苏科版八年级上册 4.5 望远镜与显微镜
一、单选题
1.如图所示现象与影子形成原理相同的是( )
A.树叶下的圆形光斑
B.水中倒影
C.银幕上的电影
D.“变大”的鱼
2.显微镜里装有一组目镜,目镜的成像原理及其作用类似于( )
A.平面镜 B.放大镜
C.投影仪镜头 D.照相机镜头
3.关于虚像,以下说法不正确的是( )
A.低头在湖里看到天上白云,是光的反射形成的虚像
B.用放大镜看书上的文字,是光的折射形成的虚像
C.看到小孔成像仪屏上的像,是光的直线传播形成的虚像
D.低头看到湖里游动的鱼,是光的折射形成的虚像
4.下列现象由光的直线传播形成的是( )
A.(用放大镜观察图案) B.(水中山的“倒影”)
C.(游戏中的“手影”) D.(钢勺在水面处“折断”)
5.关于生活中的透镜,下列描述正确的是( )
A.用照相机照相时,形成的是正立、缩小的实像
B.看电影时,屏幕上的像相对于胶片成的是正立、放大的实像
C.望远镜的目镜成像原理和放大镜是一致的
D.显微镜的目镜是凹透镜,物镜是凸透镜
6.关于光现象,下列说法正确的是( )
A.手机屏幕显示的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成
B.“海市蜃楼”是光的反射形成的
C.通过放大镜观察邮票图案利用了光的折射现象
D.雨后晴朗的夜晚,迎着月光走,地上发暗的是水
7.如图是探究凸透镜成像规律的实验,此时在光屏上能看到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成( )
A.照相机 B.投影仪 C.放大镜 D.潜望镜
8.如图所示现象中,由于光的反射形成的是( )
A.林间光束 B.水中倒影
C.铅笔“折断” D.瓢虫“变大”
9.小明家的新房在装修时,铺贴了某品牌的地板砖,砖面锃亮可鉴。小明通过砖面看到了屋中家具的“倒影”,下列现象与“倒影”形成原理相同的是( )
A.透过放大镜,看到了放大的字 B.路灯下,人在地面上形成的影子
C.梳妆镜前,看到镜中自己的像 D.渔民站在船上,看到了水中的鱼
10.下列光学现象中属于反射现象的是( )
A.从水中看见岸上物体 B.大树下的树荫
C.看见鱼缸里面的鱼 D.利用镜子化妆
11.如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形,下列说法正确的是( )
A.蚂蚁的像是实像 B.蚂蚁的像是虚像
C.物距大于一倍焦距 D.放大镜靠近蚂蚁时,所成的像变大
12.一只蚂蚁在平面镜中成像(其像记为M)。透过放大镜观察这只蚂蚁,看到放大的像(记为)。关于M和的说法正确的是( )
A.都是实像
B.都是虚像
C.M是实像,是虚像
D.M是虚像,是实像
二、填空题
13.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。
14.小明想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光,他应该把小灯泡放在凸透镜______上。望远镜中有两组透镜,每组透镜的作用都相当于一个______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)
15.疫情期间,要求大家进入公共场合时,戴口罩量体温。熔喷布是口罩的核心材料,生产时,由喷丝孔挤出液态聚丙烯,通过高速空气流对其进行牵伸,再经______(填物态变化)形成超细纤维,组合成布。体温计水银柱较细,难以读数,因此体温计外部设计成凸起的弧形玻璃面,透过弧形玻璃面能看到水银柱的______(填“实”或“虚”)像。
16.如图所示是一台投影仪的结构示意图,其中A 是平面镜,它的作用是改变光的________;B上放置的是________。经过镜头形成一个放大的像,再经过平面镜,最终使像成在屏幕_________上的C 处。
三、综合题
17.中国天眼
从1609年,伽利略制作出第一架光学望远镜到射电望远镜诞生的三百多年里,光学望远镜一直是天文观测的重要工具.世界上最大的单口径、最灵敏的射电望远镜——500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope简称FAST),如图所示,被誉为“中国天眼”,是我国天文学家南仁东带领他的研究团队于2016年9月25门建成的.相比德国波恩100米望远镜,FAST灵敏度提高约10倍;相比美国阿雷西博350米望远镜,综合性能提高约10倍.FAST将在未来20~30年保持世界一流地位.
