教科版物理八年级上册《4.7 通过透镜看世界》同步练习
一 、单选题(本大题共9小题,共27分)
1.(3分)年最为特别的天象之一---“超级月亮”出现于月日凌晨,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
2.(3分)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
3.(3分)以下是显微镜和望远镜原理示意图,下面是关于它们的二次成像的说法:
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. ①④ C. ②④ D. ②③
4.(3分)下列关于显微镜和望远镜的说法,正确的是
A. 使用显微镜观察物体,看到的是物体被两次放大之后的虚像
B. 通过望远镜看到的是物体被两次放大之后的实像
C. 望远镜的物镜相当于幻灯机的镜头
D. 以上说法都不对
5.(3分)下面列举了四位科学家和他们对应的重要成果,下列描述中
①奥斯特——电磁感应现象
②焦耳——电流的热效应
③沈括——最早记述了磁偏角
④法拉第——电流的磁效应
A. 只有②③正确 B. 只有①④正确 C. 只有③④正确 D. 只有①③正确
6.(3分)如图为某数码相机的成像原理,镜头相当于一个凸透镜。影像传感器相当于光屏。拍照时,将镜头对准景物,相机通过自动调节就能得到清晰的像。下列说法正确的是
A. 为拍摄到更大的像应将镜头远离景物 B. 为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物
C. 影像传感器上成的是正立的实像 D. 为扩大拍摄范围应将镜头向后缩回
7.(3分)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
8.(3分)“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
9.(3分)对下列四幅图阐述正确的是
A. 近视眼成像在视网膜前,用凸透镜矫正
B. 远视眼成像在视网膜后,用凹透镜矫正
C. 显微镜的物镜相当于投影仪的镜头
D. 天文望远镜的物镜的作用是使远处的物体成虚像
二 、填空题(本大题共5小题,共20分)
10.(4分)显微镜主要由物镜和目镜两组透镜组成,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。如图,为物镜的焦点,为目镜的焦点,图中已出细小物体在物镜中所成像的光路图,以及射向目镜的两条光线。
该显微镜的物镜相当于______选填“凸透镜”、“凹透镜”;
请你画出光线、经目镜折射后的光线;
与对比,目镜所成的像是一个______选填“正立”或“倒立”、______选填“实像”或“虚像”。
11.(4分)望远镜物镜的作用是使远处的物体在____附近成实像,天文望远镜的物镜口径做得较大,是为了____.显微镜物镜和目镜都是凸透镜.标本通过物镜成一个____像,像成在目镜____位置,通过目镜观察时,目镜再把这个像____一次.
12.(4分)据报道,我国的“天问一号”实现了火星环绕、着陆和巡视的目标。地球与火星相距约为亿公里,用电磁波传递信号。火星探测器从多公里的高空进入火星大气层,时速高达公里,在约七分钟内,经减速、悬停避障和缓冲,让探测器的速度降至零,成功软着陆于火星乌托邦平原。“祝融号”火星车约为千克,长米、宽米、高米,有个轮子,小时可跑米远,太阳能翼呈蝴蝶翼形。
请指出这段文字或图片中涉及到的两个物理现象、概念、规律等:①______;②______。
13.(4分)显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,分别称为目镜和物镜.来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的______像,目镜的作用则是把这个像再放大一次,成放大的______像,这样就可看到肉眼看不到的小物体了.
14.(4分)分别通过凸透镜和凹透镜靠近书本观察文字,发现通过凸透镜看到的文字是 ______ 选填“放大”或“缩小”的;生物课上常用的显微镜能对微小物体进行高倍放大,它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,物镜的成像特点相当于生活中的 ______ 选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”。
三 、计算题(本大题共3小题,共36分)
15.(12分)如图,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(f=30cm)一个,滴管一个,废录音带盒一个,清水,白纸,细盐粉,头发丝,昆虫翅膀等:
(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10-15mm,如图甲所示.
(2)如图甲中,透过这个小水滴,应该能成一个与原来方向相反的、放大了的箭头(如果不是这样,“箭头”间的距离,或者改变水滴的直径),这是通过小水滴所成的一个____(选填“虚”或“实”)像.
(3)如图甲中,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,在不调整与箭头间的距离,应该把水珠变____(选填“厚”或“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12mm,那么最终水滴凸透镜的焦距范围是____.
(4)使凸透镜成为____(物、目)镜,与小水滴的距离约等于凸透镜的焦距(30cm),通过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴、凸透镜在同一____上,并且保持凸透镜是____的,且眼睛不要离太近,边观察、边微微调节凸透镜的位置,即可看到箭头被放大的____(选填“虚”或“实”)像.如图乙所示,比图甲中通过小水滴观察到的箭头要____(选填“大”或“小”)得多,看到的箭头相对于原来的箭头是____(选填“正立”或“倒立”).如果箭头顺时针转动,箭头的像将沿____(选填“顺”或“逆”)时针转动;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.
(5)再用这个显微镜观察头发丝、细盐粉,昆虫翅膀花纹的像.
(6)若用眼镜代替凸透镜,在家里完成上述实验,应该选用____(选填“近视”或“远视”)眼镜.
16.(12分)望远镜和显微镜:
伽利略望远镜:以凹透镜作为____镜,以焦距较大的凸透镜作为____镜,成正立放大的像.
开普勒望远镜:目镜、物镜都是凸透镜,(目镜焦距____,物镜焦距____).
显微镜:目镜、物镜都是凸透镜,它和开普勒望远镜不同点是:____.
17.(12分)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。
四 、简答题(本大题共1小题,共6分)
18.(6分)实际上,望远镜和显微镜的制法还有很多种,请你和同学交流或查阅资料,它们主要有哪些制法?写出两种或者更多种。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解:、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:。
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。
这道题主要考查了显微镜和望远镜的相关知识,关键知道它们的组成和作用。特别是望远镜,种类很多。
2.【答案】D;
【解析】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:。
根据我们对光学仪器的了解来分析,找出符合题意的选项。
该题考查了学生对常用光学仪器的用途的了解和应用,属于简单题目。
3.【答案】B;
【解析】解: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,当时,成正立放大的虚像,所以显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像,故①正确,②错误;
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③错误,④正确。
故选:。
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。
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。
此题主要考查了显微镜和望远镜的物镜和目镜的成像特点,掌握二者物镜和目镜成像的本质是解答该题的关键。
4.【答案】A;
【解析】解: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,当时,成正立放大的虚像,A正确,B错误;
望远镜是由两组透镜组成,靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观测物体的叫做物镜,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;对于伽利略望远镜是以凹透镜作物镜的,而对于开普勒望远镜,其物镜和目镜都是凸透镜,故C错误。
因为A正确,所以D错误。
故选:。
显微镜和望远镜都是有物镜和目镜构成,但成像原理有区别。
该题考查了显微镜和望远镜的相关知识,有一定难度,关键是明确其物镜和目镜的成像原理。
5.【答案】A;
【解析】解:电磁感应是法拉第发现的;电流的热效应是焦耳发现的;磁偏角是沈括最先发现的;电流的磁效应是奥斯特发现的,故①、④错误,②、③正确。
故选:。
记住物理学家的名字及主要贡献即可解答。
熟记科学家的名字及主要贡献即可解此类题型。
6.【答案】D;
【解析】解:照相机的镜头相当于一个凸透镜,用照相机给景物照相时,景物离镜头的距离和镜头焦距的关系是在胶片上成的是一个倒立、缩小的实像。故C错误,D正确;
凸透镜成实像时,物近像远像变大。因此为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物,为扩大拍摄范围应将镜头远离景物,故AB错误。
故选:。
凸透镜成像的规律:,成倒立缩小的实像,应用是照相机;
凸透镜成实像时,物近像远像变大。
该题考查了凸透镜成像的规律及应用,掌握成像特点与物距、像距的关系,做到举一反三。
7.【答案】D;
【解析】解:、一般情况下,望远镜物镜由凸透镜组成,目镜由凸透镜或凹透镜两种类型,故错误;
、天文望远镜如我国的“天眼”,一般采用反射式望远镜,采用凹面镜做物镜,故正确。
故选:。
望远镜分为三类:
一是折射望远镜,用透镜作物镜的望远镜,还分为两种类型:由凹透镜作目镜的称伽利略望远镜;由凸透镜作目镜的称开普勒望远镜。
二是反射望远镜,用凹面反射镜作物镜的望远镜,可分为牛顿望远镜、卡塞格林望远镜、格雷果里望远镜、折轴望远镜几种类型。
三是折反射望远镜,由折射元件和反射元件组合而成的望远镜。包括施密特望远镜和马克苏托夫望远镜及它们的衍生型。
此题主要考查望远镜的基本类型,大部分学生认为望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,这一点是错误的。
8.【答案】D;
【解析】解: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,故错误;
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,故错误;
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,故正确.
