網(wǎng)膜上成的像是縮小的
【答案】B
【詳解】AB．眼睛相當(dāng)于一架照相機(jī)，晶狀體和角膜相當(dāng)于照相機(jī)的凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，故AB正確，不符合題意 ；
CD．我們看物體時(shí)，是通過(guò)睫狀體的伸縮來(lái)調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度，改變晶狀體的焦距，使不同遠(yuǎn)近的物體都能在像距相同的視網(wǎng)膜上生成清晰的倒立縮小的實(shí)像，故C錯(cuò)誤，符合題意；D正確，不符合題意。
故選C。
問(wèn)題二：近視眼及其矯正
近視眼的晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)；或者眼球在前后方向上太長(zhǎng)，來(lái)自遠(yuǎn)物的像成在視網(wǎng)膜的后面，應(yīng)佩戴凹透鏡矯正。
【典例2】（23-24八年級(jí)下·陜西榆林·期末）為了保護(hù)好我們的眼睛，讀寫(xiě)時(shí)眼睛與書(shū)本的距離應(yīng)保持25cm左右。如圖所示是小軍寫(xiě)字時(shí)的情景，與正確的姿勢(shì)相比，此時(shí)眼睛的晶狀體會(huì)變 （選填“薄”或“厚”），此姿勢(shì)長(zhǎng)時(shí)間書(shū)寫(xiě)容易患上近視眼，需要佩戴 透鏡制成的眼鏡進(jìn)行矯正，該透鏡對(duì)光線有 （選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用。
【答案】 厚 凹 發(fā)散
【詳解】[1]如圖所示是小軍寫(xiě)字時(shí)的情景，與正確的姿勢(shì)相比，物距小，像距不變，晶狀體會(huì)聚能力較強(qiáng)，此時(shí)眼睛的晶狀體會(huì)變厚。
[2][3]此姿勢(shì)長(zhǎng)時(shí)間書(shū)寫(xiě)容易患上近視眼，需要佩戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡制成的眼鏡進(jìn)行矯正。
【變式2-1】（2024·河南周口·三模）如圖所示，這是小明同學(xué)戴上眼鏡前、后觀察到的遠(yuǎn)處帆船的情形，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A．小明的眼鏡對(duì)光有會(huì)聚作用
B．不戴眼鏡時(shí)，小明看遠(yuǎn)處物體時(shí)，成像在視網(wǎng)膜前方
C．小明是遠(yuǎn)視眼
D．戴眼鏡后小明的視網(wǎng)膜上成的是正立、縮小的實(shí)像
【答案】A
【詳解】小明不戴眼鏡時(shí)看遠(yuǎn)處的帆船不清晰，所以小明是近視眼，是因?yàn)樗难劬铙w對(duì)光的會(huì)聚能力過(guò)強(qiáng)，不戴眼鏡時(shí)，看遠(yuǎn)處物體，成像在視網(wǎng)膜前方；他應(yīng)該戴對(duì)光有發(fā)散作用的凹透鏡來(lái)進(jìn)行矯正，戴眼鏡后小王的視網(wǎng)膜上成的是倒立、縮小的實(shí)像。
故選B。
問(wèn)題三：遠(yuǎn)視眼及其矯正
遠(yuǎn)視眼的晶狀體太薄，折光能力太弱；或者眼球在前后方向上太短，來(lái)自近物的像成在視網(wǎng)膜的后面，應(yīng)佩戴凸透鏡矯正。
【典例3】（23-24八年級(jí)下·湖北咸寧·期末）明代張寧在《方洲雜言》中說(shuō)：“老人目昏，不辨細(xì)字，張此物于雙目，字明小加倍。”是說(shuō)上年紀(jì)的人，眼睛內(nèi)晶狀體會(huì)變得 （選填“突出”或“扁平”）一些，焦距會(huì)變 （選填“長(zhǎng)”或“短”），看不清近處的字，句中的“此物”屬于 （選填“凸”或“凹”）透鏡。
【答案】 扁平 長(zhǎng) 凸
【詳解】[1][2][3]老年人由于肌體功能的退化，眼睛內(nèi)晶狀體會(huì)變薄，即變得扁平一些，折射能力減弱，焦距變長(zhǎng)，近處物體的像成在視網(wǎng)膜的后方，看不清；矯正方法是佩戴凸透鏡，利用凸透鏡的會(huì)聚作用使像成在視網(wǎng)膜上，所以句中的“此物”屬于凸透鏡。
