3.7 眼睛与光学仪器（高效培优讲义）物理沪粤版2024八年级上册

第7节 眼睛与光学仪器 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 眼睛的结构 1 题型2 近视眼与远视眼的成因及矫正 4 题型3 凸透镜的应用（照相机、显微镜、望远镜等） 7 【能力培优练】 11 【链接中考】 20 【重难题型讲解】 题型1 眼睛的结构 1．现象探究：眼睛的结构 图示 类型 成像原因 人眼的成像图 眼睛中的晶状体相当于凸透镜，眼球后部的视网膜相当于光屏。物体经晶状体成像于视网膜上，再通过视神经把信息传人大脑，从而产生视觉。人的眼睛是靠调节晶状体的弯曲程度，相当于改变凸透镜的焦距，从而获得清晰的像。 看近处物体时，晶状体变厚；看远处物体时，晶状体变薄。 人眼的剖视简图 【探究归纳】眼睛相当于是一个照相机，晶状体是“镜头”，视网膜是“光屏”，成的是倒立、缩小的实像。 【典例1-1】如图所示，人眼的功能类似于照相机。人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，人眼是通过调节晶状体的厚度，使远近不同物体的像都呈在视网膜上，人看近处物体，晶状体变 （选填“厚”或“薄”）。时间长了眼睛容易疲劳，此时应适当远眺，使睫状体放松，晶状体焦距变 ，这样能舒缓眼疲劳，保护眼睛。 【答案】厚 大 凹 【解析】人看近处物体时，为了使像成在视网膜上，晶状体需要变厚。因为晶状体变厚时，其折光能力变强，能使近处物体的光提前会聚，从而在视网膜上成像。 适当远眺，睫状体放松，晶状体变薄，其折光能力变弱，焦距变大，这样能舒缓眼疲劳，保护眼睛。 近视眼是因为晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，导致像成在视网膜前方。凹透镜对光有发散作用，佩戴凹透镜做成的眼镜，能使光发散后再经晶状体折射，从而使像成在视网膜上，达到矫正的目的。 【典例1-2】人眼是一架神奇的“照相机”，关于视网膜上所成的像，下列叙述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、缩小的虚像 C．正立、缩小的虚像 D．正立、放大的实像 【答案】A 【解析】人眼的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。人眼看物体时，相当于照相机，物距大于2倍焦距，在视网膜上成倒立、缩小的实像，故BCD错误，A正确。 故选A。 跟踪训练1 “举杯邀明月，对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句，对于这一场景，下列描述不正确的是（　　） A．月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的 B．“明月”是光源 C．“明月”在李白的视网膜上成实像 D．酒杯中的“明月”是由于光的反射形成的 【答案】B 【解析】A．月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的，当物体阻挡光线时，会在物体后面形成影子，这是因为光在沿直线传播，故A正确，不符合题意； B．“明月”是光源，月亮本身并不发光，它只是反射太阳的光，因此月亮不是光源，故B错误，符合题意； C．“明月”在李白的视网膜上成实像，人眼中的晶状体和角膜共同作用，将外界物体的光线聚焦到视网膜上，形成一个倒立的实像，故C正确，不符合题意； D．酒杯中的“明月”是由于光的反射形成的，酒杯中的水面相当于一面镜子，月亮的影像通过水面的反射形成在水面上，故D正确，不符合题意。 故选B。 跟踪训练2 如图所示是眼球的构造图，其中晶状体相当于一个 。 【答案】凸透镜 【解析】如图所示，晶状体中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜。 跟踪训练3 如图甲所示，小红同学闭上左眼，用右眼盯着自己的食指，发现远处的黑板是模糊的；然后她看向远处的黑板，发现近处的手指又模糊了，如图乙。则当她看向黑板时（ ） A．右眼的晶状体变厚 B．右眼的晶状体焦距变大 C．手指成像在视网膜前 D．黑板成像在视网膜后 【答案】B 【解析】AB．看向远处的黑板，物距大，像距小，为了像成在视网膜上，晶状体应变薄，减小会聚能力，即焦距变大，故A不符合题意，故B符合题意； C．看向黑板时，晶状体焦距变大，对近处手指的光折射能力不足，手指的像会成在视网膜后，故C不符合题意； D．看向黑板时，晶状体已调节至合适状态，黑板的像应成在视网膜上，故D不符合题意。 故选B。 题型2 近视眼与远视眼的成因及矫正 1．近视眼与远视眼的成因：如果远处景物经过晶状体后所成的像不能落到视网膜上，而位于视网膜前，这就是近视眼;远视眼看物体时，经过晶状体后所成的像落在视网膜后面。 2．近视眼与远视眼的矫正 近视眼及其矫正 近视眼成像于视网膜前 近视原因：晶体太厚，折光能力强，或眼球在前后方向上太长 用凹透镜矫正 远视眼及其矫正 远视眼成像于视网膜后 远视原因：晶体太薄，折光能力弱，或眼球在前后方向上太短 用凸透镜矫正 【归纳总结】近视眼及远视眼的矫正：“近凹远凸” 2．眼镜的度数 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0.5 m，眼镜的度数就是。 【典例2-1】现代生活中，手机给人们带来了许多便利，但长时间看手机屏幕，会导致近视眼．以下属于近视眼的成因及其矫正原理的是（ ） A． 甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁 【答案】B 【解析】近视眼的成因是晶状体折光能力过强，或眼球前后径过长，导致平行于主光轴的光线经晶状体折射后，成像在视网膜的前方，甲图符合题意。矫正近视眼时，需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜，凹透镜能使原本成像在视网膜前方的光线推迟会聚，最终让像成在视网膜上，丁图符合题意。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【典例2-2】现代手机已具有很多功能，可以照相、游戏、上网等。手机照相镜头相当于 透镜，长时间使用手机容易造成眼睛近视，矫正近视眼时应该佩戴 透镜镜片制成的眼镜。 【答案】 凸 凹 【解析】[1]手机照相镜头需要将物体成像在感光元件上，根据凸透镜成像规律，当物体在凸透镜 2 倍焦距以外时，能成倒立、缩小的实像，符合手机拍照的成像需求，所以手机照相镜头相当于凸透镜。 [2]近视眼是因为晶状体折光能力过强，使像成在视网膜前方，凹透镜对光线有发散作用，能将像后移到视网膜上，从而矫正近视，所以矫正近视眼时应该佩戴凹透镜镜片制成的眼镜。 