1. 了解望远镜的基本原理。望远镜有多种类型,其中一种望远镜的物镜和目镜都是凸透镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、的像,而目镜的原理则与生活中(选填“投影仪”或“放大镜”)的原理相同,作用是把这个像放大。

答案
解:
根据凸透镜成像规律,望远镜的物镜的物距远大于二倍焦距,使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像;目镜将物镜所成的像置于自身的一倍焦距以内,其成像原理与生活中的放大镜相同,作用是把这个像放大。
答案依次为:缩小;实;放大镜。
根据凸透镜成像规律,望远镜的物镜的物距远大于二倍焦距,使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像;目镜将物镜所成的像置于自身的一倍焦距以内,其成像原理与生活中的放大镜相同,作用是把这个像放大。
答案依次为:缩小;实;放大镜。
解析
【分析】
要解答本题,需结合凸透镜成像规律,明确望远镜物镜和目镜的成像特点:望远镜观察远处物体时,物镜的物距远大于2倍焦距,根据凸透镜成像规律可判断物镜的成像性质;目镜的作用是放大物镜所成的像,需结合放大镜和投影仪的成像原理区分目镜的对应类型。
【解析】
1. 望远镜的物镜:观察远处物体时,物距$u>2f$,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,像落在物镜的焦点附近,因此第一空填“缩小”,第二空填“实”。
2. 望远镜的目镜:目镜的作用是将物镜所成的像放大,其成像时物距小于目镜的一倍焦距,成正立、放大的虚像,这与生活中放大镜的原理一致;而投影仪成倒立、放大的实像,不符合目镜的作用,因此第三空填“放大镜”。
【答案】
缩小;实;放大镜
【知识点】
凸透镜成像规律;望远镜原理
【点评】
本题考查望远镜的基本原理,核心是凸透镜成像规律的应用,属于基础知识点,需学生牢记凸透镜成像特点及望远镜各部分的功能,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需结合凸透镜成像规律,明确望远镜物镜和目镜的成像特点:望远镜观察远处物体时,物镜的物距远大于2倍焦距,根据凸透镜成像规律可判断物镜的成像性质;目镜的作用是放大物镜所成的像,需结合放大镜和投影仪的成像原理区分目镜的对应类型。
【解析】
1. 望远镜的物镜:观察远处物体时,物距$u>2f$,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,像落在物镜的焦点附近,因此第一空填“缩小”,第二空填“实”。
2. 望远镜的目镜:目镜的作用是将物镜所成的像放大,其成像时物距小于目镜的一倍焦距,成正立、放大的虚像,这与生活中放大镜的原理一致;而投影仪成倒立、放大的实像,不符合目镜的作用,因此第三空填“放大镜”。
【答案】
缩小;实;放大镜
【知识点】
凸透镜成像规律;望远镜原理
【点评】
本题考查望远镜的基本原理,核心是凸透镜成像规律的应用,属于基础知识点,需学生牢记凸透镜成像特点及望远镜各部分的功能,难度较低。
【难度系数】
0.7
2. 确定望远镜的放大倍率。上述望远镜的放大倍率 $ n = \frac{f_{\mathrm{物}}}{f_{\mathrm{目}}} $,其中 $ f_{\mathrm{物}} $ 是物镜的焦距,$ f_{\mathrm{目}} $ 是目镜的焦距。为了让成像质量好一些,取放大倍率为倍即可。
答案
解:
望远镜放大倍率公式为$n=\frac{f_{\mathrm{物}}}{f_{\mathrm{目}}}$,放大倍率过大会导致视场过小、成像畸变模糊,为获得较好的成像质量,通常取放大倍率为2~3倍。
答:为了让成像质量好一些,取放大倍率为2~3倍即可。
望远镜放大倍率公式为$n=\frac{f_{\mathrm{物}}}{f_{\mathrm{目}}}$,放大倍率过大会导致视场过小、成像畸变模糊,为获得较好的成像质量,通常取放大倍率为2~3倍。
答:为了让成像质量好一些,取放大倍率为2~3倍即可。
解析
【分析】要确定望远镜合适的放大倍率,需明确放大倍率对成像质量的影响:放大倍率过大会导致视场过小、成像畸变模糊,无法获得良好的成像效果,因此需选取合适的倍率范围,通常取2~3倍即可。
