備考2024年中考物理重難點(diǎn)精講精練：60-熱點(diǎn)31 眼睛及視力矯正（精講）

中考物理熱點(diǎn)復(fù)習(xí)精講精練熱點(diǎn)31眼睛及視力矯正（精講）知識梳理正常眼睛成像原理：晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，成倒立、縮小的實(shí)像。類型近視眼遠(yuǎn)視眼特點(diǎn)只能看清近處的物體只能看清遠(yuǎn)處的物體成因晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，或眼球在前后方向上太長晶狀體太薄，折光能力太弱，或眼球在前后方向上太短成像位置成像在視網(wǎng)膜前方成像在視網(wǎng)膜后方矯正方法利用凹透鏡做成的對光有發(fā)散作用的近視眼鏡矯正利用凸透鏡做成的對光有會聚作用的遠(yuǎn)視眼鏡矯正典例講解例1．如圖是小明戴上眼鏡前、后觀察到的遠(yuǎn)處帆船的情形，下列相關(guān)說法正確的是（）A．小明的眼睛是遠(yuǎn)視眼 B．小明的眼鏡對光線有會聚作用 C．戴眼鏡前帆船模糊的原因是帆船成像在視網(wǎng)膜的前方 D．帆船通過眼睛的晶狀體在視網(wǎng)膜上成縮小正立的虛像【分析】近視眼的表現(xiàn)是看不清遠(yuǎn)處的物體，由于晶狀體太厚，其折光能力太強(qiáng)，或眼球的前后距離方向太長，使得像成在視網(wǎng)膜的前方，這就是近視眼的成因；而后據(jù)凸透鏡和凹透鏡對光線的作用分析，即可判斷用哪種透鏡來矯正?！窘獯稹拷曆鄣谋憩F(xiàn)是看不清遠(yuǎn)處的東西，即是由于晶狀體太厚，其折光能力太強(qiáng)，或眼球的前后距離方向太長，使得像成在視網(wǎng)膜的前方造成的，因此觀察到的遠(yuǎn)處帆船比較模糊；故若想使得像成在視網(wǎng)膜上，即需要讓原來的光線發(fā)散一些，由于凹透鏡對光線有發(fā)散的作用，故用凹透鏡來矯正近視眼，因此小明戴上眼鏡后觀察到的遠(yuǎn)處帆船就比較清晰了。由此可以判斷出小明視力存在的問題是近視眼，所戴眼鏡的鏡片類型為凹透鏡；綜上所述，C正確。故選：C。溫馨提示：正常人的眼睛是成像在視網(wǎng)膜上的，若像不成在視網(wǎng)膜上，這樣的眼睛是病態(tài)的，成在視網(wǎng)膜前方的是近視眼，成在視網(wǎng)膜后面的是遠(yuǎn)視眼。例2.小中同學(xué)在學(xué)習(xí)了《眼睛和眼鏡》一節(jié)后，利用薄膜充水制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視眼和遠(yuǎn)視眼的焦距大?。ㄈ鐖D所示）。實(shí)驗(yàn)中測得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測量焦距，如圖所示。則下列說法正確的是（）A．測得焦距小于10cm的是圖乙，模擬近視眼的是圖丙 B．在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠(yuǎn)處的某一物體，移動光屏得到清晰的像，其中像距較大的是丙圖 C．目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力。隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運(yùn)動，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度小于0.05mm，此鏡片對光有會聚作用 D．用水透鏡靠近彩色電視屏幕可看到紅、綠、藍(lán)三種發(fā)光的顏色小點(diǎn)【分析】（1）根據(jù)圖中乙丙的凸度大小即可確定測得小于10cm的焦距；根據(jù)近視眼是晶狀體會聚能力增強(qiáng)，可確定模擬近視眼的圖；（2）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像增大。（3）近視眼用凹透鏡來矯正，凹透鏡是中間薄，四周厚的透鏡。凹透鏡對光線有發(fā)散作用。（4）光的三原色紅、綠、藍(lán)合成。【解答】A、因凸透鏡的凸度越大，焦距越小，所以實(shí)驗(yàn)中測得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測量焦距，由圖可以看出，乙圖的凸度比丙圖大，則測得焦距小于10cm的是圖乙；因?yàn)橐业慕咕啾缺慕咕嘈。詴勰芰?qiáng)，因此乙模擬的是近視眼，故A錯(cuò)誤；B、由圖可知，甲、乙、丙透鏡中焦距最大的是丙，用甲、乙、丙透鏡分別對著遠(yuǎn)處的某一物體，相對而言，丙透鏡的物距最小，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像增大?？芍渲邢窬噍^大的是丙圖，故B正確；C、矯正近視眼須配戴凹透鏡，中間比周圍薄，由題可知，超薄鏡片的中心厚度只有0.05mm，因此其邊緣厚度大于0.05mm；凹透鏡對光有發(fā)散作用，故C錯(cuò)誤。D、水透鏡靠近彩色電視屏幕可看到紅、綠、藍(lán)三種顏色的小點(diǎn)，而不是發(fā)光的小點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選：B。溫馨提示：凸透鏡的形狀不同，凸透鏡的焦距不同，凸透鏡越凸會聚能力越強(qiáng)，其焦距越短。在相同條件下成像時(shí)像距也就不同。例3．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)未會聚在視網(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)。【分析】人的眼球的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡。近視眼的晶狀體較厚，會聚能力較強(qiáng)，看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的前面，需戴凹透鏡矯正。據(jù)此根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)，以及凸透鏡對光線具有會聚作用作圖?！窘獯稹拷曆鄣木铙w較厚，會聚能力較強(qiáng)，看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的前面，為了使像正好成在視網(wǎng)膜上，需戴發(fā)散作用的凹透鏡矯正，如下圖所示：例4．近視程度不同的同學(xué)需要佩戴焦距不同的眼鏡。為了探究近視眼的矯正過程，組裝如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中“F”字樣的光源代替可視物體，光屏模擬視網(wǎng)膜。選用如圖乙所示的2號凸透鏡模擬晶狀體，打開“F”光源，調(diào)節(jié)各個(gè)元件的位置，直到光屏上呈現(xiàn)倒立縮小的清晰像，正常眼睛的視物模型便組裝完成。請回答下列問題：（1）模擬近視眼視物情況，選擇圖乙中的（填序號）號透鏡替代2號透鏡安裝在光具座上后，光屏上的像變模糊；（2）用如圖丙所示的水透鏡模擬近視眼矯正視力。應(yīng)將水透鏡置于光具座上的（選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)，緩慢調(diào)節(jié)水透鏡中的水量，當(dāng)水透鏡形成焦距合適的透鏡時(shí)，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，近視眼的成像情況得到改善；（3）更換焦距更小的凸透鏡模擬近視程度更嚴(yán)重的眼睛晶狀體，為了改善視網(wǎng)膜上的成像情況，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用注射器（選填“抽取”或“注入”）適量水；（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，近視程度更嚴(yán)重的同學(xué)應(yīng)選擇焦距更大還是更小的透鏡來矯正呢？，請結(jié)合透鏡對光的作用來分析選擇的理由：?！痉治觥浚?）近視眼的成因：晶狀體凸度過大或眼球前后徑過長，外界物體的像成在視網(wǎng)膜前方；（2）近視眼矯正方法：配戴凹透鏡，使進(jìn)入眼睛的光線發(fā)散一些后再通過晶狀體，使像成在視網(wǎng)膜上；（3）凸透鏡的焦距越小，對光的會聚能力越強(qiáng)，需要用對光發(fā)散能力更強(qiáng)、焦距更小的凹透鏡矯正；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析選擇合適的凹透鏡。【解答】（1）近視眼是晶狀體凸度過大或眼球前后徑過長，外界物體的像成在視網(wǎng)膜前方引起的，因此應(yīng)選取凸度更大的3號透鏡模擬近視眼的晶狀體；（2）圖甲中C點(diǎn)在凸透鏡（晶狀體）和光屏（視網(wǎng)膜）之間，是眼睛的內(nèi)部，因此模擬近視眼鏡的水透鏡應(yīng)放置在模擬晶狀體的凸透鏡前的B點(diǎn)；由于近視眼需要配戴凹透鏡矯正，因此應(yīng)將水透鏡調(diào)節(jié)成焦距合適的凹透鏡；（3）凸透鏡的焦距越小，對光的會聚能力越強(qiáng)，需要用對光發(fā)散能力更強(qiáng)、焦距更小的凹透鏡矯正，由圖丙提供的信息可知，此時(shí)需要用注射器抽取適量的水；（4）根