第1章 第5节 透镜和视觉(2)一眼睛和视觉限制-【拓展与培优】2025-2026学年新教材八年级上册科学（浙教版2024）

拓展与培优 第5节 透镜和视觉(2) 眼晴和视觉限制 合远处的物体 看近处的物体 思维点击 眼睛与照相机的对比 (I)眼睛的折光系统由角膜、房水、晶状体、玻 眼睛 照相机 璃体等构成。 快 取最自 (2)视觉形成：光线→眼球折光系统→视网膜 产 光四环 调焦环 →视神经→大脑皮层的视觉中枢。 角 构 (3)近视和远视 片 造 近视成因：晶状体曲度过大或眼球前后径过 通往大的补% 长，像落在视网膜前方。矫正：配戴凹透镜」 积门 调环 光图环 远视成因：晶状体曲度过小或眼球前后径过 乾头 短，像落在视网膜后方。老年人的“老花眼”其实就 倒立。绮小的实像 是远视眼。矫正：配戴凸透镜。 成 斜立，箱小的实探 险隆孔 (4)盲点：视网膜上视神经传出的地方，无感光 像 权网积 原 细胞。 理 头 (5)爱护眼睛，保护视力：提倡“二要二不要”。 快门光国皎卷 例1如图所示是近视眼和远视眼的成因示意图。 凸 角膜和晶状体的共同 下列说法正确的是 透 作用相当于一个凸 镜头 镜 透镜 光 视网膜 胶片 控 A.甲是远视眼，应配戴凹透镜矫正 光 B.甲是远视眼，晶状体折光能力较弱 的 腌孔 光圈 C.乙是近视眼，应配戴凸透镜矫正 强 D.乙是近视眼，品状体折光能力较弱 度 【分析】甲图的入射光线会聚在视网膜的后 方，是晶状体折光能力太弱，所以甲图表示了远视 制 眼的成像情况：为了使光线会聚在原来的会聚点前 眼险 快门 面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼晴以前会 间 聚一下，因此戴对光线县有会聚作用的凸透镜来矫 二、眼睛的视物原理 正。乙图的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状 正常的眼睛无论是在跳望远景时，还是在看近 体折光能力太强，所以乙图表示了近视眼的成像情 物时，都能看得见。从凸透镜成像情形分析，那就 况：为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜 是当物距较大时，像能成在视网膜上，物距变小时， 上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因 像仍然能成在视网膜上。光屏未移动像距不变，居 此戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。 然一样能成像，奥妙何在呢？原来，品状体本身是 例2外界物体在视网膜上成的是倒像，但是我们 弹性体，它周围的肌肉可以根据视物的远近，调节 主观感觉看到的像是正立的，这是下列哪个结构的 它表面的弯曲程度，改变眼睛的焦距，从而物体的 作用 () 像总能成在视网膜上（如图所示）。这种作用叫做 A.视网膜 B.视神经 眼睛的调节。可见，眼睛是一种精巧的变焦距系统。 C.大脑 D.晶状体 【分析】外界物体反射来的光线经过晶状体 料学八年级上册 M 和玻璃体的折射作用在视网膜上形成倒立的物像， 5.正常人的眼睛能看清远处的物体是由于 视网膜上形成的像根据成像原理形成的是倒像，刚 出生的婴儿看到的就是倒立的像，但是在生长过程 A.睫状肌放松，晶状体变薄 中大概一周时间，经过大脑的调节作用，人就适应 B.睫状肌放松，晶状体变厚 了这一过程，倒像就正立了。可见是大脑的调节 C,睫状肌收缩，晶状体变薄 作用。 D.睫状肌收缩，晶状体变厚 6.彩色电视机屏幕上各种艳 巩周练习 丽色彩是由红 、蓝三种 透 光通过适当的比例混合得到的： A组 如图所示的透镜是 透镜，用这种透镜制作 1.关爱眼睛，远离近视。下面的有关说法，正 的眼镜可以用于矫正 (填“近视”或“远 确的是 ( 视”)眼。 A.角膜、瞳孔、晶品状体和玻璃体是光线进人眼 7.小明在家中发现了一副眼镜，于是利用眼镜 睛的通路 的镜片进行了如下实验。 B.人能看清远近不同的物体，是因为瞳孔的大 小可以调节 太阳光经过能升形成光斑 C.为了节约时间.可以边走路边看书 D.脉络膜含有许多对光线敏感的细胞，能感受 镜片 光线的刺激 2.隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄 刻度尺 镜片，可随着眼球的运动而运动，目前使用的软质 Z 隐形眼镜是由甲醛丙烯酸羟乙酯(HEMA)制成的， (1)如图甲所示，说明该镜片对光有 中心厚度只有O.O5mm。近视眼患者戴的HEMA 作用。 超薄镜片的边缘厚度 (2)如图乙所示，光屏上所成的是 A.小于0.05mm B.等于0.05mm 像。 C.大于0.05mm D.为任意值 (3)写出用镜片在光屏上成放大像的条件，并 3.有一次，小明上学前取自己的眼镜时，发现 写出在图乙基础上，继续进行怎样的操作才能得到 自己的近视眼镜和爷爷的老花镜混在一起，它们的 这样的像。 