《2025年中学生世界八年级物理第一学期沪教版54制》

1. 人的眼睛是一个极其精密的“照相机”, 如图 2 所示为人眼的构造示意图. 景物发出的光通过角膜和晶状体的共同作用, 能在视网膜上成像. 观察远近不同的景物, 需要控制睫状肌的紧张程度改变晶状体的弯曲程度(变焦), 使像始终能成在视网膜上, 若像成在视网膜前或后, 观察到的像就会模糊不清. 请用学过的相关知识, 结合生活实际, 回答下列问题.
(1) 晶状体相当于凸透镜, 若晶状体的弯曲程度越小(越扁平), 其焦距就越大.
(2) 晶状体到视网膜的距离是一定的, 这段距离相当于像距(选填“物距”或“像距”). 当观察远处景物时, 需控制睫状肌松弛(选填“松弛”或“紧张”)一些, 使晶状体的焦距变大一些.
(3) 如果长时间看手机, 会使睫状肌一直处于紧张状态而难以复原, 观察远处景物时, 像会成在视网膜的偏前(选填“前”或“后”)位置而模糊, 为了能使像成在视网膜上, 就需要佩戴凹透镜(选填“凸透镜”或“凹透镜”)做成的近视眼镜来矫正.

答案： 【解析】：
本题主要考查眼睛的结构和成像原理，以及近视眼的成因和矫正方法。
（1）眼睛的晶状体是一个凸透镜，对光线有会聚作用。当晶状体的弯曲程度变化时，其焦距也会相应变化。
（2）人眼成像与照相机类似，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜则相当于光屏，用来接收并显示像。当观察远处景物时，睫状肌需要调整晶状体的弯曲程度，以改变焦距，使像能够清晰地成在视网膜上。
（3）如果长时间看手机，睫状肌会一直处于紧张状态，导致晶状体长时间保持较凸的状态，焦距变短。当观察远处景物时，由于焦距已经变短，像会成在视网膜的前方，导致观察到的像模糊不清。为了矫正这种情况，需要佩戴凹透镜，使光线在进入眼睛之前先发散一些，以便使像能够清晰地成在视网膜上。
【答案】：
（1）凸透镜；大
（2）像距；松弛；大
（3）前；凹透镜

2. 请用作图法分别作出如图 3(a)、(b)中, 物体 AB 通过凸透镜所成的像 $ A'B' $.

答案： 【解析】：
本题考查凸透镜成像作图，涉及三条特殊光线：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
对于图（a），物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；对于图（b），物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
【答案】：
图（a）：
1. 连接$A$点与凸透镜光心$O$，该光线传播方向不变，沿此方向画出直线，交凸透镜右侧主光轴下方一点（设为$A_1$）。
2. 过$A$点作平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过右侧焦点$F$，交凸透镜右侧主光轴下方一点（设为$A_2$）。
3. 确定像点$A'$：$A_1$和$A_2$的交点即为$A$点的像点$A'$。
4. 过$B$点作平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过右侧焦点$F$，交凸透镜右侧主光轴上一点（设为$B'$），连接$A'B'$即为物体$AB$所成的像$A'B'$，像为倒立、缩小的实像。图略。
图（b）：
1. 连接$A$点与凸透镜光心$O$，该光线传播方向不变，沿此方向画出直线，交凸透镜右侧主光轴下方一点（设为$A_3$）。
2. 过$A$点作平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过右侧焦点$F$，交凸透镜右侧主光轴下方一点（设为$A_4$）。
3. 过焦点$F$的光线（可取过$A$点且过左侧焦点$F$的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，反向延长该折射光线与过$A$点平行于主光轴的折射光线相交，其反向延长线过左侧焦点$F$，这里为方便作图，直接利用过焦点光线折射后平行主光轴），经凸透镜折射后平行于主光轴，交凸透镜右侧主光轴下方一点（设为$A_5$）。
4. 确定像点$A'$：$A_3$、$A_4$和$A_5$中，$A_4$与过光心光线和过左侧焦点折射后平行主光轴光线的交点即为$A$点的像点$A'$。
5. 过$B$点作平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过右侧焦点$F$，交凸透镜右侧主光轴上一点（设为$B'$），连接$A'B'$即为物体$AB$所成的像$A'B'$，像为倒立、放大的实像。图略。