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专题5.4 眼睛和眼镜【三大题型】
【人教版2024】
【题型1 眼睛】 1
【题型2 近视眼和远视眼的成因及光路】 4
【题型3 实验探究】 5
知识点1 眼睛
1.构造：
2.远点：当晶状体变得最扁平时，眼睛能看清的最远点叫做远点。正常眼睛的远点在无穷远处。
3.近点：当晶状体变得最凸起时，眼睛能看清的最近点叫做近点。正常眼睛的近点一般为10cm处。
4.明视距离：正常眼睛观看25cm远的物体时，感到既清楚又不易疲劳，因此把25cm的距离叫做正常眼睛的明视距离。
要点诠释：
1.当物距变化时，眼睛的睫状肌会改变晶状体的弯曲程度，使物体的像总能落在视网膜上。
2.从图中可以看出，一只眼的观察范围大约是150°，而两只眼的观察范围就接近180°。人的两眼观察范围有很大一部分是相互重叠的。人只有同时使用两只眼睛，才能准确地判断物体的前后距离。
【题型1 眼睛】
【例1】（2023·长春）在人的眼球中，晶状体和角膜的共同作用相当于一个（ ）。
A. 平面镜 B. 玻璃砖 C. 凸透镜 D. 凹透镜
【变式1-1】眼睛相当于一架 。 和角膜共同作用相当于一个 ，它把来自于物体的光会聚在 上，形成物体的像， 将这个信号传给大脑，我们就看到了物体。
【变式1-2】（2020·广西百色·中考真题）如图所示是我们看远处物体的示意图，来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成（　　）
A．正立、缩小的实像 B．正立、缩小的虚像
C．倒立、缩小的实像 D．倒立、缩小的虚像
【变式1-3】如图所示,当我们看远处的物体时,远处物体发出或反射的光正好聚焦在视网膜上,当我们从看远处物体改为看近处物体时(距离一般不小于10 cm),为了使近处物体的像成在视网膜上,晶状体会变　　　(选填“厚”或“薄”),对光的偏折能力变　　　　(选填“小”或“大”)。
知识点2 近视眼和远视眼的成因及矫正
1.近视眼和远视眼：
近视眼 远视眼
表现 只能看清近处的物体，看不清远处的物体 只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体
成因 晶状体比正常眼睛的晶状体凸一些，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长。从远处射来的光只能会聚在视网膜前，不能会聚在视网膜上，所以看不清楚远处的物体，这种眼睛叫做近视眼。 晶状体比正常人的扁平一些，折光能力太弱，或者是眼球在前后方向上太短，在观察近处物体时，物体的像成在视网膜的后面，所以看不清远处的物体。
矫正
2.眼镜的度数：
（1） 是焦距单位m
（2）焦度：透镜的焦距越短，折光本领越大，透镜焦距的倒数叫透镜焦度。用φ表示即：
（3）焦距以米为单位时，焦度的单位是屈光度。眼镜度数是屈光度数乘以100。如焦距为1/5m的凸透镜，焦度为5屈光度，用它做成的远视镜片为+500度。
（4）远视镜的度数为正数，近视眼的度数为负数。
要点诠释：
1.近视眼的远点为有限距离，近点也比正常眼近，远视眼的近点变远。
2.近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的，近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正，近视眼镜是由凹透镜制成的。
3.矫正远视眼，增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜，使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛，会聚点就能移到视网膜上。
【题型2 近视眼和远视眼的成因及光路】
【例2】（2023·牡丹江）关于近视眼的成因及矫正，说法正确的是（ ）。
A. 晶状体太厚，折光能力太弱，像成在视网膜的后方；
B. 晶状体太薄，折光能力太强，像成在视网膜的前方；
C. 戴凸透镜制成的眼镜矫正；
D. 戴凹透镜制成的眼镜矫正
【变式2-1】（2022·四川自贡·中考真题）现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。如图所示，关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（　　）
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【变式2-2】(2022山东肥城期末)如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船,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.小明应戴合适度数的凹透镜进行矫正
【变式2-3】（2022·四川遂宁·中考真题）小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远，根据所学知识想到人的眼睛与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的___________（选填“近”或“远”）视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由___________透镜制成的老花镜。
【题型3 实验探究】
【例3】（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）【活化知识，还原生活】眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。
（1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成___________实像；
（2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在___________之间；
