登陆21世纪教育 助您教考全无忧
人教版物理高二选修2-3第二章
第二节显微镜和望远镜同步训练
一.选择题
1.2014年最为特别的天象之一﹣﹣﹣“超级月亮”出现与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
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,故A错误;
B、望远镜的目镜相当于一个放大镜,故B错误;
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,故C错误;
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,故D正确;
故选D.
分析:显微镜结构是由两个凸透镜组成,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.
2.在生物实验课上,小明想详细地观察洋葱表皮细胞结构,请你为他选择一种合适的观察仪器( )
A.平面镜 B.放大镜 C.望远镜 D.显微镜
答案:D
解析:解答:解:在生物实验课上,常用的观察细胞结构的仪器是显微镜.
故选D.
分析:根据我们对光学仪器的了解来分析,找出符合题意的选项.
3.如图是某同学在显微镜下观察到的人口腔上皮细胞的像,仔细观察并分析:从像A变成像B是做了怎样的处理( )
(1)低倍镜换成了高倍镜
(2)高倍镜换成了低倍镜
(3)玻片向右下移动
(4)玻片向左上移动.
A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4)
答案:B
解析:解答:解:从图中可看出,A物像原来在视野的左上方,而B物像在视野的右下方.我们在显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像,所以我们移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反.在A图中物像位于视野的偏左上方,应该向左上方移动玻片标本,物像才向右下方移动移到视野的右下方.
A图中的细胞体积小,而B图中细胞的体积大,故而由A变成B是由低倍镜换成了高倍镜.
故选B.
分析:用显微镜观察时玻片标本,要将玻片标本放在载物台上,标本要正对通光孔的中央,然后左眼注视目镜,右眼睁开.由于在显微镜下所成的像是倒像;显微镜的放大倍数等于目镜和物镜放大倍数的乘积,据此解答.
4.显微镜的物镜和目镜对观察者所成的像是( )
A.物镜和目镜都成实像 B.物镜和目镜都成虚像
C.物镜成正立、放大的虚像 D.目镜成正立、放大的虚像
答案:D
解析:解答:解:由显微镜成像原理知:物体经目镜折射后,成倒立放大的实像,这个像正好处在目镜的焦点之内,又经目镜成正立、放大的虚像,此时的目镜相当于一个放大镜;
故选D.
分析:显微镜的成像原理:
物镜成像:物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜的成像原理知,此时成倒立、放大的实像;
目镜成像:物镜所成的像在目镜的一倍焦距之内,根据凸透镜的成像原理知,此时成正立、放大的虚像,且物象同侧.
5.使用显微镜时,被观察物体离物镜的距离( )
A.小于焦距 B.等于2倍焦距
C.小于2倍焦距,大于1倍焦距 D.大于2倍焦距
答案:C
解析:解答:解:显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,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,这个实像位于目镜的焦点之内,通过目镜成放大的虚像.
故选C.
分析: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放大、倒立的实像,即可解答此题.
6.用显微镜和普通天文望远镜观察物体时,你注意过像的正倒吗?如果还没注意过,请你根据已学过的光学知识判断,关于像的正倒,以下说法正确的是( )
A.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
B.用显微镜现察时像是倒立的,用天文望远镜观察时像是倒立的
C.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
D.用显微镜观察时像是正立的,用天文望远镜观察时像是正立的
答案:B
解析:解答:解:显微镜的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,将投影仪成倒立的放大的实像再次放大,成倒立的放大的虚像.
望远镜物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像,这个实像正好落在目镜的焦点以内,这跟放大镜的成像原理相同,所以目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用.
所以只有选项B是正确的.
故选B.
分析:根据显微镜和望远镜成像原理即可解答此题:
显微镜的原理: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.
望远镜的原理:望远镜包括物镜和目镜,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的放大的虚像.
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:解答: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.
分析: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.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:解答: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.
分析: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.
9.下列关于显微镜和望远镜的说法中最贴切的是( )
A.物体经显微镜和望远镜都成放大倒立的像
B.显微镜和望远镜的目镜亦可作物镜使用?因为它们都只是普通的并无规格的凸透镜
C.显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜工作
D.物体经过显微镜和望远镜所成的像都比实际物体大了很多倍
答案:C
解析:解答: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,望远镜物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像,故AD不符合题意;
B、显微镜和望远镜的目镜亦可作物镜使用,他们都是有规格的凸透镜,故不符合题意;
C、显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜工作,故符合题意.
