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- 2021-10-26 发布
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第7节 通过透镜看世界
一、 选择题
1.关于望远镜,下列说法中正确的是()
A.物镜、目镜都相当于一个放大镜
B.一定是由两组凸透镜组成的
C.目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像
D.望远镜的物镜与目镜成的像都是实像
【答案】C
【解析】
【分析】
(1)望远镜分为两类:一是折射望远镜,用透镜作物镜的望远镜.分为两种类型:由凹透镜作目镜的称伽利略望远镜;由凸透镜作目镜的称开普勒望远镜;二是反射望远镜,用凹面反射镜作物镜的望远镜.可分为牛顿望远镜、卡塞格林望远镜、格雷果里望远镜、折轴望远镜几种类型;三是折反射望远镜,由折射元件和反射元件组合而成的望远镜.包括施密特望远镜和马克苏托夫望远镜及它们的衍生型;
(2)望远镜由物镜和目镜组成,物镜和目镜都是凸透镜,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像.望远镜的物镜口径越大,折射光线越多,像越清晰.
【详解】
A.伽利略望远镜用凹透镜作目镜,放大镜是凸透镜,故A不符合题意;
B.望远镜的物镜和目镜不一定都是凸透镜,故B不符合题意;
C.从望远镜的目镜看到的像是放大的虚像,故C符合题意;
D.望远镜的目镜一般成放大的虚像,故D不符合题意.
2.由两个凸透镜组成的天文望远镜,其物镜到目镜间的距离是()
A.物镜与目镜的焦距之和
B.物镜的焦距与目镜的焦距之差
C.任意距离都可以
D.以上都有可能
【答案】A
9
【解析】
【分析】
【详解】
根据望远镜的成像原理,物体经物镜成一个倒立、缩小的实像,像在物镜的焦点外,1f和2f之间,然后再经目镜成一正立、放大的虚像,所以前面的实像应正好在目镜的焦点以内,故选A。
3.显微镜可以观察微小的生物,是因为显微镜放大倍数较大,被观察的物体经过了
A.一次放大作用 B.二次放大作用
C.三次放大作用 D.四次放大作用
【答案】B
【解析】
【详解】
显微镜的物镜相当于幻灯机的镜头,物体经过物镜后成倒立、放大的实像,显微镜的目镜相当于一个放大镜,通过目镜成正立、放大的虚像.因此是经过了两次放大.
故选B.
【点睛】
显微镜包括物镜和目镜,物镜相当于幻灯机(或者投影仪),成倒立、放大的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像.
4.显微镜的物镜和目镜的成像原理分别和下列哪组仪器成像原理类似
A.投影仪、照相机 B.照相机、放大镜 C.投影仪、放大镜 D.放大镜、投影仪
【答案】C
【解析】
显微镜的物镜焦距短,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,相当于投影仪;显微镜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,通过目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜;因此A. B. D错误,C正确.
点睛:解答此题要明确显微镜的构造和成像原理:显微镜有物镜和目镜组成,目镜成的是正立、放大的虚像,显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像.
5.如图所示,关于该望远镜,下列说法正确的是
9
A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B.它的物镜相当于放大镜,用来把像放大
C.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像
【答案】D
【解析】
【分析】
望远镜由物镜和目镜组成,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像.
【详解】
A.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像,二者作用不同,故A错误;
B.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像;望远镜的目镜相当于放大镜,用来把像放大,故B错误;
CD.望远镜的物镜相当于照相机,其作用是使远处的物体在焦点附近成实像,而不是虚像,故C错误、D正确.
故选D。
6.显微镜的结构如图所示,则下列说法正确的是( )
A.物镜相当于凸透镜,目镜相当于凹透镜
B.物镜和目镜都相当于凸透镜,但只有目镜起放大作用
C.物镜和目镜都相当于凸透镜,但只有物镜起放大作用
9
D.反光镜的作用是将光反射到载物台上
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.显微镜的物镜和目镜都相当于凸透镜,故A错误;
BC.物镜和目镜都相当于凸透镜,都起放大作用,故BC错误;
D.反光镜的作用是将光反射到载物台上,增加观察物体的亮度,故D正确。
故选D。
7. 关于显微镜,下列说法正确的是
A.物体经目镜成放大的实像 B.物体经物镜成放大的虚像
C.目镜的作用相当于一个放大镜 D.目镜的作用相当于一个投影仪
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A. 显微镜的目镜相当于放大镜,经目镜成放大的虚像,故A错误;