FAST的最大特点是索网结构可随天体的移动自动变化,带动索网上的反射面板产生变化.FAST是使用一种称为“漂移扫描”的方式来进行观测的.所谓的“漂移扫描”和“守株待兔”的思路相类似,就是望远镜不动,固定的指向天顶,等着天体自己运动到望远镜的视野里面.
2017年10月10日,中国科学院国家天文台宣布,FAST经过一年紧张调试,探测到数十个优质脉冲星候选体,目前已通过系统认证的脉冲星达6颗.其中两颗脉冲星的具体信息为:一颗自转周期为1.83秒,距离地球约1.6万光年;另一颗自转周期为0.59秒,距离地球约4100光年.对脉冲星的观察、研究对揭示宇宙诞生和演变的奥秘具有重要意义.
根据上述材料,回答下列问题:
(1)世界上最大的单口径、最灵敏的____________望远镜,被誉为“中国天眼”;
(2)FAST的最大特点是索网结构可随天体的移动自动变化,带动索网上的___________产生变化;
(3)光年是____________的单位;
(4)“中国天眼”能“扫描”到微弱的射电波,是因为球形反射面对射电波有____________作用.(选填“会聚”或“发散”)
18.观察是科学探究的一种方法.科学观察需要工具,显微镜就是其中一种工具.
(1)使用显微镜观察时,如果光线过强,应选择______.(填序号)
①大光圈;②小光圈;③平面镜;④凹面镜.
(2)观察写有字母“b”的装片,视野中看到的图像是______.
(3)如图甲、乙是显微镜观察某生物载玻片时的视野,若视野甲转变成乙,则移动装片时,应向哪个方向移动装片才能达到这个要求______.
A.右上方 B.左上方
C.左下方 D.右下方
(4)某显微镜目镜有和,物镜有和,用这台显微镜观察,要使观察到的细胞数目最少,应选择目镜为______,物镜为______.
(5)如图丙所示,在一个视野中看一行细胞,此时显微镜镜头的读数是和,如果此时将镜头换成和,那么在这个视野中可以看到的细胞数目是______个.
19.某科考船上安装有“水母耳”的海上警报器和超声测位仪。
(1)“水母耳”的海上警报器用来接收______声波,从而预报海上的风暴,这利用了声音可以传递______;
(2)超声测位仪是利用声音可以在______中传播来工作的,它发射的声波频率范围为______Hz;
(3)工作人员利用如图所示的显微镜观察深海植物的切片,显微镜的物镜相当于______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);
(4)若海的深度是6.75km,声音在海水中的速度是1500m/s,则测位仪发出信号后需经过多长时间才能接收到信号?( )
20.在玻璃板下放置一个用眼睛看不清楚的小物体,把一滴水滴在小物体正上方的玻璃板上,水滴就是一个放大镜,如果还看不清小物体,再拿一个凸透镜位于水滴正上方,调节镜与水滴间的距离,就能看清玻璃板下的小物体.此时看到的是小物体的_____的(选填“正立”或“倒立”),_____的(选填“放大”或“缩小”)_____像(选填“实”或“虚”),这个组合与_____(选填“望远镜”或“显微镜”)的原理相同.
21.请阅读《温度计及其现代发展》并回答问题。
温度计及其现代发展
2020年初,一场新冠肺炎疫情蔓延全国,为了保障大家的安全,各大医院设置体温监测点,合理、安全分诊发热患者。各小区、路口、商场、车站都安排了体温监测,排查疑似病例。
真正把体温测量用于临床诊断的是德国医生冯德利希在1858年提出并实施的。当时水银温度计不能离开人体读数,因为温度计离开人体,一遇冷空气,指示的温度就降下来。英国医生阿尔伯特解决了这个难题:他在温度计的水银管里造一处狭道,体温计放在嘴里水银柱上升到实际体温刻度,取出后水银柱在狭道处断开,使狭道以上的部分始终保持体温示数。这样便诞生了医用体温计,如图1所示。
为什么会采用水银作为介质呢?主要原因是水银的内聚力大,不浸润玻璃,能在收缩时在缩口处断开,从而实现离开人体读数。同时,水银的密度大,比同体积的酒精或煤油的惯性大,保证它能在使用前被甩回到玻璃泡内。
随着电子技术的发展,20世纪70年代出现了电子体温计,如图2所示。现在的电子体温计通过液晶直接显示体温,有的可以精确到0.01°C。
温度的测量看起来简单,实际上在很多场合需要一些技巧。体温计只是一例。又如,炼铁时的温度高达1000℃以上,这时不能使用通常的温度计,因为玻璃会熔化。应该使用什么样的温度计呢?
