第7、8节 通过透镜看世界 走进彩色世界(培优考点练)物理新教材教科版八年级上册
2026-10-08
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内容正文:
第7、8节 通过透镜看世界 走进彩色世界
————————————⏩目录⏪————————————
✍题型培优练······························································································01
题型01 望远镜和显微镜
题型02 光的色散
题型03 光的三原色
✍拓展综合练································································································04
✍中考真题练································································································05
✍新题追踪练································································································06
✍题型培优练
✏题型01 望远镜和显微镜
1. “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,于是架设一台如图所示的望远镜做进一步观察。关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.望远镜镜筒总长度略小于物镜和目镜焦距之和
B.它的物镜相当于投影仪,用来把物体放大
C.物镜的作用是使远处的物体在目镜一倍焦距以内成虚像
D.当看远处物体后,再看近处物体时,镜筒总长度要伸长一点
2.如图是天文爱好者所使用的望远镜,以下有关说法正确的是( )
A.A镜是目镜,B镜是物镜
B.太空中的星体通过A镜成的是虚像
C.望远镜的物镜相当于投影仪
D.通过目镜看到的是虚像
3.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.光线较暗时使用凹面镜作反光镜
D.光线较亮时使用凹面镜作反光镜
4.如图是小林自制的“水滴显微镜”,其中水滴相当于显微镜的________镜。利用该显微镜观察标本时,先调节标本与水滴(相当于凸透镜)间的距离,使之________(选填“略大于”或“略小于”)水滴透镜的焦距,此时通过水滴成________(选填“倒立”或“正立”)、放大的像,然后缓慢调节镜片与水滴间的距离,就会看到标本更为放大的像。
✏题型02 光的色散
5.如图所示,让一束太阳光通过三棱镜,射出的光射到白色光屏上,在间形成彩色光带,以下说法正确的是( )
A.最早通过该实验发现了光的色散现象的科学家是伽利略
B.A处外侧应是紫外线,其显著性质是能使荧光物质发光
C.B处外侧应是红外线,把温度计玻璃泡涂黑放在这里,其示数上升得更为明显
D.在光屏与三棱镜之间放一块黄色玻璃,光屏上其他颜色的光消失,只留下黄色
6.如图所示,一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧白屏上可以观察到不同颜色的光,三棱镜与白屏之间的两条光线是能看到的光的边沿,在屏上标出了三个太阳光区域①、②、③,下列说法错误的是( )
A.这是光的色散现象,与雨后彩虹形成原理一致
B.该实验表明太阳光是复色光
C.该实验表明不同颜色的光以相同入射角从空气斜射入玻璃时,折射角大小不同
D.三棱镜和白屏之间可见光的最下面是紫色光
7.如图所示,在水槽中斜插入一块平面镜,让太阳光斜射到平面镜上,适当调整平面镜的位置和角度,可以在墙壁上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光组成的彩色光带,这是光的____________;如果适当增加水槽和墙壁的距离,光带将______(选填“变大”“变小”或“不变”),用手指轻轻搅动槽中的水,你又会看到光带______(“消失”、“振动”、“不变”)。
✏题型03 光的三原色
8.如图所示,折叠屏幕使用的是柔性OLED,用放大镜仔细观察手机屏幕画面上的色条,会看到排列有序的三色发光区域是( )
A.红、黄、蓝 B.红、绿、蓝 C.蓝、绿、紫 D.红、黄、绿
