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第五章 《透镜及其应用》
5.4《眼睛与眼镜》
【知识点梳理】
知识点一.眼睛
眼球的构造及用眼睛看物体的相关问题：
①眼球主要由七部分组成，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。
②眼睛的睫状体的作用是调节晶状体的焦距，当睫状体放松时，晶状体比较薄（偏折能力比较弱，焦距比较大），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（偏折能力比较强，焦距比较小），对光的偏折能力强，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。 此时眼睛相当于照相机，成像特点是倒立、缩小的实像。（情况如图所示）正常眼睛能看清远处及近处的物体，是通过调节晶状体的厚度改变晶状体的焦距将像成在视网膜上。
③眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光线量，瞳孔好像照相机的光圈，当光线比较强时，瞳孔会变小，当光线比较弱时，瞳孔会变大。
④视网膜的作用是接收晶状体所成的像。
⑤依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限点分别叫做远点和近点。正常眼睛的远点在无限远处，近点在大约10cm处，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，这个距离叫做明视距离。
知识点二.近视眼及其矫正
1、近视眼的表现：能看清近处的物体，看不清远处的物体。
2、产生近视眼的原因：晶状体太厚，折光能力太强或者眼球在前后方向上太长，因此远处物体的像在视网膜前。对应情况如图甲。
3.近视眼的矫正：利用凹透镜能使光发散的特点，在眼睛前面放一个发散透镜，对应情况如图乙，由此说明近视镜是凹透镜镜。
知识点三.远视眼及其矫正
1.远视眼的表现：能看清远处的物体，看不清近处的物体。
2.产生远视眼的原因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此近处物体的像成在视网膜后 ，对应情况如图丙。
3.远视眼的矫正：利用凸透镜能使光会聚的特点，在眼睛前面放一个会聚透镜，对应情况如图丁，由此说明远视镜（老花镜）是凸透镜镜。
知识点四.眼镜的度数
1.透镜焦距f的长短标志着折光本领大小。焦距越短，折光本领越强。
2.通常把透镜焦距的倒数叫透镜焦度，用Φ表示，即。
3.平常说的眼睛片的度数，就是镜片的焦度乘100的值，即眼镜的度数100Φ=（用字母表示公式）。注意：凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜(近视镜片)的度数是负数。
小结：
不正常的眼睛 症状 产生原因 成像位置 矫正方法
近视眼 清近 晶状体太厚 视网膜前 佩戴凹透镜
远视眼 清远 晶状体太薄 视网膜后 佩戴凸透镜
【典型例题选讲】
1．眼球的结构类似于______（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体______（选填“倒立”或”正立”）的像，小明同学由于不注意用眼卫生，形成了近视眼，应当戴______镜进行矫正。
【答案】 照相机 倒立 凹透
【详解】（1）[1][2]眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜。把来自外界物体的光会聚在视网膜上成倒立、缩小的实像。
（2）[3]不注意用眼卫生，患上近视是因为晶状体变厚，对光线的会聚能力增强，要矫正近视眼需要使光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散作用，故用凹透镜来矫正。
2．据统计，我国约70%的中学生因用眼习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视眼成像的光路图如下______图。矫正近视眼的光路图如下______图。
【答案】 （a） （c）
【详解】[1]近视眼是像成在视网膜前面，由图可知，其成像的光路图如图（a）所示，（b）是远视眼的成像光路图。
[2]近视眼成的像在视网膜前面，要戴具有发散作用的凹透镜，使像成在视网膜上，所以应该选择（c）图像，（d）图像是远视眼的矫正光路图。
3．老花镜是矫正_____的，它的度数等于焦距（用m做单位）的倒数乘以100。小明拿爷爷的老花镜正对太阳光，将纸放在老花镜下来回移动，直到纸上得到一个最小的光斑，测得此光斑距老花镜25cm，则老花镜的度数是_____度。老花镜的度数越大，其焦距越_____（选填“大”或“小”），对平行于主光轴的入射光线偏折的角度越_____（选填“大”或“小”）。
【答案】 远视眼 400 小 大
【详解】[1]老花镜是矫正远视眼的。
[2]该老花镜焦距为
f=25cm=0.25m
根据所给计算方法，它的度数是
度
[3]当凸透镜的焦距越小时，它的倒数越大，即老花镜的度数越大。
[4]平行于主光轴的入射光线经过凸透镜偏折后过焦点，所以老花镜度数越大对平行于主光轴的入射光线偏折的角度越大。
4．人眼球看物体时，晶状体和角膜的共同作用相当于一个 ___________镜，视网膜相当于 ___________，物体在上面成倒立、___________的实像；近视眼看不清远处物体，是因为晶状体太 ___________（选填“厚”或“薄”），折光能力太强，像成在视网膜的 ___________面（选填“前”或“后”），应佩戴 ___________透镜来矫正，利用它的 ___________作用。
【答案】 凸透 光屏 缩小 厚 前 凹 发散
【详解】[1][2][3]人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
[4]近视眼是因为晶状体太厚，折光能力太强，或眼球在前后方向上太长，使像成在视网膜的前面。
[5][6][7]为使来自远处的物体的光会聚在视网膜上，应延迟光的会聚，根据凹透镜对光有发散作用，故应佩戴凹透镜来矫正。
5．用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为15cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。
（1）测得焦距小于15cm的是图_____，模拟远视眼的是图_____。
（2）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度_____0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”），此镜片对光有_____作用（选填“会聚”或“发散”）。
【答案】 乙 丙 大于 发散
【详解】（1）[1][2]因凸透镜的凸度越大，焦距越小，所以实验中测得甲图焦距为15cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，由图可以看出，乙图的凸度比丙图大，则测得焦距小于15cm的是图乙；图丙的焦距要大于15cm，因为甲的焦距比丙的焦距小，所以丙会聚能力弱，因此丙模拟的是远视眼。
（2）[3][4]近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的边缘的厚度要比中间的厚度厚，故这种超薄镜片的边缘厚度大于0.05mm。此镜片对光有发散作用。
6．戴近视镜的小强发现其眼镜与爷爷的老花镜外观相同，为了区分它们，他把其中一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，则说明这副眼镜是 ___________（选填“近视镜”或“老花镜”）。若该眼镜的度数是200度，则该透镜的焦距为 ___________cm。
【答案】 老花镜 50
【详解】[1]近视镜是凹透镜，老花镜是凸透镜；因为凸透镜成像时，可以成正立放大的虚像，所以一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，说明这副眼镜的镜片是凸透镜，即老花镜。
[2]眼镜焦距
