3.7 眼睛与光学仪器（举一反三讲义）物理沪粤版2024八年级上册

第7节 眼睛与光学仪器 目录 【学科素养】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：眼睛是怎样看见物体的 2 知识点2：跨学科实践：用“水透镜”探究近视眼的形成原因 4 知识点3：影像的保存 5 知识点4：眼睛的好帮手 6 【方法技巧】 8 方法技巧1 近视眼和远视眼的成因及矫正 8 方法技巧2 照相机 8 方法技巧3 投影仪 8 方法技巧4 显微镜和望远镜 8 【巩固训练】 9 【学科素养】 【物理观念】 1．了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。 2．了解眼镜是怎样矫正视力的。 3．知道照相机、显微镜和望远镜的结构和作用。。 【科学思维】 通过模拟眼睛成像活动，经历、体验和领悟眼睛成像的原理。通过对近视眼和远视眼形成原因的了解，学会如何保护眼睛和矫正视力。 【科学探究】 制作模型照相机，培养学生的动手能力。用显微镜观察微小物体，用望远镜观察较远的物体，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。 【科学态度与责任】 通过活动，培养学生珍惜生命，关爱健康的意识，使其能自觉注意保护视力。通过活动，培养学生将科学技术应用于日常生活的意识。 【教学重点】 眼睛和照相机成像原理。 【教学难点】 掌握近视眼、远视眼的成因和矫正方法。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：眼睛是怎样看见物体的 1.眼球的主要结构及各部分作用 主要由角膜、晶状体、瞳孔、虹膜、睫状体、玻璃体、视网膜等组成。如下图所示。 （1）晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜； （2）视网膜相当于胶片（光屏）； （3）睫状体可以改变晶状体的形状（改变焦距）； （4）瞳孔相当于照相机的光圈。 2.眼睛看物体的过程 眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。 3.正常眼睛的调节 眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体(图5.4-2甲)；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体(图5.4-2乙)。 4.近视眼及其矫正 （1）近视眼的特征 近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 （2）近视眼的成因 晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了。 （3）近视眼的矫正 矫正近视眼，应使眼睛的成像点后移，利用凹透镜的发散作用，使入射的光线先经凹透镜变得发散一些再射入眼睛，会聚点能够后移到视网膜上。所以近视眼患者应该佩戴用凹透镜制成的眼镜。如下图所示。 5.远视眼及其矫正 （1）远视眼的特征 远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体。 （2）远视眼的成因 晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。 （3）远视眼的矫正 远视眼成像在视网膜之后，要矫正远视眼，应使会聚点前移，可以佩戴用凸透镜制成的眼镜。使入射的光线先经凸透镜变得会聚一些再射入眼睛，会聚点能够前移到视网膜上。如下图所示。 6.眼睛的度数 在配眼镜时,常用“度数”来反映眼镜的性能。眼镜的度数等于镜片焦距（单位：m）的倒数乘以100得到的数值。例如，某一老花眼镜镜片（凸透镜）的焦距f是 0.5m，眼镜的度数就是（度）。 【典例1】（24-25七年级下·四川巴中·期中）近年来，近视已然成为危害青少年健康的头号杀手，科学用眼能起到很好的预防近视的作用，但已近视的人们，也需要有效的矫正方法来恢复他们对视觉的依赖。下列四幅图中，能说明近视眼成因及其矫正方法的是（　　） A．① ④ B．② ③ C．① ③ D．② ④ 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方；故图②是近视眼的成因图；要矫正近视眼应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚。故图④是矫正近视眼的。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式1】（2025·江苏无锡·三模）正常眼球看近处物体光路如图甲。小聪做眼球检查，发现晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙。晶状体对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；小聪是 （选填“近”或“远”）视眼，应配戴 （选填“凸透镜”、“凹透镜”）来矫正视力。 【答案】 会聚 远 凸透镜 【难度】0.85 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、熟悉眼球的结构及视物原理 【详解】[1]人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，对光有会聚作用。 [2][3]小聪的眼球发育偏短，看近处物体时，来自物体的光还未会聚就到达视网膜，从而在视网膜上成模糊的像，所以小聪的眼看不清近处的物体，属于远视眼；矫正时需先将光进行会聚，而凸透镜对光具有会聚作用，故需配戴凸透镜来矫正视力。 【变式2】（24-25九年级下·海南海口·期中）小海的爷爷是老花眼，甲、乙两示意图中，能表示“老花眼”是 图，可使用 镜来矫正视力。 【答案】 乙 凸透 【难度】0.85 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】[1][2]甲图将光线会聚在视网膜前方，因此甲图表示近视眼，近视眼应该佩戴凹透镜进行矫正。乙图将光线会聚在视网膜后方，因此乙图表示远视眼，远视眼应该佩戴凸透镜进行矫正；因为爷爷是老花眼，类似于远视眼，所以乙图是爷爷眼睛的成像示意图；矫正需配戴眼镜的镜片应选用丁凸透镜，利用凸透镜对光线的会聚作用，使像成在视网膜上。 【变式3】（2025·四川·中考真题）2025年6月6日是第30个全国爱眼日。能模拟近视眼成像的光路图是 （选填“甲”或“乙”），应佩戴 制成的眼镜来矫正近视眼（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】 甲 凹透镜 【难度】0.65 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】[1]近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，使得远处物体射来的光会聚在视网膜的前方。观察甲乙两图，甲图中光线会聚在视网膜前方，所以能模拟近视眼成像的光路图是甲。 [2]凹透镜对光线有发散作用，近视眼需要佩戴凹透镜来矫正，使光线发散一些，从而让像成在视网膜上，所以应佩戴凹透镜制成的眼镜来矫正近视眼。 知识点2：跨学科实践：用“水透镜”探究近视眼的形成原因 利用实验室的“水透镜”模拟眼睛成像的过程（图3-7-5）。有兴趣的同学也可以选取塑料管、透明弹性膜、注射器、细橡胶管、棉线和水，自制一个“水透镜”进行实验。 （1）用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水（模拟眼睛的晶状体），但使薄膜略微凸起，然后点亮光源，调整光屏（模拟眼睛的视网膜）的位置，直至观察到光源的清晰的像。用注射器继续向薄膜中注水，以增加薄膜的凸起程度，观察光源的像如何变化。 【典例1】（2025·山东济宁·二模）小梦学习小组用“水透镜”模拟眼睛的晶状体，探究近视眼的形成原因，如图所示； (1)用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起，该透镜对光线具有 作用（选填“会聚”或“发散”）； (2)点燃蜡烛，调整光屏的位置，此时在光屏上恰好得到烛焰清晰的像（图中未画出），生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理； (3)用注射器继续向薄膜中注水，增加薄膜的凸起程度，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可以将光屏向 （选填“左”或“右”）移动；也可以在烛焰和透镜之间的合适位置放置一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】(1)会聚 (2)照相机 (3) 左 凹透镜 【难度】0.65 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、熟悉眼球的结构及视物原理 【详解】（1）用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起，为凸透镜，该透镜对光线具有会聚作用。 （2）点燃蜡烛，调整光屏的位置，此时在光屏上恰好得到烛焰清晰的像，此时物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，物距大于两倍焦距，像距在一倍焦距和两倍焦距之间，此时所成的像为倒立、缩小的实像，这个成像原理与照相机相同。 （3）[1]用注射器继续向薄膜中注水，增加薄膜的凸起程度，增加薄膜的凸起程度时，“水透镜”聚光能力变强，在光屏前成像，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，应将光屏向左移动。 [2]也可以在烛焰和透镜之间的合适位置放置一个凹透镜，起到发散作用，使像刚好落在光屏上。 【变式1】（2025·四川泸州·中考真题）2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。 (1)图甲中的视网膜相当于图乙中的 。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像（像未画出），其情况是倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）、实像。 (2)图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），光屏上的像变模糊了，缓慢 （选填“注入”或“吸出”）适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 （选填“薄”或“厚”）状态。 (3)据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 。 【答案】(1) 光屏 缩小 (2) 注入 薄 (3)见解析 【难度】0.65 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、熟悉眼球的结构及视物原理 【详解】（1）[1]眼睛成像时，视网膜是承接像的结构，在图乙的模拟装置中，光屏是承接像的，所以图甲中的视网膜相当于图乙中的光屏。 [2]观察可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以在光屏上成的像是倒立、缩小的实像。 （2）[1]把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），物距变小，像距应变大，像会成在光屏后方，此时要使像变清晰，需要增大凸透镜的会聚能力，即缓慢注入适量水来使水凸透镜变厚。 [2]当眼睛长时间看近处物体时，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较薄的状态，从而形成近视。 （3）为预防近视，我们可以做到不要长时间用眼，例如每用眼一段时间后要休息一下，向远处眺望等。 【变式2】（24-25八年级上·山西吕梁·期末）小明和学习小组的其他同学用如图甲所示自制的水透镜来“探究凸透镜成像的规律”。 (1)小明记录并绘制了水透镜成像时像距v跟物距u之间的关系图像，如图乙所示，则水透镜的焦距为 cm。 (2)当光屏上成倒立清晰的像时，若小明将发光二极管向左移动一小段距离，透镜与光屏位置保持不动，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜进行 。（选填“注水”或“抽水”） (3)小明通过查阅资料了解到近视眼和远视眼的人与正常视力的人晶状体凸度不同，于是准备通过水透镜模拟眼睛的晶状体。 ①图甲中的光屏相当于眼球中的 。 ②如图甲所示位置，光屏上成清晰的像时，再用注射器向橡皮膜内注水，加大水透镜的凸起程度，则此时水透镜的焦距会缩短，代表了近视眼模型，此时发光二极管所成的像在光屏的 ；（选填“前方”或“后方”） ③若要矫正近视眼成像。应在水透镜和发光二极管之间放置 。（选填“凸透镜”或“凹透镜”） (4)学习较长时间后眼睛容易疲劳，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变 ，（选填“厚”或“薄”）焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。 【答案】(1)10 (2)抽水 (3) 视网膜 前方 凹透镜 (4)薄 【难度】0.65 【知识点】根据凸透镜的物像关系求凸透镜的焦距、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、熟悉眼球的结构及视物原理 【详解】（1）由图乙可知，根据，成倒立、等大的实像得。