【精品解析】2022-2023学年度鲁科版八年级物理上册 4.3生活中的透镜 同步练习

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名称 【精品解析】2022-2023学年度鲁科版八年级物理上册 4.3生活中的透镜 同步练习
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科目 物理
更新时间 2022-10-12 08:23:09

文档简介

2022-2023学年度鲁科版八年级物理上册 4.3生活中的透镜 同步练习
一、单选题
1.(2021八上·长丰月考)他是经典力学和实验物理学的先驱,率先用望远镜观察天空。这位科学家是(  )
A. 伽利略 B. 哥白尼
C. 牛顿 D. 爱因斯坦
2.(2021八下·秦都月考)关于显微镜的物镜和目镜,下列说法正确的是(  )
A.物镜的焦距较长 B.物镜相当于照相机
C.目镜的焦距较短 D.目镜相当于放大镜
3.(2020八上·乌苏期末)下列光学仪器或日常用品中,能够成与物体大小相等的虚像的是(  )
A.潜望镜 B.老花镜 C.显微镜 D.望远镜
4.(2019八下·兰州月考)2014年最为特别的天象之一“超级月亮”出现于8月11日凌晨,它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.它的目镜和显微镜的目镜作用相同
5.(2019八上·北海期末)如图所示,小强同学用两只焦距不同的放大镜一前一后放在眼前观察;远处的物体,则下列说法中正确的是(  )
A.两只放大镜对物体进行了两次放大
B.两只放大镜组合在一起相当于台显微镜
C.两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜
D.将两只放大镜的位置对换后,观察同一物体的大小是相同的
6.(2021八上·龙华期末)下列关于显微镜和望远镜的说法,正确的是(  )
A.图甲中,显微镜上的物镜和目镜都是凸透镜
B.图乙中,望远镜上的物镜和目镜都是凹透镜
C.图甲中,通过显微镜看到的是放大的实像
D.图乙中,通过望远镜看到的是放大的实像
7.(2020八上·北流期末)一场新冠肺炎疾病影响了全世界,而其中的罪魁祸首就是新型冠状病毒某医疗机构利用显微镜观察新型冠状病毒,而我们已经学习了一些关于光学显微镜的知识,光学显微镜的目镜和物镜所成的像,下列有关说法正确的是(  )
A.目镜成正立放大的虚像,物镜成倒立放大的实像
B.目镜成倒立放大的实像,物镜成正立放大的虚像
C.目镜成正立放大的虚像,物镜成倒立缩小的实像
D.目镜成正立放大的虚像,物镜成正立放大的实像
8.(2021八下·城固期末)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
9.(2021八下·黑山月考)“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.它由两组透镜组成,靠近眼镜的为目镜,靠近被观测物体的为物镜
10.(2020八上·城阳期末)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倒立、放大的虚像
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
11.(2020八上·深圳期末)小芬利用复式显微镜观察人的血球细胞,使用相同的目镜,但在两种不同放大倍率下,所呈现的视野分别为甲和乙,如图所示,下列相关叙述何者正确(  )
A.若使用相同的光圈,则甲比乙亮
B.在甲中所观察到的细胞,在乙中均可观察到
C.若玻片往右移,甲的影像会往右移而乙的影像则往左移
D.若在甲看到模糊的影像,改换成乙就可以看到清晰的影像
12.(2021八上·枝江期末)有一个望远镜的物镜和目镜都是由凸透镜组成的,关于它的下列说法错误的是(  )
A.远处的物体通过物镜成倒立、放大的实像
B.目镜起了放大镜的作用
C.望远镜的口径越大,同一个物体成像越清晰
D.使用望远镜看物体时,最后看到的是虚像
13.(2020八上·丰南期末)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
14.(2019八上·青山期末)关于显微镜和望远镜成像的说法:①显微镜先成放大的实像,再成放大的虚像;②显微镜先成缩小的实像,再成放大的虚像;③望远镜先成放大的实像,再成放大的虚像;④望远镜先成缩小的实像,再成放大的虚像。上述说法中正确的是(  )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
15.(2018八上·含山期末)学习了显微镜的使用后,小明用显微镜观察蝉的翅膀,使用物镜甲时,视野中所看到的画面如图一所示,而改用物镜乙时,视野中所看到的画面如图二所示,则下列说法正确的是(  )
A.物镜乙可观察到的细胞数量较物镜甲少
B.若使用相同的光圈,物镜甲比物镜乙视野暗
C.若不改变目镜,则物镜甲比乙的镜头要短
D.若想将图一中的X点移到视野中央,应将蝉翅样本向左下方移动
二、填空题
16.(2020八上·陇县期末)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”)
17.(2020八上·宜昌期末)如图所示,小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物,其中较远的物镜的作用是使物体成倒立的   (填“放大”或“缩小”)的实像,目镜成   (填“实”或“虚”)像。
18.(2019八上·景县月考)如图甲,显微镜的物镜相当于一个   ,目镜相当于一个   ;如图乙,望远镜的物镜相当于一个照相机,目镜相当于一个放大镜。(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
19.(2021八上·本溪期末)如图所示为中国空间站的太空授课情景,“天宫课堂”上,航天员王亚平老师往水膜里注水就得到了一个水球,接着往水球中注入一个气泡,神奇的景象出现了:透过水球和气泡能看到一正一反两个像,就好像“套娃”一样!此时大水球中出现了王亚平倒立缩小的像,该像的成像原理跟   (填“显微镜”或“望远镜”)的   (填“物”或“目”)镜成像原理相同;气泡中却显示出王亚平正立缩小的像,这是因为带气泡的水球相当于凹透镜,对光线有   (填“发散”或“会聚”)作用。
20.(2021八上·浈江期末)验钞机能检验人民币的真伪。它的原理是利用    (选填“紫外线”或“红外线”)使荧光物质发光。如图所示为一种光学显微镜,其中目镜和物镜都是由    (选填“凸透镜”或“凹透镜”)镜制成的,在光线较弱的情况下,反光镜可以选用    (填“平面镜”或“凹面镜”)。
21.(2020八上·铜官期末)如图表示一种光学仪器的原理,图中L1是物镜,L2是目镜.这种仪器是   (填“望远镜”或“显微镜”),目镜的作用相当于   (填“放大镜”或“投影仪”).