外形完全一样，如图所示。小明要想找出自己的眼 镜，下列做法中正确的是（多选） A.用手摸镜片时，中间厚、边 缘薄的是老花镜 8.小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做 B.让镜片正对太阳光，太阳 “探究凸透镜成像规律”的实验 光通过镜片后能呈现一个明亮小 光斑的是近视跟镜 C,让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片后能呈 现一个大光斑的是近视眼镜 D.拿着镜片看字，把字放大的是近视眼镜 甲 4.学习了透镜的知识后，小勇回家认真研究爷 爷的老花镜，并得出下列结论，你认为不妥当的是 ( A.老花镜是一种凹透镜 09010 B.老花镜可以用来做放大镜 C.老花镜能在阳光下点燃白纸 Z D.爷爷原来是个远视眼 (1)在如图甲所示的位置上，成的像是等大的 拓展与培优 倒立的实像。分析实验成像情况可知实验中所用 凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的 凸透镜的焦距为 cm 焦距将变小：当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距 (2)当把点燃的蜡烛由如图甲所示位置向右移 将变大。 至光具座的35cm刻度时，向 (填“左”或 “右”)移动光屏会得到一个倒立、 的实像： 就是利用这一成像规律工作的。此时，风 吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向 偏。 mpnpanpipr (3)小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体 10cm20 30 的情况，当人眼看清眼前30cm处的物体时，凸透镜 的位置、形状如图乙所示。如果将物体移至眼前 兴刘 50cm处，保持透镜（晶状体），光屏（视网膜）之间距 离不变，则应该换上更 (填“薄”或“厚”)的 凸透镜（凸透镜直径大小相同），才能在光屏上得到 清晰的像。 B组 9.某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中， 选用了焦距未知的凸透镜。 丙 30 (1)如图甲所示的水透镜的焦距为 cm (2)该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至如图乙 所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此 成像特点可制成 (填“照相机”或“投影 仪”)：若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 (填“能”或“不能”)看到清晰的像。 之 (3)在如图乙所示实验场景下，该同学把自己 (1)如图甲所示，该凸透镜的焦距为 的眼镜给水透镜“藏上”（如图丙所示），当从水透镜 cm. (2)如图乙所示，想在光屏上得到烛焰清晰的 中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清 像，需将蜡烛向 (填“左”或“右”)移动，此 晰，由此判断该同学戴的是 (填“近视”或 时光屏上能得到一个倒立 (填“放大”或 “远视”)眼镜。 “缩小”)的实像， (填“照相机”“放大镜”或 1L.某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、 乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液 “投影仪”)就是根据此原理工作的。 体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜 (3)在光屏上得到清晰的像后，该同学把他的 成像”，如图所示 近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上烛焰的像 玻成蓉器 变模糊了，在不改变凸透镜和光屏位置的情况下， 若想在光屏上再一次得到烛焰清晰的像，他应该将 蜡烛向 (填“左”或“右”)移动。 10.如图所示，某同学用自制的水透镜来探究 料学八年级上册 镜的焦距是0.5m,它的焦度就是：Φ=1/0.5m 2m1。平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜 焦度乘100的值。例如，400度远视镜片的透镜焦 度是4m,它的焦距是0.25m 050 注意：凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透 乙 镜（近视镜片）的度数是负数。 (1)在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在 如图所示是小明的眼睛看物体时的成像情况， 两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将 则他的眼病是 ,需要用来矫正的透镜是 水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置 若他所戴眼镜镜片的焦距为0.2m,则该 在两个玻璃容器之间，如图甲所示，让光线沿图示 镜片的焦度为 m,度数为 度。 方向射人玻璃容器，经透镜折射后折射光线将 (填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再用 注射器向橡皮皮膜注水，改变液体透镜的凸起程 度，则折射光线偏折的程度 (填“会改变” 13.阅读《可调式眼镜》，回答下题。 或“不改变”)，在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是 可调式眼镜 人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状 (2)在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时， 来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。看近处 蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上 物体时，晶状体变凸一些，折射光线的能力变强：看 出现清晰的烛焰像，若透镜位置不动，将蜡烛移到 远处物体时，晶状体变扁平一些，折射光线的能力 光具座10cm刻度时，则烛焰经凸透镜所成的像是 变弱。道过这样的调节，使远近不同的物体均能在 视网膜上成像。 A.放大、倒立的实像 若晶状体调节能力变弱，就会出现看不清远处 B.放大，正立的虚像 物体或近处物体的情况，需要配戴合适的眼镜进行 C.缩小，倒立的实像 矫正。 D.缩小，正立的实像 有人发明了一种能矫正视力 (3)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的 的可调式眼镜，如图所示，这种眼 因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：在图甲所 示的装置中，保持液体透镜的凸起程度，即形状不 镜的镜片中含有一种特殊液体。 如图所示，是可调式眼镜的结构示意图，镜架上有 变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经 表示移出和加入液体含量的标尺：移动标尺上的滑 不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在 块可以定量改变镜片中的液体含量，从而改变镜片 探究液体透镜折光能力与 是 的形状：镜片中液体含量的改变量V可以用滑块在 否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程 标尺上的位置表示。滑块位于标尺上0刻度线处， 度，即形状不变的具体原因是 表示眼镜的初始状态，此时，镜片的形状是扁平的， (4)利用液体透镜还可以探究哪些问题？（写 如图甲所示。当滑块位于标尺上1、2刻度线处时， 出一个即可) 分别表示镜片中加入一些液体、加满液体，如图乙 C组 所示是镜片中加满液体的示意图。当滑块位于标 12.阅读文字材料，完成后面的问题： 尺上一1、一2刻度线处时，分别表示从镜片中移出 透镜的焦距∫的长短标志着折光本领的大小， 一些液体、移出全部液体，如图丙所示是镜片中移 焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数 出全部液体的示意图。 叫做透镜的焦度，用中表示，即Φ=1/f。如果某透 拓展与培优 镜片中液体的政变录！ 镜片中液体的改变最！ 表一 小京的实验结果记录表 -2-101 -2-1 1 移出被体 加人液体 移出液体 加人波体 D -2 -1 0 2 镜片中液休的改变量 近 清晰 清晰 清晰 210 中 清晦 清嘛 移出液体 加人液摔 远 清晰 不清晰 模糊 丙 表二 小贝的实验结果记录表 为探究可调式眼镜的矫正效果，首先要确定以 下程序和标准： D 2 0 选定同一棵树作为观察对象，选定远、中、近三 近 不清晰 清晰 清晰 个观察位置，用S表示观察位置到树的距离，如图 中 甲所示：用D表示看到树的清晰程度，清晰程度分 清嘶 为清晰、不清晰，模糊三个等级，如图乙所示。 远 清晰 通过实验及对实验结果的分析，两位同学对可 调式眼镜有了新的认识。 