则该凸透镜的焦距。 （2）若将发光二极管向左移动一小段距离，物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，此时像成在光屏的左侧，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜抽水，抽水后，水透镜凸度变小，焦距变大，相当于缩小物距增大像距，光屏上能重新得到清晰的像。 （3）[1]眼睛看物体时，视网膜相当于光屏，所以图甲中的光屏相当于眼球中的视网膜。 [2]加大水透镜的凸起程度，其焦距会缩短，折光能力变强，对光线的会聚能力增强，像距变小，所以此时发光二极管所成的像在光屏的前方。 [3]凹透镜对光线有发散作用，能使像后移到光屏上，所以若要矫正近视眼成像，应在水透镜和发光二极管之间放置凹透镜。 （4）看远处物体时，睫状体放松，晶状体变薄，焦距变大，对光的偏折能力变弱，使像成在视网膜上，从而舒缓眼疲劳。 【变式3】（2025·江苏镇江·一模）如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。 (1)如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，移动光屏上直至在光屏上得到一个 的光斑，则此时水透镜的焦距为 cm； (2)将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰的中心和光屏的中心在 ； (3)该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰 （选填“放大”“等大”“缩小”）的像，该成像情况与 （选填“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同。若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 （选填“能”“不能”）看到清晰的像； (4)保持图乙位置，光屏上成像清晰。该同学取了一幅眼镜给水透镜“戴上”，如图丙所示，发现光屏上的像变模糊，当往水透镜中加入适量的水后，发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该眼镜是 眼镜（选填“近视”“远视”）。若水透镜保持原水量，只需要将水透镜向 （选填“左”、“右”、“左或右”）移动，像也可以变清晰。 【答案】(1) 最小最亮 9.0 (2)凸透镜的主光轴上 (3) 缩小 照相机 能 (4) 近视 右 【难度】0.65 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、照相机、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、用平行光测定凸透镜焦距 【详解】（1）[1][2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，光屏上得到一个最小最亮的光斑，这个最小最亮的光斑是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距 （2）实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在凸透镜的主光轴上，目的是使像成在光屏中央，便于观察和记录成像情况。 （3）[1][2][3]如图乙所示，，物体在二倍焦距以外，在光屏上看到清晰缩小的实像，像在一倍焦距和二倍焦距之间；与照相机的成像原理相同；在光的折射中，光路可逆，把光屏和蜡烛对调为之后，光屏上能成清晰的像，此时物距小于像距，光屏上成倒立、放大的实像。 （4）[1]当向水透镜里注入适量的水后，水透镜的焦距变小，对光线的会聚能力增强，发现烛焰的像再次变得清晰，说明水透镜原来“戴上”的是具有发散作用的凹透镜，由于凹透镜可用来纠正近视眼，所以眼镜是近视眼镜。 [2]若水透镜保持原水量，近视眼镜对光线发散，会使光线延迟会聚，即像距增大，根据凸透镜成实像时物远像近像变小可知，只需要将水透镜向右移动，像也可以变清晰。 知识点3：影像的保存 1.主要构造有：镜头、快门、光圈、调焦环、胶片等。 （1）镜头：由一组透镜组成，相当于一个凸透镜，起到成像作用。 （2）快门：控制曝光时间。 （3）光圈: 控制进光量的多少. （4）调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即调节像距。 （5）胶片：相当于涂有感光材料的光屏。 2.照相机成像的原理 照相机的镜头由一组透镜组成，它们组合在一起相当于一个凸透镜。来自物体(人或景物)上每一点的光经过胶片照相机的镜头后都在胶片上会聚成一点，所有会聚的点就形成了被照物体的像。照相时，物体离照相机镜头比较远，像是缩小、倒立的。如下图所示。 点拨 为了使远近不同的景物在胶片上都能成清晰的像，需要调节镜头到胶片的距离。 （1）拍摄近处景物时，镜头应向前伸，即增大胶片与镜头之间的距离； （2）拍摄远处景物时，镜头应往后缩，即减小胶片与镜头之间的距离； （3）若想使拍摄景物的像大一些，可以减小景物与镜头之间的距离；若想使拍摄景物的像小一些，可以增大景物与镜头之间的距离。 【典例1】（24-25九年级下·江苏盐城·期中）“探究凸透镜成像的规律”实验，O为凸透镜光心，位于“50.0cm”刻度处，刻度尺与主光轴重合，来自蜡烛的光束a、b均平行于主光轴，光束a经透镜折射后如图所示，该凸透镜的焦距为 cm，请画出光束b经凸透镜折射后的光线 ，此时烛焰经透镜成像（像的位置没有画出），成像的特点与 （投影仪/照相机/放大镜）成像特点相同；保持三个元件位置不动，将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数合适的 （近视/远视）眼镜。 【答案】 10.0 照相机 近视 【难度】0.65 【知识点】照相机、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、凸透镜的特殊光线作图、用平行光测定凸透镜焦距 【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点。由题可知光束a从20.0cm刻度发出，经凸透镜后会聚于60.0cm刻度处，故焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm [2]由上述分析可知，凸透镜的焦点在60.0cm刻度处，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，则光束b经凸透镜折射后的光线交于60.0cm处。如图所示 [3]蜡烛位于20.0cm刻度处，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm，大于2倍焦距（20.0cm），此时成倒立、缩小的实像，与照相机成像特点相同。 [4]更换焦距较小的凸透镜后，相当于增大了透镜的会聚能力。为使像重新清晰，需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个发散透镜（近视眼镜）来适当减弱会聚作用。 【典例2】（云南省红河哈尼族彝族自治州2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示位置时，在光屏上呈现一个清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．图中光屏上呈现倒立、放大的虚像 B．图中成像原理与投影仪的成像原理相同 C．保持透镜的位置不变，将蜡烛向左移，移动光屏再次成清晰的像，像将变大 D．在蜡烛和透镜之间加上一个近视镜片，应向左移动光屏才能得到清晰的像 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、凸透镜成放大实像时的物距与像距、投影仪、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律 【详解】A．实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，图中像呈现在光屏上，所以是实像，故A错误； B．由图可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像，投影仪就是利用这个原理成像的，故B正确； C．根据凸透镜成像规律 “物远像近像变小”，保持透镜位置不变，将蜡烛向左移，物距变大，像距变小，像将变小，故C错误； D．近视镜片是凹透镜，对光有发散作用，在蜡烛和透镜之间加上一个近视镜片，光线会延迟会聚，像距会变大，应向右移动光屏才能得到清晰的像，故D错误。 故选B。 【变式1】（2025·山东淄博·一模）人类获取的信息很多是通过眼睛观察到的，人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后，小茗对人眼如何成清晰的像，进行了进一步探究。 (1)如图甲所示，人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，像到凸透镜的距离不变，能看清远近不同的物体，可能与晶状体的 有关； (2)接下来小茗利用图乙所示的装置进行探究； ①实验前，将厚度不同的凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，这样做的目的是 ； ②图乙中，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在 ； ③保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度。实验数据如下表： “F”光源的高度H=5.0cm 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 焦距f/cm 像的高度h/cm 1 17.1 15.0 8.0 4.4 2 30.0 15.0 10.0 2.5 3 60.0 15.0 12.0 1.3 分析数据可知：凸透镜成缩小实像的条件是 ；当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变 ； (3)实验结束后，小茗和同学们进行了交流： 人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变 ，焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。 【答案】(1)焦距 (2) 测量焦距 光屏中央 物距大于像距 大 (3)薄 【难度】0.85 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、熟悉眼球的结构及视物原理 【详解】（1）“探究凸透镜成像规律”实验中，像到凸透镜的距离不变，即像距不变，能看清远近不同的物体，即物距大小不同，所以能成清晰的像可能是晶状体的焦距发生变化。 （2）①[1]实验前，将厚度不同的凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，则最小最亮的光斑的位置是焦点的位置，由于光心与焦点的距离是焦距，所以这样做可以测量焦距。 ②[2]为了便于观察像的特点，应该使像呈现在光屏中央，所以调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。 ③[3]由表中数据可知，凸透镜成缩小的实像时，物距大于像距，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 [4]由表中数据可知，当像距不变时，物距变大，焦距逐渐变大，像逐渐变小，所以要成清晰的像，凸透镜的焦距逐渐变大。 （3）人长时间看近处物体，物距小，要成清晰的像，凸透镜的焦距小，则睫状体收缩，晶状体变厚，所以学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变薄，焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。 【变式2】如图是小明在综合实践活动中用带抽屉的纸盒和凸透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法不正确的是（　　） A．投影仪成倒立、放大的实像 B．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置 C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离且同时增大像距 D．手机到凸透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】凸透镜成放大实像时的物距与像距、投影仪、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律 【详解】A．根据凸透镜的成像规律，投影仪成倒立、放大的实像，故A正确，不符合题意； B．由于投影仪成倒立、放大的实像，所以若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置，故B正确，不符合题意； C．要使墙上的像变大，根据凸透镜成像规律“物近像远，像变大”，所以需要减小手机到透镜间的距离，同时增大像距，故C正确，不符合题意； D．