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2. 人眼的成像原理如图5.4-2所示。当物体在很远的地方时，物体成像在视网膜上。当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，则它的像将会落在视网膜
图5.4-2
后
（选填“前”“上”或“后”），导致看不清物体。但实际上，人眼在由远到近地观察物体时，晶状体的焦距会变小
（选填“变大”“不变”或“变小”），所以人们还是能清晰地观察到物体。图5.4-2
答案
2. 后 变小
解析
【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律和人眼晶状体的调节特点：①当物体靠近人眼时，若晶状体焦距不变，根据凸透镜成像规律，物距减小，像距会增大，因此像会成在视网膜后方；②人眼通过调节晶状体的焦距来看清远近物体，当看近处物体时，需要增强晶状体的会聚能力，因此焦距会变小，使像重新成在视网膜上。
【解析】
1. 当物体靠近人眼时，晶状体焦距不变，根据凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，物体靠近即物距$u$减小，若$f$不变，则像距$v$会增大，因此像会落在视网膜的后方，导致看不清物体。
2. 人眼在由远到近观察物体时，为了让像仍成在视网膜上，需要减小晶状体的焦距，增强其会聚能力，使像距减小，刚好落在视网膜上，因此晶状体的焦距会变小。
【答案】
后；变小
【知识点】
凸透镜成像、眼睛的视物原理
【点评】
本题考查人眼的成像原理及晶状体的调节作用，结合凸透镜成像规律分析物距、像距、焦距的关系即可解答，属于光学基础题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律和人眼晶状体的调节特点：①当物体靠近人眼时，若晶状体焦距不变，根据凸透镜成像规律，物距减小，像距会增大，因此像会成在视网膜后方；②人眼通过调节晶状体的焦距来看清远近物体，当看近处物体时，需要增强晶状体的会聚能力，因此焦距会变小，使像重新成在视网膜上。
【解析】
1. 当物体靠近人眼时，晶状体焦距不变，根据凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，物体靠近即物距$u$减小，若$f$不变，则像距$v$会增大，因此像会落在视网膜的后方，导致看不清物体。
2. 人眼在由远到近观察物体时，为了让像仍成在视网膜上，需要减小晶状体的焦距，增强其会聚能力，使像距减小，刚好落在视网膜上，因此晶状体的焦距会变小。
【答案】
后；变小
【知识点】
凸透镜成像、眼睛的视物原理
【点评】
本题考查人眼的成像原理及晶状体的调节作用，结合凸透镜成像规律分析物距、像距、焦距的关系即可解答，属于光学基础题。
【难度系数】
0.6
3. 童话世界里也有很多物理知识。鱼眼与人眼的结构如图5.4-3所示，我们观察发现：鱼眼晶状体比人眼的更加凸一些。因此童话世界中生活在水里的美人鱼上岸后，若要看清远处的物体，应该戴
近视眼镜
（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。答案
3. 近视眼镜
解析
【分析】
要解决该问题，需明确晶状体的光学作用：晶状体相当于凸透镜，凸透镜的凸度越大，对光线的会聚能力越强。鱼眼晶状体比人眼更凸，说明其会聚光线的能力更强。美人鱼上岸后，原本适应水中的晶状体，在空气中看远处物体时，光线经晶状体折射后，像会成在视网膜前方，形成近视，因此需用凹透镜矫正，凹透镜对应近视眼镜。
【解析】
晶状体相当于凸透镜，凸透镜的凸度越大，焦距越短，对光线的会聚能力越强。鱼眼的晶状体比人眼更凸，故其会聚光线的能力比人眼强。美人鱼上岸后，看远处物体时，由于晶状体会聚能力过强，远处物体的像成在视网膜前方，属于近视眼的成因。近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜矫正，凹透镜即为近视眼镜，因此应戴近视眼镜。
【答案】
近视眼镜
【知识点】
凸透镜成像、近视眼矫正
【点评】
本题结合生物结构与童话场景考查光学知识，将物理知识应用于实际问题，需理解晶状体的光学特性及近视眼的矫正原理，注重知识的迁移应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决该问题，需明确晶状体的光学作用：晶状体相当于凸透镜，凸透镜的凸度越大，对光线的会聚能力越强。鱼眼晶状体比人眼更凸，说明其会聚光线的能力更强。美人鱼上岸后，原本适应水中的晶状体，在空气中看远处物体时，光线经晶状体折射后，像会成在视网膜前方，形成近视，因此需用凹透镜矫正，凹透镜对应近视眼镜。