故选:。
显微镜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;
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。
此题主要考查了显微镜和望远镜的相关知识,关键知道它们的组成和作用。特别是望远镜,种类很多。
9.【答案】C;
【解析】解:
A、由甲图可知,像成在视网膜的前方,故该眼睛是近视眼,近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚;即用凹透镜矫正,故A错误;
B、乙图中像成在了视网膜的后面,该眼睛是远视眼,远视眼应该佩戴凸透镜进行矫正;故B错误;
C、显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,成放大的实像,目镜成放大的虚像,相当于放大镜,故C正确;
D、望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立缩小的实像,这相当于照相机,这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜再对这个像进行放大,即目镜相当于放大镜,故D错误。
故选:。
近视眼是晶状体会聚能力增强,像成在视网膜的前方,应佩戴凹透镜矫正;
远视眼是晶状体会聚能力减弱,使像成在了视网膜的后面,需要佩戴凸透镜进行矫正;
显微镜的物镜成倒立、放大的实像;
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;
这道题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因,掌握正常的眼睛看远处和近处时,晶状体的变化情况及近视眼和远视眼的成因、戴什么眼镜来矫正。本题还考查了显微镜的物镜和目镜的成像特点。它们都是利用了凸透镜的成像规律,也是中考的热点。
10.【答案】凸透镜; 正立; 虚像;
【解析】解:显微镜的物镜是一个凸透镜。
光线过光心不改变方向,光线平行于主光轴经凸透镜折射后过焦点,如图。
目镜相当于放大镜,成正立放大的虚像。
故答案为:凸透镜;如上图;正立;虚像。
显微镜的物镜是凸透镜,相当于投影仪的镜头,成倒立放大的实像,显微镜的目镜是凸透镜,相当于放大镜,成正立放大的虚像。
凸透镜的三条特殊光线:过光心的光线不改变方向;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点;过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。
该题考查了显微镜的物镜和目镜成像性质、凸透镜的三条特殊光线等。
11.【答案】焦点;观测到更暗的星;实;焦点以内;放大;
【解析】解:望远镜是由两组透镜组成,靠近眼睛的叫目镜,靠近被测物体的叫物镜,物镜的作用是物体在焦点附近成实像,天文望远镜的物镜口径做得较大,是为了会聚更多的光线,从而观测到更暗的星;
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.
故答案为:焦点;观测到更暗的星;实;焦点以内;放大.
12.【答案】电磁波能在真空中传播 火星探测器在下落的过程中运动状态不断发生改变;
【解析】解:电磁波能在真空中传播;
火星探测器在下落的过程中运动状态不断发生改变。
故答案为:①电磁波能在真空中传播;②火星探测器在下落的过程中运动状态不断发生改变。
地球与火星之间是真空,能用电磁波传递信号,说明电磁波能在真空中传播;在约七分钟内,经减速、悬停避障和缓冲,让探测器的速度降至零,火星探测器的运动状态不断发生改变,这是由于受到了力的作用。
此题主要考查从材料中提取信息的能力,有点难度。
13.【答案】实 ; 虚 ;
【解析】解:据课本知识可知,显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,即将载物台上的物体放在物镜的倍焦距和倍焦距之间,成倒立、放大的实像,其原理与幻灯机相似;此时经过物镜所成的像恰好处于目镜的倍焦距以内,故该像再经目镜成放大的虚像,故经过物镜和目镜的共同作用,从而可以看清微小的物体.
故答案为:实;虚.
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.
掌握显微镜的物距和目镜都相当于凸透镜,并明确它们各相当于凸透镜的哪一种成像情况是解决该题的关键.
14.【答案】放大; 投影仪;
【解析】解:
凸透镜对光线具有会聚作用,当物距小于凸透镜的一倍焦距时,会看到一个正立放大的虚像,这时候的凸透镜相当于一个放大镜,所以看到的像是放大的;
显微镜的物镜主要使微小的物体成倒立、放大的实像,再通过目镜把这个像再次放大,而这个成像特点与投影仪相同。
故答案为:放大;投影仪。
凸透镜对光线具有会聚作用,当物距小于凸透镜的一倍焦距时,会看到一个正立放大的虚像,这时候的凸透镜相当于一个放大镜;
显微镜的物镜主要使微小的物体成倒立、放大的实像,再通过目镜把这个像再次放大。
此题主要考查凸透镜在生活中的实际应用,也考查学生对凸透镜成像规律的掌握。
15.【答案】解:(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)由于把小水滴作为物镜,故成的是倒立、放大的实像;
(3)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;
(4)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;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;
(6)近视眼镜是凹透镜,远视眼镜是凸透镜,所以要代替凸透镜,应用远视眼镜.
故答案是:(1)凸透;物;
(2)实;
(3)厚;6~12mm;
(4)目;直线;水平;虚;大;倒立;顺;上;
(6)远视.;
【解析】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.
16.【答案】解:
(1)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.
(2)伽利略望远镜如图:作为目镜的凸透镜改为凹透镜,从而使人眼睛接收到一个正立的虚像.
故答案为:①目;物;②较短;较长;③伽利略望远镜的目镜是凹透镜,开普勒望远镜的目镜是凸透镜.;
【解析】伽利略望远镜早于开普勒望远镜.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.开普勒式望远镜的物镜焦距长,目镜焦距短,是为了使像放大更大的倍数.
17.【答案】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】
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。
该题考查了有关显微镜的使用,要掌握凸透镜成像的特点,并理解其含义。
18.【答案】解:显微镜用来看清微小物体的,需把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间,得到一个放大的实像,则结构均由两个凸透镜组成。
望远镜用来观看远处物体的,作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,观察物体时,观察者感觉远处的物体被拉近了;则以凸透镜作为物镜;而目镜需成放大的虚像,则凹透镜或者以焦距较小的凸透镜作为目镜,所以望远镜有两种制法:一种是以一个凹透镜作为目镜,另一种以焦距较小的凸透镜作为目镜组成,都以凸透镜作为物镜。;
【解析】
分别根据望远镜和显微镜的构造和工作原理去分析: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;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。
此题主要考查学生对显微镜和望远镜的构造的了解,难度不大,属于基础题。