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第三章　跨學(xué)科實(shí)踐　眼睛和眼鏡
【A層 基礎(chǔ)必會】
考點(diǎn)一　眼睛及其視物原理
1.人的眼睛類似于照相機(jī),如圖實(shí)驗(yàn)情境能解釋眼球成像原理的是 ( )
2.(2023·煙臺期末)如圖所示,人眼的功能類似于照相機(jī)。人眼結(jié)構(gòu)中,視網(wǎng)膜到晶狀體的距離不變,相當(dāng)于“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中　 　到凸透鏡的距離不變;人眼是通過調(diào)節(jié)　 　來看清遠(yuǎn)近不同物體的;人長時(shí)間看近處物體,眼睛容易疲勞。學(xué)習(xí)較長時(shí)間后,建議同學(xué)們適當(dāng)遠(yuǎn)眺,使晶狀體放松,晶狀體變　 　(選填“厚”或“薄”),焦距變大,舒緩眼疲勞,保護(hù)眼睛。
考點(diǎn)二　近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因及矯正
3. “眼睛是心靈的窗戶”,我們應(yīng)該保護(hù)好自己的眼睛。但有些同學(xué)因?yàn)椴涣剂?xí)慣導(dǎo)致眼睛近視了。如圖所示,是近視眼成因示意圖,造成近視眼的原因是晶狀體　 　(選填“薄”或“厚”),折光能力太強(qiáng),使遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會聚在視網(wǎng)膜的　 　(選填“前面”或“后面”),要用　 　(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)來矯正。
4.如圖所示,此眼睛屬于　 　眼,這種眼睛看不清　 　(選填“遠(yuǎn)”或“近”)處的物體,需要配戴　 　(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)制成的眼鏡矯正。
5.(2024·新泰市期末)近幾年,中學(xué)生近視發(fā)生率越來越高。如圖所示是甲、乙兩眼睛的成像示意圖,下列判斷正確的是 ( )
A.甲是遠(yuǎn)視眼,應(yīng)配戴凸透鏡制成的眼鏡矯正
B.甲是近視眼,應(yīng)配戴凹透鏡制成的眼鏡矯正
C.乙是近視眼,應(yīng)配戴凸透鏡制成的眼鏡矯正
D.乙是遠(yuǎn)視眼,應(yīng)配戴凹透鏡制成的眼鏡矯正
6.如圖所示為遠(yuǎn)視眼的成像光路圖,請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出矯正視力的透鏡,并畫出矯正后的光路。
　
7.善于觀察的小明發(fā)現(xiàn),張老師上課時(shí),觀察遠(yuǎn)處的同學(xué)時(shí)要摘下眼鏡,而看近處的課本時(shí),又要戴上眼鏡。這樣頻繁地戴上摘下眼鏡非常不方便。張老師的眼睛屬于　 　(選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)。如圖所示是張老師新買的一副新型眼鏡,這種眼鏡的鏡片分上下兩個(gè)區(qū),A區(qū)厚薄均勻,B區(qū)可以矯正視力。張老師戴上這種眼鏡就可以通過 　(選填“A區(qū)”或“B區(qū)”)看遠(yuǎn)處的同學(xué),再不需要頻繁地戴上摘下眼鏡了。
易錯(cuò)點(diǎn)　混淆近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因
8. (實(shí)踐應(yīng)用)如圖所示,小明物理課學(xué)了視力矯正后,在家里做了以下探究活動,將凸透鏡看作眼睛的晶狀體,光屏看作眼睛的視網(wǎng)膜,燭焰看作被眼睛觀察的物體,把父親戴的一副眼鏡給“眼睛”戴上,光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像,而拿走眼鏡則燭焰的像變得模糊,將光屏靠近凸透鏡移動像又變得清晰,則小明的父親是 ( )
A.近視眼,戴的是凹透鏡
B.近視眼,戴的是凸透鏡
C.遠(yuǎn)視眼,戴的是凹透鏡
D.遠(yuǎn)視眼,戴的是凸透鏡
【B層 能力提升】
9.(多選)在學(xué)習(xí)了透鏡知識后,小燦想知道他的近視眼鏡和爺爺?shù)睦匣ㄧR有何不同。他認(rèn)真研究并得出了以下結(jié)論,你認(rèn)為他的這些結(jié)論中正確的是 ( )
A.近視眼鏡可以用來做放大鏡
B.老花鏡可以用來做放大鏡
C.近視眼鏡在陽光下可以點(diǎn)燃白紙
D.老花鏡在陽光下可以點(diǎn)燃白紙
10.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)過晶狀體等結(jié)構(gòu)會聚在視網(wǎng)膜上。請?jiān)谝覉D虛線框內(nèi)畫出適當(dāng)?shù)耐哥R,并將兩條光線的光路補(bǔ)充完整,使光線會聚在視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)。
11.(裝置創(chuàng)新)(2022·牡丹江中考)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　 　的實(shí)像。
