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5.5 显微镜和望远镜
一、显微镜
1. 显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用相当于一个凸透镜，靠近眼睛的是 ，
靠近被观察物体的是 ，来自物体的光经过凸透镜成倒立、 的像。目镜使“物体”成正立、
的像。用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的 （填“虚”或“实”）
像，道理就像 的镜头成像一样，目镜的作用则像一个 ，再次对这个像成放大的
______（填“实”或“虚”）像。
【答案】目镜，物镜，放大，放大，实，投影仪，放大镜，虚。
【详解】显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用相当于一个凸透镜，靠近眼睛的是目
镜，靠近被观察物体的是物镜，来自物体的光经过凸透镜成倒立、放大的实像，相当于投影仪。目镜
使“物体”成正立、放大的虚像，相当于放大镜。
2. 如图所示，在玻璃板上滴加水滴，水滴相当于一个 透镜；玻璃板下面放置一小物体，如
果通过小水滴看不清，可以在水滴上方放一个放大镜，这样就组成了一个 （选填“显微镜”
或“望远镜”），水滴就相当于此光学仪器的 （选填“物镜”或“目镜”）。
【答案】凸，显微镜，物镜。
【详解】水滴是中间厚边缘薄，类似于凸透镜，玻璃板下面放置一小物体，水滴起到第一次放大
物体的作用，如果通过小水滴看不清，可以在水滴上方放一个放大镜，起到将水滴放大的像再次进行
放大的作用，这样组成一个显微镜，小水滴相当于显微镜的物镜，放大镜相当于目镜。
3．一台显微镜的物镜上标有“40×”；目镜上标有“5×”。用这组透镜来观察物体，物体被放大
的倍数是（ ）
A. 45倍 B. 3 5倍 C. 200倍 D. 8倍
【答案】C
【解析】显微镜的放大倍数是物镜的倍数乘目镜的倍数。所以物体被放大的倍数为40×5=200倍。
4. 小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太
小，观察不清楚，这时他应该（ ）A. 使物镜远离物体，目镜位置不变
B. 使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些
C. 使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些
D. 使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些
【答案】B
【解析】显微镜的物镜是将物体成一个倒立放大的实像，相当于投影仪的作用，根据“物近像远
像变大”的规律，应缩小物距，才能使像变大；显微镜的目镜是起一个放大镜的作用，以物镜所成的
像为物体，再进行二次成像，此时的“物体”在目镜的焦距之内，根据放大镜“物远像远像变大”的
规律，应使目镜远离物镜一些，对照选项可知，只有B符合题意．
故选B．
二、望远镜
5. 如图所示是简易天文望远镜的内部结构示意图。远处的物体经过物镜成一个 的实像，落
在目镜 的位置；这个实像经过目镜成一个正立、 的 像。如果你想制作简易天文望
远镜，没有现成的透镜，可以选用合适的 （选填“近视”或“远视”）镜片来代替。
【答案】倒立、缩小，焦点以内，放大，虚，远视。
【详解】望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的叫目镜，靠近被观测物体的叫物镜，物镜的
作用是使远处的物体在焦点附近成实像，目镜的作用相当于一个放大镜，用来把这个像放大。
望远镜中物镜是一个凸透镜，远处的物体处在该凸透镜的二倍焦距之外，经该凸透镜成倒立、缩
小的实像；这个倒立、缩小的实像正好落在目镜焦点以内（物距小于一倍焦距）的位置，目镜的作用
相当于一个放大镜，这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像；近视眼镜片是凹透镜，远视眼镜片
是凸透镜，所以想制作简易天文望远镜，没有现成的透镜，可以选用合适的远视镜片来代替。
6. 光学显微镜由两块凸透镜组成，成像光路示意图如图所示。物体AB经物镜成 、倒立的实
像，它位于目镜的物方焦距的内侧，经目镜后成 （前两空选填“放大”或“缩小”）的_____
（选填“实”或“虚”）像。【答案】放大，放大，虚。
【详解】由图知道，物体AB在物距一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像。
