人教版（2024）八年級(jí)上冊(cè)（2024）第五章 透鏡及其應(yīng)用第5節(jié) 跨學(xué)科實(shí)踐：制作望遠(yuǎn)鏡精品隨堂練習(xí)題

這是一份人教版（2024）八年級(jí)上冊(cè)（2024）第五章 透鏡及其應(yīng)用第5節(jié) 跨學(xué)科實(shí)踐：制作望遠(yuǎn)鏡精品隨堂練習(xí)題，文件包含專題55跨學(xué)科實(shí)踐制作望遠(yuǎn)鏡原卷版doc、專題55跨學(xué)科實(shí)踐制作望遠(yuǎn)鏡解析版doc等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共25頁(yè)， 歡迎下載使用。
專題5.5 跨學(xué)科實(shí)踐：制作望遠(yuǎn)鏡核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.物理觀念：（1）了解望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)和原理。
（2）經(jīng)歷制作簡(jiǎn)單的望遠(yuǎn)鏡的過程。
（3）了解望遠(yuǎn)鏡的發(fā)展歷程，體會(huì)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展和生活的影響。
2.科學(xué)思維：利用對(duì)比方法學(xué)習(xí)物鏡與目鏡工作原理。
3.科學(xué)探究：通過合作交流，通過報(bào)刊、網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行查閱，以培養(yǎng)他們通過各種公共信息資源收集資料的能力。學(xué)會(huì)自制望遠(yuǎn)鏡的過程。
4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過伽利略、牛頓等科學(xué)前輩利用望遠(yuǎn)鏡來觀測(cè)天空事例為契機(jī)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家探索宇宙的思想方法，培養(yǎng)學(xué)生獻(xiàn)身科學(xué)，勇于發(fā)現(xiàn)樂于探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以及應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)是知道望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)，原理，能夠制作望遠(yuǎn)鏡；難點(diǎn)是理解望遠(yuǎn)鏡的工作原理。
知識(shí)解讀易錯(cuò)警示示
一、制作望遠(yuǎn)鏡
望遠(yuǎn)鏡種類很多，其中一種是由兩組凸透鏡（開普勒望遠(yuǎn)鏡）組成。
1. 探究望遠(yuǎn)鏡的原理
【實(shí)驗(yàn)器材】?jī)蓚€(gè)焦距不同的凸透鏡。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①先用一個(gè)凸透鏡（焦距大的）觀察窗外遠(yuǎn)處的物體，注意成像情況。
②再用另一個(gè)凸透鏡（焦距小的）觀察上面得到的物體的像，注意成像情況。
③將兩凸透鏡的位置對(duì)調(diào)，再觀察遠(yuǎn)處的物體，對(duì)比兩次成像的大小。
【分析論證，歸納結(jié)論】
①將焦距較大的透鏡放在焦距較小的透鏡前面，觀察物體，物體成倒立、放大的像，遠(yuǎn)處的物體看上去放大了（選填像的性質(zhì)）。
②將兩凸透鏡的位置對(duì)調(diào)，將焦距較小的透鏡放在焦距較大的透鏡前面，再觀察遠(yuǎn)處的物體，物體成倒立、縮小的像（選填像的性質(zhì)）。
2. 望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造
望遠(yuǎn)鏡由兩組透鏡組成，每組透鏡相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距比較長(zhǎng)，叫物鏡?？拷劬Φ耐雇哥R，焦距比較短，叫做目鏡。

望遠(yuǎn)鏡示意圖 雙筒望遠(yuǎn)鏡
我們見到的普通望遠(yuǎn)鏡和軍事望遠(yuǎn)鏡都是雙筒的，是雙筒望遠(yuǎn)鏡。它的兩個(gè)鏡筒都是拐了彎的，在拐彎處分別安裝了兩個(gè)“全反射棱鏡”。這種設(shè)計(jì)一方面縮短了鏡筒的長(zhǎng)度，另一方面經(jīng)過那兩塊棱鏡的兩次反射也能使本來倒立的像正立過來。
3. 望遠(yuǎn)鏡的原理
（1）物鏡與目鏡
