苏科版第四章 光的折射 透镜4.4 照相机与眼睛 视力的矫正达标测试

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1、眼睛及其视物原理
（1）眼睛：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）。
（2）眼睛的成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了（眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷））。
（3）近视眼看不清远处的物体，远处的物体所成像在视网膜前，晶状体曲度过大，需戴凹透镜调节，所以近视镜是凹透镜。
（4）远视眼看不清近处的物体，近处的物体所成像在视网膜后面，晶状体曲度过小，需戴凸透镜调节，所以远视镜（花镜）是凸透镜。
2、近视眼的成因与矫正办法
（1）近视眼：近视眼是指眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。
（2）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
（3）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。
（4）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。
3、远视眼的成因与矫正办法
（1）远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。
（2）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。
（3）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。 = 1 \* GB3 ①眼轴过短如小眼球； = 2 \* GB3 ②眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。
（4）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。
【考点1 眼睛及其视物原理】
【典例1-1】（2023•南阳一模）眼睛具有很好的调节功能，才使我们能看清远近不同的物体。如图所示，当我们看远处物体时，物体的像正好成在视网膜上；当我们改为看近处物体时，为了使近处物体的像也成在视网膜上，晶状体的形状和焦距的变化情况分别是（ ）
A．晶状体变厚，焦距变短B．晶状体变厚，焦距变长
C．晶状体变薄，焦距变短D．晶状体变薄，焦距变长
【答案】A
【分析】眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜，眼睛通过睫状体来改变晶状体的凸度：当睫状体放松时，晶状体凸度变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体凸度变大，对光的偏折能力变大，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；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大。
【解答】解：当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），此时的物距变小，像距会变大，像成在视网膜的后面，为了使近处物体成像在视网膜上，需要增大眼睛晶状体对光的偏折能力，即要增大晶状体的凸度，使得焦距变短，故A正确。
故选：A。
【典例1-2】（2023春•五莲县期中）正常眼睛的明视距离是 25 cm，某人戴有﹣500度眼镜，他是 近视眼 （选填近视眼或远视眼），所用镜片的焦距是 0.2 m。
【答案】25；近视眼；0.2。
【分析】看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。
眼镜度数为正的是凸透镜，是远视眼镜；眼镜度数为负的是凹透镜，是近视眼镜。
由眼镜度数，求出透镜焦度（透镜焦度φ×100＝眼镜度数），由透镜焦度求出透镜的焦距（φ＝）。
【解答】解：看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。
小明的眼镜是﹣500度，是负值，是凹透镜，是近视眼镜，他是近视眼；
φ＝＝﹣5m﹣1，
f＝＝＝﹣0.2m。
故答案为：25；近视眼；0.2。
【变式1-1】（2023•贵池区二模）下列成像的原理，和眼睛成像相同的是（ ）
A．小孔成像
B．照相机成像
C．凸面镜成像
