第四章 第七节 通过透镜看世界-【教材解读】教科版物理八年级上册

第七节通过透镜看世界

举一反三

1．C 解析：因为被观察物体在很远处，物距大于前面放大镜的2倍焦距，所以前面的放大镜成的是倒立、缩小的实像，故A选项错误；因为两个放大镜组合在一起观察远处的物体，所以相当于一架望远镜，不是一台显微镜，故B选项错误，c选项正确；将两个放大镜的位置对换后，观察同一物体的大小是不同的，故D选项错误。

2．实投影仪放大镜虚解析：显微镜成像原理告诉我们，物体经物镜后成一个放大的实像，这个实像在目镜的焦点以内，再经目镜成一个放大的虚像，物镜成像与投影仪镜头成像一样，目镜的作用相当于一个放大镜。

3．D 解析：物像的移动方向和玻片标本的移动方向相反。在显微镜下观察到的物像在视野右下方，由于显微镜成倒立的像，玻片标本实际位于视野左上方，要使物像移至视野中央，物像应从右下方向左上方移动，因此玻片标本应向右下方移动。

综合提升训练

1．B解析：显微镜的物镜、目镜都是凸透镜。物镜成像原理相当于投影仪，当物体放在1倍焦距与2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；目镜成像原理相当于放大镜，成正立、放大的虚像。故选B。

2．D解析：物镜相当于凸透镜，目镜也相当于凸透镜，故A错误；物镜和目镜都相当于凸透镜，都起放大作用，故B、C错误；物镜和目镜都相当于凸透镜，来自被观察物体的光经物镜成一个放大的像，再经目镜放大一次，这样就可看到肉眼看不到的微小物体了，故D 正确。

3．C 解析：用望远镜观察物体时，物距大于辑成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相似，故A错误，c正确；摄像头相当于一个凸透镜，当物体位于其2倍焦距以外时，物体成倒立、缩小的实像，故B错误；记录“红月亮”时，应该在原来全景照的基础上，拉长镜头，拍下月亮的特写镜头。相对于全景照，此时的像变大，像距变大，因此应将镜头向前伸，故D错误。

4凸透放大放大解析：显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，物镜焦距短，目镜焦距长。它的成像可简单记为：物镜成像类似投影仪，目镜成像类似放大镜，两次放大，一实一虚。5．倒立、缩小1倍焦距以内正立、放大的虚远视

解析：远处物体的位置在2倍焦距以外，经物镜后成一个倒立、缩小的实像；该实像落在目镜的1倍焦距以内，通过目镜再成一个正立、放大的虚像；天文望远镜的物镜和目镜都是凸透镜，所以可用远视镜片来代替。

6.(1)会聚暗800 (2)照相机缩小放大镜虚

解析：(1)凹面镜对光线有会聚作用，显微镜的反光镜有一面是凹面镜，它对光起到会聚作用，可在光线较暗时使用；显微镜的放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数，如果使用的目镜放大倍数40，物镜放大倍数20，则观察的物体被放大了40×20=800倍；(2)由题图乙可知，远处的物体先通过物镜使物体成一倒立、缩小的实像，相当于照相机。然后用目镜把这个实像再放大(正立、放大的虚像)，就能看清很远处的物体了，这就是望远镜的原理，目镜相当于一个放大镜。

第七节通过透镜看世界

学习目标导航

1．知道望远镜、显微镜是由多个透镜组合而成的。

2．了解望远镜、显微镜的基本作用。

3．经历利用两个透镜组成望远镜的实验操作过程。

教材内容全解

知识点一望远镜

1．望远镜的结构

望远镜由两组透镜组成，靠近眼睛的一组透镜叫做目镜，另外一组透镜叫做物镜。

2.望远镜的分类

(1)由两个凸透镜组成的望远镜(开普勒设计)叫做开普勒望远镜，也是天文爱好者常用的望远镜。

(2)目镜是凹透镜、物镜是凸透镜的望远镜(伽利略发明)叫做伽利略望远镜。

(3)目镜是凸透镜，物镜是凹面镜的望远镜(牛顿发明)叫做反射望远镜。

3．望远镜的成像原理

以开普勒望远镜为例，如图4-7-1所示。

注意

不能用望远镜直接观看太阳，否则有失明的危险!

拓展

望远镜都是通过增大“视角”来看清楚被观测物体的。物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离眼睛很近，再加上目镜的放大作用，就把远处物体对眼睛所成的视角变得很大。例1 下列说法不正确的是( )

A．所有的望远镜都是由两个凸透镜做成的

B．望远镜的物镜直径越大越容易观察到较暗的星球

c．我们看到远去的汽车越来越小，是因为它对我们的视角在逐渐减小

D．开普勒望远镜的物镜成缩小的实像

解析：伽利略望远镜的目镜是凹透镜、物镜是凸透镜，故A选项错误。望远镜的物镜直径越大，能会聚的光就越多，形成的像就越亮，这对观察远处较暗的物体或星球非常重要，故B选项正确。对汽车而言，其本身大小不变，它对眼睛的视角越小，我们看它就越小，故c选项正确。开普勒望远镜的物镜成缩小的实像，故D选项正确。

答案：A

知识点二显微镜

1．显微镜的构造

一般的放大镜，放大倍数较小，像植物的细胞、微生物等，在放大镜下是无法观察到的，要想看清就需用放大倍数更高的显微镜。如图4-7-2所示，显微镜的构造自上而下分别为：

(1)目镜：靠近眼睛的一组透镜，作用像一个普通的放大镜。

(2)物镜：靠近被观察的物体，作用相当于投影仪的镜头。

(3)载物台：承载被观察物体。

(4)反光镜：增加光的强度，照亮物体便于成像。

2．显微镜成像的原理(如图4-7-3所示)

3．显微镜的种类

显微镜有光学显微镜和电子显微镜两种。电子显微镜的放大倍数更高，可达几百万倍。4．显微镜与望远镜的比较

(1)相同点：望远镜和显微镜的主要结构都由物镜和目镜组成。

(2)不同点：望远镜和显微镜的成像原理有区别，显微镜是通过二次

放大作用，最终成倒立、放大的虚像，而望远镜是由物镜成倒立、缩小的实

像，再由目镜把这个像放大。此外，望远镜的物镜的焦距长，目镜的焦距

短；显微镜的物镜的焦距短，目镜的焦距长。

点拨

用显微镜观察物体时的调整：因为像与物左右相反、上下颠倒，所以像太靠左，就是物体太靠右了，应向左移动物体；像太靠上，就是物体太靠下了，应向上移动物体。

拓展

(1)被观察的物体通过显微镜第一次成倒立、放大的实像，倒立是相对于物体而言的；第二次成正立、放大的虚像，正立是相对于第一次所成的像而言的，所以人眼看到的是物体倒立的像。

(2)为了看到物体正立的像，被观察的物体应倒放在载物台上。若观察中需要将偏离视野中央的像移到中央，应向相反的方向移动载玻片。

(3)显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。放大倍数是指直线尺寸的放大比，而不是面积的放大比。

例2 显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，标本通过物镜成—个像，像成在目镜。通过目镜观察时，目镜再把这个像一次。

解析：普通放大镜放大倍数太小，为得到更大放大倍数的光学仪器，将两个凸透镜组合可制成显微镜，焦距短的作为物镜，焦距长的作为目镜。被观察标本放在物镜的1倍焦距与2倍焦距之间，将成一个放大的实像。为了使此实像再次放大，让它落在目镜的焦点以内，通过目镜观察，将看到一个放大许多倍的虚像。

答案：倒立、放大的实焦点以内放大

典型例题剖析

学科综合

圈望远镜的成像原理。

例1 如图4-7-4是显微镜和望远镜原理示意图，下面是关于它们的两次成像的说法：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．①③B．②④c．①④D．②③

解析：显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，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

故选C。

答案：C

举一反三1(答案见第242页)

小强同学用两个焦距不同的放大镜一前一后放在眼前观察远处的物体，则下列说法中正确的是( )

A．两个放大镜对物体进行了两次放大

B．两个放大镜组合在一起相当于一台显微镜

C．两个放大镜组合在一起相当于一架望远镜

D．将两个放大镜的位置对换后，观察同一物体的大小是相同的

实践应用

例2 如图4-7-5所示是小刚在活动课中自制的一个水滴显微镜，它是以小水滴作为物镜的，小刚利用自制显微镜看到了肉眼看不到的细盐粉、头发丝的细微部分。下列有关水滴显

微镜的描述正确的是( )

A．水滴和目镜一样都起到放大镜的作用，所成的像都是实像

B．水滴和目镜一样都起到放大镜的作用，所成的像都是虚像

c．水滴所成的像为虚像，目镜所成的像为实像

D．水滴所成的像为实像，目镜所成的像为虚像

解析：水滴相当于凸透镜，可以作为物镜，成放大的实像；显微镜的目镜相当于放大镜，成放大的虚像。

答案：D

举一反三2(答案见第242页)

用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的(选填“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(选填“实”或“虚”)像。

拓展创新

例3 如图4-7-6表示一种光学仪器的原理图，图中L1是物镜，L2是目镜。这种仪器

是(选填“望远镜”或“显微镜”)，目镜的作用相当于(选填“放大镜”或“投影仪”)。

解析：由图可知，远处的物体先通过物镜成一倒立、缩小的实像，然后用目镜把这个实像再放大(相对于物镜成的像为正立、放大的虚像)：就能看清远处的物体了，这就是望远镜的原理，目镜相当于一个放大镜。

答案：望远镜放大镜

举一反三3(答案见第242页)

如图4-7-7，显微镜下观察到的物像在视野右下方，要把物像调到视野中央，应将玻片标本向什么方向移动( )

A．右上方B．左下方

C．左上方D．右下方

中考考点对接

中考考点解读

解读1：显微镜和望远镜在生活中学生接触的并不多，中考主要考查它的简单应用，难度较小，多以选择题、填空题形式出现。

解读2：显微镜和望远镜的物镜和目镜的成像情况也是中考考查的热点，难度中等，大多和其他知识点一起以选择题形式出现。

中考典题剖析

望远镜的成像特点

教材第82页“动手做”开普勒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。

中考真题(长沙中考·2分)2014年最为特别的天象之一——“超级月亮”出现于8月11日凌晨，它比正常时的月亮要大百分之二十。亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是( )

A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同

B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大

c．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像

D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜

解析：该望远镜由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜。望远镜的目镜相当于一个放大镜；物镜相当于照相机，它的作用是使远处的物体成一个倒立、缩小的实像。而显微镜的物镜的作用是使载玻片上的物体成一个放大的实像。

答案：D

考题点睛

中考真题来源于教材小实验，两者均考查了望远镜的物镜和目镜的成像特点。解题关键是明确物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，望远镜的物镜口径越大，射人的光越多，像越清晰。

知识能力提升

重点内容总结

易误易混总结

易混点

望远镜与显微镜的成像原理易混淆。

[易混点辨析]望远镜和显微镜都是由两组透镜组成的，它们都是利用透镜的组合来观察物体的。望远镜是通过增大被观测物体对眼睛的视角来增加清晰度；而显微镜是直接对微小物体连续两次放大后，得以观察清楚。

例用显微镜和开普勒望远镜观察物体，下列说法中正确的是( )

A．显微镜和望远镜的物镜作用相同，都能得到物体倒立、放大的实像

B．显微镜和望远镜的目镜作用相同，都能将物镜成的像放大

c．用显微镜和望远镜观察到的像与物体相比都是放大的

D．用显微镜和望远镜观察物体时，为得到正立的像，都应先将物体倒放

解析：用显微镜观察物体时，要将被观察的物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，经过物镜成倒立、放大的实像，实像的位置在目镜的1倍焦距以内，再经目镜放大，最后得到比原物体放大许多倍的虚像，此虚像未将实像倒置，所以最后看到的像是倒立、放大的虚像。用望远镜观察远处的物体时，物体与物镜的距离远大于物镜的2倍焦距，经过物镜成倒立、缩小的实像，其作用相当于将被观察物体移近，再经目镜将得到的实像放大，但最后得到的虚像比原物体小得多，仍是倒立的，人们无法将远处的物体倒立放置。答案：B

综合提升训练答案见第242页

1．下列关于显微镜的说法正确的是( )

A．物镜的作用是得到物体放大的虚像

B．物镜与物体之间的距离应比物镜的焦距略大

c．目镜把物体所成的虚像作为物体，得到它放大的实像

D．物镜所成的像应在目镜的焦距之外

2．显微镜在生物课时我们已学过，显微镜的结构如图4-7-9所示，则下列分析正确的是( )

A．物镜相当于凸透镜，目镜相当于凹透镜

B．物镜和目镜都相当于凸透镜，但只有目镜起放大作用

C．物镜和目镜都相当于凸透镜，但只有物镜起放大作用

D．物镜和目镜都相当于凸透镜，来自被观察物体的光经物镜成一个放大的像，再经目镜放大一次

3．2018年1月31日晚，我国几乎所有地区都欣赏到一轮“红月亮”高悬夜空的迷人景象。有很多天文爱好者使用望远镜欣赏美丽的月食景观，还有人用摄像头记录下整个过程。对于以下说法正确的是( )

A．望远镜的物镜相当于投影仪

B．通过摄像头所成的像是正立放大的

c．通过望远镜的物镜成倒立缩小的实像

D．摄像头记录“红月亮”的特定镜头时镜头应该后缩

4．显微镜的目镜和物镜使用的都是镜。物镜的焦距很短。当被观察物体在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间时，物体通过物镜成一个(选填“放大”或“缩小”)的像，这个像位于目镜的1倍焦距以内，通过目镜成一个(选填“放大”或“缩小”)的像，这样我们就能看清楚很微小的物体。

5．如图4-7-11所示是简易天文望远镜的内部结构。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。

6．(广东汕头金平区期末)如图4-7-12所示中的显微镜和望远镜用到了我们所学的很多光学知识。

(1)甲图是显微镜，它的反光镜有一面是凹面镜，它对光起到作用，可在光线较时使用，如果使用的目镜放大倍数40，物镜放大倍数20，则观察的物体被放大了倍。

(2)乙图是望远镜，它物镜的作用相当于(选填“放大镜…‘投影仪”或“照相机”)的

镜头，成(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像；它目镜的作用相当于(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)，成(选填“虚”或“实”)像。