3.如图表示一种光学仪器的原理,图中$\mathrm{L}_1$是物镜,$\mathrm{L}_2$是目镜,这种仪器是
【解析】本题的难点在于区分望远镜与显微镜的光学结构,以及目镜成像原理的分析。可结合“望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大的虚像;显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像”来进行分析解决。从图中光路可知,物镜($\mathrm{L}_1$)将远处物体的光会聚成倒立、缩小的实像,该实像位于目镜($\mathrm{L}_2$)的一倍焦距内。目镜($\mathrm{L}_2$)的作用是把这个实像放大,形成正立、放大的虚像,这与望远镜的成像原理一致(物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜)。而显微镜的物镜需成倒立、放大的实像,与图中物镜成像特点不符。

望远镜
(填“望远镜”或“显微镜”),目镜的作用相当于放大镜
(填“放大镜”或“投影仪”)。【解析】本题的难点在于区分望远镜与显微镜的光学结构,以及目镜成像原理的分析。可结合“望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大的虚像;显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像”来进行分析解决。从图中光路可知,物镜($\mathrm{L}_1$)将远处物体的光会聚成倒立、缩小的实像,该实像位于目镜($\mathrm{L}_2$)的一倍焦距内。目镜($\mathrm{L}_2$)的作用是把这个实像放大,形成正立、放大的虚像,这与望远镜的成像原理一致(物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜)。而显微镜的物镜需成倒立、放大的实像,与图中物镜成像特点不符。
答案
3.望远镜 放大镜
解析
【分析】
要判断该光学仪器类型,需结合望远镜和显微镜的物镜成像特点区分:望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,显微镜的物镜成倒立、放大的实像;目镜的作用均为放大实像成虚像,需进一步判断其对应类型。观察题图光路,物镜L₁成缩小的实像,符合望远镜的物镜特征,由此确定仪器类型,再分析目镜作用。
【解析】
根据光学仪器成像原理:望远镜的物镜将远处物体成像为倒立、缩小的实像,显微镜的物镜成倒立、放大的实像。题图中物镜L₁所成的像是缩小的实像,因此该仪器是望远镜。目镜L₂将物镜所成的实像进一步放大,成正立、放大的虚像,这与放大镜的成像原理一致,故目镜相当于放大镜。
【答案】
望远镜 放大镜
【知识点】
透镜成像、望远镜与显微镜
【点评】
本题考查望远镜和显微镜的成像原理,核心是区分两者物镜的成像特点,结合光路图分析即可解答,属于基础光学应用类题目。
【难度系数】
0.5
要判断该光学仪器类型,需结合望远镜和显微镜的物镜成像特点区分:望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,显微镜的物镜成倒立、放大的实像;目镜的作用均为放大实像成虚像,需进一步判断其对应类型。观察题图光路,物镜L₁成缩小的实像,符合望远镜的物镜特征,由此确定仪器类型,再分析目镜作用。
【解析】
根据光学仪器成像原理:望远镜的物镜将远处物体成像为倒立、缩小的实像,显微镜的物镜成倒立、放大的实像。题图中物镜L₁所成的像是缩小的实像,因此该仪器是望远镜。目镜L₂将物镜所成的实像进一步放大,成正立、放大的虚像,这与放大镜的成像原理一致,故目镜相当于放大镜。
【答案】
望远镜 放大镜
【知识点】
透镜成像、望远镜与显微镜
【点评】
本题考查望远镜和显微镜的成像原理,核心是区分两者物镜的成像特点,结合光路图分析即可解答,属于基础光学应用类题目。
【难度系数】
0.5
4.某兴趣小组用焦距为10cm的凸透镜以及其他素材自制了照相机模型。
(1)在照相机模型中充当胶片的膜(a位置),应当用
A.全透明的塑料膜
B.绘画用的薄宣纸