【變式3-1】（2024·廣西南寧·模擬預(yù)測(cè)）如圖是小新?tīng)敔斂唇幬矬w時(shí)眼睛的成像光路圖，為了矯正視力，他送給爺爺一副眼鏡。眼鏡的鏡片應(yīng)該是（ ）
A．平面鏡B．凸面鏡C．凸透鏡D．凹透鏡
【答案】B
【詳解】由圖可知，來(lái)自物體的光線通過(guò)晶狀體后匯聚，匯聚點(diǎn)位于視網(wǎng)膜的后方。這表示小新?tīng)敔數(shù)木铙w對(duì)光線的會(huì)聚能力變?nèi)?，即眼睛的焦距變長(zhǎng)，這是遠(yuǎn)視眼（老花眼）的典型特征。 在遠(yuǎn)視眼中，使用凸透鏡可以將原本匯聚在視網(wǎng)膜后方的光線重新會(huì)聚到視網(wǎng)膜上，從而矯正視力。為了矯正小新?tīng)敔數(shù)倪h(yuǎn)視眼，應(yīng)該使用凸透鏡作為眼鏡的鏡片。故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
問(wèn)題四：實(shí)驗(yàn)?zāi)M近視眼
凸透鏡越凸，其折光能力越強(qiáng)，由此能判斷凸透鏡變厚后成像位置，而后根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對(duì)光的作用判斷出應(yīng)選的透鏡的類(lèi)型或光屏的移動(dòng)情況，進(jìn)而總結(jié)出近視眼的成因及其矯正方法。
【典例4】（2024·河南·中考真題）在“愛(ài)眼日”宣傳活動(dòng)中，小明用圖所示的裝置研究眼睛的成像，此時(shí)燭焰在光屏上成清晰的像，用此模擬正常眼睛的成像。接下來(lái)下列操作可模擬近視眼的是（ ）
A．向水透鏡注水，燭焰的像成在光屏右側(cè)
B．向水透鏡注水，燭焰的像成在光屏左側(cè)
C．從水透鏡抽水，燭焰的像成在光屏右側(cè)
D．從水透鏡抽水，燭焰的像成在光屏左側(cè)
【答案】A
【詳解】近視眼是由于長(zhǎng)期看近處的東西導(dǎo)致晶狀體變厚，折光能力變強(qiáng)，像成在視網(wǎng)膜前。所以用水透鏡模擬近視眼，也就是需要透鏡對(duì)光線的會(huì)聚能力更強(qiáng)，所以此時(shí)應(yīng)對(duì)水透鏡注水，使得凸透鏡變厚，焦距變小，使得像成在光屏左側(cè)。故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
【變式4-1】（2024·陜西商洛·模擬預(yù)測(cè)）在完成探究“凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)后，利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成水凸透鏡（凸起程度可以通過(guò)注射器對(duì)水透鏡注水或吸水的多少來(lái)調(diào)節(jié)）探究視力缺陷的成因及矯正方法。
（1）如圖-1所示，經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)，光屏上恰好呈現(xiàn)燭焰倒立、 （選填“縮小”“等小”或“放小”）的像；
（2）向水凸透鏡內(nèi) （選填“注入”或“吸出”）適量的水可模擬近視眼的成因，光屏上的像變模糊后；
①保持水凸透鏡和蠟燭的位置不變，將光屏向左移動(dòng)，再次得到清晰的像，說(shuō)明近視眼在觀察遠(yuǎn)處的物體時(shí)，物體通過(guò)晶狀體所成的像落在視網(wǎng)膜的 （選填“前”或“后”）方；
②如圖-2所示，保持水透鏡、蠟燭和光屏的位置均不變，老師將自己的眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間，光屏上的像又變清晰了，老師的眼鏡是用 （選填“凸”或“凹”）透鏡制成的。
【答案】 縮小 注入 前 凹
【詳解】（1）[1]由圖-1可知，物距小于像距，因此物距小于二倍焦距，物距在一倍焦距到二倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成像的特點(diǎn)可知，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像。
