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人教版八年级物理上册同步考点专题训练 5.5 显微镜和望远镜(原卷版+解析版)
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典例分析+变式训练
考点1 显微镜
显微镜:显微镜由目镜和物镜组成,物镜、目镜都是凸透镜,它们对物体进行两次放大。
普通光学显微镜是根据凸透镜成像原理,经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜(凸透镜1)成像,这时候的物体应该在物镜(凸透镜1)的一倍焦距和两倍焦距之间,成的像应该是放大、倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”,经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧,第二次成的像应该是一个虚像,这样像和物才在同一侧,因此第一次成的像应该在目镜(凸透镜2)的一倍焦距以内,这样经过第二次成像,第二次成的像是一个放大的正立的虚像。
【典例1】(2022•罗湖区校级模拟)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
【典例2】(2021秋•北流市期末)显微镜中物镜成像,目镜也成像,则( )
A.物镜成正立虚像,目镜成倒立实像 B.物镜成倒立实像,目镜成正立虚像
C.物镜、目镜均成倒立实像 D.物镜、目镜均成正立虚像
【典例3】(2022春•黑山县期中)显微镜的目镜和物镜使用的都是 镜。当被观察物体在物镜的一倍焦距和两倍焦距之间时,物体通过物镜成一个 像(填“实”或“虚”),然后这个像位于目镜的一倍焦距以内,物体通过目镜成一个 像(填“实”或“虚”),这样我们就能看清楚很微小的物体。
【变式训练1】(2020秋•邛崃市期末)显微镜的结构如图所示,则下列说法正确的是( )
A.物镜是凹透镜,目镜是凸透镜 B.物镜成倒立缩小的实像
C.目镜成正立放大的虚像 D.反光镜利用光的折射提高载玻片亮度
【变式训练2】(2021秋•茶陵县期末)显微镜和望远镜都是由物镜和目镜组合而成的,显微镜的目镜的成像原理及其作用类似于( )
A.一个放大镜B.投影仪镜头C.照相机镜头D.一个平面镜
【变式训练3】(2021春•秦都区期中)显微镜镜筒的两端各由一组凸透镜组成,它的目镜的作用相当于 (填光学仪器名称),使物体成正立、 (选填“放大”或“缩小”)的虚像;幻灯机是利用 透镜工作的,为了使观众看到正立的像,幻灯片要 (选填“正着”或“倒着”)插入架上。
考点2 望远镜
望远镜:望远镜也是由两组凸透镜(目镜和物镜)组成,它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。
望远镜的成像原理是:物镜的作用是得到远处物体的实像,由于物体离物镜非常远,所以物体上各点发射到物镜上的光线几乎是平行光束,这样的光线经过物镜汇聚后,就在物镜焦点以外,在离焦点很近的地方,形成了一个倒立的、缩小的实像。这个倒立的、缩小的实像又位于目镜的焦点以内,所以目镜起了放大镜的作用,目镜把经过物镜的倒立、缩小的实像放大成了一个正立的、放大的虚像。这就是远处物体通过望远镜所成的虚像。
【典例4】(2021秋•金平区校级期末)“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十。亮度也有所增加,某天文爱好者为了研究这一现象,于是架设一台天文望远镜做进一步观察,关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜相当于幻灯机的镜头,作用是使远处的物体成放大的实像
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成虚像
D.靠近眼睛的为目镜,作用相当于放大镜
【典例5】(2021秋•兴庆区期末)用普通望远镜观察远处物体时,突然有一只小飞虫飞到物镜上,则视野中( )
A.出现了一只大飞虫B.不会出现飞虫或黑点
C.出现了一个大黑点D.出现了一只小飞虫
【典例6】(2021秋•曲阳县期末)如图所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个倒立的实像,落在目镜 的位置;这个实像经过目镜成一个
、 像。如果你想制作简易天文望远镜,又没有现成的透镜,可以选用合适的 (填“近视镜”或“远视镜”)镜片代替。
【典例7】(2021•江南区模拟)如图为某望远镜内部部分光路图,物镜是凸透镜,光线a经过物镜的光心,出射光线b与物镜主光轴平行,F为物镜焦点,焦距为500mm。
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。
(2)目镜是 透镜(选填“凹”、“凸”)。
(3)用此望远镜观测月球时,月球经物镜成一个 (选填“倒立”、“正立”) (选填“放大”、“等大”、“缩小”)的像。
【变式训练1】分析如图所示天文爱好者用的望远镜的光路图可知( )
A.它的物镜是平面镜 B.它的目镜是凹透镜
C.远处景物通过物镜成缩小的像 D.远处景物通过物镜成放大的像
【变式训练2】(2021秋•高陵区期末)随着人们生活水平和文化水平的提高,望远镜已逐渐成为人们文化消费的必备品进入日常生活,如图所示,关于望远镜的知识,以下说法不正确的是( )
A.望远镜靠近眼睛的镜片叫目镜,利用目镜可以把景物的像放大,相当于放大镜
B.物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,这类似于照相机
C.第一个用天文望远镜观测天体的科学家是伽利略
D.望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的
