2.4 眼的成像原理 视力的矫正 学案（含解析）

2.4 眼的成像原理 视力的矫正
一、学习目标
1.简单的了解眼球的构造
2.清楚眼球成像的经过的几个部位
3.了解人看远近物体时晶状体的变化
4.了解近视眼、远视眼的病因
5.知道近视眼、远视眼的矫正，了解如何保护视力
二、知识点默写
眼球的光学结构像 。整个球壳如同一个球形暗箱，在它的前端有一个 ，在瞳孔的后面有一个凸形的 。物体上的光线从 进入，通过晶状体，把物体的像成在球形暗箱后壁上的 上。视网膜相当于照相机中的胶片，视网膜上的感光细胞接收到光的信息。
眼的晶状体与周围的肌肉相连接，当肌肉的收缩程度改变时， 凸度就会改变，从而改变了它作为凸透镜的 。看远处物体时，晶状体凸度 ，相当于凸透镜的焦距 ，远处物体的光线就正好 在视网膜上。
近视眼患者看不清远处的物体是因为经过晶状体调节后，远处物体的像仍成在视网膜的 ，其眼的缺陷是晶状体凸度 ，或眼球前后距离 ；所以矫正近视眼需要戴 。
远视眼患者看不清远处的物体是因为经过晶状体调节后，远处物体的像仍成在视网膜的 ，其眼的缺陷是晶状体凸度 ，或眼球前后距离 ；所以矫正远视眼需要戴 。
视网膜上面的像是个 像，但是经过了 的转换形成了 的像。
三、例题解析
考点一 近视眼的成像判断
[例题1]某同学是近视眼，戴上眼镜刚好能看清书上的字迹，为了摘下眼镜仍能看清书上的字迹，他应该(?? )
?将书靠近眼睛，视网膜上所成的像是倒立的??????
?将书靠近眼睛，视网膜上所成的像是正立的
C.?将书远离眼睛，视网膜上所成的像是倒立的?????
?D.?将书远离眼睛，视网膜上所成的像是正立的
[解析]（1）近视眼的晶状体太厚，看远处的物体时，像成在视网膜的前方，因此摘下眼镜后，像会成在视网膜的前面。要使看到的字清楚些，就必须增大像距，根据“物近像远大”可知，此时要减小物距，即书要离眼睛近一些，才能看清书上的字迹。
（2）眼睛看物体时，物距大于像距，物体在晶状体的2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。
[答案]A
考点二 如何保护视力
[例题2]同学提醒自己要爱护眼睛，保护视力。下列行为不符合科学用眼原则的是（ ???）
A.?不要躺着或走路时看书???????????????????????????????????????B.?如有异物进入，马上用手擦拭
C.?不要长时间连续使用电脑????????????????????????????????????D.?定期去正规医院接受眼睛检查
[解析]A.躺着或走路时看书 ，由于书本晃动，眼睛始终处在调节状态，会使眼睛劳累，故A正确不合题意；
B.如有异物进入，马上用手擦拭，很容易被异物刮伤眼睛，故B错误符合题意；?
C.长时间连续使用电脑，眼睛会处于疲劳状态，故C正确不合题意；?
D.定期去正规医院接受眼睛检查，发现问题赶紧医治，故D正确不合题意。
[答案]B
考点三 近视眼远视眼的成像图像和矫正图像
[例题3]电影3D《2012》中，有四大末日预言，近视的同学也要戴3D眼镜观看，下图的四幅图，分别该同学表示近视眼成像情况和矫正做法的是 (??? )
A.?①④??????????????????????????????????B.?①③??????????????????????????????????C.?②④?????????????????????????????????????D.?②③
[解析]近视眼的晶状体偏厚，对光线的会聚能力强，因此成像在视网膜前，因此①为近视眼。要看清物体，必须使焦点后移到视网膜上，即让光线发散，应该用凹透镜矫正，因此③为近视眼的矫正。
[答案]B
巩固练习
1.某同学在学习“眼球折光系统”一节时，制作了一个眼球模型，如图，模型中的凸透镜相当于晶状体，烧瓶的后壁相当于视网膜，烧瓶里放有一种透明液体表示玻璃体，则图示表示的眼球模型和应采取的矫正措施分别是(?? )
A.?远视眼模型，用凸透镜矫正????????????????????????????????B.?近视眼模型，用凹透镜矫正
