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考点 03 使用高倍显微镜观察细胞
(核心考点讲与练)
1.显微镜的构造和原理
(1)认识显微镜
(2)放大倍数的计算:显微镜的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。
(3)放大倍数的实质:显微镜的放大倍数是指长度或宽度的放大,不是指面积或体积。
2.显微镜的使用1.显微镜的成像特点
2.放大倍数与观察效果的关系
物镜与装
物像大小 看到的细胞数 视野亮度 视野范围
片的距离
高倍镜 大 少 暗 小 近
低倍镜 小 多 亮 大 远
3.视野范围内细胞数量变化的相关计算
(1)若视野中的细胞为单行,计算时只需要考虑长度或宽度,则放大后视野中的细胞数与放
大倍数成反比(如图1所示)。
(2)若视野中充满细胞,计算时要考虑面积的变化,则放大后视野中的细胞数与放大倍数的
平方成反比(如图2所示)。4.污点位置的判断方法
污点可能存在的位置:装片、物镜、目镜。
显微镜的成像原理和操作步骤
1.低倍镜观察蚕豆叶下表皮时,某同学看到物像如图所示,下列叙述正确的是( )
A.由甲→丙,需向左移动装片
B.由乙→丙,需缩小光圈
C.由丁→丙,需调节细准焦螺旋
D.蚕豆叶下表皮细胞可观察到叶绿体
【答案】 C
【解析】 由乙→丙,视野变亮,所以需放大光圈,B错误;观察蚕豆叶下表皮装片时,
表皮细胞是无色透明的,不含叶绿体,D错误。2.用显微镜观察细胞结构,有关叙述正确的是( )
A.实物为字母“b”,则视野中观察到的为“p”
B.转换高倍镜观察时,需要先升高镜筒,以免镜头破坏标本
C.视野中有异物,转动目镜发现异物不动,移动装片也不动,则异物在物镜上
D.低倍镜下物像清晰,换高倍镜后视野变暗,应首先调节粗准焦螺旋
【答案】 C
【解析】 由于显微镜成像为上下左右均颠倒的像,在玻片上写一个字母“b”,则在显微
镜的视野中观察到的是“q”,A错误;转换高倍物镜时,不能升高镜筒,应该直接转动转
换器换上高倍物镜,B错误;低倍镜下物像清晰,换高倍镜后视野变暗,应首先调节反光
镜或光圈使视野变亮,再调节细准焦螺旋使物像清晰,D错误。
结果观察与异常情况分析
1.用普通光学显微镜观察切片,当用低倍物镜看清楚后,转换成高倍物镜却看不到或看不
清原来观察到的物体。下列有关原因不可能的是( )
A.低倍镜下物像没有移到视野中央
B.放大倍数变小,看不清物像
C.低倍物镜和高倍物镜的焦点不在同一平面
D.切片放反,盖玻片在下面
【答案】 B
【解析】 转换高倍物镜后,物像放大倍数变大,B错误。
1.(2019·上海·高考真题)高倍镜下目镜测微尺测量细胞的长度,可直接读到正确读数
的视野是( )
A. B. C. D.【答案】C
【解析】识图分析可知,图示目镜测微尺不在保卫细胞的测量位置上,A错误;识图分析
可知,图示目镜测微尺不在植物细胞的测量位置上,B错误;识图分析可知,图示目镜测
微尺处在细胞的正确测量位置上,且为高倍镜下的图像,可直接读到正确读数,C正确;
识图分析可知,图示目镜测微尺处在保卫细胞的正确测量位置上,但是为低倍镜下的视野
图像,D错误。
2.(2019·海南·高考真题)下列有关大肠杆菌的叙述,正确的是( )
A.大肠杆菌拟核的DNA中有控制性状的基因
B.大肠杆菌中DNA分子数目与基因数目相同
C.在普通光学显微镜下能观察到大肠杆菌的核糖体
D.大肠杆菌分泌的蛋白,需要经过内质网加工
【答案】A
【解析】大肠杆菌拟核的DNA中有控制性状的基因,可以控制相关蛋白质的合成,A正确;
每个DNA中含有多个基因,故大肠杆菌中DNA分子数目小于基因数目,B错误;核糖体属于
亚显微结构,在普通光学显微镜下不能观察到大肠杆菌的核糖体,C错误;大肠杆菌属于
原核生物,无内质网,D错误。
一、单选题
1.下面列举了用显微镜观察细胞有丝分裂装片的步骤,根据实际操作过程,编写出正确的
顺序( )
①安装好低倍目镜与物镜,转动转换器
②寻找到生长点的细胞,将它转移到视野的中央
③用粗准焦螺旋调焦
④转动转换器,移走低倍物镜,换上高倍物镜
A.①③④② B.①③②④
C.②①③④ D.①②③④
【答案】B【解析】光学显微镜的使用步骤:1、取镜和安放:①右手握住镜臂,左手托住镜座。②把
