5.4眼睛和眼镜—八年级物理人教版（2024）上册课时优化作业
1.眼睛具有很好的调节功能，才使我们能看清远近不同的物体。如图所示，当我们看远处物体时，物体的像正好成在视网膜上；当我们改为看近处物体时，为了使近处物体的像也成在视网膜上，晶状体的形状和焦距的变化情况分别是( )
A.晶状体变厚，焦距变短 B.晶状体变厚，焦距变长
C.晶状体变薄，焦距变短 D.晶状体变薄，焦距变长
2.有一次，小明找自己的眼镜时，发现自己的近视镜和爸爸的老花镜混在一起（外形完全一样），小明想要找出自己的限镜，下列做法正确的是( )
A.用手摸镜片，中间薄、边缘厚的是近视镜
B.拿着眼镜靠近书本，看到字放大的是近视镜
C.让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能在白纸上呈现一个明亮小光斑的是近视镜
D.让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片后，只要在白纸上出现一个大光斑的就是近视镜
3.眼睛是心灵的窗户，眼球主要的结构如图所示。眼球与下列哪种光学器材成像原理相符( )
A.照相机 B.投影仪 C.放大镜 D.哈哈镜
4.小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，固定透镜，将一个E形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是( )
A.光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
B.此时光源放在透镜2倍焦距以内
C.此时光屏上成正立放大的实像
D.模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
5.2024年6月6日是第29个全国“爱眼日”，其主题是：关注普遍的眼健康。保护视力、科学用眼已成为社会共识，下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是( )
A.近视眼看远处物体，像成在视网膜的后方
B.矫正近视眼需配戴合适度数的凹透镜
C.矫正远视眼需配戴合适度数的凹透镜
D.物体在正常眼睛的视网膜上成正立的实像
6.如图所示为来自远方物体的光射到某同学眼中的情况示意图，则该同学矫正视力时应配戴下列哪种镜片制成的眼镜( )
A. B. C. D.
7.如图所示，这是小王同学戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是( )
A.小王的眼镜对光有发散作用
B.不戴眼镜时，小王看远处物体时，成像在视网膜后方
C.小王是远视眼
D.戴眼镜后小王的视网膜上成的是正立、缩小的虚像
8.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。如图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.甲和乙 B.甲和丁 C.丙和乙 D.丙和丁
9.如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正，下列说法正确的是( )
A.对光会聚能力太强，需佩戴近视眼镜
B.对光的会聚能力太强，需佩戴远视眼镜
C.对光的会聚能力太弱，需佩戴近视眼镜
D.对光的会聚能力太弱，需佩戴远视眼镜
10.为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现.图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是( )
A.近视眼，镜片Ⅰ B.近视眼，镜片Ⅱ C.远视眼，镜片Ⅰ D.远视眼镜片Ⅱ
11.如图是眼球成像原理图，其中晶状体和角膜的共同作用相当一个凸透镜，视网膜相当于光屏。以下说法中正确的是( )
A.正常视力情况下外界物体在视网膜上所成的像是正立、缩小的实像
B.不注意健康用眼，会导致晶状体对光的会聚作用变强，使蜡烛的像成在视网膜的前方
C.进入老年后睫状肌对晶状体的调节能力减弱，导致蜡烛的成像位置在视网膜的前方
D.近视眼需要通过佩戴凸透镜制成的眼镜来矫正
12.小亮在学习时，长期不注意用眼卫生，视力急剧下降，经医生检查，小亮晶状体变厚，使来自远处的光会聚在视网膜的前面，如图甲所示，由此可知小亮患上了_______（选填“近”或“远”）视眼，矫正视力需要选择_______（选填“凸”或“凹”）透镜，因为它对光有_______作用。如图乙所示的透镜是_______（选填“凸”或“凹”）透镜，用这种透镜制作的眼镜可以用于矫正_______（选填“近视”或“远视”）眼。
13.有些人的眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，这样的眼睛看近处的物体时成像在视网膜_______（选填“前”或“后”），需要戴_______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）制成的眼镜矫正，这种透镜对光有_______作用。
14.牛牛同学利用学过的透镜知识设计了如下实验测量爷爷的老花镜（如图所示）度数，请你与他一起完成实验。
（1）实验器材：老花镜、_______、颜色较深的纸板。
（2）实验步骤：
①将老花镜的一个镜片_______太阳光，把纸板放在镜片的另一侧，并保持纸面和镜片_______（选填“平行”或“垂直”）；
②反复调整纸板到镜片的距离，直到纸板上的光斑变得最小、最亮；
③_____________________；
④多次重复以上实验，记下每次实验测得的数据；
⑤利用眼镜的度数是（f的单位为米）的值，算出每次实验该镜片的度数，求出该镜片度数的平均值；
⑥利用上述方法测出老花镜另一个镜片的度数。
（3）实验分析：
若实验过程中，光斑不是最小、最亮，则测得的镜片的度数偏大还是偏小？为什么？
15.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。
答案以及解析
1.答案：A
解析：我们看远处的物体时，睫状体的调节作用使晶状体变薄，对光的偏折能力变弱，焦距变长，远处物体的像刚好成在视网膜上；我们看近处的物体时，睫状体的调节作用使晶状体变厚，对光的偏折能力变强，焦距变短，近处物体的像刚好成在视网膜上。
2.答案：A
解析：中间薄、边缘厚的是凹透镜，是近视镜，用于矫正近视眼，故A正确；拿着眼镜靠近书本，把字放大的是凸透镜，是老花镜，故B错误；让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能在白纸上呈现一个明亮小光斑的是凸透镜，是老花镜，故C错误；让镜片正对太阳光，若太阳光通过镜片后能在白纸上呈现一个大光斑，则可能是该镜片使光变得发散，所以可能是近视镜；该眼镜也可能是老花镜（凸透镜），当承接光斑的白纸较远时，光先会聚于一点后再发散，也能在镜片后出现一个大光斑所以无法判断是哪种镜片，故D错误。
3.答案：A
解析：人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，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，所以眼睛相当于照相机。
4.答案：A
解析：光源远离透镜时，物距变大，像距变小，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故A正确；人的眼睛相当于一架照相机，成的是倒立缩小的实像，光源在2倍焦距之外，故B、C错误；近视眼的成因是像成在了视网膜的前方，此时晶状体变厚，对光的会聚作用变强，所以应该向透镜内注水，故D错误。
5.答案：B
解析：A.近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故A错误；
B.矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故B正确；
C.远视眼是眼轴过短或角膜曲率过低，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变薄，焦距较长，所以看远处的物体时，像成在视网膜的后方，矫正远视眼的方法是利用凸透镜会聚光线的特点，只要配戴合适度数的凸透镜就能在视网膜上成清晰的像，故C错误；
D.物体在正常眼睛的视网膜上成像规律与照相机原理相同，成倒立的实像，故D错误。
故选B。
6.答案：D
解析：题图中，来自远方物体的光进入该同学的眼中后，成像在视网膜的前方，故该同学为近视眼，应配戴凹透镜制成的眼镜进行矫正，D符合题意.
7.答案：A
解析：ABC.小王不戴眼镜时看远处的帆船不清晰，所以小王是近视眼，是因为他的眼睛晶状体对光的会聚能力过强，不戴眼镜时，小王看远处物体，成像在视网膜前方；他应该戴对光有发散作用的凹透镜来进行矫正，故A正确，BC错误；
D.戴眼镜后小王的视网膜上成的是倒立、缩小的实像，故D错误。
故选A。
8.答案：D
解析：甲图的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱造成的，属于远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正，即图乙。丙图的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强造成的，属于近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此需佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，即图丁。综上所述，丙、丁是近视眼的成因和矫正图。
故选D。
9.答案：A
解析：由图可知，患者眼球中的晶状体太厚，折光能力太强，形成的物像就会落在视网膜的前方，形成近视眼，因此应戴近视眼镜即凹透镜加以矫正。
故选A。
10.答案：A
解析：由题图可知，某人看远处物体时，像成在视网膜的前方，所以是近视眼，需要配戴凹透镜矫正，由题图可知，镜片Ⅰ是凹透镜，故A正确.
11.答案：B
解析：A.人的眼睛相当于一架照相机，正常视力情况下外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像，故A错误；
B.不注意健康用眼，会导致晶状体对光的会聚作用变强，使蜡烛的像成在视网膜的前方，即近视眼，故B正确；
C.进入老年后睫状肌对晶状体的调节能力减弱，导致蜡烛的成像位置在视网膜的后方，形成远视眼，故C错误；
D.结合选项B，近视眼需要通过佩戴对光线具有发散作用的凹透镜制成的眼镜来矫正，使蜡烛的像成在视网膜上，故D错误。
故选B。
12.答案：近；凹；发散；凸；远视
解析：晶状体变厚，曲度过大，像成在视网膜前方是近视眼的特征；矫正近视眼需要戴对光具有发散作用的凹透镜。放大镜是凸透镜，对光具有会聚作用，用于矫正像成在视网膜后方的远视眼。
13.答案：后；凸透镜；会聚
解析：眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，这是远视眼，来自近处的光进入眼睛，经过晶状体折射后在视网膜后方成像，需要戴凸透镜来矫正。凸透镜对光有会聚作用。
14.答案：（1）刻度尺
（2）①正对；平行；③用刻度尺测出光斑到镜片的距离f
（3）见解析
解析：（1）要测量老花镜的度数，由眼镜的度数是（f的单位为米）的值可知，需要测量出老花镜（即凸透镜）的焦距，故需要的器材还有刻度尺。
（2）实验过程中为了准确测量焦距的大小，应将老花镜的一个镜片正对太阳光，把纸板放在镜片的另一侧，并保持纸面和镜片平行；反复调整纸板到镜片的距离，直到纸板上的光斑变得最小、最亮；测出光斑到镜片的距离f；根据测得的数据算出镜片的度数；为了减小实验误差、提高测量的精确度，我们还需要多次测量，计算出镜片度数的平均值。
（3）若光斑到镜片（凸透镜）的距离小于一倍焦距，所测焦距f偏小，利用该数据算出的镜片度数偏大；若光斑到镜片（凸透镜）的距离大于一倍焦距，所测焦距f偏大，利用该数据算出的镜片度数偏小。
15.答案：（1）倒立缩小的
（2）一倍焦距与二倍焦距
（3）会聚（或折射）；靠近
（4）近处
解析：（1）人眼的成像特点和照相机的成像特点一样，都是物体在二倍焦距外，成倒立缩小的实像；
（2）物体在二倍焦距外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立缩小的实像；
（3）凸透镜的厚度越大，焦距越小，对光的会聚（折射）作用越强；根据凸透镜成像规律，成实像时，物距增大，像距减小，蜡烛远离透镜意味着物距增大，故像的位置会靠近透镜；
（4）当晶状体变厚时，晶状体对光的会聚作用变强，像成在视网膜前，故只能看清近处的物体。