请根据上述材料，回答下列问题：（选填选项前 的字母) (1)调节眼睛品状体形状的作用是帮助我们看 清 。(只有一个选项正确) A,不同亮度的物体 B.不同颜色的物体 C,不同距离的物体 D.不同大小的物体 不清 (2)为了使小京在远、中、近处看树都“清晰”， 调节镜片内液体含量的措施是 。(只有一 小京和小贝视力不同，没有配戴眼镜时，小京 个选项正确) 在近处看树“清晰”，在远处看树“不清晰”：小贝在 A.加满液体 远处看树清晰”，但在近处看树“不清晰” B加人一些液体 小京和小贝配戴眼镜后，进行实验的主要步骤 C.移出一些液体 如下： D.移出全部液体 (3)为了使小贝在近处看树“清晰”，调节镜片 ①调节镜片中的液体处于初始状态： 内液体含量的措施是 。(至少有一个选项 ②选择不同观察位置，观察树，将观察结果记 正确) 录在表格中： A.加满液体 ③改变镜片中液体的含量，重复步骤②。 B.加人一些液体 小京和小贝的实验结果记录表（部分数据）分 C.移出一些液体 别如表一，表二所示： D.移出全部液体例2见分析 例3(1)10(2)大(3)不能 巩固练习 A组 1.A2.A3.D4.C5.A 6.凸缩小 8.乙所成的像会超出光具座的范围，在光屏上不能 看到清晰的像 B组 9.D 10.D【解析】仙女图形成原因可能是斟酒后使杯底 凸透镜焦距变大，使图片在一倍焦距以内成放大的虚像。 11 甲 12.(1)同-高度(2)光屏(3)AC 13.(1)缩小(2)倒立(3)正立(4)远离变大 14.(1)①e②a③ab④cd(2)D 15.(1)较暗上(2)①倒立，缩小的实像②30 ③放大镜(3)亮度稍暗的完整的像(4)太阳光没有与凸 透镜的主光轴平行（凸透镜没有正对太阳光） C组 16.B【解析】光源S发出的光线，要经过空气、水这 两种介质到达凸透镜的表面。空气相对于水是光疏介质，斜 射的光线在水和空气界面发生折射，而且向主光轴方向偏 折。就相当于将透镜的偏折能力增大，或者说就相当于透镜 的焦距缩短，故光源的位置应适当降低，而不能正好在F处 17.B【解析】当凸透镜焦距很小时，远近不同的物 体都成像于靠近焦点位置，所以“傻瓜”相机不用“调焦”的奥 秘是采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相 羞不大，选项B正确。 18.C【解析】画出凸透镜成像的光路图，如图所示。 由图可知，当光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终 保持>∫)，像S'远离透镜移动的情况是沿F2与S连线方 向，选项C正确」 19.(1)10.0cm(2)材料和横截面积相同的凸透镜， 凸起程度越大其焦距越小(3)红光(4)光屏上还没有出 现清晰的像时就测出了像距 20.(1)缩小光屏上成清晰的像(2)便于比较像与 物的大小关系(3)<(4)不能不能能 第5节透镜和视觉(2)一眼晴和视觉限制 例1B 例2C 巩固练习 A组 1.A2.C3.AC4.A5.A 6.绿凸远视 7.(1)会聚(2)倒立、缩小的实(3)2f>u>f:向右 移动蜡烛至焦距和2倍焦距之间，同时向右移动光屏，直到 屏上出现清嘶的放大像。 8.(1)10(2)右放大投影仪（幻灯机等）右 (3)薄 B组 9.(1)10.0(2)左缩小照相机(3)左10.(1)8.0 (2)照相机能(3)远视 11.(1)偏向会改变观察光的路径(2)C(3)液 体种类凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关 (4)模拟眼睛的晶状体和眼镜 C组 12.近视眼凹透镜5一500 13.(1)C(2)C(3)AB 第2章力与空间探索 第1节力(1)一力的作用效果 【练习】(1)×(2)×(3)/ 例1C 例2A 例3D 巩固练习 A组 1.B2.C3.D4.B5.D6.B7.C8.B 9.C10.C 11.运动状态形状 12.平移翻倒力的作用效果与力的作用点有关 13.力能改变物体的运动状态相互排球 14.改变物体的形状改变物体的运动状态作用点 15.右空气运动状态 B组 16.B17.C 18.用力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面上 升，水面上升的高度记为1，松手后细玻璃管内的水面迅速 回到原位置。再用较小的力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃 管内的水面也上升，水面上升的高度记为h2,且h:小于：。 这说明力的作用使玻璃瓶发生了形变。 C组 19.D20.D 21.前右喷出的气体 22.(1)相互(2)时间(3)变速直线运动水火箭在 相同时间内竖直通过的距离不同(4)该水火箭优秀，理由 是其在空中飞行的时间等于88，符合优秀的评价指标 第1节力(2)一力的测量 例1(1)弹簧测力计(2)在弹性限度内，弹簧的伸长量跟