(2)如圖甲所示,調(diào)節(jié)蠟燭到合適的高度后,移動蠟燭的位置,模型上成清晰的像,此時(shí),像的位置在　 　之間。
(3)如圖乙所示,給模型換上一塊焦距小的凸透鏡,像變模糊了。移動蠟燭,直到成清晰的像,發(fā)現(xiàn)蠟燭的位置離凸透鏡近了。這表明焦距小的凸透鏡厚度大,對光的
　 　作用強(qiáng)。此時(shí),若蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡,像的位置會　 　凸透鏡,模型上的像就不清晰了。
(4)小冰分析,當(dāng)晶狀體變厚時(shí),遠(yuǎn)處物體成像在視網(wǎng)膜前方,所以就只能看清　 　的物體。
(5)為了保護(hù)視力,你應(yīng)該　 　。(寫出一點(diǎn))
【C層 素養(yǎng)培優(yōu)】
12.(實(shí)踐創(chuàng)新)在探究“近視眼的矯正”課外實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)用水袋做成一個(gè)水凸透鏡來模擬人眼晶狀體,并與注射器相連,其凸起程度可通過注射器注水或吸水量來調(diào)節(jié)。
(1)調(diào)整燭焰(模擬遠(yuǎn)處所視物)、水凸透鏡、光屏(模擬人眼視網(wǎng)膜)在光具座上的位置,如圖所示,此時(shí)在光屏上得到了燭焰清晰的像,該像是倒立　 　(選填“放大”“縮小”或“等大”)的實(shí)像。
(2)向水凸透鏡內(nèi)　 　(選填“注入”或“吸取”)適量的水來模擬近視眼,發(fā)現(xiàn)光屏上原來清晰的像變模糊了,若將光屏向　 　移動適當(dāng)距離,再次得到清晰的像,說明近視眼將遠(yuǎn)處的物體成像在視網(wǎng)膜　 　(選填“前”或“后”)方。
(3)在上述(2)操作的基礎(chǔ)上,張老師取下自己戴的眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間,光屏上的像又變得模糊,小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)光屏向左移動適當(dāng)距離后像又清晰,由此可知,張老師所戴的眼鏡是　 　透鏡,張老師的眼睛屬于　 　眼(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)。
答案
【A層 基礎(chǔ)必會】
考點(diǎn)一　眼睛及其視物原理
1.人的眼睛類似于照相機(jī),如圖實(shí)驗(yàn)情境能解釋眼球成像原理的是 (A)
2.(2023·煙臺期末)如圖所示,人眼的功能類似于照相機(jī)。人眼結(jié)構(gòu)中,視網(wǎng)膜到晶狀體的距離不變,相當(dāng)于“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中　光屏　到凸透鏡的距離不變;人眼是通過調(diào)節(jié)　晶狀體焦距　來看清遠(yuǎn)近不同物體的;人長時(shí)間看近處物體,眼睛容易疲勞。學(xué)習(xí)較長時(shí)間后,建議同學(xué)們適當(dāng)遠(yuǎn)眺,使晶狀體放松,晶狀體變　薄　(選填“厚”或“薄”),焦距變大,舒緩眼疲勞,保護(hù)眼睛。
考點(diǎn)二　近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因及矯正
3. “眼睛是心靈的窗戶”,我們應(yīng)該保護(hù)好自己的眼睛。但有些同學(xué)因?yàn)椴涣剂?xí)慣導(dǎo)致眼睛近視了。如圖所示,是近視眼成因示意圖,造成近視眼的原因是晶狀體　厚　(選填“薄”或“厚”),折光能力太強(qiáng),使遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會聚在視網(wǎng)膜的　前面　(選填“前面”或“后面”),要用　凹透鏡　(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)來矯正。
4.如圖所示,此眼睛屬于　遠(yuǎn)視　眼,這種眼睛看不清　近　(選填“遠(yuǎn)”或“近”)處的物體,需要配戴　凸透鏡　(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)制成的眼鏡矯正。
5.(2024·新泰市期末)近幾年,中學(xué)生近視發(fā)生率越來越高。如圖所示是甲、乙兩眼睛的成像示意圖,下列判斷正確的是 (B)
A.甲是遠(yuǎn)視眼,應(yīng)配戴凸透鏡制成的眼鏡矯正
B.甲是近視眼,應(yīng)配戴凹透鏡制成的眼鏡矯正
C.乙是近視眼,應(yīng)配戴凸透鏡制成的眼鏡矯正
D.乙是遠(yuǎn)視眼,應(yīng)配戴凹透鏡制成的眼鏡矯正
6.如圖所示為遠(yuǎn)視眼的成像光路圖,請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出矯正視力的透鏡,并畫出矯正后的光路。
　答:
7.善于觀察的小明發(fā)現(xiàn),張老師上課時(shí),觀察遠(yuǎn)處的同學(xué)時(shí)要摘下眼鏡,而看近處的課本時(shí),又要戴上眼鏡。這樣頻繁地戴上摘下眼鏡非常不方便。張老師的眼睛屬于　遠(yuǎn)視眼　(選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”)。如圖所示是張老師新買的一副新型眼鏡,這種眼鏡的鏡片分上下兩個(gè)區(qū),A區(qū)厚薄均勻,B區(qū)可以矯正視力。張老師戴上這種眼鏡就可以通過　A區(qū)　(選填“A區(qū)”或“B區(qū)”)看遠(yuǎn)處的同學(xué),再不需要頻繁地戴上摘下眼鏡了。
易錯(cuò)點(diǎn)　混淆近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因
8. (實(shí)踐應(yīng)用)如圖所示,小明物理課學(xué)了視力矯正后,在家里做了以下探究活動,將凸透鏡看作眼睛的晶狀體,光屏看作眼睛的視網(wǎng)膜,燭焰看作被眼睛觀察的物體,把父親戴的一副眼鏡給“眼睛”戴上,光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像,而拿走眼鏡則燭焰的像變得模糊,將光屏靠近凸透鏡移動像又變得清晰,則小明的父親是 (A)
A.近視眼,戴的是凹透鏡
B.近視眼,戴的是凸透鏡
C.遠(yuǎn)視眼,戴的是凹透鏡
D.遠(yuǎn)視眼,戴的是凸透鏡
【B層 能力提升】
9.(多選)在學(xué)習(xí)了透鏡知識后,小燦想知道他的近視眼鏡和爺爺?shù)睦匣ㄧR有何不同。他認(rèn)真研究并得出了以下結(jié)論,你認(rèn)為他的這些結(jié)論中正確的是 (B、D)
A.近視眼鏡可以用來做放大鏡
B.老花鏡可以用來做放大鏡
C.近視眼鏡在陽光下可以點(diǎn)燃白紙
D.老花鏡在陽光下可以點(diǎn)燃白紙
10.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)過晶狀體等結(jié)構(gòu)會聚在視網(wǎng)膜上。請?jiān)谝覉D虛線框內(nèi)畫出適當(dāng)?shù)耐哥R,并將兩條光線的光路補(bǔ)充完整,使光線會聚在視網(wǎng)膜上的a點(diǎn)。
答:
11.(裝置創(chuàng)新)(2022·牡丹江中考)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　倒立、縮小　的實(shí)像。
(2)如圖甲所示,調(diào)節(jié)蠟燭到合適的高度后,移動蠟燭的位置,模型上成清晰的像,此時(shí),像的位置在　一倍與二倍焦距　之間。
(3)如圖乙所示,給模型換上一塊焦距小的凸透鏡,像變模糊了。移動蠟燭,直到成清晰的像,發(fā)現(xiàn)蠟燭的位置離凸透鏡近了。這表明焦距小的凸透鏡厚度大,對光的　會聚(或折射)　作用強(qiáng)。此時(shí),若蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡,像的位置會　靠近　凸透鏡,模型上的像就不清晰了。
(4)小冰分析,當(dāng)晶狀體變厚時(shí),遠(yuǎn)處物體成像在視網(wǎng)膜前方,所以就只能看清　近處　的物體。
(5)為了保護(hù)視力,你應(yīng)該　注意保持看書寫字的距離　。(寫出一點(diǎn))
【C層 素養(yǎng)培優(yōu)】
12.(實(shí)踐創(chuàng)新)在探究“近視眼的矯正”課外實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)用水袋做成一個(gè)水凸透鏡來模擬人眼晶狀體,并與注射器相連,其凸起程度可通過注射器注水或吸水量來調(diào)節(jié)。
(1)調(diào)整燭焰(模擬遠(yuǎn)處所視物)、水凸透鏡、光屏(模擬人眼視網(wǎng)膜)在光具座上的位置,如圖所示,此時(shí)在光屏上得到了燭焰清晰的像,該像是倒立　縮小　(選填“放大”“縮小”或“等大”)的實(shí)像。
(2)向水凸透鏡內(nèi)　注入　(選填“注入”或“吸取”)適量的水來模擬近視眼,發(fā)現(xiàn)光屏上原來清晰的像變模糊了,若將光屏向　左　移動適當(dāng)距離,再次得到清晰的像,說明近視眼將遠(yuǎn)處的物體成像在視網(wǎng)膜　前　(選填“前”或“后”)方。
(3)在上述(2)操作的基礎(chǔ)上,張老師取下自己戴的眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間,光屏上的像又變得模糊,小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)光屏向左移動適當(dāng)距離后像又清晰,由此可知,張老師所戴的眼鏡是　凸　透鏡,張老師的眼睛屬于　遠(yuǎn)視　眼(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)。
【點(diǎn)思路】根據(jù)像距與物距的大小關(guān)系判斷成像的特點(diǎn)。向水凸透鏡內(nèi)注水可使水凸透鏡變厚,抽水可使水凸透鏡變薄。根據(jù)像的位置變化判斷眼鏡對光線的作用,根據(jù)其判斷出眼鏡的種類。

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