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11.(2024·阜宁县期末)某跨学科实践小组通过纯手工打磨镜片自制了望远镜,该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星,甚至能清晰地看到木星表面的斑纹,如图是该望远镜内部结构及光路示意图.下列关于该自制望远镜的说法正确的是 (
A.小组通过纯手工磨制的镜片是凹透镜
B.装在望远镜套筒上的寻星装置利用了光沿直线传播原理制作
C.木星到物镜的距离$u$满足$f＜u＜2f$($f$为物镜的焦距)
D.人眼通过目镜观察到的是放大实像
B
)A.小组通过纯手工磨制的镜片是凹透镜
B.装在望远镜套筒上的寻星装置利用了光沿直线传播原理制作
C.木星到物镜的距离$u$满足$f＜u＜2f$($f$为物镜的焦距)
D.人眼通过目镜观察到的是放大实像
答案
11.B
解析
【分析】
要判断各选项的正误，需结合望远镜的结构、成像原理，以及光的直线传播的应用来分析：首先明确望远镜的物镜和目镜均为凸透镜，物镜成倒立缩小的实像，目镜成正立放大的虚像；寻星装置利用光沿直线传播的特点。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：望远镜的物镜和目镜都是凸透镜（用于会聚光线成像），而非凹透镜，故A错误；
2. 选项B：寻星装置的工作原理是光沿直线传播，通过光线的直线传播实现瞄准定位，故B正确；
3. 选项C：望远镜的物镜成像时，需满足物距$u＞2f$（凸透镜成像规律：$u＞2f$时成倒立、缩小的实像），因此木星到物镜的距离$u$应大于$2f$，而非$f＜u＜2f$，故C错误；
4. 选项D：目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，并非实像，故D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
望远镜原理、凸透镜成像规律、光的直线传播
【点评】
本题考查望远镜的相关知识，涵盖透镜成像规律和光的直线传播的应用，需掌握望远镜物镜和目镜的成像特点，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误，需结合望远镜的结构、成像原理，以及光的直线传播的应用来分析：首先明确望远镜的物镜和目镜均为凸透镜，物镜成倒立缩小的实像，目镜成正立放大的虚像；寻星装置利用光沿直线传播的特点。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：望远镜的物镜和目镜都是凸透镜（用于会聚光线成像），而非凹透镜，故A错误；
2. 选项B：寻星装置的工作原理是光沿直线传播，通过光线的直线传播实现瞄准定位，故B正确；
3. 选项C：望远镜的物镜成像时，需满足物距$u＞2f$（凸透镜成像规律：$u＞2f$时成倒立、缩小的实像），因此木星到物镜的距离$u$应大于$2f$，而非$f＜u＜2f$，故C错误；
4. 选项D：目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，并非实像，故D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
望远镜原理、凸透镜成像规律、光的直线传播
【点评】
本题考查望远镜的相关知识，涵盖透镜成像规律和光的直线传播的应用，需掌握望远镜物镜和目镜的成像特点，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
12.制作望远镜.
(1)材料:准备两个凸透镜,一个焦距比另一个稍大一些,两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒,大纸筒可套进小纸筒.纸筒也可自己制作.
(2)制作:将焦距较大的透镜作为
(3)使用:将物镜对准远处的物体,不断推拉小纸筒,直到看到清楚放大的像为止.
(4)原理:如图乙所示,从远处物体射到物镜上的光线是平行的,经物镜后,在焦点外距焦点很近的地方,得到物体的
(5)反思:①若物镜的焦距为$f_1$,目镜的焦距为$f_2$,物镜成像的像距$v$范围是
②为了能通过望远镜看到正立的像,同学们提出了改进思路,原理如图丙.请尝试作出人所看到的物体的像.(图中已知凸透镜的右焦点和凹透镜的右焦点重合,即两透镜间的距离为凸透镜和凹透镜的焦距差)
(1)材料:准备两个凸透镜,一个焦距比另一个稍大一些,两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒,大纸筒可套进小纸筒.纸筒也可自己制作.
(2)制作:将焦距较大的透镜作为
物
镜,较小的作为目
镜,分别将它们固定在大小两个纸筒中,(3)使用:将物镜对准远处的物体,不断推拉小纸筒,直到看到清楚放大的像为止.
(4)原理:如图乙所示,从远处物体射到物镜上的光线是平行的,经物镜后,在焦点外距焦点很近的地方,得到物体的
倒
立、缩小
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实
像.目镜的前焦点和物镜的后焦点是重合
在一起的,所以像位于目镜和它的焦点之间离焦点很近的地方,像对于目镜来说是物体,它通过目镜所成的像是放大
(选填“放大”“缩小”或“等大”)的虚
像.这样,当我们对着目镜进行观察的时候,进入眼睛的光线就好像是直接从这个像射来的.(5)反思:①若物镜的焦距为$f_1$,目镜的焦距为$f_2$,物镜成像的像距$v$范围是
$f_1＜v＜2f_1$
,若$f_2$变大,则最后所成的像将变小
(选填“变大”“变小”或“不变”).②为了能通过望远镜看到正立的像,同学们提出了改进思路,原理如图丙.请尝试作出人所看到的物体的像.(图中已知凸透镜的右焦点和凹透镜的右焦点重合,即两透镜间的距离为凸透镜和凹透镜的焦距差)
答案
12.(2)物 目
(4)倒 缩小 实 重合 放大 虚
(5)①$f_1＜v＜2f_1$ 变小 ②
解析
【分析】
本题考查望远镜的制作与成像原理，解题时需结合凸透镜、凹透镜的成像规律逐步分析：
1. 望远镜的结构：开普勒望远镜中，物镜需会聚远处光线，选焦距大的凸透镜；目镜需放大像，选焦距小的凸透镜。
2. 物镜成像：远处物体在物镜2倍焦距外，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像，像距在1倍到2倍物镜焦距之间。
3. 目镜成像：物镜的后焦点与目镜的前焦点重合，使物镜的像位于目镜1倍焦距内，目镜相当于放大镜，成放大的虚像。
4. 像距与焦距的关系：根据凸透镜成像规律，物距大于2倍焦距时，像距范围为$f_1＜v＜2f_1$；目镜焦距越大，放大倍数越小，最终像越小。
5. 伽利略望远镜的成像：凹透镜对光线有发散作用，人眼逆着折射光线看到正立虚像，按光线折射规律即可画出像。
【解析】
(2) 制作望远镜时，焦距较大的透镜作为物镜，焦距较小的透镜作为目镜，故填：物、目。
(4) 远处物体经物镜（物距$u＞2f_1$），成倒立、缩小的实像；为使目镜能放大该像，物镜的后焦点与目镜的前焦点重合，该像在目镜1倍焦距内，经目镜成放大的虚像，故依次填：倒、缩小、实、重合、放大、虚。
(5)① 物镜成倒立缩小实像时，像距满足$f_1＜v＜2f_1$；目镜放大倍数与焦距成反比，$f_2$变大时，放大倍数减小，最终像变小，故填：$f_1＜v＜2f_1$、变小。
② 伽利略望远镜中，凹透镜目镜发散光线，人眼逆着折射光线看到正立虚像，对应图中像的位置按折射规律画出（同参考答案）。
【答案】
12.(2)物 目 (4)倒 缩小 实 重合 放大 虚 (5)①$f_1＜v＜2f_1$ 变小 ②
【知识点】
望远镜原理、凸透镜成像规律、凹透镜成像规律
【点评】
本题围绕望远镜的构造与成像展开，结合透镜成像的核心规律，侧重基础知识点的应用，难度适中，需学生理解望远镜各部分的作用及成像过程。
【难度系数】
0.5
本题考查望远镜的制作与成像原理，解题时需结合凸透镜、凹透镜的成像规律逐步分析：
1. 望远镜的结构：开普勒望远镜中，物镜需会聚远处光线，选焦距大的凸透镜；目镜需放大像，选焦距小的凸透镜。
2. 物镜成像：远处物体在物镜2倍焦距外，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像，像距在1倍到2倍物镜焦距之间。
3. 目镜成像：物镜的后焦点与目镜的前焦点重合，使物镜的像位于目镜1倍焦距内，目镜相当于放大镜，成放大的虚像。
4. 像距与焦距的关系：根据凸透镜成像规律，物距大于2倍焦距时，像距范围为$f_1＜v＜2f_1$；目镜焦距越大，放大倍数越小，最终像越小。
5. 伽利略望远镜的成像：凹透镜对光线有发散作用，人眼逆着折射光线看到正立虚像，按光线折射规律即可画出像。
【解析】
(2) 制作望远镜时，焦距较大的透镜作为物镜，焦距较小的透镜作为目镜，故填：物、目。
(4) 远处物体经物镜（物距$u＞2f_1$），成倒立、缩小的实像；为使目镜能放大该像，物镜的后焦点与目镜的前焦点重合，该像在目镜1倍焦距内，经目镜成放大的虚像，故依次填：倒、缩小、实、重合、放大、虚。
(5)① 物镜成倒立缩小实像时，像距满足$f_1＜v＜2f_1$；目镜放大倍数与焦距成反比，$f_2$变大时，放大倍数减小，最终像变小，故填：$f_1＜v＜2f_1$、变小。
② 伽利略望远镜中，凹透镜目镜发散光线，人眼逆着折射光线看到正立虚像，对应图中像的位置按折射规律画出（同参考答案）。
【答案】
12.(2)物 目 (4)倒 缩小 实 重合 放大 虚 (5)①$f_1＜v＜2f_1$ 变小 ②
【知识点】
望远镜原理、凸透镜成像规律、凹透镜成像规律
【点评】
本题围绕望远镜的构造与成像展开，结合透镜成像的核心规律，侧重基础知识点的应用，难度适中，需学生理解望远镜各部分的作用及成像过程。
【难度系数】
0.5