（3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的___________作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会___________凸透镜，模型上的像就不清晰了；
（4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清___________的物体；
（5）为了保护视力，你应该___________。（写出一点）
【变式3-1】小东用图甲装置探究凸透镜成像的规律。
甲
乙
(1)实验前小东将凸透镜正对太阳光,调节凸透镜与光屏间的距离,直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图乙所示。则该凸透镜的焦距是　　　　cm。
(2)实验时保持凸透镜位置不变,使蜡烛位于25.0 cm 刻度线处,移动光屏,在光屏上成清晰倒立、　　　　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,　　　　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)是依据此规律制成的。
(3)在蜡烛和凸透镜之间放置一个近视镜片,发现光屏上的像变模糊了,为了再次得到清晰的像,光屏应　　　　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
【变式3-2】（2022·贵州贵阳·中考真题）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：___________。
【变式3-3】（2022·陕西·中考真题）如图-1所示，人眼的功能类似于照相机，学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究；
（1）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，___________到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关，使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关，于是他用图-2装置进行探究；
（2）实验前，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）实验主要步骤：①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；
②保持___________到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度；
（4）实验数据如下表所示：物体的高度H=5.0cm
实验序号 物距 像距 焦距 像的高度
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
4 25.0 11.8 8.0 2.4
5 25.0 16.7 10.0 3.3
6 25.0 23.1 12.0 4.6
①分析___________三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大；
②分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越___________，像距越大，像也越大；
根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像；（5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：
①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___________（选填“厚”或“薄”），焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛；
②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头___________（选填“向前伸”或“往后缩”）同时增大焦距。
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专题5.4 眼睛和眼镜【三大题型】
【人教版2024】
【题型1 眼睛】 1
【题型2 近视眼和远视眼的成因及光路】 4
【题型3 实验探究】 5
知识点1 眼睛
1.构造：
2.远点：当晶状体变得最扁平时，眼睛能看清的最远点叫做远点。正常眼睛的远点在无穷远处。
3.近点：当晶状体变得最凸起时，眼睛能看清的最近点叫做近点。正常眼睛的近点一般为10cm处。
4.明视距离：正常眼睛观看25cm远的物体时，感到既清楚又不易疲劳，因此把25cm的距离叫做正常眼睛的明视距离。
要点诠释：
1.当物距变化时，眼睛的睫状肌会改变晶状体的弯曲程度，使物体的像总能落在视网膜上。
2.从图中可以看出，一只眼的观察范围大约是150°，而两只眼的观察范围就接近180°。人的两眼观察范围有很大一部分是相互重叠的。人只有同时使用两只眼睛，才能准确地判断物体的前后距离。
【题型1 眼睛】
【例1】（2023·长春）在人的眼球中，晶状体和角膜的共同作用相当于一个（ ）。
A. 平面镜 B. 玻璃砖 C. 凸透镜 D. 凹透镜
【答案】C。
【解析】人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立缩小的实像，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【变式1-1】眼睛相当于一架 。 和角膜共同作用相当于一个 ，它把来自于物体的光会聚在 上，形成物体的像， 将这个信号传给大脑，我们就看到了物体。
【答案】照相机；晶状体；凸透镜；视网膜；视觉神经.
【解析】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，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。视觉神经将这个信号传给大脑，我们就看到了物体。
【变式1-2】（2020·广西百色·中考真题）如图所示是我们看远处物体的示意图，来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成（　　）
A．正立、缩小的实像 B．正立、缩小的虚像
C．倒立、缩小的实像 D．倒立、缩小的虚像
【答案】C
【详解】眼睛的成像类似照相机，物体位于二倍焦距以外，成倒立缩小的实像。
故选C。
【变式1-3】如图所示,当我们看远处的物体时,远处物体发出或反射的光正好聚焦在视网膜上,当我们从看远处物体改为看近处物体时(距离一般不小于10 cm),为了使近处物体的像成在视网膜上,晶状体会变　　　(选填“厚”或“薄”),对光的偏折能力变　　　　(选填“小”或“大”)。
【答案】B。
【解析】　眼睛相当于照相机,成倒立、缩小的实像。
知识点2 近视眼和远视眼的成因及矫正
1.近视眼和远视眼：
近视眼 远视眼
表现 只能看清近处的物体，看不清远处的物体 只能看清楚远处的物体、看不清近处的物体
成因 晶状体比正常眼睛的晶状体凸一些，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长。从远处射来的光只能会聚在视网膜前，不能会聚在视网膜上，所以看不清楚远处的物体，这种眼睛叫做近视眼。 晶状体比正常人的扁平一些，折光能力太弱，或者是眼球在前后方向上太短，在观察近处物体时，物体的像成在视网膜的后面，所以看不清远处的物体。
矫正
2.眼镜的度数：
（1） 是焦距单位m
（2）焦度：透镜的焦距越短，折光本领越大，透镜焦距的倒数叫透镜焦度。用φ表示即：
（3）焦距以米为单位时，焦度的单位是屈光度。眼镜度数是屈光度数乘以100。如焦距为1/5m的凸透镜，焦度为5屈光度，用它做成的远视镜片为+500度。
（4）远视镜的度数为正数，近视眼的度数为负数。
要点诠释：
1.近视眼的远点为有限距离，近点也比正常眼近，远视眼的近点变远。
2.近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的，近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正，近视眼镜是由凹透镜制成的。
3.矫正远视眼，增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜，使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛，会聚点就能移到视网膜上。
【题型2 近视眼和远视眼的成因及光路】
【例2】（2023·牡丹江）关于近视眼的成因及矫正，说法正确的是（ ）。
A. 晶状体太厚，折光能力太弱，像成在视网膜的后方；
B. 晶状体太薄，折光能力太强，像成在视网膜的前方；
C. 戴凸透镜制成的眼镜矫正；
D. 戴凹透镜制成的眼镜矫正
【答案】D。
【解析】近视眼的形成原因是晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜的前方，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，能看清远处的物体，故ABC错误，D正确。
故选D。
【变式2-1】（2022·四川自贡·中考真题）现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。如图所示，关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（　　）
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【答案】B
【详解】①图中光线会聚在视网膜后方，是远视眼的成像情况。要佩戴凸透镜进行矫正，即③
所示矫正原理图；
②图中光线会聚在视网膜前方，是近视眼的成像情况。要佩戴凹透镜进行矫正，即④
所示矫正原理图。
①③组合是远视眼及矫正原理图，②④组合是近视眼及矫正原理图，故ACD错误，B正确。
故选B。
【变式2-2】(2022山东肥城期末)如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船,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.小明应戴合适度数的凹透镜进行矫正
【答案】D　
【详解】眼睛相当于照相机,成倒立缩小的实像;由图可知小明戴眼镜前看不清远处的物体,说明他的眼睛是近视眼,将远处的物体的像成在了视网膜前,应戴凹透镜进行矫正。
【变式2-3】（2022·四川遂宁·中考真题）小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远，根据所学知识想到人的眼睛与___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的___________（选填“近”或“远”）视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由___________透镜制成的老花镜。
【答案】 照相机 远 凸
【详解】[1]人的眼睛与照相机的成像原理相同，都是成倒立、缩小的实像。
[2]晶状体太薄，导致晶状体对光线的会聚能力变弱，看远处物体时，像呈在视网膜后方，所以爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的远视眼。
[3]远视眼是由于看远处物体时，像呈在视网膜后方，所以应该佩戴会聚透镜，即凸透镜，使光线提前会聚。
【题型3 实验探究】
【例3】（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）【活化知识，还原生活】眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。
（1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成___________实像；
（2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在___________之间；
（3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的___________作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会___________凸透镜，模型上的像就不清晰了；
（4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清___________的物体；
（5）为了保护视力，你应该___________。（写出一点）
【答案】 倒立缩小的 一倍与二倍焦距 会聚（或折射） 靠近 近处 注意保持看书写字的距离
【详解】（1）[1]人类的眼睛成像和照相机的成像原理一样，都是物距在2倍焦距外，成倒立缩小的实像。
（2）[2]根据凸透镜成像的原理，物距在二倍焦距外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，并且呈现倒立缩小的清晰的实像。
（3）[3]凸透镜厚度越大，凸透镜的焦距越小，其折射能力越强，会聚能力越强。
[4]根据凸透镜成像规律，物距增大，像距减小（物近像远像变大，物远像近像变小），因此蜡烛远离透镜就意味着物距增大，此时像的位置会靠近透镜。
（4）[5]当晶状体变厚时，就意味着晶状体的折射能力变强，会聚能力变强，因而成像会成在视网膜前，这就是近视眼的症状，故只能看清近处的物体。
（5）[6]为了保护视力，注意保持看书写字的距离，尽量少躺在床上看书，平时少长时间对着手机屏幕等，也要经常做眼保健操或少看手机或用眼后望远处等。
【变式3-1】小东用图甲装置探究凸透镜成像的规律。
甲
乙
(1)实验前小东将凸透镜正对太阳光,调节凸透镜与光屏间的距离,直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图乙所示。则该凸透镜的焦距是　　　　cm。
(2)实验时保持凸透镜位置不变,使蜡烛位于25.0 cm 刻度线处,移动光屏,在光屏上成清晰倒立、　　　　(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,　　　　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)是依据此规律制成的。
(3)在蜡烛和凸透镜之间放置一个近视镜片,发现光屏上的像变模糊了,为了再次得到清晰的像,光屏应　　　　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
【答案】(1)10.0　(2)缩小　照相机　(3)远离
【详解】　(1)光屏上出现最小、最亮的光斑,光斑位置即焦点的位置,透镜光心到焦点的距离为焦距。透镜在50.0 cm刻度线处,光屏在60.0 cm刻度线处,所以焦距为f=60.0 cm-50.0 cm=10.0 cm。
(2)透镜在50.0 cm刻度线处,蜡烛在25.0 cm刻度线处,所以物距为25.0 cm,大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同。
(3)近视镜片是凹透镜,凹透镜对光有发散作用,使像成在光屏的后方,光屏应远离透镜,才能再次得到清晰的像。
【变式3-2】（2022·贵州贵阳·中考真题）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：___________。
【答案】 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。
【变式3-3】（2022·陕西·中考真题）如图-1所示，人眼的功能类似于照相机，学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究；
（1）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，___________到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关，使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关，于是他用图-2装置进行探究；
（2）实验前，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）实验主要步骤：①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；
②保持___________到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度；
（4）实验数据如下表所示：物体的高度H=5.0cm
实验序号 物距 像距 焦距 像的高度
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
4 25.0 11.8 8.0 2.4
5 25.0 16.7 10.0 3.3
6 25.0 23.1 12.0 4.6
①分析___________三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大；
②分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越___________，像距越大，像也越大；
根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像；（5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：
①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___________（选填“厚”或“薄”），焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛；
②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头___________（选填“向前伸”或“往后缩”）同时增大焦距。
【答案】 光屏 光屏中央 “F”光源 1、2、3 大（或长） 薄 向前伸
【详解】（1）[1]在人眼结构中，外界事物透过晶状体最终成像在视网膜上，视网膜相当于凸透镜成像规律中的光屏，故视网膜到晶状体的距离不变，相当于光屏到凸透镜的距离不变。
（2）[2]实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像最终能够在光屏的中央显现。
（3）[3]保持“F”光源到凸透镜的距离不变，保持物距不变，换上不同焦距的凸透镜，直到光屏上成清晰的像，可以探究焦距与像距之间的关系。
（4）[4]要得出“当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大。”的结论，需要控制像距保持不变，改变物距，故选1、2、3组数据。
[5]分析4、5、6三组数据可知，物距保持不变，透镜的焦距逐渐增大，发现像距也在逐渐增大，且像的高度也在逐渐增大，故当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。
（5）[6]人长时间看近处物体，晶状体收缩变厚，对光的偏折能力变大，眼睛的焦距变小，远眺时，使睫状体放松，晶状体变薄，对光的偏折能力变小，眼睛的焦距变大，远处物体射来的光刚好聚在视网膜上，可以看清远处的事物，可以起到舒缓眼疲劳，保护眼睛的作用。
[7]拍完西安钟楼的全景后，需要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，则物距保持不变，像变大，分析表格数据可知，此时焦距变大，故把照相机的镜头像前伸。
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