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5.4 眼睛与眼镜
【基础巩固】
1.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_________透镜,来自物体的光
会在视网膜上形成一个__________的像(选填“正立”或“倒立”)。如果长期不注意用眼卫生,
会导致近视。有一种治疗近视眼的手术,采用激光对角膜进行处理,是晶状体和角膜构成的透镜对
光的偏折能力变得_________一些(选填“强”或“弱”)。
2.形成近视的原因是晶状体太_______,折光能力太_______,或者眼球在前后方向上太_______,
因此来自远处的光只能会聚在视网膜之_______。近视眼用_______透镜来矫正。
3.如图所示的四幅图,有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理,有的给出了近视眼或远视眼的
矫正方法,能够说明远视眼的成像原理的是_______图;表示矫正近视眼的是_______图。
4.谷歌公司推出了一款“谷歌眼镜”,它是一个戴在眼睛上的微型电脑,如图所示。使用时要盯
着眼前12mm处的镜片屏幕,上网阅读、观看视频等。它的推出让人惊叹科技的进步,但也带来诸
如电磁辐射等负面影响,同时由于使用“谷歌眼镜”是人眼到镜片屏幕的距离_______明视距离
(选填“大于”“等于”或“小于”),长期使用还会的导致近视,近视眼看远处物体时像成在视
网膜的_______(选填“前方”或“后方”),需要配戴_______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)
来矫正。
5.(2021遂宁)学校“护眼小分队”自制了一个水凸透镜,来展示近视眼、远视眼的成因及矫正
方法,水凸透镜的厚薄可通过注射器注入透镜的水量来调节。实验器材如图中位置时,光屏上得到
烛焰清晰的像;接着他推动活塞使水凸透镜变厚,发现光屏上的像变模糊,将蜡烛适当靠近透镜,
像又变清晰;若不移动蜡烛,要让光屏上的像变清晰,可在蜡烛与水透镜之间适当位置安装一个合
适的(选填“凹”或“凸”)透镜。此过程模拟的是 (选填“近视眼”或“远视
眼”)的成因及矫正方法。
6.(2021南京)小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
(1)图中光屏上恰好成一清晰的像,该像的性质是倒立、 的实像。
(2)图中只移动蜡烛和光屏,可以模拟照相机成像原理的操作是 (填字母)。
A.都左移 B.都右移
C.蜡烛左移,光屏右移 D.蜡烛右移,光屏左移
(3)完成实验后,他将另一透镜放在图中45cm刻度线位置,发现光屏上的像由清晰变模糊,向左
移动光屏又发现清晰的像,说明该透镜对光有 会聚 作用,可以矫正的视力缺陷是 远视眼 。
7.阅读理解题
眼 睛
人类和某些动物的眼睛很像一架照相机。眼球内的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光
屏,我们看物体时,是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度,改变晶状体的焦距,使不同远
近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像。眼睛与照相机的不同处是:人的眼睛是
通过调节焦距来获得清晰的像,普通照相机是通过改变像距使像变得清晰的。
由眼睛的调节作用所能看清的最远点,叫远点,正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清的最近
的点,叫近点,正常眼的近点约距眼10cm。看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离,
正常眼的明视距离为25cm。从眼的光心向物体两端所引的两条直线的夹角叫视角。视角越大,对
物体的观察就越清楚。
阅读上文后,请你回答下列问题:
(1)人眼视网膜上所成的像是_____的_____的____像,眼睛与照相机不同之处是
。(2)正常眼睛观察物体的最佳距离为___________。
(3)某人视力正常,当他用平面镜仔细观察自己的脸部时,应当把镜子拿到离眼睛_________处最
为合适。
8.(2021台州)“方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原
理的是( )
A B C D
9.(2021广西)如图是一位同学眼球成像的示意图,他所患眼疾及矫正视力应配戴的透镜类型是
( )
A.远视眼,凸透镜 B.远视眼,凹透镜
C.近视眼,凸透镜 D.近视眼,凹透镜
10.(2021牡丹江)现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,容易导致视
力下降,如图所示的四幅图是眼球成像及视力矫正的示意图,其中属于近视眼的成因及其矫正的是
( )
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、乙 D.丙、丁
11.(2021宁波)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线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(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是( )
A.晶状体凸度变大,焦距变短 B.晶状体凸度变大,焦距变长
C.晶状体凸度变小,焦距变短 D.晶状体凸度变小,焦距变长
12.正常人的眼睛能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远处或近处的物体,这是由于 ( )
A.不断改变物距,使像成在视网膜上
B.不断改变晶状体的凸起程度,使像成在视网膜上
C.不断改变像距,使像成在视网膜上
D.以上说法均不正确
13.下列关于眼睛和照相机的说法中正确的是 ( )
A.照相机的工作原理和眼睛的工作原理相同
B.照相机的调节和眼睛的调节相同
C.眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凹透镜
D.远视眼的人需要戴凹透镜进行矫正
14.近来,小华为了看清书上的字,眼睛与书的距离和视力正常时相比越来越近了,这说明小华已(
)
A.患上近视眼,需要配戴用凸透镜制成的眼镜
B.患上近视眼,需要配戴用凹透镜制成的眼镜
C.患上远视眼,需要配戴用凸透镜制成的眼镜
D.患上远视眼,需要配戴用凹透镜制成的眼镜
15.人眼是一个高度精密的光学系统,下列围绕人眼的讨论,错误的是( )
A.视网膜相当于光屏
B.物体在视网膜上成的像的像距大于2倍焦距
C.晶状体相当于一个凸透镜
D.外界物体在视网膜上成的像是倒立的
16.关于远视眼的说法正确的是( )
A.小明在医院经过鉴定是远视眼,说明他的眼睛非常好,看物体非常清楚
B.远视眼要配戴凸透镜来看清近处物体
C.远视眼是晶状体太薄,折光能力过强造成的D.远视眼不管看近处还是远处物体,成像都在视网膜的后面
17.图中a、b是同一人的两幅照片,b图中他拿的眼镜( )
A.属于凸透镜,可用于矫正近视眼 B.属于凸透镜,可用于矫正远视眼
C.属于凹透镜,可用于矫正远视眼 D.属于凹透镜,可用于矫正近视眼
18.光线经眼球的晶状体折射后,能成像于视网膜上.如图所示,是小亮设计的正常眼球成像模型,下面
描述正确的是( )
A.凸透镜相当于视网膜 B.蜡烛相当于晶状体
C.凸透镜相当于晶状体 D.光屏相当于晶状体
19.如图所示是小刚的眼镜,从图中可以判断,他的眼睛是 ( )
A.远视眼 B.近视眼
C.视力正常,眼镜是太阳镜 D.一只眼睛视力基本正常,另一只是近视眼
20.报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花镜、奶奶度数更深的老花镜以及妈妈的平光眼镜,如
图所示,则奶奶的老花镜为图中的( )
【能力提升】21.张老师上课时,观察远处同学时要摘下眼镜,而看近处课本时又要戴上眼镜,这样戴上摘下,非常不
方便.张老师的眼睛属于 (选填“近视”或“远视”)眼,小军将一种新型眼镜送给了张老师,
如图所示,镜片A区厚薄均匀,B区可以矫正视力.现在张老师就可以通过 区看书,再不需要
频繁戴上摘下眼镜了.
22.眼睛是靠调节 的平凸程度来改变焦距而获得清晰像的,物体通过眼睛后成在视网膜上
的是一个 立的实像,但是人的感觉却是 立的实像,这是因为人的眼睛与生俱来就已
经习惯于这种感受:看物体时,视网膜上成倒立的实像,人们的感觉就是正立的实像.
23.人在水中看物体会成像在视网膜后,相当于人眼的晶状体变 (选填“厚”或“薄”).
潜水员戴上潜水镜实质上是在眼前加上一个空气层,如图.请根据图中已有的光路,完成光路图,
画出物体A的大致位置.
24.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。如图所示实验中,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。
(1)测得焦距小于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________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”)。25.小雨用几个有不同焦距的凹透镜和凸透镜、一个能发出平行光束的光源和一组眼睛模型来探究
矫正视力的方法,如图所示.
(1)模型中的凸透镜相当于 ,烧瓶的后壁相当于 ,着色液体则表示玻璃体.
(2)用平行光束照射每个眼睛模型,根据光束聚焦位置可以确定:甲是 眼模型,乙是 眼
模型,丙是 眼模型.
(3)在研究近视眼的矫正过程中,你认为 模型前加一个 合适的 透镜,能使光
束会聚在视网膜上.
(4)在研究远视眼的矫正过程中,你认为 模型前加一个 合适的 透镜,能使光
束会聚在视网膜上.
26.科学技术的飞速发展推动了人类文明的不断进步,使人们能不断地采用更科学的方法弥补人类
自身的缺陷,治疗各种常见疾病.现在流行一种手术治疗近视眼的方法,下列方法中哪种是医院可能采
用的 ( )
A.利用手术把晶状体加厚,从而改变它的折光能力
B.利用手术把一个很薄的近视眼镜片放入眼中,就像隐形眼镜那样
C.利用手术改变睫状体的收缩放松能力,从而改变晶状体的弯曲度
D.利用手术把晶状体磨薄,改变它的折光能力
27.小明做“研究远视眼的矫正”实验时,他把凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作眼睛的视网膜,烛
焰看作眼睛观察的物体.小明拿一个远视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛焰清晰的像,如图所示.若拿
走远视眼镜则烛焰的像变得模糊.下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是 ( )
A.将光屏适当靠近凸透镜 B.将蜡烛适当靠近凸透镜
C.将光屏和蜡烛适当靠近凸透镜 D.将光屏或蜡烛适当远离凸透镜
28.(多选)人在水中看不清水中的物体,但戴上潜水镜后就能看清了,下列解释方法中正确的是
( )A.人眼只适宜在空气中看东西
B.在水中睁眼看东西时,水进入眼中影响视力
C.水中光线太弱,射入眼睛的光线太少,人无法看清物体
D.光从水中射入眼中和从空气中射入眼中折射情况不同,致使物体射来的光线无法会聚到视网膜
上形成清晰的像
【拓展探究】
29.给美人鱼设计眼镜:阅读鱼的眼睛的资料,为美人鱼设计一副能在陆地上看报纸的眼镜.
鱼的眼睛
在清亮的水中,睁开眼睛,你会发现,一切都模糊不清.这是因为光从水中进入眼睛,会减弱
眼的折射能力,使像成在视网膜的后面.所以,生活在水中的鱼,为了能在水中看清物体,鱼眼的
晶状体比人眼的晶状体要凸得多,近似球形,鱼以此来增强它折射光的能力.
假设美人鱼的晶状体是由玻璃制成的,光从水中斜射入玻璃和光从空气斜射入玻璃中的光路如图所
示.
请根据以上情况分析,美人鱼来到陆地上应配戴什么眼镜.
30.阅读短文并解答下列问题.
透镜焦度和度数
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
1 1
f 0.5m
透镜的焦度,用Φ表示,即Φ= .如果某透镜的焦距是0.5 m,它的焦度就是Φ= =2 m-1,而平时说
的眼镜片的度数就是镜片的透镜焦度乘100的值,例如,400度远视镜片的透镜焦度是4 m-1,它的焦距
是0.25 m.通常远视镜片的度数是正数,而近视镜片的度数是负数.
看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离,正常眼的明视距离为25cm。
(1)如图所示是老钟的眼睛看物体时的成像情况,则他的眼睛是 (选填“近视眼”或“远视
眼”),需要配戴 (选填“凹透镜”或“凸透镜”)来矫正.
(2)若钟作贤所戴眼镜镜片的焦距为0.2 m,该镜片的焦度为 m-1,度数为 度.
(3)小红的明视距离是:左眼20cm,右眼10 cm,她想配眼镜矫正,其左眼、右眼选择的镜片分别
是( )
A.+100度,+600度 B.+600度,-100度C.-600度,-100度 D.-100度,-600度