故选:C.
分析: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.第一位把望远镜用于科学研究的是意大利物理学家( )
A.牛顿 B.伽利略 C.富兰克林 D.开普勒
答案:B
解析:解答:解:第一个把望远镜用于天文学研究的物理学家是伽利略.
故选B.
分析:历史上第一次尝试进行光速的测量,也是第一个把望远镜用于天文学研究的物理学家是伽利略.本题根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识写出答案.
11.如图,显微镜下观察到的物像在视野右下方,要把物像调到视野中央,应将玻片标本向什么方向移动( )
A.右上方 B.左下方 C.左上方 D.右下方
答案:D
解析:解答:解:物像的移动方向和玻片标本的移动方向相反.在显微镜下观察到的物像在视野右下方,由于显微镜成倒立的像,玻片标本实际位于视野左上方,要使物像移至视野中央物像应向从右下方往左上方移动,因此玻片标本应向右下方移动.
故选:D.
分析:此题考查的知识点是显微镜视野中物像的移动.解答时可以从显微镜成倒立的像,物像的移动方向和玻片标本的移动方向相反.
12.生物课上,我们要用显微镜观察细胞,显微镜的物镜是凸透镜.下列说法不正确的是( )
A.物镜所成的像是光的折射形成的
B.为了看清本身不发光的细胞,有时需要利用凹凸镜提高高度,这个凹凸镜利用了光的反射
C.物镜所成的放大实像是可以用光屏承接的
D.物镜所成的像与照相机所成的像性质相同
答案:D
解析:解答:解:A、显微镜物镜和目镜都是凸透镜,因此,物镜所成的像是光的折射形成的,故A叙述正确;
B、为了看清本身不发光的细胞,有时需要利用凹凸镜提高高度,这个凹凸镜利用了光的反射,故B叙述正确;
C、显微镜物镜和目镜都是凸透镜,把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间,这样得到一个放大的实像,那么这个放大的实像正好成在目镜焦点以内,是可以用光屏承接的,C叙述故正确;
D、照相机成倒立缩小的实像,显微镜所成的是一个放大的实像,故D叙述错误;
故选D.
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.
13.用显微镜观察物体时,若在显微镜下观察到的物像在视野右下方,要想将物像置于视野正中央,应将装片移向( )
A.右上方 B.右下方 C.左上方 D.左下方
答案:B
解析:解答:解:由于显微镜下看到的像是倒像,在视野中所观察到的物像居于右下方,标本应位于视野的左上方,而移动物像实际上是通过移动标本实现的,所以需要将玻片标本向右下方移动.
故选B.
分析:在显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像,所以我们移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移动的方向相反.
14.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
答案:A
解析:解答:解: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一个放大镜.
故选A.
分析:显微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,倒立、缩小的实像在目镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像.
15.下列说法中正确的是( )
A.显微镜的目镜是一个凹透镜
B.望远镜的目镜是由凹透镜组成
C.凸透镜的特点是中间厚边缘薄
D.照相机的光屏上成的是倒立放大的实像
答案:C
解析:解答:解:A、显微镜的目镜是一个凸透镜,该选项说法不正确;
B、一般的望远镜的目镜和物镜组成的,只有早期的伽利略望远镜目镜是凹透镜,该选项说法不正确;
C、凸透镜的特点是中间厚边缘薄,该选项说法正确;
D、照相机的光屏上成的是倒立缩小的实像,该选项说法不正确.
故选C.
分析:①显微镜物镜和目镜都是凸透镜,显微镜的物镜成放大实像,目镜呈放大虚像.
②伽利略望远镜的物镜是凸透镜,目镜是凹透镜,成正立的像,放大倍数不大;开普勒望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,成倒立的像,放大倍数较大.
③中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜,中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜.
④照相机的镜头相当于一个凸透镜,照相机能成缩小、倒立的实像.
二.填空题
16.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
解析:解答:解:由图可见,远处的物体先通过物镜使物体成一倒立、缩小的实像,然后用目镜把这个实像再放大(正立、放大的虚像),就能看清很远处的物体了,这就是望远镜的原理,目镜相当于一个放大镜.
