5.5跨学科实践：制作望远镜 同步训练- 2024-2025学年人教版（2024）物理八年级上册

跨学科实践：制作望远镜 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，关于透镜的应用，下列说法中正确的是（　　） A．甲图：近视眼成像在视网膜前，可用凸透镜矫正 B．乙图：远视眼成像在视网膜后，可用凹透镜矫正 C．丙图：显微镜的目镜相当于放大镜使物体成实像 D．丁图：望远镜的物镜使远处的物体成实像 2．透镜在我们的生活学习中应用广泛，下列说法错误的是（　　） A．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用 B．照相时被照者应站在镜头二倍焦距以外 C．显微镜的物镜成倒立、放大的实像 D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距 3．光给我们的生活带来了缤纷色彩，如图所示，对光现象的分析中说法正确的是（　　） A．甲图中小孔所成像的形状与孔的形状有关 B．乙图中渔夫叉鱼时，鱼叉应对准看到的“鱼”位置的上方 C．丙图中体温计玻璃管的读数部分的横截面做成特殊形状，利用凸透镜成正立放大的虚像的原理 D．丁图中显微镜物镜的成像原理与城市道路安装的“电子眼”的成像原理相同 4．下列有关说法中正确的是（　　） A．图甲中，刚从冰箱里取出的冰棍会向上冒出“白气” B．图乙中，叉鱼的时候，只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼 C．图丙中，汽车前灯的反光装置相当于凹透镜，射出的光接近于平行光 D．图丁中，从成像的原理来说，显微镜的物镜相当于一个放大镜 5．光的世界丰富多彩，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用，下列说法中符合实际的是（　　） A．近视眼镜利用了凸透镜对光有发散作用 B．照相时，被照者应站在距镜头二倍焦距以外 C．望远镜的物镜相当于投影仪镜头 D．阳光通过放大镜可以点燃纸屑，是利用放大镜对光有放大作用 6．项目学习小组在“自制望远镜”活动中选择了两块透镜，将其中一块透镜正对太阳光，观察到地面上出现了明亮的光斑，如图所示。下列说法中正确的是（　　）    A．该透镜是凹透镜 B．该透镜对光具有发散作用 C．该透镜可用来制作望远镜的物镜 D．可以使用这种透镜来矫正近视眼 二、填空题 7．（1）被观察物体经过显微镜的物镜成一个 的像（选填“放大”或“缩小”），再经过目镜成一个 的像（选填“放大”或“缩小”），我们就可以看到肉眼看不见的物体了，显微镜的物镜比目镜的焦距 （选填“长”或“短”）； （2）小明用两个焦距不同的凸透镜，分别观察同一课本上的文字。当凸透镜到课本的距离相等时，看到如图甲、乙两种不同的像，甲图中凸透镜的焦距为f甲，乙图中凸透镜的焦距为f乙，那么f甲 f乙 （选填“<”“>”或“=”）。 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，物镜使物体成一个 、 的 像。相当于 （照相机/投影仪/放大镜）的作用；然后这个像通常在目镜的一倍焦距内，经过目镜成 、 的 像，相当于 （照相机/投影仪/放大镜）的作用。天文望远镜的物镜口径做得较大，是为了增加 光线。我们不能看清一个物体，与物体对我们的眼睛所成的视角大小有关，物体离我们越近，视角越 ，看物体越清楚。 9．验钞机是利用荧光物质在 的照射下能够发光的原理制成的；观察月球等天体用天文望远镜，观察细胞内部结构用 。 10．如图所示，是小明在显微镜下观察到的洋葱表皮细胞。显微镜的目镜是一个 镜，装有洋葱表皮的玻片到显微镜物镜的距离u与其焦距f之间的关系是 。     11．如图所示，在玻璃板上滴加水滴，水滴相当于一个 透镜；玻璃板下面放置一小物体，如果通过小水滴看不清，可以在水滴上方放一个放大镜，这样就组成了一个 （选填“显微镜”或“望远镜”），水滴就相当于此光学仪器的 （选填“物镜”或“目镜”）。 三、简答题 12．如图所示，物体对眼睛所成的视角决定了物体在视网膜上所成像的大小，视角越大，所成的像越大，眼睛看物体就越清楚。视角大小不仅跟物体大小有关，还跟物体到眼睛的距离有关。你能否根据视角的知识解释利用显微镜能看清微小物体，利用望远镜能看清远处物体的道理？另外，平面镜所成的像是与物体等大的，但为什么人在远处看自己在平面镜中的像很小，而走近平面镜时看到的像大呢？ 13．你在用显微镜观察植物标本时用到了哪些光学知识？请写出一点。 14．