5.4 眼睛和眼鏡（分層作業(yè)）-【上好課】八年級(jí)物理上冊(cè)同步備課系列（人教版）【解析版】

5.4眼睛和眼鏡一、眼睛1.如圖是人的眼球結(jié)構(gòu)圖，正常人的眼睛通過(guò)睫狀體對(duì)晶狀體的調(diào)節(jié)，可以看清近處和遠(yuǎn)處的物體。根據(jù)上面的材料，利用所學(xué)的物理知識(shí)，回答下面的問(wèn)題：（1）人的眼球好像一架（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”），晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)________；（2）視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的_______，看物體時(shí)在視網(wǎng)膜上成（填像的性質(zhì)）的實(shí)像。（3）正常人看物體由遠(yuǎn)及近時(shí)，為了使像始終落在視網(wǎng)膜上，則晶狀體_______（選填“變厚”“不變”或“變薄”）?！敬鸢浮浚?）照相機(jī)，凸透鏡；（2）光屏，倒立的、縮小的實(shí)像；（3）變厚。【詳解】（1）人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。（2）視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的光屏，看物體時(shí)在視網(wǎng)膜上成倒立的、縮小的實(shí)像。（3）正常人看物體由遠(yuǎn)及近時(shí)，物距變小，為了使像始終落在視網(wǎng)膜上，晶狀體應(yīng)該變厚一些，使聚光能力強(qiáng)一些。2.依靠眼睛調(diào)節(jié)所能看清的最遠(yuǎn)和最近的兩個(gè)極限點(diǎn)分別叫做_____和____。正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)限遠(yuǎn)，近點(diǎn)在大約____cm處。正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離大約是___cm，這個(gè)距離叫做明視距離。預(yù)防近視眼的措施之一，就是讀寫(xiě)時(shí)眼睛與書(shū)本的距離應(yīng)保持在明視距離左右?！敬鸢浮窟h(yuǎn)點(diǎn)，近點(diǎn)，10，25?！驹斀狻恳揽垦劬φ{(diào)節(jié)所能看清的最遠(yuǎn)和最近的兩個(gè)極限點(diǎn)分別叫做遠(yuǎn)點(diǎn)和近點(diǎn)。正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)限遠(yuǎn)，近點(diǎn)在大約10cm處。正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離大約是25cm，這個(gè)距離叫做明視距離。預(yù)防近視眼的措施之一，就是讀寫(xiě)時(shí)眼睛與書(shū)本的距離應(yīng)保持在25cm左右。二、近視眼及其矯正3．如圖所示，在眼睛的構(gòu)造圖中上，用兩條光線畫(huà)出近視眼睛的示意圖。【答案】見(jiàn)右圖?！驹斀狻拷曆凼怯捎诰铙w對(duì)光線的會(huì)聚作用太強(qiáng)，使遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，如圖所示。4．圖甲是小明同學(xué)眼睛觀察某物體的成像示意圖。請(qǐng)?jiān)趫D乙中的虛線框內(nèi)畫(huà)上適當(dāng)?shù)耐哥R，使該物體能成像在視網(wǎng)膜上。【答案】見(jiàn)下圖。【詳解】從遠(yuǎn)處進(jìn)入眼睛的平行光經(jīng)晶狀體折射后會(huì)聚在視網(wǎng)膜前，因此眼睛看不清遠(yuǎn)處的物體，這是近視眼的成像光路圖，近視眼的晶狀體過(guò)厚，對(duì)光線折射能力太強(qiáng)，應(yīng)佩戴對(duì)光線有發(fā)散作用的凹透鏡矯正，如圖：5．如圖是近視眼及其矯正的光路圖，下列說(shuō)法不正確的是（

）A．近視眼的成像原理和小孔成像的原理相同B．近視眼看遠(yuǎn)處的物體，像成于視網(wǎng)膜前C．近視眼用凹透鏡矯正D．為預(yù)防近視，讀寫(xiě)時(shí)眼睛與書(shū)本的距離應(yīng)保持在25cm左右