投影仪成像规律是物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，所以手机到透镜的距离为一倍焦距和二倍焦距之间，故D错误，符合题意。 故选D。 【变式3】（2025·湖北武汉·三模）某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。 (1)如图所示，光屏上恰好成清晰的像，则此时是倒立 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，这是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理。在不改变蜡烛和光屏位置的情况下，将凸透镜移动到 cm刻度处，光屏上能再次出现清晰的像。 (2)蜡烛、光屏处于如图所示位置，仅用焦距为的凸透镜替换图中原来的凸透镜放在刻度处继续实验，下列说法正确的是（　　）（填标号） A．只向右移动光屏，可在光屏上得到烛焰等大清晰的实像 B．只将蜡烛向左移动到适当位置，可在光屏上得到烛焰清晰的实像 C．在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜，可在光屏上得到烛焰清晰的实像 (3)在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现（　　）（填标号） A．飞虫的像 B．烛焰的像 C．飞虫的影子 【答案】(1) 缩小 照相机 28.0 (2)A (3)B 【难度】0.65 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、照相机、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析 【详解】（1）[1][2]由图可知，物距大于像距，此时光屏上恰好成清晰的像，则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，成的像为倒立、缩小的实像；照相机就利用这一原理制成的。 [3]由于光路可逆，蜡烛和光屏位置不变，物距和像距交换，即将凸透镜移至28.0cm处，此时u<v，成倒立、放大的实像。 （2）A．把凸透镜换成一个焦距为f2=20cm的凸透镜，若蜡烛不动，此时的物距为40.0cm，物距等于二倍焦距，只向右移动光屏，移到90.0cm处时，像距也为40.0cm，由凸透镜成像规律可知，此时在光屏上得到烛焰等大清晰的实像，故A正确； B．把凸透镜换成一个焦距为f2=20cm的凸透镜，将蜡烛向左移动到适当位置，此时物距u′>2f，要在光屏上得到烛焰清晰的实像，由凸透镜成像的规律可知像距应在一倍焦距和二倍焦距之间，即20cm<v′<40cm，而图中像距为18cm，所以，只将蜡烛向左移动到适当位置，并不能在光屏上得到烛焰清晰的实像，故B错误； C．保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜，由于近视眼睛是凹透镜，对光线具有发散作用，会推迟像会聚，所以像不能成在光屏上，故C错误。 故选A。 （3）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，此时在光屏上只出现烛焰的像，且像的大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，故亮度会变暗，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 知识点4：眼睛的好帮手 1.显微镜 显微镜主要由物镜和目镜两组凸透镜组成。如下图所示。 物镜：成倒立、放大的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 2.望远镜 普通望远镜和天文望远镜主要也是由物镜和目镜两组凸透镜组成的。如下图所示。 物镜：成倒立、缩小的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 拓展 投影仪也是利用凸透镜来成像的。 1.投影仪主要结构及作用 由凸透镜（镜头）、灯泡、投影片、平面镜、屏幕等组成（如下图）。 2.投影仪的成像的特点 （1）投影片到镜头的距离小于镜头到屏幕的距离； （2）图案（文字）通过投影仪在屏幕上成的像比投影片上的图案（文字）大； （3）像和投影片在凸透镜的两侧； （4）图案（文字）在屏幕上所成的像是倒立、放大的像； （5）投影片离镜头越近，像到镜头间的距离越大，屏幕上所成的像越大。 【典例1】（2025·山东青岛·一模）如图所示，显微镜下端反光镜的作用是（   ） A．反射载物片上物体发出的光 B．反射由光源处发出的光 C．反射由物镜中射来的光 D．反射由目镜处射来的光 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】显微镜下端反光镜的作用是反射由光源处发出的光，将光反射到载物片上的物体上，将物体照亮，使成像更清晰，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式1】（24-25八年级上·陕西渭南·期末）如图所示为实验室显微镜和天文望远镜，下列关于图中两种仪器的说法正确的是（　　） A．显微镜的目镜是凹透镜 B．显微镜的物镜成倒立、放大的虚像 C．天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜 D．天文望远镜的物镜成倒立、放大的实像 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】望远镜的目镜和物镜的成像原理、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】A．显微镜的目镜使用的是凸透镜，成正立、放大的虚像，故A错误； B．显微镜的物镜与投影仪的作用相当，成倒立、放大的实像，故B错误； CD．天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，物镜成像原理与照相机相同，成倒立、缩小的实像；目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，故C正确，D错误。 故选C。 【变式2】显微镜和天文望远镜都是科学观察工具，它们在各自的领域中揭示了自然界的不同层面，推动了人类对世界认知的不断深入。如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器下列说法错误的是（　　） A．显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像 B．天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像 C．显微镜的目镜相当于凸透镜，物镜相当于凹透镜 D．天文望远镜的目镜和物镜都相当于凸透镜 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】显微镜的组成部分及作用、望远镜的目镜和物镜的成像原理、显微镜的目镜和物镜的成像原理、望远镜的组成部分及作用 【详解】AC．显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像，故A正确，不符合题意，C错误，符合题意； BD．天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像，故BD正确，不符合题意。 故选C。 【变式3】（2025·江苏无锡·一模）如图所示中的显微镜和望远镜用到了我们所学的很多光学知识。 (1)甲图是显微镜，它的反光镜有一面是凹面镜，它对光起到 作用（选填“会聚”、“发散”），可在光线较 （“亮”、“暗”）时使用； (2)乙图是望远镜，图丙表示它的原理，图中是物镜，是目镜。分析原理图可知物镜成倒立缩小实像，相当于的 镜头（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）；目镜的作用主要是将物镜所成的像放大，以 （选填“增大”或“减小”）视角。 【答案】(1) 会聚 暗 (2) 照相机 增大 【难度】0.65 【知识点】显微镜的组成部分及作用、望远镜的组成部分及作用 【详解】（1）[1][2]凹面镜对光线有会聚作用，显微镜的反光镜有一面是凹面镜，它对光起到会聚作用，适于光线较弱的时候使用。 （2）[1][2]远处的物体先通过物镜使物体成一倒立、缩小的实像，相当于照相机。望远镜的目镜把物镜所成的像放大，相当于放大镜，使像靠近眼睛，以增大“视角”。 【方法技巧】 方法技巧1 近视眼和远视眼的成因及矫正 【方法点拨】（1）近视眼的晶状体太厚，折光能力太强；或者眼球在前后方向上太长，来自远物的像成在视网膜的后面，应佩戴凹透镜矫正。 （2）远视眼的晶状体太薄，折光能力太弱；或者眼球在前后方向上太短，来自近物的像成在视网膜的后面，应佩戴凸透镜矫正。 方法技巧2 照相机 【方法点拨】（1）拍照时，摄像头相当于照相机的镜头，两者都是利用凸透镜成倒立、缩小的实像来工作的。 （2）照相机拍摄较远景物时，像比较小；拍摄较近景物时，像比较大。由此可知，远离被被拍摄景物，可以增大拍摄范围，但拍出来的景物会变小。 方法技巧3 投影仪 【方法点拨】理解投影仪（幻灯机）的成像特点是解题的关键。投影仪（幻灯机）利用凸透镜能成倒立、放大的实像的原理工作的，因而可利用“反反得正”的方法推知幻灯片应反向放置。 方法技巧4 显微镜和望远镜 【方法点拨】（1）显微镜 物镜：成倒立、缩小的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 （2）望远镜 物镜：成倒立、缩小的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 【巩固训练】 1．（2025·甘肃兰州·中考真题）甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法正确的是（    ） A．丙图是近视眼，应该配戴凹透镜 B．丙图是远视眼，应该配戴凸透镜 C．丁图是近视眼，应该配戴凸透镜 D．丁图是远视眼，应该配戴凹透镜 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】丙图中像呈在视网膜的前方，故是近视眼，应该配戴凹透镜来矫正；丁图中像呈在视网膜的后方，故是远视眼，应该配戴凸透镜来矫正，故A正确，BCD错误。 故选A。 2．如图所示，眼睛、显微镜、望远镜和投影仪用到了我们所学的很多光学知识，里面有眼睛的晶状体，显微镜和望远镜的目镜和物镜、投影仪的平面镜和镜头。下列说法正确的是（　　） A．图甲中是近视眼，要戴上凸透镜来矫正 B．其工作原理与照相机相同的有①⑤ C．其工作原理与放大镜相同的有②⑥，利用光的反射的有③④⑦ D．投影仪屏幕上的像是倒立、放大的实像；要使屏幕上的像更大一些，应该将镜头向上调节，同时投影仪应适当远离屏幕 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】望远镜的目镜和物镜的成像原理、近视眼和远视眼的成因及光路图、显微镜的目镜和物镜的成像原理、投影仪 【详解】A．图甲中，眼睛成像在视网膜之前，说明是晶状体变厚了，是近视眼，要戴上凹透镜来矫正。故A错误； BC．眼睛晶状体是将远处的物体经过晶状体折射后在视网膜成倒立缩小的实像，与望远镜的物镜、照相机成像原理相同。显微镜中的目镜与望远镜的目镜与物镜所成的实像距离都较近，距离小于一倍焦距，作用是将物镜所成的实像再次放大，所以它们相当于放大镜。显微镜中的反光镜是将光线反射到载物台上，增加载玻片亮度，投影仪中的平面镜将光线反射到屏幕上，它们都利用光的反射。故B正确，C错误； D．投影仪的物距在1到2倍焦距之间，成的是倒立放大的实像，根据凸透镜成像特点，物距变小，像距变大，像就变大，所以要使屏幕上的像更大一些，应该将镜头向下调节，同时投影仪应适当远离屏幕，故D错误。 故选B。 3．（24-25八年级下·四川泸州·期末）眼睛是人类心灵的窗户，它也是一部活的照相机。人眼睛的主要结构如图甲所示，人眼中晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。创新实验小组的同学利用注射器和水膜构成“水透镜”来模拟眼睛的成像，如图乙所示。 (1)“水透镜”对光有 作用。创新实验小组的同学在保证“水透镜”形状、与蜡烛距离均不变的条件下，缓慢移动光屏，光屏上得到蜡烛清晰的实像，如图乙所示，该实像是倒立、 的。 (2)继续向“水透镜”注水，可以模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”），此类眼睛可以佩戴 透镜来矫正视力； (3)为了保护我们的眼睛，请举例说明哪些不良习惯可能会导致近视？（写一条即可） 。 【答案】(1) 会聚 缩小 (2) 近视 凹 (3)长时间盯着电子产品屏幕 【难度】0.65 【知识点】凸透镜成缩小实像时的物距与像距、近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】（1）[1]由题意可知，“水透镜”相当于凸透镜，对光有会聚作用。 [2]如图所示，此时物距大于像距，根据凸透镜的成像原理，所以该实像是倒立、缩小的。 （2）[1]继续向“水透镜”注水，水透镜变厚，对光的偏折能力变强，像会成在原来像的前方，这是近视眼的成因。 [2]为了使光线发散一些，从而使像成在视网膜上，因为凹透镜有发散作用，所以应该佩戴合适的凹透镜来矫正。 （3）长时间近距离用眼会引发近视，长时间盯着电子产品屏幕、近距离阅读或写字或关灯玩手机等不良习惯都会造成近视。 4．