7．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。
（1）如图乙所示，实验前，应调节烛焰，水透镜和光屏三者中心在_____；
（2）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的像，若不改变蜡烛和光屏的位置。将水透镜向_____（填“蜡烛”或“光屏”）移动，又能在光屏上得到一次清晰的像；
（3）在图乙所示实验场景下，该同学把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”（如图丙所示），发现像变模糊了，此时应当向水透镜_____（填“抽水”或“注水”），才能使光屏上的像再次清晰。
【答案】 同一高度 蜡烛 注水
【详解】（1）[1]实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央。
（2）[2]因为光的折射中光路是可逆的，若不改变蜡烛和光屏的位置，将水透镜向蜡烛移动，物距等于原来的像距时，成倒立、放大的实像。
（3）[3]在图乙所示实验场景下，该同学把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”，发现像变模糊了，近视眼镜时凹透镜，对光线有发散作用，像推迟会聚了，要使像成在光屏上，应减小焦距，此时应当向水透镜注入水，才能使光屏上的像再次清晰。
8．为了探究近视眼的成因和矫正方法，小明与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。
（1）实验时，用水透镜模拟正常眼睛，将烛焰、水透镜，光屏三者摆放位置如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像（像未画出），该像为倒立、___________的实像；
（2）用水透镜模拟小明的近视眼，此时应对水透镜___________（填“注水”或“抽水”）。这时在图中的虚线内安装合适___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）镜片，才能在光屏上重新得到一个清晰的像。
【答案】 缩小 注水 凹透镜
【详解】（1）[1]三者摆放位置如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像，此时物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像。
（2）[2]近视眼是由于长期看近处的东西导致晶状体变厚，折光能力变强，所以用水透镜模拟小明的近视眼，也就是需要透镜对光线的会聚能力更强，所以此时应对水透镜注水。
[3]若想在光屏上重新得到一个清晰的像，可以在图中的虚线内安装合适的凹透镜，因为凹透镜对光线起发散作用，使光线推迟会聚，使像成在原来的位置。
【学科核心素养训练】
一、单选题
1．如图所示，能说明近视眼或远视眼的成像光路图及矫正方法正确的是（　　）
A．近视眼矫正图 B．远视眼成像原理
C．近视眼成像原理 D．近视眼矫正图
2．眼和耳是人体重要的感觉器官。有关叙述正确的是（　　）
A．人体视觉和听觉感受器分别位于视网膜和鼓膜
B．晶状体的凸度可改变，使人能看清远近不同的物体
C．飞机起飞或降落时将口张开主要目的是缓解紧张情绪
D．不良的用眼习惯会导致近视，近视可配戴凸透镜矫正
3．“孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流”为什么远去的帆船会越来越小，直至消失呢？以下对其原因的分析中错误的是（　　）
A．看远处的帆船时，睫状肌处于舒张的状态
B．看远处的帆船时，晶状体曲度变小
C．帆船离晶状体越远，视网膜上成的像越小
D．近处的帆船在视网膜上成放大的像，远处的帆船在视网膜上成缩小的像
4．如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（　　）
A．光屏和透镜不动将蜡烛适当远离透镜 B．将光屏适当远离凸透镜或将蜡烛适当靠近凸透镜
C．蜡烛和透镜不动将光屏适当靠近透镜 D．透镜不动光屏和蜡烛同时适当远离透镜
5．小刚利用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验。如图所示，他将蜡烛、水凸透镜和光屏放置在光具座上，经调节在光屏上得到了烛焰清晰的像。他推动注射器的活塞向水凸透镜内注水，使水凸透镜的焦距变小，接下来他猜想了一些现象或结论正确的是（　　）
A．水透镜的焦距变小可以类比于远视眼的焦距比正常眼的焦距要小
B．实验室的光屏一般是白色的，原因是白色光屏可以吸收所有色光
C．若不改变蜡烛、水凸透镜和光屏的位置，要使像仍然呈现在光屏上，可以在水透镜的前方放置一适当的凸透镜
D．如若不改变蜡烛和水凸透镜的位置，要在光屏上再次呈现烛焰清晰的像，可以光屏左移，此时光屏上将呈现烛焰更小的像
6．人们常说的“老眼昏花”通常是指（　　）
A．远视眼 B．青光眼 C．近视眼 D．白内障
7．人的眼睛类似于照相机，如图实验情境能解释眼球成像原理的是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（　　）
A．小明的眼睛是远视眼
B．小明的眼镜对光线有会聚作用
C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方
D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像
9．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（　　）
A．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像
B．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的后方
C．小明的眼睛是远视眼
D．小明应配戴合适度数的凹透镜进行矫正
10．关于常见的光学仪器，下列说法正确的是（ ）
A．在山道拐弯处安装凹面镜，主要是凹面镜对光有会聚作用，能扩大视野
B．校园内安装的监控摄像头，相当于一个凹透镜
C．近视眼能通过手术矫正，主要使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变弱
D．显微镜显示的像太小时应该将物镜远离物体，目镜靠近物镜一些
11．王老师在改作业时自言自语道：“老了，作业本上的字都看不清了，放远点就好了。”由此可知，能解释王老师视力障碍的模型和所需佩戴眼镜的镜片分别是图中的（　　）
A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁
12．守护“晴”彩视界，点亮“光”明未来”是2022年6月6日全国“爱眼日”的宣传口号之一。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（　　）
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
二、多选题
13．当汽车经过十字路口时，监控摄像头就会拍下照片，摄像头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（　　）
A．监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用
B．拍照时，汽车位于摄像头二倍焦距以外
C．当汽车远离摄像头时，影像传感器上的像变小
D．影像传感器上成的是正立的虚像
14．关于人的眼睛下列说法中不正确的是（　　）
A．正常人的眼睛具有很强的自我调节本领，可以使远处的物体和近处的物体都能成像在视网膜上
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
15．如图所示，关于图中光学现象的描述或解释正确的是（ ）
A．图中，小孔成的是倒立的虚像
B．图中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C．图中，白光通过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光
D．图中，漫反射的光线杂乱无章，但反射角一定等于对应的入射角
三、填空题