跟踪训练1 如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（　　） A．预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 【答案】D 【解析】A．根据用眼卫生常识可知，预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右，故A正确，不符合题意； BC．近视眼是因晶状体过凸或眼轴过长，远处物体成像在视网膜前，所以需要用凹透镜来进行矫正，因为凹透镜发散光线，可使像后移到视网膜上，故BC正确，不符合题意； D．近视眼成像原理是折射成像（晶状体相当于凸透镜），小孔成像是光的直线传播，原理不同，故D错误，符合题意。 故选 D。 跟踪训练2 将一副眼镜放在太阳底下，使镜片正对太阳光，在地面上观察到如图所示的现象，则下列判断正确的是（　　） A．它是近视眼镜，对光线有会聚作用 B．它是远视眼镜，对光线有发散作用 C．它是近视眼镜，对光线有发散作用 D．它是老花眼镜，对光线有会聚作用 【答案】C 【解析】将眼镜放到太阳光下，由图知，阳光通过眼镜形成的光斑四周亮、中间暗，说明该眼镜对光线起发散作用，所以是凹透镜。凹透镜可以矫正近视眼，故它是近视眼镜。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 跟踪训练3 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 【解析】（1）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）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。 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 题型3 凸透镜的应用（照相机、显微镜、望远镜等） 图示 特点 原理 照相机 照相机成像特点: （1）倒立、缩小的实像 （2）物体到镜头的距离大于胶片到镜头的距离。 （3）物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（或胶 片）的位置到镜头的距离越近。 凸透镜成像规律 显微镜 显微镜： （1）工作原理：二次成像、两次放大。 （2）成像特点： 物镜的作用（相当于投影仪）：使被观察的物体成一个倒立、放大、实像。 目镜的作用（相当于放大镜）：把物镜成的实像，再一次放大成虚像。 望远镜 望远镜(开普勒望远镜)： （1）工作原理：二次成像、增大视角。 （2）成像特点： 物镜的作用（相当于照相机）：使被观察的物体成一个倒立、缩小的实像。 目镜的作用（相当于放大镜）：把物镜成的实像，再一次放大成虚像。 投影仪 投影仪成像特点 （1）倒立、放大的实像 （2）投影片到镜头的距离小于屏幕 到镜头的距离。 （3）投影片离镜头越近，像到镜头 的距离越远，屏幕上所成的像 越大。 【典例3-1】如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。当刷脸时（　　） A．光经过摄像头成像利用的是光的反射 B．消费者面部应位于摄像头两倍焦距之外 C．摄像头的成像原理与生活中的照相机相同 D．消费者靠近摄像头时摄像头所成的像变小 【答案】BC 【解析】A．摄像头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是光的折射原理，而不是光的反射。光的反射是指光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象；光的折射是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折的现象，故A不符合题意； B．摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的。根据凸透镜成像规律，当物距u>2f（f为凸透镜焦距）时，凸透镜成倒立、缩小的实像。所以消费者面部应位于摄像头两倍焦距之外，这样才能在摄像头的成像装置上成倒立、缩小的实像，以便系统识别相关信息，故B符合题意； C．照相机也是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的，当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，在底片上成倒立、缩小的实像。摄像头和照相机的成像原理都是当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，二者成像原理相同，故C符合题意； D．根据凸透镜成像规律“物近像远像变大，物远像近像变小”，当消费者靠近摄像头时，即物距减小，像距会增大，所成的像会变大，而不是变小，故D不符合题意。 故选BC。 【典例3-2】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 【解析】（1）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）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”。 跟踪训练1 如图所示是幻灯机的工作原理图，其中镜头为 透镜。为了使观众看到正立的像，幻灯片要 （选填“正着”或“倒着”）插入支架上；要使屏幕上的像比原来大一些，应将幻灯片 （选填“远离”或“靠近”，下同）镜头，并使屏幕 镜头。 【答案】 凸 倒着 靠近 远离 【解析】幻灯机的镜头是一个凸透镜，放映时，幻灯片位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，此时凸透镜成的是一个倒立放大的实像，所以为了使观众看到正立的像，幻灯片要倒着放。 根据凸透镜成像规律，由图中幻灯机的原理可知，放映时，为了使屏幕上的像变大一些，要减小物距，增大像距，将幻灯片与镜头的距离减小一些，即将幻灯片靠近镜头；增大幻灯机与屏幕间的距离，即使屏幕远离镜头。 跟踪训练2 某同学用两个焦距分别为10cm和20cm的凸透镜制作了一个如图甲所示的望远镜。 (1)目镜的作用相当于一个 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； (2)这种望远镜的放大倍率是物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了让成像质量好一些，放大倍率为2～3倍即可，因此应选择焦距为 cm的凸透镜作为物镜，另一个凸透镜作为目镜； (3)该同学制作的望远镜结构如图乙所示，用它观察远处物体时，眼睛在图乙中 （填字母）位置观察效果更好，当他观察的物体变近时，应将纸筒 （填“拉长一些”“缩短一些”或“保持不变”）。 