故答案为:望远镜;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.
17.显微镜的物镜是一个凸透镜,目的是得到一个放大的 像,它的目镜也是一个凸透镜,目的是得到一个放大的 像.(选填“虚”、“实”)
答案:实|虚
解析:解答:解:显微镜的物镜是一个凸透镜,目的是得到一个倒立放大的实像,它的目镜也是一个凸透镜,目的是得到一个正立放大的虚像.显微镜放大了两次,是倒立的.
故答案为:实;虚.
分析:(1)凸透镜成像的三种情况:①物体在二倍焦距以外成倒立缩小的实像应用于照相机.
②物体在一倍焦距和二倍焦距之间成倒立放大的实像应用于投影仪.
③物体在一倍焦距以内成正立放大的虚像应用于放大镜.
(2)显微镜的原理: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.
18.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(填“虚”或“实”),道理就像 的镜头成像一样,目镜的作用则像一个 ,再次对这个像成放大的 (填“虚”或“实”)像.
答案:实|投影仪|放大镜|虚
解析:解答:解:显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,成倒立、放大的实像,目镜都相当于一个放大镜,成正立、放大的虚像.
故答案为:实;投影仪;放大镜;虚.
分析: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.
19.显微镜的物镜相当于 机的镜头,望远镜的物镜相当于 机的镜头,显微镜和望远镜的目镜都相当于一个 .用望远镜观察远处物体时,物体通过物镜成的是 的实像,这个像通过靠近眼睛的目镜成 的虚像.(选填“放大”或“缩小”).
答案:幻灯|照相|放大镜|缩小|放大
解析:解答:解:(1)显微镜的物镜相当于幻灯机的镜头,望远镜的物镜相当于照相机的镜头,显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜.(2)用望远镜观察远处物体时,物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像,这个像通过靠近眼睛的目镜成正立、放大的虚像.
故答案为:幻灯;照相;放大镜;缩小;放大.
分析:(1)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.(2)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.
20.一般放大镜的放大倍数有限,要想看清楚动植物的细胞等非常小的物体,就要使用 .这种仪器镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个 透镜.
答案:显微镜|凸
解析:解答:解:显微镜主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器,要想看清楚动植物的细胞等非常小的物体,就要使用显微镜;
显微镜有两组透镜,一组是相当于一个投影仪,成倒立的放大的实像;一组是相当于一个放大镜,成正立的放大的虚像.
投影仪和放大镜是凸透镜成像的具体应用.
故答案为:显微镜;凸.
分析:显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器,是人类进入原子时代的标志,主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器.
三.解答题
21.我们在生物课上经常使用显微镜,请你回忆使用显微镜的过程,提出一个与光学内容有关的问题,并作出解释.
答案:解答:答:问题:为什么将物像从视野左上方移动中央,载片应向左上方移动?
因为显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,物镜经过凸透镜成倒立、放大的实像,这个像又经目镜成放大正立的虚像,所以进入观察者眼睛的是倒立的虚像,要将物像从视野左上方移动中央,载片应向左上方移动.
解析:
分析:显微镜是由两组凸透镜组成,根据凸透镜的成像原理制成的,可根据凸透镜成倒立实像的特点进行分析.
22.随着科技的发展,人们可以通过天文望远镜来了解遥远的太空,有这样一种说法,用天文望远镜可以观测到月全食,你认为这种说法是否正确?为什么?
答案:解答:答:说法错误.使用望远镜时物体的光经物镜成缩小的实像,这个实像再经目镜放大后被人眼看到.而发生月全食时,月球上没有光射向望远镜,所以不能经物镜和目镜成像,人眼通过望远镜观察不到月全食.
解析:
分析:天文望远镜是用来观测太空星体的,星体发出的光到达地球时,已十分微弱,需要用直径较大的凸透镜来汇集光.
23.小明与小华计划自制一个简易的显微镜,他们找到了一个短焦距的凸透镜A和一个长焦距的凸透镜B,并把两凸透镜安置在圆纸筒的两端,如图所示.小华同学拿着做好的显微镜来观察微小的物体后高兴地说到“成功了”!小明同学也拿过来观察一下,但他对着小物体观察时没有看到放大的现象,当他举起看远处的景物后惊呼到“怎么是个望远镜啊?”你能帮他们分析一下这是怎么回事吗?