16．小川发现自己看不清黑板上的字，戴上近视眼镜后像又变的清晰，近视镜为______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），这是利用近视眼镜对光有______作用（选填“会聚”或“发散”），使眼睛中的像再一次移到视网膜上。
17．现有如下光学器件：平面镜；凸面镜；凹面镜；凸透镜；凹透镜。在下列光学仪器或用具中用到了哪种器件？请把相应的序号填入空格。①自制潜望镜②照相机③放大镜④老花镜⑤近视眼镜，利用平面镜是___________；利用凸透镜的是 ___________。
18．人眼是世界上最精密的照相机，来自物体的光经晶状体在视网膜上成_____立、缩小的像。教室内，小莉同学在自己的座位上看不清黑板上的字，她向黑板走几步就看清了。坐在原位的小莉想要看清黑板上的字，她应佩戴_____透镜制作的眼镜。
19．如图，______图表示近视眼折光系统的光路示意图（选填“甲”或“乙”），矫正近视眼应佩带______透镜制成的眼镜片（选填“凸”或“凹”）。
20．近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要矫正；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体，亦需要矫正。下面四幅图中，正确表示远视眼成像情况的是 _____图；正确表示近视眼矫正情况的是 _____图。对近视眼矫正，是利用了 _____（选填“A”“B”）。
A．凸透镜对光的会聚作用
B．凹透镜对光的发散作用
21．眼球的结构类似于______（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体______（选填“倒立”或”正立”）的像，小明同学由于不注意用眼卫生，形成了近视眼，应当戴______镜进行矫正。
22．如图所示，某同学让太阳光通过透明的镜片照射到白墙上，从图中现象可以看出，此镜片对光有______作用；这个镜片与同学们在日常生活中常见的______（选填“老花眼镜片”或“近视眼镜片”）的基本结构相同。
23．近视眼
（1）特点：近视眼只能看清____的物体，看不清远处的物体；
（2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要____一些，晶状体折光能力______。远处来的平光会聚在视网膜_____，而在视网膜上是一个光斑了；
（3）矫正方法：配戴适当的____做镜片，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。
24．远视眼
（1）特点：远视眼只能看见____的物体，看不清近处的物体；
（2）原因：晶状体比正常人要____一些，晶状体对光线的折射能力变_____，远处来的光线会聚点在视网膜____；
（3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的______做眼镜，可矫正远视眼的视力。
25．戴近视镜的小强发现其眼镜与爷爷的老花镜外观相同，为了区分它们，他把其中一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，则说明这副眼镜是 ___________（选填“近视镜”或“老花镜”）。若该眼镜的度数是200度，则该透镜的焦距为 ___________cm。
26．刘小红同学对自己进行了一次测量，但他忘记写单位了，请你代替她填上她测得自己的身高为1.63 ______，手指宽为15.0 ______，质量为49 ______；她戴的眼镜是-200度，则该眼镜的焦距是 ______。
27．疫情期间，莉莉在线上学习时长期不注意用眼卫生，视力急剧下降，经医生检查，她的晶状体变______（选填“薄”或“厚”），使来自远处的光线会聚在视网膜的前面，她患了______（选填“近视”或“远视”）眼，需佩戴______镜来矫正视力；若她所戴眼镜的度数为400度，则该眼镜的焦距为______m。
28．老花镜是矫正_____的，它的度数等于焦距（用m做单位）的倒数乘以100。小明拿爷爷的老花镜正对太阳光，将纸放在老花镜下来回移动，直到纸上得到一个最小的光斑，测得此光斑距老花镜25cm，则老花镜的度数是_____度。老花镜的度数越大，其焦距越_____（选填“大”或“小”），对平行于主光轴的入射光线偏折的角度越_____（选填“大”或“小”）。
29．已知近视眼的度数y（度）与镜片焦距x（m）成反比，当近视眼镜的度数为200度时，镜片焦距为0.5m，则镜片焦距为0.4m时，近视眼镜的度数应为___度
30．阅读文字材料，完成后面的问题：
透镜的焦距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的焦度，用Φ表示，即Φ=1/f．如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就是：Φ=1/0.5m=2m-1.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度远视镜片的透镜角度是4m-1，它的焦距是0.25m．
注意：凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数．
如图所示是小明的眼睛看物体时的成像情况，则他的眼病是________，需要用来矫正的透镜是_______．若他所戴眼镜镜片的焦距为0.2m，则该镜片的焦度为_______m-1，度数为__________度．
31．调节眼睛的晶状体，可以使不同远近的物体在视网膜上成清晰的像．眼睛调节的两极限点叫做远点和近点．正常眼睛的远点在________处，近点在________处，正常眼睛观察近处的物体最清晰而不疲劳的距离叫做________．透镜焦距的倒数叫透镜焦度（也就是通常我们所说是“度数”），焦度是+300度和﹣200度的眼睛片，属于近视镜片的是________．眼镜的度数表示________．度数越大，表示镜片发散或会聚光线的本领________．焦距为0.5m的透镜的度数为________，500度眼镜片的焦距为________．
32．日常生活中，不注意用眼卫生长期用眼疲劳就可能患上近视眼。近视眼成像于视网膜___________（选填“前”或“后”），为娇正视力需要佩戴___________（选填“凹”或“凸”）透镜。
33．眼睛成像情况与___________成像情况相同（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），青少年如果不注意用眼卫生，容易患上近视，近视眼用凹透镜来矫正，这是利用了凹透镜对光___________的作用。
34．小明将一支点燃的蜡烛放在焦距为10cm凸透镜前18cm处，在另一侧的光屏上得到了烛焰______（正立/倒立）、______（放大/缩小）的清晰像。然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有______作用，所以光屏上烛焰的清晰像变模糊了（如图所示）。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏______（靠近/远离）凸透镜。
四、实验题
35．小明进行“视力的矫正”探究活动，他将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图1在光屏上得到了一个缩小、倒立的清晰实像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了。
（1）小明为了使光屏上的像重新变得清晰，在不移动光屏和凸透镜位置的前提下，他该将蜡烛________凸透镜。如果小明不戴眼镜看书，应该将书________眼睛；（两空选填“靠近”或“远离”）
（2）小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得图2甲焦距为10cm，再将甲分别挤压成图乙、图丙的形状，并分别测量焦距，如图2所示；
①焦距小于10cm的是图________，模拟近视眼的是图________；
②在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是________图；
