5.4 眼睛和眼镜（讲义）物理新教材人教版八年级上册

本讲义聚焦“眼睛和眼镜”核心知识点，从凸透镜成像规律应用出发，系统梳理眼球结构（晶状体和角膜相当于凸透镜）、视物原理（视网膜成倒立缩小实像）、近视远视成因及矫正（近视用凹透镜，远视用凸透镜）和眼镜度数计算，构建递进式学习支架。 资料特色在于通过“照相机模型”建构视物原理，“易错提醒”规避认知误区，“三步速判法”提升解题能力，实验模拟（如换焦距更小的凸透镜模拟近视）培养科学探究与科学思维。课中辅助教师突出重难点，课后助力学生巩固练习，融入视力保护体现科学态度与责任。

第五章 透镜及其应用 第4节 眼睛和眼镜 课标要点 了解凸透镜成像规律的应用。 学习重难点 重点：眼睛成像原理和调节作用；近视和远视的成因及矫正。 难点：近视眼、远视眼的成因及矫正方法。 知识点 眼球的主要结构与视物原理 1. 眼球的主要结构及各部分作用 眼球主要由玻璃体、晶状体、睫状体、瞳孔、角膜、虹膜、视网膜等组成。眼球好像一架照相机： （1）晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜； （2）视网膜相当于照相机的胶片； （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。 眼球的主要结构 眼睛的视物原理 2. 眼睛的视物原理 人的眼球好像一架照相机，眼睛观看物体时，物距大于2倍焦距，物体发出或反射的光进入人眼，经晶状体和角膜折射后，在视网膜上形成一个倒立、缩小的实像。视网膜上感光细胞受到光的刺激，视神经把这个信号传输给大脑，大脑将倒立图像处理后翻转过来，我们就看到了物体。 3. 眼睛的调节 （1）正常眼睛的调节：眼睛通过睫状体改变晶状体的形状，从而改变晶状体的折光能力。 当我们看远处的物体时，睫状体放松，晶状体比较薄（选填“厚”或“薄”），对光的偏折能力变小，远处物体射来的光（近似平行光）刚好会聚在视网膜上，人们就可以看清远处的物体。 当人们看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变厚（选填“厚”或“薄”），对光的偏折能力变大，近处物体射来的光（非平行光）照样能会聚在视网膜上，人们就可以看清近处的物体。 （2）远点、近点和明视距离 ①远点：眼睛的调节是有限度的，当睫状体完全松弛时，晶状体表面弯曲程度最小，此时晶状体最扁，能够看清的最远的极限点叫作远点。正常眼睛的远点在无限远处。 ②近点：当睫状体看近处物体时，晶状体变得最凸，表面弯曲程度最大，此时能看清的最近的极限点叫作近点。正常眼睛的近点在大约10cm处。 ③明视距离：正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离，大约是25cm。 易错提醒 1. 眼球主要结构含角膜、晶状体、睫状体、视网膜、视神经，视物原理类似照相机：晶状体和角膜共同相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，成倒立缩小实像。 2. 易错提醒：①眼睛靠改变晶状体厚度调焦距，非像距，别和普通凸透镜成像硬套；②看远时睫状体放松、晶状体变薄，看近时收缩、晶状体变厚，别记反厚薄状态；③正常眼远点在无限远、近点约10cm，明视距离25cm，读写需保持这个距离；④成像在视网膜上是实像，别和平面镜虚像混淆。 随学随练 1．人的眼睛相当于一个照相机，物体在视网膜上成一个_________、_________的实像。 【答案】 倒立 缩小 【详解】人眼的晶状体相当于凸透镜，正常视物时物体到晶状体的距离大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。 2. 人眼看近处的物体时，与看远处物体相比较，晶状体厚度变化情况是___________，使入射光线偏折的角度更大还是更小？___________。长时间观看近处物体，会使眼睛的晶状体厚度变化后难以恢复原状，成为近视眼，矫正近视眼的眼镜片会聚还是发散光线？___________。 【答案】 变厚 更大 发散 【详解】人眼的晶状体相当于凸透镜，看近处物体时，睫状肌收缩，使晶状体的厚度变厚，凸透镜焦距变短。 凸透镜越厚，折光能力越强，晶状体变厚后，会使入射光线偏折的角度更大。 近视眼是因为晶状体太厚，光线会聚在视网膜前方，矫正近视眼需要佩戴凹透镜，凹透镜会对光线起发散作用，使像后移到视网膜上。 知识点 视力的矫正 一、近视眼及其矫正 1. 近视眼：如果长期不注意用眼卫生，睫状体疲劳过度，调节能力降低，会造成晶状体变厚，焦距变小，折光能力增强。这时像只能成在视网膜前方（选填“前”或“后”），而在视网膜上形成的是模糊不清的光斑，这样就形成了近视眼。 2. 近视眼的矫正：近视眼可以用凹透镜矫正，因为凹透镜能使光发散。经矫正后，光会聚在视网膜上，就能得到清晰的像（见图乙）。 二、远视眼及其矫正 1. 远视眼：如果晶状体变薄，焦距变大，折光能力减弱，且睫状体不能自行调节，像成在视网膜后方（选填“前”或“后”）, 在视网膜上形成的也是模糊不清的光斑，这样就形成了远视眼。 2. 远视眼的矫正：远视眼可以用凸透镜矫正，因为凸透镜能使光会聚。经矫正后，光会聚在视网膜上，得到清晰的像。 易错提醒 ‌1. 成像位置易记反：近视眼是晶状体太厚、折光能力过强，像成在视网膜前方；远视眼是晶状体太薄、折光能力过弱，像成在视网膜后方，不少同学会把二者成像位置搞混。 2. 矫正透镜易混淆：近视需用对光线有发散作用的凹透镜延后会聚，远视需用对光线有会聚作用的凸透镜提前会聚，切勿记反透镜类型。 3. 实验反向逻辑易错：摘下近视镜后光线会聚能力变强，像会向透镜方向靠近，不能再用原来的光屏承接，很多同学会误判光屏移动方向。 随学随练 1. 黄爷爷发现最近视力有所下降，验光师用验光仪检测后确认其眼睛远视。根据检测结果，黄爷爷的眼球结构特征应与图_______（选填“A”或“B”）所示一致，应该选择用________透镜进行矫正。 【答案】 B 凸 【详解】远视眼的晶状体变薄，聚光能力变弱，像成在视网膜的后方，故其眼球结构特征与图B一致。因凸透镜对光线有会聚作用，能使像前移到视网膜上，故应选择凸透镜进行矫正。 2．如图，是同学看远处物体时眼球成像的示意图，则该同学矫正视力需佩戴的眼镜及对应原理正确的是（     ） A．远视镜，利用凸透镜对光的会聚作用 B．远视镜，利用凹透镜对光的发散作用 C．近视镜，利用凸透镜对光的会聚作用 D．近视镜，利用凹透镜对光的发散作用 【答案】D 【详解】由图可知，该同学佩戴的透镜中间薄边缘厚，为凹透镜。凹透镜对光有发散作用，用于矫正近视眼，使光线推迟会聚，像成在视网膜上，故ABC错误，D正确。故选D。 知识点 眼镜的度数 1. 