【变式训练3】(2022春•临澧县期末)望远镜是由两个凸透镜组成,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 像(选填“实”或“虚”),目镜的作用把通过物镜所成远方物体的像再 (选填“放大”或“缩小”)。
【变式训练4】(2021秋•天河区期末)如图为一种望远镜内部部分光路图,物镜和目镜都是凸透镜,O1为物镜光心。F1为物镜焦点,O2为目镜的光心,F2为目镜的焦点。用该望远镜观测物体AB时:
(1)AB经物镜成一个 (选填“倒立”、“正立”)、 (选填“放大”、“等大”、“缩小”)的 (选填“实”、“虚”)像A'B'。此时物镜的成像原理与 (选填“放大镜”、“投影仪”、“照相机”)的成像原理相同。
(2)AB离物镜的距离u与物镜焦距f的大小满足的关系是 (选填“u<f”、“f<u<2f”、“u>2f”)。物体AB远离物镜时,经物镜所成的像 (选填“变大”、“不变”、“变小”)。
(3)画出光线a、b经目镜折射后的光线。
课堂巩固训练
一、选择题。
1.(2021•靖江市模拟)下列关于光现象的说法中正确的是( )
A.当人离平面镜较近时,在镜中不能看到自己的全身像,适当远离平面镜后就能在镜中看到自己的全身像
B.如果甲同学从平面镜中能看见乙同学的脚,根据光路可逆,乙同学从平面镜中也一定能看见甲同学的脚
C.注水后的游泳池看起来池底变浅
D.使用显微镜观察植物标本,该物体通过显微镜的物镜形成倒立放大的虚像
2.(2021•中江县校级模拟)显微镜的物镜和目镜对观察者所成的像是( )
A.物镜成正立、放大的虚像 B.物镜和目镜都成实像
C.物镜和目镜都成虚像 D.目镜成正立、放大的虚像
3.(2021秋•黄陂区期末)关于望远镜的说法正确的是( )
A.所有的望远镜都是由两个凸透镜组成的
B.望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的
C.只有用透镜才能做望远镜
D.天文望远镜(如我国的“天眼”)也常用凹面镜做物镜
4.(2021秋•长葛市期末)用显微镜和开普勒望远镜观察物体时,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,用开普勒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,用开普勒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,用开普勒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,用开普勒天文望远镜观察时像也是倒立的
二、填空题。
5.(2021秋•青羊区校级期末)如图所示,使用显微镜观察肉眼看不见的微小物体,显微镜目镜的作用像一个普通的 (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、 、蓝三原色光混合而成的。
6.(2021秋•冠县期末)如图所示是一台光学显微镜,显微镜的物镜相当于 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),用显微镜观察时,若载玻片及物体顺时针旋转,则在目镜中看到的像的旋转方向是 (选填“顺时针”或“逆时针”)。
7.(2021秋•铁锋区期末)用显微镜观察物体时,物镜对物体所成的像是一个放大的 像(选填“虚”或“实”),相当于 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);目镜再次将这个像成放大的 (选填“虚”或“实”),相当于 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
8.(2022•深圳模拟)如图所示,小明正在模拟 (选填“显微镜”或“望远镜”)的使用,其中目镜和物镜都是由 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的,该透镜对光线具有 作用。
9.(2021秋•东安县期末)小强喜欢爬山运动,一次小强爬上山顶用望远镜观看远处景物。望远镜是由目镜和物镜组成的,其中物镜成像特点与生活透镜中 (选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)相同。
10.(2021秋•市中区期末)有一种望远镜是由两组透镜组成的,靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫物镜。目镜和物镜都是 透镜(选填“凸”或“凹”),物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成一个倒立、 、的实像(选填“缩小”、“等大”或“放大”)。
三、作图题。
11.(2021•合肥二模)显微镜主要由物镜和目镜两组凸透镜组成,被观察的细微物体先在物镜中成一个像,这个像就相当于目镜中的物体,然后它在目镜中再次成像。F1为物镜的焦点,F2为目镜的焦点,图中已画出细小物体AB在物镜中所成像A′B′的光路图,以及A′B′射向目镜的两条光线,请你画出A′B′在目镜中所成的像及光路图。
12.(2021秋•昌江区校级期中)这是伽利略望远镜的原理,请尝试作出人所看到的物体的像(如图中已知凸透镜的右焦点和凹透镜的右焦点重合,即两透镜间的距离为凸透镜和凹透镜的焦距差)
四、解答题。
13.(2022春•永嘉县期中)1590年,荷兰的眼镜制造商造出类似显微镜的放大仪器器。1610年前后,科学家伽利略和开普勒在研究显微镜,得出了显微镜的光路图,图甲是光学显微镜,图乙是物体AB遇过易微镜放大后,观察到的像A2B2,请结合凸透镜成像规律,解释乙图成像原理:
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