22.(2020·南谯模拟)如图为某显微镜内部部分光路图,F为焦点。根据图中信息可知目镜是   透镜(选填“凹”或“凸” )。
三、实验探究题
23.(2022·潮阳模拟)某学校科学兴趣小组探究显微镜成像原理,查阅资料发现:显微镜的镜头可以看作由一块焦距较小的凸透镜(物镜,其焦距用f物表示)和一块焦距较大的凸透镜(目镜,其焦距用f目表示)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。如图,F1为物镜的焦点,F2为目镜的焦点,图中已出细小物体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。
(1)与A′B′对比,目镜L2所成的像是一个   (选填“正立”或“倒立”)、   (选填“实像”或“虚像”);
(2)物镜的成像原理与___________是一致的(选填序号);
A.放大镜 B.照相机 C.幻灯机
(3)使用显微镜观察时,如果光线过强,应选择___________(选填序号);
A.大光圈 B.平面镜 C.凹面镜
(4)用显微镜观察写有字母“b”的装片,视野中看到的图像是   (选填“b”、“P”、“q”或“d”)。
24.(2021·南海模拟)如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。
(1)如图甲,在白屏上画一个箭头,放在透明磁带盒的下方,在磁带盒上表面上滴一滴水,小水滴可看作一个焦距很小的   镜;
①透过这个小水滴,若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头,则该箭头是   (选填“实”或“虚”)像;
②在不调整水滴与箭头距离的情况下,把水滴变厚,直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头,则该箭头是   (选填“实”或“虚”)像,此时如果磁带盒的厚度是12mm,那么最终水滴凸透镜的焦距范围是   ;
(2)如图乙:制作一个显微镜,本实验以小水滴作为显微镜的   镜(选填“物”或“目”),图中凸透镜的作用与   (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的作用类似。
四、科普阅读题
25.(2020·门头沟模拟)通过以下材料的阅读完成问题
电子显微镜下的冠状病毒
这次席卷全球的新型冠状病毒肺炎疫情对我们的生活方式产生了深远的影响,增强了人们的卫生意识,使人们更加深刻的认识到人与自然分的关系,同时也让全世界看到了我们祖国的凝聚力、组织力和抗击疫情的重大决心!
这类病毒由于表面的突起部分像国王头上的王冠,因而得名为冠状病毒。同学们也许会奇怪,病毒的整体尺寸一般在30-80nm之间(1m=109nm),视力极佳的人最多不过能分辨0.1mm尺寸的物体,人们是怎么知道病毒表面有“王冠”的呢?
用一般的光学显微镜是无法看到病毒的,这时就要用到电子显微镜了。电子显微镜按结构和用途可分为透射式电子显微镜、扫描式电子显微镜、反射式电子显微镜和发射式电子显微镜等。
透射式电子显微镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构,因而观察病毒通常使用透射式电子显微镜。
透射电子显微镜因电子束穿透样品后,再用电子透镜成像放大而得名。它的光路与光学显微镜相仿,可以直接获得一个样本的投影。通过改变物镜的透镜系统人们可以直接放大物镜的焦点的像。由此人们可以获得电子衍射像。使用这个像可以分析样本的晶体结构。
在电子显微镜下,人们终于可以看到病毒的真面貌了,如图所示。但要说明的是,人体内存在着大量的各种各样的细菌和病毒,绝大部分对人体是无害的,所以在电子显微镜会看到很多的微生物,包括细菌、病毒、衣原体支原体等,到底哪个使人生病的呢?这是在广大医务工作者和科技工作者不懈努力下才找到这个元凶的。
根据以上阅读材料回答以下题目
(1) 电子显微镜有   、   、和反射式电子显微镜和发射式电子显微镜等;
(2)要使病毒生成尺寸在1cm左右的像,使人们看清它,电子显微镜要把病毒大概放大   倍。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】望远镜
【解析】【解答】伽利略是经典力学和实验物理学的先驱,最先用望远镜观察天空,有力地支持了哥白尼的日心说。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】最先利用望远镜观察天空的是伽利略。
2.【答案】D
【知识点】显微镜
【解析】【解答】AB.显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,且物镜的焦距较短,使物体成倒立、放大实像,物镜相当于投影仪,AB不符合题意;
CD.目镜的焦距较长,相当于放大镜,将物镜所成的像再次放大,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,且物镜的焦距较短,使物体成倒立、放大实像,物镜相当于投影仪,目镜的焦距较长,相当于放大镜,将物镜所成的像再次放大。
3.【答案】A
【知识点】显微镜;望远镜;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.潜望镜是平面镜,平面镜成正立等大虚像,A符合题意;
B.老花镜是凸透镜,凸透镜可以成倒立缩小、倒立放大、倒立等大的实像,也可以成正立、放大的虚像,不能成与物体大小相等的虚像,B不符合题意;
C.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,C不符合题意;
D.望远镜是由两组透镜组成,靠近眼镜的叫目镜,靠近被测物体的叫物镜,物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,目镜相当于一个放大镜,成正立、放大的虚像,故 D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】平面镜成像时,像和物体大小相等;凸透镜成像时,可能发生大小的变化。
4.【答案】D
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】解:A、望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像,A不符合题意;
B、望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,相当于一个照相机,B不符合题意;
C、望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,C不符合题意;
D、望远镜和显微镜都由两组透镜组成,其目镜都相当于放大镜,D符合题意;
故答案为:D
【分析】望远镜能使远处的物体在近处成像,其中伽利略望远镜目镜是凹透镜,物镜是凸透镜;开普勒望远镜目镜物镜都是凸透镜(物镜焦距长,目镜焦距短).
