学习任务一 望远镜的基本原理
1. 望远镜的组成元件及各元件的作用
有一种望远镜是由两组组成的，靠近眼睛的叫作，靠近被观测物体的叫作。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成（选填“放大”或“缩小”）的（选填“实像”或“虚像”），目镜的作用相当于一个，用来把这个像放大。
2. 视角:观察物体时，从物体两端(上、下或左、右)引出的光在人眼处所成的夹角。
3. 影响视角大小的因素
视角大小不仅和物体本身的有关，还和物体到眼睛的有关。
4. 两组凸透镜组成的望远镜的放大倍率:物镜的焦距与目镜的焦距。

解：
1. 依次填入：凸透镜；目镜；物镜；缩小；实像；放大镜
3. 依次填入：大小；距离
4. 填入：之比

【分析】
本题考查望远镜的相关基础概念，解题时需回忆望远镜的组成元件、各元件作用、视角的影响因素及望远镜放大倍率的相关知识：首先，望远镜由两组凸透镜组成，靠近眼睛的是目镜，靠近被观测物体的是物镜；物镜的成像原理类似照相机，成缩小的实像，目镜相当于放大镜，用于放大这个像；视角的大小与物体本身的大小和物体到眼睛的距离有关；两组凸透镜组成的望远镜，放大倍率为物镜焦距与目镜焦距之比。
【解析】
1. 望远镜由两组凸透镜组成，靠近眼睛的元件是目镜，靠近被观测物体的是物镜；物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，目镜相当于放大镜，用来放大该像，故依次填入对应内容。
3. 视角大小的影响因素为物体本身的大小和物体到眼睛的距离，故依次填入对应内容。
4. 两组凸透镜组成的望远镜，其放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，故填入对应内容。
【答案】
1. 凸透镜；目镜；物镜；缩小；实像；放大镜
3. 大小；距离
4. 之比
【知识点】
望远镜的基本原理，视角的影响因素，凸透镜成像规律
【点评】
本题为望远镜相关基础概念的识记类题目，主要考查学生对望远镜组成、各元件作用、视角及放大倍率的理解，难度较低，属于基础题。
【难度系数】
0.9

例1 人眼看同一个物体时，会出现“近大远小”的感觉，这和物体对人眼所成视角的大小有关，如图所示。当物体离人眼较远时，视角较，物体看起来较；当物体离人眼较近时，视角较，物体看起来较。

解：当物体离人眼较远时，视角较小，物体看起来较小；当物体离人眼较近时，视角较大，物体看起来较大。

【分析】要解答本题，首先明确视角的定义：视角是从人眼向物体两端所引的两条直线的夹角。生活中“近大远小”的视觉效果与视角大小直接相关，物体离人眼的距离变化会改变视角大小，进而影响人眼对物体大小的感知，我们可通过对比物体远近时视角的变化，推导对应的视觉结果。
【解析】根据视角的定义，当物体离人眼较远时，物体两端到人眼的夹角（视角）较小，因此人眼感知到的物体看起来较小；当物体离人眼较近时，物体两端到人眼的夹角（视角）较大，所以人眼感知到的物体看起来较大。
【答案】当物体离人眼较远时，视角较小，物体看起来较小；当物体离人眼较近时，视角较大，物体看起来较大。
【知识点】视角的概念，视角与视觉大小的关系
【点评】本题结合生活中常见的“近大远小”现象，考查对视角基础概念的理解，属于概念应用类基础题，难度较低，能帮助学生建立物理概念与生活实际的联系。
【难度系数】0.2

学习任务二 设计简易望远镜
1. 确定望远镜的放大倍率
为了让成像质量好，其放大倍率不宜过大，
取放大倍率为倍即可。
2. 选择物镜和目镜
（1）物镜焦距要为目镜焦距的2~3倍。
（2）物镜的直径要比目镜的直径一些。
（3）选择老人阅读用放大镜的镜片或老花镜的镜片时，要先测量它们的焦距与直径，使其满足(1)和(2)的要求。
3. 设计镜筒
（1）如图甲所示，物镜的成像点到物镜的距离大于物镜的焦距、小于物镜的2倍焦距，且成像点到目镜的距离小于目镜的焦距。由于观察远近不同的物体时，像点在移动，需要调节两凸透镜间的距离，故镜筒要设计成两段，使其可调节，如图乙所示。

（2）计算镜筒长度:观察最远处的物体时，物体的像在两块凸透镜焦点附近，两块凸透镜间的距离约两块凸透镜的焦距之和;观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些，故镜筒总长要大于两块凸透镜的焦距之和。

解：
1. 2~3
2. (2) 大
3. (2) 等于

【分析】
本题考查简易望远镜的设计，需结合凸透镜成像的原理分析各问题：1. 望远镜放大倍率需兼顾成像质量，掌握合理取值；2. 明确望远镜物镜和目镜的选择要求；3. 理解镜筒长度与两透镜焦距的关系，结合远处物体的成像特点推导间距。
【解析】
1. 为保证望远镜成像质量，放大倍率不宜过大，通常取2~3倍即可；
2. 物镜需要会聚更多光线，让成像更明亮清晰，因此物镜的直径要比目镜的直径大一些；
3. 观察最远处物体时，物体的像在两块凸透镜的焦点附近，此时物镜的像距接近物镜焦距，目镜的物距（物镜所成的像到目镜的距离）接近目镜焦距，因此两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和。
【答案】
1. 2~3；2. (2) 大；3. (2) 等于
【知识点】
望远镜的构造与原理、凸透镜成像的应用
【点评】
本题围绕简易望远镜设计展开，结合凸透镜成像基础知识考查学生对望远镜工作原理的理解，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.5

例2 小明取来两个焦距不同的放大镜，分别用一只手握住一个来模拟望远镜，如图所示，，他通过两个透镜观察前面的物体，调整两透镜间的距离，直到看清楚前面的物体为止。下列说法正确的是 ()

A.靠近眼睛的透镜是物镜，靠近被观测物体的是目镜
B.用望远镜观察前面的物体，通过物镜得到的是放大的像
C.两透镜互换后再观察前面的物体，看到的像都是放大的
D.目镜能把物镜成的像放大

D

【分析】
要解答本题，需先明确望远镜的构造与成像原理：望远镜由物镜和目镜组成，靠近眼睛的是目镜，靠近被观测物体的是物镜；物镜的作用是使远处物体成倒立、缩小的实像，目镜相当于放大镜，作用是将物镜所成的实像再次放大，从而看清远处物体。接下来逐一分析各选项判断正误。
【解析】
逐一分析选项：
选项A：望远镜中，靠近眼睛的透镜是目镜，靠近被观测物体的是物镜，A说法错误。
选项B：物镜成的是倒立、缩小的实像，并非放大的像，B说法错误。
选项C：两透镜互换后，原焦距小的目镜变为物镜，远处物体经该物镜会成更小的像，最终看到的像不一定都是放大的，C说法错误。
选项D：目镜相当于放大镜，能把物镜成的实像再次放大，D说法正确。
【答案】
D
【知识点】
望远镜构造、望远镜成像原理
【点评】
本题考查望远镜的基础结构与成像规律，需牢记物镜和目镜的功能，属于光学部分的常规基础题，侧重对核心知识点的理解应用。
【难度系数】
0.5