（2）[2]由近視眼的成因可知，晶狀體過(guò)厚，對(duì)光的折射能力較強(qiáng)，使像成在視網(wǎng)膜的前方，因此可以向水凸透鏡內(nèi)注入適量的水模擬近視眼的成因。
[3]根據(jù)題意，保持水凸透鏡和蠟燭的位置不變，將光屏向左移動(dòng)，再次得到清晰的像，說(shuō)明像變近了，因此可以說(shuō)明近視眼在觀察遠(yuǎn)處的物體時(shí)，物體通過(guò)晶狀體所成的像落在視網(wǎng)膜的前方。
[4]保持水透鏡、蠟燭和光屏的位置均不變，老師將自己的眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間，光屏上的像又變清晰了，說(shuō)明此眼睛對(duì)光具有發(fā)散作用，延遲了像的形成，因此老師的眼鏡是凹透鏡。
【基礎(chǔ)強(qiáng)化】
1．（23-24八年級(jí)下·海南省直轄縣級(jí)單位·期末）在影院觀看影時(shí)，我們能看到銀幕上的畫(huà)面，這是因?yàn)楫?huà)面的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上形成 （選填“倒立”或“正立”）的像。而有些同學(xué)觀看時(shí)需要戴上近視眼鏡，才能更清楚地看到銀幕上的畫(huà)面，這是因?yàn)榻曆坨R是一個(gè) 透鏡（填“凸”或“凹”）。
【答案】 倒立 凹
【詳解】[1]人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、縮小的實(shí)像。
[2]近視眼是晶狀體曲度變小，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。由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以近視眼應(yīng)該配戴凹透鏡才能看清遠(yuǎn)處的物體。
2．（23-24八年級(jí)下·貴州遵義·期末）珍愛(ài)雙眼，健康同行。若長(zhǎng)時(shí)間玩手機(jī)、子游戲會(huì)導(dǎo)致眼睛自我調(diào)節(jié)能力減弱，晶狀體折光能力增強(qiáng)而形成近視。圖中 （選填“甲”或“乙”）是近視眼看遠(yuǎn)處物體成像的示意圖，應(yīng)配戴 透鏡矯正。
【答案】 乙 凹
【詳解】[1][2]近視眼的形成原因是晶狀體太厚，或折光能力太強(qiáng)，來(lái)自遠(yuǎn)處點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前面，人就只能看清近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的物體，所以如圖所示的乙是近視眼看遠(yuǎn)處物體的成像情況；因凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，在近視眼睛前面放一個(gè)凹透鏡，就能使來(lái)自遠(yuǎn)處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。
3．（2024·四川宜賓·二模）今年6月6日是全國(guó)第29個(gè)愛(ài)眼日。正常眼睛觀察物體最清晰而又不易疲勞的距離，約為25cm，叫做明視距離。近視眼的明視距離 正常眼的明視距離（選填“小于”、“等于”或“小于”）。近視眼需要佩戴 透鏡矯正。
【答案】 小于 凹
【詳解】[1]正常眼睛的明視距離為25cm，近視眼的明視距離相對(duì)正常眼要（短），即近視眼的明視距離比正常眼的明視距離小。
[2]遠(yuǎn)視眼的晶狀體凸度過(guò)小或眼球前后徑過(guò)短，外界物體的像成在視網(wǎng)膜后方，故應(yīng)佩戴凸透鏡，使進(jìn)入眼睛的光線會(huì)聚一些后再通過(guò)晶狀體，使像成在視網(wǎng)膜上。
4．（2024·福建三明·二模）每年的6月6日為全國(guó)愛(ài)眼日，它提醒人們要愛(ài)護(hù)眼睛，珍愛(ài)生命。人眼的晶狀體相當(dāng)于 透鏡；如圖為小明同學(xué)眼睛視物的示意圖，要使他能看清物體，需用 透鏡矯正。
【答案】 凸 凹