显微镜的目镜、物镜都是凸透镜(物镜焦距短,目镜焦距长).
5.【答案】C
【知识点】望远镜
【解析】【解答】A、远处的物体到前面放大镜的距离远大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,故A错误;
BC、前面的放大镜相当于照相机,后面的放大镜相当于放大镜,两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜,故B错误、C正确;
D、将两只放大镜的位置对换后,由于两只放大镜的焦距不同,所以观察同一物体的大小是不相同的,故D错误。
故答案为:C。
【分析】望远镜是由两组透镜组成,物镜的作用是远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于放大镜,物体在焦点以内成正立放大的虚像。
6.【答案】A
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】A.图甲中,显微镜上的物镜相当于投影仪和目镜相当于放大镜,其核心部件就是凸透镜,A符合题意;
B.望远镜的物镜相当于照相机,故是凸透镜,B不符合题意;
C.显微镜看到的像经过物镜和目镜两次放大所成的虚像,C不符合题意;
D.望远镜的目镜相当于放大镜,故成的是正立的放大的虚像,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】显微镜结构均由两个凸透镜组成,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜,用来看清微小物体的。
而望远镜也是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的。伽利略望远镜则是由凹透镜和凸透镜共同组成。
7.【答案】A
【知识点】显微镜
【解析】【解答】显微镜包括物镜和目镜,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。
故答案为:A。
【分析】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放大、倒立的实像。
8.【答案】B
【知识点】显微镜;生活中的透镜
【解析】【解答】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,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】显微镜的目镜成正立放大的虚像,与放大镜成像原理相同。
9.【答案】D
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】A. 望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像,A不符合题意;B. 望远镜的物镜相当于照相机的镜头,使远处的物体成一个倒立缩小的实像,B不符合题意;C. 望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,C不符合题意;D. 望远镜由两组透镜组成,靠近眼镜的为目镜,靠近被观测物体的为物镜,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】显微镜是由物镜和目镜组成,物镜和目镜都是凸透镜,望远镜,靠近眼睛的为目镜,靠近物体的物镜。
10.【答案】C
【知识点】显微镜;望远镜;生活中的透镜
【解析】【解答】A.照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的,A不符合题意;
B.电影的投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理制成的,B不符合题意;
C.望远镜的目镜是利用凸透镜成正立放大的虚像原理制成的,放大镜的原理是物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,因此望远镜的目镜成像原理和放大镜是一致的,C符合题意;
D.显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,焦距不同。物镜相当于投影仪的镜头,物体通过物镜成倒立、放大的实像。目镜相当于普通的放大镜,该实像又通过目镜成正立、放大的虚像,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】利用凸透镜成像的特点分析解答。
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机
u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距
f2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机、投影仪
11.【答案】A
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A.显微镜使用相同的光圈,甲放大倍数小,可视范围大,也就是有光的面积比乙大,所以比较亮,故该选项说法正确;
B.甲放大倍数小,看到的面积大,乙中看到的只是甲中的一部分,故该选项说法不正确;
C.无论玻片往右移还是往左移,甲和乙观察到的影像移动方向都是一样的,故该选项说法不正确;
D.影像是否模糊,有多方面因素,换成乙后放大倍数过小,未必清晰,故该选项说法不正确。
故答案为:A。
【分析】显微镜放大倍数小,可视范围大;光圈相同时,通过的关系相同。
12.【答案】A
【知识点】望远镜
【解析】【解答】AB.望远镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜,远处的物体在凸透镜的二倍焦距之外,故成倒立、缩小的实像,A错误,符合题意,B正确,不符合题意;
C.望远镜的口径越大,物体反射的光经过物镜的光线越多,则同一个物体成像越清晰,C正确,不符合题意;
D.使用望远镜看物体时,物镜成缩小的实像,目镜成放大的虚像,所以最后看到的是虚像,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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;望远镜是用来观测远处的物体,物体发出的光已经十分微弱,因此需要用口径较大的物镜来会聚光线。
13.【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用;望远镜
【解析】【解答】AB.望远镜的物镜使物体在焦点附近成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,使物体在焦点附近成正立放大的虚像,AB正确,不符合题意;
C.伽利略展示了人类第一架按照科学原理制造出来的天文望远镜,观测天体并绘制了第一幅月球表面图,C正确,不符合题意;
D.一般情况下,望远镜物镜由凸透镜组成,目镜有凸透镜或凹透镜两种类型,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】望远镜成像时,物镜成倒立缩小的实像,目镜成正立放大的虚像;物镜和目镜都是凸透镜。
14.【答案】C
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,成倒立放大的实像,目镜相当放大镜,成正立放大的虚像;望远镜的物镜相当于照相机,成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立放大的虚像。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,成倒立放大的实像,目镜相当放大镜,成正立放大的虚像。
望远镜的物镜相当于照相机,成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立放大的虚像。
15.【答案】B
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、由图可知:图一中细胞大,放大倍数较大,看到的细胞数目越少;图二中细胞小,放大倍数较小,看到的细胞数目越多.可见甲物镜放大倍数比乙物镜放大倍数大.A不合题意;
B、如果光圈和反光镜相同,甲放大倍数更大,视野更暗,B符合题意;
C、物镜的放大倍数越大,镜头越长,甲放大倍数大,镜头长,C不合题意;
D、显微镜下成的是倒像,玻片移动的方向与物像移动的方向相反 . 图一中的X点在视野的右上,应将蝉翅样本向右上方移动,才能到视野中央,D不合题意 .