③目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度________（填“小于”“等于”或“大于”）0.05mm。
36．如图所示，某物理兴趣小组想通过自制的可调焦距的“水透镜”来探究凸透镜成像的原理，请你完成下面的实验。
（1）若将蜡烛、水透镜、光屏依次放在光具座如图甲所示的位置上时，光屏上出现清晰的像，则此时水透镜的焦距为 ___________cm；
（2）保持水透镜中的水量不变，移动蜡烛和光屏可以再次呈现清晰的像，如图乙所示，此时光屏上的像与图甲中像相比 ___________（填“变大”、“变小”或“不变”），此成像规律常用在 ___________（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）上；
（3）在实验过程中，燃烧的蜡烛逐渐变短，为了使像仍能成在光屏的中心位置，保持蜡烛和光屏不动，可将凸透镜 ___________（填“向上”或“向下”）调节适当的高度；
（4）想利用水透镜来探究近视眼的成因和矫正，将水透镜固定在50cm刻度线处，其焦距与（1）中相同，则在光具座上 ___________cm刻度的范围内放好蜡烛以后，调节光屏的位置得到一个清晰的像，改变水透镜的凸凹程度模拟出近视眼的成像效果，则应在蜡烛和水透镜之间加一个 ___________（填“凹透镜”或“凸透镜”），才可以在光屏上成清晰的像。
37．小明做“探究凸透镜成像规律”的实验，他将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
（1）为使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，调整实验器材时，蜡烛 ___________（选填“需要”或“不需要”）点燃。
（2）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上的位置如图甲所示时，光屏上出现一个清晰的像，这是一个倒立、___________的实像，生活中应用该原理制作的是 ___________（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）。
（3）在图甲中将一镜片放在烛焰和透镜之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图 ___________（选填“乙”或“丙”）的视力问题。
38．小君同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座50cm刻度处不变。
（1）实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到同一高度，目的是_______。为了准确的知道凸透镜的焦距，找到了平行光源，进行了如图所示的实验，根据实验现象可知，则该凸透镜的焦距为_______cm。
（2）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？_______（选填“像部分消失”、“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）；
（3）下面能说明远视眼成像和它矫正方法的原理图是_______。
（4）保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像。这种情况下，小君观察到像的方法是_______。
39．近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题：
（1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊；
（2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善；
（3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水；
（4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。
40．小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=______cm；
（2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清惭的像，此像是倒立、______的实像，生活中______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的；
（3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，则人眼在图中______（选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像；
（4）小明在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后，光屏上再次得到清晰的像，则该眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。
41．小明探究眼睛的成像原理，与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。
（1）三者摆放位置如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像，此时水透镜的焦距f的范围为___________；
（2）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的蜡烛移动到光具座上40cm处，光屏不动，此时应对水透镜___________，使其焦距变___________，才能在光屏上重新得到一个清晰的像；
（3）用水透镜模拟爷爷的老花眼，如图乙所示，若爷爷不戴老花镜时恰好能够看清图中位置上的蜡烛，在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片，则爷爷将能看清蜡烛___________的物体。（填“左边”或“右边”）
42．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）组装器材时要求烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度，目的是______；
（2）向水透镜里注入水，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，可将光屏靠近透镜，由此说明注水越多，水透镜的焦距______；
（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。
43．小明带领兴趣小组探究“近视眼的形成原因和矫正方法”，同学们选择了如下器材：蜡烛、可以改变焦距的水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连，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）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等进行实验。
（1）同学们安装并调整好实验装置，模拟眼睛成像原理，如上图所示，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_______（选填“倒立缩小的实像”、“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”）；
（2）然后向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上烛焰的像变的模糊不清，若想要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）；若撤去放置的镜片，还可以通过将光屏_______（选填“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能重新看到清晰的像．