【答案】A【詳解】A．晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，眼睛成像利用了凸透鏡的成像原理，而小孔成像利用光的直線傳播，二者原理不同，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．近視眼晶狀體折光能力強(qiáng)或眼球前后徑過(guò)長(zhǎng)，看不清遠(yuǎn)處的物體，遠(yuǎn)處物體的像成于視網(wǎng)膜前，故B正確，不符合題意；C．凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，可以使光線延后成像，正好成在視網(wǎng)膜上，近視眼用凹透鏡矯正，故C正確，不符合題意；D．為預(yù)防近視，應(yīng)養(yǎng)成良好的用眼習(xí)慣，讀寫(xiě)時(shí)眼睛與書(shū)本的距離應(yīng)保持在25cm左右，故D正確，不符合題意。故選A。6．同學(xué)們?cè)谧鎏骄俊巴雇哥R成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，把老師的眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變模糊了；當(dāng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡時(shí)，又能在光屏上看到燭焰清晰的像。則老師的眼睛和眼鏡是（）

A．近視眼；凹透鏡 B．近視眼；凸透鏡C．遠(yuǎn)視眼；凹透鏡 D．遠(yuǎn)視眼；凸透鏡【答案】A【詳解】將一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，結(jié)果光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像，說(shuō)明延遲成像了，故放置的是使光線發(fā)散的凹透鏡，這種眼鏡是用來(lái)矯正近視眼的，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。7．如圖所示，眼睛角膜是晶狀體會(huì)聚光線的重要組成部分。激光治療近視手術(shù)是運(yùn)用激光，精確切削眼睛角膜基質(zhì)層，制作出均勻完美的角膜瓣和角膜透鏡，以矯正患者近視。手術(shù)的結(jié)果是（）

A．眼球會(huì)聚光線的能力變強(qiáng)，成像到視網(wǎng)膜B．眼球發(fā)散光線的能力變強(qiáng)，成像到視網(wǎng)膜C．晶狀體的會(huì)聚光能力沒(méi)變，成像視網(wǎng)膜前D．晶狀體的發(fā)散光能力沒(méi)變，成像視網(wǎng)膜后【答案】B【詳解】近視眼的晶狀體和角膜構(gòu)成的透鏡較厚，會(huì)聚能力較強(qiáng)，看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的前面；激光治療近視手術(shù)是運(yùn)用激光，精確切削眼睛角膜基質(zhì)層，使晶狀體和角膜構(gòu)成的凸透鏡對(duì)光的偏折能力變得弱一些，將像成在視網(wǎng)膜上，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。三、遠(yuǎn)視眼及其矯正8．作圖題。（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出在遠(yuǎn)視眼近處S點(diǎn)發(fā)出的兩束入射光線經(jīng)晶狀體折射后對(duì)應(yīng)的光線。

【答案】見(jiàn)右圖。

【詳解】該眼睛是遠(yuǎn)視眼，物體發(fā)出的光會(huì)會(huì)聚在視網(wǎng)膜的后方，如圖所示。（2）如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中的虛線框內(nèi)畫(huà)出能矯正該眼睛視力的透鏡。

【答案】

見(jiàn)右圖。

【詳解】由眼睛觀察物體的成像示意圖可知，看近處的物體時(shí)，像成在視網(wǎng)膜的后面，說(shuō)明晶狀體較薄，會(huì)聚能力較弱，是遠(yuǎn)視眼，需戴凸透鏡矯正，如圖所示。9．常見(jiàn)的視力缺陷有近視和遠(yuǎn)視。如圖所示是一位視力缺陷者的眼球成像示意圖，他的視力缺陷類(lèi)型是眼，矯正視力應(yīng)該配戴鏡。

【答案】遠(yuǎn)視，凸透?！驹斀狻咳绻矍蚓铙w的曲度過(guò)小或眼球前后徑過(guò)短，近處物體的光通過(guò)晶狀體折射后形成的像就會(huì)落在視網(wǎng)膜的后方，導(dǎo)致看不清近處的物體，形成遠(yuǎn)視眼；遠(yuǎn)視眼應(yīng)該用凸透鏡制作的遠(yuǎn)視眼鏡進(jìn)行矯正，用凸透鏡將光線會(huì)聚一些，這樣像就可以成在視網(wǎng)膜上。10.6月6日是全國(guó)“愛(ài)眼日”，2022年的活動(dòng)主題為“關(guān)注普遍眼健康，共筑‘睛’彩大健康”。如圖所示，模擬遠(yuǎn)視眼成像情況和矯正方法正確的是（）