物鏡相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭，使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成倒立、縮小的實(shí)像。目鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，成正立、放大的虛像。兩次成像，先縮小，后放大。
（2）望遠(yuǎn)鏡的成像光路圖
注意：①目鏡把物鏡所成的像進(jìn)行放大。目鏡所成的像正倒和大小是相對(duì)于物鏡所成的像而言的。最后成像與物體本身比，是倒立、縮小的虛像。
②物鏡和目鏡的距離等于兩個(gè)透鏡的焦距之和。（由于物體距望遠(yuǎn)鏡的距離很大，第一次成像在物鏡的焦點(diǎn)附近且無限靠近焦點(diǎn)，可以近似地認(rèn)為在焦點(diǎn)處，要使目鏡的放大倍數(shù)盡可能最大，則這個(gè)像要在目鏡的一倍焦距以內(nèi)且盡可能靠近焦點(diǎn)）。
（3）視角
物體距離物鏡很遠(yuǎn)，它的像卻離物鏡很近，這樣的像應(yīng)該是縮小的，為什么用望遠(yuǎn)鏡觀察物體時(shí)會(huì)感到像被放大了？原來，我們能不能看清一個(gè)物體，它對(duì)我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要，視角越大，對(duì)物體觀察越清楚。
①視角的概念
從眼睛的中心向物體兩端所引的兩條直線的夾角。視角的大小不僅和物體本身的大小有關(guān)，還和物體到眼睛的距離有關(guān)。
②望遠(yuǎn)鏡對(duì)視角的放大
用望遠(yuǎn)鏡觀察物體時(shí)，望遠(yuǎn)鏡所成的像離我們的眼睛很近，增大了視角，因而通過望遠(yuǎn)鏡能清楚地看到遠(yuǎn)處的物體。
（4）望遠(yuǎn)鏡的放大倍率
如圖所示，這樣的望遠(yuǎn)鏡（開普勒望遠(yuǎn)鏡）的放大倍率為 n=f物/f目。其中，f物是物距的焦距，
f目是目距的焦距。
4. 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易望遠(yuǎn)鏡
（1）確定望遠(yuǎn)鏡的放大倍率
自制的望遠(yuǎn)鏡可以采用單片的凸透鏡作為目鏡和物鏡。為了讓成像質(zhì)量好一些，其放大倍率不宜過大，取放大倍率為2~3倍即可。
（2）選擇物鏡和目鏡
望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡可以選擇老人閱讀用放大鏡的鏡片，也可以使用老花鏡的鏡片，還可以直接購(gòu)買凸透鏡。利用本章所學(xué)知識(shí)測(cè)量凸透鏡的焦距，并根據(jù)放大倍數(shù)的要求，選擇適當(dāng)焦距的凸透鏡分別作為物鏡和目鏡。
在選擇兩塊凸透鏡時(shí)，除了需要滿足焦距的要求，物鏡的直徑還要比目鏡的直徑大一些。測(cè)量凸透鏡的直徑，以便于制作直徑合適的鏡筒。
由此，應(yīng)選擇焦距較長(zhǎng)、直徑較大的凸透鏡作為物鏡，焦距較短、直徑較小的凸透鏡作為目鏡。
（3）設(shè)計(jì)鏡筒
在用望遠(yuǎn)鏡對(duì)不同遠(yuǎn)近的物體進(jìn)行觀察時(shí)，需要調(diào)節(jié)兩塊凸透鏡間的距離。如圖所示，鏡筒可以設(shè)計(jì)成兩段，讓物鏡的鏡筒較目鏡的鏡筒粗一些，這樣套在一起，便于在使用時(shí)調(diào)節(jié)。觀察最遠(yuǎn)處的物體時(shí)，兩塊凸透鏡間的距離約等于兩塊凸透鏡的焦距之和；觀察較近處的物體時(shí)，兩塊凸透鏡間的距離要稍大一些。
5. 制作及調(diào)試望遠(yuǎn)鏡
（1）制作
根據(jù)所選凸透鏡的焦距和直徑制作鏡筒。例如，可以選用如圖所示的兩塊凸透鏡。其中，物鏡的焦距約為20cm，直徑約為5cm；目鏡的焦距約為10cm，直徑約為4cm。
想一想：對(duì)于上圖的制作方案，你有沒有辦法減小望遠(yuǎn)鏡兩個(gè)鏡筒間的縫隙?另外，還應(yīng)注意每段鏡筒的長(zhǎng)度需合適，以便留出前后調(diào)節(jié)的空間。
制作時(shí)，根據(jù)凸透鏡的焦距、直徑等數(shù)據(jù)，以及對(duì)鏡筒長(zhǎng)度的要求，我們可以利用現(xiàn)成的圓筒狀物品（如裝羽毛球的筒），也可以通過截取適當(dāng)尺寸的長(zhǎng)方形紙板（如瓦楞紙板或其他材料），并把它卷起來制成鏡筒。
此外，還要考慮如何把物鏡和目鏡方便地固定在鏡筒上。
（2）試用與調(diào)整
把目鏡鏡筒插入物鏡鏡筒內(nèi)，把目鏡放到眼前，通過望遠(yuǎn)鏡觀察遠(yuǎn)處的物體。在觀察時(shí)要通過對(duì)鏡筒長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)，改變物鏡與目鏡間的距離，直到在望遠(yuǎn)鏡中看到遠(yuǎn)處物體清晰的像為止。
6. 反思與拓展
（1）通過望遠(yuǎn)鏡看到正立的像的方法
這里制作的望遠(yuǎn)鏡使用了兩塊凸透鏡，觀察到的遠(yuǎn)處物體的像是倒立的，怎樣才能通過望遠(yuǎn)鏡看到正立的像呢?
第一種方法：如圖所示，物鏡使用凸透鏡，目鏡使用凹透鏡，望遠(yuǎn)鏡所成的像就是正立的了（伽利略望遠(yuǎn)鏡）。
第二種方法：是使用兩個(gè)相互平行的平面反射裝置把所成的像先上下顛倒一次，再左右顛倒一次。
請(qǐng)你利用上面的方法改進(jìn)你制作的望遠(yuǎn)鏡，也可以針對(duì)你發(fā)現(xiàn)的望遠(yuǎn)鏡的其他問題，設(shè)計(jì)解決的辦法，讓你的望遠(yuǎn)鏡更加完善。
二、望遠(yuǎn)鏡與宇宙探索
1. 使用望遠(yuǎn)鏡探索宇宙的歷程
（1）伽利略望遠(yuǎn)鏡
意大利天文學(xué)家、物理學(xué)家伽利略是第一位把望遠(yuǎn)鏡指向天空的人。1609年伽利略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀察天體，以確鑿的證據(jù)支持了哥白尼的“日心說”。第一個(gè)觀測(cè)到了木星的衛(wèi)星、太陽(yáng)黑子和月球上的環(huán)形山。
（2）“海王星”的發(fā)現(xiàn)
1846年，科學(xué)家根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律，猜想天王星外還存在一顆未知的行星。不久，人們用望遠(yuǎn)鏡在預(yù)測(cè)的位置發(fā)現(xiàn)了這顆行星，它被命名為“海王星”。

伽利略望遠(yuǎn)鏡 哈勃太空望遠(yuǎn)鏡
（3）哈勃太空望遠(yuǎn)鏡
為改進(jìn)對(duì)星體的觀察，1990年美國(guó)向太空發(fā)射了一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡，叫哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，可以排除大氣層的干擾，使人類觀測(cè)宇宙的能力空前提高。
（4）郭守敬望遠(yuǎn)鏡與“中國(guó)天眼”
我國(guó)不僅古代在天文觀測(cè)上取得了豐碩的成果，在現(xiàn)代也對(duì)宇宙探索作出了很大貢獻(xiàn)。2009年，郭守敬望遠(yuǎn)鏡建成，并于2011年啟動(dòng)光譜巡天任務(wù)，成為世界上第一個(gè)獲取光譜數(shù)突破千萬量級(jí)的望遠(yuǎn)鏡。
2020年，中國(guó)天眼正式開放運(yùn)行，它是目前全球單口徑最大、靈敏度最高的射電天文望遠(yuǎn)鏡。
2. 我們的宇宙
宇宙是一個(gè)有層次的天體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
（1）宇宙：我們的宇宙中擁有上千億個(gè)星系；
（2）銀河系：銀河系只是宇宙中上千億個(gè)星系中的一個(gè)。銀河系異常巨大，一束光穿越銀河系需要10萬年的時(shí)間。
（3）太陽(yáng)系：太陽(yáng)不過是銀河系中幾千億顆恒星中的一員。太陽(yáng)周圍有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等行星繞它運(yùn)行。此外，還有若干其他天體繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)。
（4）地球：地球在離太陽(yáng)比較近的第三條軌道上，是太陽(yáng)系中的一顆行星。
典例精講明確考向向
考點(diǎn)1. 望遠(yuǎn)鏡組成
【例題1】如圖所示，該望遠(yuǎn)鏡的目鏡和物鏡是由兩組凸透鏡組成的，下列說法正確的是（ ）
A．第一個(gè)用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)天體并進(jìn)行繪制的科學(xué)家是開普勒
B．目鏡的作用相當(dāng)于投影儀
C．遠(yuǎn)處景物通過物鏡成縮小的像
D．①是物鏡，②是目鏡
【答案】C.