9.让一束太阳光通过棱镜射到白屏上,在白屏上就形成一条彩色光带,这种现象叫作________,这种现象表明太阳光是由多种色光混合而成的,最早由英国物理学家________发现的。其中红、________、蓝被称作光的三原色。在太阳光下看一张红纸,它呈现________色,当太阳光通过蓝色透明玻璃照射到红纸上,红纸将呈现出________色。
10.唐代张志和在《玄真子》中记载了著名的“人工虹”实验:“背日喷乎水,成虹霓之状”,这是光的________现象。如图所示为光三原色的示意图,图中区域1应标________色。
✍拓展综合练
1.同学们在老师的指导下制作了简易天文望远镜,如图所示。该望远镜由两个单片的凸透镜组成,物体经过两次折射成像。关于这种望远镜,小明得出了以下结论:①应选择焦距较长、直径较小的凸透镜作为目镜;②用望远镜观察月球时,通过调节使成像清晰,此时物镜与目镜的距离约等于两者焦距之和;③为了让成像清晰,物镜焦距与目镜焦距之比越大越好;④用望远镜先观察月球,再观察近处的建筑物,物镜与目镜的距离应略微增大些.其中正确的是( )
A.只有①④ B.只有②③ C.只有②④ D.只有②③④
2.在太阳光下,将平面镜斜放入装满水的碗中,调整角度,就能在暗处墙面上投射出一簇条纹光斑,如图所示,下列说法正确的是( )
A.光斑是彩色,说明太阳光是白光
B.彩色条纹光斑最上面的颜色是紫色
C.彩色条纹光斑是因光的反射形成的
D.平面镜倾斜角度越大,光斑越明显
3.白光经过三棱镜后,会在棱镜另一侧的光屏上出现一条彩色光带,其光路示意图如图甲所示,光屏______(选填“①”或“②”)处是红光。现有一束红光AB,射到长方体玻璃砖上,入射角为α,折射角为β红,从玻璃砖中出来的光线为CD,CD的反向延长线与AB相距h红,如图乙所示。若把红光改为紫光,保持入射角α不变,则β红______β紫,h红______h紫(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
4.小宇和跨学科实践小组的同学制作了一个望远镜,结构如图甲所示,其中物镜的焦距为20cm,目镜的焦距为5cm。经过不断的调试,她看到了很远处物体最清晰最大的像,其成像原理的光路图如图乙所示。制作时镜筒要设计成两段,并且让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些,物镜能使远处的物体成像落在目镜的___________以内,此时物镜和目镜之间的距离约为___________cm,小宇看到的远处物体倒立像的虚实情况是:___________像。
✍中考真题练
1.(2026·江苏南通·中考真题)如图所示,在注满水的透明塑料瓶下方侧壁钻一个小孔,打开瓶盖,水从小孔流出;将激光笔正对小孔并打开,光屏上没有出现光点,激光随着弯曲的水流“流”到水槽中,这一现象的主要原理是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
2.(2026·江苏镇江·中考真题)小明在“自制天文望远镜”的跨学科实践活动中,选择凸透镜作为目镜,则还应选择图中________(选填“甲”或“乙”)透镜作为物镜,调节透镜之间的距离直到看清为止;远处物体经过物镜成________立的实像,再通过目镜进入眼睛;目镜的成像原理与________(选填“照相机”或“放大镜”)的成像原理相同。
3.(2025·西藏·中考真题)“工欲善其事,必先利其器。”人们对微观世界的观察离不开显微镜。分析图中显微镜的光路可知:目镜(图中未画出)对光线有______作用,相当于一个______透镜。
4.(2026·四川泸州·中考真题)在跨学科实践中,小卢用爷爷、奶奶废弃的圆形老花眼镜镜片(凸透镜)自制望远镜。
(1)测量凸透镜的直径。如图甲所示,M的直径为______cm,N的直径为。
(2)测量凸透镜的焦距。将M正对太阳,前后移动M,使地面的光斑变到最小最亮,此时透镜中心与光斑的距离为10.0 cm,则M的焦距为______cm。小卢还测出N的焦距为20.0 cm。
(3)组装望远镜。①为使望远镜观察视野更广、清晰度更高,应该选择______(选填“M”或“N”)作为物镜,另一透镜作为目镜。②为便于调节镜筒,物镜和目镜用大小不同的套筒套在一起,如图乙所示。物镜的作用相当于______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。③观察远景时,M、N间的距离约等于______。
A.物镜的焦距 B.目镜的焦距
C.物镜和目镜的焦距之和 D.物镜和目镜的焦距之差