【詳解】[1]人眼球?qū)獾淖饔孟喈?dāng)于凸透鏡，遠(yuǎn)處物體在正常人眼球視網(wǎng)膜上所成的像是倒立、縮小的實(shí)像，
[2]近視眼是由于晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚作用太強(qiáng)，使像成在視網(wǎng)膜的前方，小明同學(xué)是近視眼，為了使像成在視網(wǎng)膜上，就要戴凹透鏡來(lái)矯正。
5．（2024·陜西咸陽(yáng)·三模）如圖所示為興趣小組制作的名為“倒轉(zhuǎn)穹頂”的作品，圖中實(shí)現(xiàn)倒轉(zhuǎn)穹頂?shù)墓鈱W(xué)器件是 透鏡，若將光學(xué)器件適當(dāng)靠近人眼，像的小小將 。用與該光學(xué)器件類(lèi)型相同的眼鏡可矯正 眼。
【答案】 凸 變小 遠(yuǎn)視
【詳解】[1]根據(jù)圖示可知，此時(shí)成的是倒立、縮小的像，這是凸透鏡成像。
[2]若將光學(xué)器件適當(dāng)靠近人眼，物距變小，像距變小，像的小小將變小。
[3]凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，而遠(yuǎn)視眼是像成在了視網(wǎng)膜后面，故用凸透鏡制作的眼鏡可矯正遠(yuǎn)視眼。
【素養(yǎng)提升】
6．（23-24八年級(jí)下·北京順義·期末）圖所示是某人視物成像的示意圖，其中存在的問(wèn)題及矯正方法是（ ）
A．近視眼，戴凹透鏡B．近視眼，戴凸透鏡
C．遠(yuǎn)視眼，戴凹透鏡D．遠(yuǎn)視眼，戴凸透鏡
【答案】D
【詳解】由于物體經(jīng)過(guò)晶狀體折射后，近處的物體的像有成在視網(wǎng)膜上，而是成在了視網(wǎng)膜的后面，這說(shuō)明晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚能力在下降，是遠(yuǎn)視眼；由于人的眼睛對(duì)光線的會(huì)聚能力變?nèi)?，為了光線能會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，就需要對(duì)光線提前會(huì)聚一下，所以可以佩帶一個(gè)對(duì)光線有會(huì)聚作用的凸透鏡進(jìn)行矯正。
故選D。
7．（23-24八年級(jí)下·湖北咸寧·期末）如圖所示表示的是來(lái)自遠(yuǎn)處的光經(jīng)小麗的眼睛折光系統(tǒng)的光路示意圖。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．小麗的眼睛是近視眼，應(yīng)利用凹透鏡矯正
B．小麗的眼睛是近視眼，應(yīng)利用凸透鏡矯正
C．小麗的眼睛是遠(yuǎn)視眼，應(yīng)利用凹透鏡矯正
D．小麗的眼睛是遠(yuǎn)視眼，應(yīng)利用凸透鏡矯正
【答案】A
【詳解】如圖，小麗的眼睛看遠(yuǎn)處物體時(shí)，成像于視網(wǎng)膜前，是由于晶狀體對(duì)光的會(huì)聚能力過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致的，所以她的眼睛是近視眼，應(yīng)該用對(duì)光有發(fā)散作用的凹透鏡進(jìn)行矯正，故A正確，BCD錯(cuò)誤。
故選A。
8．（2024·湖南邵陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè)）“守護(hù)“晴”彩視界，點(diǎn)“亮”光明未來(lái)”是全國(guó)“愛(ài)眼日”的宣傳口號(hào)之一，保護(hù)視力、科學(xué)用眼已成為社會(huì)共識(shí)。下列有關(guān)眼睛和眼鏡的說(shuō)法正確的是（ ）
A．近視眼看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，像成在視網(wǎng)膜的后方
B．物體在正常眼睛的視網(wǎng)膜上成倒立縮小的虛像
C．矯正近視眼前，像離視網(wǎng)膜越近配戴眼鏡的度數(shù)越高
D．矯正近視眼的方法是配戴合適度數(shù)的凹透鏡
【答案】D