（3）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体变_______（选填“厚”或“薄”），会聚能力变 ______（选填“强”或“弱”）．
参考答案：
1．D
【详解】ACD．近视眼是由于晶状体曲度变大，汇聚能力增强，即折光能力增强，像成在视网膜的前方，所以应该佩戴发散透镜，即凹透镜，使光线推迟会聚，因此图C不能够说明近视眼的成像原理，图A不能说明近视眼的矫正方法，图D给出了近视眼的矫正方法，故AC错误，D正确；
B．远视眼是由于晶状体曲度变小，汇聚能力减弱，即折光能力减弱，像成在视网膜的后方，所以图B不能够说明远视眼的成像原理，故B错误。
故选D。
2．B
【详解】A．据分析可见：在视觉形成过程中，产生神经冲动的细胞是视网膜上的感光细胞，视觉感受器位于视网膜；耳蜗内有听觉感受器，感受振动刺激，产生神经冲动，所以人的听觉感受器位于耳蜗，故A错误；
B．人能看清远近不同的物体，是因为晶状体的曲度大小可以调节的缘故，晶状体的凸度变小，使远处物体所形成的物像落在视网膜的后方，故B正确；
C．飞机起飞或降落时发出巨大的声响，当听到巨大声响时，空气震动剧烈导致鼓膜受到的压力突然增大，容易击穿鼓膜。这时张大嘴巴，可以使咽鼓管张开，因咽鼓管连通咽部和鼓室。这样口腔内的气压即鼓室内的气压与鼓膜外即外耳道的气压保持平衡。保持鼓膜内外大气压的平衡，以免振破鼓膜。如果闭嘴同时用双手堵耳也是同样道理，这样就避免了压强的突然改变，对鼓膜的影响，故C错误；
D．不良的用眼习惯会导致近视，近视可配戴凹透镜矫正，远视可配戴凸透镜矫正，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】AB．当睫状体放松时，晶状体比较薄，晶状体曲度变小，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，故AB正确，AB不合题意；
C．距离物体越远，视角越小，如果视角小，物体在视网膜上所成的像就小，眼睛所看到的物体就小，故C正确，C不符合题意；
D．人眼的晶状体相当于照相机中的凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，因此近处的帆船和远处的帆船在视网膜上都成缩小的像，故D错误，D符合题意。
故选D。
4．C
【详解】近视镜片属于凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上时，凸透镜所成的像会后移；拿走近视镜片后，蜡烛烛焰的像成在光屏的前面，即凸透镜所成的清晰的像应该在光屏和透镜之间，所以应将光屏向靠近透镜方向移动；根据凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大，即光屏和透镜不动，也可将蜡烛适当靠近凸透镜，才能在光屏上得到清晰的烛焰的像。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5．D
【详解】A．向水凸透镜内注水，水透镜的焦距变小，可以类比于近视眼，近视眼由于晶状体曲度增大，焦距比正常眼的焦距要小，故A错误。
B．实验室的光屏一般是白色的，原因是白色光屏可以反射所有色光，使像看起来更亮更明显，故B错误；
C．若不改变蜡烛、水凸透镜和光屏的位置，水透镜的焦距变小，会聚能力更强，会使像成在光屏左侧，要使像仍然呈现在光屏上，可以在水透镜的前方放置一适当的凹透镜，使光线在进入水头镜前先变得发散，再经过水透镜时，像刚好成在屏上，故C错误；
D．如若不改变蜡烛和水凸透镜的位置，水透镜的焦距变小，会聚能力更强，会使像成在光屏左侧，要在光屏上再次呈现烛焰清晰的像，可以光屏左移，此时相距变小像变小，光屏上将呈现烛焰更小的像，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】人们常说的“老眼昏花”是指物体经过人的眼睛后，像成在了视网膜的后方，需要配戴凸透镜矫正，这是远视眼。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．A
【详解】人的眼睛类似于照相机，成倒立缩小的实像，此时物距大于像距，故A正确，BCD错误。
故选A。
8．C
【详解】眼睛相当于一架照相机，远处的物体通过眼睛在视网膜成倒立、缩小的实像；近视眼的表现是看不清远处的东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后距离方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，因此观察到的远处帆船比较模糊；故若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼，因此小明戴上眼镜后观察到的远处帆船就比较清晰了；由此可以判断出小明是近视眼，所戴眼镜的镜片为凹透镜，故C正确，ABD错误。
故选C。
9．D
【详解】A．眼睛相当于照相机，成的像是倒立缩小的实像，故A错误；
BCD．近视眼的表现是看不清远处的东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后距离方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，因此观察到的远处帆船比较模糊；故若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼，因此小明戴上眼镜后观察到的远处帆船就比较清晰了。由此可以判断出小明视力存在的问题是近视眼，所戴眼镜的镜片类型为凹透镜，故BC错误，D正确。
故选D。
10．C
【详解】A．在山道拐弯处安装的是凸面镜，它能起到扩大视野的作用，故A错误；
B．校园内安装的摄像头的镜头相当于一个凸透镜，成的是倒立、缩小的实像，故B错误；
C．近视眼是由于，晶状体太厚，折光能力太强，使像成在视网膜前方，通过手术使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变弱，可以使像成在视网膜上，故C正确；
D．显微镜显示的像太小时，可以采用减小物距的方法来增大所成的像，即应使物镜靠近物体，这是所成的实像变大，像距变大，该实像与目镜的距离变近，所以这时还应增大目镜与物镜的距离，故D错误。
故选C。
11．D
【详解】由题意知，王老师患了远视眼，也就是老花眼；远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛之前会聚一下，因此佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。由图可知，能解释王老师视力障碍的模型是乙，所需佩戴眼镜的镜片是中央厚、边缘薄的凸透镜，即图中的丁。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
12．D
【详解】近视眼成因是晶状体过厚、对光线的会聚能力过强，使得像呈在视网膜的前方，故近视眼的成像示意图是②；近视眼应佩戴凹透镜进行矫正，使光线发散一些，即图④。
故选D。
13．BC
【详解】A．监控摄像头相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用；近视眼镜的镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，故A错误；
BD．监控摄像头是利用物体在2倍焦距以外，成倒立、缩小实像的原理工作的，即影像传感器上成的是倒立、缩小的实像，故B正确，D错误；
C．凸透镜成实像时，物远像近像变小，则当汽车远离摄像头时，影像传感器上的像变小，故C正确。
故选BC。
14．BCD
【详解】A．视网膜到晶状体的距离不变，即像距不变，由于远处的物体和近处的物体通过晶状体成像的位置不同，为了使像始终成在视网膜上，就需要调节晶状体的厚薄，来改变晶状体的焦距，故A正确，不符合题意；
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，这就是远视眼，故B不正确，符合题意；
C．近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴凹透镜矫正，故C不正确，符合题意；