A．①④ B．②④ C．①③ D．②③【答案】D【詳解】①圖的入射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，所以①圖表示了近視眼的成像情況；近視眼是因?yàn)榫铙w焦距太短，像落在視網(wǎng)膜的前方，為了使光線會(huì)聚在原來(lái)的會(huì)聚點(diǎn)后面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人的眼睛以前發(fā)散一下，因此戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡來(lái)矯正。因此④圖能正確表示近視眼的矯正情況；②圖的入射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的后方，所以②圖表示了遠(yuǎn)視眼的成像情況；遠(yuǎn)視眼是因?yàn)榫铙w焦距太長(zhǎng)，像落在視網(wǎng)膜的后方，為了使光線會(huì)聚在原來(lái)的會(huì)聚點(diǎn)前面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人的眼睛以前會(huì)聚一下，因此戴對(duì)光線具有會(huì)聚作用的凸透鏡來(lái)矯正。因此③圖能正確表示遠(yuǎn)視眼的矯正情況。故選D。11．現(xiàn)代生活中，人們由于長(zhǎng)時(shí)用眼而導(dǎo)致視力下降。圖中關(guān)于近視眼及其矯正的原理圖正確的是（）

A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁【答案】B【詳解】近視眼是由于晶狀體焦距太短，像落在視網(wǎng)膜的前方，由圖知，甲圖的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，所以甲圖表示近視眼的成像情況；為了使光線會(huì)聚在原來(lái)會(huì)聚點(diǎn)后面的視網(wǎng)膜上，就需要在光線進(jìn)入人眼以前發(fā)散一些，所以應(yīng)佩戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡來(lái)矯正，則丁圖是近視眼的矯正原理圖。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。12．王老師需要摘下眼鏡才能看清遠(yuǎn)處來(lái)的是哪位同學(xué)，他患的是_____（選填“近視眼”、“遠(yuǎn)視眼”），需要佩戴______（選填“凸透鏡”、“凹透鏡”）矯正。小軍將一種新型眼鏡送給了老師，如圖所示，鏡片A區(qū)厚度相同，B區(qū)可以矯正視力，現(xiàn)在王老師可以通過(guò)_____區(qū)看書(shū)，通過(guò)____區(qū)看同學(xué)，再不需要頻繁戴上、摘下眼鏡了。【答案】遠(yuǎn)視眼；凸透鏡，B，A。【解析】王老師需要摘下眼鏡才能看清遠(yuǎn)處來(lái)的是哪位同學(xué)，這說(shuō)明王老師能看清遠(yuǎn)處的物體，所以王老師的眼睛是遠(yuǎn)視眼，可以用凸透鏡的鏡片進(jìn)行矯正。鏡片A區(qū)厚度相同，所以可以通過(guò)A區(qū)看同學(xué)；B區(qū)可以矯正視力，相當(dāng)于凸透鏡，看清字。13.老花鏡是透鏡，它的“度數(shù)”等于它的焦距（用米作單位）的倒數(shù)乘100．小明拿著爸爸的老花眼鏡，測(cè)得其焦距為25cm，小明爸爸眼鏡的“度數(shù)”為度?！敬鸢浮客梗?00?！窘馕觥坷先丝床磺褰幍奈矬w，是遠(yuǎn)視眼，需要佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正，所以老花鏡是凸透鏡；眼鏡的度數(shù)14．小云同學(xué)學(xué)習(xí)了透鏡、眼睛和眼鏡的知識(shí)之后，利用水透鏡模擬了眼睛看物體的過(guò)程，如圖甲，眼睛的結(jié)構(gòu)如圖乙。