C.?近视眼模型，用凸透镜矫正????????????????????????????????D.?远视眼模型，用凹透镜矫正
2.关于近视眼和远视眼，以下说法正确的是(?? )
A.?近视眼只能看清楚远处的物体，看不清近处的物体
B.?远视眼只能看清楚远处的物体，看不清近处的物体
C.?产生近视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱
D.?产生远视眼的原因是晶状体太厚，折光能力太强
3.把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到如图所示的情形，关于该眼镜镜片的类型和可以矫正的视力缺陷，下列说法正确的是(?? )
A.?凹透镜，可以矫正远视眼
B.?凹透镜，可以矫正近视眼
C.?凸透镜，可以矫正远视眼
D.?凸透镜，可以矫正近视眼
4.某人看物体时，眼中成像情况如图甲所示。则其眼睛出现的问题及纠正方法为（ ???）
A.?近视眼，配戴乙镜片???????????????????????????????????????????B.?近视眼，配戴丙镜片
C.?远视眼，配戴乙镜片???????????????????????????????????????????D.?远视眼，配戴丙镜片
5.根据2019年的调查，中国青少年近视率已接近70%，居世界第一。视力保护问题引起学校、社会、家庭等的高度关注。相关举措不合理的是（?? ）
A.?在学校做眼保健操，主要是预防近视等眼部疾病
B.?课间经常远眺，可以放松睫状肌有效缓解视疲劳
C.?在家、教室、公共区域等地多放一些绿色植物，能矫正近视
D.?用凹透镜作为镜片，矫正原先成像在视网膜前的像
6.如图是小科观察到的瓜渚湖夜晚喷泉的美景，下列说法错误的是（??? ）
A.?小科看到喷泉在水中的倒影，是因为光从水中射到空气，再进入小科的眼睛
B.?小科取下近视眼镜，看到喷泉变模糊了，是因为喷泉的像成在了视网膜的前面
C.?小科拿出携带的放大镜观看湖中的桥，看到了桥倒立的像，这个像是实像
D.?小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛远，“取景”范围小，是因为光沿直线传播
7.下列关于光现象的说法中正确的是（?? ）
A.?岸边的人在水中所成的“倒影”是光的折射形成的
B.?物体在平面镜中成的是虚像、物体离平面镜越近像越大
C.?使用投影仪可以在屏幕上形成正立、放大的实像，光在屏幕上发生了漫反射
D.?凹透镜对光有发散作用、可用来矫正近视眼
8.青少年近视不仅影响现在的学习，而且对将来的工作和学习都会造成很大影响。下列措施中不能预防近视的是 (??? ) ?
A.?看书写字一小时左右就应该休息远眺??????????????????B.?眼睛与书本的距离保持在30厘米左右
C.?看书写字时光线越强越好????????????????????????????????????D.?每天坚持认真做眼保健操
9.以下为某地区中小学生2001年与2009年近视率调查分析表：
年份
小学阶段
初中阶段
高中阶段
检查人数
近视人数
近视率（%）
检查人数
近视人数
近视率（%）
检查人数
近视人数
近视率（%）
2001
15377
994
6.5
19401
4091
21.1
6483
3370
52.0
2009
24748
2315
9.4
19251
8379
43.5
16767
13131
72.4
则下列说法正确韵是(??? )
?近视是先天性疾病，由遗传决定???
两次调查比较可知，检查人数越多，近视率越高
C.?两次调查比较可知，初中阶段的近视率增加幅度最大?????????
?D.?矫正近视的方法是配戴凸透镜片的眼镜
10.隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动而运动，目前使用的软质隐形眼镜是由聚甲基丙烯酸羟乙酯制成的，其中心厚度只有0.05毫米，则近视眼患者配戴的该超薄镜片的边缘厚度(???? ) ?