D．放大镜成像
【答案】B
【分析】首先要明确物体在视网膜上成的是倒立缩小的像，与照相机的原理是相同的，然后再对各个光学元件的成像原理逐一分析即可做出选择。
【解答】解：人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立缩小的实像；
A、小孔成像成倒立、放大的实像，故A错误；
B、照相机成倒立、缩小的实像，故B正确；
C、凸面镜成像属于光的反射，故C错误；
D、放大镜成正立、放大的虚像，故D错误。
故选：B。
【变式1-2】（2023•蒲城县校级模拟）科学家对人眼球进行解剖后，绘出眼球的构造图（图甲），并根据眼球的结构特点，进行了模拟成像实验。如图乙所示，调节并固定蜡烛、光屏、透镜的位置后，此时可在光屏上看见一清晰烛焰像，可以说明：物体在视网膜上成像的性质是 倒立、缩小的实像 ，实验中所用透镜的焦距为 15～20cm之间 （选填“小于15cm”“15～20cm之间”或“大于20cm”）近视眼相当于将图乙中的凸透镜焦距调小，此时像成在光屏 前方 （选填“前方”“上”或“后方”），可移动光屏或在凸透镜前放一 凹透镜 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），使光屏上重新成清晰的像。
【答案】倒立、缩小的实像；15～20cm之间；前方；凹透镜。
【分析】（1）人的眼睛相当于是一架照相机，成倒立、缩小的实像；此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间。
（2）近视眼的成因是像成在了视网膜的前方；近视镜是凹透镜，对光线有发散作用；凸透镜成实像时，物近像远像变大。
【解答】解：（1）由图乙可知，此时的物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像；
此时的物距u＝60.cm﹣20.0cm＝40.0cm＞2f，像距f＜v＝90.0cm﹣60.0cm＝30.0cm＜2f，解得15.0cm＜f＜20.0cm；
（2）近视眼的成因是像成在了视网膜的前方，图乙中模拟近视眼的成因，凸透镜焦距调小，此时像成在了光屏的前方；
若想让像成在光屏上，需要增大像距、减小物距，即可以将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动；为了推迟光线会聚，还可以在凸透镜的前方放置一个合适的对光线具有发散作用的凹透镜。
故答案为：倒立、缩小的实像；15～20cm之间；前方；凹透镜。
【变式1-3】（2023•兴庆区校级一模）如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是 A 。
A.晶状体凸度变大，焦距变短
B.晶状体凸度变大，焦距变长
C.晶状体凸度变小，焦距变短
D.晶状体凸度变小，焦距变长
理由： 晶状体的凸度变大，焦距变小，会聚能量变强 。
【答案】A；晶状体的凸度变大，焦距变小，会聚能量变强
【分析】眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜，眼睛通过睫状体来改变晶状体的凸度：当睫状体放松时，晶状体凸度变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体凸度变大，对光的偏折能力变大，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；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大。
【解答】解：当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于10cm），此时的物距变小，像距会变大，像成在视网膜的后面，为了使近处物体成像在视网膜上，需要增大眼睛晶状体对光的偏折能力，即要增大晶状体的凸度，使得焦距变短，故A正确。
故答案为：A；晶状体的凸度变大，焦距变小，会聚能量变强。
【考点2 近视眼的成因与矫正办法】
【典例2-1】（2023•仙桃）如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（ ）
A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同
B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前
C．近视眼用凹透镜矫正
D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右
【答案】A
【分析】（1）根据眼睛的视物原理做出判断；