【答案】(1)放大镜 (2)20 (3) C 拉长一些 【解析】（1）望远镜的物镜和目镜都是一个凸透镜，物镜成倒立、缩小的实像，这个像成在目镜一倍焦距以内，目镜成正立、放大的虚像；物镜相当于照相机，目镜相当于放大镜。 （2）为了让成像质量好一些，取放大倍率为2～3倍即可，且应选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜，故20cm的凸透镜作为物镜，10cm的凸透镜作为目镜。 （3）用图乙的望远镜观察远处物体时，眼睛在图乙中C位置观察效果更好，此时成像更清晰；当他观察的物体变近时，像距会变大，应将纸筒拉长一些。 跟踪训练3 关于显微镜和望远镜，下列说法正确的是（ ） A．显微镜是把近处微小的物体放大 B．望远镜是把远处较大的物体放大 C．显微镜和望远镜都能形成一个比被观察物体大得多的像 D．现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，目的是增大视角 【答案】A 【解析】A．使用显微镜观察物体，看到的是物体被两次放大之后的虚像，所以显微镜是把近处的微小物体放大，故A正确； B．望远镜通过物镜把远处的物体的像先拉近，目镜再把像放大，但是观察到的像仍然比物体小，故B错误； C．使用显微镜观察物体，看到的是物体被两次放大之后的虚像，能形成一个比被观察物体大得多的像；望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，目镜成放大的虚像，但形成的像比被观察物体小，故C错误； D．现代天文望远镜的物镜口径加大，目的是为了使进入镜头的光线增多，观察到物体的像更亮，故D错误。 故选A。 【能力培优练】 1．关于人的眼睛下列说法中正确的是（ ） A．正常人的眼球就像一架神奇的照相机，它能够在一定范围内自动调节焦距和进入人眼的光的强度。无论远处的山峦，还是近在眼前的细小物体，在眼球中通常都能形成一个清晰的像。 B．如果一束平行光经过眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的后方，这就是近视眼 C．近视眼矫正的方法是佩戴一副焦距合适的、由凸透镜片做成的眼镜 D．爷爷是远视眼，当爷爷戴上眼镜时，张丽通过镜片看到爷爷的“眼睛”是通过镜片形成正立、放大的实像 【答案】A 【解析】A．正常人的眼球通过睫状肌调节晶状体形状改变焦距，使远近物体都能在视网膜上成清晰的像；瞳孔调节进入光线的强度，故A正确； B．平行光经折射后像落在视网膜后方，说明眼球折光能力不足或眼球过短，属于远视眼，而非近视眼，故B错误； C．近视眼需用凹透镜发散光线，使像后移至视网膜；凸透镜用于矫正远视眼。故C错误； D．远视眼镜是凸透镜，当物体（如眼睛）在透镜一倍焦距内时，通过镜片看到的是正立、放大的虚像，而非实像。故D错误。 故选 A。 2．国庆期间，小七同学在哈尔滨中央大街游玩后，来到松花江畔拍摄防洪纪念塔，（如图为拍摄的照片）。关于这一拍摄及观察过程中的光学知识，下列说法正确的是（ ） A．我们能看到照片，是因为照片发出的光进入了我们的眼睛 B．小七拍摄时，防洪纪念塔在照相机中成倒立、缩小的实像 C．小七拍摄时，防洪纪念塔离镜头越近，得到的像越小 D．小七拍摄时，包含了光的反射和光的折射现象 【答案】BD 【解析】A．我们能看到照片，是因为照片反射的光进入了我们的眼睛，故A错误； B．照相机的镜头是凸透镜，物距大于凸透镜的二倍焦距时，防洪纪念塔在照相机中成倒立、缩小的实像，故B正确； C．凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，小七拍摄时，防洪纪念塔离镜头越近，物距越小，像距越大，像越大，故C错误； D．小七拍摄时，看到不发光的物体是物体反射的光进入人眼，是光的反射；凸透镜成像是光的折射现象，故D正确。 故选BD。 3．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 【解析】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。 4．如图是显微镜和望远镜原理示意图，下列关于它们两次成像的说法正确的是（　　） A．显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像 B．显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像 C．望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像 D．望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像 【答案】AC 【解析】AB．显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当u< f时，成正立放大的虚像，所以显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，故A正确，B错误； CD．用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，这个像通过靠近眼睛的目镜成正立、放大的虚像，故C正确， D错误。 故选AC。 5．人眼的成像原理和 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）非常相似。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离约为 cm，叫做明视距离。近视眼的明视距离 （选填“大于”“等于”或“小于”）正常眼的明视距离。如图所示 （填“甲”或“乙”）图是近视眼的光路图，矫正近视眼的眼镜镜片是由 （填“凸透镜”或“凹透镜”）制成的。 【答案】 照相机 25 小于 乙 凹透镜 【解析】人的眼睛在结构上和照相机非常相似，晶状体相当于一个凸透镜，能使物体成倒立、缩小的实像在视网膜上。 正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离约为25cm，叫做明视距离。 近视眼是晶状体变厚，焦距变小，所以近视眼的明视距离小于正常眼的明视距离。 近视眼看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，所以属于近视眼的是乙图。 