B. 显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立放大的实像,故B错误;
C. 目镜的作用相当于一个放大镜,故C正确;
D. 物镜的作用相当于一个投影仪,成倒立放大的实像,故D错误.故选C.
【点睛】
根据显微镜的构造和成像原理,显微镜由物镜和目镜组成,目镜成的是正立、放大的虚像,显微镜的物镜成的是倒立、放大的实像,即可解答此题.
8.对下列四幅图阐述正确的是
A.甲图:近视眼成像在视网膜前,用凸透镜矫正
B.乙图:远视眼成像在视网膜后,用凹透镜矫正
9
C.丙图:显微镜的目镜相当于放大镜,物镜相当于投影仪的镜头
D.丁图:天文望远镜的物镜相当于放大镜,目镜相当于照相机的镜头
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.由甲图可知:像成在视网膜的前方,故该眼睛是近视眼,近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚;故A错误;
B.乙图中像成在了视网膜的后面,该眼睛是远视眼,远视眼应该佩戴凸透镜进行矫正;故B错误;
C.显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,成放大实像,目镜相当于放大镜,成放大的虚像,故C正确;
D.望远镜中物镜的作用相当于照相机,使远处的物体成倒立缩小的实像,这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜相当于放大镜,再对这个像进行放大.故D错误;
故选C。
【点睛】
(1)近视眼是晶状体会聚能力增强,像成在视网膜的前方,应佩戴凹透镜矫正;
(2)远视眼是晶状体会聚能力减弱,使像成在了视网膜的后面,需要佩戴凸透镜进行矫正;
(3)光学显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,成倒立的像,放大倍数较大.物镜焦距短,目镜焦距长,是为了使像放大更大的倍数;
(4)望远镜是由两组透镜组成,物镜成缩小的实像,目镜成放大的虚像。
9.用显微镜和望远镜观察物体时,关于像的倒正,以下说法正确的是( )
A.用显微镜观察时像是正立的,用天文望远镜观察时像是倒立的
B.用显微镜观察时像是正立的,用天文望远镜观察时像也是正立的
C.用显微镜观察时像是倒立的,用天文望远镜观察时像是正立的
D.用显微镜观察时像是倒立的,用天文望远镜观察时像也是倒立的
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
显微镜和天文望远镜的物镜都是成倒立的实像,这个实像再通过它们各自的目镜后成正立放大的虚像。
9
它们分别都经过一次倒立的像,再经过一次正立的像,两次成像的结果,使人们最终观察到的都是倒立的像。但是通过显微镜得到的是物体倒立放大的像,通过天文望远镜得到的是物体倒立缩小的像,故D正确。
故选D。
10.用显微镜和开普勒望远镜观察物体,下列说法中正确的是
A.显微镜和望远镜的物镜作用相同,都能得到物体倒立、放大的实像
B.显微镜和望远镜的目镜作用相同,都能将物镜成的像放大
C.显微镜和望远镜所观察的像与物体比较都是放大的
D.显微镜和望远镜观察物体时,为得到正立的像,都应先将物体倒放
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
显微镜有物镜和目镜组成,显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像,目镜成的是正立、放大的虚像;望远镜是由两组透镜组成,物镜成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同;目镜成正立、放大的虚像,与放大镜的成像原理相同;故ACD不符合题意;故选B.
【点睛】
根据显微镜的构造和成像原理,以及望远镜的构造和成像原理来判断选项.
10.下列有关透镜应用的说法正确的是()
A.照相机的镜头相当于一个凹透镜
B.近视眼可戴凸透镜片做的眼镜进行矫正
C.用放大镜观察物体时,物与镜的距离必须大于两倍焦距
D.伽利略用自制的望远镜观察天体,以确凿的证据支持了“日心说”
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
照相机的镜头相当于凸透镜,故A错;近视眼需用凹透镜片来进行矫正,故B错;放大镜观察物体时,物体应放在一倍焦距以内,故C错;伽利略用自制的望远镜观察天体,以确凿的证据支持了“日心说”,
9
故D正确;应选D.