1821年物理学家塞贝克将两种不同的金属导线连接在一起,构成一个电流回路,如图
3所示。如果把其中的一个接触点B加热,另一个接触点A保持低温,环路里产生电流。两个接头的温度差越大,电流就越强。这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。根据这个道理制造出了热电偶温度计,它能直接放入高温炉里测温,如图4所示。
辐射温度计也能测量上千摄氏度甚至上万摄氏度的高温。它通过光学方法测定物体的辐射,进而得知物体温度。新式“非接触红外线温度计”又叫“测温枪”,如图5所示,只要把“枪口”对准待测物体,“枪尾”的显示屏里就能用数字直接报告那个物体的温度。除了可以方便地测量体温,这种奇妙的“手枪”还可以测量从零下几十摄氏度到上千摄氏度范围内的温度呢!
根据上述材料,回答下列问题。
(1)如图1所示的常见医用体温计是根据______的规律制成的;
(2)医用体温计常用水银作为介质,主要原因之一是______;
A.水银的熔点低B.水银的内聚力大C.水银的毒性对人体不产生影响
(3)在熔化金属时,可以选用哪种温度计______;
A.水银体温计B.酒精温度计C.热电偶温度计
(4)如图6所示的探针式食品温度计,它的工作原理可能与______的工作原理相同;
A.水银体温计B.热电偶温度计C.测温枪
(5)测温枪是利用了人体辐射的______(“紫外线”或“红外线”)来测量体温的;
(6)常用水银体温计的横切面做成三角形,是利用了凸透镜成正立、______(填“放大”、“缩小”、“等大”)的虚像的原理。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】
影子是物体挡住了光线在物体后形成的暗影区,是光的直线传播形成的;
A.树叶下的圆形光斑,是小孔成像,是光沿直线传播形成的,故A符合题意;
B.水中形成倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B不合题意;
C.银幕上的电影是凸透镜成像,是光的折射现象,故 C不符合题意;
D.鱼缸连同里面的水,可以看作凸透镜,“变大"的鱼是凸透镜成的虚像,是光的折射形成的,故D不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】
显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像,目镜相当于放大镜,倒立、放大的实像在目镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,故B符合题意。
故选B。
3.C
【详解】
A.云在天上,所以“白云”是在水中形成的像,即平面镜成像,故看到水中的白云是由光的反射形成的与物体等大的虚像,故A正确,不符合题意;
B.放大镜是凸透镜,用放大镜看书上的文字,由凸透镜成像的规律可知,文字在1倍焦距以内成正立放大的虚像,凸透镜成像属于光的折射,故B正确,不符合题意;
C.小孔成像仪屏上的像是光沿直线传播形成的实像,故 C错误,符合题意;
D.鱼儿是在水中的实际物体,是由于光线从水中斜射入空气后进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的,故D正确,不符合题意。
故选C。
4.C
【详解】
A.用放大镜观察图案,看到的是图案经放大镜折射后形成的虚像,属于光的折射现象,故A不符合题意;
B.水中山的“倒影”,是物体通过水面反射形成的虚像,属于光的反射现象,故B不符合题意;
C.游戏中的“手影”,是手挡住了光线形成的暗影区,是由光的直线传播形成的,故C符合题意;
D.钢勺在水面处“折断”,是钢勺在水中的部分反射的光线由水中进入空气时发生折射形成的,属于光的折射现象,故D不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】
A.照相机的镜头相当于一个凸透镜,拍照时景物到镜头的距离大于2倍的焦距,根据凸透镜的成像规律,光屏上成倒立缩小的实像,故A错误;
B.看电影时,胶片在距凸透镜1倍焦距与2倍焦距之间,屏幕上的像相对于胶片成的是倒立、放大的实像,故B错误;
C.天文望远镜是由两组凸透镜组成,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C正确;
D.显微镜的物镜和目镜都是一个凸透镜,物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】