为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜。 6．物理学中有多浪漫，直观感受一下。如图所示，小张将一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现透过水杯看到漫画中的女孩不仅变“胖”了，竟然还掉转朝向了。装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个 （选填“凸透镜”“凸面镜”或“凹透镜”）；图中的成像与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。小张的同桌用装满水的杯子重新放到漫画前，他看到漫画中的女孩只是变“胖”了，却没有让女孩转身，原因是 【答案】 凸透镜 投影仪 漫画书在凸透镜一倍焦距以内 【解析】圆柱形玻璃杯盛满水，圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄，形成水凸透镜。 透过水杯看到漫画中的女孩不仅变“胖”了，竟然还掉转了朝向，小女孩透过杯子成倒立放大的实像，与投影仪的成像原理相同。 小张的同桌用装满水的杯子重新放到漫画前，他看到漫画中的女孩只是变“胖”了，却没有让女孩转身，此时同桌的漫画书距离该“凸透镜”一倍焦距以内，成正立放大的虚像，所以小女孩没有转身。 7．在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，冰蓉同学选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。（注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节） (1)她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 （靠近/远离）水凸透镜，才能得到清晰的像。 (2)根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体较正常人眼更 （厚/薄），对光线的偏折能力 （变强/变弱），晶状体成像位于视网膜 （前方/后方）。 【答案】(1) 凹 靠近 (2) 厚 变强 前方 【解析】（1）向水凸透镜内注入水时，透镜更凸，会聚能力较强，将像成在光屏的前面，为了使像正好成在光屏上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于光屏后移，所以应在水凸透镜前放置一块凹透镜。 向水凸透镜内注入水时，透镜更凸，会聚能力较强，将像成在光屏的前面，将光屏前移靠近水凸透镜，在光屏上再次得到烛焰清晰的像。 （2）由上述实验可知，近视眼的成因是晶状体变厚，近视眼的形成原因是晶状体较正常人眼更厚，对光线的偏折能力变强，使得远处物体的像成在视网膜的前方造成的。 8．小伟用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。 (1)如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距为 cm。 (2)实验时如图乙，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、 的实像。据此原理，人们制成的光学仪器是 。 (3)接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向 凸透镜的方向移动，此时的像与图乙时的像相比，大小将 。 (4)实验完成之后，小伟把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 凸透镜。 【答案】(1)10.0 (2) 缩小 照相机 (3) 靠近 变小 (4)远离 【解析】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在焦点上，焦点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图甲可知，光斑（焦点）到凸透镜的距离为10.0cm，故该凸透镜的焦距为10.0cm。 （2）由图乙可知，物距（蜡烛到凸透镜的距离）大于2倍焦距（20.0cm），根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。 生活中照相机的成像原理就是物体在2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，故据此原理制成的光学仪器是照相机。 （3）根据凸透镜成像规律，成实像时，“物远像近像变小”，当蜡烛向远离凸透镜方向移动时，物距变大，像距会变小，因此应将光屏向靠近凸透镜的方向移动，才能再次得到清晰的像。 由成实像时“物远像近像变小”可知，物距变大时，所成的像会变小，故此时的像与图乙时的像相比，大小将变小。 （4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使原来会聚在光屏上的像向后推迟会聚。在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，为了让发散后的光线重新在光屏上会聚成清晰的像，应将光屏向远离凸透镜的方向移动。 9．透镜焦距f的长短标志着折光本领大小，焦距越短，折光本领就越强，通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用Φ表示，即，平常我们的眼镜度数就是透镜的焦度乘以100的值（远视镜片的度数是正数，近视眼镜的度数是负数）。 (1)焦距分别为0.25 m和0.5 m的透镜，其焦度分别为多少？ (2)+300度和-400度的眼镜片，它们的焦度是多少？焦距又是多少？ 【答案】(1)4 m-1，2 m-1 (2)3 m-1， 4 m-1；0.33 m，0.25 m 【解析】（1）由题可知，焦度，则焦距分别为0.25 m和0.5 m 的透镜，其焦度分别为， （2）由题可知，眼镜的度数=Φ×100，则透镜的焦度为，则＋300度和-400度的眼镜片，它们的焦度分别是， 这两块眼镜片的焦距分别为， 10．请仔细阅读下文，按要求回答问题。 人类的眼睛 人类的眼睛很像一架照相机，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弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的像，如图所示；普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰。由眼睛的调节作用所能看清楚的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处；眼睛所能看清楚的最近点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。眼睛是人体的重要器官，长时间的用眼，如看书、看电视、计算机，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳的常见症状是头疼脑胀、眼睛发干，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。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，它们都需要配戴眼镜（透镜）来矫正视力。人们通常所说的眼镜度数D和焦距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 来获得清晰的像 (2)小明是近视眼，则应配戴 透镜。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； (3)根据上文，你认为正常人眼的观察范围是______； A．0~10cm B．10~25cm C．0~25cm D．从10cm到极远处 (4) 如何预防眼睛疲劳，请你提出一条合理化建议： 。 【答案】(1)焦距 (2) 凹 0.25 (3)D (4)做眼保健操 【解析】（1）由题可知，人的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像。 （2）近视眼的形成原因：远处物体成像在视网膜前方，需要发散光线，使像后移，使用凹透镜。 由题可知，眼镜度数D和焦距f之间的关系为（其中f用m作单位），所以当小明配戴400度的眼镜时，眼镜镜片的焦距 （3）由题可知，正常眼的近点约距眼睛10cm，是最近能看清楚物体的距离，正常眼的远点在极远处，是最远能看清楚的地方，所以，正常人眼能清晰看到的范围是从10cm到极远处，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （4）由题可知，长时间看书、看电视、用电脑会引起眼睛疲劳，明视距离为25cm，长时间近距离用眼易疲劳等，所以可以每用眼一段时间就远眺几分钟。 11．跨学科实践：制作望远镜 活动任务一：了解望远镜的成像原理 (1)望远镜有不同类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的（如图甲所示）。靠近被观测物体的叫作物镜，作用是使远处的物体在焦点附近成 （选填“实”“虚”）像，目镜的作用相当于一个 （选填“照相机”“投影仪”“放大镜”）用来把这个像放大。 活动任务二：设计简易望远镜 (2)望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜过大，取放大倍率2～3倍即可。现有A、B、C三个规格不同的凸透镜，其规格如下： A．焦距20 cm；直径5 cm  B．焦距10 cm；直径4 cm  C．焦距5 cm； 直径3 cm 小组同学选择B规格透镜作为目镜，为了制作出乙图所示的望远镜，参考丙图，则物镜应选择 （选填“A”“B”或  “C”）透镜，这样物镜可以会聚更多的光，使所成像更加明亮。则此望远镜的放大倍率为 倍。 活动任务三：制作及调试望远镜 (3)用此望远镜，观察最远处物体时，物镜和目镜的距离约为 cm，观察较近物体时，物镜和目镜的镜筒长度距离要 （选填“大”“小”“不变”）一些，看到的像是 （选填“正立的”“倒立的”）。 【答案】(1) 实 放大镜 (2) A 2 (3) 30 大 倒立的 【解析】（1）使用望远镜时，物体在很远处，物距远远大于两倍物镜的焦距，故通过物镜所成的像为倒立、缩小的实像。 远处的物体在焦点附近成像，此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，则望远镜的目镜相当于一个放大镜。 （2）由题意知，放大倍率为物镜焦距与目镜焦距之比，即目镜焦距乘以放大倍率等于物镜焦距，小组同学选择B规格（焦距10 cm）透镜作为目镜，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜过大，取放大倍率2～3倍，所以物镜焦距为目镜焦距的2～3倍，故A透镜符合题意，此时望远镜的放大倍率为倍。 （3）用此望远镜，观察最远处物体时，物镜后焦点与目镜前焦点重合，因此物镜与目镜距离约为20cm+10cm =30cm 当物体较近时，物镜成像位置会后移（超过物镜焦点），需增大镜筒长度以使像落在目镜焦点内，因此镜筒距离需调大一些。 由题意知，望远镜由两个凸透镜组成，物镜成倒立实像，目镜将其放大为正立虚像，所以最终像为倒立的。 【链接中考】 1．（2024·陕西） “强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图，是利用该技巧拍摄的照片，下列说法正确的是（   ） A．照相机镜头对光有发散作用 B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头 C．花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像 D．若要使花的像更大一些，可将花移到照相机镜头一倍焦距之内 【答案】B 【解析】A．照相机镜头是凸透镜，对光有会聚作用，故A错误； B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头，根据凸透镜成实像的规律可知，花比人的物距小，因此在利用同一凸透镜成像时花比人的像距大，像也大，故B正确； C．由于花和人都在二倍焦距以外，通过照相机镜头成的是倒立、缩小的实像，故C错误； D．若要使花的像更大一些，可将花再向镜头方向移动适当的距离，但花到照相机镜头的距离应始终大于镜头的二倍焦距，故D错误。 故选B。 2．（2024四川宜宾）据专家介绍，12~18岁是青少年近视的高发期，爱眼护眼势在必行。如图所示，_________（选填“甲”或“乙”）图表示近视眼成像原理，应佩戴_________（选填“丙”或“丁”）图的眼镜进行矫正。 【答案】 乙 丁 【解析】近视眼是晶状体太厚折光能力太强，或者眼球在前后方向太长，来自远方的光在视网膜前便会聚了，即像成在视网膜的前方，因此图乙是近视眼的成像原理，所以应佩戴凹透镜，先将光线发散一下，使像成在视网膜上。图丙是放大镜，成正立放大的虚像，放大镜属于凸透镜；而近视镜成正立缩小的虚像，图丁成缩小的像，是近视镜，因此应佩戴丁图的眼镜进行矫正。 3．