（1）正常人眼看遠(yuǎn)近不同物體時(shí)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變焦使物體在視網(wǎng)膜上成一個(gè)倒立的、的實(shí)像，與該成像特點(diǎn)相同的光學(xué)儀器是（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）；（2）小云移動(dòng)蠟燭、水透鏡和光屏至圖甲所示位置時(shí)，恰能在光屏上看到清晰的像。將蠟燭再向左移動(dòng)一段距離；發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊，此過(guò)程可模擬眼成因；此時(shí)，若要在光屏上得到清晰的像須向水透鏡內(nèi)適量的水（“注入”或“抽出”）?！敬鸢浮浚?）縮小，照相機(jī)；（2）近視，抽出?！驹斀狻浚?）人眼看物體時(shí)，晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，物距大于二倍焦距，在視網(wǎng)膜上成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)的成像原理與此相同。（2）由圖甲可知，此時(shí)物距大于像距，成倒立、縮小的實(shí)像，將蠟燭再向左移動(dòng)一段距離時(shí)，此時(shí)物距變大，若使像成在光屏上，光屏應(yīng)向左移動(dòng)，而題意中光屏不動(dòng)，則光屏上的像變模糊，即成像點(diǎn)落在光屏左方，相當(dāng)于近視眼的成因。若要在光屏上得到清晰的像，需使水透鏡的會(huì)聚能力減弱，使成像點(diǎn)落在光屏上，須向水透鏡內(nèi)抽水，使水透鏡變薄一些，會(huì)聚能力減弱。15．閱讀下面短文，回答文后的問(wèn)題。人類(lèi)的眼睛人類(lèi)的眼睛很像一架照相機(jī)，眼睛與照相機(jī)的不同之處是：人的眼睛是通過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度，改變晶狀體的焦距來(lái)獲得清晰的、、的，如圖所示；普通照相機(jī)是在物距確定的情況下通過(guò)改變像距使像變得清晰，由眼睛的調(diào)節(jié)作用所能看清楚的最遠(yuǎn)點(diǎn)，叫遠(yuǎn)點(diǎn)，正常眼的遠(yuǎn)點(diǎn)在極遠(yuǎn)處；眼睛所能看清楚的最近點(diǎn)，叫近點(diǎn)，正常眼的近點(diǎn)約距眼睛10cm．眼睛是人體的重要器官，長(zhǎng)時(shí)間的用眼，如看書(shū)、看電視、計(jì)算機(jī)，都可以引起眼睛的疲勞，眼睛疲勞的常見(jiàn)癥狀是頭疼腦脹、眼睛發(fā)干?？次矬w時(shí)間較長(zhǎng)也不易感到疲勞的距離叫明視距離，正常眼的明視距離為25cm。（1）請(qǐng)把文中像的性質(zhì)補(bǔ)充完整；（2）人的眼睛是通過(guò)改變晶狀體的來(lái)獲得清晰的像；普通照相機(jī)是在物距確定的情況下通過(guò)改變使像變得清晰；（3）根據(jù)上文，你認(rèn)為人的正常眼的觀察范圍是；A．0~10cm

B．10~25cm

C．從10cm到極遠(yuǎn)處

D．0~25cm（4）如何預(yù)防眼睛疲勞，請(qǐng)你提出一條合理化建議：?！敬鸢浮浚?）倒立，縮小，實(shí)像；（2）焦距，像距；（3）C；（4）看書(shū)時(shí)間不能太長(zhǎng)，中間要休息（或不要在太強(qiáng)的或太暗的光下看書(shū)，堅(jiān)持做眼保健操）等.【詳解】（1）人的眼睛相當(dāng)于一架照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭，視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的底片，照相機(jī)成像是成縮小、倒立的實(shí)像，人眼看到的像是倒立的縮小實(shí)像。（2）據(jù)上面的分析可知，人的眼睛是通過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度，從而改變晶狀體的焦距來(lái)獲得清晰的像。普通照相機(jī)的凸透鏡焦距不能改變，是在物距確定的情況下通過(guò)改變像距使像變得清晰。（3）正常眼的遠(yuǎn)點(diǎn)在極遠(yuǎn)處，正常眼的近點(diǎn)約距眼睛10cm。所以在光線足夠強(qiáng)的情況下人的正常眼睛的觀察范圍是10cm至極遠(yuǎn)處；故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。16．（2023·湖南永州·中考真題）人的眼球好像一架照相機(jī)，物體在視網(wǎng)膜上能夠成倒立、（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像；小明由于不注意用眼衛(wèi)生成了近視眼，他需要戴一副由透鏡片做的眼鏡進(jìn)行視力矯正，因此中學(xué)生應(yīng)養(yǎng)成良好的用眼習(xí)慣。【答案】縮小，凹?！驹斀狻扛鶕?jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，照相機(jī)應(yīng)用成倒立、縮小的實(shí)像原理工作的，故物體在視網(wǎng)膜上能夠成倒立、縮小的實(shí)像。近視眼是由于晶狀體對(duì)光的會(huì)聚能力太強(qiáng)，而使像成在視網(wǎng)膜的前方，所以需要佩戴凹透鏡矯正近視眼。17．（2023·湖南株洲·統(tǒng)考中考真題）圖為眼睛觀察遠(yuǎn)處物體時(shí)的光路。可知這是（）