透镜焦度：透镜焦距 f 的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大，通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示。透镜焦度： 2. 眼镜度数 （1）眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。眼镜度数： （2）远视镜片的度数用正数表示，近视镜片的度数用负数表示。 易错提醒 1. 初中物理里眼镜度数是高频易错点，核心规则要记牢：度数计算公式为「度数=100/f」，这里焦距f的单位必须是米，不少同学直接用厘米代入计算，结果直接出错。 2. 要区分镜片类型：远视镜（老花镜）是凸透镜，焦距f取正值，度数为正；近视镜是凹透镜，焦距f取负值，度数自然为负，很多同学会忽略符号规则，混淆两类镜片的度数属性。 3. 还要避开两个常见误区：不是镜片越厚度数一定越高，只有在镜片材质相同的前提下，焦距越短、镜片越厚，度数才越大；另外400度以下的眼镜度数，不能直接等同于焦距0.25米，必须严格按公式换算，别凭日常经验想当然答题。 随学随练 1．用一个焦距为0.5m的凸透镜做眼睛的镜片，它的度数是_______度。一个-200度的眼镜的镜片，它的焦距是_______m。 【答案】 +200 0.5 【详解】[1]焦距为0.5m的眼镜片，它的度数是度。 [2]度数为-200度的眼镜片，可得，解得f=0.5m。 2. 老花镜是矫正_______的，它的度数等于焦距的倒数乘以100。小明爷爷眼镜的度数是200度，那么该眼镜镜片的焦距是_________m。眼镜度数越高，焦距越________（选填“大”或“小”）。 【答案】 远视眼 0.5 小 【详解】老花镜是凸透镜，可用于矫正远视眼； 由题意可知，眼镜的度数与它的焦距之间的关系为，故可知度数度时， ； 由可知，眼镜度数越高，焦距越小。 题型 眼球的主要结构与视物原理 ‌初中物理“眼球的主要结构与视物原理”的实用解题技巧： 1. 结构对应速记‌：核心考点可直接套用“照相机模型”快速匹配——晶状体+角膜=凸透镜（镜头），视网膜=光屏（胶片），视神经仅负责信号传递，不属于成像光学元件，选择题可直接排除“视网膜是凸透镜”这类典型错误表述。 2. 成像性质判定‌：人眼观察物体时物距始终大于2倍焦距，因此视网膜上必然成‌倒立、缩小的实像‌，可直接对标凸透镜成像规律中u>2f的结论，无需额外推导。 3. 动态调节逻辑‌：看远物时睫状体放松、晶状体变薄、焦距变大，偏折能力减弱；看近物时睫状体收缩、晶状体变厚、焦距变小，偏折能力增强。解题时注意区分“眼睛调焦距”和普通照相机调像距的差异，避开“人眼移动视网膜调整像距”的高频陷阱。 4. 数值类固定结论‌：正常眼睛远点在无限远，近点约10cm，明视距离为25cm，涉及填空类题型可直接套用标准数值。 活学活用 1．如图甲所示是人的眼球示意图，人眼的成像原理与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理类似；如图乙是___________（选填“近视眼”或“远视眼”）看远处物体的成像示意图，可以用___________（选填“凹透镜”或“凸透镜”）矫正，才能看清远处的物体。 【答案】 照相机 近视眼 凹透镜 【详解】人眼的晶状体相当于凸透镜，看外界物体时成倒立、缩小的实像，成像原理和照相机一致。 图乙中平行入射的光线经晶状体折射后，成像在视网膜（眼球后壁）前方，这是近视眼看远处物体的成像特点。 近视眼是晶状体折射能力过强导致的，需要用对光线有发散作用的凹透镜矫正，使像后移到视网膜上，就能看清远处物体了。 2．在一次班会课上，班主任组织了一场关于保护视力的讨论，请同学们分享在日常生活中保护视力的方法，并邀请校医来讲解近视眼的成因及矫正方法。以下是校医在讲解中提到的一些内容，其中正确的是（　　） A．眼睛的晶状体相当于凹透镜 B．物体在视网膜上成倒立、缩小的虚像 C．近视眼看远处物体时，像成在视网膜的前方 D．过度使用电子产品容易导致近视，可戴凸透镜矫正 【答案】C 【详解】AB．眼睛的晶状体相当于凸透镜，人的眼睛相当于一架照相机，物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故AB错误； CD．过度使用电子产品容易导致近视，近视眼看不清楚远处的物体，原因是晶状体太厚或眼球太长，远处物体的像成在视网膜的前方，但是我们可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故C正确、D错误。 故选C。 题型 视力的矫正 初中物理“视力的矫正”解题核心可归纳为三步速判法，即可锁定正确答案。 第一步先辨成因：看到“像成在视网膜前”直接判定为近视，对应晶状体折光能力过强、眼球前后径过长；看到“像成在视网膜后”则为远视，对应晶状体折光能力过弱，这是所有题目的判断起点。 第二步匹配透镜：牢记“近凹远凸”铁律，近视必须用对光线有发散作用的凹透镜矫正，让原本靠前的像后移到视网膜上；远视必须用对光线有会聚作用的凸透镜矫正，让原本靠后的像前移到视网膜上，直接排除反向选项。 第三步避坑验证：遇到动态类题型，比如蜡烛靠近透镜导致像成在光屏后方，要快速关联远视眼成因，此时要么将光屏远离透镜，要么换用焦距更小的凸透镜，别和近视眼的“像前移、透镜发散”逻辑搞混，避开思维定势失分点。 活学活用 1．人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。若晶状体调节能力变弱，就会出现看不清远处物体或近处物体的情况，需要佩戴合适的眼镜进行矫正。调节眼睛晶状体形状的作用是帮助我们看清（     ） 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 【答案】C 【详解】A．不同亮度的物体靠调节瞳孔大小改变进光量适配，故A不符合题意； B．不同颜色的物体靠视网膜感光细胞分辨，与晶状体调节无关，故B不符合题意； C．人眼视网膜位置固定即像距v固定，由凸透镜成像规律可知，观察不同物距u的物体时，需调节晶状体焦距f，使像始终成在视网膜上，即可看清不同距离的物体，故C符合题意； D．物体大小不影响成像的物距像距匹配，无需调节晶状体，故D不符合题意。 故选C。 2．实验课上，某小组用如图所示的装置模拟眼球，凸透镜相当于晶状体，烧瓶中的液体相当于玻璃体，烧瓶右侧内壁相当于视网膜。若想模拟近视眼并对其进行矫正，接下来小组同学应进行的操作是（     ） A．换用焦距更大的凸透镜，并用另一个凸透镜进行矫正 B．换用焦距更小的凸透镜，并用另一个凸透镜进行矫正 C．换用焦距更大的凸透镜，并用凹透镜进行矫正 D．