A.?小于0.05毫米??????B.?等于0.05毫米????C.?大于0.05毫米?????????????D.?任意值
11.?小莉和外公视力都不正常，小莉看书总把书放得很近，而她外公看报纸时却把报纸放得很远，小莉和外公应分别戴什么样的眼镜矫正视力（　　）
A.?都是凸透镜?????????B.?都是凹透镜????????C.?凸透镜和凹透镜?????????????D.?凹透镜和凸透镜
12.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。如图甲所示，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。正常水瓶做实验时，d约为8厘米；把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13厘米；把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5厘米。则以下判断正确的是??? (??? )
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
13.? 2020年全球受到“新型冠状病毒”的影响，新学期无法正常开学，全国实行了“停课不停学”的线上学习。请回答下列问题：
（1）小红利用电脑和老师进行视频连线，在这个过程中，摄像头相当于一个________镜，如果她觉得自己的图像太小，应该________（填“靠近”或者“远离”）摄像头。
（2）由于上网课，导致小红的视力下降。图中表示近视的是图________（填“甲”或者“乙”），她应佩戴________镜进行矫正。
答案
知识点默写
照相机 瞳孔 晶状体 瞳孔 视网膜
晶状体 焦距 减小 变长 聚焦
前方 过大 过长 凹透镜
后方 过小 过短 凸透镜
倒 大脑 正立
巩固练习
1. A
2. B
3. C
4. C
5. C
6. A
7. D
8. C
9. C
10. C
11. D
12. A
13. （1）凸透镜；靠近
（2）甲；凹透镜
巩固练习解析
1. A
【解析】根据图片可知，此时成像在视网膜后面，因此为远视眼模型。要使像向前移动到视网膜上，就必须使光线会聚，因此用凸透镜矫正，故A正确，而B、C、D错误。
2. B
【解析】近视眼的晶状体太厚，对光线的会聚能力太强，导致成像在视网膜前。当看近处的物体时，通过缩短物距，可以看清；当看远处的物体时，由于不能恢复到正常的厚度，所以像不能成在视网膜上，自然看不清楚，故A、C错误；远视眼的晶状体太薄，对光线的会聚能力太弱，导致成像在视网膜后。当看远处的物体时，通过增大物距，可以看清；当看近处的物体时，由于不能恢复到正常的厚度，所以像不能成在视网膜上，自然看不清楚，故B正确，而D错误。
3. C
【解析】根据图片可知，镜片放在阳光下，地面上出现小亮点，说明对光线有会聚作用，因此为凸透镜，可以矫正远视眼，故C正确，而A、B、D错误。
4. C
【解析】根据甲图可知，成像在视网膜的后面，为远视眼，应用凸透镜矫正，即佩戴乙镜片，故A、B、D错误，而C正确。
5. C
【解析】A、在学校做眼保健操，主要是预防近视等眼部疾病，说法正确。
B、课间经常远眺，可以放松睫状肌有效缓解视疲劳。
C、在家、教室、公共区域等地多放一些绿色植物，距离太近，不能做到矫正近视，只能起到缓解眼睛疲劳，说法错误。
D、近视眼时成像在视网膜的前方，通过将凹透镜作为镜片，使成像在视网膜上，说法正确。
6. A
【解析】A.小科看到喷泉在水中的倒影，是因为光从空气射到水面发生反射，再进入小科的眼睛形成的，故A错误符合题意；
B.近视眼的成因是晶状体偏厚，对光线的会聚能力强，因此成像在视网膜前面，故B正确不合题意；
C.凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像都是正立的，故C正确不合题意；
D.小科用手指组成方框“取景”，方框离眼睛远，“取景”范围小，是因为光沿直线传播，故D正确不合题意。
7. D
【解析】A.岸边的人在水中所成的“倒影”是光的反射形成的，故A错误；
B.物体在平面镜中成的是虚像，像的大小与物体到镜子的距离无关，故B错误；
C.使用投影仪可以在屏幕上形成倒立、放大的实像，因为屏幕非常粗糙，因此光在屏幕上发生了漫反射，故C错误；
D.凹透镜对光有发散作用，可用来矫正近视眼，故D正确。
8. C
【解析】A.连续看书或写字1小时左右要休息片刻，或者向远处眺望一会，让眼睛的肌肉得以放松。A不符合题意。
B.读书和写字的姿势要正确；书与眼睛的距离要保持约33厘米。B不符合题意。
C.应在光强度适宜的环境下阅读，并不是光线越强越好。C符合题意。
D.每天坚持认真做眼保健操也能预防近视。D不符合题意。
9. C
【解析】A.近视是后天形成的，并非由遗传决定。从题中表格数据无法判断近视是否是先天性疾病。A不符合题意。
B.两次调查比较可知，检查人数与近视率没有相关关系。B不符合题意。
C.从表格数据可知两次调查比较可知，初中阶段的近视率增加幅度最大。C符合题意。
D.矫正近视的方法是配戴凹透镜片的眼镜。D不符合题意。
10. C
【解析】近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的四周的厚度要比中间的厚度厚，因这种超薄镜片的边缘厚度一定大于0.05mm。
11. D
【解析】解：小莉看书时却把书放得很近，说明她的眼睛是近视眼，需要佩戴凹透镜；小莉的外公看报时，总是把报纸放得离眼睛很远，说明外公能看清远处的物体，不能看清近处的物体，因此是远视眼，需要戴凸透镜．
12. A
【解析】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；
13. （1）凸透镜；靠近
（2）甲；凹透镜
【解析】（1）小红利用电脑和老师进行视频连线，在这个过程中，摄像头成倒立、缩小的实像，相当于一个凸透镜。如果她觉得自己的图像太小，根据“物近像远大”的规律可知，此时应该减小物距，即靠近摄像头。
（2）甲图中，光线的交点在视网膜前面，因此表示近视的是图甲，她应该佩戴凹透镜进行矫正。