（2024·山东德州）某款广告投影灯及其内部结构如图所示，它主要由光源、广告片和凸透镜组成，下列说法正确的是（　　） A．该投影灯的原理与照相机相同 B．广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内 C．为从不同角度看见地面上的广告图标，应选择光滑的地面 D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离 【答案】D 【解析】AB．该投影灯成的是放大的实像，则广告片到镜头的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，该投影灯的成像原理与投影仪相同；照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故AB错误； C．为从不同角度看见地面上的广告图标，光照在地面上需要发生漫反射，因此应选择粗糙的地面，故C错误； D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离，故D正确。 故选D。 4．（2024甘肃临夏）眼睛是人类心灵的窗户，眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜。如图是科技兴趣小组的同学利用注射器和水膜模拟眼睛看物体的情境。光屏相当于视网膜，这时光屏上呈现倒立缩小的________（选填“实像”或“虚像”）。为了模拟正常人眼看近处物体，注射器应________（选填“推入”或“抽出”）水。 【答案】 实像 推入 【解析】由图可知，物距大于像距，所以光屏上的像是倒立缩小的实像。 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。所以为了模拟正常人眼看近处物体，注射器应推入水。 5．（2024·山东淄博）眼睛是心灵的窗户，我们要有保护视力的意识。如图是李老师戴眼镜矫正视力的部分光路，请在方框内画出矫正视力的透镜，并画出两条光线经晶状体折射后的光线。 【答案】 【解析】凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。由图中光线情况可知，光线经矫正视力的透镜后开始发散，说明是凹透镜，而矫正后折射的光线在视网膜上会聚成像 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第7节 眼睛与光学仪器 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 眼睛的结构 1 题型2 近视眼与远视眼的成因及矫正 4 题型3 凸透镜的应用（照相机、显微镜、望远镜等） 7 【能力培优练】 11 【链接中考】 20 【重难题型讲解】 题型1 眼睛的结构 1．现象探究：眼睛的结构 图示 类型 成像原因 人眼的成像图 眼睛中的晶状体相当于凸透镜，眼球后部的视网膜相当于光屏。物体经晶状体成像于视网膜上，再通过视神经把信息传人大脑，从而产生视觉。人的眼睛是靠调节晶状体的弯曲程度，相当于改变凸透镜的焦距，从而获得清晰的像。 看近处物体时，晶状体变厚；看远处物体时，晶状体变薄。 人眼的剖视简图 【探究归纳】眼睛相当于是一个照相机，晶状体是“镜头”，视网膜是“光屏”，成的是倒立、缩小的实像。 【典例1-1】如图所示，人眼的功能类似于照相机。人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，人眼是通过调节晶状体的厚度，使远近不同物体的像都呈在视网膜上，人看近处物体，晶状体变 （选填“厚”或“薄”）。时间长了眼睛容易疲劳，此时应适当远眺，使睫状体放松，晶状体焦距变 ，这样能舒缓眼疲劳，保护眼睛。 【典例1-2】人眼是一架神奇的“照相机”，关于视网膜上所成的像，下列叙述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、缩小的虚像 C．正立、缩小的虚像 D．正立、放大的实像 跟踪训练1 “举杯邀明月，对影成三人”是李白在《月下独酌》中的佳句，对于这一场景，下列描述不正确的是（　　） A．月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的 B．“明月”是光源 C．“明月”在李白的视网膜上成实像 D．酒杯中的“明月”是由于光的反射形成的 跟踪训练2 如图所示是眼球的构造图，其中晶状体相当于一个 。 跟踪训练3 如图甲所示，小红同学闭上左眼，用右眼盯着自己的食指，发现远处的黑板是模糊的；然后她看向远处的黑板，发现近处的手指又模糊了，如图乙。则当她看向黑板时（ ） A．右眼的晶状体变厚 B．右眼的晶状体焦距变大 C．手指成像在视网膜前 D．黑板成像在视网膜后 题型2 近视眼与远视眼的成因及矫正 1．近视眼与远视眼的成因：如果远处景物经过晶状体后所成的像不能落到视网膜上，而位于视网膜前，这就是近视眼;远视眼看物体时，经过晶状体后所成的像落在视网膜后面。 2．近视眼与远视眼的矫正 近视眼及其矫正 近视眼成像于视网膜前 近视原因：晶体太厚，折光能力强，或眼球在前后方向上太长 用凹透镜矫正 远视眼及其矫正 远视眼成像于视网膜后 远视原因：晶体太薄，折光能力弱，或眼球在前后方向上太短 用凸透镜矫正 【归纳总结】近视眼及远视眼的矫正：“近凹远凸” 2．眼镜的度数 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0.5 m，眼镜的度数就是。 【典例2-1】现代生活中，手机给人们带来了许多便利，但长时间看手机屏幕，会导致近视眼．以下属于近视眼的成因及其矫正原理的是（ ） A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁 【典例2-2】现代手机已具有很多功能，可以照相、游戏、上网等。手机照相镜头相当于 透镜，长时间使用手机容易造成眼睛近视，矫正近视眼时应该佩戴 透镜镜片制成的眼镜。 跟踪训练1 如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（　　） A．预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 跟踪训练2 将一副眼镜放在太阳底下，使镜片正对太阳光，在地面上观察到如图所示的现象，则下列判断正确的是（　　） A．它是近视眼镜，对光线有会聚作用 B．它是远视眼镜，对光线有发散作用 C．它是近视眼镜，对光线有发散作用 D．它是老花眼镜，对光线有会聚作用 跟踪训练3 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。 