题目内容
【题目】随着手机用户的增多，伴随近视眼的增加，都是由于长时间用眼，造成用眼过度，眼睛的晶状体变厚，如图 1 所示。
（提出问题）小明同学为了弄清楚是不是因为晶状体变厚造成近视眼，同时想弄清楚近视眼度数越大，是不是因为晶状体越厚。
（设计并进行实验）因此利用实验室中的水凸透镜等器材进行探究实验：
①调整烛焰（模拟远处所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节）、光屏（模拟人眼视网膜）在光具座上的位置，如图2 所示，在光屏上得到了烛焰清晰的______（选填“放大”或“缩小”）像。
②当向水凸透镜内注入适量水来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像，说明凸透镜变厚后，凸透镜的焦距变____，像距变_______；（两空均选填“长”或“短”）
（分析论证）
③根据所学的内容知道，近视眼成因之一是由于长时间用眼后，造成晶状体变______，眼睛将远处的物体成像在视网膜_____（选填“前”或“后”）。
④若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像， 说明近视眼镜是_____透镜。
（拓展延伸）小明移动凸透镜前的蜡烛，物距 u 随时间 t 的变化图象如图 3 所示，则像距 v 与t 的大致变化关系为如图 4 中的_____。
【答案】倒立、缩小的实 小 变小 厚 前 凹 C
【解析】
①根据像距与物距的大小关系判断成像的特点；
②凸透镜越厚，会聚能力越强；
③④近视眼是因为晶状体变厚，折光能力太强引起的；近视眼的像成在视网膜之前，需佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正；
焦点是凸透镜成虚像与实像的分界点。凸透镜成实像时物距增大，像距减小，像减小。
①由图知，像距小于物距，此时物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像；
②当向水凸透镜内注入适量水，此时凸透镜变厚，将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，才能再次得到清晰的像，说明其会聚作用增强，也就是焦距变小，像距变小；
③如果长时间近距离看书，就会使晶状体变厚，使得远处的物体的像成在视网膜的前方，故能看清近处的物体，但不能看清远处的物体，形成近视眼；
④近视眼患者若想看清楚物体，应减小像距，即将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离；或者让光线推迟会聚，即要在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像；说明近视眼镜是凹透镜；
【拓展延伸】
当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距则变小，故图象为C图。