(4)评价。测试发现,镜筒调节略显卡顿,调节好后能清楚观察到远处花朵上正在采蜜的蜜蜂。根据自制的评价量表,该望远镜的评价等级为______。
自制望远镜评价量表
等级
优秀
良好
合格
不合格
内容
结构牢固,镜筒调节顺畅,能观察到清晰的远景
结构牢固,镜筒调节不够顺畅,能观察到清晰的远景
结构比较牢固,镜筒调节不够顺畅,只能观察到模糊的远景
结构不够牢固,镜筒调节不顺畅,不能观察到远景
✍新题追踪练
1.(25-26八年级上·江苏扬州·阶段检测)关于显微镜和望远镜下列阐述错误的是( )
A.望远镜观察到的物体是放大的虚像
B.显微镜目镜的作用像一个普通的放大镜
C.来自被观察物体的光经显微镜的物镜后成一个放大的实像
D.望远镜的目镜作用是把物体通过物镜成在焦点附近的像放大
2.(25-26七年级下·山东德州·期中)如图是某同学模仿制作简易望远镜,其物镜A、目镜B为焦距不同的凸透镜。下列说法正确的是( )
A.透镜A的作用相当于放大镜
B.透镜B的作用相当于照相机
C.为使观察到的像更明亮,透镜A的直径应尽量大些
D.观察远处物体时,透镜A、B间的距离约等于两透镜的焦距之差
3.(25-26八年级上·甘肃武威·期中)隔着红色玻璃纸看一束黄光,看到的是( )
A.白色 B.黑色 C.红色 D.黄色
4.(24-25八年级上·安徽宿州·期中)如图所示,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内可观察到不同颜色的光,则下列说法中正确的是( )
A.B处应是红光,A处应是紫光
B.各种色光在玻璃中不再沿直线传播
C.雨后彩虹的形成原理与该现象相同
D.光带颜色为红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫
5.(25-26八年级上·江苏南通·阶段检测)如图所示,将一块蓝色透明玻璃片甲和一块红色透明玻璃片乙水平放置并部分重叠,然后在正下方的水平桌面上放置一张大白纸,设法将太阳光竖直照射到玻璃片上,则大白纸上各区域所呈现的颜色,下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ区域为蓝色 B.Ⅱ区域为黑色 C.Ⅲ区域为黑色 D.Ⅲ区域为红色
6.(25-26八年级上·湖北恩施·期末)如图甲,牛顿式望远镜为反射式望远镜的一种。如图乙,是反射式望远镜的原理图。
从遥远的天体射来的平行光线,经凹面镜反射后向焦点______(选填“会聚”或“发散”),这些反射光线在成像以前被平面镜反射后射到凸透镜附近,形成一个缩小的______(选填“实”或“虚”)像,再经凸透镜成一个放大的______(选填“实”或“虚”)像。
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第7、8节
1.D
2.D
3.D
4.
物
略大于
倒立
5.D
6.D
1
色散
变大
消失
8.B
9.
光的色散
牛顿
绿
10
色散
白
1.D
2.A
3.
①
大于
小于
4.
一倍焦距
25
虚
1.B
2.
甲
倒
放大镜
3.
会聚
凸
4.(1)4.0
(2)10.0
(3)
N
照相机
C
(4)良好
1.A
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通过透镜看世界
公题型专项练
红
黑
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公中考真题练
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2.C
3.B
4.C
5.c
6.
会聚
实
虚
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题型01 望远镜和显微镜
题型02 光的色散
题型03 光的三原色
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✍新题追踪练································································································10
✍题型培优练
✏题型01 望远镜和显微镜
1. “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,于是架设一台如图所示的望远镜做进一步观察。关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.望远镜镜筒总长度略小于物镜和目镜焦距之和