显微镜放在实验台上,略偏左。安装好目镜和物镜。2、对光:①转动转换器,使低倍物镜
对准通光孔。注意,物镜的前端与载物台要保持2厘米的距离。②把一个较大的光圈对准
通光孔。左眼注视目镜内,右眼睁开,便于以后观察画图。转动反光镜,看到明亮视野。
3、观察:①安装装片:把所要观察的载玻片放到载物台上,用压片夹压住,标本要正对通
光孔。②调焦:转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓下降,眼睛看着物镜以免物镜碰到玻片标本,
直到物镜接近载玻片。这时左眼向目镜内看,同时反向转动粗准焦,使镜筒缓缓上升,直
到找到物像,物像不清晰,再调节细准焦螺旋,使物像更加清晰。寻找到生长点的细胞,
将它转移到视野的中央,转动转换器,移走低倍物镜,换上高倍物镜,可调节细准焦螺旋
至物像清晰;最后清洁整理实验台,将显微镜收回镜箱。综上所述,使用显微镜的正确操
作步骤应该是①③②④。即B正确,ACD错误。
2.使用高倍镜观察装片的步骤是( )
①转动转换器把低倍物镜移走,换上高倍镜 ②在低倍镜下找到目标 ③将目标移到视野中
央 ④调节细准焦螺旋和反光镜,直到视野适宜、物像清晰为止
A.② ③ ④ ① B.② ③ ① ④
C.② ④ ① ③ D.③ ④ ② ①
【答案】B
【解析】根据高倍显微镜的使用方法可知,使用高倍镜观察装片的步骤是先在低倍镜下观
察清楚(②),找到物像,然后将物像移到视野的中央(③),再转动转换器把低倍物镜
移走,换上高倍镜观察(①),最后调节细准焦螺旋和反光镜,直到视野适宜、物像清晰
为止,因此,正确的操作步骤是② ③ ① ④,B正确。
3.显微镜目镜为10×,物镜为×10时,视野被相连的64个分生组织细胞所充满,若物镜
转换为×40后,则在视野中可检测到的分生组织细胞数为( )
A.2个 B.4个 C.16个 D.32个
【答案】B
【解析】显微镜的放大倍数=目镜的放大倍数×物镜放大倍数,都是指边长的放大倍数;转换物镜后,边长的放大倍数为原来的4倍,面积的放大倍数为原来的16倍(边长放大倍数
的平方)。一般来说,同一台显微镜视野中的细胞数随着放大倍数的增大而减少。因为物镜
转换后面积放大倍数变为原来的16倍,所以视野中的细胞数应变为原来的1/16,即可检
测到64×1/16=4个细胞。
4.小萌清晰观察到蚕豆叶下表皮细胞如图甲,想转为图乙视野,他需要进行的第一步操作
是( )
A.转动目镜 B.移动装片
C.调节粗调节器 D.调节细调节器
【答案】B
【解析】图甲,想转为图乙视野,可知视野被放大,而且气孔处于视野的中央,因此首先
应移动装片,再调节物镜转换器,转到高倍显微镜下,调节细调节器,直至物象清晰。
故选B。
5.某同学在进行“观察多种多样的细胞"活动后,做出如下描述,其中正确的是(
)
A.观察人血涂片时无需染色即可观察到呈紫色的白细胞
B.牛神经细胞的胞体在光学显微镜下不可见
C.无法观察到狗骨骼肌细胞中的细胞核
D.可观察到蚕豆叶下表皮中的气孔
【答案】D
【解析】观察人血涂片时需要染色,可看到红细胞、白细胞,不能看到血小板,A错误;
牛神经细胞的胞体在光学显微镜下可以看到,B错误;动物骨骼肌细胞中的细胞核在光学
显微镜下可见,C错误;光学显微镜下可见植物叶表皮中的气孔,D正确;
6.在观察装片时,由低倍镜换成高倍镜,细胞大小、细胞数目、视野亮度的变化(
)A.变大、变少、变暗 B.变大、变多、变亮
C.变小、变多、变暗 D.变小、变多、变亮
【答案】A
【解析】将低倍镜换成高倍镜后,显微镜的放大倍数增大,看到的细胞的体积变大,细胞
数目减少,此时进入视野的光线减少,视野就变暗,A正确,BCD错误。
7.下列关于显微镜的使用不正确的是( )
A.利用显微镜观察可以确诊猫叫综合征和镰刀型细胞贫血症
B.由低倍镜换用高倍镜时,无需提升镜筒或下降载物台
C.“探究培养液中酵母菌数量的动态变化”和“探究酵母菌的呼吸方式”均需用到显微镜
D.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实际方向相同
【答案】C
【解析】猫叫综合征是染色体异常遗传病,可通过光学显微镜直接观察到;镰刀型细胞贫
血症的红细胞形态可通过光学显微镜直接观察到,因此利用显微镜观察可以确诊猫叫综合