故答案为:B .
【分析】显微镜的放大倍数越大,视野越窄(即看的范围越小),看到的细胞数目越少,视野越暗;物镜的放大倍数越大,像距越大;显微镜下成的是倒像,玻片移动的方向与物像移动的方向相反 .
16.【答案】焦点;凸透镜
【知识点】透镜的光路图;望远镜
【解析】【解答】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。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。
【分析】凸透镜作图,三条特殊的光线:经过光心的光线不改变方向,焦点发出的光线会变成平行光,平行光经过凸透镜会聚在焦点上;望远镜是由凸透镜构成。
17.【答案】缩小;虚
【知识点】望远镜
【解析】【解答】望远镜是由两组凸透镜组成,观察远处的景物时,物距大于2倍焦距,物镜成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同;
这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜后成一个正立、放大的虚像。
【分析】望远镜的物镜成倒立所小的实像,目镜成正立放大的虚像。
18.【答案】投影仪;放大镜
【知识点】凸透镜成像的应用;显微镜
【解析】【解答】显微镜的物镜是凸透镜,成像时相当于投影仪,目镜相当于放大镜。
故答案为:投影仪;放大镜。
【分析】显微镜的物镜和目镜都要将物体放大,目镜相当于投影仪,目镜相当于放大镜。
19.【答案】望远镜;物;发散
【知识点】透镜及其特点与分类;望远镜
【解析】【解答】大水球相当于凸透镜,王亚平通过水球成的是倒立、缩小的像,说明王亚平位于大水球这个凸透镜的二倍焦距之外,望远镜的物镜成缩小的实像,所以该成像原理与望远镜的物镜成像原理相同。
凹透镜的中央薄,边缘厚,带气泡的水球相当于凹透镜,对光有发散作用。
【分析】望远镜的物镜可以成倒立缩小的实像;中间薄便于厚的透镜,是凹透镜,对光有发散作用。
20.【答案】紫外线;凸透镜;凹面镜
【知识点】凸面镜和凹面镜;紫外线;显微镜
【解析】【解答】紫外线能使钞票上的荧光物质发光,从而能鉴别钞票的真伪。
目镜和物镜都相当于凸透镜,物镜相当于投影仪成倒立放大的实像。目镜相当于放大镜,把刚才的实像再次放大。
光线较强时物体能反射更多的光线,使像更清晰。当光线较暗时,依靠凹面镜反射更多的光线,使物体更亮,像更清晰。
【分析】验钞机利用紫外线检验真伪;显微镜的物镜和目镜都是凸透镜;显微镜的反光镜是凹面镜。
21.【答案】望远镜;放大镜
【知识点】望远镜;生活中的透镜
【解析】【解答】远处的物体通过这种仪器的物镜成倒立缩小的实像,落在目镜一倍焦距以内,目镜将它放大,这种仪器是望远镜。目镜相当于放大镜。
【分析】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。
22.【答案】凸
【知识点】显微镜
【解析】【解答】由图可知,折射光线相对于入射光线靠近了主光轴,即该透镜对光有会聚作用,所以是凸透镜。
【分析】光线通过凸透镜发生折射,凸透镜对光有会聚作用。
23.【答案】(1)正立;虚像
(2)C
(3)B
(4)q
【知识点】显微镜
【解析】【解答】(1)目镜是一块焦距较大的凸透镜,根据图像可继续作图,从B′点出发两条光线,一条光线经过光心,则光线的传播方向不变,另一条光线平行于主光轴,过焦点,这两条折射光线的反射延长线的焦点为B′的像,然后作出A′的像,如图所示
故所成的像是正立的虚像。
(2)由图知,物体在一倍焦距与二倍焦距之间,成像原理与生活中的投影仪或幻灯机相同。AB不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
(3)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,光线较强时,需要弱光,使用小光圈,反光镜的一面是平面镜,一面是凹面镜,凹面镜对光线起会聚作用,光线较强,需要弱光,使用平面镜。AC不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
(4)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”是看到“q”的像。
【分析】(1)显微镜的目镜,成正立放大的虚像;
(2)显微镜的目镜成倒立放大的实像,和幻灯机成像原理相同;
(3)平面镜对光可以反射,凹面镜对光有会聚作用;
(4)显微镜成像是倒立放大的虚像。
24.【答案】(1)凸透;虚;实;6mm~12mm(或6mm<f<12mm)
(2)物;放大镜
【知识点】凸透镜成像的应用;显微镜
【解析】【解答】(1)小水滴接近圆形,中间厚边缘薄,可以看作是一个焦距很小的凸透镜。
①②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
(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。
由乙图可知,凸透镜在上面,应该是目镜;凸透镜放置的位置是水平的,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;由此可以看出图中凸透镜的作用与放大镜的作用类似。
【分析】(1)水滴相当于凸透镜;物体在凸透镜的焦点内时,成虚像;物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间时,成放大的实像;根据物距和像距,可以计算焦距的范围;
(2)显微镜上靠近物体的凸透镜是物镜;放大镜成像是正立放大的虚像。
25.【答案】(1)透射式电子显微镜;扫描式电子显微镜
(2)10万~30万。
【知识点】显微镜
【解析】【解答】 (2)当病毒的大小为30nm时,设放大倍数为n1,则n1为 当病毒的大小为80nm时,设放大倍数为n2,则n2为 ,则放大倍数约为10万~30万。
【分析】(1)根据阅读材料,分析显微镜的种类;(2)根据微粒的最大和最小值,根据放大的结果计算放大的倍数。
1 / 12022-2023学年度鲁科版八年级物理上册 4.3生活中的透镜 同步练习
一、单选题
1.(2021八上·长丰月考)他是经典力学和实验物理学的先驱,率先用望远镜观察天空。这位科学家是(  )
A. 伽利略 B. 哥白尼
C. 牛顿 D. 爱因斯坦
【答案】A
【知识点】望远镜
【解析】【解答】伽利略是经典力学和实验物理学的先驱,最先用望远镜观察天空,有力地支持了哥白尼的日心说。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】最先利用望远镜观察天空的是伽利略。
2.(2021八下·秦都月考)关于显微镜的物镜和目镜,下列说法正确的是(  )
A.物镜的焦距较长 B.物镜相当于照相机
C.目镜的焦距较短 D.目镜相当于放大镜
【答案】D
【知识点】显微镜
【解析】【解答】AB.显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,且物镜的焦距较短,使物体成倒立、放大实像,物镜相当于投影仪,AB不符合题意;
CD.目镜的焦距较长,相当于放大镜,将物镜所成的像再次放大,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,且物镜的焦距较短,使物体成倒立、放大实像,物镜相当于投影仪,目镜的焦距较长,相当于放大镜,将物镜所成的像再次放大。