B.它的物镜相当于投影仪,用来把物体放大
C.物镜的作用是使远处的物体在目镜一倍焦距以内成虚像
D.当看远处物体后,再看近处物体时,镜筒总长度要伸长一点
【答案】D
【详解】A.望远镜镜筒总长度一般等于物镜和目镜焦距之和,故A错误;
BC.开普勒望远镜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;物镜的作用是使得无限远处的物体在凸透镜的焦点附近成一个倒立缩小的实像,相当于一个照相机,故BC错误;
D.当观察远处物体时,光线几乎是平行的,此时望远镜的镜片间距调整到适合观察远距离物体的状态。而当观察近处物体时,物体发出的光线不再是平行的,而是具有一定的发散角度。为了使这些光线能够在望远镜中形成清晰的像,需要调整镜片间的距离,使得像距增大,从而获得清晰的图像,故D正确。
故选D。
2.如图是天文爱好者所使用的望远镜,以下有关说法正确的是( )
A.A镜是目镜,B镜是物镜
B.太空中的星体通过A镜成的是虚像
C.望远镜的物镜相当于投影仪
D.通过目镜看到的是虚像
【答案】D
【详解】A.望远镜的物镜对着被观测的远处天体,目镜靠近人眼,因此图中A镜是物镜,B镜是目镜,故A错误;
BC.物镜(A镜)的成像规律是:当物体位于2倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,相当于照相机的成像原理,故BC错误;
D.目镜的作用相当于放大镜,将物镜所成的实像再次放大,成正立、放大的虚像,故D正确。
故选D。
3.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.光线较暗时使用凹面镜作反光镜
D.光线较亮时使用凹面镜作反光镜
【答案】D
【详解】A.显微镜的物镜相当于投影仪,物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,故A正确,A不符合题意;
B.显微镜的目镜相当于放大镜,成的像和物体同侧,成的是正立、放大的虚像,故B正确,B不符合题意;
C.凹面镜具有聚光作用,光线较暗时可以使视野变亮,所以如果光线较暗,就需要用凹面镜,故C正确,C不符合题意;
D.反光镜有凹面镜和平面镜,在光线较亮时,使用平面镜为反光镜。故D错误,D符合题意。
故选D。
4.如图是小林自制的“水滴显微镜”,其中水滴相当于显微镜的________镜。利用该显微镜观察标本时,先调节标本与水滴(相当于凸透镜)间的距离,使之________(选填“略大于”或“略小于”)水滴透镜的焦距,此时通过水滴成________(选填“倒立”或“正立”)、放大的像,然后缓慢调节镜片与水滴间的距离,就会看到标本更为放大的像。
【答案】
物
略大于
倒立
【详解】[1][2][3]水滴靠近被观察的标本,相当于显微镜的物镜。由凸透镜成像规律可知,当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,故标本与水滴的距离略大于水滴透镜的焦距,此时通过水滴成倒立的像。
✏题型02 光的色散
5.如图所示,让一束太阳光通过三棱镜,射出的光射到白色光屏上,在间形成彩色光带,以下说法正确的是( )
A.最早通过该实验发现了光的色散现象的科学家是伽利略
B.A处外侧应是紫外线,其显著性质是能使荧光物质发光
C.B处外侧应是红外线,把温度计玻璃泡涂黑放在这里,其示数上升得更为明显
D.在光屏与三棱镜之间放一块黄色玻璃,光屏上其他颜色的光消失,只留下黄色
【答案】D
【详解】A. 最早通过该实验发现光的色散现象的科学家是牛顿,故A错误;
BC.红光偏折程度最小,紫光偏折程度最大,由图可知处为红光,处为紫光,则处外侧是红外线,红外线的显著性质是热效应,处外侧是紫外线,其显著性质是能使荧光物质发光,故BC错误;
D. 透明物体的颜色由它透过的色光决定,在光屏与三棱镜之间放一块黄色玻璃,黄色玻璃只能透过黄光,吸收其他色光,故光屏上只留下黄色,故D正确。
故选D。
6.如图所示,一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧白屏上可以观察到不同颜色的光,三棱镜与白屏之间的两条光线是能看到的光的边沿,在屏上标出了三个太阳光区域①、②、③,下列说法错误的是( )
A.这是光的色散现象,与雨后彩虹形成原理一致
B.该实验表明太阳光是复色光
C.该实验表明不同颜色的光以相同入射角从空气斜射入玻璃时,折射角大小不同
D.三棱镜和白屏之间可见光的最下面是紫色光
【答案】D
【详解】A.太阳光通过三棱镜分解成多种色光,是光的色散现象,雨后彩虹也是光的色散,故A正确;
B.太阳光能分解成多种色光,表明太阳光是由多种色光混合而成的复色光,故B正确;
C.不同颜色的光偏折程度不同,表明以相同入射角从空气斜射入玻璃时,折射角大小不同,故C正确;
D.不同色光中,紫光的偏折能力最强,红光偏折能力最弱,本图中三棱镜顶点朝下、底边在上,光线会向三棱镜的底边(上方)偏折,偏折能力越强位置越靠上,因此可见光的最上方是紫色光,最下方是红色光,故D错误。
本题选择描述错误的,故选D。
7.如图所示,在水槽中斜插入一块平面镜,让太阳光斜射到平面镜上,适当调整平面镜的位置和角度,可以在墙壁上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光组成的彩色光带,这是光的____________;如果适当增加水槽和墙壁的距离,光带将______(选填“变大”“变小”或“不变”),用手指轻轻搅动槽中的水,你又会看到光带______(“消失”、“振动”、“不变”)。
【答案】 色散 变大 消失
【详解】太阳光属于复色光,被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光的现象,是光的色散,这个装置里斜插在水中的平面镜和水共同起到了类似三棱镜的分光作用;
不同色光的折射偏折程度不同,增大水槽和墙壁的距离后,不同色光会随着传播距离增加进一步分开,所以彩色光带的范围会变大;
用手指轻轻搅动槽中的水,破坏了三棱镜的结构,各种色光会混在一起形成白光,因此光带会消失。
✏题型03 光的三原色
8.如图所示,折叠屏幕使用的是柔性OLED,用放大镜仔细观察手机屏幕画面上的色条,会看到排列有序的三色发光区域是( )
A.红、黄、蓝 B.红、绿、蓝 C.蓝、绿、紫 D.红、黄、绿
【答案】B
【详解】
红、绿、蓝是光的三原色,手机屏幕的丰富色彩都是通过这三种颜色的发光区域按不同强度混合得到的,因此用放大镜观察手机屏幕看到的有序三色发光区域是红、绿、蓝,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.让一束太阳光通过棱镜射到白屏上,在白屏上就形成一条彩色光带,这种现象叫作________,这种现象表明太阳光是由多种色光混合而成的,最早由英国物理学家________发现的。其中红、________、蓝被称作光的三原色。在太阳光下看一张红纸,它呈现________色,当太阳光通过蓝色透明玻璃照射到红纸上,红纸将呈现出________色。
【答案】 光的色散 牛顿 绿 红 黑
【详解】太阳光通过棱镜后分解为彩色光带的现象叫做光的色散,该现象直接证明了太阳光是复色光,由多种色光混合组成。
这一现象最早是由英国物理学家牛顿通过实验发现的。
光的三原色是红、绿、蓝,这三种色光按不同比例混合可以得到几乎所有的色光。
不透明物体的颜色由它反射的色光决定,红纸只能反射红光,所以在太阳光(包含所有色光)照射下,红纸呈现红色。
蓝色透明玻璃只能透过蓝光,蓝光照射到红纸上时,红纸无法反射蓝光,会吸收蓝光,因此红纸呈现黑色。
10.唐代张志和在《玄真子》中记载了著名的“人工虹”实验:“背日喷乎水,成虹霓之状”,这是光的________现象。如图所示为光三原色的示意图,图中区域1应标________色。
【答案】 色散 白
【详解】虹的形成属于光的色散现象。光的三原色为红、绿、蓝,三种色光混合后为白色,区域1是三原色的混合区域,故为白色。
✍拓展综合练
1.同学们在老师的指导下制作了简易天文望远镜,如图所示。该望远镜由两个单片的凸透镜组成,物体经过两次折射成像。关于这种望远镜,小明得出了以下结论:①应选择焦距较长、直径较小的凸透镜作为目镜;②用望远镜观察月球时,通过调节使成像清晰,此时物镜与目镜的距离约等于两者焦距之和;③为了让成像清晰,物镜焦距与目镜焦距之比越大越好;④用望远镜先观察月球,再观察近处的建筑物,物镜与目镜的距离应略微增大些.其中正确的是( )
A.只有①④ B.只有②③ C.只有②④ D.只有②③④
【答案】D
【详解】①望远镜的目镜相当于一个放大镜,用来放大物镜所成的实像。放大镜的放大倍数与焦距成反比,焦距越短,放大倍数越大。因此,应选择焦距较短的凸透镜作为目镜,故①错误;
②观察月球时,月球可视为在无穷远处,来自无穷远处的光线经物镜后,会在物镜的焦点上形成一个倒立、缩小的实像。为了通过目镜观察到清晰的像,需要将物镜成的实像置于目镜的焦点上。因此,物镜和目镜的焦点重合,它们之间的距离就等于物镜焦距与目镜焦距之和,故②正确。
③望远镜的放大倍数M近似等于物镜焦距与目镜焦距之比,这个比值越大,放大倍数越高,观察到的物体就越大,细节也越丰富,感觉上就是“成像清晰”,故③正确。
④观察远处的月球时,物镜成的像在物镜的焦点处。当观察近处的建筑物时,物距变小,根据凸透镜成像规律“物近像远”,物镜所成的实像会向远离物镜的方向移动,即像距变大,像的位置会比物镜的焦点更远。为了能用目镜看清这个新的实像,需要增大物镜与目镜之间的距离,使目镜的焦点与这个新的实像位置重合,故④正确。
故D正确,ABC错误。
故选D。
2.在太阳光下,将平面镜斜放入装满水的碗中,调整角度,就能在暗处墙面上投射出一簇条纹光斑,如图所示,下列说法正确的是( )
A.光斑是彩色,说明太阳光是白光
B.彩色条纹光斑最上面的颜色是紫色
C.彩色条纹光斑是因光的反射形成的
D.平面镜倾斜角度越大,光斑越明显
【答案】A
【详解】A.将平面镜斜放入装满水的碗中,水和平面镜组成了一个水棱镜。太阳光(白光)通过水棱镜时,会发生色散现象,分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,在墙上形成彩色的条纹光斑,这个现象说明太阳光是由多种色光混合而成的复色光,即白光。故A正确;
B.在光的色散现象中,红光的偏折程度最小,紫光的偏折程度最大。因此,在墙面上形成的彩色条纹光斑中,位置最上面的应该是偏折程度最小的红光,最下面的是偏折程度最大的紫光。故B错误;
C.彩色条纹光斑是光的色散现象,其形成的原理是光的折射,光的反射只改变光的传播方向,并不是形成彩色光斑的原因。故C错误;
D.平面镜的倾斜角度决定了水棱镜的顶角,在一定范围内,增大倾斜角度可以使色散现象更明显,但如果角度过大,可能会导致光无法投射到墙上看不到光斑。因此,并非倾斜角度越大,光斑越明显。故D错误。
故选A。
3.白光经过三棱镜后,会在棱镜另一侧的光屏上出现一条彩色光带,其光路示意图如图甲所示,光屏______(选填“①”或“②”)处是红光。现有一束红光AB,射到长方体玻璃砖上,入射角为α,折射角为β红,从玻璃砖中出来的光线为CD,CD的反向延长线与AB相距h红,如图乙所示。若把红光改为紫光,保持入射角α不变,则β红______β紫,h红______h紫(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】 ① 大于 小于
【详解】[1]白光通过三棱镜发生色散时,不同色光偏折程度不同,红光的偏折能力最弱,紫光偏折能力最强,因此偏折更小的①处是红光;
[2]光从空气射入玻璃时,入射角相同的情况下,红光折射率小于紫光,根据折射规律,折射率越小,折射角越大,因此大于;
[3]折射角越大,光线偏折程度越小,出射光线相对原入射方向的侧移距离越小,因此红光的侧移
小于紫光的侧移。
4.小宇和跨学科实践小组的同学制作了一个望远镜,结构如图甲所示,其中物镜的焦距为20cm,目镜的焦距为5cm。经过不断的调试,她看到了很远处物体最清晰最大的像,其成像原理的光路图如图乙所示。制作时镜筒要设计成两段,并且让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些,物镜能使远处的物体成像落在目镜的___________以内,此时物镜和目镜之间的距离约为___________cm,小宇看到的远处物体倒立像的虚实情况是:___________像。
【答案】 一倍焦距 25 虚
【详解】[1] 望远镜的目镜相当于放大镜,需要将物镜成的实像放在目镜的一倍焦距以内,才能成正立、放大的虚像。
[2] 远处物体经物镜成的实像落在物镜的焦点附近(约 20cm 处),这个实像又需落在目镜的一倍焦距以内(约 5cm),所以物镜和目镜之间的距离约为。
[3] 物镜成的实像正好在目镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像。此虚像相对于物体来说是倒立的,所以望远镜最终成的是倒立、放大的虚像。
✍中考真题练
1.(2026·江苏南通·中考真题)如图所示,在注满水的透明塑料瓶下方侧壁钻一个小孔,打开瓶盖,水从小孔流出;将激光笔正对小孔并打开,光屏上没有出现光点,激光随着弯曲的水流“流”到水槽中,这一现象的主要原理是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
【答案】B
【详解】A.光在同种均匀介质中沿直线传播,若光沿直线传播应直接射向光屏,无法解释光跟着弯曲水流偏转的现象,故A不符合题意;
B.光在水流与空气分界面发生反射,传播方向改变,但无法穿出水流,从而沿着弯曲的水流传播,故B符合题意;
C.光从水斜射入空气发生折射时,光线会射出水流,不会沿水流传播,故C不符合题意;
D.光的色散是指复色光分解为单色光的现象,故D不符合题意。
故选 B。
2.(2026·江苏镇江·中考真题)小明在“自制天文望远镜”的跨学科实践活动中,选择凸透镜作为目镜,则还应选择图中________(选填“甲”或“乙”)透镜作为物镜,调节透镜之间的距离直到看清为止;远处物体经过物镜成________立的实像,再通过目镜进入眼睛;目镜的成像原理与________(选填“照相机”或“放大镜”)的成像原理相同。
【答案】 甲 倒 放大镜
【详解】因天文望远镜的物镜需为凸透镜,甲透镜为凸透镜、乙透镜为凹透镜,故物镜选甲;由凸透镜成像规律,远处物体在物镜的二倍焦距以外,成倒立的实像;物镜所成的实像在目镜的一倍焦距以内,目镜成正立放大的虚像,故目镜成像原理与放大镜相同。
3.(2025·西藏·中考真题)“工欲善其事,必先利其器。”人们对微观世界的观察离不开显微镜。分析图中显微镜的光路可知:目镜(图中未画出)对光线有______作用,相当于一个______透镜。
【答案】 会聚 凸
【详解】[1][2]因为目镜的作用是将物镜所成的像进一步放大,而凸透镜对光线有会聚作用,能够起到成放大像的效果,所以目镜相当于凸透镜,对光线有会聚作用。
4.(2026·四川泸州·中考真题)在跨学科实践中,小卢用爷爷、奶奶废弃的圆形老花眼镜镜片(凸透镜)自制望远镜。
(1)测量凸透镜的直径。如图甲所示,M的直径为______cm,N的直径为。
(2)测量凸透镜的焦距。将M正对太阳,前后移动M,使地面的光斑变到最小最亮,此时透镜中心与光斑的距离为10.0 cm,则M的焦距为______cm。小卢还测出N的焦距为20.0 cm。
(3)组装望远镜。①为使望远镜观察视野更广、清晰度更高,应该选择______(选填“M”或“N”)作为物镜,另一透镜作为目镜。②为便于调节镜筒,物镜和目镜用大小不同的套筒套在一起,如图乙所示。物镜的作用相当于______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。③观察远景时,M、N间的距离约等于______。
A.物镜的焦距 B.目镜的焦距
C.物镜和目镜的焦距之和 D.物镜和目镜的焦距之差
(4)评价。测试发现,镜筒调节略显卡顿,调节好后能清楚观察到远处花朵上正在采蜜的蜜蜂。根据自制的评价量表,该望远镜的评价等级为______。
自制望远镜评价量表
等级
优秀
良好
合格
不合格
内容
结构牢固,镜筒调节顺畅,能观察到清晰的远景
结构牢固,镜筒调节不够顺畅,能观察到清晰的远景
结构比较牢固,镜筒调节不够顺畅,只能观察到模糊的远景
结构不够牢固,镜筒调节不顺畅,不能观察到远景
【答案】(1)4.0
(2)10.0
(3) N 照相机 C
(4)良好
【详解】(1)由图甲可知,刻度尺的分度值为1cm,透镜M的左边缘与5.0cm对齐,右边缘与9.0cm对齐,则M的直径为
(2)将凸透镜正对太阳光,在地面上得到一个最小最亮的光斑,该光斑即为凸透镜的焦点,此时透镜中心与光斑的距离为10.0cm,即M的焦距为10.0cm。
(3)为了使望远镜观察视野更广、收集更多的光,应选择直径较大的透镜作为物镜,即选择N;望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,其作用相当于照相机;望远镜观察远景时,远处的物体经过物镜后在其焦点附近成实像,该像在目镜的焦点以内靠近焦点的位置,被目镜放大,因此M、N间的距离约等于物镜和目镜的焦距之和,故选C。
(4)根据测试结果“镜筒调节略显卡顿”可知镜筒调节不够顺畅,根据“能清楚观察到远处花朵上正在采蜜的蜜蜂”可知能观察到清晰的远景,对照评价量表可知,该望远镜的评价等级为良好。
✍新题追踪练
1.(25-26八年级上·江苏扬州·阶段检测)关于显微镜和望远镜下列阐述错误的是( )
A.望远镜观察到的物体是放大的虚像
B.显微镜目镜的作用像一个普通的放大镜
C.来自被观察物体的光经显微镜的物镜后成一个放大的实像
D.望远镜的目镜作用是把物体通过物镜成在焦点附近的像放大
【答案】A
【详解】A.望远镜的物镜会将远处的物体成倒立、缩小的实像,目镜仅放大这个实像;最终人眼看到的虚像,相比实际物体本身仍是缩小的,只是增大了观察视角,故A错误;
B.显微镜目镜的作用是将物镜成的实像再次放大,作用和普通放大镜一致,故B正确;