又因为倒立放大的实像，位于目镜的物方焦距的内侧，即目镜相当于放大镜，故经目镜后成正立
放大的虚像。
7．如图所示，小明把焦距长的凸透镜放在前面，焦距短的凸透镜放在后面，正在模拟 （选填
“显微镜”或“望远镜”）的使用，其中物镜的作用相当于 （选填“照相机”或“投影仪”）。
【答案】望远镜，照相机。
【详解】开普勒望远镜物镜使物体成一倒立、缩小的实像，然后再用目镜把这个实像放大，这就
是望远镜的原理，由图可知，小明正在模拟的就是望远镜的使用，其中物镜的作用相当于照相机。
8．人眼能不能看清一个物体，物体对我们所成的视角的大小十分重要，望远镜物镜所成的像虽然
比远方物体 ，但由于它离我们的眼睛很 ，再加上 镜的放大作用，视角就可以变
得很 了。
【答案】小，近，目，大。
【详解】使用望远镜观察远处的物体，物体在物镜镜头的两倍焦距以外，此时物体经物镜（凸透
镜）成倒立缩小的实像，所成的像虽然比远方物体小，但由于它离我们的眼睛很近，再加上此时成的
像在目镜的镜头的一倍焦距以内，经过物镜成像再次被放大成虚线，所以视角就变得很大了。
三、探索宇宙
9. 首次把望远镜指向太空的科学家是（ ）
A．牛顿 B．伽利略 C．阿基米德 D．爱迪生
【答案】B
【详解】历史上第一次尝试进行光速的测量，也是第一个把望远镜用于天文学研究的物理学家是伽利略，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
10. 如图的示意图中，能反映宇宙银河系、太阳系之间大小关系的是（ ）
A B C D
【答案】C
【详解】由太阳是银河系中数以千亿计的恒星中的一颗，而银河系又只是浩瀚宇宙中普通的一员，
可以判断宇宙>银河系>太阳系。
故选C。
11．以下是显微镜和望远镜原理示意图，下面是关于它们的二次成像的说法：
①显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像； ②显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；
③望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像； ④望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；
上述说法中正确的是（ ）
A．①③ B．①④ C．②④ D．②③
【答案】B
【详解】显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到
一个放大的实像，那么这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当u＜f时，
成正立放大的虚像，所以显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，故①正确，
②错误；用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，这个像通过靠近眼睛的
目镜成正立、放大的虚像，故③错误，④正确，综上分析知，故ACD错误，B正确。
故选B。12．通过显微镜和天文望远镜（天文望远镜目镜是短焦距的凸透镜，物镜是长焦距的凸透镜）观
察物体时，你注意过像的正倒吗？如果还没注意过，请你通过实际观察，然后做出判断。以下说法中
正确的是（ ）
A．用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察时像是倒立的
B．用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察时像是正立的
C．用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察时像是正立的
D．用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察时像是倒立的
【答案】D
【详解】显微镜的物镜相当于投影仪成倒立、放大的实像，目镜相当于放大镜，将显微镜成倒立、
放大的实像再次放大，成倒立、放大的虚像。望远镜物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，这个
实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，所以目镜起到将物镜成的倒立、缩小的
实像再次放大的作用。故ABC错误，D正确。
故选D。
13. 下列说法不正确的是（ ）
A．1609年，意大利物理学家伽利略首次用望远镜观察天体，支持了哥白尼的“日心说”
