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照相机
放大镜
A
B
B
A
D
【分析】要解决本题,需明确简易望远镜的物镜和目镜的成像特点:望远镜的物镜用于观察远处物体,成像时物距远大于2倍焦距,结合凸透镜成像规律,该成像特点对应照相机的原理;目镜用于放大物镜所成的像,成像时物距小于一倍焦距,对应放大镜的原理,据此可完成填空。
【解析】简易望远镜的物镜是凸透镜,当观察远处景物时,物距$u>2f$,根据凸透镜成像规律,成倒立、缩小的实像,这与照相机(物距$>2f$,成倒立缩小实像)的成像原理相同;望远镜的目镜也是凸透镜,物镜所成的实像位于目镜的一倍焦距以内,目镜将这个实像作为物体,成正立、放大的虚像,这与放大镜(物距$<f$,成正立放大虚像)的成像原理相同。
【答案】照相机 放大镜
【知识点】凸透镜成像应用、望远镜原理
【点评】本题考查望远镜的成像原理,是凸透镜成像规律在光学仪器中的实际应用,属于基础知识点,需准确掌握望远镜各部分的作用及成像特点。
【难度系数】0.3
【分析】要解决本题,需明确每个选项中“镜”的光学元件类型,判断其对光的作用是反射还是折射,进而找出与其他三个不同的选项。
【解析】A.梳妆镜属于平面镜,对光的作用是光的反射;B.望远镜的镜片是透镜,对光的作用是光的折射;C.放大镜是凸透镜,对光的作用是光的折射;D.老花镜是凸透镜,对光的作用是光的折射。因此,只有A选项对光的作用与其他三个不同。
【答案】A
【知识点】光的反射、光的折射
【点评】本题考查常见光学元件的光学原理,属于基础概念题,需准确区分平面镜和透镜对光的作用,难度较低。
【难度系数】0.6
【分析】
要判断各选项的正误,需结合望远镜的结构、光学原理,以及凸透镜成像规律分析:望远镜的物镜相当于照相机,成倒立缩小实像;目镜相当于放大镜,成正立放大虚像;寻星装置利用光沿直线传播的原理。逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
1. 选项A:望远镜的物镜和目镜均为凸透镜,纯手工磨制的镜片是凸透镜,不是凹透镜,故A错误;
2. 选项B:寻星装置利用光沿直线传播的原理,通过“三点一线”确定观测目标,故B正确;
3. 选项C:望远镜物镜成倒立缩小实像,根据凸透镜成像规律,物距应满足$u>2f$,而非$f<u<2f$(该范围是投影仪的成像条件),故C错误;
4. 选项D:目镜相当于放大镜,成正立放大的虚像,不是实像,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像、光的直线传播、望远镜原理
【点评】
本题考查望远镜的光学原理及相关光学知识,属于基础应用类题目,需掌握凸透镜成像规律和光的直线传播的应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
【分析】要解决这道题,需回忆望远镜的工作原理:望远镜由物镜和目镜两组透镜组成,物镜的作用是使远处的物体在其焦点附近成倒立、缩小的实像,这个实像需要落在目镜的一倍焦距以内;目镜相当于放大镜,用来把这个实像放大,从而增大视角,便于观察远处的物体。为了满足物镜所成的实像能落在目镜的一倍焦距内,需要物镜的焦距较长,目镜的焦距较短,据此分析选项。
【解析】根据望远镜的成像原理,物镜需要较长的焦距,才能让远处物体成的实像位置合适;目镜需要较短的焦距,才能将物镜成的实像放大,因此目镜焦距短,物镜焦距长,对应选项B。
【答案】B
【知识点】望远镜原理、透镜焦距
【点评】本题考查望远镜的基本构造与焦距特点,属于基础概念类题目,牢记望远镜的工作原理即可正确作答。
【难度系数】0.7
【分析】
本题考查望远镜的成像原理,所用望远镜为两个凸透镜组成的开普勒望远镜,需结合凸透镜成像规律分析透镜间距。望远镜的物镜使远处物体成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,将该实像放大成虚像;观察最远处物体时,入射光线近似平行,需保证物镜的像落在目镜的一倍焦距内,才能成清晰虚像。
【解析】
开普勒望远镜中,物镜焦距较长,目镜焦距较短。观察最远处物体时,入射光线近似平行,根据凸透镜成像规律,平行光经物镜后会会聚在物镜的焦点处,即像距等于物镜焦距。为使目镜能将该实像作为物成清晰的放大虚像,该实像需位于目镜的一倍焦距以内,此时两块凸透镜间的距离恰好为物镜焦距与目镜焦距之和,才能满足成像的清晰条件。因此选项A正确,B、C、D不符合要求。
【答案】
A
【知识点】
望远镜的成像原理、凸透镜成像规律
【点评】
本题属于初中物理光学基础应用题,核心是掌握望远镜的结构与成像逻辑,结合凸透镜对平行光的成像特点分析透镜间距,只要牢记望远镜的工作原理即可解答。
【难度系数】
0.6
【分析】这道题考查宇宙的基本结构与天体系统的相关知识,需逐一判断每个选项的正误:首先明确宇宙包含无数星系,银河系只是其中一个星系,太阳系是银河系的组成部分;太阳系除八大行星外还有其他绕日天体。据此分析各选项的错误点,确定正确选项。
【解析】
1. 分析选项A:宇宙由上千亿个星系组成,银河系只是其中一个星系,太阳系是银河系的一部分,因此宇宙并非仅由银河系和太阳系构成,A错误。
2. 分析选项B:地球属于太阳系,太阳系属于银河系,宇宙包含银河系及其他众多星系,并非由地球和银河系组成,B错误。
3. 分析选项C:太阳系中除八大行星绕太阳运行外,还有小行星、彗星、流星体等天体也绕太阳运行,C错误。
4. 分析选项D:宇宙中有上千亿个星系,银河系是其中的一员,D正确。
【答案】D
【知识点】宇宙的组成、天体系统
【点评】本题为基础概念题,考查学生对宇宙结构、天体系统层次的识记,需准确区分各天体系统的包含关系,属于易得分的基础题。
【难度系数】0.3