【詳解】A．近視眼是眼軸過(guò)長(zhǎng)或角膜曲率過(guò)高，導(dǎo)致平行光線無(wú)法正常聚焦在視網(wǎng)膜上。我們可以簡(jiǎn)單理解為晶狀體變厚，焦距較短，所以看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，像成在視網(wǎng)膜的前方，故A錯(cuò)誤；
B．眼睛的晶狀體相當(dāng)于是凸透鏡，眼睛看見(jiàn)物體和照相機(jī)原理相同，物距小于二倍焦距，所以物體在正常眼睛的視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤；
C．矯正近視眼前，像離視網(wǎng)膜越近，說(shuō)明近視程度越低，則配戴眼鏡的度數(shù)越低，故C錯(cuò)誤；
D．矯正近視眼的方法是利用凹透鏡發(fā)散光線的特點(diǎn)，使通過(guò)晶狀體的光線會(huì)聚范圍變小，只要配戴合適度數(shù)的凹透鏡就能在視網(wǎng)膜上成清晰的像，故D正確。
故選D。
9．（2024·河南平頂山·三模）在下列四幅圖中，描述正確的是（ ）
A．乙圖是近視眼成像情況，其正確矯正做法是甲圖
B．乙圖是遠(yuǎn)視眼成像情況，其正確矯正做法是丁圖
C．丙圖是近視眼成像情況，其正確矯正做法是丁圖
D．丙圖是遠(yuǎn)視眼成像情況，其正確矯正做法是甲圖
【答案】A
【詳解】AB．乙圖中，眼睛的晶狀體對(duì)光的會(huì)聚能力太弱，看近處物體時(shí)成像于視網(wǎng)膜后，是遠(yuǎn)視眼成像情況，應(yīng)該用對(duì)光有會(huì)聚作用的凸透鏡進(jìn)行矯正，正確做法是丁圖，故A錯(cuò)誤，B正確；
CD．丙圖中，眼睛的晶狀體對(duì)光的會(huì)聚能力過(guò)強(qiáng)，看遠(yuǎn)處物體時(shí)成像于視網(wǎng)膜前，是近視眼的成像情況，應(yīng)該用對(duì)光有發(fā)散作用的凹透鏡進(jìn)行矯正，正確做法是甲圖，故CD錯(cuò)誤。
故選B。
10．（2024·山東濟(jì)南·模擬預(yù)測(cè)）2020年7月在萊蕪紅石公園附近一輛小轎車(chē)發(fā)生自燃，小麗想探究小車(chē)可能發(fā)生自燃的原因，于是上網(wǎng)搜索，發(fā)現(xiàn)11條車(chē)內(nèi)危險(xiǎn)物品中有這樣一副圖片：若將眼鏡放置在車(chē)內(nèi)前臺(tái)上面，可能導(dǎo)致火災(zāi)，根據(jù)下圖的資料可以判斷：此眼鏡是（ ）
A．對(duì)光有會(huì)聚作用是凹透鏡，用來(lái)矯正遠(yuǎn)視限
B．對(duì)光有發(fā)散作用是凹透鏡，用來(lái)矯正近視眼
C．對(duì)光有發(fā)散作用是凸透鏡，用來(lái)矯正近視眼
D．對(duì)光有會(huì)聚作用是凸透鏡，用來(lái)矯正遠(yuǎn)視眼
【答案】D
【詳解】將眼鏡放置在車(chē)內(nèi)前臺(tái)上面，可能導(dǎo)致火災(zāi)，說(shuō)明眼鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，眼鏡可以透光，所以此眼鏡是凸透鏡；遠(yuǎn)視眼的晶狀體對(duì)光的會(huì)聚能力較弱，看近處物體時(shí)，成像于視網(wǎng)膜后，可用對(duì)光有會(huì)聚作用的凸透鏡進(jìn)行矯正，故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
【能力培優(yōu)】
11．（2024·廣東清遠(yuǎn)·二模）小明同學(xué)用自制的水透鏡模擬人眼看遠(yuǎn)、近不同的物體時(shí)晶狀體的調(diào)節(jié)情況，通過(guò)推拉注射器，調(diào)節(jié)水透鏡的凸起程度，可以改變水透鏡的焦距，如圖所示。若物體較近時(shí)，恰好能使像成在光屏上；則當(dāng)物體較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng) （填“推”或“拉”）注射器，使水透鏡的焦距變 （填“長(zhǎng)”或“短”），若不用注射器，但要改變水透鏡的焦距，則給水透鏡“戴上”適當(dāng)度數(shù)的 （填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼鏡進(jìn)行矯正，同樣可以在光屏上得到清晰的像。
