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4. 设计镜筒。镜筒可以设计成两段式可调节镜筒，如图所示。让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些，这样套在一起，便于在使用时调节。
观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和。观察较近处的物体时，两块凸透镜距离要稍（选填“大”或“小”）一些。
观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和。观察较近处的物体时，两块凸透镜距离要稍（选填“大”或“小”）一些。答案
大
解析
【分析】要解决这个问题，需结合凸透镜成像规律分析：凸透镜成像时，当物体靠近凸透镜（物距减小），像距会增大。观察近处物体时，物镜的物距变小，对应的像距会变大，因此两块凸透镜之间的距离需要比观察最远处物体时（焦距之和）稍大，才能让物镜所成的像落在目镜的物方焦点附近，从而通过目镜清晰观察。
【解析】根据凸透镜成像规律，当观察近处物体时，物距减小，由凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$可知，像距$v$会随之增大。观察最远处物体时，两透镜间距为两块凸透镜的焦距之和；观察较近处物体时，为了让物镜成的像能落在目镜的物方焦点处，需要增大两透镜之间的距离，因此两块凸透镜距离要稍大一些。
【答案】大
【知识点】凸透镜成像规律、望远镜调节
【点评】本题考查凸透镜成像规律在望远镜结构调节中的应用，核心是理解物距变化与像距变化的关系，属于基础应用类题目，需结合成像规律分析实际问题。
【难度系数】0.6
【解析】根据凸透镜成像规律，当观察近处物体时，物距减小，由凸透镜成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$可知，像距$v$会随之增大。观察最远处物体时，两透镜间距为两块凸透镜的焦距之和；观察较近处物体时，为了让物镜成的像能落在目镜的物方焦点处，需要增大两透镜之间的距离，因此两块凸透镜距离要稍大一些。
【答案】大
【知识点】凸透镜成像规律、望远镜调节
【点评】本题考查凸透镜成像规律在望远镜结构调节中的应用，核心是理解物距变化与像距变化的关系，属于基础应用类题目，需结合成像规律分析实际问题。
【难度系数】0.6
1. 由两个凸透镜组成的望远镜如图甲所示，某学习小组利用凸透镜自制的简易望远镜如图乙所示。下列相关说法不正确的是（）。
A.甲中物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像
B.像甲这样的望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比
C.用乙观察最远处的物体时，物镜与目镜间的距离约等于物镜与目镜的焦距之差
D.自制乙望远镜时应选择直径较大、焦距较长的凸透镜作为物镜
A.甲中物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像
B.像甲这样的望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比
C.用乙观察最远处的物体时，物镜与目镜间的距离约等于物镜与目镜的焦距之差
D.自制乙望远镜时应选择直径较大、焦距较长的凸透镜作为物镜
答案
C
解析
【分析】要判断各选项的正误，需掌握由两个凸透镜组成的望远镜的工作原理：物镜相当于照相机，使远处物体在焦点附近成倒立缩小的实像；目镜相当于放大镜，将物镜成的实像放大；望远镜的放大倍率为物镜焦距与目镜焦距的比值；观察远处物体时，物镜与目镜间的距离为两透镜焦距之和；自制望远镜的物镜需会聚更多光线，应选直径大、焦距长的凸透镜。据此逐一分析选项。
【解析】
选项A：望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，且像位于物镜的焦点附近，符合照相机的成像规律，A说法正确。
选项B：望远镜的放大倍率等于物镜焦距与目镜焦距的比值，即放大倍率 = f物/f目，B说法正确。
选项C：观察远处物体时，物镜成的实像在物镜的焦点处，目镜要将该实像作为物，需使物距小于目镜焦距，因此物镜与目镜间的距离应为物镜焦距与目镜焦距之和，而非焦距之差，C说法错误。
选项D：自制望远镜的物镜需要会聚更多光线，让像更明亮，因此应选择直径较大、焦距较长的凸透镜作为物镜，D说法正确。
【答案】C
【知识点】望远镜的原理、凸透镜成像的应用
【点评】本题考查望远镜的结构与工作原理，需明确物镜和目镜的作用、望远镜放大倍率、镜筒长度的计算等知识点，属于光学基础应用类题目，需准确记忆相关概念。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A：望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，且像位于物镜的焦点附近，符合照相机的成像规律，A说法正确。
选项B：望远镜的放大倍率等于物镜焦距与目镜焦距的比值，即放大倍率 = f物/f目，B说法正确。
选项C：观察远处物体时，物镜成的实像在物镜的焦点处，目镜要将该实像作为物，需使物距小于目镜焦距，因此物镜与目镜间的距离应为物镜焦距与目镜焦距之和，而非焦距之差，C说法错误。
选项D：自制望远镜的物镜需要会聚更多光线，让像更明亮，因此应选择直径较大、焦距较长的凸透镜作为物镜，D说法正确。
【答案】C
【知识点】望远镜的原理、凸透镜成像的应用
【点评】本题考查望远镜的结构与工作原理，需明确物镜和目镜的作用、望远镜放大倍率、镜筒长度的计算等知识点，属于光学基础应用类题目，需准确记忆相关概念。
【难度系数】0.6
2. 小明准备用以下材料自制一个望远镜：凸透镜 A（$f_A=20\ \mathrm{cm}$、直径 $d_A=5\ \mathrm{cm}$）、凸透镜 B（$f_B=10\ \mathrm{cm}$、直径 $d_B=4\ \mathrm{cm}$）、纸板、胶水等。制作过程中，下列判断正确的是（）。
A.应该选用凸透镜 A 作为目镜
B.观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍小一些
C.物体通过物镜成的是虚像
D.这个望远镜的放大倍率为2倍
A.应该选用凸透镜 A 作为目镜
B.观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍小一些
C.物体通过物镜成的是虚像
D.这个望远镜的放大倍率为2倍
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题，需掌握开普勒望远镜的核心原理：望远镜由物镜和目镜组成，物镜焦距长、目镜焦距短；物镜成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜，将实像放大；放大倍率为物镜焦距与目镜焦距的比值，物镜和目镜的间距为两者焦距之和。接下来逐一分析选项：
1. 选项A：目镜需焦距短，凸透镜B的焦距（10cm）小于凸透镜A（20cm），故应选B为目镜，A错误。
2. 选项B：望远镜物镜与目镜的间距固定为两者焦距之和，并非观察较近处时调整间距，B错误。
3. 选项C：物镜成倒立、缩小的实像，不是虚像，C错误。
4. 选项D：放大倍率为物镜焦距除以目镜焦距，计算得20cm/10cm=2倍，D正确。
【解析】
本题考查开普勒望远镜的成像规律及放大倍率计算，具体步骤如下：
1. 明确望远镜的关键参数：
物镜：焦距长，作用是使远处物体在焦点附近成倒立、缩小的实像；
目镜：焦距短，作用是将物镜所成的实像放大，成正立、放大的虚像；
放大倍率公式：$ M = \frac{f_{物}}{f_{目}} $（$ f_{物} $为物镜焦距，$ f_{目} $为目镜焦距）；
物镜与目镜的间距：$ L = f_{物} + f_{目} $。
2. 分析各选项：
A选项：因目镜需焦距短，$ f_B=10\mathrm{cm} ＜ f_A=20\mathrm{cm} $，故应选B为目镜，A错误；
B选项：间距固定为$ 20\mathrm{cm}+10\mathrm{cm}=30\mathrm{cm} $，不会随观察物体远近调整，B错误；
C选项：物镜成实像，目镜成虚像，C错误；
D选项：放大倍率$ M=\frac{20\mathrm{cm}}{10\mathrm{cm}}=2 $倍，D正确。
【答案】
D
【知识点】
望远镜的原理、凸透镜成像规律
【点评】
本题围绕自制望远镜的原理展开，考查望远镜的组成、成像性质及放大倍率计算，属于基础知识点的应用，只要牢记望远镜的核心规律即可解答，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需掌握开普勒望远镜的核心原理：望远镜由物镜和目镜组成，物镜焦距长、目镜焦距短；物镜成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜，将实像放大；放大倍率为物镜焦距与目镜焦距的比值，物镜和目镜的间距为两者焦距之和。接下来逐一分析选项：
1. 选项A：目镜需焦距短，凸透镜B的焦距（10cm）小于凸透镜A（20cm），故应选B为目镜，A错误。
2. 选项B：望远镜物镜与目镜的间距固定为两者焦距之和，并非观察较近处时调整间距，B错误。
3. 选项C：物镜成倒立、缩小的实像，不是虚像，C错误。
4. 选项D：放大倍率为物镜焦距除以目镜焦距，计算得20cm/10cm=2倍，D正确。
【解析】
本题考查开普勒望远镜的成像规律及放大倍率计算，具体步骤如下：
1. 明确望远镜的关键参数：
物镜：焦距长，作用是使远处物体在焦点附近成倒立、缩小的实像；
目镜：焦距短，作用是将物镜所成的实像放大，成正立、放大的虚像；
放大倍率公式：$ M = \frac{f_{物}}{f_{目}} $（$ f_{物} $为物镜焦距，$ f_{目} $为目镜焦距）；
物镜与目镜的间距：$ L = f_{物} + f_{目} $。
2. 分析各选项：
A选项：因目镜需焦距短，$ f_B=10\mathrm{cm} ＜ f_A=20\mathrm{cm} $，故应选B为目镜，A错误；
B选项：间距固定为$ 20\mathrm{cm}+10\mathrm{cm}=30\mathrm{cm} $，不会随观察物体远近调整，B错误；
C选项：物镜成实像，目镜成虚像，C错误；
D选项：放大倍率$ M=\frac{20\mathrm{cm}}{10\mathrm{cm}}=2 $倍，D正确。
【答案】
D
【知识点】
望远镜的原理、凸透镜成像规律
【点评】
本题围绕自制望远镜的原理展开，考查望远镜的组成、成像性质及放大倍率计算，属于基础知识点的应用，只要牢记望远镜的核心规律即可解答，难度适中。
【难度系数】
0.6
3. 天文爱好者自制的望远镜如图甲所示，使用该望远镜可以看到遥远的木星。望远镜内部简化结构和光路示意图如图乙所示。下列说法正确的是（）。
A.木星表面发出的光在真空中传播的速度为 $ 3× 10^{5}\ \mathrm{m/s} $
B.物镜的成像原理与照相机相同
C.眼睛看到的是木星的倒立的实像
D.目镜的成像原理与投影仪相同
A.木星表面发出的光在真空中传播的速度为 $ 3× 10^{5}\ \mathrm{m/s} $
B.物镜的成像原理与照相机相同
C.眼睛看到的是木星的倒立的实像
D.目镜的成像原理与投影仪相同
答案
B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光的传播速度、望远镜的物镜和目镜的成像原理逐一分析选项：先回忆光在真空中的传播速度，判断选项A；再明确望远镜物镜、目镜的成像特点，分别判断选项B、C、D。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：光在真空中的传播速度为$3×10^8\ \mathrm{m/s}$，并非$3×10^5\ \mathrm{m/s}$，故A错误；
选项B：望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故B正确；
选项C：望远镜的目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，眼睛看到的是虚像，不是实像，故C错误；
选项D：目镜的成像原理与放大镜相同，成正立放大的虚像，而投影仪成倒立放大的实像，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、望远镜原理、光速
【点评】
本题考查光学基础知识点，需准确区分望远镜物镜和目镜的成像特点，以及光在真空中的速度，属于中等难度的光学基础题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合光的传播速度、望远镜的物镜和目镜的成像原理逐一分析选项：先回忆光在真空中的传播速度，判断选项A；再明确望远镜物镜、目镜的成像特点，分别判断选项B、C、D。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：光在真空中的传播速度为$3×10^8\ \mathrm{m/s}$，并非$3×10^5\ \mathrm{m/s}$，故A错误；
选项B：望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故B正确；
选项C：望远镜的目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，眼睛看到的是虚像，不是实像，故C错误；
选项D：目镜的成像原理与放大镜相同，成正立放大的虚像，而投影仪成倒立放大的实像，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、望远镜原理、光速
【点评】
本题考查光学基础知识点，需准确区分望远镜物镜和目镜的成像特点，以及光在真空中的速度，属于中等难度的光学基础题。
【难度系数】
0.6
