内容正文:
必修一1.2,1 显微镜的结构与使用精讲
一.单选题
1.(2024·山西省·月考试卷)关于普通光学显微镜的使用,下列叙述正确的是( )
A. 在高倍镜下观察时,用粗准焦螺旋调整焦距
B. 高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒
C. 由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央
D. 高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构
【答案】C
【解析】A.在高倍镜下观察时,只能用细准焦螺旋调整焦距,A错误;
B.高倍镜下可以观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒,B错误;
C.由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央,C正确;
D.电子显微镜下可以观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构,D错误。
故选C。
2. (2024·春普洱期末) 用显微镜观察同一标本。若 物像由甲转换成乙 , 下列操作中正确的是( )
A.物像由甲转换成乙, 需要将装片向左下方移动
B.物像由甲转换成乙,物镜离装片的距离更近
C.物像由甲转换成乙, 视野的范围变大
D.物像由甲转换成乙,视野的亮度变大
【答案】C
3.(2024·河南省·月考试卷)对下列图示的生物学实验的叙述正确的是( )
A. 若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,则视野中观察到的细胞数目增多
B. 若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像,则向右移装片能观察清楚c细胞的特点
C. 若在显微镜下观察图③细胞质流动时,发现细胞质的流动方向是顺时针,则细胞质的实际流动方向是逆时针
D. 若图④是在显微镜下目镜为10×,物镜为10×,视野中被相连的64个分生组织细胞所充满的图像。目镜不变,物镜换成40×时,则在视野中可检测到的分生组织细胞数为4个
【答案】D
【解析】1.显微镜成像的特点:显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,物像的移动方向与标本的移动方向相反,故显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,若在视野中看到细胞质顺时针流动,则实际上细胞质就是顺时针流动。
3.显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。目镜的镜头越长,其放大倍数越小;物镜的镜头越长,其放大倍数越大,与玻片的距离也越近,反之则越远。显微镜的放大倍数越大,视野中看的细胞数目越少,细胞越大。
A.图①由a转换成b。即低倍镜换上高倍镜,则视野中观察到的
细胞数目应减少,A错误;
B.图②要找到c细胞,应将装片适当向左移动,同向原则,B错误;
C.在显微镜下发现图③细胞质的流动方向是顺时针,则细胞质的实际流动方向也是顺时针,C错误;
D.图④显微镜物镜10×转换为40×。放大倍数是原来的4倍,则面积的放大倍数是原来的16倍,看到的细胞数目是原来的1/16,即4个,D正确。
故选:D。
4.(2024·辽宁省·月考试卷)图甲是一组目镜标有6×和16×.物镜标有10×和20×的镜头,图乙是在图甲中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像。欲将装片中右上方细胞放大320倍观察,下列叙述错误的是( )
A. 将装片向右上方移动,直到右上方的细胞位于视野正中央
B. 换成高倍镜后,若视野模糊,可以调节细准焦螺旋
C. 目镜不需要换,转动转换器将物镜换成镜头③
D. 换高倍镜后,图乙视野内细胞数将变为2个
【答案】D
1.显微镜的呈像原理和基本操作:
(1)显微镜成像的特点:显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,物像的移动方向与标本的移动方向相反,故显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,若在视野中看到细胞质顺时针流动,则实际上细胞质就是顺时针流动。
(2)显微镜观察细胞,放大倍数与观察的细胞数呈反比例关系,放大倍数越大,观察的细胞数越少,视野越暗,反之亦然。
(3)显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。目镜的镜头越长,其放大倍数越小;物镜的镜头越长,其放大倍数越大,与玻片的距离也越近,反之则越远。显微镜的放大倍数越大,视野中看的细胞数目越少,细胞越大。
(4)反光镜和光圈都是用于调节视野亮度的;粗准焦螺旋和细准焦螺旋都是用于调节清晰度的,且高倍镜下只能通过细准焦螺旋进行微调。
(5)由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是:移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈,换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
5.由题干信息可知,图甲中①②不带螺纹,是目镜,目镜越长放大倍数越小,则①的放大倍数是6×,②是放大倍数是16×;③④带有螺纹是物镜,物镜越长放大倍数越大,则③的放大倍数是20×,④的放大倍数是10×.