11.如图中,给凸透镜“戴”上近视眼镜,此时光屏上能成一清晰的像,若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和透镜位置不变的条件下,应该将光屏
A.保持在原来的位置
B.远离透镜
C.靠近透镜和远离透镜都可以
D.靠近透镜
【答案】D
【解析】
近视眼镜是凹透镜对光线具有会聚作用,给凸透镜“戴”上近视眼镜,使经过透镜的光线发散,像向后移动.若“取”下近视眼镜,像会向光屏前移动,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和透镜位置不变的条件下,应该将光屏靠近透镜,故选D.
12.上生物实验课时,小刚发现他所用的显微镜是目镜、物镜上分别标有5倍和10倍字样,则他所用显微镜的放大倍数为( )
A.5倍 B.10倍 C.15倍 D.50倍
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
显微镜对物体放大的倍数等于目镜的倍数和物镜倍数的乘积:5×10=50倍。
【点睛】
显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,在物镜对物体进行放大之后,目镜会对物体进行进一步的放大。
二、填空题
13.望远镜的物镜相当于人眼中的________ ,但它可以会聚更多的光,从而使所成的像变得更亮;现代天文望远镜都力求把物镜的口径________ (选填“缩小”或“加大”),以便观测到更暗的星.
【答案】晶状体加大
【解析】
【详解】
望远镜的物镜和人眼中的晶状体相同,成倒立、缩小的实像,物距越远,像距越小,像越接近焦点;现
9
代天文望远镜的物镜口径越大,折射光线越多,像越清晰。
【点睛】
望远镜由物镜和目镜组成,物镜和目镜都是凸透镜,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,物距越大,像距越小,物体在无限远时,像越接近凸透镜的焦点;目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像;天文望远镜的物镜口径越大,折射光线越多,像越清晰。
14.观察细胞等微小物体要用__________,观察远处的物体和天体的运动要用________。
【答案】显微镜望远镜
【解析】
【详解】
显微镜的原理:物镜相当于投影仪,成倒立的放大的实像;目镜相当于放大镜,成正立的放大的虚像.所以观察微小的物体,要用显微镜;望远镜的原理:物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像;目镜相当于放大镜,成正立的放大的虚像.所以观察很远的物体.要用望远镜。
【点睛】
显微镜能帮助人们看到物质的微小结构,望远镜帮助人们看清远处的物体.
一、 实验题
15.自制水滴显微镜,探究显微镜的工作原理.器材:焦距较长的凸透镜一个,滴管一个,废录音带盒一个,清水.
(1)小水滴可看作一个焦距很小的______镜,本实验以小水滴作为显微镜的______镜,它与被观察物体的间距为10-15mm,如左图所示.
(2)如图所示中,任意滴一滴水滴,透过这个小水滴,如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头,在不调整与箭头的距离,应该把水珠变______(填“厚”或者”薄”),直至得到与原来方向相反的、放大了的箭头.如果废录音带盒的厚度是12mm,那么最终水滴凸透镜的焦距范围是:______.
(3)透过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴,凸透镜______,并且保持凸透镜水平,看到的箭头相对于原来的箭头是______(填“正立”或“倒立”),如果要看到箭头更大的像,应把凸透镜略微向______(填“上”或“下”)移动.
9
【答案】凸透物厚6—12mm同一竖直直线上倒立上
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]小水滴接近圆形,所以其相当于一个焦距很小的凸透镜,是当作显微镜的物镜来使用的;
(2)[3][4]由题意可知,小水滴此时相当于放大镜,成的是正立、放大的虚像,说明箭头在小水滴的焦点之内,即小水滴的焦距过大,因此应该把水珠变得再厚些,使其焦距变小,直至成倒立、放大的实像,此时物距满足:f<12mm<2f,即:凸透镜的焦距为:6mm<f<12mm;
(3)[5][6][7]透过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴,凸透镜在同一直线上,此时,凸透镜镜相当于一个放大镜,成的是一个正立、放大的虚像;虽然二次放大成的像相对于物体是倒立的,但旋转的方向是一致的;要使成的虚像更大一些,应增大物距,把凸透镜向上移动.
9