（2）近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，其成因是晶状体太厚，折光能力太强，来自远处点的光会聚在视网膜前；
（3）近视眼可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正；
（4）正常人眼的明视距离是25厘米。
【解答】解：A、近视眼的成像原理是光的折射，小孔成像的原理是光的直线传播，原理不同，故A错误；
BC、近视眼是因为晶状体太厚折光能力太强，或者眼球前后半径太长，使远处物体的像落在视网膜前，看不清远处的物体，需要配戴凹透镜进行矫正，故BC正确；
D、正常人眼的明视距离是25厘米，为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右，故D正确。
故选：A。
【典例2-2】（2022秋•抚州期末）（多选）现在不少同学喜欢用手机刷抖音，长时间盯着屏幕，容易导致视力下降，患上近视眼，则以下说法正确的是（ ）
A．近视眼的成像光路图如图甲所示
B．近视眼的成像光路图如图乙所示
C．近视眼的矫正光路图如图丙所示
D．近视眼的矫正光路图如图丁所示
【答案】BD
【分析】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。
【解答】解：近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前面，所以乙是近视眼的成像情况。近视眼需戴凹透镜矫正，所以丁是近视眼的矫正做法。
故选：BD。
【典例2-3】（2023•获嘉县二模）2023年6月6日是第28个全国“爱眼日”，今年的活动主题为“关注普遍的眼健康”。每位同学都要注意用眼卫生，保护自己的视力。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离叫做明视距离，约为25cm。但部分同学因忽视用眼卫生，眼睛的明视距离明显小于25cm，则此类眼睛很有可能是 近视眼 （选填“近视眼”或“远视眼”），需要佩戴合适度数的 凹透镜 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）来矫正。
【答案】近视眼；凹透镜
【分析】明视距离是在测试人近视远视时候的距离，即物体至人眼的清晰观测距离，一般为25cm，小于25cm为近视眼，大于25cm为远视眼。近视眼应配戴凹透镜矫正，远视眼应配戴凸透镜矫正。
【解答】解：因正常人的明视距离为25cm，而部分同学的明视距离明显小于25cm，所以属于近视眼。
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。
故答案为：近视眼；凹透镜。
【变式2-1】（2023•新乡三模）近年来，我国近视的发生率不断升高，每个青少年都应该具有保护视力的意识。下列有关说法正确的是（ ）
A．眼球的结构与一台投影仪相似，视网膜相当于光屏
B．物体在视网膜上所成的像是正立、等大的实像
C．近视眼是由于晶状体太厚，使像成在了视网膜之后
D．激光矫正的效果相当于给眼球带了一副隐形的凹透镜
【答案】D
【分析】（1）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、缩小的实像；
（2）近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，落在视网膜的前方；
（3）近视眼要配戴凹透镜进行矫正，凹透镜对光线有发散作用，使像推迟会聚在视网膜上，能看清物体。
【解答】解：AB．眼球的结构相当于照相机，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像，故AB错误；
C．近视眼是因晶状体太厚，像成在了视网膜前方，故C错误；
D．激光矫正近视，是对人的晶状体和角膜构成的透镜进行手术，使其变薄，相当于一个凹透镜，使其对光的偏折能力变弱，使成的像后移，直到移到视网膜上，故D正确。
故选：D。
【变式2-2】（2022秋•冠县期末）（多选）光使世界绚丽多彩，人们的生活更离不开光。关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．你照镜子时，平面镜越小，像就越小
B．彩色电视画面上的色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成
C．近视眼镜是利用凹透镜使光线发散的特点矫正眼睛的
D．电视机遥控器是利用红外线实现对电视机的控制
【答案】BCD
【分析】（1）平面镜成像的特点之一：平面镜所成的像与物体大小相同；