A.手机屏幕上显示的彩色画面,是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,而不是红、黄、蓝,故A错误;
B.海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的,故B错误;
C.通过放大镜观察邮票图案,属于凸透镜成像,利用了光的折射,故C正确;
D.迎着月光走,月光经水面发生镜面反射,进入人的眼睛反射光线多,人感觉水面亮;地面发生漫反射,有很少的光线进入人的眼睛,人感觉地面黑,故D错误。
故选C。
7.B
【详解】
如图可知,此时物距大于一倍焦距,且物距小于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时像距大于二倍焦距,成倒立放大的实像。利用这一成像原理可以制成投影仪。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】
A.林间光束是由光沿直线传播形成的,故A不符合题意;
B.平静的水面相当于平面镜,水中倒影是平面镜成像现象,故属于光的反射,故B符合题意;
C.铅笔在水面“折断”是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时,光线的传播方向发生改变而形成的虚像,故属于光的折射现象,故C不符合题意;
D.瓢虫“变大”属于凸透镜成像,是光的折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
9.C
【详解】
小明通过砖面看到了屋中家具的“倒影”是平面镜成像,是光的反射;
A.透过放大镜,看到了放大的字,是凸透镜成像,凸透镜成像属于光的折射,故A不符合题意;
B.影子的形成原因光的直线传播,故B不符合题意;
C.梳妆镜前,看到镜中自己的像属于平面镜成像,平面镜成像原理是光的反射,故C符合题意;
D.在水中,而渔民在船上,则来自鱼的光线需要从水中射向空气中进入人眼,此时光线就会发生折射,折射光线进入人眼,人看到的是鱼的虚像,属于光的折射,故D不符合题意。
故选C。
10.D
【详解】
A.岸上的物体反射的光从空气中斜射入水中,折射光线靠近法线,进入人的眼睛中,人逆着折射光线的方向看到虚像,故A不符合题意;
B.大树下的树荫是光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.透过鱼缸观看里面的鱼属于凸透镜成像,是光的折射现象,故C不符合题意;
D.利用镜子化妆属于平面镜成像,是光的反射现象,故D符合题意。
故选D。
11.B
【详解】
放大镜是凸透镜,当物体位于凸透镜1倍焦距之内时,成正立、放大的虚像;无论是实像还是虚像,都是越靠近焦点越大。用放大镜在近处观察蚂蚁时,蚂蚁在凸透镜1倍焦距之内,成正立、放大的虚像;放大镜靠近蚂蚁时,所成的像变小。故ACD错误,B正确。
故选B。
12.B
【详解】
平面镜成像时成的是虚像,M是虚像,透过放大镜观察蚂蚁放大的像时,像和物在凸透镜的同一侧,此时凸透镜成虚像,M'是虚像。
故选B。
13. 凸 实 虚
【详解】
[1][2][3]显微镜的物镜和目镜都使用凸透镜,物镜和投影仪的成像原理相同,成放大的实像,目镜和放大镜的成像原理相同,成放大的虚像。
14. 焦点 凸透镜
【详解】
[1]平行于凸透镜主光轴的平行光,经凸透镜后,会聚于凸透镜的焦点;根据光路可逆原理,从凸透镜焦点发出的光线,经凸透镜后,会变成一束平行于凸透镜主光轴的平行光;所以,应该把小灯泡放在凸透镜的焦点上。
[2]望远镜的目镜和物镜,都是利用凸透镜成像原理工作的,所以,望远镜中的两组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜。
15. 凝固 虚
【详解】
[1]喷丝孔挤出液态聚丙烯,最终形成超细纤维,由液态变为固态,所以经凝固形成超细纤维。
[2]体温计外部设计成凸起的弧形玻璃面,相当于一个放大镜,所有透过弧形玻璃面能看到水银柱的虚像。
16. 传播方向 投影片 D
【详解】
[1]根据光路和结构图,凸透镜下面的B处应放投影片,成像在上方,经平面镜反射后,改变了成像的位置,所以平面镜起到改变光的传播方向的作用,使投影片的像成在竖直方向。
[2]投影片到凸透镜的距离应在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,即B上放置的是投影片。
[3]由图得,D应是屏幕,用来承接投影片的像。
17. 射电 反射面板 长度 会聚
(1)(2)认真阅读材料,即可得到答案;
(3)光年,长度单位,光年一般被用于计算恒星间的距离,指的是光在真空中行走一年的距离.
(4)凹面镜对光线具有会聚作用.