【答案】 拉 長(zhǎng) 近視
【詳解】[1][2]當(dāng)物體較遠(yuǎn)時(shí)，物距增小，像距減小，焦距應(yīng)變小，因此應(yīng)拉注射器，使水透鏡的焦距變長(zhǎng)。
[2]若不用注射器，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡使光線推遲會(huì)聚，因凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以應(yīng)該配戴凹透鏡眼鏡進(jìn)行矯正，同樣可以在光屏上得到清晰的像。
12．（2024·寧夏·中考真題）某同學(xué)利用光具座、焦距為10.0cm的凸透鏡、蠟燭、光屏等實(shí)驗(yàn)器材探究凸透鏡成像規(guī)律；
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心，使它們小致在同一高度，目的是 ；
（2）當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成清晰的像，則該像是倒立、 的實(shí)像；生活中的 （選填“放小鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）就是利用這種成像規(guī)律工作的；
（3）保持凸透鏡和光屏在圖中的位置不變，將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡，光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，此時(shí)清晰的像應(yīng)在光屏的 （選填“左側(cè)”或“右側(cè)”），此現(xiàn)象可以模擬 （選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”）的成像特點(diǎn)。
【答案】 使像成在光屏中央 縮小 照相機(jī) 左側(cè) 近視眼
【詳解】（1）[1]該實(shí)驗(yàn)中，為使像成在光屏中央，方便觀察，應(yīng)將燭焰、凸透鏡和光屏三者中心調(diào)到同一高度。
（2）[2][3]由圖可知，將蠟燭移至光具座20.0cm刻度線處，此時(shí)物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
小于2倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是利用此原理制成的。
（3）[4]保持凸透鏡和光屏的位置不變，將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小可知，此時(shí)像成在光屏的左側(cè)。
[5]由于近視眼的晶狀體屈光能力變強(qiáng)，像成在視網(wǎng)膜的前方，所以此現(xiàn)象可以模擬近視眼的成像情況。
13．（23-24八年級(jí)下·北京豐臺(tái)·期末）眼球中的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，晶狀體到視網(wǎng)膜的距離是不變的，人眼可調(diào)節(jié)晶狀體的焦距來(lái)看清遠(yuǎn)近不同物體。小明結(jié)合“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，利用“水透鏡”（通過(guò)抽水或充水改變焦距）、“F”光源、帶刻度的光具座和光屏等器材進(jìn)行人眼視物的模擬實(shí)驗(yàn)。
（1）小明組裝好器材后，首先需要測(cè)量“水透鏡”的焦距。他接通平行光光源的源，在透鏡另一側(cè)不斷移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)最小、最亮的光斑，此時(shí)各元件位置如圖甲所示，則“水透鏡”此時(shí)的焦距為 cm；