C.白色不透光卡纸
D.黑色不透光卡纸

(2)小组成员需为照相机模型选用合适长度的外纸筒,现有5cm、10cm、20cm三种规格可供选择。应当选择
(3)用自制照相机拍摄远处的实验楼时,若想将实验楼拍得更大一些,则应将相机靠近实验楼,同时将内纸筒
(1)在照相机模型中充当胶片的膜(a位置),应当用
B
制作。(填选项)A.全透明的塑料膜
B.绘画用的薄宣纸
C.白色不透光卡纸
D.黑色不透光卡纸
(2)小组成员需为照相机模型选用合适长度的外纸筒,现有5cm、10cm、20cm三种规格可供选择。应当选择
20
cm,理由是由于凸透镜焦距为10cm,照相机工作时,物距u>2f,像距f<v<2f(即像距范围为10cm<v<20cm),因此外纸筒长度为20cm,才能保证像落在纸筒内
。(3)用自制照相机拍摄远处的实验楼时,若想将实验楼拍得更大一些,则应将相机靠近实验楼,同时将内纸筒
向外拉
(填“向外拉”或“向内推”)。答案
4.(1)B (2)20 由于凸透镜焦距为10cm,照相机工作时,物距u>2f,像距f<v<2f(即像距范围为10cm<v<20cm),因此外纸筒长度为20cm,才能保证像落在纸筒内 (3)向外拉
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律在照相机中的应用,需结合照相机的成像原理、胶片的作用、像距与物距的关系逐一分析:
(1) 胶片的作用是承接凸透镜成的实像,需能清晰显示像,同时避免光线完全透过,需选择合适的半透明材料;
(2) 照相机成像时满足物距u>2f,像距f<v<2f,结合已知焦距计算像距范围,确定外纸筒的规格;
(3) 根据凸透镜成像“物近像远像变大”的规律,分析像变大时像距的变化,确定内纸筒的调整方向。
【解析】
(1) 胶片需承接实像,全透明塑料膜无法显示像,不透光卡纸不能透光成像,绘画用的薄宣纸是半透明的,可清晰承接实像,故选B;
(2) 已知凸透镜焦距f=10cm,照相机成像时像距满足f<v<2f,即10cm<v<20cm,外纸筒长度需保证像能落在纸筒内,因此选20cm规格;
(3) 根据凸透镜成像规律,要使像变大,需减小物距(靠近实验楼),同时增大像距,内纸筒放置胶片,增大像距需将内纸筒向外拉。
【答案】
(1) B (2)20;凸透镜焦距为10cm,照相机成像时像距范围为10cm<v<20cm,外纸筒长度需保证像落在纸筒内 (3)向外拉
【知识点】
凸透镜成像规律;照相机原理;实像的承接
【点评】
本题结合自制照相机模型考查凸透镜成像规律的应用,贴近生活实际,需理解照相机的成像原理及像距、物距变化对像的影响,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查凸透镜成像规律在照相机中的应用,需结合照相机的成像原理、胶片的作用、像距与物距的关系逐一分析:
(1) 胶片的作用是承接凸透镜成的实像,需能清晰显示像,同时避免光线完全透过,需选择合适的半透明材料;
(2) 照相机成像时满足物距u>2f,像距f<v<2f,结合已知焦距计算像距范围,确定外纸筒的规格;
(3) 根据凸透镜成像“物近像远像变大”的规律,分析像变大时像距的变化,确定内纸筒的调整方向。
【解析】
(1) 胶片需承接实像,全透明塑料膜无法显示像,不透光卡纸不能透光成像,绘画用的薄宣纸是半透明的,可清晰承接实像,故选B;
(2) 已知凸透镜焦距f=10cm,照相机成像时像距满足f<v<2f,即10cm<v<20cm,外纸筒长度需保证像能落在纸筒内,因此选20cm规格;
(3) 根据凸透镜成像规律,要使像变大,需减小物距(靠近实验楼),同时增大像距,内纸筒放置胶片,增大像距需将内纸筒向外拉。
【答案】
(1) B (2)20;凸透镜焦距为10cm,照相机成像时像距范围为10cm<v<20cm,外纸筒长度需保证像落在纸筒内 (3)向外拉
【知识点】
凸透镜成像规律;照相机原理;实像的承接
【点评】
本题结合自制照相机模型考查凸透镜成像规律的应用,贴近生活实际,需理解照相机的成像原理及像距、物距变化对像的影响,难度适中。
【难度系数】
0.6
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