【详解】
(1)阅读材料可知,世界上最大的单口径、最灵敏的射电望远镜,被誉为“中国天眼”;
(2)阅读材料可知,FAST的最大特点是索网结构反射面板可随天体的移动自动变化,带动索网上的反射面板产生变化;
(3)在天文学中,用“光年”作为长度单位;
(4)“中国天眼”能“扫描”到微弱的射电波,是因为球形反射面是一个凹面镜,对射电波有会聚作用.
18. ②③ q C 2
【详解】
(1)[1]显微镜调节光线的结构有遮光器和反光镜,遮光器上有大小不同的光圈,光线较强(需要弱光)时,使用小光圈;反光镜的一面是平面镜,一面是凹面镜,光线过强(需要弱光)时,使用平面镜;
(2)[2]使用显微镜观察物体时,所成的像是左右相反、上下颠倒的,故观察“b”时看到的像是“q”;
(3)[3]显微镜下的物体的像是左右相反、上下颠倒的,题图甲中看到的物体在左下角,说明物体在右上角,要使像在中央,应把装片向左下方移动,故C符合题意,ABD不符合题意;
(4)[4]要使观察到的细胞数目最少,应使用最大的倍数组合,目镜选择;
[5]要使观察到的细胞数目最少,物镜选择;
(5)[6]显微镜镜头的读数是和时,能观察到的细胞数量是8个,将镜头换成和,放大倍数变为原来的4倍,视野变为原来的,只能看到2个细胞.
19. 次 信息 液体(或水) 大于20000 投影仪 9s
【详解】
(1)[1][2]海上的风暴产生的是次声波,那么“水母耳”的海上警报器用来接收次声波的,从而得知海上的风暴信息,这是利用声音可以传递信息。
(2)[3]声音的传播需要介质,任何气体、液体、固体都可以作为传播声音的介质,超声测位仪是利用声音可以在液体中传播来工作的。
[4]超声波的频率大于20000Hz,超声测位仪发射的声波是超声波,所以它发射的声波频率范围为大于20000Hz。
(3)[5]显微镜的物镜作用是来自物体的光经过物镜后成一个倒立、放大的实像,与之相同作用的是投影仪,即显微镜的物镜相当于投影仪。
(4)[6]由题意可知,测位仪发出信号来回一趟,传播的距离是
测位仪从海面发出声信号到接收到声信号所用时间是
测位仪发出信号后需经过9s才能接收到信号。
20. 正立 放大 虚 显微镜
(1)根据小水滴起到了放大镜的作用,和凸透镜成像特点判断成像情况;(2)根据显微镜的工作原理解答此题:显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,使物体成倒立、放大的实像;目镜的作用相当于一个放大镜,使物镜成的实像,通过目镜再成一个正立、放大的虚像.经过两次凸透镜的放大作用,使微小的物体放大许多倍.
【详解】
小水滴就相当于凸透镜,拿一个凸透镜位于水滴的上方,小水滴相当于显微镜的物镜,物体成一个倒立、放大的实像.凸透镜在上面,作用相当于目镜,此时成正立、放大的虚像.二次放大成的像相对于物体是倒立的、放大的、虚像.它们的共同作用相当于显微镜,所以能看清玻璃板下的微小物.故答案为正立;放大;虚;显微镜.
21. 液体的热胀冷缩 B C B 红外线 放大
【详解】
(1)[1]液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的。
(2)[2]由题意“为什么会采用水银作为介质呢?主要原因是水银的内聚力大,不浸润玻璃,能在收缩时在缩口处断开”可知,医用体温计常用水银作为介质主要原因之一是水银的内聚力大,故B符合题意。
(3)[3]由题意“根据这个道理制造出了热电偶温度计,它能直接放入高温炉里测温”,在熔化金属时,可以选用热电偶温度计,故C符合题意。
(4)[4]由题意“这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。根据这个道理制造出了热电偶温度计,它能直接放入高温炉里测温”,可知图6所示的探针式食品温度计的工作原理可能与热电偶温度计的工作原理相同,故B符合题意。
(5)[5]任何物体都会发出红外线,测温枪是通过接收身体表面辐射出来的红外线来测温的。
(6)[6]由于体温计有向外凸起的弧形玻璃面,起到放大镜的作用,这样所成的是正立、放大的虚像。
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