换用焦距更小的凸透镜，并用凹透镜进行矫正 【答案】D 【详解】近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，焦距变小，使远处物体的像成在视网膜的前方，要模拟近视眼，应换用焦距更小的凸透镜，矫正时需用凹透镜，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 题型 眼镜的度数 眼镜度数是初中物理光学的高频考点，核心解题技巧可归纳为三步速解法： 先明公式逻辑：牢记“度数=100×焦度”，焦度φ=1/f，其中焦距f必须以米为单位，这是计算类题目的核心前提，也是最容易出错的细节。 正反双向推导：已知度数求焦距时，先除以100得到焦度，再取倒数换算成米，最后按需转成厘米；已知焦距求度数时，先把f转成米，取倒数得到焦度，再乘100即可，注意凸透镜（远视/老花镜）度数为正，凹透镜（近视镜）度数为负。 结合成像规律：遇到“用老花镜当凸透镜做实验”的题型，先算出焦距确定物距区间，再对应“f<u<2f成放大实像、u<f成正立虚像”的规律，就能快速锁定成像特点。 解题时要避开两个高频坑：一是直接用厘米代入公式计算，二是忽略近视镜的负度数属性，结合中考常考的“水透镜+视力矫正”综合题型，把度数计算和成像规律绑定，就能大幅提升正确率。 活学活用 1．关于眼镜的度数，下列说法正确的是（     ） A．近视眼镜的度数为正数 B．眼镜度数越大，焦距越长 C．100 度的镜片，焦度为 1 屈光度 D．同度数的近视镜和远视镜，焦距大小不同 【答案】C 【详解】A．近视眼镜是凹透镜，度数为负数，故A错误； B．由公式可得，度数越大，焦距f越短，B错误。 C．根据，因此 100 度的镜片焦度为屈光度，故C正确； D．度数绝对值相同的近视镜和远视镜，焦距大小相等，只是透镜类型不同，故D错误。 故选 C。 2．某同学佩戴400度的近视眼镜，该镜片的焦距大小约为（     ） A．0.25m B．0.4m C．2.5m D．4m 【答案】A 【详解】眼镜度数与镜片焦距的关系为： （f的单位为：m），整理得焦距。 代入题目中400度计算得： 故选A。 基础通关 1．小丽将奶奶眼镜的镜片对准太阳，发现镜片另一侧的白纸上有一个很小很亮的光斑，可见小丽的奶奶戴的眼镜是（     ） A．近视镜 B．远视镜 C．平面镜 D．凸面镜 【答案】B 【详解】A．近视镜是凹透镜，对光有发散作用，无法将平行太阳光会聚为小亮斑，故A不符合题意； B．远视镜是凸透镜，对光有会聚作用，可将平行太阳光会聚得到很小很亮的光斑，故B符合题意； CD．平面镜、凸面镜为反射面镜，不透光，无法使太阳光透过镜片在另一侧白纸形成光斑，故CD不符合题意。故选B。 2. 保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（      ） A．眼睛成像原理与投影仪成像原理相同 B．物体在眼睛的视网膜上成倒立、缩小的虚像 C．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的后方 D．若对近视眼进行矫正，可佩戴凹透镜 【答案】D 【详解】AB．人的眼睛相当于凸透镜，成像原理和照相机相同，成倒立、缩小的实像；投影仪成倒立放大的实像，故AB错误； CD．近视眼的晶状体折光能力过强，看远处物体时，像成在视网膜的前方；凹透镜对光线有发散作用，矫正近视眼需要配戴凹透镜，使像后移到视网膜上，故C错误，D正确。 故选D。 3. 下列生活中常见的物品中，属于凹透镜的是（　　） A．汽车后视镜 B．放大镜 C．老花眼镜片 D．近视眼镜片 【答案】D 【详解】A.汽车后视镜是凸面镜，属于面镜不是透镜，利用光的反射扩大视野，故A不符合题意； B.放大镜是凸透镜，对光线有会聚作用，成正立、放大的虚像，故B不符合题意； C.老花眼镜片是远视眼镜用的，是凸透镜，矫正远视眼，故C不符合题意； D.近视眼是因为晶状体太厚折光能力太强，像成在视网膜前方，需要用对光线有发散作用的凹透镜矫正，因此近视眼镜片是凹透镜，故D符合题意。 故选D。 4. 一款远视眼镜的镜片焦距为0.2m，该眼镜的度数为（     ） A．50度 B．200度 C．500度 D．20度 【答案】C 【详解】该款远视眼镜是凸透镜，焦距，所以其焦度 眼镜的度数大小为镜片的透镜焦度乘100的值，故该眼镜度数为500度。故选C。 5. （多选题）国家卫健委最新数据显示，我国儿童青少年的近视呈现早发、高发态势，且发展为高度近视的比例持续增加，高度近视成为永久性视力损害乃至失明的主要原因之一，预防近视刻不容缓，下列有关近视眼的说法正确的是（　　） A．晶状体变厚 B．晶状体焦距变长 C．应配戴凹透镜矫正 D．成像在视网膜后 【答案】AC 【详解】如果晶状体的凸度过大或眼球前后径过长（晶状体变厚），焦距变短，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方，导致看不清远处的物体，形成近视眼；可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，故AC正确，BD错误。 故选AC。 6. “刷脸”支付设备通常配备红外摄像头和红外光源。“刷脸”支付过程中，摄像头相当于凸透镜，人脸到摄像头的距离________（选填“大于二倍焦距”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“小于一倍焦距”）。该透镜还可以用来矫正________（选填“近”或“远”）视眼。 【答案】 大于二倍焦距 远 【详解】摄像头成倒立、缩小的实像，由凸透镜成像规律可知，物距需大于二倍焦距，故人脸到摄像头的距离大于二倍焦距。凸透镜对光线有会聚作用，因远视眼成像在视网膜后方，故可用凸透镜矫正。 7. 正常眼球看近处物体光路如图甲所示。小聪做眼球检查；发现自己的晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙（虚线部分为正常眼球形状）。小聪的晶状体对光有________（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”或“凹透镜”）来矫正视力。 【答案】 会聚 远 凸透镜 【详解】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。 小聪的眼球发育偏短，看近处物体时，像成在了视网膜的后方，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； 远视眼的矫正需要利用凸透镜对光线的会聚作用，让光线提前会聚，使原本落在视网膜后方的像前移到视网膜上，因此需要配戴凸透镜矫正。 8. 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，能使物体成像在视网膜上。在甲、乙示意图中，属远视眼的是______，矫正时配戴的眼镜镜片应选用______（选填“丙”或“丁”）。 【答案】 乙 丙 【详解】由远视眼的像成在视网膜后方可知，乙图符合远视眼的成像特点，故属远视眼的是乙。 因远视眼需用对光线有会聚作用的凸透镜矫正，丙为凸透镜，故矫正时配戴的眼镜镜片应选用丙。 9. 小华患上了近视眼，图_______（填“甲”或“乙”）是近视眼的光路图，为保护视力，请写出一条预防近视的措施：____________________。 【答案】 乙 保持正确的读写姿势 【详解】近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力（即折光能力）增强，像呈在视网膜的前方。观察光路图，甲图中像呈在视网膜后方，是远视眼的光路图；乙图中像呈在视网膜前方，是近视眼的光路图。 预防近视的措施有很多，比如保持正确的读写姿势，使眼睛与书本保持合适的距离；控制用眼时间，避免长时间连续近距离用眼，用眼一段时间后休息放松；增加户外活动时间，让眼睛充分接触自然光线等。任选一条合理的措施即可。 10. 明代张宁在《方洲杂言》中说：“老人目昏，不辨细字，张此物于双目，字明大加倍。”句中的“此物”属于_________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），句中的“老人”患有_________（选填“近视”或“远视”）眼。 【答案】 凸透镜 远视 【详解】[1]该物体能使字“明大加倍”，说明它可以成正立、放大的虚像，这符合凸透镜作为放大镜的成像特性，因此此物属于凸透镜。 [2]老人无法看清近处的细字，是因为晶状体折光能力较弱，近处物体的像成在视网膜后方，这是远视眼的典型症状，所以老人患有远视眼。 素养提升 11. 在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜16cm处，在透镜另一侧距离透镜30cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（     ） ①光屏上成倒立、放大的实像 ②投影仪是利用这一成像原理工作的 ③该透镜的焦距f一定满足 ④将远视镜片放在蜡烛和透镜之间，要使光屏上再次出现清晰的像，光屏应远离透镜 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 【答案】A 【详解】①②物距，像距，，满足凸透镜成像规律中时，成倒立、放大的实像，为投影仪的工作原理，故①②正确； ③由，得；由，得，则该透镜的焦距f满足，故③正确； ④远视镜片为凸透镜，对光线有会聚作用，放置后像距减小，光屏需靠近透镜才能得到清晰的像，故④错误。 综上①②③正确，故选A。 12．如图所示，反映近视眼形成原理的是图_________。全飞秒激光近视矫正术（smile）是直接用飞秒激光在角膜基质层内制作微透镜，这个微透镜是_________（填“凸透”或“凹透”）镜，相当于在角膜上“制作一副镜片”，这副镜片对光线有_________（填“会聚”或“发散”）作用，以达到矫正近视的目的。 【答案】 甲 凹透 发散 【详解】近视眼是晶状体折光能力过强，远处物体的平行光线经晶状体折射后，会在视网膜的前方提前会聚成像，对应图甲；图乙的像成在视网膜后方，是远视眼的形成原理。 近视需要佩戴对光线有发散作用的透镜，使原本提前会聚的光线延迟会聚，最终让像落到视网膜上，而具备发散作用的透镜是凹透镜，因此手术制作的微透镜属于凹透镜，对光线有发散作用。 13. 如图所示，小华在做“探究凸透镜的成像规律”实验时，把周老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上烛焰的像变模糊了，接着，他将光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到烛焰的清晰的像，周老师是__________视眼，戴__________透镜。 【答案】 近 凹 【详解】将眼镜放在蜡烛和凸透镜之间后，需将光屏远离凸透镜才能再次看到清晰的像，这说明该透镜对光线起到了发散作用，推迟了光线的会聚点，因此是凹透镜。近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太强，导致像成在视网膜前方，矫正近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜，因此周老师是近视眼。 14．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10 cm。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25 cm。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)人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的______来获得清晰的像；正常眼睛的明视距离为______cm。 (2)如果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，小明是近视眼，验光师给小明验光后建议小明配戴500度的眼镜，该眼镜镜片的焦距为______cm。 【答案】(1) 焦距；25；(2) 前；20 【详解】（1）由原文可知：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；正常眼睛的明视距离为25cm。 （2）如果眼球的前后径过长，远处物体反射光经过晶状体折射后会聚在视网膜之前，形成近视眼。小明是近视眼，小明配戴500度的眼镜，该眼镜镜片的焦距为 15. 眼镜的度数： 透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越______。通常把透镜焦距的倒数叫作透镜焦度，用Φ表示，即。如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就是。如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些，透镜焦度就要大一些。平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘______的值。例如，100度远视镜片的透镜焦度是，它的焦距是1m。凸透镜（远视镜片）的度数是______数，凹透镜（近视镜片）的度数是______数。 【答案】 强 100 正 负 【详解】透镜焦距越短，光线偏折程度越大，折光本领越强。 平时说的眼镜的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值，凸透镜对光线有会聚作用，对应远视镜，度数为正数，凹透镜对光线有发散作用，对应近视镜，度数为负数。 迁移创新 16．某同学奶奶佩戴的老花镜的两个镜片度数不同。他查阅资料得知：老花镜镜片的度数越高，其焦距越小。请你帮他设计一个可操作的实验方案，判断两个镜片的度数哪一个更高。 【答案】实验器材：老花镜、刻度尺、白纸。 实验步骤：①将老花镜的一个镜片A正对太阳光，在镜片另一侧放一张白纸；②调整白纸与镜片的距离，直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑；③用刻度尺测量光斑到镜片A的距离f1；④将老花镜的另一个镜片B正对太阳光，重复上述步骤，测出光斑到镜片B的距离f2。 实验结论：若，则镜片B的度数更高；若，则镜片A的度数更高。 【详解】见答案。 17. 如图甲是航天员王亚平在太空授课时做水球实验的情形，此时的水球相当于一个凸透镜，小明用自制的水透镜来探究凸透镜成像的规律。 (1)要求烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度，目的是___________。 (2)向水透镜注入水，如图乙所示，在光屏上能看到清晰的像，此像是________（选填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的；此时若仅将蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上______（选填“能”或“不能”）看到清晰的像。 (3)继续注水，要使像清晰，可将光屏________（选填“靠近”或“远离”）透镜，由此说明注水越多，水透镜偏折能力越_________，焦距越_________。 (4)在图乙所示的实验场景下，小明把眼镜放在蜡烛和水透镜之间，如图丙所示，光屏上的像变模糊了。当从水透镜中抽出适量的水后，发现像再次变得清晰，由此判断该眼镜是______（选填“近视镜”或“远视镜”），如果不抽水，将光屏向_____（选填“左”或“右”）移动，也能在光屏上看到清晰的像。 (5)（不定项）全民关爱眼睛，青少年若长期近距离看书，将导致眼睛的晶状体和角膜（相当于凸透镜）焦距比正常眼的要短。下列说法错误的是（     ） A．此类眼睛应该用凸透镜矫正 B．远处物体在此类眼睛成像将在视网膜后面 C．将近视眼镜正对太阳光，能在纸上呈现一个很亮的光斑 D．人的眼球好像一架照相机，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像 【答案】(1)使像成在光屏中央，便于观察；(2) 缩小；能；(3) 靠近；强；小；(4) 远视镜；左；(5)ABC 【详解】（1）为了使像成在光屏中央，便于观察。实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度； （2）如图乙，物距大于像距，根据凸透镜成像的规律，成倒立、缩小的实像，照相机原理与之相同；若仅将蜡烛与光屏位置对调，根据光的可逆性，则在光屏上能看到清晰的像； （3）继续注水，凸透镜的焦距变小，凸透镜对光的折射能力变强，在物距不变的情况下，像距变小，像变小，要使像清晰，可以减小光屏到凸透镜的距离，即将光屏靠近透镜； （4）当从水凸透镜内抽出一部分水后，使透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，像距变大，像成在光屏的后面，为了使像正好成在光屏上，可以在水凸透镜前放置一块凸透镜，使光线提前会聚，由此判断该同学戴的是远视眼镜；如果不抽水，将光屏向左移动，也能在光屏上看到清晰的像。 （5）AB．近视眼是因为晶状体折光能力太强，成像在视网膜之前，为了使像向后移动到视网膜上，需要在眼睛前面放一个对光有发散作用的透镜，即凹透镜。故AB说法错误，符合题意； C．近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。太阳光（平行光）经过凹透镜后会发散，所以在纸上不能会聚成一个很亮的光斑，故C说法错误，符合题意； D．人的眼球中，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。外界物体在二倍焦距以外，在视网膜上成倒立、缩小的实像，这与照相机的成像原理相同。故D说法正确，不符合题意。 故选ABC。 18．阅读短文，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实像；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的最远点，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。眼睛是人体的重要器官，长时间的用眼，比如看书，看电视、电脑，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳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。 (1)晶状体和角膜的共同作用相当于_______（选填“凹透镜”或“凸透镜”）； (2)人的眼睛是通过改变晶状体的焦距获得清晰_______（选填“正立”或“倒立”）、_______（选填“放大”或“缩小”）的像； (3)如果来自近处某点的光经过晶状体折射后会聚在视网膜之_______（选填“前”或“后”），这就是远视眼，应该佩戴_______镜来矫正； (4)根据上文，你认为人的正常眼睛的观察范围是________。 A．0~10cm B．10cm~25cm C．0~25cm D．10cm~极远处 【答案】(1)凸透镜(2) 倒立；缩小；(3)后；凸透；(4)D 【详解】（1）人眼的晶状体对光线具有会聚作用，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜。 （2）人的眼睛相当于一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。根据凸透镜成像规律，当物体在晶状体二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像。 （3）远视眼是因为晶状体折光能力偏弱，近处物体的光经折射后，会聚在视网膜的后方。 凸透镜对光有会聚作用，可使光线提前会聚，从而会聚到视网膜上，因此远视眼需佩戴凸透镜矫正。 （4）根据材料信息，正常眼的近点约距眼睛10cm，远点在极远处，所以正常眼睛的观察范围是10cm到极远处，故选D。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 透镜及其应用 第4节 眼睛和眼镜 课标要点 了解凸透镜成像规律的应用。 学习重难点 重点：眼睛成像原理和调节作用；近视和远视的成因及矫正。 难点：近视眼、远视眼的成因及矫正方法。 知识点 眼球的主要结构与视物原理 1. 眼球的主要结构及各部分作用 眼球主要由玻璃体、 、 、瞳孔、角膜、虹膜、 等组成。眼球好像一架照相机： （1）晶状体和角膜的共同作用相当于一个 ； （2）视网膜相当于照相机的 ； （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。 眼球的主要结构 眼睛的视物原理 2. 眼睛的视物原理 人的眼球好像一架 ，眼睛观看物体时，物距大于2倍焦距，物体发出或反射的光进入人眼，经晶状体和角膜折射后，在视网膜上形成一个 、 的实像。视网膜上感光细胞受到光的刺激，视神经把这个信号传输给大脑，大脑将倒立图像处理后翻转过来，我们就看到了物体。 3. 眼睛的调节 （1）正常眼睛的调节：眼睛通过睫状体改变 的形状，从而改变晶状体的折光能力。 当我们看远处的物体时，睫状体放松，晶状体比较 （选填“厚”或“薄”），对光的偏折能力变小，远处物体射来的光（近似平行光）刚好会聚在视网膜上，人们就可以看清远处的物体。 当人们看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变 （选填“厚”或“薄”），对光的偏折能力变大，近处物体射来的光（非平行光）照样能会聚在视网膜上，人们就可以看清近处的物体。 （2）远点、近点和明视距离 ①远点：眼睛的调节是有限度的，当睫状体完全松弛时，晶状体表面弯曲程度最小，此时晶状体最扁，能够看清的最远的极限点叫作远点。正常眼睛的远点在 处。 ②近点：当睫状体看近处物体时，晶状体变得最凸，表面弯曲程度最大，此时能看清的最近的极限点叫作近点。正常眼睛的近点在大约 处。 ③明视距离：正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离，大约是 cm。 易错提醒 1. 眼球主要结构含角膜、晶状体、睫状体、视网膜、视神经，视物原理类似照相机：晶状体和角膜共同相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，成倒立缩小实像。 2. 易错提醒：①眼睛靠改变晶状体厚度调焦距，非像距，别和普通凸透镜成像硬套；②看远时睫状体放松、晶状体变薄，看近时收缩、晶状体变厚，别记反厚薄状态；③正常眼远点在无限远、近点约10cm，明视距离25cm，读写需保持这个距离；④成像在视网膜上是实像，别和平面镜虚像混淆。 随学随练 1．人的眼睛相当于一个照相机，物体在视网膜上成一个_________、_________的实像。 2. 人眼看近处的物体时，与看远处物体相比较，晶状体厚度变化情况是___________，使入射光线偏折的角度更大还是更小？___________。长时间观看近处物体，会使眼睛的晶状体厚度变化后难以恢复原状，成为近视眼，矫正近视眼的眼镜片会聚还是发散光线？___________。 知识点 视力的矫正 一、近视眼及其矫正 1. 近视眼：如果长期不注意用眼卫生，睫状体疲劳过度，调节能力降低，会造成晶状体变厚，焦距变小，折光能力增强。这时像只能成在视网膜 方（选填“前”或“后”），而在视网膜上形成的是模糊不清的光斑，这样就形成了近视眼。 2. 近视眼的矫正：近视眼可以用凹透镜矫正，因为凹透镜能使光 。经矫正后，光会聚在视网膜上，就能得到清晰的像（见图乙）。 二、远视眼及其矫正 1. 远视眼：如果晶状体变薄，焦距变大，折光能力减弱，且睫状体不能自行调节，像成在视网膜 方（选填“前”或“后”）, 在视网膜上形成的也是模糊不清的光斑，这样就形成了远视眼。 2. 远视眼的矫正：远视眼可以用凸透镜矫正，因为凸透镜能使光 。经矫正后，光会聚在视网膜上，得到清晰的像。 易错提醒 ‌1. 成像位置易记反：近视眼是晶状体太厚、折光能力过强，像成在视网膜前方；远视眼是晶状体太薄、折光能力过弱，像成在视网膜后方，不少同学会把二者成像位置搞混。 2. 矫正透镜易混淆：近视需用对光线有发散作用的凹透镜延后会聚，远视需用对光线有会聚作用的凸透镜提前会聚，切勿记反透镜类型。 3. 实验反向逻辑易错：摘下近视镜后光线会聚能力变强，像会向透镜方向靠近，不能再用原来的光屏承接，很多同学会误判光屏移动方向。 随学随练 1. 黄爷爷发现最近视力有所下降，验光师用验光仪检测后确认其眼睛远视。根据检测结果，黄爷爷的眼球结构特征应与图_______（选填“A”或“B”）所示一致，应该选择用________透镜进行矫正。 2．如图，是同学看远处物体时眼球成像的示意图，则该同学矫正视力需佩戴的眼镜及对应原理正确的是（     ） A．远视镜，利用凸透镜对光的会聚作用 B．远视镜，利用凹透镜对光的发散作用 C．近视镜，利用凸透镜对光的会聚作用 D．近视镜，利用凹透镜对光的发散作用 知识点 眼镜的度数 1. 透镜焦度：透镜焦距 f 的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大，通常把透镜 叫做透镜焦度，用Φ表示。透镜焦度： 2. 眼镜度数 （1）眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘 的值。眼镜度数： （2）远视镜片的度数用 数表示，近视镜片的度数用 数表示。 易错提醒 1. 初中物理里眼镜度数是高频易错点，核心规则要记牢：度数计算公式为「度数=100/f」，这里焦距f的单位必须是米，不少同学直接用厘米代入计算，结果直接出错。 2. 要区分镜片类型：远视镜（老花镜）是凸透镜，焦距f取正值，度数为正；近视镜是凹透镜，焦距f取负值，度数自然为负，很多同学会忽略符号规则，混淆两类镜片的度数属性。 3. 还要避开两个常见误区：不是镜片越厚度数一定越高，只有在镜片材质相同的前提下，焦距越短、镜片越厚，度数才越大；另外400度以下的眼镜度数，不能直接等同于焦距0.25米，必须严格按公式换算，别凭日常经验想当然答题。 随学随练 1．用一个焦距为0.5m的凸透镜做眼睛的镜片，它的度数是_______度。一个-200度的眼镜的镜片，它的焦距是_______m。 2. 老花镜是矫正_______的，它的度数等于焦距的倒数乘以100。小明爷爷眼镜的度数是200度，那么该眼镜镜片的焦距是_________m。眼镜度数越高，焦距越________（选填“大”或“小”）。 题型 眼球的主要结构与视物原理 ‌初中物理“眼球的主要结构与视物原理”的实用解题技巧： 1. 结构对应速记‌：核心考点可直接套用“照相机模型”快速匹配——晶状体+角膜=凸透镜（镜头），视网膜=光屏（胶片），视神经仅负责信号传递，不属于成像光学元件，选择题可直接排除“视网膜是凸透镜”这类典型错误表述。 2. 成像性质判定‌：人眼观察物体时物距始终大于2倍焦距，因此视网膜上必然成‌倒立、缩小的实像‌，可直接对标凸透镜成像规律中u>2f的结论，无需额外推导。 3. 动态调节逻辑‌：看远物时睫状体放松、晶状体变薄、焦距变大，偏折能力减弱；看近物时睫状体收缩、晶状体变厚、焦距变小，偏折能力增强。解题时注意区分“眼睛调焦距”和普通照相机调像距的差异，避开“人眼移动视网膜调整像距”的高频陷阱。 4. 数值类固定结论‌：正常眼睛远点在无限远，近点约10cm，明视距离为25cm，涉及填空类题型可直接套用标准数值。 活学活用 1．如图甲所示是人的眼球示意图，人眼的成像原理与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理类似；如图乙是___________（选填“近视眼”或“远视眼”）看远处物体的成像示意图，可以用___________（选填“凹透镜”或“凸透镜”）矫正，才能看清远处的物体。 2．在一次班会课上，班主任组织了一场关于保护视力的讨论，请同学们分享在日常生活中保护视力的方法，并邀请校医来讲解近视眼的成因及矫正方法。以下是校医在讲解中提到的一些内容，其中正确的是（　　） A．眼睛的晶状体相当于凹透镜 B．物体在视网膜上成倒立、缩小的虚像 C．近视眼看远处物体时，像成在视网膜的前方 D．过度使用电子产品容易导致近视，可戴凸透镜矫正 题型 视力的矫正 初中物理“视力的矫正”解题核心可归纳为三步速判法，即可锁定正确答案。 第一步先辨成因：看到“像成在视网膜前”直接判定为近视，对应晶状体折光能力过强、眼球前后径过长；看到“像成在视网膜后”则为远视，对应晶状体折光能力过弱，这是所有题目的判断起点。 第二步匹配透镜：牢记“近凹远凸”铁律，近视必须用对光线有发散作用的凹透镜矫正，让原本靠前的像后移到视网膜上；远视必须用对光线有会聚作用的凸透镜矫正，让原本靠后的像前移到视网膜上，直接排除反向选项。 第三步避坑验证：遇到动态类题型，比如蜡烛靠近透镜导致像成在光屏后方，要快速关联远视眼成因，此时要么将光屏远离透镜，要么换用焦距更小的凸透镜，别和近视眼的“像前移、透镜发散”逻辑搞混，避开思维定势失分点。 活学活用 1．人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。若晶状体调节能力变弱，就会出现看不清远处物体或近处物体的情况，需要佩戴合适的眼镜进行矫正。调节眼睛晶状体形状的作用是帮助我们看清（     ） 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 2．实验课上，某小组用如图所示的装置模拟眼球，凸透镜相当于晶状体，烧瓶中的液体相当于玻璃体，烧瓶右侧内壁相当于视网膜。若想模拟近视眼并对其进行矫正，接下来小组同学应进行的操作是（     ） A．换用焦距更大的凸透镜，并用另一个凸透镜进行矫正 B．换用焦距更小的凸透镜，并用另一个凸透镜进行矫正 C．换用焦距更大的凸透镜，并用凹透镜进行矫正 D．换用焦距更小的凸透镜，并用凹透镜进行矫正 题型 眼镜的度数 眼镜度数是初中物理光学的高频考点，核心解题技巧可归纳为三步速解法： 先明公式逻辑：牢记“度数=100×焦度”，焦度φ=1/f，其中焦距f必须以米为单位，这是计算类题目的核心前提，也是最容易出错的细节。 正反双向推导：已知度数求焦距时，先除以100得到焦度，再取倒数换算成米，最后按需转成厘米；已知焦距求度数时，先把f转成米，取倒数得到焦度，再乘100即可，注意凸透镜（远视/老花镜）度数为正，凹透镜（近视镜）度数为负。 结合成像规律：遇到“用老花镜当凸透镜做实验”的题型，先算出焦距确定物距区间，再对应“f<u<2f成放大实像、u<f成正立虚像”的规律，就能快速锁定成像特点。 解题时要避开两个高频坑：一是直接用厘米代入公式计算，二是忽略近视镜的负度数属性，结合中考常考的“水透镜+视力矫正”综合题型，把度数计算和成像规律绑定，就能大幅提升正确率。 活学活用 1．关于眼镜的度数，下列说法正确的是（     ） A．近视眼镜的度数为正数 B．眼镜度数越大，焦距越长 C．100 度的镜片，焦度为 1 屈光度 D．同度数的近视镜和远视镜，焦距大小不同 2．某同学佩戴400度的近视眼镜，该镜片的焦距大小约为（     ） A．0.25m B．0.4m C．2.5m D．4m 基础通关 1．小丽将奶奶眼镜的镜片对准太阳，发现镜片另一侧的白纸上有一个很小很亮的光斑，可见小丽的奶奶戴的眼镜是（     ） A．近视镜 B．远视镜 C．平面镜 D．凸面镜 2. 保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（      ） A．眼睛成像原理与投影仪成像原理相同 B．物体在眼睛的视网膜上成倒立、缩小的虚像 C．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的后方 D．若对近视眼进行矫正，可佩戴凹透镜 3. 下列生活中常见的物品中，属于凹透镜的是（　　） A．汽车后视镜 B．放大镜 C．老花眼镜片 D．近视眼镜片 4. 一款远视眼镜的镜片焦距为0.2m，该眼镜的度数为（     ） A．50度 B．200度 C．500度 D．20度 5. （多选题）国家卫健委最新数据显示，我国儿童青少年的近视呈现早发、高发态势，且发展为高度近视的比例持续增加，高度近视成为永久性视力损害乃至失明的主要原因之一，预防近视刻不容缓，下列有关近视眼的说法正确的是（　　） A．晶状体变厚 B．晶状体焦距变长 C．应配戴凹透镜矫正 D．成像在视网膜后 6. “刷脸”支付设备通常配备红外摄像头和红外光源。“刷脸”支付过程中，摄像头相当于凸透镜，人脸到摄像头的距离________（选填“大于二倍焦距”、“一倍焦距和二倍焦距之间”或“小于一倍焦距”）。该透镜还可以用来矫正________（选填“近”或“远”）视眼。 7. 正常眼球看近处物体光路如图甲所示。小聪做眼球检查；发现自己的晶状体与常人无异，但眼球发育偏短，看近处物体时光路如图乙（虚线部分为正常眼球形状）。小聪的晶状体对光有________（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”或“凹透镜”）来矫正视力。 8. 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，能使物体成像在视网膜上。在甲、乙示意图中，属远视眼的是______，矫正时配戴的眼镜镜片应选用______（选填“丙”或“丁”）。 9. 小华患上了近视眼，图_______（填“甲”或“乙”）是近视眼的光路图，为保护视力，请写出一条预防近视的措施：____________________。 10. 明代张宁在《方洲杂言》中说：“老人目昏，不辨细字，张此物于双目，字明大加倍。”句中的“此物”属于_________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），句中的“老人”患有_________（选填“近视”或“远视”）眼。 素养提升 11. 在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜16cm处，在透镜另一侧距离透镜30cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（     ） ①光屏上成倒立、放大的实像 ②投影仪是利用这一成像原理工作的 ③该透镜的焦距f一定满足 ④将远视镜片放在蜡烛和透镜之间，要使光屏上再次出现清晰的像，光屏应远离透镜 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 12．如图所示，反映近视眼形成原理的是图_________。全飞秒激光近视矫正术（smile）是直接用飞秒激光在角膜基质层内制作微透镜，这个微透镜是_________（填“凸透”或“凹透”）镜，相当于在角膜上“制作一副镜片”，这副镜片对光线有_________（填“会聚”或“发散”）作用，以达到矫正近视的目的。 13. 如图所示，小华在做“探究凸透镜的成像规律”实验时，把周老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上烛焰的像变模糊了，接着，他将光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到烛焰的清晰的像，周老师是__________视眼，戴__________透镜。 14．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10 cm。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25 cm。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)人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的______来获得清晰的像；正常眼睛的明视距离为______cm。 (2)如果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，小明是近视眼，验光师给小明验光后建议小明配戴500度的眼镜，该眼镜镜片的焦距为______cm。 15. 眼镜的度数： 透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越______。通常把透镜焦距的倒数叫作透镜焦度，用Φ表示，即。如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就是。如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些，透镜焦度就要大一些。平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘______的值。例如，100度远视镜片的透镜焦度是，它的焦距是1m。凸透镜（远视镜片）的度数是______数，凹透镜（近视镜片）的度数是______数。 迁移创新 16．某同学奶奶佩戴的老花镜的两个镜片度数不同。他查阅资料得知：老花镜镜片的度数越高，其焦距越小。请你帮他设计一个可操作的实验方案，判断两个镜片的度数哪一个更高。 17. 如图甲是航天员王亚平在太空授课时做水球实验的情形，此时的水球相当于一个凸透镜，小明用自制的水透镜来探究凸透镜成像的规律。 (1)要求烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度，目的是___________。 (2)向水透镜注入水，如图乙所示，在光屏上能看到清晰的像，此像是________（选填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的；此时若仅将蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上______（选填“能”或“不能”）看到清晰的像。 (3)继续注水，要使像清晰，可将光屏________（选填“靠近”或“远离”）透镜，由此说明注水越多，水透镜偏折能力越_________，焦距越_________。 (4)在图乙所示的实验场景下，小明把眼镜放在蜡烛和水透镜之间，如图丙所示，光屏上的像变模糊了。当从水透镜中抽出适量的水后，发现像再次变得清晰，由此判断该眼镜是______（选填“近视镜”或“远视镜”），如果不抽水，将光屏向_____（选填“左”或“右”）移动，也能在光屏上看到清晰的像。 (5)（不定项）全民关爱眼睛，青少年若长期近距离看书，将导致眼睛的晶状体和角膜（相当于凸透镜）焦距比正常眼的要短。下列说法错误的是（     ） A．此类眼睛应该用凸透镜矫正 B．远处物体在此类眼睛成像将在视网膜后面 C．将近视眼镜正对太阳光，能在纸上呈现一个很亮的光斑 D．人的眼球好像一架照相机，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像 18．阅读短文，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实像；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的最远点，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。眼睛是人体的重要器官，长时间的用眼，比如看书，看电视、电脑，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳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。 (1)晶状体和角膜的共同作用相当于_______（选填“凹透镜”或“凸透镜”）； (2)人的眼睛是通过改变晶状体的焦距获得清晰_______（选填“正立”或“倒立”）、_______（选填“放大”或“缩小”）的像； (3)如果来自近处某点的光经过晶状体折射后会聚在视网膜之_______（选填“前”或“后”），这就是远视眼，应该佩戴_______镜来矫正； (4)根据上文，你认为人的正常眼睛的观察范围是________。 A．0~10cm B．10cm~25cm C．0~25cm D．10cm~极远处 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $