内容正文:
4.5 望远镜与显微镜(考点解读)(原卷版)
1、显微镜:显微镜由目镜和物镜组成,物镜、目镜都是凸透镜,它们对物体进行两次放大。
普通光学显微镜是根据凸透镜成像原理,经过凸透镜的两次成像。第一次先经过物镜(凸透镜1)成像,这时候的物体应该在物镜(凸透镜1)的一倍焦距和两倍焦距之间,成的像应该是放大、倒立的实像。而后以第一次成的物像作为“物体”,经过目镜的第二次成像。由于我们观察的时候是在目镜的另外一侧,第二次成的像应该是一个虚像,这样像和物才在同一侧,因此第一次成的像应该在目镜(凸透镜2)的一倍焦距以内,这样经过第二次成像,第二次成的像是一个放大的正立的虚像。
2、望远镜:望远镜也是由两组凸透镜(目镜和物镜)组成,它的结构特点是物镜的焦距长而目镜的焦距短。
望远镜的成像原理是:物镜的作用是得到远处物体的实像,由于物体离物镜非常远,所以物体上各点发射到物镜上的光线几乎是平行光束,这样的光线经过物镜汇聚后,就在物镜焦点以外,在离焦点很近的地方,形成了一个倒立的、缩小的实像。这个倒立的、缩小的实像又位于目镜的焦点以内,所以目镜起了放大镜的作用,目镜把经过物镜的倒立、缩小的实像放大成了一个正立的、放大的虚像。这就是远处物体通过望远镜所成的虚像。
【考点1 生活中的透镜】
【典例1-1】(2023•贵阳三模)微雕是集中国文化精华的袖珍艺术品,技艺精湛的微雕大师可以在米粒大小的象牙片、竹片或数毫米的头发丝上进行雕刻。如图所示,为微雕师父正在创造微雕艺术品,他通过佩戴光学元件来看清雕刻痕迹。这个光学元件指的是( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【典例1-2】(2022秋•柘城县期末)把一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体,拿一个放大镜位于水滴的上方,慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离,你就更能看清玻璃板下的微小物体,这时它们的作用相当于一个 (选填“望远镜”或“显微镜”)。小物体通过水滴成一个 ,人眼睛通过放大镜观察到的是一个 (选填“实像”或“虚像”)。
【变式1-1】(2023春•封丘县校级期中)下列四种光学器件成像正确的是( )
A.手持的放大镜成倒立、放大、实像 B.投影仪的镜头成正立、放大、实像
C.照相机的镜头成倒立、缩小、虚像 D.显微镜的目镜成正立、放大、虚像
【变式1-2】(2022秋•平阴县期中)王老师上课时为了使同学们听得更清晰,经常使用扩音器,通过扩音器能听到王老师声音的 (“响度”或“音色”)变大了。小明在他家的玻璃台板上面滴了一滴水,透过水滴看过去,他发现压在玻璃台板下的报纸上的字变大了,这是由于此时的水滴相当于一个 。
【考点2 显微镜】
【典例2-1】(2022秋•寻乌县期末)如图所示是显微镜的结构,下列说法不正确的是( )
A.它的物镜相当于投影仪,成放大实像
B.它的目镜相当于放大镜,成放大虚像
C.反光镜利用了光的反射
D.反光镜是平面镜
【典例2-2】(2023•龙岗区三模)显微镜可以帮助我们观察更小的世界,它的目镜相当于放大镜,物镜镜头相当于 透镜(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”),如果想要观察得更加仔细,减小观察范围,增大放大倍数,此时物镜会更 (选填“接近”或“远离”)载玻片。
【变式2-1】(2022春•武功县期中)一般的放大镜放大的倍数有限,要想看清动植物的细胞等非常小的物体,就要使用如图所示的显微镜。下列关于显微镜的说法不正确的是( )
A.靠近眼睛的透镜叫目镜
B.靠近被观测物体的透镜叫物镜
C.物镜的镜头是凹透镜
D.目镜的镜头是凸透镜
【变式2-2】(2022秋•南山区校级期末)(多选)下列关于透镜的应用,说法正确的是( )
A.近视眼镜是凸透镜
B.生活中使用的放大镜,能成正立的、放大的虚像
C.眼睛相当于照相机,其中晶状体和角膜相当于凸透镜
D.显微镜物镜的成像特点与照相机相同
【变式2-3】(2023•潮南区一模)某学校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物表示)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,图中已作出细小物体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(填序号)。
A.放大镜 B.照相