1、 眼睛和眼镜 显微镜和望远镜（基础）【学习目标】1.知道眼睛的构造和眼睛视物的原理；2.理解近视眼和远视眼的成因；3.掌握近视眼和远视眼的矫正；4.知道显微镜和望远镜的基本构造；5.理解显微镜将物体放大的原理和望远镜望远的原理。【要点梳理】要点一、眼睛的结构1、构造：睫状体、瞳孔、角膜、晶状体、视网膜、视神经、玻璃体等部分构成。2、视物原理：晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，来自物体的光，经过他的折射后在视网膜上成倒立缩小的实像，再经视神经系统传入大脑，就能看到物体。3、远点：依靠眼睛的调节所能看清的最远的点。正常眼睛的远点在无限远处。4、近点：依靠眼睛的调节所能看清的最近的点。正常眼睛的近
2、点大约在 10cm 处。5、明视距离：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。要点诠释：1、看近处的物体和远处的物体时眼睛的调节变化：比较项 看远处的物体 看近处的物体睫状体 舒张 收缩晶状体 变长、变薄 变凸、变厚眼球折射能力 变弱 变强能够看到的最远或最近点 无限远处 离眼睛 10cm 左右（近点）图示2、从图中可以看出，一只眼的观察范围大约是 150，而两只眼的观察范围就接近 180。人的两眼观察范围有很大一部分是相互重叠的。人只有同时使用两只眼睛，才能准确地判断物体的前后距离。要点二、近视眼及其矫正1、近视眼：（1）表现：只能看清近处的物体，看不
3、清远处的物体。（2）成因：晶状体变得太厚，折射光的能力太强或由于眼球在前后方向上太长，视网膜距晶状体过远，来自远处的光会聚在视网膜之前，视网膜上得不到清晰的像。如图：2、近视眼的矫正：矫正近视眼，要抵消过度的折光作用。可配戴用凹透镜制成的近视眼镜，使入射的光线经凹透镜发散后再射入眼睛，会聚点就能移到视网膜上，如图所示。要点诠释：1、近视眼的远点为有限距离，近点也比正常眼近，因此，近视眼的人习惯紧贴在书上看字。2、近视眼是因为眼睛调节能力减弱或是眼球前后过长造成的，近视眼应选用适当度数的近视镜片进行矫正，近视眼镜是由凹透镜制成的。要点三、远视眼及其矫正1、远视眼：（1）表现：远视眼只能看清楚远处
4、的物体、看不清近处的物体。（2）成因：晶状体太薄，折光能力太弱，或者是眼球在前后方向上太短，来自近处物体的光线发散程度较大，光会聚到了视网膜之后。2、远视眼的矫正：矫正远视眼，增强对光的折射作用。可配戴用凸透镜制成的远视眼镜，使入射的光线经凸透镜折射后进入眼睛，会聚点就能移到视网膜上，如图所示。要点诠释：1、远视眼的近点变远。2、焦度：透镜的焦距越短，折光本领越大，透镜焦距的倒数叫透镜焦度。用 表示即： 1f3、焦距以米为单位时，焦度的单位是屈光度。眼镜度数是屈光度数乘以 100。如焦距为 1/5m 的凸透镜，焦度为 5 屈光度，用它做成的远视镜片为+500 度。4、度数：远视镜的度数为正数，
5、近视眼的度数为负数。要点四、显微镜1、构造：目镜、物镜、载物片、反光镜等几部分构成。如图所示2、目镜和物镜：目镜和物镜都相当于凸透镜，靠近物体的叫物镜，焦距较短；靠近眼睛的叫目镜，焦距较长，两镜间的距离是可以调节的。3、成像原理：来自被观察物体的光经物镜后，在物镜的焦点以内成倒立、放大的实像，这一实像又经目镜成正立、放大的虚像。如图所示：要点诠释：对于显微镜，要理解它的结构由物镜和目镜组成，它两次成像，一次成实像一次成虚像，放大倍数等于两次放大倍数之积。要点五、望远镜1、构造：由两种凸透镜组成，靠近被观察物体的叫物镜，焦距较长；靠近眼睛的叫目镜，焦距较短。如图所示：2、成像原理：由于从天体上各
6、点射到物镜上的光可以看作是平行光，经物镜折射后，在物镜焦点外很近的地方，得到天体的倒立缩小的实像。目镜的前焦点和物镜的后焦点重合在起，所以天体通过物镜所成的实像，位于目镜的一倍焦距以内。这个倒立的缩小的实像对目镜来说是物体，它经目镜所成的像是放大的虚像。3、视角：被观察的物体两端到人眼光心所夹的角叫视角。如图所示视角的大小和物体到眼睛的距离，物体越大，或离眼睛越近，视角越大。要点诠释：1、望远镜的作用是看清远处的物体，望远镜的物镜成的像是倒立缩小的，但是像离我们的眼睛更近了，经过目镜的放大，我们观察像的视角变大，这样就能观察的清楚了。2、望远镜的物镜的直径越大，来自远处的物体的光射到物镜上的就
7、越多，经物镜会聚后所成的像就越亮。这对与观察天空中的暗星非常重要。【典型例题】类型一、眼睛的视物原理1.（2015滨州模拟）眼睛能看清物体，是因为把来自物体的光，会聚在视网膜上，形成物体的像对于视网膜上所成的像，下列说法正确的是（ ）A像与物体大小相等 B成倒立、缩小的实像 C成正立、放大的虚像 D成倒立、放大的实像 【答案】B【解析】眼睛相当于一架照相机，物体在眼睛的视网膜上能成倒立、缩小的实像；故选 B。【总结升华】本题主要考查对眼睛及其视物原理的了解和掌握，结合凸透镜成像的规律解答。举一反三：【变式 1】只要距离合适，远处的物体和近处的物体人都可以看到，原因是（ ）A不断改变像距，使像成
8、在视网膜上 B不断改变物距，使像成在视网膜上C不断改变晶状体的凸起程度，使像成在视网膜上 D以上说法都不正确【答案】C【变式 2】眼睛比照相机要复杂得多，曈孔相当于照相机中的_；晶状体相当于照相机的_，它把光线会聚在视网膜上；视网相当于照相机的_。【答案】光圈；镜头；底片类型二、近视眼的成因及矫正2.（2016南平模拟）如图是眼睛的成像光路，下列说法正确的是（ ）A甲是近视眼，应戴凸透镜眼镜 B甲是远视眼，应戴凹透镜眼镜 C乙是近视眼，应戴凹透镜眼镜 D乙是远视眼，应戴凸透镜眼镜 【思路点拨】近视眼成因：远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼近视矫正方法
9、，需佩戴凹透镜，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。【答案】D【解析】近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼，近视矫正方法，需佩戴凹透镜，远视眼成因：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，远视矫正方法，需佩戴凸透镜，由题意可知：甲是近视眼，应戴凹透镜眼镜；乙是远视眼，应戴凸透镜眼镜故只有选项 D 正确，故选 D。【总结升华】正常人的眼睛是成像在视网膜上的，若像不成在视网膜上，这样的眼
10、睛是病态的，成在视网膜前方的是近视眼，成在视网膜后面的是远视眼。举一反三：【变式】人的眼睛像一架照相机，物体经晶状体成像于视网膜上。对于近视眼患者而言，远处物体成像的位置和相应的矫正方式是（ ）A像落在视网膜的前方，需配戴凸透镜矫正 B像落在视网膜的前方，需配戴凹透镜矫正C像落在视网膜的后方，需配戴凸透镜矫正 D像落在视网膜的后方，需配戴凹透镜矫正【答案】B类型三、远视眼的成因及矫正3. 在如图所示的四幅图中，分别表示远视眼成像情况和矫正做法的是（ ）A （1） 、 （2） B （1） 、 （3） C （2） 、 （4） D （3） 、 （4）【答案】C【解析】远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力
11、减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜，即凸透镜进行矫正。【总结升华】本题考查了远视眼的成因，以及矫正。远视眼是晶状体会聚能力太弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴凸透镜矫正。举一反三：【变式】 （2015广州校级二模）细心的小红，观察妈妈看报纸时要戴上眼镜，看电视时又摘下眼镜，她觉得妈妈的眼睛是 _（填“近视” 、 “远视” ）眼，妈妈配戴的眼镜是 _透镜，利用这种透镜制成的光学原件还有 _。 （只需要填写一种）【答案】远视；凸；放大镜类型四、显微镜4. 使用显微镜时，被观察物体离物镜的距离（ ）A小于焦距 B等于 2 倍焦距 C小于 2 倍焦距，大于 1 倍焦距 D大于 2 倍焦距【答案】C【
12、解析】显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，物镜焦距短，目镜焦距长，所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成倒立放大的实像，这个实像位于目镜的焦点之内，通过目镜成放大的虚像。【总结升华】题目考查了显微镜的构造和成像原理，掌握显微镜的物镜成放大实像，目镜成放大的虚像是解答此题的关键。类型五、望远镜5. 关于天文望远镜的说法错误的是（ ）A让更多的光射入到物镜中 B力求把物镜的口径加大C采用焦距很大的凸透镜作物镜 D增大观察的视角【答案】C【解析】望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜，物镜的作用是物体在焦点附近成实像，天文望远镜的物镜口径做得较大，是为了会