（2）彩色电视机荧屏上呈现各种颜色是由红绿蓝三色色光合成的，红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色。
（3）近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太长，导致像成在视网膜的前方，故用凹透镜来矫正；
（4）电视机遥控器是利用红外线实现对电视机的控制。
【解答】解：A、根据平面镜成像的特点可知，平面镜所成的像与物体大小相同，与平面镜的大小无关。故A错误；
B、彩色电视画面上的色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成。故B正确；
C、近视眼镜是利用凹透镜使光线发散的特点矫正眼睛的。故C正确；
D、电视机遥控器是利用红外线实现对电视机的控制。故D正确。
故选：BCD。
【变式2-3】（2023•南召县三模）人体眼睛结构比较复杂，其中晶状体可以看作是一个 凸透镜 （填“凸透镜”或“凹透镜”），使光线发生偏转，成像在视网膜上；近视眼是因为晶状体太 厚 （填“厚”或“薄”），使像成在视网膜前。
【答案】凸透镜；厚
【分析】人的眼睛相当于一架照相机，成倒立、缩小的实像；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。
【解答】解：人的眼睛相当于一架照相机，成倒立、缩小的实像，晶状体可以看作是一个凸透镜；
近视眼是因为晶状体太厚，对光的折射能力变大，使像成在视网膜前。
故答案为：凸透镜；厚。
【考点3 远视眼的成因与矫正办法】
【典例3-1】（2023•防城区模拟）用如图所示的透镜来探究凸透镜成像规律，保持凸透镜在光具座上的位置不变，下列说法正确的是（ ）
A．该透镜的焦距为52.0cm
B．利用这类透镜可矫正近视眼眼的视力缺陷
C．把点燃的蜡烛放在25cm刻度线处，移动光屏可观察到放大的像
D．把点燃的蜡烛放在35cm刻度线处，移动光屏可观察到放大的像
【答案】C
【分析】（1）平行于主光轴的平行光线经过凸透镜会聚到焦点上，焦点到凸透镜光心的距离叫做凸透镜的焦距，长度的测量要估读到分度值的下一位；
（2）凸透镜可以矫正远视眼；
（3）蜡烛在25cm、35cm刻度线上，凸透镜在40cm刻度线上，求出物距，比较物距和焦距的关系，判断凸透镜成像情况。
【解答】解：A、平行于主光轴的平行光线经过凸透镜会聚到焦点上，焦点到凸透镜光心的距离叫做凸透镜的焦距，f＝50.0cm﹣40.0cm＝10.0cm，故A错误；
B、凸透镜可以矫正远视眼，凹透镜可以矫正近视眼，故B错误；
C、把点燃的蜡烛放在25cm刻度线处，保持凸透镜在光具座上的位置不变，u＝40cm﹣25cm＝15cm，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像，故C正确；
D、把点燃的蜡烛放在35cm刻度线处，保持凸透镜在光具座上的位置不变，u＝40cm﹣35cm＝5cm，物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，在光屏上观察不到像，故D错误。
故选：C。
【典例3-2】（2023•青羊区校级模拟）2023年7月28日，第31届世界大学生夏季运动会将在成都东安湖主场馆举行开幕式。风景旖旎的东安湖，各式现代建筑环湖矗立，充满时代气息。如图所示，建筑物在湖中的“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为建筑物的光射到水面时，有一部分发生 折射 进入水中；拍摄该照片的照相机镜头相当于凸透镜，这种透镜可用来矫正 远 （选填“近”或“远”）视眼。
【答案】折射；远
【分析】光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中。
照相机的镜头是凸透镜，是根据凸透镜成像的规律制成的。凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中；所以湖中的“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些。
照相机的镜头是凸透镜，利用了凸透镜能成倒立缩小的实像，凸透镜对光线有会聚作用，可以矫正远视眼。
故答案为：折射；远。
【变式3-1】（2023•宿州模拟）成年人随着年龄的增长，眼睛的晶状体和睫状体会发生微小的变化，视力正常的眼睛，也会变成“老花眼”，如图所示，关于“老花眼”及其矫正的原理图正确的是（ ）
A．①③B．②④C．①④D．②③
【答案】A
【分析】近视眼能看清近处的物体，不能看清远处物体，看远处的物体时，像成在视网膜的前方，凹透镜对光线有发散作用，近视眼配戴凹透镜来矫正；