如图所示的是显微镜的结构及其工作光路图，请你认真观察和分析并回答下列问题： （1）反光镜是凹面镜，物镜与目镜分别是什么镜呢？ （2）反光镜的工作原理是什么？反光镜对光有发散还是会聚作用？ （3）载物片中的物体离物镜的距离应满足什么条件？人眼通过目镜看到的像是实像还是虚像？ （4）你认为显微镜之所以能显微的原因是什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D D C B B C 1．D 【详解】A．近视眼成像在视网膜的前方，使用凹透镜进行矫正，故A错误； B．远视眼成像在视网膜的后方，使用凸透镜进行矫正，故B错误； C．显微镜的物镜相当于放大镜，成正立放大的虚像，故C错误； D．望远镜的物镜相当于照相机，使远处的物体成倒立缩小的实像，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，应佩戴会聚透镜，使光线提前会聚，故A正确，不符合题意； B．照相机照相的原理是将2倍焦距以外的物体成像在胶片上，所以照相时应该站在镜头的二倍焦距以外，故B正确，不符合题意； C．显微镜的目镜成正立、放大的虚像，物镜成倒立、放大的实像，故C正确，不符合题意； D．放大镜是根据物距小于焦距时，凸透镜成正立放大虚像的原理，故D错误，符合题意。 故选D。 3．C 【详解】A．小孔所成像的形状与孔的形状无关，与物体的形状有关，故A错误； B．水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线偏折，逆着光线看到的是变浅的鱼的虚像，而真正的鱼在它的下方，所以鱼叉应对准看到的“鱼”位置的下方，故B错误； C．丙图中体温计玻璃管的读数部分的横截面做成特殊形状，其正面成圆弧状，这时圆弧形玻璃的作用相当于凸透镜，它能够成一个正立、放大的虚像，这样就可以看清体温计内极细的水银柱，以便于读数，故C正确； D．显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像，与投影仪原理相同。电子眼相当于摄像机照相机，摄像头的镜头相当于一个凸透镜，拍摄路面情况时，物距远大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，所以丁图中显微镜物镜的成像原理与城市道路安装的“电子眼”的成像原理不相同，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．图甲中、刚从冰箱里取出的冰棍时，冰棍比较冷，冰棍周围的水蒸气会液化成小水珠，这些小水珠就是“白气”，“白气”的密度较大，会向下运动，所以向下冒出“白气”，故A错误； B．图乙中，叉鱼的时候，看到的鱼是由于光的折射而形成的虚像，鱼所成的虚像位于真实鱼的上方，只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼，故B正确； C．图丙中，汽车前灯的反光装置的内壁光滑，不透光，相当于凹面镜，射出的光接近于平行光，故C错误； D．显微镜使用时，物体离物镜较近，物体首先通过物镜成倒立放大的实像，图丁中，从成像的原理来说，显微镜的物镜与幻灯机的成像原理一样，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】A．近视眼是晶状体太厚，折光能力太强或眼球的前后距离太长，远处来的光线在到达视网膜前就会聚了，应用对光有发散作用的凹透镜来矫正，故A不符合题意； B．照相机成倒立、缩小的实像，物距应大于二倍焦距，所以被照者应站在二倍焦距之外，故B符合题意； C．望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，成像在目镜的一倍焦距之内，目镜相当于放大镜，对物镜所成的像放大，故C不符合题意； D．阳光通过放大镜后，会聚在一点，会聚在一点的阳光温度较高，能将纸屑点燃，是利用放大镜对光的会聚作用，故D不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】AB．将透镜正对太阳光，观察到地面上出现了明亮的光斑，说明透镜对光线有会聚作用，该透镜是凸透镜，故AB错误； C．该透镜是凸透镜，凸透镜可用来制作望远镜的物镜，故C正确； D．凸透镜能够矫正远视眼，凹透镜可以矫正近视眼，故D错误。 故选C。 7． 放大 放大 短 > 【详解】（1）[1][2]由显微镜的特点可知，来自被观察物体的光经过显微镜的物镜后成一个倒立、放大的实像，相当于投影仪的作用；显微镜目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次，经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。 [3]如果物镜的焦距很长，像距会更长大，显微镜镜筒会很长，使用不方便，所以它的物镜的焦距很短；如果目镜的焦距短，放大倍数会减小，所以目镜的焦距很长，则显微镜的物镜比目镜的焦距短。 （2）[4]由图可知，此时两个凸透镜均成正立的虚像，说明此时两个凸透镜相当于放大镜，物距在一倍焦距以内。乙图像比甲图像大，说明乙图物体更靠近凸透镜的焦点，在物距相等的情况下，甲凸透镜的焦距比乙大，即两个凸透镜的焦距大小为f甲>f乙。 8． 凸透 倒立 缩小 实 照相机 正立 放大 虚 放大镜 入射 大 【详解】[1][2][3][4][5]根据透镜的特点，望远镜由两组凸透镜组成，根据凸透镜的成像规律，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立，缩小的实像，相当于照相机的工作原理。 [6][7][8][9]这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，根据凸透镜的成像规律，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，这是应用了放大镜的原理。 [10]天文望远镜的物镜口径做得较大，由于物镜也相当于一个凸透镜，因此口径做得大，可以增加入射光，使观察到的物体更多。 [11]视角的大小不仅与物体的大小有关，还与眼睛距离物体的远近有关，物体离我们越近，视角越大，看物体越清楚。 9． 紫外线 显微镜 【详解】[1]紫外线能使荧光物质发光，用验钞器照射纸币上的荧光物质，荧光物质能够发光，从而辨别纸币的真假。 [2]观测月球等天体时应选用望远镜，由于细胞的内部结构很小，用肉眼不容易观察，因此观察细胞内部结构时应选用显微镜。 10． 凸透 f<u<2f 【详解】[1][2]显微镜的两个镜头都装有凸透镜，故显微镜的目镜是一个凸透镜；显微镜的物镜成倒立、放大的实像，相当于投影仪，故物距在一倍焦和二倍焦距以内，即装有洋葱表皮的玻片到显微镜物镜的距离u与其焦距f应该满足f<u<2f。 11． 凸 显微镜 物镜 【详解】[1][2][3]水滴是中间厚边缘薄，类似于凸透镜，玻璃板下面放置一小物体，水滴起到第一次放大物体的作用，如果通过小水滴看不清，可以在水滴上方放一个放大镜，起到将水滴放大的像再次进行放大的作用，这样组成一个显微镜，小水滴相当于显微镜的物镜，放大镜相当于目镜。 12．见解析所示 【详解】根据显微镜物镜和目镜的作用可知，两镜都起放大物体的作用，从而增加视角，使放大倍数提高，看清微小物体。而望远镜的物镜使远处物体所成的像在焦点附近，离人眼很近，相当于拉近物体到眼睛的距离，从而增大了视角，再加上目镜的放大作用，又一次放大物体，增加视角，从而可以看清远处物体。 人在平面镜中看自己的远近不同位置所成的像时“近大远小”，也是由于视角的原因造成，人走近平面镜，看自己的像相当于缩小了像到人眼的距离，从而增加了视角，看到的像变大，也变清楚。 13．见解析 【详解】显微镜中物镜和目镜分别成放大的实像和放大的虚像，面镜用于反射光线改变光路。任选一种说明。 14．（1）物镜与目镜均为凸透镜；（2）光的反射，会聚；（3）载物片中的物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，虚像；（4）两次放大 【详解】（1）（3）显微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一倍焦距到两倍焦距以内，形成倒立、放大的实像，目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像，所以，物镜与目镜均为凸透镜。 （2）显微镜的反光镜是凹面镜，利用光的反射对光有会聚作用、能够制造平行光的凹面镜。 （4）普通的光学显微镜是根据凸透镜的成像原理，要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，根据物理学的原理，成的应该是放大的倒立的实像。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，根据光学原理，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。如果相对实物来说的话，应该是倒立的放大的虚像。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$