13、聚更多的光线，从而观测到更暗的星体；反射式天文望远镜采用凹面镜，能够把来自遥远宇宙空间的微弱星光会聚起来，进行观测；所以C 是错误的。【总结升华】题目考查了望远镜的构造和成像原理。天文望远镜是用来观测太空星体的，星体发出的光到达地球时，已经十分微弱，因此需要用口径较大的物镜来会聚光线。举一反三：【变式】关于望远镜下列说法错误的是（ ）A远处的物体透过物镜成倒立的缩小的实像 B目镜起到了放大镜的作用C远处的物体透过物镜成倒立的放大的实像 D通过望远镜看远处物体视角变大【答案】C【巩固练习】一、选择1.（2015天桥区二模）眼睛是心灵的窗户，关于眼睛及其视力矫正，下列说法中正确的是（ ）A眼睛的晶
14、状体相当于凹透镜 B物体通过晶状体所成的像是正立缩小的虚像 C近视眼的眼镜镜片是凹透镜 D远视眼看近处景物所成像落在视网膜的前方 2. 下列与近视眼不符合的是（ ）A晶状体曲度过大 B物像落在视网膜前方 C眼球前后径过短 D可用凹透镜纠正3.（2016大连二模）某人看远处物体时，像成在视网膜前方，则他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是（ ）A近视眼；凸透镜 B近视眼；凹透镜 C远视眼；凸透镜 D远视眼；凹透镜 4.在生物课上使用显微镜时（ )A物镜成实像，目镜成虚像 B物镜成虚像，目镜成实像C因为显微镜中没有光屏，所以都成虚像 D成实像还是虚像，要根据物距确定5.物体在视网膜上成像的大小由视
15、角决定。视角大，物体在视网膜上成的像就大，眼睛所看到的物体就显得大。下面四种情况，眼睛感到最长的物体是( )A站在 20m 远 1.6m 高的人 B8m 远的一棵 1.7m 高的小树C2m 远的 1m 高的柜子 D40m 远的 1.8m 高的竹竿6.（2014东昌区校级模拟）小龙发现平时不戴眼镜的陈老师在阅览室看报时却要戴着眼镜才能看清，小龙对陈老师的眼睛及所戴眼镜的判断合理的是（ ）A远视眼 凸透镜 B远视眼 凹透镜 C近视眼 凸透镜 D近视眼 凹透镜 二、选择7.近视眼镜的镜片是_透镜，它和眼球中相当于透镜的那部分的综合作用，使得眼球这个“照相机”的“镜头”的焦距变_了。老花镜的镜片是_透
16、镜。8.产生远视眼的原因是晶状体_，折光能力_，或者是眼球在前后方向上_，来自近处一点的光将会聚在视网膜的_，视网膜上得到的是模糊的光斑。远视眼要用由_制成的远视眼镜来做矫正。9.人观察物体时，视角越大，被观察的物体看起来越 （填“大”或“小” ） ，且越 （填“清楚”或“模糊” ） 。10. 显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，标本通过物镜成一个_像，通过目镜观察时，目镜再把这个像放大一次，在目镜所成的是_像。(填“实”或“虚”)11.人的眼睛就像一架照相机， 相当于照相机的镜头， 相当于照相机的胶片。如果眼的屈光本领过强，或眼轴偏长，清晰的像就会成在视网膜前，这就是 视眼，这可以佩戴镜做的眼镜，
17、让光先适当，使清晰的像略向后移，准确地成在视网膜上。12.（2016 春梁平县校级月考）小花发现爷爷看报纸的时候总是把报纸拿得离自己比较远，通过查阅书箱他知道爷爷是患了 （选填“近”或“远” ）视眼，应该戴 （选填“凸”或“凹” ）透镜来进行矫正。13.（2014 秋滕州市校级月考）显微镜的物镜是一个凸透镜，目的是得到一个放大的 像，它的目镜也是一个凸透镜，目的是得到一个放大的 像。 （选填“虚” 、 “实” ）三、简答与作图14.小明的爸爸有一副眼镜，小明观察发现：爸爸在看书时常常会戴上眼镜，看电视或看远处的物体时又会摘下眼镜。（1）请你猜想小明爸爸配戴的眼镜是什么透镜制成的？并说明你猜想的