（2025·江苏连云港·二模）某同学利用光具座、水透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律： (1)实验时，调节烛焰、水透镜和光屏三者的中心，使它们大致在同一高度，目的是 。 (2)当蜡烛、水透镜、光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则该像是倒立、 的实像。生活中的 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的。 (3)保持蜡烛和水透镜在图中的位置不变，接下来向水透镜中注水，光屏上原来清晰的像变模糊了，此时清晰的像应在光屏的 （选填“左侧”或“右侧”），此现象可以模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 【答案】(1)像呈现在光屏中央 (2) 缩小 照相机 (3) 左侧 近视眼 【难度】0.94 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、照相机、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 【详解】（1）在探究凸透镜成像规律时，需要将蜡烛、光屏中心以及透镜中心置于同一高度，使得物体的像呈现在光屏中央。 （2）[1][2]据图可知，此时物距大于像距，所以像是倒立的缩小的实像，应用为照相机。 （3）[1][2]水透镜注水时，透镜的折射能力变强，所以焦距变小，所以提前成像，即像距变小，近视眼看远处的物体，也会提前成像，所以该实验模拟了近视眼的成像规律。 5.显微镜目镜的作用相当于 （填光学仪器名称）；人脸识别门禁一体是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息，该摄像机镜头相当于 透镜，所成的像是 （选填“正立”或“倒立”）的。 【答案】 放大镜 凸 倒立 【难度】0.65 【知识点】显微镜的组成部分及作用、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】 [1]显微镜目镜成正立、放大的虚像，作用相当于放大镜。 [2][3]摄像机镜头相当于凸透镜，所成的像是倒立的实像。 6. 观测月球等天体时应选用 ，观察细胞内部结构时应选用 。（均选填“望远镜”或“显微镜”） 【答案】 望远镜 显微镜 【难度】0.85 【知识点】显微镜的组成部分及作用、望远镜的组成部分及作用 【详解】[1]望远镜可以观察到远处的物体，观测月球等天体时应选用望远镜。 [2]显微镜可以将微小的物体放大，观察细胞内部结构时应选用显微镜。 7. 在生物实验课上，小明想详细地观察洋葱表皮细胞结构，他应选择的观察仪器是 ；显微镜的目镜和物镜使用的都是 透镜；显微镜 （选填“目”或“物”）镜的焦距较长。 【答案】 显微镜 凸 目 【难度】0.65 【知识点】显微镜的组成部分及作用、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】[1]在生物实验课上，为了详细地观察洋葱表皮细胞结构，我们需要使用能够放大物体图像的仪器，这就是显微镜。显微镜通过其内部的透镜系统，能够将微小的物体放大到肉眼可以清晰观察的程度。 [2]显微镜的目镜和物镜都是利用凸透镜的成像原理来工作的。凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜，它对光线有会聚作用，并且能够使平行于主光轴的光线经过透镜后汇聚于一点，这个点叫做焦点，焦点到透镜光心的距离叫做焦距。 [3]在显微镜中，物镜的作用是将待观察的物体（如洋葱表皮细胞）首先放大一次，形成一个倒立、放大的实像。这个实像再经过目镜的放大，形成我们最终看到的像。由于物镜需要形成实像，因此它必须使物体位于其一倍焦距和二倍焦距之间，这样像才能成在二倍焦距之外（即目镜的焦点之内），供目镜再次放大。而目镜则是将这个实像进一步放大，形成正立、放大的虚像供我们观察。由于目镜的像要成在眼睛（即观察者）的明视距离处，因此目镜的焦距通常较长，以便能够形成足够大的虚像供我们观察。 8．（23-24八年级下·湖北恩施·期中）使用显微镜时，视野中常有“污物”出现。为快速判断“污物”可能存在的位置，某同学画出了如图所示的思维导图，请补充完整。① ，② ，③ 。（三空选填“物镜”、“目镜”或“玻璃片”） 【答案】 目镜 物镜 玻璃片 【难度】0.85 【知识点】显微镜的组成部分及作用、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】[1][2][3]显微镜下污点的判断方法：转动目镜，污点动，说明污点在目镜上；污点不动，说明在玻璃片上或物镜上，转动转换器，换成其它倍数的物镜，污点移动，说明污点是物镜上；污点不动，在玻璃片上。 9．（23-24八年级上·黑龙江牡丹江·期末）显微镜的物镜相当于 的镜头，望远镜的目镜相当于 的镜头。（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”） 【答案】 投影仪 放大镜 【难度】0.85 【知识点】显微镜的组成部分及作用、望远镜的组成部分及作用 【详解】[1]显微镜的物镜成倒立、放大的实像，相当于投影仪，故显微镜的物镜相当于投影仪的镜头。 [2]望远镜的目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜，故望远镜的目镜相当于放大镜的镜头。 10．（2025·陕西宝鸡·一模）如图是小林自制的“水滴显微镜”，其中“目镜”是小林的眼镜镜片。利用该显微镜观察标本时，先调节标本与水滴（相当于凸透镜）间的距离，使之 （选填“略大于”或“略小于”）水滴透镜的焦距，此时通过水滴可观察到 （选填“倒立”或“正立”）、放大的像，然后缓慢调节镜片与水滴间的距离，就会看到标本更为放大的像。小林的眼睛患有 （选填“近视”或“远视”）眼。 【答案】 略大于 倒立 远视 【难度】0.65 【知识点】近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、显微镜的目镜和物镜的成像原理 【详解】[1][2]水滴是凸透镜，是物镜原理相当于投影仪，故先调节标本与水滴（相当于凸透镜）间的距离，略大于水滴透镜的焦距，即物距大于一倍焦距，成的是倒立的放大的实像。 [3]经水滴成倒立的放大的实像，再经目镜成放大的像，此时目镜相当于放大镜，故目镜是凸透镜，对光线有会聚作用，能够矫正远视眼，故小林的眼睛患有远视眼。 11．（24-25七年级下·四川巴中·期中）小明探究凸透镜的成像规律： (1)如图甲所示，小明让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，则该凸透镜的焦距 ； (2)小明在组装器材时，将蜡烛点燃并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在 上，目的是让烛焰的像成在光屏中央； (3)如图乙所示，小明将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜40cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若将蜡烛向右移一小段距离，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 （选填“左”或“右”）移动调节；若凸透镜的位置不变，调换蜡烛和光屏的位置， （选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像。 (4)小明在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现___________。（填字母选项） A．飞虫的像 B．飞虫的影子 C．仍是烛焰的像 D．烛焰的像和飞虫的影子 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) 缩小 照相机 右 仍能 (4)C 【难度】0.65 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、照相机 【详解】（1）如图甲所示，让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，此光斑位置即为凸透镜的焦点位置，刻度尺的分度值为1cm，则该凸透镜的焦距f=30.0cm-20.0cm=10.0cm （2）在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是让烛焰的像成在光屏的中央，便于实验的探究。 （3）[1][2]如图乙所示，小明将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜40cm时，u>2f，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是照相机。 [3]若将蜡烛向右移一小段距离，根据凸透镜成实像时物近像远像变大可知，要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动。 [4]若凸透镜的位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，此时的物距等于原来的像距，此时的像距等于原来的物距，成倒立、放大的实像，所以，仍能在光屏上得到清晰的像。 （4）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，故亮度会变暗；且飞虫到凸透镜的距离小于一倍焦距，成的是虚像，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．（2025·江苏扬州·二模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、 的实像，生活中的 就是根据这一原理制成的； (2)保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏 透镜（靠近/远离），或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置 眼镜； (3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明和小华在同一坐标纸上记录并绘制了各自实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像，如图乙，分析图像时，他们发现两个图像有差异，回顾整个实验过程并无操作的错误，你觉得图像有差异的原因是 。 【答案】(1) 主光轴 缩小 照相机 (2) 靠近 近视 (3)焦距不同 【难度】0.85 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、照相机、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，实验前，应调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。 [2][3]由图可知，此时物距大于像距，物体在凸透镜的2倍焦距以外，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，生活中照相机就是根据这一原理制成的。 （2）[1][2]保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，此时物距变大，像距变小，所以为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏靠近透镜；或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置具有发散作用的凹透镜，即近视眼镜，凹透镜使光线延迟会聚，像刚好成在光屏上。 （3）实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像如图乙，两个图像中物距等于像距时的数值不同，根据物体成等大的像时可知，图像有差异的原因是选用凸透镜的焦距不同。 13．（2025·江苏南京·二模）用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验。 (1)烛焰的焰心和光屏的中心应位于凸透镜的 上。 (2)如图所示，光屏上恰成清晰的像。若保持蜡烛和光屏位置不动，仅将透镜移到 cm刻度线处，光屏上仍能成清晰的像，利用该成像原理可制成 。 (3)若在图中靠近透镜左侧某处放置一近视镜片，要使光屏上仍成清晰的像，则应将光屏向 移。 【答案】(1)主光轴 (2) 35 投影仪 (3)右 【难度】0.65 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、照相机、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律 【详解】（1）探究凸透镜成像规律的实验，在组装调试器材时，要调节烛焰的中心，凸透镜的光心，光屏的中心，再同一高度，也可以说烛焰的焰心和光屏的中心应位于凸透镜的主光轴上。 （2）[1]如图所示，光屏上恰成清晰的像，此时根据“物远像近像变小”的位置关系，所成的像是倒立、缩小的实像，此时蜡烛位于二倍焦距以外，光屏位于一倍与二倍焦距之间；根据光路可逆的规律，把蜡烛和光屏换位，就满足“物近像远像变大”的位置关系；如果蜡烛和光屏不动，把透镜移到35cm刻度线处，就相当于把物距和像距交换，此时也满足“物近像远像变大”的位置关系，光屏上仍能成清晰的像。 [2]把透镜移到35cm刻度线处，光屏上仍能成清晰的像，此时成的是倒立放大的实像，利用这种成像原理制作的是投影仪。 （3）若在图中靠近透镜左侧某处放置一近视镜片，近视镜片是凹透镜，对光有发散作用，要使光屏上仍成清晰的像，则应将光屏向右移。 14．（2025·河南平顶山·一模）如图甲所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，实验装置如图乙所示。 (1)该凸透镜的焦距为 cm； (2)当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的像，此时所成的像与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）所成的像性质相同； (3)蜡烛随着燃烧而变短，为了使像仍能成在光屏中央。这时最合理的调整是（　　）（填字母）。 A．将凸透镜向下移动一些 B．将光屏向下移动一些 C．将光屏向透镜靠近一些 D．以上方法都可以 【答案】(1)10.0 (2) 缩小 照相机 (3)A 【难度】0.65 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、照相机、探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这个点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，由图甲可知，凸透镜的焦距是f=40.0cm-30.0cm=10.0cm （2）[1][2]如图乙所示，此时物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm＞2f 由凸透镜成像规律知，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。 （3）实验过程中，蜡烛由于燃烧而逐渐变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，烛焰的像在光屏上的位置会向上移动，像成在光屏上方； A．将凸透镜向下调节，由成像光路图可知，像会向下移动，可以使像成在光屏中央，故A符合题意； BC．由于像在光屏的上方，且像相对于物保持静止，所以为了使像能成在光屏的中央，应把光屏向上调。若光屏向透镜靠近一些，并不能使像成在光屏中央，反而会使得像变模糊。故BC不符合题意； D．由以上分析可知，D不符合题意。 故选A。 15．（2025·江苏扬州·一模）小明用硬纸板制作一个长方体暗箱，配置合适的凸透镜制成一个简易投影仪，将播放视频的手机放到指定位置，白屏上便能观察到放大的视频画面： [设计与制作] (1)如图甲所示，将凸透镜正对着太阳光，来回移动光屏，在光屏上找到最小、最亮的光斑，测出焦距为 cm，； (2)如图乙，制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是 ；现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为 cm的纸盒做暗箱； (3)为了使投影仪具有更好的观影效果，手机屏幕应该选图丙中的 （A/B）的放置方式。 [优化与改进] (4)小明给暗箱设计了一个抽屉，如图丁所示。这样设计的优点是： ； (5)观影时小明发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜是 透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动。 【答案】(1)20.0 (2) 使像成在白屏中央 40 (3)B (4)便于改变物距 (5) 凸 靠近 【难度】0.65 【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、投影仪 【详解】（1）将凸透镜正对着太阳光，来回移动光屏，在光屏上找到最小、最亮的光斑，测量出光屏与透镜之间的距离为20.0cm，它的焦距为20.0cm。 （2） [1]制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是使清晰的像成在光屏的中央。 [2]要制作投影仪，在光屏上成倒立放大的实像，物距必须在一倍与二倍焦距之间，现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为40cm的纸盒做暗箱。 （3） 投影仪在光屏上成的是倒立放大的实像，为了使投影仪具有更好的观影效果，为了在屏幕上看到正立的像，手机屏幕应该倒立放置，选图丙中B的放置方式。 （4）抽屉设计使得凸透镜与手机屏幕的相对距离可以灵活调整，即便于改变物距。 （5）[1][2]观影时小明发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜对光有会聚作用，是凸透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向靠近凸透镜方向移动。 16．（2025·广东广州·一模）郭守敬望远镜是由我国自主研发的，世界上口径最大的大视场兼大口径大型光学望远镜，其光路图如图所示。 (1)郭守敬望远镜的MA镜作用是 ；MB 镜是 （选填“平面镜”、“凹面镜”或“凸面镜”）； (2)开普勒望远镜是折射式望远镜。如图是某望远镜的部分光路图，物镜的焦点和目镜的焦点刚好重合。物体MN在A位置时通过透镜所成的像为M'N'。 ①请找到两面凸透镜的焦点位置，并标记出来 。 ②画出M'N'通过透镜B后所成的像 。 【答案】(1) 见详解 凹面镜 (2) 【难度】0.65 【知识点】望远镜的目镜和物镜的成像原理、平面镜成像的特点和规律、凸面镜和凹面镜对光线的作用 【详解】（1）[1]由右图可知，平面镜MA镜是郭守敬望远镜（LAMOST）的重要组成部分，它的主要作用是将来自星空的光线反射到另一块称为MB的凹面主镜上。 [2] MB镜是将平行光反射并汇聚到一点，因此MB是凹面镜。 （2）[1]望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立、缩小的实像，它与照相机镜头的成像原理相同，这个倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像。过M点作光线c平行于主光轴经凸透镜折射后到达M′，c光线经过折射后与主光轴的交点即为物镜A的焦点，F1为物镜焦点，以物镜A为对称轴作焦点F1的对称点Fʹ1为物镜A的另一个焦点，物镜的焦点和目镜的焦点刚好重合，因此F1也是目镜的焦点Fʹ2，以物镜B为对称轴作焦点Fʹ2的对称点F2为目镜的另一个焦点，如下图所示： [2]用该望远镜观测物体MN时，物体在2倍焦距以外，光线过光心不改变方向，光线过光心不改变方向，物体经过物镜成像M′N′，此时M′N′在一倍焦距以内，a光线过光心不改变方向，b光线平行于主光轴经凸透镜折射后过焦点，画出两条折射光线，两条折射光线的反向延长线会聚的像是放大的虚像Mʹ′N′ʹ，如图所示： 17．（24-25八年级上·山东烟台·期末）阅读短文，回答问题。 眼睛 如图所示是人的眼睛的结构图，它很像一架照相机。我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立的像。当睫状体放松时，晶状体比较薄，对光的偏折能力变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。 若沉溺于上网或长时间近距离看书写字、看电视，容易使睫状体的调节负担过重不能使晶状体恢复原状，致使远处物体折射所形成的像落到了视网膜的前方，形成近视。近视眼可以通过配戴眼镜加以矫正。近视程度越严重，戴的眼镜度数越大。眼镜的度数就是透镜焦距（以米为单位）的倒数的100倍。 (1)眼睛像一架照相机，眼球内的晶状体相当于一个 ，视网膜相当于 。（均选填“A”“B”“C”或“D”） A．凸面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．光屏 (2)根据人眼的成像原理，物体通过人眼成的是 像；与照相机不同，人眼是真正的变焦系统，人眼看近处物体时，焦距较 （选填“大”或“小”）。 (3)某同学所配近视眼镜为400度，它的焦距是 cm。 【答案】(1) B D (2) 倒立缩小的实 小 (3)25 【难度】0.65 【知识点】熟悉眼球的结构及视物原理、计算近视和远视眼镜的度数 【详解】（1）[1][2]眼睛像一架照相机，我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立的像，因此眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。 （2）[1]眼睛的成像与照相机类似，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。 [2]当看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，折光能力变强，即焦距变小，使清晰的像成在视网膜上。 （3）因为眼镜的度数就是透镜焦距（以米为单位）的倒数的100倍，400度的眼镜的焦距倒数是4m-1，则焦距为 18．（24-25八年级上·江苏连云港·期末）阅读短文，回答问题 飞秒激光 每年6月6日为全国“爱眼日”，“爱眼日”的设立宗旨是希望全国人民特别是青少年要预防近视，珍爱光明。过度沉迷于电子产品是造成青少年近视的主要原因之一，一旦近视大多需要佩戴眼镜。配镜师傅在磨制镜片之前，首先要确定所需配戴眼镜的度数，而眼镜的度数在数值上等于镜片（透镜）焦距（以米为单位）倒数的100倍。 随着科技的发展，飞秒激光手术成为近视患者的首选治疗方案。飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光，持续时间非常短，只有几个飞秒，一飞秒就是10-15秒。飞秒激光具有瞬时释放非常高的能量，同时它能聚焦到比头发的直径还要小的空间区域。因此，在医学领域中，飞秒激光可作为超精密外科手术刀，目前已经成功地应用于眼科领域，在准分子激光治疗近视眼中用于制作角膜板层瓣，以及其它角膜手术。 在飞秒手术中，通过激光脉冲聚焦到角膜组织中，产生光爆破；每一个脉冲的光爆破，产生一个微离子；每一个微离子，蒸发大约1微米的眼角膜组织；蒸发眼角膜组织产生扩展的水泡和气泡，水泡和气泡被眼角膜组织吸收，眼角膜组织因此被分离，使角膜变薄，眼球聚焦点矫正到视网膜上，达到矫正近视的效果。全飞秒微创手术中会直接在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜，该透镜之后会被移除。透镜的移除只需2~4mm的切口就已经足够，可以使更少的角膜表面神经受损，也可使得术后干眼症状显著减少。而且，飞秒激光手术不受角膜曲率的影响，对角膜偏薄、角膜曲率变异大的近视患者来说也是一大福音。 (1)飞秒激光不具有下列哪种特点________。 A．持续时间非常短 B．瞬间释放能量大 C．激光直射人眼无伤害 D．聚焦区域比较集中 (2)下图甲为某位患者的眼睛成像图，他可以配戴 （选填“乙”或“丙”）透镜矫正。 (3)小明同学需要配戴500度近视眼镜，该镜片的焦距为 米。 (4)在全飞秒微创手术中，将会在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜并被移除，这个被移除的透镜属于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】(1)C (2)乙 (3)0.2 (4)凸透镜 【难度】0.65 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、计算近视和远视眼镜的度数 【详解】（1）飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光，持续时间非常短，只有几个飞秒，一飞秒就是1015秒。飞秒激光具有瞬时释放非常高的能量，同时它能聚焦到比头发的直径还要小的空间区域。即飞秒激光具有持续时间非常短、瞬间释放能量大、聚焦区域比较集中的特点，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）根据图甲为某位患者的眼睛成像图可知，因光线会聚在视网膜的后方，故患有远视眼，他可以配戴凸透镜矫正，故选乙。 （3）根据题意知，眼镜的度数在数值上等于镜片（透镜）焦距（以米为单位）倒数的100倍。小明想配一副500度的近视眼镜，该镜片的焦距为 （4）近视眼需要配戴凹透镜矫正，眼角膜上的一部分组织并从切口取出，使其变成中间薄、周围厚的形态，从而使角膜相当于一个凹透镜，达到矫正近视的目的，故在全飞秒微创手术中，将会在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜并被移除，这个被移除的透镜属于凸透镜。 19．（24-25八年级上·陕西安康·期中）阅读短文，回答问题。 人类的眼睛 眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的实像；如图甲是眼睛的成像原理，由眼睛的调节作用所能看清的最远的点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。长时间看电视、电脑会引起眼球的前后径过长，致使远处物体折射所形成的物像落到了视网膜的前方，形成近视。近视眼可以通过配戴的眼镜加以矫正。 如果眼睛长期使用不当就会造成眼睛缺陷，常见的有近视和远视，它们都需要戴眼镜（透镜）来矫正视力。人们通常所说的眼镜度数D和镜片焦距f之间的关系可用下列公式表示：眼镜的度数（其中f用m作单位）。 (1)人的眼睛是通过改变晶状体的 来获得清晰的像；人眼在视网膜上所成的像是 （选填“倒立”或“正立”）、缩小的 （选填“实像”或“虚像”）。 (2)如果某点的光经过晶状体折射后会聚在视网膜之 （选填“前”或“后”），这就是近视眼，应该配戴 透镜来矫正。 (3)正常眼睛长时间观察物体的最佳距离为 cm。 (4)小明是近视眼，验光师给小明验光后建议小明配戴400度的眼镜，该眼镜镜片的焦距为 m。 (5)如图乙所示，小明将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，在光屏上得到了一个缩小、倒立的清晰的像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了。为了使光屏上的像重新变得清晰（像的性质不变），在不移动凸透镜的前提下，他应该如何操作才能使光屏再次承接到烛焰清晰的像。 【答案】(1) 曲度 倒立 实像 (2) 前 凹 (3)25 (4)0.25 (5)将物体靠近凸透镜 【难度】0.65 【知识点】近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、熟悉眼球的结构及视物原理、计算近视和远视眼镜的度数 【详解】（1）[1][2][3]人的眼睛像一架照相机，角膜和晶状体相当于凸透镜，眼睛是通过改变晶状体的曲度来获得清晰的像；人眼在视网膜上所成的像是倒立缩小的实像。 （2）[1][2]如果晶状体的曲度过大，眼睛的折光能力增强，来自某点的光经过晶状体折射后会聚在视网膜之前，这就是近视眼，凹透镜对光线有发散作用，应该配戴凹透镜透镜来矫正。 （3）正常眼睛观察近处物体时，最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm，这个距离叫明视距离，正常眼睛长时间观察物体的最佳距离为25cm。 （4）小明配戴400度的眼镜，根据可得，该眼镜镜片的焦距为 （5）凹透镜对光线有发散作用，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了，清晰的像成在光屏左侧，为了使光屏上的像重新变得清晰（像的性质不变），在不移动凸透镜的前提下，他应该将物体靠近凸透镜，即减小像距，使物距增大，正好成像在光屏上。 20．近视眼矫正的福音可调式眼镜。如1图：人类的眼睛很像一架照相机；如2图，眼睛与照相机的不同之处是：人的眼睛是通过调节晶状体的薄厚程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的实像；如3图所示，一项被称作“可调式眼镜”的新技术可以帮助人们不用通过眼科医生就可以矫正自己的视力。这种眼镜的镜片中含有一种液体，通过调节此液体的含量，镜片的形状会随之改变；如4图所示，改滑块的位置就可实现镜片形状的变化。 (1)由短文可知，人的眼睛是通过调节晶状体的 ，从而改变晶状体的焦距来获得清晰倒立、 （选填“缩小”或“放大”）的实像；其实可调式眼镜的想法也是一种仿生学研究的成果，人眼睛的晶状体就是根据观察对象自动调节的可调式镜片，通过眼部肌肉调节晶状体可以实现的功能的是帮助我们看清不同距离的物体。 (2)2图是不同位置处的两个物体的成像示意图，由图得出：眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。人眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，形成近视眼，当他看远处物体时，像会成在视网膜的 （选填“前”或“后”）方。 (3)按如4图所示，近视眼患者如果用“可调式眼镜”加以矫正，应将滑块从中间逐渐向 （选填“左”或“右”）移动，直至看清物体，若患者的眼镜度数是500度，此时眼镜的焦距是 m。 【答案】(1) 薄厚程度 缩小 (2) 变小 前 (3) 左 0.2 【难度】0.4 【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、计算近视和远视眼镜的度数 【详解】（1）[1]由题意可知人的眼睛是通过调节晶状体的薄厚程度，改变晶状体的焦距。 [2]人眼看物体，物体在凸透镜（晶状体）两倍焦距外，根据凸透镜成像规律，得到的像是清晰倒立缩小的实像。 （2）[1]从图中可以看出：当眼睛看近处的物体时，透镜的凸度变大了，透镜的焦距也变小了。 [2]眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，焦距变小，对光线的会聚能力变强，当他看远处物体时，像会成在视网膜的前方。 （3）[1]要纠正必须要减弱凸透镜对光的会聚作用，所以要用凹透镜来进行纠正。由图可知，此时如果用“可调式眼镜”加以矫正，应将滑块从中间逐渐向左移动，直至看清物体。 [2]根据眼睛度数的定义，眼睛度数为焦距（以米为单位）的倒数乘以100，故 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第7节 眼睛与光学仪器 目录 【学科素养】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：眼睛是怎样看见物体的 2 知识点2：跨学科实践：用“水透镜”探究近视眼的形成原因 4 知识点3：影像的保存 5 知识点4：眼睛的好帮手 6 【方法技巧】 8 方法技巧1 近视眼和远视眼的成因及矫正 8 方法技巧2 照相机 8 方法技巧3 投影仪 8 方法技巧4 显微镜和望远镜 8 【巩固训练】 9 【学科素养】 【物理观念】 1．了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。 2．了解眼镜是怎样矫正视力的。 3．知道照相机、显微镜和望远镜的结构和作用。。 【科学思维】 通过模拟眼睛成像活动，经历、体验和领悟眼睛成像的原理。通过对近视眼和远视眼形成原因的了解，学会如何保护眼睛和矫正视力。 【科学探究】 制作模型照相机，培养学生的动手能力。用显微镜观察微小物体，用望远镜观察较远的物体，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。 【科学态度与责任】 通过活动，培养学生珍惜生命，关爱健康的意识，使其能自觉注意保护视力。通过活动，培养学生将科学技术应用于日常生活的意识。 【教学重点】 眼睛和照相机成像原理。 【教学难点】 掌握近视眼、远视眼的成因和矫正方法。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：眼睛是怎样看见物体的 1.眼球的主要结构及各部分作用 主要由角膜、晶状体、瞳孔、虹膜、睫状体、玻璃体、视网膜等组成。如下图所示。 （1）晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜； （2）视网膜相当于胶片（光屏）； （3）睫状体可以改变晶状体的形状（改变焦距）； （4）瞳孔相当于照相机的光圈。 2.眼睛看物体的过程 眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。 3.正常眼睛的调节 眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体(图5.4-2甲)；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体(图5.4-2乙)。 4.近视眼及其矫正 （1）近视眼的特征 近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。 （2）近视眼的成因 晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了。 （3）近视眼的矫正 矫正近视眼，应使眼睛的成像点后移，利用凹透镜的发散作用，使入射的光线先经凹透镜变得发散一些再射入眼睛，会聚点能够后移到视网膜上。所以近视眼患者应该佩戴用凹透镜制成的眼镜。如下图所示。 5.远视眼及其矫正 （1）远视眼的特征 远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体。 （2）远视眼的成因 晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。 （3）远视眼的矫正 远视眼成像在视网膜之后，要矫正远视眼，应使会聚点前移，可以佩戴用凸透镜制成的眼镜。使入射的光线先经凸透镜变得会聚一些再射入眼睛，会聚点能够前移到视网膜上。如下图所示。 6.眼睛的度数 在配眼镜时,常用“度数”来反映眼镜的性能。眼镜的度数等于镜片焦距（单位：m）的倒数乘以100得到的数值。例如，某一老花眼镜镜片（凸透镜）的焦距f是 0.5m，眼镜的度数就是（度）。 【典例1】（24-25七年级下·四川巴中·期中）近年来，近视已然成为危害青少年健康的头号杀手，科学用眼能起到很好的预防近视的作用，但已近视的人们，也需要有效的矫正方法来恢复他们对视觉的依赖。下列四幅图中，能说明近视眼成因及其矫正方法的是（　　） A．① ④ B．② ③ C．① ③ D．② ④ 【变式1】（2025·江苏无锡·三模）正常眼球看近处物体光路如图甲。小聪做眼球检查，发现晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙。晶状体对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；小聪是 （选填“近”或“远”）视眼，应配戴 （选填“凸透镜”、“凹透镜”）来矫正视力。 【变式2】（24-25九年级下·海南海口·期中）小海的爷爷是老花眼，甲、乙两示意图中，能表示“老花眼”是 图，可使用 镜来矫正视力。 【变式3】（2025·四川·中考真题）2025年6月6日是第30个全国爱眼日。能模拟近视眼成像的光路图是 （选填“甲”或“乙”），应佩戴 制成的眼镜来矫正近视眼（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 知识点2：跨学科实践：用“水透镜”探究近视眼的形成原因 利用实验室的“水透镜”模拟眼睛成像的过程（图3-7-5）。有兴趣的同学也可以选取塑料管、透明弹性膜、注射器、细橡胶管、棉线和水，自制一个“水透镜”进行实验。 （1）用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水（模拟眼睛的晶状体），但使薄膜略微凸起，然后点亮光源，调整光屏（模拟眼睛的视网膜）的位置，直至观察到光源的清晰的像。用注射器继续向薄膜中注水，以增加薄膜的凸起程度，观察光源的像如何变化。 【典例1】（2025·山东济宁·二模）小梦学习小组用“水透镜”模拟眼睛的晶状体，探究近视眼的形成原因，如图所示； (1)用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起，该透镜对光线具有 作用（选填“会聚”或“发散”）； (2)点燃蜡烛，调整光屏的位置，此时在光屏上恰好得到烛焰清晰的像（图中未画出），生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理； (3)用注射器继续向薄膜中注水，增加薄膜的凸起程度，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可以将光屏向 （选填“左”或“右”）移动；也可以在烛焰和透镜之间的合适位置放置一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【变式1】（2025·四川泸州·中考真题）2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。 (1)图甲中的视网膜相当于图乙中的 。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像（像未画出），其情况是倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）、实像。 (2)图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），光屏上的像变模糊了，缓慢 （选填“注入”或“吸出”）适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 （选填“薄”或“厚”）状态。 (3)据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 。 【变式2】（24-25八年级上·山西吕梁·期末）小明和学习小组的其他同学用如图甲所示自制的水透镜来“探究凸透镜成像的规律”。 (1)小明记录并绘制了水透镜成像时像距v跟物距u之间的关系图像，如图乙所示，则水透镜的焦距为 cm。 (2)当光屏上成倒立清晰的像时，若小明将发光二极管向左移动一小段距离，透镜与光屏位置保持不动，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜进行 。（选填“注水”或“抽水”） (3)小明通过查阅资料了解到近视眼和远视眼的人与正常视力的人晶状体凸度不同，于是准备通过水透镜模拟眼睛的晶状体。 ①图甲中的光屏相当于眼球中的 。 ②如图甲所示位置，光屏上成清晰的像时，再用注射器向橡皮膜内注水，加大水透镜的凸起程度，则此时水透镜的焦距会缩短，代表了近视眼模型，此时发光二极管所成的像在光屏的 ；（选填“前方”或“后方”） ③若要矫正近视眼成像。应在水透镜和发光二极管之间放置 。