3.(2020八上·乌苏期末)下列光学仪器或日常用品中,能够成与物体大小相等的虚像的是(  )
A.潜望镜 B.老花镜 C.显微镜 D.望远镜
【答案】A
【知识点】显微镜;望远镜;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.潜望镜是平面镜,平面镜成正立等大虚像,A符合题意;
B.老花镜是凸透镜,凸透镜可以成倒立缩小、倒立放大、倒立等大的实像,也可以成正立、放大的虚像,不能成与物体大小相等的虚像,B不符合题意;
C.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,C不符合题意;
D.望远镜是由两组透镜组成,靠近眼镜的叫目镜,靠近被测物体的叫物镜,物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,目镜相当于一个放大镜,成正立、放大的虚像,故 D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】平面镜成像时,像和物体大小相等;凸透镜成像时,可能发生大小的变化。
4.(2019八下·兰州月考)2014年最为特别的天象之一“超级月亮”出现于8月11日凌晨,它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.它的目镜和显微镜的目镜作用相同
【答案】D
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】解:A、望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像,A不符合题意;
B、望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,相当于一个照相机,B不符合题意;
C、望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,C不符合题意;
D、望远镜和显微镜都由两组透镜组成,其目镜都相当于放大镜,D符合题意;
故答案为:D
【分析】望远镜能使远处的物体在近处成像,其中伽利略望远镜目镜是凹透镜,物镜是凸透镜;开普勒望远镜目镜物镜都是凸透镜(物镜焦距长,目镜焦距短).
显微镜的目镜、物镜都是凸透镜(物镜焦距短,目镜焦距长).
5.(2019八上·北海期末)如图所示,小强同学用两只焦距不同的放大镜一前一后放在眼前观察;远处的物体,则下列说法中正确的是(  )
A.两只放大镜对物体进行了两次放大
B.两只放大镜组合在一起相当于台显微镜
C.两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜
D.将两只放大镜的位置对换后,观察同一物体的大小是相同的
【答案】C
【知识点】望远镜
【解析】【解答】A、远处的物体到前面放大镜的距离远大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,故A错误;
BC、前面的放大镜相当于照相机,后面的放大镜相当于放大镜,两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜,故B错误、C正确;
D、将两只放大镜的位置对换后,由于两只放大镜的焦距不同,所以观察同一物体的大小是不相同的,故D错误。
故答案为:C。
【分析】望远镜是由两组透镜组成,物镜的作用是远处的物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于放大镜,物体在焦点以内成正立放大的虚像。
6.(2021八上·龙华期末)下列关于显微镜和望远镜的说法,正确的是(  )
A.图甲中,显微镜上的物镜和目镜都是凸透镜
B.图乙中,望远镜上的物镜和目镜都是凹透镜
C.图甲中,通过显微镜看到的是放大的实像
D.图乙中,通过望远镜看到的是放大的实像
【答案】A
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】A.图甲中,显微镜上的物镜相当于投影仪和目镜相当于放大镜,其核心部件就是凸透镜,A符合题意;
B.望远镜的物镜相当于照相机,故是凸透镜,B不符合题意;
C.显微镜看到的像经过物镜和目镜两次放大所成的虚像,C不符合题意;
D.望远镜的目镜相当于放大镜,故成的是正立的放大的虚像,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】显微镜结构均由两个凸透镜组成,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜,用来看清微小物体的。
而望远镜也是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的。伽利略望远镜则是由凹透镜和凸透镜共同组成。
7.(2020八上·北流期末)一场新冠肺炎疾病影响了全世界,而其中的罪魁祸首就是新型冠状病毒某医疗机构利用显微镜观察新型冠状病毒,而我们已经学习了一些关于光学显微镜的知识,光学显微镜的目镜和物镜所成的像,下列有关说法正确的是(  )
A.目镜成正立放大的虚像,物镜成倒立放大的实像
B.目镜成倒立放大的实像,物镜成正立放大的虚像
C.目镜成正立放大的虚像,物镜成倒立缩小的实像
D.目镜成正立放大的虚像,物镜成正立放大的实像
【答案】A
【知识点】显微镜
【解析】【解答】显微镜包括物镜和目镜,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。
故答案为:A。
【分析】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放大、倒立的实像。
8.(2021八下·城固期末)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
【答案】B
【知识点】显微镜;生活中的透镜
【解析】【解答】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,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】显微镜的目镜成正立放大的虚像,与放大镜成像原理相同。
9.(2021八下·黑山月考)“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.它由两组透镜组成,靠近眼镜的为目镜,靠近被观测物体的为物镜
【答案】D
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】A. 望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像,A不符合题意;B. 望远镜的物镜相当于照相机的镜头,使远处的物体成一个倒立缩小的实像,B不符合题意;C. 望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像,C不符合题意;D. 望远镜由两组透镜组成,靠近眼镜的为目镜,靠近被观测物体的为物镜,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】显微镜是由物镜和目镜组成,物镜和目镜都是凸透镜,望远镜,靠近眼睛的为目镜,靠近物体的物镜。
10.(2020八上·城阳期末)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倒立、放大的虚像
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
【答案】C
【知识点】显微镜;望远镜;生活中的透镜
【解析】【解答】A.照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的,A不符合题意;
B.电影的投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理制成的,B不符合题意;
C.望远镜的目镜是利用凸透镜成正立放大的虚像原理制成的,放大镜的原理是物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,因此望远镜的目镜成像原理和放大镜是一致的,C符合题意;
D.显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,焦距不同。物镜相当于投影仪的镜头,物体通过物镜成倒立、放大的实像。目镜相当于普通的放大镜,该实像又通过目镜成正立、放大的虚像,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】利用凸透镜成像的特点分析解答。
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机
u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距
f2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机、投影仪
11.(2020八上·深圳期末)小芬利用复式显微镜观察人的血球细胞,使用相同的目镜,但在两种不同放大倍率下,所呈现的视野分别为甲和乙,如图所示,下列相关叙述何者正确(  )
A.若使用相同的光圈,则甲比乙亮
B.在甲中所观察到的细胞,在乙中均可观察到
C.若玻片往右移,甲的影像会往右移而乙的影像则往左移
D.若在甲看到模糊的影像,改换成乙就可以看到清晰的影像
【答案】A
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A.显微镜使用相同的光圈,甲放大倍数小,可视范围大,也就是有光的面积比乙大,所以比较亮,故该选项说法正确;
B.甲放大倍数小,看到的面积大,乙中看到的只是甲中的一部分,故该选项说法不正确;
C.无论玻片往右移还是往左移,甲和乙观察到的影像移动方向都是一样的,故该选项说法不正确;
D.影像是否模糊,有多方面因素,换成乙后放大倍数过小,未必清晰,故该选项说法不正确。
故答案为:A。
【分析】显微镜放大倍数小,可视范围大;光圈相同时,通过的关系相同。
12.(2021八上·枝江期末)有一个望远镜的物镜和目镜都是由凸透镜组成的,关于它的下列说法错误的是(  )
A.远处的物体通过物镜成倒立、放大的实像
B.目镜起了放大镜的作用
C.望远镜的口径越大,同一个物体成像越清晰
D.使用望远镜看物体时,最后看到的是虚像
【答案】A
【知识点】望远镜
【解析】【解答】AB.望远镜的物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜,远处的物体在凸透镜的二倍焦距之外,故成倒立、缩小的实像,A错误,符合题意,B正确,不符合题意;
C.望远镜的口径越大,物体反射的光经过物镜的光线越多,则同一个物体成像越清晰,C正确,不符合题意;
D.使用望远镜看物体时,物镜成缩小的实像,目镜成放大的虚像,所以最后看到的是虚像,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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;望远镜是用来观测远处的物体,物体发出的光已经十分微弱,因此需要用口径较大的物镜来会聚光线。
13.(2020八上·丰南期末)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
【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用;望远镜
【解析】【解答】AB.望远镜的物镜使物体在焦点附近成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,使物体在焦点附近成正立放大的虚像,AB正确,不符合题意;
C.伽利略展示了人类第一架按照科学原理制造出来的天文望远镜,观测天体并绘制了第一幅月球表面图,C正确,不符合题意;
D.一般情况下,望远镜物镜由凸透镜组成,目镜有凸透镜或凹透镜两种类型,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】望远镜成像时,物镜成倒立缩小的实像,目镜成正立放大的虚像;物镜和目镜都是凸透镜。
14.(2019八上·青山期末)关于显微镜和望远镜成像的说法:①显微镜先成放大的实像,再成放大的虚像;②显微镜先成缩小的实像,再成放大的虚像;③望远镜先成放大的实像,再成放大的虚像;④望远镜先成缩小的实像,再成放大的虚像。上述说法中正确的是(  )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【答案】C
【知识点】显微镜;望远镜
【解析】【解答】显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,成倒立放大的实像,目镜相当放大镜,成正立放大的虚像;望远镜的物镜相当于照相机,成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立放大的虚像。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,成倒立放大的实像,目镜相当放大镜,成正立放大的虚像。
望远镜的物镜相当于照相机,成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立放大的虚像。
15.(2018八上·含山期末)学习了显微镜的使用后,小明用显微镜观察蝉的翅膀,使用物镜甲时,视野中所看到的画面如图一所示,而改用物镜乙时,视野中所看到的画面如图二所示,则下列说法正确的是(  )
A.物镜乙可观察到的细胞数量较物镜甲少
B.若使用相同的光圈,物镜甲比物镜乙视野暗
C.若不改变目镜,则物镜甲比乙的镜头要短
D.若想将图一中的X点移到视野中央,应将蝉翅样本向左下方移动
【答案】B
【知识点】显微镜
【解析】【解答】A、由图可知:图一中细胞大,放大倍数较大,看到的细胞数目越少;图二中细胞小,放大倍数较小,看到的细胞数目越多.可见甲物镜放大倍数比乙物镜放大倍数大.A不合题意;
B、如果光圈和反光镜相同,甲放大倍数更大,视野更暗,B符合题意;
C、物镜的放大倍数越大,镜头越长,甲放大倍数大,镜头长,C不合题意;
D、显微镜下成的是倒像,玻片移动的方向与物像移动的方向相反 . 图一中的X点在视野的右上,应将蝉翅样本向右上方移动,才能到视野中央,D不合题意 .
故答案为:B .
【分析】显微镜的放大倍数越大,视野越窄(即看的范围越小),看到的细胞数目越少,视野越暗;物镜的放大倍数越大,像距越大;显微镜下成的是倒像,玻片移动的方向与物像移动的方向相反 .
二、填空题
16.(2020八上·陇县期末)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”)
【答案】焦点;凸透镜
【知识点】透镜的光路图;望远镜
【解析】【解答】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。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。
【分析】凸透镜作图,三条特殊的光线:经过光心的光线不改变方向,焦点发出的光线会变成平行光,平行光经过凸透镜会聚在焦点上;望远镜是由凸透镜构成。
17.(2020八上·宜昌期末)如图所示,小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物,其中较远的物镜的作用是使物体成倒立的   (填“放大”或“缩小”)的实像,目镜成   (填“实”或“虚”)像。
【答案】缩小;虚
【知识点】望远镜
【解析】【解答】望远镜是由两组凸透镜组成,观察远处的景物时,物距大于2倍焦距,物镜成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同;
这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜后成一个正立、放大的虚像。
【分析】望远镜的物镜成倒立所小的实像,目镜成正立放大的虚像。
18.(2019八上·景县月考)如图甲,显微镜的物镜相当于一个   ,目镜相当于一个   ;如图乙,望远镜的物镜相当于一个照相机,目镜相当于一个放大镜。(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
【答案】投影仪;放大镜
【知识点】凸透镜成像的应用;显微镜
【解析】【解答】显微镜的物镜是凸透镜,成像时相当于投影仪,目镜相当于放大镜。
故答案为:投影仪;放大镜。
【分析】显微镜的物镜和目镜都要将物体放大,目镜相当于投影仪,目镜相当于放大镜。
19.(2021八上·本溪期末)如图所示为中国空间站的太空授课情景,“天宫课堂”上,航天员王亚平老师往水膜里注水就得到了一个水球,接着往水球中注入一个气泡,神奇的景象出现了:透过水球和气泡能看到一正一反两个像,就好像“套娃”一样!此时大水球中出现了王亚平倒立缩小的像,该像的成像原理跟   (填“显微镜”或“望远镜”)的   (填“物”或“目”)镜成像原理相同;气泡中却显示出王亚平正立缩小的像,这是因为带气泡的水球相当于凹透镜,对光线有   (填“发散”或“会聚”)作用。
【答案】望远镜;物;发散
【知识点】透镜及其特点与分类;望远镜
【解析】【解答】大水球相当于凸透镜,王亚平通过水球成的是倒立、缩小的像,说明王亚平位于大水球这个凸透镜的二倍焦距之外,望远镜的物镜成缩小的实像,所以该成像原理与望远镜的物镜成像原理相同。
凹透镜的中央薄,边缘厚,带气泡的水球相当于凹透镜,对光有发散作用。
【分析】望远镜的物镜可以成倒立缩小的实像;中间薄便于厚的透镜,是凹透镜,对光有发散作用。
20.(2021八上·浈江期末)验钞机能检验人民币的真伪。它的原理是利用    (选填“紫外线”或“红外线”)使荧光物质发光。如图所示为一种光学显微镜,其中目镜和物镜都是由    (选填“凸透镜”或“凹透镜”)镜制成的,在光线较弱的情况下,反光镜可以选用    (填“平面镜”或“凹面镜”)。
【答案】紫外线;凸透镜;凹面镜
【知识点】凸面镜和凹面镜;紫外线;显微镜
【解析】【解答】紫外线能使钞票上的荧光物质发光,从而能鉴别钞票的真伪。
目镜和物镜都相当于凸透镜,物镜相当于投影仪成倒立放大的实像。目镜相当于放大镜,把刚才的实像再次放大。
光线较强时物体能反射更多的光线,使像更清晰。当光线较暗时,依靠凹面镜反射更多的光线,使物体更亮,像更清晰。
【分析】验钞机利用紫外线检验真伪;显微镜的物镜和目镜都是凸透镜;显微镜的反光镜是凹面镜。
21.(2020八上·铜官期末)如图表示一种光学仪器的原理,图中L1是物镜,L2是目镜.这种仪器是   (填“望远镜”或“显微镜”),目镜的作用相当于   (填“放大镜”或“投影仪”).
