人教版八上物理学案5.5 显微镜和望远镜 （word版附答案）

第5节　显微镜和望远镜
【自主预习探新知】
【新知初探】
一、显微镜
1．构造：如图所示，①是________，②是________，③是________，④是________。

2．物镜：靠近____________的凸透镜叫物镜。经过物镜成________、________的实像。
3．目镜：靠近________的凸透镜叫目镜。经过目镜成________、________的虚像。
二、望远镜
1．构造：如图所示，①是________，②是________。

2．物镜：物镜的作用是使远处的物体在________附近成____像。
3．目镜：目镜的作用相当于一个________，成____像。
4．视角：物体对眼睛所成视角的大小不仅和____________的大小有关，还和_______________有关。
三、探索宇宙
1．第一位把望远镜指向天空的是意大利物理学家________。
2．人们目前观测到的最远的天体距离我们约________光年。
【预习自测】
1．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


2．有一种望远镜也由两组凸透镜组成。靠近被观察物体的叫物镜，靠近眼睛的叫目镜，物镜的作用好像一架 (　　)

A．投影仪 B．放大镜
C．照相机 D．幻灯机
【合作探究破疑难】
【要点突破】
知识点
　显微镜和望远镜
　观察图甲所示显微镜的成像原理图和图乙所示望远镜的成像原理图，分析下列问题。

甲 乙
1．结合显微镜的成像原理图，试着阐述一下显微镜的物镜和目镜的成像特点。

2．在显微镜的结构中，反光镜的作用是什么？


3．结合望远镜的成像原理图，能否阐述一下望远镜的物镜和目镜的成像特点？



4．显微镜和望远镜都是通过增大视角来观察物体的吗？增大视角的方法相同吗？


【归纳总结】
名称
比较
显微镜
望远镜
构造
主要有目镜、物镜、载物片、反光镜
主要有目镜、物镜
作用
用来观察细微物体的光学仪器
用来观察远方的物体，使远方的物体成像在眼前的一种光学仪器
成像
原理
被观察的物体经物镜后，在目镜的焦点以内成倒立、放大的实像，这一实像又经目镜成正立、放大的虚像
极远处物体的光经过物镜，成倒立、缩小的实像，这个实像经过目镜时相当于物体，并在目镜的一倍焦距之内，所以经过目镜作用后成放大的虚像
增大视角
的方法
通过将物体放大的方法来增大视角
利用将物体拉近的方法来增大视角
【典例】 关于显微镜和望远镜，下列叙述错误的是 (　　)
A．用显微镜观察物体时，物体应放在物镜的焦点之外
B．通过显微镜的目镜观察到的是物体的实像
C．远处物体通过望远镜的物镜成的是一个缩小的实像
D．用望远镜观察物体时，观察者感觉远处的物体被拉近了
【针对训练】
下列关于显微镜和望远镜的说法，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
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
【达标检测】 (10分钟)
1．关于显微镜，下列说法正确的是 (　　)
A．目镜的作用相当于放大镜
B．目镜的作用相当于照相机
C．物体经物镜成放大的虚像
D．物体经目镜成放大的实像
2．望远镜的物镜和目镜都是由凸透镜组成的，它的成像情况是 (　　)
A．远处物体通过物镜成正立放大的实像，再经过目镜成正立放大的虚像
B．远处物体通过物镜成倒立缩小的实像，再经过目镜成正立放大的虚像
C．远处物体通过物镜成正立放大的虚像，再经过目镜成倒立放大的实像
D．远处物体通过物镜成倒立放大的实像，再经过目镜成倒立缩小的实像
3．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
4．图所示为一种光学显微镜，其中目镜和物镜都是由________制成的，在光线较弱的情况下，反光镜可以选用________(选填“平面镜”或“凹面镜”)。

5．利用________我们可以清晰地看见月球上的环形山，还可以看到许多平时看不到的星体。_______可以帮助我们看清肉眼看不见的微小物体。
【分层演练提素能】
【基础巩固练】
1．小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚，这时他应该 (　　)
A．使物镜远离物体，目镜位置不变 B．使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些
C．使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些 D．使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些
2．图所示是小刚在活动课中自制的一个水滴显微镜，它是以小水滴作为物镜的，小刚利用自制显微镜看到了肉眼看不到的细盐粉、头发丝的细微部分。下列有关水滴显微镜的描述正确的是 (　　)

A．水滴和目镜一样都起到放大镜的作用，所成的像都是实像
B．水滴和目镜一样都起到放大镜的作用，所成的像都是虚像
C．水滴所成的像为虚像，目镜所成的像为实像
D．水滴所成的像为实像，目镜所成的像为虚像
3．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一台显微镜
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
5．据专家预测：2016年，天宇将上演“荧惑守心”天文奇观。届时，如果天气晴好，天上最红的两颗星——火星(即荧惑)和心宿二，将在天空“争红斗艳”。心宿二距地球554光年，亮度比太阳高得多，由以上信息推知，“荧惑”和心宿二分别属于 (　　)
A．行星、行星 B．行星、恒星C．恒星、恒星 D．行星、卫星
6．用显微镜和天文望远镜观察物体，关于它们的成像情况和原理，说法正确的是 (　　)
A．显微镜和望远镜所观察到的像与物体相比，都是放大的
B．显微镜和望远镜的物镜作用相同，都能得到倒立、放大的像
C．显微镜和望远镜的目镜作用相同，都能将物镜所成的像放大
D．显微镜和望远镜所成的像，都是由于光的反射形成的
7．显微镜可以帮助我们看清肉眼看不见的细小物体。显微镜的物镜和目镜都是________，它的物镜的焦距很________(选填“长”或“短”)，目镜的焦距较________(选填“长”或“短”)。
8．天文爱好者可以用开普勒望远镜来观察行星和月球，这种望远镜的目镜和物镜都是________镜。当被观察到的物体在物镜的两倍焦距以外时，物体成一个________(选填“放大”或“缩小”)的______(选填“实”或“虚”)像，然后这个像再经过目镜________(选填“放大”或“缩小”)，观察者就能看清楚较远处的物体，这就是望远镜。通过这种望远镜所看到的物体是________(选填“倒立”或“正立”)的。
9．甲、乙两位同学自己制作了生物切片，图是他们在用显微镜观察时看到的物像。我们认为两位同学的物像都存在一定的缺陷，请回答以下有关问题：

(1)要让甲同学看到的物像移动到视野正中央应该将装片向________移动一定距离。
(2)乙同学的最大问题是视野太暗，怎样才能调亮？
________________________________________________________________________。
10．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。调整两个放大镜间的距离，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？