B．1846年，根据牛顿发现的万有引力定律，发现了“海王星”
C．1990年，“哈勃”太空望远镜的升空，使人类观测宇宙的能力空前提高
D．银河系是宇宙星系中的一员，太阳是银河系恒星中的一员，太阳周围有八大行星，地球在第四
条轨道上
【答案】D
【详解】A．1609年，意大利物理学家伽利略首次用自制望远镜观察天体，以确凿的证据支持了
哥白尼的“日心说”，故A正确，不符合题意；
B．1846年，牛顿根据万有引力定律猜想天王星外还有一颗未知行星并计算出其运动轨道，即发
现了“海王星”，故B正确，不符合题意；
C．1990年，哈勃空间望远镜，是以天文学家爱德温•哈勃为名，在轨道上环绕着地球的望远镜，
它能够使人类观察宇宙的发展变化，使人类观测宇宙的能力空前提高，故C正确，不符合题意；
D．银河系是宇宙星系中的一员，太阳是银河系恒星中的一员，太阳周围有八大行星，地球在第三
条轨道上，故D错误，符合题意。
故选D。
14．小明利用图甲所示装置探究“凸透镜成像规律”，凸透镜焦距为10.0cm。（1）小明三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，A′、B′、C′分别是A、B、C在光屏上所成的像，
实验前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的像，这个像与图乙中 （选填“A”、“B”或
“C”）的成像原理相同。把蜡烛移到D点时，光屏上找不到像，原因是此时烛焰 （选填“成实
像”、“成虚像”或“不成像”）。
（2）分析图乙得出：凸透镜所成的实像都是 （选填“正”或“倒”）立的；烛焰靠近凸透
镜时，实像 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，因此用相机拍完远景再拍近景时，应将镜头
向 （选填“靠近”或“远离”）景物的方向调一些。
（3）显微镜和望远镜的镜头都由一组（两个）凸透镜组成，显微镜将微小物体两次放大成像；望
远镜将远处的物体在近处成像。小明将凸透镜、蜡烛移回图甲所示位置，在光具座60cm刻度线处又放
置一个相同的凸透镜，并取走光屏，眼睛在右侧透过两个凸透镜也可观察到烛焰的像，他模拟的是
（选填“显微镜”或“望远镜”）的成像原理。
【答案】（1）A，成虚像；（2）倒，远离，靠近；（3）望远镜.
【详解】（1）小明同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示，A′、B′、C′分别是烛焰A、B、C
在光屏上所成的像，在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，此时物距大于2
倍焦距，成倒立缩小的实像，这个像与图乙中烛焰A的成像原理相同。
当把蜡烛移动到D点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚
像，此时烛焰成虚像。
（2）分析图乙中信息，A′、B′、C′分别是烛焰A、B、C在光屏上所成的像，且都是倒立的，所以
凸透镜所成的实像都是倒立的。
蜡烛靠近凸透镜时，根据凸透镜成实像时，物距变小，像距增大，像变大，所以烛焰所成的像远
离凸透镜，因此用相机拍照，拍完远景再拍近景时，摄影师要使照相机靠近景物，减小物距，同时应
增大像距才可以在底片上得到清晰的像，所以应将相机的镜头向靠近景物的方向调些，才能拍出清晰
的照片。
（3）将凸透镜重新移回到如图所示位置此时成倒立缩小的实像，若再在光具座60cm刻度线处又
放置一个相同的凸透镜，此时第一个凸透镜成的像在第二个凸透镜的焦点以内，将第一个凸透镜成的
倒立缩小的实像给放大了，即成一个正立、放大的虚像，所以此原理同望远镜的成像原理相同。15．利用图所示装置探究“凸透镜成像的规律”，凸透镜的焦距为10cm。
（1）将图示中烛焰的焰心、镜的光心、光屏的中心调整至 。
（2）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示，光屏上成清晰的像（像未画出），该像为
（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或
“放大镜”）利用了这个成像原理。
（3）保持光屏的位置不动，将蜡烛向左移动，要在光屏上成清晰的像，光屏应向 （选填
“左”或“右“）移动。
（4）将蜡烛重新移回到图示位置，在光具座70cm刻度线处再放置一个相同的凸透镜，取走光屏，
在第二个凸透镜右侧通过透镜可观察到烛焰的像，生活中的 （选填“显微镜”或“望远镜”）
利用了这个成像原理，此时看到的烛焰是 （选填“正立”或“倒立”）的。