A．近視眼，應(yīng)戴凸透鏡矯正 B．近視眼，應(yīng)戴凹透鏡矯正C．遠(yuǎn)視眼，應(yīng)戴凸透鏡矯正 D．遠(yuǎn)視眼，應(yīng)戴凹透鏡矯正【答案】B【詳解】如圖所示，來(lái)自遠(yuǎn)處點(diǎn)的光經(jīng)晶狀體（凸透鏡）成像在視網(wǎng)膜前，說(shuō)明這是近視眼的光路原理圖，要矯正近視眼，需要利用凹透鏡對(duì)光的發(fā)散作用，在近視眼睛前面放一個(gè)凹透鏡，就能使來(lái)自遠(yuǎn)處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，故應(yīng)戴凹透鏡矯正近視眼，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。18．（2023·湖北宜昌·統(tǒng)考中考真題）小華用彈性膜充水制作了一個(gè)水凸透鏡，通過(guò)注射器注水或抽水改變透鏡的厚度，如圖是他用其模擬眼睛看物體的實(shí)驗(yàn)裝置。模擬正常眼睛時(shí)，固定透鏡，將一個(gè)F形光源放在合適的位置后，調(diào)節(jié)光屏得到清晰的像，下列說(shuō)法正確的是（）

A．此時(shí)光源放在透鏡2倍焦距以?xún)?nèi)B．此時(shí)光屏上成倒立放大的實(shí)像C．光源遠(yuǎn)離透鏡時(shí)，要將光屏靠近透鏡才能再次得到清晰的像D．模擬近視眼的成因時(shí)需要從透鏡向外抽水【答案】C【詳解】AB．眼睛相當(dāng)于照相機(jī)，在視網(wǎng)膜成倒立縮小的實(shí)像，因此物距應(yīng)大于二倍焦距，即此時(shí)光源放在透鏡2倍焦距以外，在光屏上成倒立縮小的實(shí)像，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)的特點(diǎn)，物遠(yuǎn)像近像變小，因此光源遠(yuǎn)離透鏡時(shí)，要將光屏靠近透鏡才能再次得到清晰的像，故C正確；D．近視眼是因?yàn)榫铙w太厚，對(duì)光線會(huì)聚能力太強(qiáng)導(dǎo)致的，因此模擬近視眼的成因時(shí)需要從透鏡向里注水，故D錯(cuò)誤。故選C。19．（2022·大慶市·統(tǒng)考中考真題）甲圖是近視眼的成像示意圖，其中晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，平行光經(jīng)過(guò)晶狀體等結(jié)構(gòu)未會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。請(qǐng)?jiān)谝覉D虛線框內(nèi)畫(huà)出適當(dāng)?shù)耐哥R，并將兩條光線的光路補(bǔ)充完整。使光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)?！敬鸢浮恳?jiàn)下圖?！驹斀狻繄D甲是近視眼的成像示意圖，需要用凹透鏡來(lái)矯正，故虛線框內(nèi)應(yīng)該畫(huà)凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，再經(jīng)過(guò)晶狀體會(huì)聚到視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)。如下圖所示：20．（2022·牡丹江市·統(tǒng)考中考真題）【活化知識(shí)，還原生活】眼睛是人體重要的器官之一，小冰想弄清楚晶狀體的厚度對(duì)眼睛成像遠(yuǎn)近的影響。根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，他用凸透鏡和球形半透明的塑料盒自制了一個(gè)簡(jiǎn)易眼睛模型，模型上的凸透鏡相當(dāng)于人眼的晶狀體，后面的塑料盒相當(dāng)于視網(wǎng)膜，將蠟燭和模型放在光具座上。（1）我們觀察物體時(shí)，物體在視網(wǎng)膜上能成