题型3 凸透镜的应用（照相机、显微镜、望远镜等） 图示 特点 原理 照相机 照相机成像特点: （1）倒立、缩小的实像 （2）物体到镜头的距离大于胶片到镜头的距离。 （3）物体离镜头越远，物体在胶片上所成的像越小，像（或胶 片）的位置到镜头的距离越近。 凸透镜成像规律 显微镜 显微镜： （1）工作原理：二次成像、两次放大。 （2）成像特点： 物镜的作用（相当于投影仪）：使被观察的物体成一个倒立、放大、实像。 目镜的作用（相当于放大镜）：把物镜成的实像，再一次放大成虚像。 望远镜 望远镜(开普勒望远镜)： （1）工作原理：二次成像、增大视角。 （2）成像特点： 物镜的作用（相当于照相机）：使被观察的物体成一个倒立、缩小的实像。 目镜的作用（相当于放大镜）：把物镜成的实像，再一次放大成虚像。 投影仪 投影仪成像特点 （1）倒立、放大的实像 （2）投影片到镜头的距离小于屏幕 到镜头的距离。 （3）投影片离镜头越近，像到镜头 的距离越远，屏幕上所成的像 越大。 【典例3-1】如图所示，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。当刷脸时（　　） A．光经过摄像头成像利用的是光的反射 B．消费者面部应位于摄像头两倍焦距之外 C．摄像头的成像原理与生活中的照相机相同 D．消费者靠近摄像头时摄像头所成的像变小 【典例3-2】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。 跟踪训练1 如图所示是幻灯机的工作原理图，其中镜头为 透镜。为了使观众看到正立的像，幻灯片要 （选填“正着”或“倒着”）插入支架上；要使屏幕上的像比原来大一些，应将幻灯片 （选填“远离”或“靠近”，下同）镜头，并使屏幕 镜头。 跟踪训练2 某同学用两个焦距分别为10cm和20cm的凸透镜制作了一个如图甲所示的望远镜。 (1)目镜的作用相当于一个 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）； (2)这种望远镜的放大倍率是物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了让成像质量好一些，放大倍率为2～3倍即可，因此应选择焦距为 cm的凸透镜作为物镜，另一个凸透镜作为目镜； (3)该同学制作的望远镜结构如图乙所示，用它观察远处物体时，眼睛在图乙中 （填字母）位置观察效果更好，当他观察的物体变近时，应将纸筒 （填“拉长一些”“缩短一些”或“保持不变”）。 跟踪训练3 关于显微镜和望远镜，下列说法正确的是（ ） A．显微镜是把近处微小的物体放大 B．望远镜是把远处较大的物体放大 C．显微镜和望远镜都能形成一个比被观察物体大得多的像 D．现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，目的是增大视角 【能力培优练】 1．关于人的眼睛下列说法中正确的是（ ） A．正常人的眼球就像一架神奇的照相机，它能够在一定范围内自动调节焦距和进入人眼的光的强度。无论远处的山峦，还是近在眼前的细小物体，在眼球中通常都能形成一个清晰的像。 B．如果一束平行光经过眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的后方，这就是近视眼 C．近视眼矫正的方法是佩戴一副焦距合适的、由凸透镜片做成的眼镜 D．爷爷是远视眼，当爷爷戴上眼镜时，张丽通过镜片看到爷爷的“眼睛”是通过镜片形成正立、放大的实像 2．国庆期间，小七同学在哈尔滨中央大街游玩后，来到松花江畔拍摄防洪纪念塔，（如图为拍摄的照片）。关于这一拍摄及观察过程中的光学知识，下列说法正确的是（ ） A．我们能看到照片，是因为照片发出的光进入了我们的眼睛 B．小七拍摄时，防洪纪念塔在照相机中成倒立、缩小的实像 C．小七拍摄时，防洪纪念塔离镜头越近，得到的像越小 D．小七拍摄时，包含了光的反射和光的折射现象 3．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 4．如图是显微镜和望远镜原理示意图，下列关于它们两次成像的说法正确的是（　　） A．显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像 B．显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像 C．望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像 D．望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像 5．人眼的成像原理和 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）非常相似。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离约为 cm，叫做明视距离。近视眼的明视距离 （选填“大于”“等于”或“小于”）正常眼的明视距离。如图所示 （填“甲”或“乙”）图是近视眼的光路图，矫正近视眼的眼镜镜片是由 （填“凸透镜”或“凹透镜”）制成的。 6．物理学中有多浪漫，直观感受一下。如图所示，小张将一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现透过水杯看到漫画中的女孩不仅变“胖”了，竟然还掉转朝向了。装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个 （选填“凸透镜”“凸面镜”或“凹透镜”）；图中的成像与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。小张的同桌用装满水的杯子重新放到漫画前，他看到漫画中的女孩只是变“胖”了，却没有让女孩转身，原因是 7．在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，冰蓉同学选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。（注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节） (1)她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 （靠近/远离）水凸透镜，才能得到清晰的像。 (2)根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体较正常人眼更 （厚/薄），对光线的偏折能力 （变强/变弱），晶状体成像位于视网膜 （前方/后方）。 