11．甲、乙、丙三位同学自己制作了临时切片，右图是他们在用显微镜观察时看到的物像。我们认为三位同学的物象都存在一定的缺陷，请回答以下有关问题：

(1)要让甲同学看到的物像移动到视野正中央应该将装片向________移动一定距离。
(2)乙同学看到的物像下侧很模糊而上方比较清晰，你认为这主要是因为_________________________。
丙同学的最大问题是视野太暗，怎样才能调亮？
__________________________________________。
【拓展创新练】
12．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10－15 mm，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12 mm，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________(选填“正立”或“倒立”)，如果要看到箭头更大的像，应把凸透镜略微向________(选填“上”或“下”)移动。
参考答案及解析
第5节　显微镜和望远镜
【自主预习·探新知】
[新知初探]
一、1.目镜　物镜　载物片　反光镜
2．被观察物体　倒立　放大
3．眼睛　正立　放大
二、1.物镜　目镜
2．焦点　实
3．放大镜　虚
4．物体本身　物体到眼睛的距离
三、1.伽利略　2.130亿
[预习自测]
1．D　2.C
【合作探究·破疑难】
[要点突破]
知识点
1．物体通过物镜成倒立、放大的实像；物体通过目镜成正立、放大的虚像。
2．反光镜的作用是增加光的强度，便于观察物体。
3．远处物体的光经过物镜，成倒立、缩小的实像；这个实像相当于物体在目镜的一倍焦距之内，经过目镜的放大作用后成正立、放大的虚像。
4．是。增大视角的方法不同，显微镜是通过将物体放大的方法来增大视角的，而望远镜是利用将物体拉近的方法来增大视角的，物体没有被放大。
[典例]B　解析：望远镜是由两组透镜组成，靠近眼睛的叫作目镜，靠近被观测物体的叫作物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，目镜成放大的虚像，观察物体时，观察者感觉远处的物体被拉近了；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，由凸透镜成像规律可知，当u＜f时，成正立放大的虚像。通过以上分析，只有选项B是错误的。故选B。
[针对训练]
C　解析：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；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B不符合题意；显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜，故C符合题意。故选C。
[达标检测]
1．A　解析：目镜相当于放大镜，把物镜放大的实像再次放大，故A选项正确，B选项错误；因显微镜的物镜相当于投影仪，成倒立、放大的实像，故C选项错误；因显微镜的目镜相当于放大镜，经目镜成正立、放大的虚像，故D选项错误。
2．B　解析：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。故选B。
3．B　解析：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。
4. 凸透镜　凹面镜　解析：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，把物镜所成的实像再次放大。光线较强时物体能反射足够多的光线，使像清晰。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。
5．望远镜　显微镜　解析：显微镜是用来看清微小物体的；而望远镜是用来观看远处物体的。
【分层演练·提素能】
1．B　解析：显微镜的物镜是将物体成一个倒立放大的实像，相当于投影仪的作用，根据“物近像远像变大”的规律，应缩小物距，才能使像变大；
显微镜的目镜是起一个放大镜的作用，以物镜所成的像为物体，再进行二次成像，此时的“物体”在目镜的焦距之内，根据放大镜“物远像远像变大”的规律，应使目镜远离物镜一些。对照选项可知，只有B符合题意。故选B。
2．D　解析：由题图可见，水滴作为物镜，成倒立、放大的实像；放大镜是目镜，成正立、放大的虚像。
3．C　解析：前面放大镜成倒立缩小的实像，A错误；两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜，不是一台显微镜，B错误；两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜，C正确；将两只放大镜的位置对换后，观察同一物体的大小是不同的，D错误。故选C。
5．B　解析：火星属于八大行星中的一种．心宿二比太阳更亮，自然是恒星。故选B。
6．C　解析：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，将物镜所成的倒立、放大的实像再次放大，成放大的虚像。望远镜物镜相当于照相机，成倒立、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。显微镜和望远镜所成的像，都是由于光的折射形成的。
7．凸透镜　短　长　解析：如果物镜的焦距很长，像距会更长，显微镜会很高，使用不方便，所以它的物镜的焦距很短；凸透镜成正立、放大的虚像时，物体在焦距以内，物体离凸透镜越远，像越大；如果目镜的焦距短，放大倍数会减小，所以目镜的焦距很长；物镜和目镜都起到放大作用，两次放大，使物体的像更大。
8．凸透；缩小；实；放大；倒立　解析：开普勒望远镜如图：从天体射来的平行光线，经物镜后，在焦点以外距焦点很近处成一倒立缩小实像a′b′.目镜的前焦点和物镜的焦点是重合的，所以实像a′b′位于目镜和它的焦点之间距焦点很近的地方，目镜以a′b′为物形成放大的虚像ab。当我们对着目镜观察时，进入眼睛的光线就好像是从ab射来的。显然，图中ab的视角β远大于直接用眼睛观察天体的视角a，所以，从望远镜中看到的天体使人觉得离自己近看得更清楚。
9．(1)左　(2)换用大光圈(或使用凹面镜)
解析：因为像在视野的左边，因此需向左移动装片；乙同学感觉视野太暗，说明光线较少，可以通过调节光圈的大小或利用凹面镜的会聚作用来改变光线的强弱。
10．若焦距大的放大镜靠近物体，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。
11．(1)左；(2)切片厚薄不均(细胞有重叠)；(3)换用大光圈(或使用凹面反光镜)　解析：(1)因为像在视野的左边，因此需向左移动装片；(2)因为一个物距对应一个像距，而乙同学看到的物象有清晰部位，又不清晰的部位，说明切片厚薄不均，不同位置的物距不同；(3)视野太暗，说明光线较少，因此换用大光圈；或利用凹面镜的汇聚作用增加亮度。
12．(1)凸透；物；(2)厚；6～12 mm；(3)同一竖直直线上；倒立；上　解析：(1)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)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＜12 mm＜2f，即：凸透镜的焦距为：6 mm＜f＜12 mm；(3)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。