远视眼能看清远处的物体，不能看清近处的物体，看近处的物体时，像成在视网膜的后方，凸透镜对光线有会聚作用，远视眼配戴凸透镜来矫正。
【解答】解：①图眼睛看近处的物体，像成在视网膜的后方，是远视眼的成因；
②图眼睛看远处的物体，像成在视网膜的前方，是近视眼的成因；
③图凸透镜对光线有会聚作用，能使像提前会聚在视网膜上，说明配戴凸透镜能矫正远视眼；
④图凹透镜对光线有发散作用，能使像推迟会聚在视网膜上，说明配戴凹透镜能矫正近视眼。
故选：A。
【变式3-2】（2023•金平区一模）人的眼球好像一架 照相机 （填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），小明两眼视力缺陷不同。将一只2B铅笔紧贴他眼镜的两个镜片，透过镜片看到铅笔的像如图甲所示，则图甲中右侧镜片是 凸透镜 ，如图乙所示，光会聚于b点，在虚线区域内放入图甲中眼镜的 左侧镜片 （选填“左侧镜片”或“右侧镜片”）后，光会聚于主光轴MN上的c点。
【答案】照相机；凸透镜；左侧镜片。
【分析】人的眼球好像一架照相机；凸透镜对光有会聚作用，远视眼是由于晶状体太薄，折光能力变弱，像成在了视网膜的后方，为了将光线会聚，需要用凸透镜来矫正远视眼，这样才能看清近处的物体；凹透镜有发散光线的作用。
【解答】解：人的眼球好像一架照相机；
由题意可知，透过眼镜看到铅笔的形状，左侧是正立缩小的虚像，右侧是正立放大的虚像，根据凸透镜成像规律可知，右侧的镜片是凸透镜，左侧的镜片是凹透镜；
要使光会聚于主光轴MN上的c点，则表明此时的透镜对光线有发散作用，需要放置凹透镜，即左侧的镜片。
故答案为：照相机；凸透镜；左侧镜片。
一、选择题。
1．（2023•双流区模拟）阳春三月，阳光明媚。星期天小明去凤翔湖公园玩耍，发现了很多与光有关的现象，其中说法正确的是（ ）
A．树荫下地上的圆形光斑是光直线传播形成的太阳虚像
B．小明走进湖边，远处高楼在水中的“倒影”会变大
C．小明将视线由远处高楼移到近处湖面时，他眼睛的晶状体要变厚
D．小明看见小孩穿的衣服是红色的，是因为衣服吸收了红色的光
【答案】C
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，利用这一特点，人们可以看到许多自然现象，例如日食、月食等等；
（2）平面镜所成的像与物体大小相等；
（3）眼睛相当于一个照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，正常人的眼睛通过改变晶状体的厚度可以使不同远近的物体成像在视网膜上；
（4）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
【解答】解：
A、大树上的树叶很多，树叶与树叶之间会形成很多小的缝隙，太阳光从这些小缝隙中照射下来，由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以在地面上会形成太阳的像，像的形状和太阳一样，而且是倒立的实像，故A错误；
B、远处高楼在水中的“倒影”属于平面镜成像，像的大小始终与物体大小相等，故B错误；
C、小明将视线由远处高楼移到近处湖面时，此时的物距变小，像距变大，要使像成在视网膜上，则他眼睛的晶状体要变厚，对光的折射能力变强，故C正确；
D、我们看到小明的衣服是红色的，是因为小明的衣服吸收了其它色光，反射了红光，故D错误。
故选：C。
2．（2022秋•凤台县期末）不论较近或较远的物体，对于正常人来说都能使物像落在视网膜上，这主要是因为（ ）
A．视网膜可以前后移动调节
B．眼球的前后径能随意调节
C．瞳孔可以缩小或放大
D．晶状体的曲度可以调节
【答案】D
【分析】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。
【解答】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。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。
3．（2023•特克斯县三模）关于光现象，下列说法错误的是（ ）
A．“水清疑池浅”是光的折射现象
B．路灯下人的影子是由于光沿直线传播形成的
C．放映电影时，在幕布上发生的是镜面反射
D．近视眼患者需要用凹透镜来矫正视力
【答案】C
【分析】（1）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅等；
（2）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
（3）漫反射时反射光线射向各个方向，所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体；
（4）当晶状体的凸度过大，其焦距变短，像落在视网膜的前方，应戴凹透镜进行矫正。
【解答】解：A、“水清疑池浅”是池底发出的光经界面时折射形成的，不是反射，故A正确；
B、路灯下人的影子是由于光沿直线传播形成，故B正确；
C、看电影时，光在电影幕布上发生了漫反射，反射光线射向各个方向，故C错误；
D、近视眼患者需要用凹透镜来矫正视力，故D正确。
故选：C。
4．（2023•任城区校级三模）光的世界变化莫测，奥妙无穷。如图所示，图中所示光学现象的描述或解释错误的是（ ）
A．如图1所示，桥在水中的倒影是光的反射形成的
B．如图2所示，海面上形成海市蜃楼是光的折射造成的
C．如图3所示，人配戴的凹透镜可以矫止近视眼
D．如图4所示，表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
【答案】D
【分析】（1）桥在水中的倒影应用的是平面镜成像的原理；
（2）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
（3）近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了，应配戴凹透镜矫正。
（4）白光经过三棱镜发生色散时，紫色光线偏折程度最大，红色光线偏折程度最小。
【解答】解：A、桥在水中的倒影，属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故A正确；
B、海市蜃楼是光在沿直线方向传播时，在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果，故B正确；
C、近视眼的像成在视网膜前，需要配戴凹透镜矫正，使光线推迟会聚，故C正确。
D、太阳光经过三棱镜色散后，紫光的偏折程度应最大，应在下方，红光偏折程度最小，应在上方，故D错误。
故选：D。
5．（2023•合阳县二模）对图中所示光现象的描述正确的是（ ）
A．手影是由光的反射形成的
B．电视遥控器发出的是红外线
C．平面镜成像时进入眼睛的光是由像发出的
D．人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
【答案】B
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
（2）在红光以外的部分有一种看不见的光，叫红外线，我们可以使用红外线制成红外夜视仪和电视机的遥控器；
（3）平面镜成像时，物体经平面镜反射后，反射光线进入人的眼睛；
（4）近视眼的成因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了，应配戴凹透镜矫正。
【解答】解：
A、手影属于影子，是光的直线传播形成的，故A错误；
B、红外线可以用来进行遥控，电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键，可以发出不同的红外线，来实现电视机的遥控；故B正确；
C、平面镜成虚像，虚像是反射光线的反向延长线会聚而成的，虚像不会发出光线，故C错误；
D、近视眼成像时，像成在视网膜的前方，需要配戴对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正，故D错误。
故选：B。
6．（2023•红山区校级三模）对一些实例和对应解释，下列说法中正确的是（ ）
A．看见水中的鱼儿——光的直线传播
B．太阳下人影相随——光的反射
C．远视眼镜的物片——凹透镜
D．用镜子增大空间感——平面镜成像
【答案】D
【分析】光在自然界中存在三种光现象：
光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；
当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：筷子变折、透镜成像等。
【解答】解：A、看到水中的鱼是由于光从水中斜射入空气中，进入人的眼睛的，是光的折射现象形成的虚像，故A错误；
B、路灯下人影相随是光沿直线传播形成的，故B错误；
C、远视眼镜的物片是凸透镜，对光线有会聚作用，故C错误；
D、用镜子增大空间感是利用了平面镜成像，其实质是光的反射，故D正确。
故选：D。
7．（2023•凤台县三模）如图所示，下列叙述中正确的是（ ）
A．图甲岸边的树木在水中的“倒影”是光的折射现象
B．图乙蜡烛A在平面镜成的像是等大、正立的实像
C．图丙校门口“刷脸”时，离透镜越远看到屏幕上的像越大
D．图丁中的眼睛应该用凸透镜矫正视力
【答案】D
【分析】（1）水中倒影是由于光的反射形成的；
（2）平面镜成的像是等大、正立的虚像；