（2）保持“水透鏡”在光具座上50cm刻度線位置不變，光屏固定在65cm刻度位置，將平行光光源換成“F”光源。改變“F”光源到“水透鏡”的距離，利用注射器充入適量的水調(diào)節(jié)“水透鏡”的焦距，直到光屏上成清晰的像，分別測(cè)量并記錄物距和“水透鏡”的焦距。請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)和已學(xué)過(guò)的光學(xué)知識(shí)分析：實(shí)驗(yàn)中所成的像均為下列選項(xiàng)中的 ；
（3）分析表中數(shù)據(jù)可知：當(dāng)眼睛看近處物體時(shí)，晶狀體的焦距會(huì)變 （選填“小”或“小”）。若長(zhǎng)時(shí)間、近距離用眼，晶狀體長(zhǎng)時(shí)間處于凸起狀態(tài)；當(dāng)看遠(yuǎn)處物體時(shí)，凸起的晶狀體變薄的過(guò)程比較緩慢，看不清楚遠(yuǎn)處物體，形成假性近視；如果晶狀體長(zhǎng)期恢復(fù)不了正常狀態(tài)，就會(huì)成為近視眼，需要佩戴 （選填“凹”或“凸”）透鏡來(lái)矯正。
【答案】 12.0 A 小 凹
【詳解】（1）[1]平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是
f＝62.0cm－50.0cm＝12.0cm
（2）[2]由表中數(shù)據(jù)可知，u＞v，成倒立縮小的實(shí)像，保持“水透鏡”在光具座上50cm刻度線位置不變，光屏固定在65cm刻度位置，將平行光光源換成“F”光源。此時(shí)的物距是50cm，像距是15cm。故成倒立縮小的實(shí)像。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
（3）[3]由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)看近處物體時(shí)，物距減小，焦距也變小。
[4]近視眼成像在視網(wǎng)膜的前面，要使像成在視網(wǎng)膜上，則需將光線進(jìn)行發(fā)散，所以應(yīng)佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正。2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
2.3.5 了解凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用和凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用。探究并了解凸透鏡成像的規(guī)律。了解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。
例8了解人眼成像的原理，了解近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因與矯正方法。具有保護(hù)視力的意識(shí)。
物理觀念：眼睛的構(gòu)造，正常眼睛的調(diào)節(jié)，近視眼的成因和矯正，遠(yuǎn)視眼的成因和矯正。
科學(xué)思維：通過(guò)了解晶狀體的調(diào)節(jié)過(guò)程，知道人眼觀察遠(yuǎn)處和近處物體都能看清的原因。
科學(xué)探究：探究近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因和矯正。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過(guò)分析近視和遠(yuǎn)視形成的原因，了解眼鏡是怎樣矯正視力的，體會(huì)科學(xué)技術(shù)與日常生活的聯(lián)系。
概念
定義
舉例或說(shuō)明
透鏡的焦距
用f表示，標(biāo)志著透鏡折光本領(lǐng)的小小
焦距越短，折光本領(lǐng)越強(qiáng)
透鏡的焦度
透鏡焦距的倒數(shù)叫透鏡的焦度，用Φ表示，即（f用m作為單位，的單位為m-1）
如某透鏡的焦距為0.25m，則它的焦度
眼鏡的度數(shù)
鏡片度數(shù)是透鏡焦度乘100的值，即眼鏡的度數(shù)
如某眼鏡片的透鏡焦度Φ=5m-1，則眼鏡片的度數(shù)為500度
物距u/cm
焦距f/cm
像距v/cm
60.0
12.0
15.0
30.0
10.0
15.0
17.1
8.0
15.0