【答案】（1）同一高度；（2）缩小，照相机；（3）左；（4）望远镜，倒立。
【详解】（1）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能
呈在光屏的中央。
（2）凸透镜的焦距是10.0cm，由图乙可知，物距u＞2f，成倒立、缩小的实像；照相机就是利用
这一成像规律工作的。
（3）保持光屏的位置不动，将蜡烛向左移动，物距变大，像距应变小，要在光屏上成清晰的像，
光屏应向左移动。
（4）根据望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立缩小的实像，这个倒立缩小的实像正好落在
目镜焦距内的位置，目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像，与
烛焰相比，像是倒立的。
16．（2023·吉林长春·统考中考真题）下列物体尺度最大的是（ ）
A．太阳 B．月亮 C．地球 D．人造卫星
【答案】A
【详解】地球是太阳的行星，月亮和人造卫星都是地球的卫星，人造卫星比月亮小的多，所以，尺度最大的是太阳。
故选A。
17．（2023·成都·统考中考真题）“因为有了光，自然界才绚丽多彩，世界才生机勃勃……”，下
列对光现象描述正确的是（ ）
A．太阳发出的光沿直线传播到达学校操场
B．太阳光照在人身上的反射不遵循光的反射定律
C．通过天文望远镜看到月球环形山，此时像与物等大
D．白光经三棱镜分解成的彩色光，可通过凸透镜合成白光
【答案】D
【详解】A．光从太阳处发出，经过的不是同种均匀介质，则不是沿直线传播到达学校操场，故A
错误；
B．无论是镜面反射还是漫反射，都遵循光的反射定律，故B错误；
C．由于天文望远镜看到的像是放大的，可知看到月球环形山，此时像比物大，故C错误；
D．白光被三棱镜分解成七种颜色的色光，由于凸透镜对光有会聚作用，七种颜色的色光经过凸透
镜会复合成白光，故D正确。
故选D。
18．（2023·湖南常德·统考中考真题）下列关于凸透镜应用的说法中，正确的是（ ）
A．近视眼需要配戴凸透镜来矫正
B．望远镜中物镜的作用相当于放大镜
C．用手机扫描二维码时，应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内
D．当投影仪的镜头靠近投影片时，投影仪成的像将变大
【答案】D
【详解】A．近视眼观察远处物体时，像成在视网膜的前方，为使光线延迟会聚，应佩戴具有发散
作用的凹透镜来矫正，故A错误；
B．望远镜中物镜成倒立、缩小的实像，相当于照相机，故B错误；
C．手机摄像头是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律工作的，因此，用手机扫描二
维码时，应使二维码位于手机镜头的两倍焦距以外，故C错误；
D．凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，要使投影仪成像变大，应减小物距，增大像
距，所以，应使投影仪远离屏幕（增大像距），同时使镜头靠近投影片（减小物距），故D正确。
故选D。
19．（2020·湖南常德·统考中考真题）如图关于透镜的应用，下列说法中正确的是（ ）A．凹透镜可以矫正远视眼 B．凸透镜可以矫正近视眼
C．显做镜的目镜成正立放大的虚像 D．望远镜的目镜成正立放大的实像
【答案】C
【详解】A．凹透镜可以矫正近视眼，故A错误；
B．凸透镜可以矫正远视眼，故B错误；
C．显做镜的目镜成正立放大的虚像，故C正确；
D．望远镜的目镜成正立放大的虚像，故D错误。
故选C。
20．（2023·广东广州·广州大学附属中学校考二模）显微镜主要由物镜和目镜两组透镜组成，被观
察的细微物体先在物镜中成一个像，这个像就相当于目镜中的物体，然后它在目镜中再次成像。如图，
F 为物镜的焦点，F 为目镜的焦点，图中已出细小物体AB在物镜中所成像A'B’的光路图，以及A’B’射
1 2
向目镜的两条光线。
（1）该显微镜的物镜相当于 （选填“凸透镜”、“凹透镜”）；
（2）请你画出光线a，b经目镜L 折射后的光线；
2
（3）与A’B’对比，目镜L 所成的像是一个 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填
2
“实像”或“虚像”）。【答案】（1）凸透镜；（2）见下图；（3）正，虚像。
【详解】（1）由图可知，平行于主光轴的光线经透镜后向焦点会聚，因此显微镜的物镜相当于凸
透镜。
（2）显微镜的目镜相当于放大镜，因此根据凸透镜成像规律作图，如下：
（3）显微镜的目镜相当于放大镜，因此相对于A’B’成的是正立放大的虚像。