【答案】望远镜;放大镜
【知识点】望远镜;生活中的透镜
【解析】【解答】远处的物体通过这种仪器的物镜成倒立缩小的实像,落在目镜一倍焦距以内,目镜将它放大,这种仪器是望远镜。目镜相当于放大镜。
【分析】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。
22.(2020·南谯模拟)如图为某显微镜内部部分光路图,F为焦点。根据图中信息可知目镜是   透镜(选填“凹”或“凸” )。
【答案】凸
【知识点】显微镜
【解析】【解答】由图可知,折射光线相对于入射光线靠近了主光轴,即该透镜对光有会聚作用,所以是凸透镜。
【分析】光线通过凸透镜发生折射,凸透镜对光有会聚作用。
三、实验探究题
23.(2022·潮阳模拟)某学校科学兴趣小组探究显微镜成像原理,查阅资料发现:显微镜的镜头可以看作由一块焦距较小的凸透镜(物镜,其焦距用f物表示)和一块焦距较大的凸透镜(目镜,其焦距用f目表示)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。如图,F1为物镜的焦点,F2为目镜的焦点,图中已出细小物体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。
(1)与A′B′对比,目镜L2所成的像是一个   (选填“正立”或“倒立”)、   (选填“实像”或“虚像”);
(2)物镜的成像原理与___________是一致的(选填序号);
A.放大镜 B.照相机 C.幻灯机
(3)使用显微镜观察时,如果光线过强,应选择___________(选填序号);
A.大光圈 B.平面镜 C.凹面镜
(4)用显微镜观察写有字母“b”的装片,视野中看到的图像是   (选填“b”、“P”、“q”或“d”)。
【答案】(1)正立;虚像
(2)C
(3)B
(4)q
【知识点】显微镜
【解析】【解答】(1)目镜是一块焦距较大的凸透镜,根据图像可继续作图,从B′点出发两条光线,一条光线经过光心,则光线的传播方向不变,另一条光线平行于主光轴,过焦点,这两条折射光线的反射延长线的焦点为B′的像,然后作出A′的像,如图所示
故所成的像是正立的虚像。
(2)由图知,物体在一倍焦距与二倍焦距之间,成像原理与生活中的投影仪或幻灯机相同。AB不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
(3)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,光线较强时,需要弱光,使用小光圈,反光镜的一面是平面镜,一面是凹面镜,凹面镜对光线起会聚作用,光线较强,需要弱光,使用平面镜。AC不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
(4)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”是看到“q”的像。
【分析】(1)显微镜的目镜,成正立放大的虚像;
(2)显微镜的目镜成倒立放大的实像,和幻灯机成像原理相同;
(3)平面镜对光可以反射,凹面镜对光有会聚作用;
(4)显微镜成像是倒立放大的虚像。
24.(2021·南海模拟)如图所示是自制水滴显微镜探究它的工作原理的实验。
(1)如图甲,在白屏上画一个箭头,放在透明磁带盒的下方,在磁带盒上表面上滴一滴水,小水滴可看作一个焦距很小的   镜;
①透过这个小水滴,若看到一个与原来方向相同的、放大的箭头,则该箭头是   (选填“实”或“虚”)像;
②在不调整水滴与箭头距离的情况下,把水滴变厚,直至看到与原来方向相反的、放大了的箭头,则该箭头是   (选填“实”或“虚”)像,此时如果磁带盒的厚度是12mm,那么最终水滴凸透镜的焦距范围是   ;
(2)如图乙:制作一个显微镜,本实验以小水滴作为显微镜的   镜(选填“物”或“目”),图中凸透镜的作用与   (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的作用类似。
【答案】(1)凸透;虚;实;6mm~12mm(或6mm<f<12mm)
(2)物;放大镜
【知识点】凸透镜成像的应用;显微镜
【解析】【解答】(1)小水滴接近圆形,中间厚边缘薄,可以看作是一个焦距很小的凸透镜。
①②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
(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。
由乙图可知,凸透镜在上面,应该是目镜;凸透镜放置的位置是水平的,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;由此可以看出图中凸透镜的作用与放大镜的作用类似。
【分析】(1)水滴相当于凸透镜;物体在凸透镜的焦点内时,成虚像;物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间时,成放大的实像;根据物距和像距,可以计算焦距的范围;
(2)显微镜上靠近物体的凸透镜是物镜;放大镜成像是正立放大的虚像。
四、科普阅读题
25.(2020·门头沟模拟)通过以下材料的阅读完成问题
电子显微镜下的冠状病毒
这次席卷全球的新型冠状病毒肺炎疫情对我们的生活方式产生了深远的影响,增强了人们的卫生意识,使人们更加深刻的认识到人与自然分的关系,同时也让全世界看到了我们祖国的凝聚力、组织力和抗击疫情的重大决心!
这类病毒由于表面的突起部分像国王头上的王冠,因而得名为冠状病毒。同学们也许会奇怪,病毒的整体尺寸一般在30-80nm之间(1m=109nm),视力极佳的人最多不过能分辨0.1mm尺寸的物体,人们是怎么知道病毒表面有“王冠”的呢?
用一般的光学显微镜是无法看到病毒的,这时就要用到电子显微镜了。电子显微镜按结构和用途可分为透射式电子显微镜、扫描式电子显微镜、反射式电子显微镜和发射式电子显微镜等。
透射式电子显微镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构,因而观察病毒通常使用透射式电子显微镜。
透射电子显微镜因电子束穿透样品后,再用电子透镜成像放大而得名。它的光路与光学显微镜相仿,可以直接获得一个样本的投影。通过改变物镜的透镜系统人们可以直接放大物镜的焦点的像。由此人们可以获得电子衍射像。使用这个像可以分析样本的晶体结构。
在电子显微镜下,人们终于可以看到病毒的真面貌了,如图所示。但要说明的是,人体内存在着大量的各种各样的细菌和病毒,绝大部分对人体是无害的,所以在电子显微镜会看到很多的微生物,包括细菌、病毒、衣原体支原体等,到底哪个使人生病的呢?这是在广大医务工作者和科技工作者不懈努力下才找到这个元凶的。
根据以上阅读材料回答以下题目
(1) 电子显微镜有   、   、和反射式电子显微镜和发射式电子显微镜等;
(2)要使病毒生成尺寸在1cm左右的像,使人们看清它,电子显微镜要把病毒大概放大   倍。
【答案】(1)透射式电子显微镜;扫描式电子显微镜
(2)10万~30万。
【知识点】显微镜
【解析】【解答】 (2)当病毒的大小为30nm时,设放大倍数为n1,则n1为 当病毒的大小为80nm时,设放大倍数为n2,则n2为 ,则放大倍数约为10万~30万。
【分析】(1)根据阅读材料,分析显微镜的种类;(2)根据微粒的最大和最小值,根据放大的结果计算放大的倍数。
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