A.欲将装片中右上方细胞放大,由于显微镜成像是倒立的虚像,故需将装片向右上方移动,直到右上方的细胞位于视野正中央,A正确;
B.换成高倍镜后,若视野模糊,可以调节细准焦螺旋,B正确;
C.将放大160倍的镜头组合切换为放大320倍的镜头组成,结合题干信息分析可知,160倍的镜头组合是目镜16×,物镜10×,故切换为320倍时,目镜不需要换,转动转换器将物镜换成镜头③(20×),C正确;
D.换高倍镜后,放大倍数为原来的2倍,故图乙视野内细胞数将变为4÷2²=1个,D错误。
6.(2024·福建省·月考试卷)如图所示,甲图中①②表示目镜,表示③④物镜,⑤⑥表示物镜与装片间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列叙述正确的是( )
A. 为使物像放大倍数最大,应选用甲图中的组合为②③⑥
B. 观察装片标本时,若发现视野左侧较暗,右侧较亮,则应调节光圈
C. 丙图为视野内观察到的物像,则装片上的实物应为“6>9”
D. 若丙是由乙放大10倍后的物像,则物体的面积增大为原来的10倍
【答案】C
【解析】A.为使物像放大倍数最大,应选目镜和物镜放大倍数的乘积最大的组合,根据分析可知,应选用甲图中的组合为②③⑤,A错误;
B.观察装片标本时,若发现视野左侧较暗,右侧较亮,这说明光照不均匀,需要调节反光镜,B错误;
C.显微镜下成的像是上下颠倒.左右相反的虚像,丙图为视野内观察到的物像,则装片上的实物应为“6>9”,C正确;
D.显微镜下放大的倍数是物体的长度或宽度被放大的倍数,若丙是由乙放大10倍后的物像,则物体的长度或宽度增大为原来的10倍,而不是面积,D错误。
二.多选题
1.(2023·福建省·月考试卷)关于一般光学显微镜观察生物的细胞与组织,下列叙述正确的是( )
A. 用10倍物镜观察水绵玻片时,其玻片与物镜的距离为0.5 cm,若改用40倍物镜观察时,则玻片与物镜的距离应调整在1.5 cm左右
B. 若载玻片上有d字母,则视野下呈现p字母
C. 若将玻片标本向右移动,一污点不动,则污点可能在物镜上
D. 视野下观察到眼虫游向右上方,则应将玻片向右上方移动以便追踪
【解析】BCD
【解析】A.用10倍物镜观察水绵玻片时,其玻片与物镜的距离为0.5 cm,若改用40倍物镜观察时,此时放大倍数为原来的4倍,玻片与物镜的距离更近,则玻片与物镜的距离应小于0.5 cm左右,A错误;
B.显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,若载玻片上有d字母,则视野下呈现p字母,B正确;
C.视野中的污点可能存在于玻片上.目镜上或物镜上,可以通过移动玻片.换用目镜和物镜判断污点的具体位置,若将玻片标本向右移动,一污点不动,则污点可能在物镜上,也可能在目镜上,C正确;
D.视野下观察到眼虫游向右上方,实际其是游向左下方,则应将玻片向右上方移动以便追踪,D正确。
故选:BCD。
2.(2024·黑龙江省·月考试卷)某学校高一欧阳同学在实验室用光学显微镜观察了涡虫.黑藻等材料。下列叙述正确的是( )
A. 他所观察到的黑藻叶肉细胞结构称为亚显微结构
B. 他可看到黑藻叶肉细胞内叶绿体随着细胞质流动的情况
C. 他可看到黑藻叶肉细胞的细胞壁.叶绿体
D. 他可看到涡虫的运动,但看不到涡虫细胞内的核糖体
【答案】BCD
【解析】A.他所观察到的黑藻叶肉细胞结构称为显微结构,亚显微结构需要使用电子显微镜才能观察到,A错误;
B.高倍镜下能够观察到黑藻叶肉细胞内叶绿体随着细胞质流动的情况,B正确;
C.光学显微镜下能够看到黑藻叶肉细胞的细胞壁.叶绿体,C正确;
D.他可看到涡虫的运动,但看不到涡虫细胞内的核糖体,观察核糖体需要使用电子显微镜,D正确。
故选:BCD。
3.若在低倍镜下发现有一异物,当移动装片时,异物不动,此异物可能存在于( )
A. 物镜上 B. 目镜上 C. 装片上 D. 反光镜上
【答案】AB
【解析】转动目镜异物动就在目镜上,不动就不在目镜;转动载玻片,异物移动就在载玻片,不动就不在载玻片;如果不在目镜和载玻片,那就一定在物镜上。据此可知,当移动装片时,异物不动,则此异物可能存在于目镜上或物镜上,综上所述,AB正确,CD错误。
故选AB。
4.(2023·安徽省·期中考试)下列有关显微镜的叙述错误的是( )
A. ①中的a.b表示目镜,镜头a的放大倍数大于镜头b
B. 若要放大②中c处的细胞,应将装片左移
C. ③中物像的面积由放大100倍放大到400倍,其中X应为4
D. ③中换用高倍物镜前应先提升镜筒,以免镜头压坏装片
【答案】ACD
【解答】A.图①中的镜头带有螺纹,且表示的是镜头与载玻片之间的距离,故表示的是物镜,物镜镜头越长放大倍数越大,镜头a的放大倍数小于镜头b,A错误;
B.由图②观察可知,细胞c位于视野的左方,故若要放大图②中c处的细胞,应先将装片左移,B正确;
C.图③中放大的是物像的长度或宽度,放大倍数增加4倍后能够观察到64个细胞,则其中X应为64×42=1024个,C错误;
D.图③中换用高倍物镜前应先物像移至视野中央,再转动转换器,切换为高倍镜,并不需提升镜筒,D错误。故选:ACD。
三.非选题
1.使用光学显微镜观察各种各样的细胞
(1)使用显微镜的方法归纳。
①_____________;
②_____________;
③______________;
④______________。
(2)使用高倍镜观察,与用低倍镜观察相比较,视野的大小.明亮.视野中细胞数.细胞图像大小有何变化? 。
(3)为什么要先用低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移到视野中央,再换用高倍镜? 。
(4)如果低倍镜下看到的物像在视野的左下方,要将其移至视野的中央,必须将装片向什么方向移动?为什么? 。
(5)换用高倍镜观察时,如果视野中光线较暗,可以怎么调节? 。
【答案】
(1)①对光 ②调焦 ③转换器 ④细准焦螺旋
(2)高倍镜视野变小.变暗,细胞数变少,细胞图像变大
(3)直接用高倍镜观察,往往由于观察对象不在视野范围内而找不到。因此,需要先用低倍镜观察清楚,并把要放大观察的物像移至视野中央,再换用高倍镜观察
(4)左下方。显微镜下的成像是上下易位.左右易位的,所以,物像移动的方向与载玻片移动的方向是相反的
(5)可以调节反光镜或聚光器,如将反光镜换成凹面,换大光圈等
【解析】
(1)本题考查显微镜的使用方法的相关知识,低倍镜的使用方法可简化为为:取镜→安放→对光→压片→观察;高倍镜的使用方法可简化为:在低倍镜下找到要观察的目标并调至视野清晰→将观察目标移到视野中央→转动转换器,换用高倍镜→调节光圈或反光镜→调节细准焦螺旋直到物象清晰。
(2)使用高倍镜观察,与用低倍镜观察相比较,高倍镜视野变小.变暗, 细胞数变少, 细胞图像变大 。
(3)直接用高倍镜观察,往往由于观察对象不在视野范围内而找不到。因此,需要先用低倍镜观察清楚,并把要放大观察的物像移至视野中央,再换用高倍镜观察。
(4)左下方。显微镜下的成像是上下易位.左右易位的,所以,物像移动的方向与载玻片移动的方向是相反的 。
(5)调节反光镜或聚光器,如将反光镜换成凹面,开大光圈等。
2.(2023·山东省·期中考试)罗伯特·胡克用自制显微镜观察到细胞,标志着生物学研究进入细胞水平,显微镜技术的进步推动生物学研究进入分子水平。某同学用显微镜开展实验观察,进行了相关操作。回答下列问题:
(1)为进一步观察细胞a,该同学需将视野1调整到视野2。正确的操作顺序是_______________(填序号)。
①转动粗准焦螺旋②转动细准焦螺旋③调节光圈④转动转换器⑤移动载玻片
(2)该同学用显微镜观察蓝细菌和衣藻细胞时,可看到都有细胞结构_______________。因二者都能进行_______________过程被称为自养生物,能够进行该过程的原因分别是_______________。
(3)某同学用显微镜观察泥塘水样时发现,一单细胞生物与蓝细菌的亲缘关系近于衣藻。判断依据是_______________。
【答案】
(1)⑤④②③
(2) 细胞壁. 细胞膜.细胞质 光合作用 蓝细菌有叶绿索和藻蓝素(光合色索) 衣藻有叶绿体
(3) 该生物细胞无核膜包被的细胞核
【解答】
(1)为进一步观察细胞a,该同学需将视野1调整到视野2。由低倍镜转到高倍镜需要进行的操作顺序为移动载玻片,使物像移到视野中央,转动转换器为高倍镜,转动细准焦螺旋,调节光圈,即⑤④②③。
(2)蓝细菌是原核生物,衣藻是真核生物,用显微镜观察两者时,可看到都有细胞结构细胞壁.细胞膜.细胞质。因二者都能进行光合作用过程被称为自养生物,能够进行该过程的原因分别是蓝细菌有叶绿素和藻蓝素(光合色素),衣藻有叶绿体。