（选填“凸透镜”或“凹透镜”） (4)学习较长时间后眼睛容易疲劳，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变 ，（选填“厚”或“薄”）焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。 【变式3】（2025·江苏镇江·一模）如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。 (1)如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，移动光屏上直至在光屏上得到一个 的光斑，则此时水透镜的焦距为 cm； (2)将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰的中心和光屏的中心在 ； (3)该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰 （选填“放大”“等大”“缩小”）的像，该成像情况与 （选填“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同。若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 （选填“能”“不能”）看到清晰的像； (4)保持图乙位置，光屏上成像清晰。该同学取了一幅眼镜给水透镜“戴上”，如图丙所示，发现光屏上的像变模糊，当往水透镜中加入适量的水后，发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该眼镜是 眼镜（选填“近视”“远视”）。若水透镜保持原水量，只需要将水透镜向 （选填“左”、“右”、“左或右”）移动，像也可以变清晰。 知识点3：影像的保存 1.主要构造有：镜头、快门、光圈、调焦环、胶片等。 （1）镜头：由一组透镜组成，相当于一个凸透镜，起到成像作用。 （2）快门：控制曝光时间。 （3）光圈: 控制进光量的多少. （4）调焦环：调节镜头到胶片间的距离，即调节像距。 （5）胶片：相当于涂有感光材料的光屏。 2.照相机成像的原理 照相机的镜头由一组透镜组成，它们组合在一起相当于一个凸透镜。来自物体(人或景物)上每一点的光经过胶片照相机的镜头后都在胶片上会聚成一点，所有会聚的点就形成了被照物体的像。照相时，物体离照相机镜头比较远，像是缩小、倒立的。如下图所示。 点拨 为了使远近不同的景物在胶片上都能成清晰的像，需要调节镜头到胶片的距离。 （1）拍摄近处景物时，镜头应向前伸，即增大胶片与镜头之间的距离； （2）拍摄远处景物时，镜头应往后缩，即减小胶片与镜头之间的距离； （3）若想使拍摄景物的像大一些，可以减小景物与镜头之间的距离；若想使拍摄景物的像小一些，可以增大景物与镜头之间的距离。 【典例1】（24-25九年级下·江苏盐城·期中）“探究凸透镜成像的规律”实验，O为凸透镜光心，位于“50.0cm”刻度处，刻度尺与主光轴重合，来自蜡烛的光束a、b均平行于主光轴，光束a经透镜折射后如图所示，该凸透镜的焦距为 cm，请画出光束b经凸透镜折射后的光线 ，此时烛焰经透镜成像（像的位置没有画出），成像的特点与 （投影仪/照相机/放大镜）成像特点相同；保持三个元件位置不动，将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个度数合适的 （近视/远视）眼镜。 【典例2】（云南省红河哈尼族彝族自治州2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示位置时，在光屏上呈现一个清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．图中光屏上呈现倒立、放大的虚像 B．图中成像原理与投影仪的成像原理相同 C．保持透镜的位置不变，将蜡烛向左移，移动光屏再次成清晰的像，像将变大 D．在蜡烛和透镜之间加上一个近视镜片，应向左移动光屏才能得到清晰的像 【变式1】（2025·山东淄博·一模）人类获取的信息很多是通过眼睛观察到的，人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后，小茗对人眼如何成清晰的像，进行了进一步探究。 (1)如图甲所示，人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，像到凸透镜的距离不变，能看清远近不同的物体，可能与晶状体的 有关； (2)接下来小茗利用图乙所示的装置进行探究； ①实验前，将厚度不同的凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑，这样做的目的是 ； ②图乙中，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在 ； ③保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度。实验数据如下表： “F”光源的高度H=5.0cm 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 焦距f/cm 像的高度h/cm 1 17.1 15.0 8.0 4.4 2 30.0 15.0 10.0 2.5 3 60.0 15.0 12.0 1.3 分析数据可知：凸透镜成缩小实像的条件是 ；当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变 ； (3)实验结束后，小茗和同学们进行了交流： 人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变 ，焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。 【变式2】如图是小明在综合实践活动中用带抽屉的纸盒和凸透镜自制的简易投影仪，将手机放入抽屉中，通过推拉抽屉，能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法不正确的是（　　） A．投影仪成倒立、放大的实像 B．若要在墙上正常阅读手机内容，手机应如图所示倒立放置 C．要使墙上的像变大，应减小手机与透镜间的距离且同时增大像距 D．手机到凸透镜的距离应大于透镜的二倍焦距 【变式3】（2025·湖北武汉·三模）某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。 (1)如图所示，光屏上恰好成清晰的像，则此时是倒立 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，这是 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理。在不改变蜡烛和光屏位置的情况下，将凸透镜移动到 cm刻度处，光屏上能再次出现清晰的像。 (2)蜡烛、光屏处于如图所示位置，仅用焦距为的凸透镜替换图中原来的凸透镜放在刻度处继续实验，下列说法正确的是（　　）（填标号） A．只向右移动光屏，可在光屏上得到烛焰等大清晰的实像 B．只将蜡烛向左移动到适当位置，可在光屏上得到烛焰清晰的实像 C．在蜡烛和凸透镜之间放一个合适的近视眼镜，可在光屏上得到烛焰清晰的实像 (3)在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现（　　）（填标号） A．飞虫的像 B．烛焰的像 C．飞虫的影子 知识点4：眼睛的好帮手 1.显微镜 显微镜主要由物镜和目镜两组凸透镜组成。如下图所示。 物镜：成倒立、放大的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 2.望远镜 普通望远镜和天文望远镜主要也是由物镜和目镜两组凸透镜组成的。如下图所示。 物镜：成倒立、缩小的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 拓展 投影仪也是利用凸透镜来成像的。 1.投影仪主要结构及作用 由凸透镜（镜头）、灯泡、投影片、平面镜、屏幕等组成（如下图）。 2.投影仪的成像的特点 （1）投影片到镜头的距离小于镜头到屏幕的距离； （2）图案（文字）通过投影仪在屏幕上成的像比投影片上的图案（文字）大； （3）像和投影片在凸透镜的两侧； （4）图案（文字）在屏幕上所成的像是倒立、放大的像； （5）投影片离镜头越近，像到镜头间的距离越大，屏幕上所成的像越大。 【典例1】（2025·山东青岛·一模）如图所示，显微镜下端反光镜的作用是（   ） A．反射载物片上物体发出的光 B．反射由光源处发出的光 C．反射由物镜中射来的光 D．反射由目镜处射来的光 【变式1】（24-25八年级上·陕西渭南·期末）如图所示为实验室显微镜和天文望远镜，下列关于图中两种仪器的说法正确的是（　　） A．显微镜的目镜是凹透镜 B．显微镜的物镜成倒立、放大的虚像 C．天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜 D．天文望远镜的物镜成倒立、放大的实像 【变式2】显微镜和天文望远镜都是科学观察工具，它们在各自的领域中揭示了自然界的不同层面，推动了人类对世界认知的不断深入。如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器下列说法错误的是（　　） A．显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像 B．天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像 C．显微镜的目镜相当于凸透镜，物镜相当于凹透镜 D．天文望远镜的目镜和物镜都相当于凸透镜 【变式3】（2025·江苏无锡·一模）如图所示中的显微镜和望远镜用到了我们所学的很多光学知识。 (1)甲图是显微镜，它的反光镜有一面是凹面镜，它对光起到 作用（选填“会聚”、“发散”），可在光线较 （“亮”、“暗”）时使用； (2)乙图是望远镜，图丙表示它的原理，图中是物镜，是目镜。分析原理图可知物镜成倒立缩小实像，相当于的 镜头（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）；目镜的作用主要是将物镜所成的像放大，以 （选填“增大”或“减小”）视角。 【方法技巧】 方法技巧1 近视眼和远视眼的成因及矫正 【方法点拨】（1）近视眼的晶状体太厚，折光能力太强；或者眼球在前后方向上太长，来自远物的像成在视网膜的后面，应佩戴凹透镜矫正。 （2）远视眼的晶状体太薄，折光能力太弱；或者眼球在前后方向上太短，来自近物的像成在视网膜的后面，应佩戴凸透镜矫正。 方法技巧2 照相机 【方法点拨】（1）拍照时，摄像头相当于照相机的镜头，两者都是利用凸透镜成倒立、缩小的实像来工作的。 （2）照相机拍摄较远景物时，像比较小；拍摄较近景物时，像比较大。由此可知，远离被被拍摄景物，可以增大拍摄范围，但拍出来的景物会变小。 方法技巧3 投影仪 【方法点拨】理解投影仪（幻灯机）的成像特点是解题的关键。投影仪（幻灯机）利用凸透镜能成倒立、放大的实像的原理工作的，因而可利用“反反得正”的方法推知幻灯片应反向放置。 方法技巧4 显微镜和望远镜 【方法点拨】（1）显微镜 物镜：成倒立、缩小的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 （2）望远镜 物镜：成倒立、缩小的实像； 目镜：成正立、放大的虚像。 【巩固训练】 1．（2025·甘肃兰州·中考真题）甲、乙两图分别是正常人眼通过调节晶状体等结构看清远处和近处物体的示意图。下列关于丙、丁两图模拟近、远视眼的情况以及应该佩戴何种透镜进行矫正的说法正确的是（    ） A．丙图是近视眼，应该配戴凹透镜 B．丙图是远视眼，应该配戴凸透镜 C．丁图是近视眼，应该配戴凸透镜 D．丁图是远视眼，应该配戴凹透镜 2．如图所示，眼睛、显微镜、望远镜和投影仪用到了我们所学的很多光学知识，里面有眼睛的晶状体，显微镜和望远镜的目镜和物镜、投影仪的平面镜和镜头。下列说法正确的是（　　） A．图甲中是近视眼，要戴上凸透镜来矫正 B．其工作原理与照相机相同的有①⑤ C．其工作原理与放大镜相同的有②⑥，利用光的反射的有③④⑦ D．投影仪屏幕上的像是倒立、放大的实像；要使屏幕上的像更大一些，应该将镜头向上调节，同时投影仪应适当远离屏幕 3．（24-25八年级下·四川泸州·期末）眼睛是人类心灵的窗户，它也是一部活的照相机。人眼睛的主要结构如图甲所示，人眼中晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。创新实验小组的同学利用注射器和水膜构成“水透镜”来模拟眼睛的成像，如图乙所示。 (1)“水透镜”对光有 作用。创新实验小组的同学在保证“水透镜”形状、与蜡烛距离均不变的条件下，缓慢移动光屏，光屏上得到蜡烛清晰的实像，如图乙所示，该实像是倒立、 的。 (2)继续向“水透镜”注水，可以模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”），此类眼睛可以佩戴 透镜来矫正视力； (3)为了保护我们的眼睛，请举例说明哪些不良习惯可能会导致近视？（写一条即可） 。 4．（2025·江苏连云港·二模）某同学利用光具座、水透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律： (1)实验时，调节烛焰、水透镜和光屏三者的中心，使它们大致在同一高度，目的是 。 (2)当蜡烛、水透镜、光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则该像是倒立、 的实像。生活中的 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的。 (3)保持蜡烛和水透镜在图中的位置不变，接下来向水透镜中注水，光屏上原来清晰的像变模糊了，此时清晰的像应在光屏的 （选填“左侧”或“右侧”），此现象可以模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 5.显微镜目镜的作用相当于 （填光学仪器名称）；人脸识别门禁一体是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息，该摄像机镜头相当于 透镜，所成的像是 （选填“正立”或“倒立”）的。 6. 观测月球等天体时应选用 ，观察细胞内部结构时应选用 。（均选填“望远镜”或“显微镜”） 7. 在生物实验课上，小明想详细地观察洋葱表皮细胞结构，他应选择的观察仪器是 ；显微镜的目镜和物镜使用的都是 透镜；显微镜 （选填“目”或“物”）镜的焦距较长。 8．（23-24八年级下·湖北恩施·期中）使用显微镜时，视野中常有“污物”出现。为快速判断“污物”可能存在的位置，某同学画出了如图所示的思维导图，请补充完整。① ，② ，③ 。（三空选填“物镜”、“目镜”或“玻璃片”） 9．（23-24八年级上·黑龙江牡丹江·期末）显微镜的物镜相当于 的镜头，望远镜的目镜相当于 的镜头。（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”） 10．（2025·陕西宝鸡·一模）如图是小林自制的“水滴显微镜”，其中“目镜”是小林的眼镜镜片。利用该显微镜观察标本时，先调节标本与水滴（相当于凸透镜）间的距离，使之 （选填“略大于”或“略小于”）水滴透镜的焦距，此时通过水滴可观察到 （选填“倒立”或“正立”）、放大的像，然后缓慢调节镜片与水滴间的距离，就会看到标本更为放大的像。小林的眼睛患有 （选填“近视”或“远视”）眼。 11．（24-25七年级下·四川巴中·期中）小明探究凸透镜的成像规律： (1)如图甲所示，小明让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，则该凸透镜的焦距 ； (2)小明在组装器材时，将蜡烛点燃并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在 上，目的是让烛焰的像成在光屏中央； (3)如图乙所示，小明将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜40cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若将蜡烛向右移一小段距离，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 （选填“左”或“右”）移动调节；若凸透镜的位置不变，调换蜡烛和光屏的位置， （选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像。 (4)小明在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现___________。（填字母选项） A．飞虫的像 B．飞虫的影子 C．仍是烛焰的像 D．烛焰的像和飞虫的影子 12．（2025·江苏扬州·二模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、 的实像，生活中的 就是根据这一原理制成的； (2)保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏 透镜（靠近/远离），或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置 眼镜； (3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明和小华在同一坐标纸上记录并绘制了各自实验时物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系的图像，如图乙，分析图像时，他们发现两个图像有差异，回顾整个实验过程并无操作的错误，你觉得图像有差异的原因是 。 13．（2025·江苏南京·二模）用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验。 (1)烛焰的焰心和光屏的中心应位于凸透镜的 上。 (2)如图所示，光屏上恰成清晰的像。若保持蜡烛和光屏位置不动，仅将透镜移到 cm刻度线处，光屏上仍能成清晰的像，利用该成像原理可制成 。 (3)若在图中靠近透镜左侧某处放置一近视镜片，要使光屏上仍成清晰的像，则应将光屏向 移。 14．（2025·河南平顶山·一模）如图甲所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，实验装置如图乙所示。 (1)该凸透镜的焦距为 cm； (2)当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的像，此时所成的像与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）所成的像性质相同； (3)蜡烛随着燃烧而变短，为了使像仍能成在光屏中央。这时最合理的调整是（　　）（填字母）。 A．将凸透镜向下移动一些 B．将光屏向下移动一些 C．将光屏向透镜靠近一些 D．以上方法都可以 15．（2025·江苏扬州·一模）小明用硬纸板制作一个长方体暗箱，配置合适的凸透镜制成一个简易投影仪，将播放视频的手机放到指定位置，白屏上便能观察到放大的视频画面： [设计与制作] (1)如图甲所示，将凸透镜正对着太阳光，来回移动光屏，在光屏上找到最小、最亮的光斑，测出焦距为 cm，； (2)如图乙，制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是 ；现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为 cm的纸盒做暗箱； (3)为了使投影仪具有更好的观影效果，手机屏幕应该选图丙中的 （A/B）的放置方式。 [优化与改进] (4)小明给暗箱设计了一个抽屉，如图丁所示。这样设计的优点是： ； (5)观影时小明发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜是 透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动。 16．（2025·广东广州·一模）郭守敬望远镜是由我国自主研发的，世界上口径最大的大视场兼大口径大型光学望远镜，其光路图如图所示。 (1)郭守敬望远镜的MA镜作用是 ；MB 镜是 （选填“平面镜”、“凹面镜”或“凸面镜”）； (2)开普勒望远镜是折射式望远镜。如图是某望远镜的部分光路图，物镜的焦点和目镜的焦点刚好重合。物体MN在A位置时通过透镜所成的像为M'N'。 ①请找到两面凸透镜的焦点位置，并标记出来 。 ②画出M'N'通过透镜B后所成的像 。 17．（24-25八年级上·山东烟台·期末）阅读短文，回答问题。 眼睛 如图所示是人的眼睛的结构图，它很像一架照相机。我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立的像。当睫状体放松时，晶状体比较薄，对光的偏折能力变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。 若沉溺于上网或长时间近距离看书写字、看电视，容易使睫状体的调节负担过重不能使晶状体恢复原状，致使远处物体折射所形成的像落到了视网膜的前方，形成近视。近视眼可以通过配戴眼镜加以矫正。近视程度越严重，戴的眼镜度数越大。眼镜的度数就是透镜焦距（以米为单位）的倒数的100倍。 (1)眼睛像一架照相机，眼球内的晶状体相当于一个 ，视网膜相当于 。（均选填“A”“B”“C”或“D”） A．凸面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．光屏 (2)根据人眼的成像原理，物体通过人眼成的是 像；与照相机不同，人眼是真正的变焦系统，人眼看近处物体时，焦距较 （选填“大”或“小”）。 (3)某同学所配近视眼镜为400度，它的焦距是 cm。 18．（24-25八年级上·江苏连云港·期末）阅读短文，回答问题 飞秒激光 每年6月6日为全国“爱眼日”，“爱眼日”的设立宗旨是希望全国人民特别是青少年要预防近视，珍爱光明。过度沉迷于电子产品是造成青少年近视的主要原因之一，一旦近视大多需要佩戴眼镜。配镜师傅在磨制镜片之前，首先要确定所需配戴眼镜的度数，而眼镜的度数在数值上等于镜片（透镜）焦距（以米为单位）倒数的100倍。 随着科技的发展，飞秒激光手术成为近视患者的首选治疗方案。飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光，持续时间非常短，只有几个飞秒，一飞秒就是10-15秒。飞秒激光具有瞬时释放非常高的能量，同时它能聚焦到比头发的直径还要小的空间区域。因此，在医学领域中，飞秒激光可作为超精密外科手术刀，目前已经成功地应用于眼科领域，在准分子激光治疗近视眼中用于制作角膜板层瓣，以及其它角膜手术。 在飞秒手术中，通过激光脉冲聚焦到角膜组织中，产生光爆破；每一个脉冲的光爆破，产生一个微离子；每一个微离子，蒸发大约1微米的眼角膜组织；蒸发眼角膜组织产生扩展的水泡和气泡，水泡和气泡被眼角膜组织吸收，眼角膜组织因此被分离，使角膜变薄，眼球聚焦点矫正到视网膜上，达到矫正近视的效果。全飞秒微创手术中会直接在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜，该透镜之后会被移除。透镜的移除只需2~4mm的切口就已经足够，可以使更少的角膜表面神经受损，也可使得术后干眼症状显著减少。而且，飞秒激光手术不受角膜曲率的影响，对角膜偏薄、角膜曲率变异大的近视患者来说也是一大福音。 (1)飞秒激光不具有下列哪种特点________。 A．持续时间非常短 B．瞬间释放能量大 C．激光直射人眼无伤害 D．聚焦区域比较集中 (2)下图甲为某位患者的眼睛成像图，他可以配戴 （选填“乙”或“丙”）透镜矫正。 (3)小明同学需要配戴500度近视眼镜，该镜片的焦距为 米。 (4)在全飞秒微创手术中，将会在完整的角膜内创建一个非常薄的基质透镜并被移除，这个被移除的透镜属于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 19．（24-25八年级上·陕西安康·期中）阅读短文，回答问题。 人类的眼睛 眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的实像；如图甲是眼睛的成像原理，由眼睛的调节作用所能看清的最远的点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。长时间看电视、电脑会引起眼球的前后径过长，致使远处物体折射所形成的物像落到了视网膜的前方，形成近视。近视眼可以通过配戴的眼镜加以矫正。 如果眼睛长期使用不当就会造成眼睛缺陷，常见的有近视和远视，它们都需要戴眼镜（透镜）来矫正视力。人们通常所说的眼镜度数D和镜片焦距f之间的关系可用下列公式表示：眼镜的度数（其中f用m作单位）。 (1)人的眼睛是通过改变晶状体的 来获得清晰的像；人眼在视网膜上所成的像是 （选填“倒立”或“正立”）、缩小的 （选填“实像”或“虚像”）。 (2)如果某点的光经过晶状体折射后会聚在视网膜之 （选填“前”或“后”），这就是近视眼，应该配戴 透镜来矫正。 (3)正常眼睛长时间观察物体的最佳距离为 cm。 (4)小明是近视眼，验光师给小明验光后建议小明配戴400度的眼镜，该眼镜镜片的焦距为 m。 (5)如图乙所示，小明将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，在光屏上得到了一个缩小、倒立的清晰的像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了。为了使光屏上的像重新变得清晰（像的性质不变），在不移动凸透镜的前提下，他应该如何操作才能使光屏再次承接到烛焰清晰的像。 20．近视眼矫正的福音可调式眼镜。如1图：人类的眼睛很像一架照相机；如2图，眼睛与照相机的不同之处是：人的眼睛是通过调节晶状体的薄厚程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的实像；如3图所示，一项被称作“可调式眼镜”的新技术可以帮助人们不用通过眼科医生就可以矫正自己的视力。这种眼镜的镜片中含有一种液体，通过调节此液体的含量，镜片的形状会随之改变；如4图所示，改滑块的位置就可实现镜片形状的变化。 (1)由短文可知，人的眼睛是通过调节晶状体的 ，从而改变晶状体的焦距来获得清晰倒立、 （选填“缩小”或“放大”）的实像；其实可调式眼镜的想法也是一种仿生学研究的成果，人眼睛的晶状体就是根据观察对象自动调节的可调式镜片，通过眼部肌肉调节晶状体可以实现的功能的是帮助我们看清不同距离的物体。 (2)2图是不同位置处的两个物体的成像示意图，由图得出：眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。人眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，形成近视眼，当他看远处物体时，像会成在视网膜的 （选填“前”或“后”）方。 (3)按如4图所示，近视眼患者如果用“可调式眼镜”加以矫正，应将滑块从中间逐渐向 （选填“左”或“右”）移动，直至看清物体，若患者的眼镜度数是500度，此时眼镜的焦距是 m。 学科网（北京）股份有限公司 $$