8．小伟用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。 (1)如甲图所示，让一束平行光正对着凸透镜，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距为 cm。 (2)实验时如图乙，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、 的实像。据此原理，人们制成的光学仪器是 。 (3)接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向 凸透镜的方向移动，此时的像与图乙时的像相比，大小将 。 (4)实验完成之后，小伟把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 凸透镜。 9．透镜焦距f的长短标志着折光本领大小，焦距越短，折光本领就越强，通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用Φ表示，即，平常我们的眼镜度数就是透镜的焦度乘以100的值（远视镜片的度数是正数，近视眼镜的度数是负数）。 (1)焦距分别为0.25 m和0.5 m的透镜，其焦度分别为多少？ (2)+300度和-400度的眼镜片，它们的焦度是多少？焦距又是多少？ 10．请仔细阅读下文，按要求回答问题。 人类的眼睛 人类的眼睛很像一架照相机，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弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的像，如图所示；普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰。由眼睛的调节作用所能看清楚的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处；眼睛所能看清楚的最近点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。眼睛是人体的重要器官，长时间的用眼，如看书、看电视、计算机，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳的常见症状是头疼脑胀、眼睛发干，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。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，它们都需要配戴眼镜（透镜）来矫正视力。人们通常所说的眼镜度数D和焦距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 来获得清晰的像 (2)小明是近视眼，则应配戴 透镜。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； (3)根据上文，你认为正常人眼的观察范围是______； A．0~10cm B．10~25cm C．0~25cm D．从10cm到极远处 (4)如何预防眼睛疲劳，请你提出一条合理化建议： 。 11．跨学科实践：制作望远镜 活动任务一：了解望远镜的成像原理 (1)望远镜有不同类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的（如图甲所示）。靠近被观测物体的叫作物镜，作用是使远处的物体在焦点附近成 （选填“实”“虚”）像，目镜的作用相当于一个 （选填“照相机”“投影仪”“放大镜”）用来把这个像放大。 活动任务二：设计简易望远镜 (2)望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜过大，取放大倍率2～3倍即可。现有A、B、C三个规格不同的凸透镜，其规格如下： A．焦距20 cm；直径5 cm  B．焦距10 cm；直径4 cm  C．焦距5 cm； 直径3 cm 小组同学选择B规格透镜作为目镜，为了制作出乙图所示的望远镜，参考丙图，则物镜应选择 （选填“A”“B”或  “C”）透镜，这样物镜可以会聚更多的光，使所成像更加明亮。则此望远镜的放大倍率为 倍。 活动任务三：制作及调试望远镜 (3)用此望远镜，观察最远处物体时，物镜和目镜的距离约为 cm，观察较近物体时，物镜和目镜的镜筒长度距离要 （选填“大”“小”“不变”）一些，看到的像是 （选填“正立的”“倒立的”）。 【链接中考】 1．（2024·陕西） “强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图，是利用该技巧拍摄的照片，下列说法正确的是（   ） A．照相机镜头对光有发散作用 B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头 C．花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像 D．若要使花的像更大一些，可将花移到照相机镜头一倍焦距之内 2．（2024四川宜宾）据专家介绍，12~18岁是青少年近视的高发期，爱眼护眼势在必行。如图所示，_________（选填“甲”或“乙”）图表示近视眼成像原理，应佩戴_________（选填“丙”或“丁”）图的眼镜进行矫正。 3．（2024·山东德州）某款广告投影灯及其内部结构如图所示，它主要由光源、广告片和凸透镜组成，下列说法正确的是（　　） A．该投影灯的原理与照相机相同 B．广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内 C．为从不同角度看见地面上的广告图标，应选择光滑的地面 D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离 4．（2024甘肃临夏）眼睛是人类心灵的窗户，眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜。如图是科技兴趣小组的同学利用注射器和水膜模拟眼睛看物体的情境。光屏相当于视网膜，这时光屏上呈现倒立缩小的________（选填“实像”或“虚像”）。为了模拟正常人眼看近处物体，注射器应________（选填“推入”或“抽出”）水。 5．（2024·山东淄博）眼睛是心灵的窗户，我们要有保护视力的意识。如图是李老师戴眼镜矫正视力的部分光路，请在方框内画出矫正视力的透镜，并画出两条光线经晶状体折射后的光线。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $