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第4课时 视觉及其矫正
基础聚焦
1、视网膜上所成的像的特点是（ ）
A、倒立、缩小的虚像 B、正立、缩小的实像
C、正立的虚像 D、倒立、缩小的实像
2、每年的6月6日是全国“爱眼日”,2022年的主题是“关注普遍眼健康,共筑‘眼'彩大健康”。
下列关于眼睛的说法正确的是（ ）
A、眼睛的晶状体相当于凸透镜
B、有些同学由于过度使用电子产品导致近视,需配戴凸透镜来矫正
C、我们看见物体,是因为物体在视网膜上成正立、缩小的像
D、预防近视眼的措施之一,就是读写时眼睛与书本的距离保持在10cm左右
3、当眼睛从看远处风景转为看近处书本时,下列有关人眼折光系统各结构变化的说法正确的是（ ）
A、晶状体曲度变小
B、睫状肌舒张
C、眼球折光系统的焦距变小
D、人眼的折光系统整体变为凹透镜
4、如图所示的眼球成像原理图中,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,下列仪器的成像原理与该图相同的是（ ）
A、放大镜 B、照相机 C、投影仪 D、近视眼镜
5、司机对信号灯的关注是行车安全的重要环节,下列有关视觉形成过程的叙述,错误的是（ ）
A、如果信号灯过暗,司机眼晴的瞳孔将变大
B、信号灯光线进入眼球的顺序：角膜→瞳孔→晶状体→玻璃体→视网膜
C、要看清远处的交通标志需调节晶状体的曲度
D、最终视觉的形成部位是在视网膜上
6、不论是较近还是较远的物体,正常人都能使物像落在视网膜上,这是因为（ ）
A、视网膜可前后调节移动
B、眼球前后径可随时调节
C、瞳孔可缩小或扩大
D、睫状肌可调节晶状体的形状从而改变折光系统的焦距
7、晚上,当人们从明亮的屋内走入漆黑的夜幕中时,什么也看不清。但过一会儿,就能看见周围的事物,在这个过程中,瞳孔的变化是（ ）
A B C D
8、近视和远视的成因如图所示,下列说法正确的是（ ）
A、甲为近视眼,可配戴凹透镜矫正
B、乙为近视眼,可配戴凸透镜矫正
C、甲为远视眼,可配戴凸透镜矫正
D、乙为远视眼,可配戴凹透镜矫正
9、小科的爷爷近日发现自己在看报纸时看不清楚字,而看远处的物体与以前一样清楚。小科对爷爷产生该现象的原因作出如图所示的示意图。
(1)A结构的名称为 ,B结构的名称为 。
(2)小科的爷爷已患 (选填“远视”或“近视”)。
(3)若要使小科的爷爷能在正常情况下看书写字,应购买由 (填序号)玻璃片制成的眼镜。
思维拓展
10、同学们用盛水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼睛、近视眼睛和远视眼睛的焦距大小。如图所示,他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳,上下移动白纸,直到白纸上出现最细的亮线,估测亮线到瓶子侧壁的距离d。用正常水瓶做实验时,d约为8cm；把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13cm；把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5cm。则下列判断正确的是（ ）
A、乙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时大
B、乙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
C、丙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时小
D、丙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
11、隐形眼镜是一种直接贴在眼镜角膜表面的超薄镜片,可随眼球的运动而运动。目前使用的软质隐形眼镜由甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)制成,中心厚度只有0.05 mm。如图所示是某人观察物体时,物体在眼球内成像的示意图,则该人所患眼病及应配戴的这种隐形眼镜镜片边缘的厚度分别为（ ）
A、近视眼,小于0.05 mm B、远视眼,小于0.05 mm
C、近视眼,大于0.05 mm D、远视眼,大于0.05 mm
12、某同学为了探究视力矫正原理,利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验。如图所示,光屏上得到的是模糊的倒立实像,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,他移走眼镜片,稍微将光屏远离凸透镜,屏上再次得到清晰的像,则该眼镜片是（ ）
A、远视眼镜片,对光线有会聚作用
B、远视眼镜片,对光线有发散作用
C、近视眼镜片,对光线有会聚作用
D、近视眼镜片,对光线有发散作用
创新应用
13、小宇为探究近视眼的成因,找来一个圆底烧瓶当作眼球的玻璃体,里面装入牛奶和水的混合物(如图甲所示),在烧瓶前放一凸透镜,用两激光灯模拟物体发射出的光线,实验时：
(1)小宇把 当成了眼睛中的晶状体。
(2)烧瓶的后壁相当于 。
(3)如果把两激光灯(如图乙所示)射向凸透镜,调整光线使会聚点刚好落在瓶后壁,此时若要验证近视眼成因,应保持光线不变,把图乙中的凸透镜换成一个比它 (选填“厚”或“薄”)的凸透镜,此时会聚点会落在后壁的 边(选填“左”或“右”),实验中的会聚点相当于眼睛看到物体的像点。此时要验证矫正方法,应在透镜前再放上一个 透镜,使会聚点又落到烧瓶后壁。
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第4课时 视觉及其矫正
基础聚焦
1、视网膜上所成的像的特点是（▲）
A、倒立、缩小的虚像 B、正立、缩小的实像
C、正立的虚像 D、倒立、缩小的实像
【答案】D
【解析】答此题的关键是要明确眼球的结构和视觉的形成。
【分析】物体和物像分别位于凸透镜的两侧，所成的像是实像；物像和物体在凸透镜的同侧，所成的像则是虚像。
【详解】视觉的形成过程是：外界物体反射来的光线，经过角膜、房水，由瞳孔进入眼球内部，再经过晶状体和玻璃体的折射作用，在视网膜上能形成清晰的物像，物像刺激了视网膜上的感光细胞，这些感光细胞产生的神经冲动，沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢，就形成视觉。可见人眼的结构相当于一个凸透镜，那么外界物体在视网膜上所成的像，一定是实像，实像则都是倒像。故选：D。
2、每年的6月6日是全国“爱眼日”,2022年的主题是“关注普遍眼健康,共筑‘眼'彩大健康”。
下列关于眼睛的说法正确的是（▲）
A、眼睛的晶状体相当于凸透镜
B、有些同学由于过度使用电子产品导致近视,需配戴凸透镜来矫正
C、我们看见物体,是因为物体在视网膜上成正立、缩小的像
D、预防近视眼的措施之一,就是读写时眼睛与书本的距离保持在10cm左右
【答案】A
【解析】（1）眼睛的晶状体相当于凸透镜；（2）近视眼是晶状体会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正；（3）人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像；（4）眼睛看近处物体最舒服的距离是25cm,这个距离是明视距离。
【分析】本题主要考查了眼睛及其视物原理与近视眼的成因，明视距离是个正常眼睛看近处物体的最佳距离，近视眼和远视眼的看近处物体的最佳距离和正常眼睛是不同的。
【详解】A、眼睛的晶状体相当于凸透镜，具有会聚作用，故A正确；B、近视眼所成的像在视网膜的前方，为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜，故B错误；C、人眼是一部照相机，物体在人眼的视网膜上成倒立、缩小的实像，故C错误；D、正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm,这个距离叫明视距离。预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在明视距离25cm左右，故D错误。故选：A。
3、当眼睛从看远处风景转为看近处书本时,下列有关人眼折光系统各结构变化的说法正确的是（▲）
A、晶状体曲度变小
B、睫状肌舒张
C、眼球折光系统的焦距变小
D、人眼的折光系统整体变为凹透镜
【答案】C
【解析】人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的像，据此解答。
【分析】本题考查了眼睛的成像原理及调节情况，属于比较基础的内容，也是中考考查填空和选择常考的内容。
【详解】当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的折射能力偏大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。因此选项C正确。故选：C。
4、如图所示的眼球成像原理图中,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,下列仪器的成像原理与该图相同的是（▲）
A、放大镜 B、照相机 C、投影仪 D、近视眼镜
【答案】B
【解析】【分析】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凸透镜，外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像。
【详解】由图可知，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，根据凸透镜成像规律，此时物体到凸透镜的距离大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，和照相机的原理相同，而放大镜成正立、放大的虚像，投影仪成倒立、放大的实像，近视眼镜是凹透镜，故B符合题意，ACD不符合题意。
5、司机对信号灯的关注是行车安全的重要环节,下列有关视觉形成过程的叙述,错误的是（▲）
A、如果信号灯过暗,司机眼晴的瞳孔将变大
B、信号灯光线进入眼球的顺序：角膜→瞳孔→晶状体→玻璃体→视网膜
C、要看清远处的交通标志需调节晶状体的曲度
D、最终视觉的形成部位是在视网膜上
【答案】D
【解析】视觉的形成：外界物体反射来的光线，经过角膜、房水，由瞳孔进入眼球内部，再经过晶状体和玻璃体的折射作用，在视网膜上能形成清晰的物像，物像刺激了视网膜上的感光细胞，这些感光细胞产生的视觉神经冲动，沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢，就形成视觉。
【分析】此题综合性较强，涉及视觉形成过程以及眼睛及其视物原理等知识点较多，是一道学科综合题。
【详解】A、虹膜中央有瞳孔，瞳孔的大小可以调节，能够控制进入眼球内的光线。光线强，瞳孔变小；光线弱，瞳孔变大。因此信号灯过暗，司机的瞳孔由小变大。故A正确。B、由分析视觉的形成过程可知，信号灯光线进入眼球的顺序是：角膜→瞳孔→晶状体→玻璃体→视网膜。故B正确。C、当我们刚看了近处的物体再看远处物体时，为了使所成的像落在视网膜上，则眼睛的晶状体变薄，并对光线的折射能力变弱，如果晶状体的调节后还看不清远处物体时，此时形成的物像就会落在视网膜的前方，因此需要通过晶状体来调节。因此要看清远处的交通标志，晶状体的曲度变小。C正确。D、由分析视觉的形成过程可知，形成信号图象和视觉的部位分别是视网膜和视觉中枢，D错误。故选：D。
6、不论是较近还是较远的物体,正常人都能使物像落在视网膜上,这是因为（▲）
A、视网膜可前后调节移动
B、眼球前后径可随时调节
C、瞳孔可缩小或扩大
D、睫状肌可调节晶状体的形状从而改变折光系统的焦距
【答案】D
【解析】睫状体内有平滑肌，晶状体依靠悬韧带与睫状体相连，眼睛通过睫状体内平滑肌的收缩和舒张来调节晶状体的曲度，使物像落在视网膜上，来看清远近不同的物体。
【分析】明确眼球的晶状体具有一定的弹性，它的曲度可以调节，从而使人能够看到远近不同的物体。
【详解】视觉的形成过程是：外界物体反射来的光线，经过角膜、房水，由瞳孔进入眼球内部，再经过晶状体和玻璃体的折射作用，在视网膜上能形成清晰的物象，物象刺激了视网膜上的感光细胞，这些感光细胞产生的神经冲动，沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢，就形成视觉。其中晶状体的曲度可以调节，晶状体与睫状体相连，眼睛通过睫状体来调节晶状体的曲度，来看清远近不同的物体。故选：D。
7、晚上,当人们从明亮的屋内走入漆黑的夜幕中时,什么也看不清。但过一会儿,就能看见周围的事物,在这个过程中,瞳孔的变化是（▲）
A B C D
【答案】B
【解析】【分析】【详解】当人们在明亮的屋内时，由于光线较强，所以瞳孔缩小，以避免光线过强；相反，在漆黑的夜幕中，由于光线较弱，为了收集更多的光线，瞳孔会变大。因此当人由明亮的室内走向漆黑的夜幕中时，进入瞳孔的光线太少，人无法一下子适应，所以什么也看不清。故选：B。
8、近视和远视的成因如图所示,下列说法正确的是（▲）
A、甲为近视眼,可配戴凹透镜矫正
B、乙为近视眼,可配戴凸透镜矫正
C、甲为远视眼,可配戴凸透镜矫正
D、乙为远视眼,可配戴凹透镜矫正
【答案】A
【解析】（1）近视眼：如果晶状体的凸度过大，或眼球前后径过长，形成的物像就会落在视网膜的前方，形成近视眼。戴凹透镜加以矫正。
（2）远视眼：如果眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的，戴凸透镜进行矫正。
【分析】解答此类题目的关键是理解掌握近视、远视的成像特点和矫正措施。
【详解】图甲光线在视网膜前会聚，表示成像落在视网膜的前方，因此表示的是近视眼，近视眼用凹透镜矫正；图乙光线在视网膜后方会聚，表示成像落在视网膜的后方，因此表示的是远视眼，远视眼用凸透镜进行矫正；所以关于近视和远视的成因说法正确的是A，故选：A。
9、小科的爷爷近日发现自己在看报纸时看不清楚字,而看远处的物体与以前一样清楚。小科对爷爷产生该现象的原因作出如图所示的示意图。
(1)A结构的名称为 ▲ ,B结构的名称为 ▲ 。
(2)小科的爷爷已患 ▲ (选填“远视”或“近视”)。
(3)若要使小科的爷爷能在正常情况下看书写字,应购买由 ▲ (填序号)玻璃片制成的眼镜。
【答案】（1）晶状体；视网膜；（2）远视；（3）④
【解析】（1）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。（2）（3）远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，远视眼配戴凸透镜进行矫正。
【分析】本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握，以及对远视眼的成因和矫正方法的掌握。
【详解】（1）由图可知，A结构的名称为晶状体，相当于一个凸透镜，B结构的名称为视网膜，相当于光屏；（2）远视眼所成的像在视网膜的后方，由图可知，由图可知，是远视眼模型，说明小明的爷爷已患远视眼；（3）为了使像正好呈在视网膜上，应使光线提前会聚，使所成的像相对于晶状体前移，所以应佩戴会聚透镜即凸透镜，应佩戴一个合适的凸透镜，①为平面镜，②、③为凹透镜，④为凸透镜。故答案为：（1）晶状体；视网膜；（2）远视；（3）④。
思维拓展
10、同学们用盛水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼睛、近视眼睛和远视眼睛的焦距大小。如图所示,他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳,上下移动白纸,直到白纸上出现最细的亮线,估测亮线到瓶子侧壁的距离d。用正常水瓶做实验时,d约为8cm；把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13cm；把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5cm。则下列判断正确的是（▲）
A、乙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时大
B、乙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
C、丙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时小
D、丙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
【答案】A
【解析】要解答本题需掌握：近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴凹透镜矫正；远视眼成因，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的，远视矫正方法，需佩戴凸透镜。
【分析】解决此类题目要结合近视眼和远视眼的成因进行分析解答，要会结合物理知识解决实际问题。
【详解】由题意可知，乙的焦距比丙的焦距大，所以会聚能力弱，因此乙模拟的是远视眼镜，而丙模拟的是近视眼，由此排除B和C；乙的焦距比正常大，丙的焦距比正常时小，所以A符合题意，D不符合题意；故选A。
11、隐形眼镜是一种直接贴在眼镜角膜表面的超薄镜片,可随眼球的运动而运动。目前使用的软质隐形眼镜由甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)制成,中心厚度只有0.05 mm。如图所示是某人观察物体时,物体在眼球内成像的示意图,则该人所患眼病及应配戴的这种隐形眼镜镜片边缘的厚度分别为（▲）