D．爷爷是远视眼，远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，需戴凸透镜矫正，当物体位于凸透镜1倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，故D不正确，符合题意。
故选BCD。
15．CD
【详解】A．小孔成的像是由实际光线形成的，可以用光屏接收到，符合实像的特征，不是虚像，故A错误；
B、近视眼是因为晶状体曲度过大，折光能力太强使像成在视网膜前面，用凹透镜矫正，故B错误；
C．白光由七色光组成，不同色光通过三棱镜后，偏折角度不同，所以被分解成七色光，这是光的色散现象，故C正确；
D．只要是光的反射，都遵循光的反射定律，镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D正确。
故选CD。
16． 凹透镜 发散
【详解】[1][2]近视眼看远处物体时，像成在视网膜的前方，凹透镜对光线有发散作用，配戴凹透镜能使眼睛中的像再一次移动在视网膜上，从而看到清晰的像。
17． ① ②③④
【详解】①自制潜望镜：是利用平面镜能改变光的传播方向工作的；
②照相机：是利用凸透镜在物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的特点工作的；
③放大镜：是利用凸透镜在物距小于一倍焦距时，成放大、正立的虚像工作的；
④老花镜：是远视眼镜，利用凸透镜工作；
⑤近视眼镜：是利用凹透镜工作的。
[1][2]所以利用平面镜的是①自制潜望镜；利用凸透镜的是②照相机、③放大镜和④老花镜。
18． 倒 凹
【详解】[1]人眼中晶状体把光线会聚到视网膜上，成一个倒立缩小的实像，相当于一台小型的照相机，晶状体相当于一个凸透镜，把光线会聚在视网膜上，视网膜相当于光屏；来自物体的光经过晶状体在视网膜上成倒立、缩小的像。
[2]小莉看不清黑板上的字，她向黑板靠近几步就看清了，说明她是近视眼；可以看清近处的物体，但远处的物体则看不清。需要配戴凹透镜进行矫正，利用凹透镜的发散作用，把光线的会聚点移到视网膜上，呈现一个清晰的像。
19． 乙 凹
【详解】[1][2]由甲图可知，像成在了视网膜的后面，该眼睛是远视眼，远视眼应该配戴凸透镜进行矫正；由乙图可知，像成在视网膜的前方，故该眼睛是近视眼，近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，即凹透镜，使光线推迟会聚。
20． 甲 丁 B
【详解】[1]甲图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况；乙图，看远处物体时，像成在视网膜的前方，是近视眼的成像情况。
[2] [3]丙图，是用凸透镜来矫正的，凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；丁图，是用凹透镜来矫正的，凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
21． 照相机 倒立 凹透
【详解】（1）[1][2]眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜。把来自外界物体的光会聚在视网膜上成倒立、缩小的实像。
（2）[3]不注意用眼卫生，患上近视是因为晶状体变厚，对光线的会聚能力增强，要矫正近视眼需要使光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散作用，故用凹透镜来矫正。
22． 会聚 老花眼镜片
【详解】[1][2]由图可见，该透镜对光线起会聚作用，它可以将平行于主光轴的光线会聚到一点，因此是凸透镜，生活中常见的老花眼镜片就属于凸透镜。
23． 近处 凸 强 前面 凹透镜
【详解】（1）[1]特点：正常眼睛看物体时成的像在视网膜上，且晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜；近视眼因晶状体太厚（即折光能力太强），或者眼球在前后方向上太长时，来自远处某点的光会聚在视网膜前，人就只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
（2）[2][3][4]原因：根据（1）可知，近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强，远处来的平光会聚在视网膜前，而在视网膜上是一个光斑了。
（3）[5]矫正方法：因凹透镜对光线有发散作用，配戴适当的凹透镜，使远处来的光先发散后再进入眼睛，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上，可矫正近视眼视力。
24． 远处 薄 弱 后 凸透镜
【详解】（1）[1]特点：由于晶体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，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，远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。
（2）[2][3][4]原因：根据（1）可知，远视眼的晶状体比正常人要薄一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。
（3）[5]矫正方法：因远处来的光线会聚点在视网膜后，利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。即配戴适当的凸透镜做眼镜，可矫正远视眼的视力
25． 老花镜 50
【详解】[1]近视镜是凹透镜，老花镜是凸透镜；因为凸透镜成像时，可以成正立放大的虚像，所以一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，说明这副眼镜的镜片是凸透镜，即老花镜。
[2]眼镜焦距
26． m mm kg -0.5m
【详解】[1]中学生平均身高在160cm左右，所以刘小红的身高应该是
163cm=1.63m
[2]中学生手指宽约
1.50cm=15.0mm
[3]中学生平均质量约50kg，所以刘小红的质量为49kg。
[4]眼镜是-200度，是负值，是凹透镜，是近视眼镜，他是近视眼，则该眼镜的焦度
φ==-2m-1
该眼镜的焦距
f===-0.5m
27． 厚 近视 凹透 0.25
【详解】[1][2]来自远处的光线会聚在视网膜的前面，晶状体对光线的折射能力变强，晶状体变厚了，她患了近视眼。
[3]晶状体对光线的折射能力变强，要佩戴凹透镜使光线发散，成像在视网膜上。
[4]平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值，焦度为焦距的倒数，若她所戴眼镜的度数为400度，焦距为0.25m。
28． 远视眼 400 小 大
【详解】[1]老花镜是矫正远视眼的。
[2]该老花镜焦距为
f=25cm=0.25m
根据所给计算方法，它的度数是
度
[3]当凸透镜的焦距越小时，它的倒数越大，即老花镜的度数越大。
[4]平行于主光轴的入射光线经过凸透镜偏折后过焦点，所以老花镜度数越大对平行于主光轴的入射光线偏折的角度越大。
29．250
【详解】由题知，近视眼镜的度数y（度）与镜片焦距x（m）成反比，设y=（k≠0），200度近视眼镜的焦距为0.5m，当x=0.5m时，
y=200度
则
k=xy=0.5×200=100
所以，近视眼镜度数y与镜片焦距x之间的函数关系式为
y=
当x=0.4m时，代入y=解得
y=250度
30． 近视 凹透镜 5 -500
【分析】（1）近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况；（2）透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值；（3）远视镜片的度数是正数，近视镜片的度数是负数．
【详解】(1)如图，看远处物体时，像成在视网膜的前方，是近视眼的成像情况，是用凹透镜来矫正的；
(2)因为眼镜的度数等于焦距倒数的100倍，因此当一个凸透镜的焦距为0.2m时，它的度数是- ；因为眼镜的镜片为 500度，它的焦距0.2m，它的焦度是Φ5．
故答案为(1)近视眼;凹透镜;(2)5； 500.