（3）凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；
（4）像成在视网膜的后方，是远视眼，需要用凸透镜矫正。
【解答】解：A、水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A错误；
B、平面镜成的像是等大、正立的虚像，故B错误；
C、当校门口“刷脸”时，离透镜越远，物距增大了，像距变小，人经摄像头所成的像会变小，故C错误；
D、像成在视网膜的后方，是远视眼，需要用对光线具有会聚作用的凸透镜矫正，故D正确。
故选：D。
8．（2023•新北区校级一模）如图甲、乙是同一人的两幅照片，乙图中他拿的眼镜属于（ ）
A．凸透镜，可用于矫正近视眼
B．凸透镜，可用于矫正远视眼
C．凹透镜，可用于矫正远视眼
D．凹透镜，可用于矫正近视眼
【答案】B
【分析】首先判断该镜片是凸透镜还是凹透镜，然后结合近视眼是由于像成在了视网膜的前方，近视要用凹透镜来矫正；远视眼是像成在了视网膜的后方，远视要用凸透镜来矫正。
【解答】解：由图可知，当把眼睛片靠近眼睛时，发现眼睛被放大，所以该镜片是凸透镜；凸透镜对光线有会聚作用，可以用来矫正远视眼；
故选：B。
9．（2022秋•皇姑区期末）（多选）下列对各光学现象的相应解释或描述，不正确的是（ ）
A．甲：入射光垂直射向镜面时，入射角等于90°
B．乙：蜡烛远离玻璃板时，玻璃板后面蜡烛的像变小
C．丙：实验前，需调整蜡烛、凸透镜和光屏的中心在同一高度
D．丁：是近视眼矫正后的成像光路图
【答案】AB
【分析】（1）入射光线与法线之间的夹角为入射角；
（2）平面镜所成的像的大小与物体大小相同；
（3）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心；
（4）近视眼的成因：晶状体太厚或眼球前后径太长，使来自远处物体的光会聚于视网膜前方，造成看不清远处的物体；近视眼的矫正方法，需配戴凹透镜；远视眼的成因：晶状体太薄或眼球前后径太短，使来自近处物体的光会聚于视网膜后方，造成看不清近处的物体；远视眼的矫正方法，需配戴凸透镜。
【解答】解：A．当入射光垂直射向镜面时，入射光线与法线的夹角为入射角，则入射角等于0°，故A错误；
B．当蜡烛远离玻璃板时，由平面镜成像原理可知，玻璃板后面蜡烛的像大小等于蜡烛的大小，所以蜡烛的像大小不变，故B错误；
C．在做凸透镜成像规律实验时，为了使蜡烛的像成在光屏的中心，所以使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，故C正确；
D．图中眼睛配戴凹透镜后，光线在视网膜上会聚，凹透镜对光线具有发散作用，所以眼睛在不配戴凹透镜时，光线会在视网膜前会聚，是近视眼，所以图中是近视眼的矫正光路图，故D正确。
故选：AB。
二、填空题。
10．（2022秋•淮北月考）如图所示，人眼的晶状体相当于一个焦距可调的凸透镜。在人眼看近处物体运动到远处的过程中，晶状体的焦距会变 大 （选填“大”或“小”）。当晶状体的焦距调节能力变弱甚至不能调节。人眼能看清近处物体而不能看清远处的物体时，需要配戴 凹 （选填“凸”或“凹”）透镜来进行矫正。
【答案】大；凹。
【分析】透镜的焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越强；近视眼能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要配戴凹透镜来进行矫正。
【解答】解：根据晶状体的特点可知，在人眼看近处物体运动到远处的过程中，物距变大，要保持像距不变，因此，晶状体的焦距会变大，才能保证像成在视网膜上；
当晶状体的焦距调节能力变弱甚至不能调节时，人眼能看清近处物体而不能看清远处的物体，形成近视眼，需要配戴凹透镜来进行矫正。
故答案为：大；凹。
11．（2023•济宁）有些人的眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，这样的眼睛需佩戴 凸透镜 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）矫正。这种透镜对光有 会聚 作用。
【答案】凸透镜；会聚。
【分析】远视眼看不清近处的物体，需要佩戴远视眼镜来矫正。
【解答】解：有些人的眼睛只能看清远处的物体而看不清近处的物体，说明此人是远视眼，需要配戴凸透镜进行矫正，利用凸透镜对光的会聚作用，把光线的会聚点移到视网膜上，呈现一个清晰的像。
故答案为：凸透镜；会聚。
12．（2023•成都）今年6月6日是全国第28个爱眼日。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离，约为25cm，叫做明视距离。近视眼的明视距离 小于 正常眼的明视距离（选填“大于”、“等于”或“小于”）。与近视眼不同，远视眼需要佩戴 凸 透镜矫正。