C.显微镜物镜工作时,被观察物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间,最终成倒立、放大的实像,故C正确;
D.望远镜的物镜将远处物体的像成在焦点附近,目镜的作用就是放大这个像,故D正确。
本题选择错误的,故选A。
2.(25-26七年级下·山东德州·期中)如图是某同学模仿制作简易望远镜,其物镜A、目镜B为焦距不同的凸透镜。下列说法正确的是( )
A.透镜A的作用相当于放大镜
B.透镜B的作用相当于照相机
C.为使观察到的像更明亮,透镜A的直径应尽量大些
D.观察远处物体时,透镜A、B间的距离约等于两透镜的焦距之差
【答案】C
【详解】A.观察远处物体时,物体在物镜A的二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像,相当于照相机的作用,故A错误;
B.将物镜成的实像作为物体,放在目镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,相当于放大镜的作用,故B错误;
C.透镜A的直径越大,能收集的光线越多,观察到的像就更明亮,故C正确;
D.观察远处物体时,物镜A成实像的位置约在物镜的焦点上,而这个像正好落在目镜B的焦点以内,正常观察时,为使眼睛看得更清楚,通常是调节目镜,使物镜所成的像落在目镜的焦点上,这样两透镜A、B间的距离约等于两透镜的焦距之和,故D错误。
故选C。
3.(25-26八年级上·甘肃武威·期中)隔着红色玻璃纸看一束黄光,看到的是( )
A.白色 B.黑色 C.红色 D.黄色
【答案】B
【详解】透明物体的颜色由它所能透过的色光决定,红色玻璃纸仅允许红光透过,黄光照射时会被红色玻璃纸吸收,没有色光进入人眼,因此看到的是黑色。故选B。
4.(24-25八年级上·安徽宿州·期中)如图所示,将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧光屏上的AB范围内可观察到不同颜色的光,则下列说法中正确的是( )
A.B处应是红光,A处应是紫光
B.各种色光在玻璃中不再沿直线传播
C.雨后彩虹的形成原理与该现象相同
D.光带颜色为红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫
【答案】C
【详解】AD.图示情景为光的色散现象,光带颜色从上至下依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。A处应是红光,B处应是紫光,故AD错误;
B.光在同种均匀介质中沿直线传播,各种色光在玻璃中都是沿直线传播的,故B错误;
C.图示情景为光的色散现象,雨后彩虹也是光的色散现象,故C正确。
故选C。
5.(25-26八年级上·江苏南通·阶段检测)如图所示,将一块蓝色透明玻璃片甲和一块红色透明玻璃片乙水平放置并部分重叠,然后在正下方的水平桌面上放置一张大白纸,设法将太阳光竖直照射到玻璃片上,则大白纸上各区域所呈现的颜色,下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ区域为蓝色 B.Ⅱ区域为黑色 C.Ⅲ区域为黑色 D.Ⅲ区域为红色
【答案】C
【详解】A.区域Ⅰ仅被蓝色透明玻璃甲覆盖,太阳光里只有蓝光能透过甲,照射到白纸上,因此Ⅰ区域呈蓝色,故A正确;
B.区域Ⅱ是两块玻璃的重叠区域,太阳光先透过其中一块玻璃,再透过另一块玻璃时,光被全部吸收,没有任何色光能最终到达下方白纸,因此Ⅱ区域呈黑色,故B正确;
CD.区域Ⅲ仅被红色透明玻璃乙覆盖,太阳光里只有红光能透过乙,照射到白纸上,因此Ⅲ区域呈红色,故C错误,D正确。
本题选择不正确的,故选 C。
6.(25-26八年级上·湖北恩施·期末)如图甲,牛顿式望远镜为反射式望远镜的一种。如图乙,是反射式望远镜的原理图。
从遥远的天体射来的平行光线,经凹面镜反射后向焦点______(选填“会聚”或“发散”),这些反射光线在成像以前被平面镜反射后射到凸透镜附近,形成一个缩小的______(选填“实”或“虚”)像,再经凸透镜成一个放大的______(选填“实”或“虚”)像。
【答案】 会聚 实 虚
【详解】[1]从遥远的天体射来的平行光线,首先经过凹面镜反射,因凹面镜具有会聚光线的作用,故光线被反射后会向焦点会聚。
[2][3]被平面镜反射后的光线,由于是实际光线会聚而成,因此反射光线会形成一个缩小的实像。再经过凸透镜放大,凸透镜相当于放大镜,所以成一个放大的虚像。
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