【解析】根据望远镜放大倍率公式$n=\frac{f_{\mathrm{物}}}{f_{\mathrm{目}}}$,放大倍率并非越大越好,倍率过大会出现视场狭窄、成像易畸变模糊等问题,影响成像质量,为保证成像质量,合适的放大倍率应取2~3倍。
【答案】2~3
【知识点】望远镜放大倍率、光学仪器成像特性
【点评】本题考查望远镜放大倍率的合理取值,核心是理解放大倍率与成像质量的关系,属于光学仪器应用的基础题目。
【难度系数】0.5
【解析】根据望远镜放大倍率公式$n=\frac{f_{\mathrm{物}}}{f_{\mathrm{目}}}$,放大倍率并非越大越好,倍率过大会出现视场狭窄、成像易畸变模糊等问题,影响成像质量,为保证成像质量,合适的放大倍率应取2~3倍。
【答案】2~3
【知识点】望远镜放大倍率、光学仪器成像特性
【点评】本题考查望远镜放大倍率的合理取值,核心是理解放大倍率与成像质量的关系,属于光学仪器应用的基础题目。
【难度系数】0.5
3. 选择物镜和目镜。
(1)在选用目镜和物镜的时候,有如图所示的A、B两类透镜,应该选用图中的类透镜。
(2)实验室中有多块透镜,利用太阳光测它们的焦距。将透镜正对太阳光,当纸面上出现的光斑时,即可测出焦距。
(3)根据放大倍率的要求,综合考虑凸透镜的直径,选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜,焦距较短、直径较小的凸透镜作为目镜。

(1)在选用目镜和物镜的时候,有如图所示的A、B两类透镜,应该选用图中的类透镜。
(2)实验室中有多块透镜,利用太阳光测它们的焦距。将透镜正对太阳光,当纸面上出现的光斑时,即可测出焦距。
(3)根据放大倍率的要求,综合考虑凸透镜的直径,选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜,焦距较短、直径较小的凸透镜作为目镜。
答案
解:
(1)A、B
(2)最小最亮
(1)A、B
(2)最小最亮
解析
【分析】
本题考查光学仪器中透镜的选择及凸透镜焦距的测量方法。解题思路:(1)根据题目给出的透镜选择规则,结合图中A、B两类透镜的直径差异,确定物镜和目镜的选用;(2)回忆利用太阳光测凸透镜焦距的操作要点,明确需出现的光斑特征。
【解析】
(1)根据题目要求“选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜,焦距较短、直径较小的凸透镜作为目镜”,观察题图可知,A类透镜直径更大,B类透镜直径更小,因此应选用A类作为物镜,B类作为目镜;
(2)测量凸透镜焦距时,将透镜正对太阳光,平行的太阳光经凸透镜折射后会聚到焦点处,当纸面上出现最小最亮的光斑时,该光斑即为凸透镜的焦点,此时测量光斑到透镜的距离就是焦距,因此需出现最小最亮的光斑。
【答案】
(1)A、B;(2)最小最亮
【知识点】
透镜选择、焦距测量、凸透镜应用
【点评】
本题结合光学仪器的透镜选择和焦距测量,考查学生对凸透镜相关知识的应用,需准确理解题目规则和实验操作要点,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查光学仪器中透镜的选择及凸透镜焦距的测量方法。解题思路:(1)根据题目给出的透镜选择规则,结合图中A、B两类透镜的直径差异,确定物镜和目镜的选用;(2)回忆利用太阳光测凸透镜焦距的操作要点,明确需出现的光斑特征。
【解析】
(1)根据题目要求“选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为物镜,焦距较短、直径较小的凸透镜作为目镜”,观察题图可知,A类透镜直径更大,B类透镜直径更小,因此应选用A类作为物镜,B类作为目镜;
(2)测量凸透镜焦距时,将透镜正对太阳光,平行的太阳光经凸透镜折射后会聚到焦点处,当纸面上出现最小最亮的光斑时,该光斑即为凸透镜的焦点,此时测量光斑到透镜的距离就是焦距,因此需出现最小最亮的光斑。
【答案】
(1)A、B;(2)最小最亮
【知识点】
透镜选择、焦距测量、凸透镜应用
【点评】
本题结合光学仪器的透镜选择和焦距测量,考查学生对凸透镜相关知识的应用,需准确理解题目规则和实验操作要点,难度适中。
【难度系数】
0.5
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