【答案】小于；凸。
【分析】（1）明视距离小于25cm为近视眼，大于25cm为远视眼；
（2）远视眼的成因是只能看清远处的物体，看不清近处的物体，晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自远处点的光会聚在视网膜后。
【解答】解：（1）正常眼睛的明视距离为 25cm.近视眼的明视距离相对正常眼要（短），即近视眼的明视距离比正常眼的明视距离小；
（2）远视眼可以用凸透镜的镜片进行矫正。
故答案为：小于；凸。
13．（2023•孟津县一模）如图所示，我国古书《淮南万毕术》曾有记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”经过这样加工过的冰对太阳光有 会聚 （选填“会聚”或“发散”）作用。用有这种特点的透镜制作的眼镜片，可以矫正 远视 （选填“远视”或“近视”）眼。透镜越厚，聚光能力越 强 （选填“强”或“弱”）。
【答案】会聚；远视；强
【分析】（1）透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用；
（2）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；透镜越厚，对光线的折射能力越强。
【解答】解：古人将冰磨成一种冰透镜，该透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，能使光线发生折射；冰透镜正对太阳光，能使太阳光会聚到焦点，从而能点燃艾草取火；
远视眼的成因是眼睛的晶状体变薄，聚光能力变弱，同时若想通过佩戴眼镜来矫正，即想使得像成在视网膜上，需要让原来的光线会聚一些，由于凸透镜对光线有会聚的作用，故用凸透镜来矫正远视眼；
透镜越厚，对光线的折射能力越强。
故答案为：会聚；远视；强。
三、解答题。
14．（2022秋•舒兰市期末）童话世界里也有很多物理知识，如图所示是鱼眼与人眼的结构示意图，我们观察发现：鱼眼晶状体的形状比人眼更加 凸 （选填“平”或“凸”）一些。像鱼这样的眼睛如果到陆地上观察物体，像将成在视网膜的 前面 （选填“前面”或“后面”），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，应该配戴 近视眼镜 （选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。
【答案】见试题解答内容
【分析】要解答本题需掌握：①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；
②晶状体的曲度越大，会聚能力越强。应佩戴发散透镜，使光线的会聚能力减弱。
【解答】解：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，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体倒立缩小的实像；
由图可知：鱼眼的晶状体曲度大，焦距短，会聚能力强，在陆地上看远处的物体，像成在视网膜的前面，相当于近视眼，所以应佩戴近视镜使光线的会聚能力减弱。
故答案为：凸；前面：近视眼镜。
15．（2022•杭州模拟）人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于 凸透镜 ，视网膜相当于胶片，通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上。如图所示是不同位置处的两个物体的成像示意图，由图得出：眼睛看近处的物体时，晶状体的焦距 变小 （填“变大”、“变小”或“不变”）。人眼若长期观察近处物体，会造成晶状体过度弯曲，当他看远处物体时，像会成在视网膜的 前方 ，应戴 凹 透镜制成的眼镜加以矫正。
【答案】凸透镜；变小；前方；凹
【分析】（1）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；
（2）当晶状体曲度过大时，对光的折射能力增强，物体成的像在视网膜的前方，形成近视眼，需要配戴凹透镜进行矫正。
【解答】解：人的眼睛像一架照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于胶片；
从图中可以看出：当物体离凸透镜变近时，透镜的焦距也变短了；凸透镜的焦距变短说明对光的会聚作用过强，看远处物体时，像会成在视网膜的前方，要纠正必须要减弱凸透镜对光的会聚作用，所以要用凹透镜来进行纠正。
故答案为：凸透镜；变小；前方；凹。