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第三章　跨学科实践　眼睛和眼镜
【A层 基础必会】
考点一　眼睛及其视物原理
1.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 ( )
2.(2023·烟台期末)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,相当于“探究凸透镜成像规律”实验中　 　到凸透镜的距离不变;人眼是通过调节　 　来看清远近不同物体的;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,使晶状体放松,晶状体变　 　(选填“厚”或“薄”),焦距变大,舒缓眼疲劳,保护眼睛。
考点二　近视眼和远视眼的成因及矫正
3. “眼睛是心灵的窗户”,我们应该保护好自己的眼睛。但有些同学因为不良习惯导致眼睛近视了。如图所示,是近视眼成因示意图,造成近视眼的原因是晶状体　 　(选填“薄”或“厚”),折光能力太强,使远处某点的光会聚在视网膜的　 　(选填“前面”或“后面”),要用　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)来矫正。
4.如图所示,此眼睛属于　 　眼,这种眼睛看不清　 　(选填“远”或“近”)处的物体,需要配戴　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的眼镜矫正。
5.(2024·新泰市期末)近几年,中学生近视发生率越来越高。如图所示是甲、乙两眼睛的成像示意图,下列判断正确的是 ( )
A.甲是远视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
B.甲是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
C.乙是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
D.乙是远视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
6.如图所示为远视眼的成像光路图,请在虚线框内画出矫正视力的透镜,并画出矫正后的光路。
　
7.善于观察的小明发现,张老师上课时,观察远处的同学时要摘下眼镜,而看近处的课本时,又要戴上眼镜。这样频繁地戴上摘下眼镜非常不方便。张老师的眼睛属于　 　(选填“近视眼”或“远视眼”)。如图所示是张老师新买的一副新型眼镜,这种眼镜的镜片分上下两个区,A区厚薄均匀,B区可以矫正视力。张老师戴上这种眼镜就可以通过 　(选填“A区”或“B区”)看远处的同学,再不需要频繁地戴上摘下眼镜了。
易错点　混淆近视眼和远视眼的成因
8. (实践应用)如图所示,小明物理课学了视力矫正后,在家里做了以下探究活动,将凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作眼睛的视网膜,烛焰看作被眼睛观察的物体,把父亲戴的一副眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走眼镜则烛焰的像变得模糊,将光屏靠近凸透镜移动像又变得清晰,则小明的父亲是 ( )
A.近视眼,戴的是凹透镜
B.近视眼,戴的是凸透镜
C.远视眼,戴的是凹透镜
D.远视眼,戴的是凸透镜
【B层 能力提升】
9.(多选)在学习了透镜知识后,小灿想知道他的近视眼镜和爷爷的老花镜有何不同。他认真研究并得出了以下结论,你认为他的这些结论中正确的是 ( )
A.近视眼镜可以用来做放大镜
B.老花镜可以用来做放大镜
C.近视眼镜在阳光下可以点燃白纸
D.老花镜在阳光下可以点燃白纸
10.甲图是近视眼的成像示意图,其中晶状体相当于凸透镜,平行光经过晶状体等结构会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜,并将两条光线的光路补充完整,使光线会聚在视网膜上的a点。
11.(装置创新)(2022·牡丹江中考)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　 　的实像。
(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)
【C层 素养培优】
12.(实践创新)在探究“近视眼的矫正”课外实验中,小明同学用水袋做成一个水凸透镜来模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注水或吸水量来调节。
(1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水凸透镜、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立　 　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
(2)向水凸透镜内　 　(选填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了,若将光屏向　 　移动适当距离,再次得到清晰的像,说明近视眼将远处的物体成像在视网膜　 　(选填“前”或“后”)方。
(3)在上述(2)操作的基础上,张老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变得模糊,小明同学发现当光屏向左移动适当距离后像又清晰,由此可知,张老师所戴的眼镜是　 　透镜,张老师的眼睛属于　 　眼(选填“近视”或“远视”)。
答案
【A层 基础必会】
考点一　眼睛及其视物原理
1.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)
2.(2023·烟台期末)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,相当于“探究凸透镜成像规律”实验中　光屏　到凸透镜的距离不变;人眼是通过调节　晶状体焦距　来看清远近不同物体的;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,使晶状体放松,晶状体变　薄　(选填“厚”或“薄”),焦距变大,舒缓眼疲劳,保护眼睛。
考点二　近视眼和远视眼的成因及矫正
3. “眼睛是心灵的窗户”,我们应该保护好自己的眼睛。但有些同学因为不良习惯导致眼睛近视了。如图所示,是近视眼成因示意图,造成近视眼的原因是晶状体　厚　(选填“薄”或“厚”),折光能力太强,使远处某点的光会聚在视网膜的　前面　(选填“前面”或“后面”),要用　凹透镜　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)来矫正。
4.如图所示,此眼睛属于　远视　眼,这种眼睛看不清　近　(选填“远”或“近”)处的物体,需要配戴　凸透镜　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的眼镜矫正。
5.(2024·新泰市期末)近几年,中学生近视发生率越来越高。如图所示是甲、乙两眼睛的成像示意图,下列判断正确的是 (B)
A.甲是远视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
B.甲是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
C.乙是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
D.乙是远视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
6.如图所示为远视眼的成像光路图,请在虚线框内画出矫正视力的透镜,并画出矫正后的光路。
　答:
7.善于观察的小明发现,张老师上课时,观察远处的同学时要摘下眼镜,而看近处的课本时,又要戴上眼镜。这样频繁地戴上摘下眼镜非常不方便。张老师的眼睛属于　远视眼　(选填“近视眼”或“远视眼”)。如图所示是张老师新买的一副新型眼镜,这种眼镜的镜片分上下两个区,A区厚薄均匀,B区可以矫正视力。张老师戴上这种眼镜就可以通过　A区　(选填“A区”或“B区”)看远处的同学,再不需要频繁地戴上摘下眼镜了。
易错点　混淆近视眼和远视眼的成因
8. (实践应用)如图所示,小明物理课学了视力矫正后,在家里做了以下探究活动,将凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作眼睛的视网膜,烛焰看作被眼睛观察的物体,把父亲戴的一副眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而拿走眼镜则烛焰的像变得模糊,将光屏靠近凸透镜移动像又变得清晰,则小明的父亲是 (A)
A.近视眼,戴的是凹透镜
B.近视眼,戴的是凸透镜
C.远视眼,戴的是凹透镜
D.远视眼,戴的是凸透镜
【B层 能力提升】
9.(多选)在学习了透镜知识后,小灿想知道他的近视眼镜和爷爷的老花镜有何不同。他认真研究并得出了以下结论,你认为他的这些结论中正确的是 (B、D)
A.近视眼镜可以用来做放大镜
B.老花镜可以用来做放大镜
C.近视眼镜在阳光下可以点燃白纸
D.老花镜在阳光下可以点燃白纸
10.甲图是近视眼的成像示意图,其中晶状体相当于凸透镜,平行光经过晶状体等结构会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜,并将两条光线的光路补充完整,使光线会聚在视网膜上的a点。
答:
11.(装置创新)(2022·牡丹江中考)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　倒立、缩小　的实像。
(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　一倍与二倍焦距　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　会聚(或折射)　作用强。此时,若蜡烛远离凸透镜,像的位置会　靠近　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　近处　的物体。
(5)为了保护视力,你应该　注意保持看书写字的距离　。(写出一点)
【C层 素养培优】
12.(实践创新)在探究“近视眼的矫正”课外实验中,小明同学用水袋做成一个水凸透镜来模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注水或吸水量来调节。
(1)调整烛焰(模拟远处所视物)、水凸透镜、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立　缩小　(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
(2)向水凸透镜内　注入　(选填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了,若将光屏向　左　移动适当距离,再次得到清晰的像,说明近视眼将远处的物体成像在视网膜　前　(选填“前”或“后”)方。
(3)在上述(2)操作的基础上,张老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像又变得模糊,小明同学发现当光屏向左移动适当距离后像又清晰,由此可知,张老师所戴的眼镜是　凸　透镜,张老师的眼睛属于　远视　眼(选填“近视”或“远视”)。
【点思路】根据像距与物距的大小关系判断成像的特点。向水凸透镜内注水可使水凸透镜变厚,抽水可使水凸透镜变薄。根据像的位置变化判断眼镜对光线的作用,根据其判断出眼镜的种类。

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