答案:解答:答:显微镜有两组透镜.一组是相当一个投影仪,成倒立的放大的实像;一组是相当于一个放大镜,成正立的放大的虚像,小华同学是把凸透镜B当做目镜的;小明把凸透镜A当做目镜观察时,远处的物体通过凸透镜B成倒立缩小的实像,目镜的作用相当于一个放大镜,所示是望远镜.
解析:
分析:(1)显微镜有两组透镜.一组是靠近物体的物镜,相当一个投影仪,成倒立的放大的实像;一组是靠近眼睛的目镜,相当于一个放大镜,刚才倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内,使像再次成正立的放大的虚像.(2)望远镜中物镜的作用是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,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像.
24.阅读短文,回答问题.
1609年8月21日,意大利科学家伽利略展示出了人类历史上第一架按照科学原理制造出来的望远镜.其实最早发现望远镜的人不是伽利略,而是一位叫利波塞的荷兰眼镜商人,这个人在制造镜片的时候,把一块凸透镜和一块凹透镜合在一起往外看,远处的东西就变近了.伽利略对这个发现很感兴趣,他用数学进行了计算,研究用什么样的镜片,怎样组合在一起效果最好,最后,伽利略做了两根管子,一根管子的一端放凸透镜,另一根管子的一端放凹透镜,其中一根稍细一点,正好可以套在另一根管子里面,自由滑动,这样观察的时候,就可以来回调节,选择合适的距离.就这样经过反复的研究和实验,他终于在1609年发明了世界上第一架能放大32倍的望远镜.
(1)最早发现望远镜奥秘的人是利波塞,而人类历史上最早按照科学原理制造出望远镜的人却是伽利略,这里说明了什么问题?
答案:利波塞最早发现了望远镜的奥秘,但他没有好奇心和持之以恒的毅力,而伽利略不但具有好奇心,更具有探究精神,最终制造出望远镜,说明在科学上要取得一些成就,必须有超乎常人的好奇心和毅力等大
(2)伽利略制造出来的望远镜与教材上所画的天文望远镜有什么不同?
答案:伽利略望远镜用凸透镜做物镜,凹透镜做目镜,教材中提到的望远镜用两个凸透镜,或用凹面镜做物镜
解析:解答:答:(1)利波塞最早发现了望远镜的奥秘,但他没有好奇心和持之以恒的毅力,而伽利略不但具有好奇心,更具有探究精神,最终制造出望远镜,说明在科学上要取得一些成就,必须有超乎常人的好奇心和毅力等大.(2)伽利略望远镜用凸透镜做物镜,凹透镜做目镜,教材中提到的望远镜用两个凸透镜,或用凹面镜做物镜.
分析:(1)伽利略对事物具有好奇心,并且乐于探究,不怕困难,所以在物理学史上取得了一些成就;(2)掌握教材天文望远镜的构造,并与短文中的望远镜对比得出结论.
25.取两个焦距不同的放大镜,一只手握住一个,通过两个透镜看前面的物体,如图所示,调整两个放大镜问的距离,直到看得最清楚为止.物体变大了还是变小了?把两个放大镜的位置前后对调,你有什么新的发现?为什么要用两个焦距不同的放大镜?
答案:解答:解:若焦距大的靠近物体,物体变大了,前后对调,物体就变小了,因此只有物镜焦距长、目镜焦距短时我们才能看到远处物体变大了.若两透镜焦距相等,则看到的物体大小几乎不变,起不到望远镜望远的作用.
解析:
分析:本题通过两个焦距不同的放大镜演示望远镜成像原理,前面的凸透镜相当于望远镜的物镜,使远处的物体在焦点附近成实像,后面的凸透镜相当于望远镜的目镜,用来把这个实像放大,所以我们看到了物体放大的像.若前后两个凸透镜位置颠倒,则看到物体缩小的像.通过实验发现,若要看到物体放大的像,要求物镜的焦距长,目镜的焦距短.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 2 页 (共 12 页) 版权所有@21世纪教育网