【解析】
晶状体相当于凸透镜，凸透镜的凸度越大，焦距越短，对光线的会聚能力越强。鱼眼的晶状体比人眼更凸，故其会聚光线的能力比人眼强。美人鱼上岸后，看远处物体时，由于晶状体会聚能力过强，远处物体的像成在视网膜前方，属于近视眼的成因。近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜矫正，凹透镜即为近视眼镜，因此应戴近视眼镜。
【答案】
近视眼镜
【知识点】
凸透镜成像、近视眼矫正
【点评】
本题结合生物结构与童话场景考查光学知识，将物理知识应用于实际问题，需理解晶状体的光学特性及近视眼的矫正原理，注重知识的迁移应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
4. 现代生活中智能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5.4-4所示，关于近视眼及其矫正的原理，下列画法正确的是（
A.甲和丙
B.甲和丁
C.乙和丙
D.乙和丁
D
）。A.甲和丙
B.甲和丁
C.乙和丙
D.乙和丁
答案
4. D
解析
【分析】要解答本题，需先明确近视眼的成因与矫正原理：近视眼是由于晶状体折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方；矫正近视眼需佩戴对光线有发散作用的凹透镜，使像后移至视网膜上。先判断各图对应的视力问题，再匹配选项。
【解析】观察四幅图：甲图中近处物体的像成在视网膜后方，是远视眼的成因；乙图中平行光线（远处物体）的像成在视网膜前方，符合近视眼的成因；丙图佩戴凸透镜矫正，是远视眼的矫正方法；丁图佩戴凹透镜矫正，符合近视眼的矫正方法。因此，近视眼及其矫正的原理对应乙和丁，对应选项D。
【答案】D
【知识点】近视眼成因、近视眼矫正
【点评】本题考查视力矫正的基础知识点，需准确区分近视眼和远视眼的成像特点及矫正透镜类型，难度适中。
【难度系数】0.3
【解析】观察四幅图：甲图中近处物体的像成在视网膜后方，是远视眼的成因；乙图中平行光线（远处物体）的像成在视网膜前方，符合近视眼的成因；丙图佩戴凸透镜矫正，是远视眼的矫正方法；丁图佩戴凹透镜矫正，符合近视眼的矫正方法。因此，近视眼及其矫正的原理对应乙和丁，对应选项D。
【答案】D
【知识点】近视眼成因、近视眼矫正
【点评】本题考查视力矫正的基础知识点，需准确区分近视眼和远视眼的成像特点及矫正透镜类型，难度适中。
【难度系数】0.3
5. 小明同学戴上眼镜前和戴上眼镜后观察远处帆船的情形如图5.4-5所示，由此可以判断出小明视力存在的问题和他所戴眼镜的镜片类型分别是（
A.远视眼，凸透镜
B.近视眼，凹透镜
C.远视眼，凹透镜
D.近视眼，凸透镜
B
）。A.远视眼，凸透镜
B.近视眼，凹透镜
C.远视眼，凹透镜
D.近视眼，凸透镜
答案
5. B
解析
【分析】首先观察题图，小明戴眼镜前看远处帆船的数字模糊，说明他看不清远处物体，这是近视眼的典型表现；近视眼的成因是晶状体折光能力过强，像成在视网膜前方，需用对光线有发散作用的凹透镜矫正，使像后移到视网膜上，据此判断选项。
【解析】1. 判断视力问题：近视眼的特点是看不清远处物体，远视眼是看不清近处物体。题图中戴眼镜前，小明无法清晰看到远处帆船帆上的数字，说明他看不清远处，属于近视眼。2. 确定镜片类型：矫正近视眼需用凹透镜，因为凹透镜对光线有发散作用，能让原本成在视网膜前方的像后移到视网膜上，从而看清远处物体。因此小明视力问题是近视眼，所戴眼镜镜片为凹透镜，对应选项B。
【答案】B
【知识点】近视眼与矫正、凹透镜的作用
【点评】本题结合生活实例考查近视眼的判断及矫正，属于光学基础知识点，需牢记近视眼的成因和矫正镜片类型，难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】1. 判断视力问题：近视眼的特点是看不清远处物体，远视眼是看不清近处物体。题图中戴眼镜前，小明无法清晰看到远处帆船帆上的数字，说明他看不清远处，属于近视眼。2. 确定镜片类型：矫正近视眼需用凹透镜，因为凹透镜对光线有发散作用，能让原本成在视网膜前方的像后移到视网膜上，从而看清远处物体。因此小明视力问题是近视眼，所戴眼镜镜片为凹透镜，对应选项B。
【答案】B
【知识点】近视眼与矫正、凹透镜的作用
【点评】本题结合生活实例考查近视眼的判断及矫正，属于光学基础知识点，需牢记近视眼的成因和矫正镜片类型，难度较低。
【难度系数】0.3