31． 无穷远 大约10cm 明视距离 200 镜片折射光的本领的大小 大 200 0.2m
【分析】解答此题要明确以下知识点：
①通过调节晶状体的凹凸程度，可以使远近不同的物体在视网膜上成清晰的像，眼睛调节的两极限点叫做远点和近点．正常眼睛的远点在无穷远处，近点在约10cm处，正常眼睛观察近处的物体最清晰而不疲劳的距离大约是25cm，这个距离叫做明视距离．
②凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数．
③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，即φ=．我们平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘以100的值，眼镜的度数表示镜片折射光的本领的大小．
④根据φ=可计算焦距为0.5m的透镜焦度，然后乘以100即为此透镜的度数的度数，同理利用φ=可计算500度眼镜片的焦距．
【详解】我们能看清远近不同的物体是通过调节晶状体的凹凸程度来实现的，眼睛调节的两极限点叫做远点和近点．正常眼睛的远点在无穷远处，近点在大约10cm处，正常眼睛观察近处的物体最清晰而不疲劳的距离大约是25cm，这个距离叫做明视距离．
由凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜(近视镜片)的度数是负数可知，焦度是+300度和 200度的眼睛片，属于远视镜片的是+300度，属于近视镜片的是 200度，
眼镜的度数表示镜片折射光的本领的大小．度数越大，表示镜片发散或会聚光线的本领大，度数越小，表示镜片发散或会聚光线的本领越小．
由透镜焦距和角度的关系φ=，可得焦距为0.5m的透镜的焦度为φ===2m 1
则其度数为2×100=200度；
500度眼镜片焦度为5m 1，则其焦距为f==0.2m.
32． 前 凹
【详解】[1]近视眼形成的原因是长时间看近处的物体，晶状体变厚，折光能力变强，在视网膜前成像。
[2]需要佩戴发散透镜，才能将像成在视网膜上，故需要佩戴凹透镜。
33． 照相机 发散
【详解】[1]眼睛成像时，物距远大于眼睛的二倍焦距，所成的像为倒立、缩小的实像，故可知其成像情况与照相机成像情况相同。
[2]近视眼是由于晶状体变厚，对光的偏折能力增强，使得光线在视网膜之前会聚，故矫正近视眼需要使光线推迟会聚，利用凹透镜来矫正近视眼是利用了凹透镜对光有发散作用，可以使光线推迟会聚。
34． 倒立 放大 会聚 靠近
【详解】[1][2]已知f=10cm，则2f=20cm，蜡烛在凸透镜前18cm处，处于f和2f之间，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像。
[3]远视眼镜片是凸透镜，远视眼镜片对光线有会聚作用。
[4]将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，应将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。
35． 靠近 靠近 乙 乙 丙 大于
【详解】（1）[1][2]拿走眼镜后，就是近视眼的成因：像成在了视网膜的前方，只能看清近处的物体。要想成清晰的像，应将蜡烛靠近凸透镜，减小物距；小明不戴眼镜看书，应该将书靠近眼睛，减小物距。
（2）①[3][4]因凸透镜的凸度越大，焦距越小，所以实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，由图可以看出，乙图的凸度比丙图大，则测得焦距小于10cm的是图乙；因为乙的焦距比丙的焦距小，所以会聚能力强，因此乙模拟的是近视眼。
②[5]由图可知，甲、乙、丙透镜中焦距最大的是丙，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，相对而言，丙透镜的物距最小，根据凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大。可知其中像距较大的是丙图。
③[6]近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚，故这种超薄镜片的边缘厚度 大于0.05mm。
36． 10.0 变大 投影仪 向下 0～30 凹透镜
【详解】（1）[1]由图可知，此时物距等于相距，，且光屏上出现了清晰的像，根据凸透镜成像的规律可知此时成像为倒立等大的虚像，则有
解得，则此时水透镜的焦距为：f=10cm。
（2）[2]如图乙所示，此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知成倒立放大的实像，而甲图中成倒立等大的实像，故像变大。
[3]物距在焦距到二倍焦距之间时，在二倍焦距以外成倒立放大的实像，这是投影仪的成像原理。
（3）[4]实验中，蜡烛的中性、凸透镜的中心和所成的像是在同一直线上的，蜡烛变短烛焰降低，凸透镜位置不变，像的位置会升高，此时要想降低像的位置则需调低凸透镜，即向下调节。
（4）[5]想利用水透镜来探究近视眼的成因和矫正，则用凸透镜模拟眼睛成像的原理：物距在大于二倍焦距时，在焦距与二倍焦距之间成倒立缩小的实像：将水透镜固定在50cm刻度线处，其焦距与（1）中相同，此时， ， ，故 ，则蜡烛适合放在光具座上刻度的范围是0～30cm。
[6]题意要模仿近视眼的矫正，近视眼镜是凹透镜，故应在蜡烛和水透镜之间加凹透镜。
37． 需要 缩小 照相机 乙
【详解】（1）[1]进行凸透镜成像实验时，烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置，所以需要点燃蜡烛后再调节实验器材高度。
（2）[2][3]当烛焰、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时，光屏上出现一个清晰倒立的实像，此时物距大于像距，成缩小的实像，是照相机的原理。
（3）[4]若将蜡烛向左移动一小段距离，物距变大，像距应减小，若要成清晰像，光屏应向左移动，若不移动光屏，应使光线发散一些，所以在蜡烛和透镜之间放置一个合适的凹透镜，光屏上的像又变清晰，近视眼的矫正原理与此相同，如图乙。
38． 使像成在光屏中央 10.0 像完整亮度变暗 乙和丁 从光屏一侧透过透镜观察像
【详解】（1）[1]实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央。
[2]由图知，焦点到凸透镜的距离为
所以焦距为10.0cm。
（2）[3]当用纸挡住透镜的某一部分时，由于通过凸透镜会聚的光线数量减少，所以像会比原来变暗，但仍成完整的像。
（3）[4]远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜（凸透镜）矫正，所以选择图乙、丁。
（4）[5]保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45cm处时
成的是一个正立、放大的虚像，且像和物在凸透镜的同一侧，因此要想看到这个像，应从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察。
39． 3 B 凹 抽取 更小 见解析
【详解】（1）[1]由题意可知，图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，近视眼成像在视网膜前，近视眼的晶状体比正常人眼睛的晶状体对光的会聚能力更强，故模拟近视眼视物情况，选择图乙中的3号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊。
（2）[2][3]矫正近视眼使用凹透镜，将凹透镜放置于物与凸透镜之间，使成的像正好处于视网膜处，即应将水透镜置于光具座上的B点。当使用的凹透镜焦距合适时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善。
（3）[4]更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，物成的像在视网膜之前，且距离视网膜更远，使用凹透镜改善视网膜情况时，应使用对光线发散能力更强的凹透镜，即可用注射器抽取适量水。
（4）[5][6]近视程度更严重的同学，其晶状体焦距更小，对光的会聚能力更强，故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正。
40． 10.0 放大 投影仪 B 远视
【详解】（1）[1]由图可知，平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点；焦点到光心的距离是焦距，由图可知，该凸透镜的焦距为
f=50.0cm-40.0cm=10.0cm
（2）[2][3]由乙图可知，物距u=15.0cm，由于f（3）[4]保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，此时物距
u=7.0cm<10.0cm
根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像，像与物位于凸透镜的同侧，所以人眼在图中B处能观察到烛焰的像。
（4）[5]在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后，光屏上再次得到清晰的像，说明所放的透镜对光有会聚作用，是凸透镜，而远视眼镜片是凸透镜制成的，所以该眼镜是远视眼镜。
41． 注水 短 右侧
【详解】（1）[1]如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像，此时u>v，根据凸透镜成像规律可知，此时物距大于两倍焦距，成倒立、缩小的实像，像距处于一倍焦距和二倍焦距之间，则有
则此时水透镜的焦距f的范围为：。
（2）[2][3]将图甲中的蜡烛移动到光具座上40cm处，此时物体靠近凸透镜，像应该远离凸透镜，由于此时光屏不动，则像距不变，需要透镜对光线的会聚能力增强，所以此时应该注水，使凸透镜的焦距变短，才能在光屏上重新得到一个清晰的像。
（3）[4]老花眼镜是凸透镜，对光线有会聚作用，在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片，则可以看清物距更小的物体，故爷爷将能看清蜡烛右侧的物体。
42． 使像成在光屏中央 缩小 能 越小 远视镜 左
【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，便于观察实验结果。实验前，将烛焰、凸透镜和光屏中心调至同一高度。
（2）[2][3]由图可知，物距大于像距，且光屏上成实像，根据凸透镜成实像的特点，此时成倒立、缩小的实像。若仅将蜡烛与光屏的位置对调，根据光路是可逆的，能在光屏上看到清晰的像。
（3）[4]继续注水，要使像清晰，可将光屏靠近透镜。由此说明注水后的透镜会聚能力变强。由此可知，注水越多，水透镜的会聚能力越强，焦距越小。
（4）[5][6]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，说明此时像成在光屏的前方或后方。当从水透镜中抽出适量的水后，水透镜的会聚能力变弱，发现像再次变得清晰，说明之前的像成在了光屏的前方。综上可知，小明把眼镜放在蜡烛和水透镜之间后，像成在光屏的前方，所以小明放的眼镜对光线有会聚作用，因此是远视眼镜。如果不抽水，由于像成在光屏的前方，则可将光屏向左移动，也能在光屏上看到清晰的像。
43． 倒立缩小实像 凹透镜 靠近 厚 强
【详解】（1）[1]如上图所示，物距大于像距，物距大于2倍焦距，所成的像为倒立缩小的实像。
（2）[2]向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，折光能力变强，此时透镜的焦距变小，故像距变小，因凹透镜具有发散作用，应在水凸透镜前放置凹透镜。
[3]若撤去放置的镜片，因像距变小，可以通过将光屏靠近水凸透镜，才能重新看到清晰的像。
（3）[4][5]近视眼将来自远处某点的光会聚在视网膜前。根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体变厚，会聚能力变强。

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