18、理由。（2）请设计一个实验来验证你的猜想。15.根据近视眼成因及矫正方法，在如图所示方框内画出矫正所需的透镜并完成光路图。【答案与解析】一、选择1.【答案】C【解析】人的眼睛相当于一架微型照相机，晶状体相当于一个凸透镜，无论是近处还是远处的物体到凸透镜的距离都是大于 2 倍焦距，外界物体在视网膜上成倒立、缩小、实像。2.【答案】C【解析】A、眼睛的晶状体相当于凸透镜，故 A 错误；B、眼睛好比是一架照相机，即物体通过晶状体所成的像是倒立、缩小的实像，故 B 错误；C、近视眼看不清远处的物体近视眼的眼睛成像，成在视网膜的前方，故应该佩戴凹透镜来矫正视力，因为凹透镜对光线有发散作用，使光线推迟会聚
19、，正好成像在视网膜上，故 C 正确；D、远视眼看近处景物所成像落在视网膜上的后方，看远处的物体有可能使得像落在视网膜上，故 D 错误；故选 C。3.【答案】B【解析】近视眼看不清楚远处的物体，原因是远处物体的像成在视网膜的前方，但是我们可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故选 B。4.【答案】A【解析】显微镜的物镜成倒立放大的实像，目镜成正立放大的虚像。所以 A 选项正确。5.【答案】C【解析】物体对眼睛成视角的大小和物体本身的大小和物体到眼睛的距离有关。如果视角大，物体在视网膜上所成的像就大，眼睛所看到的物体就大。所以 4 个选项中，C 选项距离最近
20、，故物体在视网膜上所成的像就大，眼睛所看到的物体就大。6.【答案】A【解析】由题意“平时不戴眼镜的陈老师在阅览室看报时却要戴着眼镜才能看清” ，这说明陈老师能够看清远处的物体，但不能看清近处的物体，所以说明，陈老师的眼睛是远视眼陈老师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，所以需佩戴凸透镜矫正；故选 A。二、填空7.【答案】凹；长；凸【解析】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，使眼球这个“照相机”的“镜头”的焦距变长，所以应佩戴发散透镜即凹透镜。所以，近视镜的镜片是凹透镜。相反
21、，老花镜的镜片是凸透镜。8.【答案】太薄；太弱；太短；后方；凸透镜9.【答案】大，清楚【解析】如图所示：视角越大，即物体 AB 离人眼越近时，AB 在视网膜上对应的像 AB就越大，也就是说被观察的物体看起来越大。就好比一座山，你站在山脚下，则山看起来很大，离山十分远则山看起来很小。又因为近处的物体射入眼睛的光线较多，所以我们看起来会更清晰些。10.【答案】实；虚【解析】11.【答案】晶状体；视网膜；近【解析】眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜，相当于照相机的镜头，正常眼睛成的像在视网膜上，所以视网膜相当于照相机的胶片；如果眼的屈光本领过强，晶状体把光线会聚到了视网膜的前方，说明晶状体的曲度变大，
22、是近视眼，根据凹透镜对光线发散的特点，佩戴凹透镜进行矫正，使清晰的像略向后移，准确地成在视网膜上。12.【答案】远；凸【解析】小花发现爷爷看报纸时，报纸离眼睛很远，这是因为爷爷不能看清近处的物体，爷爷是患了远视眼；远视眼是因为晶状体太薄或眼球太短，使像成在视网膜的后方；戴凸透镜使光线会聚一些，使像成在视网膜上；故答案为：远；凸。13.【答案】实；虚【解析】显微镜的物镜是一个凸透镜，目的是得到一个倒立放大的实像，它的目镜也是一个凸透镜，目的是得到一个正立放大的虚像显微镜放大了两次，是倒立的；故答案为：实；虚。三、简答与作图14.【答案】（1）配戴的可能是凸透镜。理由：小明的爸爸看书时要戴上眼镜，
23、说明它看不清近处的物体，这是由于他眼睛的折光能力太弱，来自近一点的物体所成的像在视网膜后面，由于凸透镜具有会聚作用，所以他要配戴凸透镜进行矫正。 （2）将小明爸爸配戴的眼镜放在太阳光下并正对着太阳光，移动眼镜，如果在地面上能看到很亮的光点，则说明眼镜的镜片是凸透镜。 （答案不唯一）【解析】（1）爸爸在看书时常常会戴上眼镜，看电视或看远处的物体时又会摘下眼镜。小明的爸爸能看清远处的物体，不能看清近处的物体。小明爸爸的眼睛是远视眼，戴凸透镜。 （2）垫上眼镜布用手摸摸，中间厚边缘薄的是凸透镜，中间薄边缘厚的是凹透镜。放在阳光下，眼镜正对着太阳光，移动眼镜，地面上出现最小最亮的光点的是凸透镜。出现暗圈的是凹透镜。放在字上，对字能起放大作用的是凸透镜，否则是凹透镜。眼镜放在窗户和墙之间，墙面上能成像的是凸透镜，不能成像的是凹透镜。15.【答案与解析】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚。故答案如图：