征和镰刀型细胞贫血症,A正确;由低倍镜换用高倍镜观察时,直接转动转换器即可,不
需要提升镜筒或下降载物台,B正确;探究酵母菌的呼吸方式可根据澄清石灰水浑浊度或
溴麝香草酚蓝溶液颜色的变化进行判断,不需要用显微镜,C错误;显微镜观察到的是倒
置、放大的虚像,上下、左右都倒置,因此显微镜下观察到的胞质流动方向与实际流动方
向相同,D正确。
8.当已在低倍镜下观察到清晰的物象后,欲转换至高倍镜下进一步观察,需要旋动的结构
依次是图中的( )
A.①→②→③ B.⑤→③ C.④→②→③ D.④→③【答案】D
【解析】当已在低倍镜下观察到清晰的物象后,欲转换至高倍镜下进行进一步观察,需要
旋动的结构依次是图中的④转换器→③细准焦螺旋,D正确。
9.下列有关光学显微镜的描述中错误的是( )
A.显微镜放大倍数越大,视野越暗
B.用10倍物镜观察水绵玻片时,玻片与物镜的距离为0.5 cm,若改用30倍物镜观察时,
则玻片与物镜的距离应调整为1.5 cm左右
C.当用低倍镜看清楚物像后,转换成高倍镜后却看不到物像,其原因可能是被观察的物体
未处于视野中央
D.若视野中有一异物,移动装片和转动物镜后异物不动,则异物应位于目镜上
【答案】B
【解析】显微镜放大倍数越大,视野越暗,A正确;放大倍数越大,玻片与物镜的距离越
小,B错误;当用低倍镜看清楚物像后,转换成高倍镜后却看不到物像,其原因可能是被
观察的物体未处于视野中央,C正确;若视野中有一异物,移动装片和转动物镜后异物不
动,则异物不在装片和物镜上,故应位于目镜上,D正确。
10.在不同的放大倍数下,所呈现的视野分别为甲和乙(如图所示),下列相关叙述正确
的是( )
A.若使用相同的光圈,则甲比乙亮
B.在甲中所观察到的细胞,在乙中均可被观察到
C.若玻片右移,则甲的物像会右移而乙的物像左移
D.若在甲中看到的物像模糊,则改换成乙就可以看到清晰的物像
【答案】A
【解析】若显微镜使用相同的光圈,甲放大倍数小,可视范围大,也就是有光的面积比乙
大,所以甲比较亮,A正确;甲放大倍数小,看到的面积大,乙中看到的只是甲中的一部
分,故在甲中所观察到的细胞,在乙中不一定能观察到,B错误;显微镜下观察到的是放大倒立的像,若玻片右移,则甲的物像和乙的物像都会左移,C错误;若在低倍镜看到的
物像模糊,则改换成高倍镜仍不能看到清晰的物像,D错误。
11.“观察蚕豆叶下表皮”实验中,低倍镜视野下观测到保卫细胞位于视野右下角,欲在
高倍镜视野下进一步清晰观察该细胞,需要进行的第一步操作是( )
A.转动转换器 B.转动细准焦螺旋
C.调节光圈 D.移动玻片
【答案】D
【解析】分析题意可知,实验中,目标细胞位于视野右下角,若要换上高倍镜继续观察,
应该先将目标细胞移动到视野中央,ABC错误,D正确。
12.如图所示:甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,
乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是( )
A.①比②的放大倍数大,③比④的放大倍数小
B.把视野里的物像从图中的乙换为丙时,应选用③,同时提升镜筒,防止压坏装片
C.从图中的乙转为丙,正确的调节顺序是:转动转换器→调节反光镜→移动标本→转动细
准焦螺旋
D.若使物像放大倍数最大,甲图中的组合一般是②③⑤
【答案】D
【解析】由分析可知,①的放大倍数小于②;③的放大倍数大于④,A错误;把视野里的
标本从图中的乙转为丙,是低倍镜转换为高倍镜的操作不需要提升镜筒,直接转动转化器,
B错误;从图中的乙转为丙,是低倍镜转换为高倍镜的操作,正确的调节顺序:移动标本
→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋,C错误;把视野里的标本从图中的乙转为丙,
是低倍镜转换为高倍镜的操作,应选用放大倍数大的目镜和物镜,故应选②③⑤,D正确。
故选D。
二、综合题13.光学显微镜是中学阶段最常用的实验仪器之一,图1中7 mm、0.5 mm表示观察清楚
时物镜与观察物之间的距离。请回答下列问题:
(1)图1表示显微镜的______镜,在观察花生子叶细胞中的脂肪实验中,应先用图中
______(填“甲”或“乙”)镜观察。
图2表示光学显微镜的一组镜头,目镜标有5×和15×字样,物镜标有10×和40×字样。
图3表示镜头与盖玻片之间的距离。请看图回答:
(2)要仔细观察叶绿体的形态时,显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为
________________(填图示字母标号),此时放大倍数为________倍。
(3)若在低倍镜下发现有一异物,当移动装片时,异物不动,转换高倍镜后,异物仍可观察
到,则此异物可能存在于________。
A.物镜上 B.目镜上 C.装片上 D.反光镜上
(4)在观察中,c与d的显微视野中比较明亮的是__________。
用显微镜观察标本时,一位同学在观察酵母菌细胞时发现视野右上方有一中间亮的黑边圆
圈,于是想将它移到视野中央仔细观察,请根据以上叙述回答:
(5)换高倍镜观察前,要将黑边圆圈移动到视野中央,应将标本向________移动,这样做的
理由是________________________。
【答案】(1)物 甲
(2)b、c、A 600
(3)B
(4)d
(5)右上方 用显微镜观察到的是倒像【解析】物镜有螺纹,而目镜无螺纹,且物镜长短与放大倍数呈正相关,即物镜越长,放
大倍数越大,而目镜长短与放大倍数成相反关系,即目镜越长,放大倍数越小;物镜倍数
与装片的距离是相反关系,即距离越大,放大倍数越小。因此图1是物镜,且甲是低倍镜,
乙是高倍镜;图2中,a和b是目镜,且a是低倍镜,b是高倍镜,c、d是物镜,c是高倍
物镜,d是低倍物镜。图3中A中物镜与装片的距离最近,说明放大倍数最大。
(1)据图可知,图1中的镜头有螺纹,表示显微镜的物镜;在使用显微镜观察花生子叶细胞
中的脂肪实验时,应先用低倍镜(甲)观察,因为物镜越长,放大倍数越大。。
(2)要仔细观察叶绿体的形态时,应使用高倍镜,所以显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间
的距离组合为bcA,此时放大倍数为15×40=600。
(3)若在低倍镜下发现有一异物,当移动装片时,异物不动,说明不在装片上;转换高倍镜
后,异物仍可观察到,说明不在物镜上;所以此异物可能存在于目镜上,故选B。
(4)显微镜放大倍数越大,视野越暗,所以视野比较亮的是低倍镜d。
(5)由于显微镜下观察到的是倒像,而黑边圆圈位于视野右上方,所以换高倍镜观察前,应
将标本向右上方移动,使黑边圆圈移动到视野中央。
14.用显微镜观察多种多样的细胞
目镜及物镜
①目镜____(填“有”或“无”)旋转螺丝,镜头越长,放大倍数越_____;物镜____(填
“有”或“无”)旋转螺丝,镜头越长,放大倍数越_____。
②放大倍数=___________________________
高倍显微镜的使用步骤
取镜→__________→__________→压片→__________→__________→__________→调光
→__________
注意事项
①换用高倍镜后,只能_________________________________。
②移动装片的位置时,移动方向为________________________________。
【答案】 无 小 有 大 目镜放大倍数×物镜
放大倍数 安放 对光 低找 移中 转
高 调细 转动细准焦螺旋 物像所在方向
【解析】①目镜和物镜的区别是有无旋转螺丝,目镜无旋转螺丝,物镜有旋转螺丝。目镜的放大倍数与镜头长短呈反比,镜头越长,放大倍数越小,镜头越短,放大倍数越大。物
镜的放大倍数与镜头长短呈正比,镜头越长,放大倍数越大,镜头越短,放大倍数越小。
②放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。
显微镜的使用规则是先低倍镜观察,再换高倍镜观察,高倍显微镜的使用步骤:取镜→安
放→对光(得到明亮的圆形视野)→压片→低找(在低倍镜下找到观察对象)→移中(移
动装片,将观察对象移到视野中央)→转高(转动转换器,换用高倍物镜)→调光(调亮
视野)→调细(调节细准焦螺旋,使物像清晰)。注意事项①换用高倍镜后,只能转动细
准焦螺旋,②移动装片的位置时,移动方向为物像所在方向(因为显微镜下看到的倒立放
大的虚像)。