A、近视眼,小于0.05 mm B、远视眼,小于0.05 mm
C、近视眼,大于0.05 mm D、远视眼,大于0.05 mm
【答案】C
【解析】眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大，所形成的物像落在视网膜的前方，因而看不清远处的物体，造成近视。近视眼可以配戴凹透镜加以矫正。
【分析】解答此类题目的关键是理解近视眼的成因和矫正措施。
【详解】由图可知，像呈在视网膜的前方，所以该人患的是近视眼；近视眼佩戴的是凹透镜，凹透镜的特点是中间薄边缘厚的，所以眼睛镜片的边缘厚度大于0.05mm，故选：C。
12、某同学为了探究视力矫正原理,利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验。如图所示,光屏上得到的是模糊的倒立实像,他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,他移走眼镜片,稍微将光屏远离凸透镜,屏上再次得到清晰的像,则该眼镜片是（▲）
A、远视眼镜片,对光线有会聚作用
B、远视眼镜片,对光线有发散作用
C、近视眼镜片,对光线有会聚作用
D、近视眼镜片,对光线有发散作用
【答案】A
【解析】①凸透镜对光线有会聚作用，能使光线的会聚点提前会聚；②远视眼是近处物体的像成在视网膜的后方，需配戴凸透镜。
【分析】正确理解凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用：凸透镜的会聚作用是使原来的光路变窄，会聚的光线提前会聚，平行光会聚成点，发散的光线变为平行光或发散小一些的光线。凹透镜的发散作用是使原来的光路变宽，会聚的光线错后会聚，平行光线变得发散，发散的光线变得更散。
【详解】由图可知，物距大于像距，光屏上能成倒立缩小的实像，此时物距应大于2倍焦距，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，但光屏上得到的是模糊的倒立实像，说明像距不合适，由稍微将光屏远离凸透镜，屏上再次得到清晰的像，可知像距太近了，所以当将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像变清晰，说明该透镜对光线有会聚作用，因此是远视眼镜片。故选：A。
创新应用
13、小宇为探究近视眼的成因,找来一个圆底烧瓶当作眼球的玻璃体,里面装入牛奶和水的混合物(如图甲所示),在烧瓶前放一凸透镜,用两激光灯模拟物体发射出的光线,实验时：
(1)小宇把 ▲ 当成了眼睛中的晶状体。
(2)烧瓶的后壁相当于 ▲ 。
(3)如果把两激光灯(如图乙所示)射向凸透镜,调整光线使会聚点刚好落在瓶后壁,此时若要验证近视眼成因,应保持光线不变,把图乙中的凸透镜换成一个比它 ▲ (选填“厚”或“薄”)的凸透镜,此时会聚点会落在后壁的 ▲ 边(选填“左”或“右”),实验中的会聚点相当于眼睛看到物体的像点。此时要验证矫正方法,应在透镜前再放上一个 ▲ 透镜,使会聚点又落到烧瓶后壁。
【答案】（1）凸透镜；（2）视网膜；（3）厚；左；凹
【解析】（1）（2）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。（3）近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正。
【分析】此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用，同时要注意近视眼的成因以及其矫正方法，此题考查的知识点比较详细，因此学生必须对此知识点理解透彻，才能解答此题。
【详解】（1）模型中的凸透镜相当于晶状体；（2）烧瓶后壁相当于视网膜，烧瓶中液体相当于玻璃体；（3）光线经过凸透镜正好会聚在玻璃后壁，说明物体能正常成像在视网膜上，故乙是正常的眼睛；近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体，是因为近视眼的晶状体太厚，使像成在视网膜的前方，需要配戴凹透镜进行矫正；所以此时若要验证近视眼成因，应保持光线不变，把乙图中的凸透镜换成一个比它厚的，此时会聚点会落在后壁的左边。此时要验证校正方法，应在透镜前再放上一个薄厚（或度数）合适的凹透镜使聚点又落到烧瓶后壁上。故答案为：（1）凸透镜；（2）视网膜；（3）厚；左；凹。
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