(3)蓝细菌是原核生物,无以核膜包被的细胞核,衣藻是真核生物有以核膜包被的细胞核,某同学用显微镜观察到的单细胞生物与蓝细菌的亲缘关系近于衣藻,其依据为该生物细胞无(核膜包被的) 细胞核。
四.近年高考真题
1.(2018·海南卷)关于普通光学显微镜的使用,下列叙述正确的是( )
A. 在高倍镜下观察时,用粗准焦螺旋调整焦距
B. 高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒
C. 由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央
D. 高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构
【答案】C
【解答】A.在高倍镜下观察时,只能用细准焦螺旋调整焦距,A错误;
B.高倍镜下可以观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒,B错误;
C.由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央,C正确;
D.电子显微镜下可以观察到细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构,D错误。
故选C。
2.(2022·重庆卷) 以蚕豆根尖为实验材料,在光学显微镜下不能观察到的是( )
A. 中心体 B. 染色体 C. 细胞核 D. 细胞壁
【答案】A
【解析】A.中心体属于亚显微结构,光学显微镜下无法观察,A正确;
B.用光学显微镜观察染色体时,利用碱性染料着色,便能够进行观察,B错误;
C.细胞核个体较大,在显微镜下很容易找到,C错误;
D.细胞壁位于细胞的最外面,具有保护.支持细胞的功能,在显微镜下很容易找到,D错误。故选:A。
3.(2022·广东省卷)用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂,如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是( )
A. 根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色,以防解离过度
B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎,加上盖玻片后镜检
C. 找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D. 向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
【答案】D
【解析】解:A.有丝分裂的实验步骤是:解离-漂洗-染色-制片,解离后先漂洗,防止解离过度,A错误;
B.根尖染色后置于载玻片上捣碎,加上盖玻片后,在盖玻片上加上载玻片,然后用拇指按压载玻片,才能镜检,B错误;
C.分生区细胞有排列紧密.呈正方形的特点,找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦,C正确;
D.题图中分裂中期的细胞位于视野左上方,显微镜观察到的像是上下颠倒,左右相反的,应该向左上方移动装片才能将分裂中期细胞移至视野中央,D错误。
故选:D。
4.[多选](2012·广东卷)小杨对4种实验材料的研究及观察记录见下表,正确的是( )
A. 实验材料: 胚胎干细胞 观察到的结构或现象: 同源染色体联会
B. 实验材料: 紫色洋葱鳞片叶外表皮 观察到的结构或现象: 质壁分离及复原
C. 实验材料: 黑藻叶片 观察到的结构或现象: 叶绿体移动
D. 实验材料: 大肠杆菌 观察到的结构或现象: 有核仁
【答案】BC
【解析】A.胚胎干细胞的分裂方式为有丝分裂,不会发生同源染色体联会的现象,A项错误;
B.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有紫色的大液泡,适合作质壁分离及复原实验的材料,B项正确;
C.黑藻叶片由单层细胞构成,所以适宜观察叶绿体的活动,C项正确;
D.大肠杆菌属于原核生物,无核仁,D项错误。
故选BC。
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