【解析】A．第一個(gè)用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)天體并進(jìn)行繪制的科學(xué)家是伽利略，故A錯(cuò)誤；
B．目鏡的作用相當(dāng)于放大鏡，故B錯(cuò)誤；
C．望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭，成倒立、縮小的實(shí)像，故C正確；
D．靠近眼睛的是目鏡，離眼睛較遠(yuǎn)的是物鏡，故D錯(cuò)誤。
故選C。
考點(diǎn)2. 望遠(yuǎn)鏡原理
【例題2】望遠(yuǎn)鏡的原理是將遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡在焦點(diǎn)附近成一個(gè) 像，落在目鏡的 ；再經(jīng)目鏡使這個(gè)像再成一個(gè) 像。物鏡相當(dāng)于 ，目鏡相當(dāng)于 。
【答案】倒立縮小的實(shí)，焦點(diǎn)內(nèi)，正立放大的虛，照相機(jī)，放大鏡。
【解析】望遠(yuǎn)鏡成像時(shí)相當(dāng)于照相機(jī)，將遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡在焦點(diǎn)附近成一個(gè)倒立縮小的實(shí)像。
望遠(yuǎn)鏡的目鏡相當(dāng)于放大鏡，把物鏡所成的倒立縮小實(shí)像繼續(xù)放大，故實(shí)像應(yīng)該落在目鏡的焦點(diǎn)內(nèi)，成正立放大的虛像。
考點(diǎn)3. 望遠(yuǎn)鏡制作
【例題3】如圖所示，取兩個(gè)焦距不同的放大鏡，一只手握住一個(gè)，把焦距較長(zhǎng)的放大鏡放在前面遠(yuǎn)離眼睛，焦距較短的放大鏡放在后面靠近眼睛，通過兩個(gè)放大鏡看前面的物體，調(diào)整兩個(gè)放大鏡間的距離，直到看得最清楚為止。物體是 （選填“變大”或“變小”）；若接著把兩個(gè)放大鏡的位置前后對(duì)調(diào)，物體是 （選填“變大”或“變小”）。
【答案】變大，變小。
【解析】通過兩個(gè)焦距不同的放大鏡演示望遠(yuǎn)鏡成像原理，前面焦距大的凸透鏡相當(dāng)于望遠(yuǎn)鏡的物鏡，使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成倒立的實(shí)像，后面焦距小的凸透鏡相當(dāng)于望遠(yuǎn)鏡的目鏡，用來把這個(gè)實(shí)像放大，所以我們看到了物體倒立、放大的像。
望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)等于物鏡焦距除以目鏡焦距；若望遠(yuǎn)鏡的兩個(gè)凸透鏡位置顛倒，焦距小的作為物鏡，焦距大的作為目鏡，則放大倍數(shù)小于1，成縮小的像。
考點(diǎn)4. 宇宙及物質(zhì)世界的尺度
【例題4】下列各物體的尺度，按由大到小的順序排列正確的是（ ）
A．地球、太陽(yáng)、銀河系 B．銀河系、太陽(yáng)、地球
C．銀河系、地球、太陽(yáng) D．太陽(yáng)、銀河系、地球
【答案】B
【解析】宇宙中擁有數(shù)十億個(gè)星系，銀河系只是這數(shù)十億個(gè)星系中的一個(gè)。銀河系異常巨大，太陽(yáng)不過是銀河系中幾千億顆恒星中的一員．太陽(yáng)周圍有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等行星繞它運(yùn)行，故B符合題意，ACD不符合題意．所以選B。
方法總結(jié)思維進(jìn)階
一、加深對(duì)望遠(yuǎn)鏡的認(rèn)識(shí)
（1）作用：利用望遠(yuǎn)鏡能看清遠(yuǎn)處的（大）物體。
（2）組成：有一種望遠(yuǎn)鏡（開普勒望遠(yuǎn)鏡）由兩組凸透鏡組成?？拷矬w的叫物鏡，焦距較長(zhǎng)；靠近眼睛的叫目鏡，焦距較短。物鏡的第二焦點(diǎn)與目鏡的第一焦點(diǎn)重合。
（3）原理：物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成實(shí)像，目鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，用來把這個(gè)像放大。
（4）視覺效果：望遠(yuǎn)鏡所成的像是縮小的，但是由于“視角”增大，人感覺物體被放大了。
望遠(yuǎn)鏡的直徑比我們的眼睛的瞳孔大得多，這樣它可以會(huì)聚更多的光，使得所成的像明亮。
還有一種望遠(yuǎn)鏡用凸透鏡作物鏡，用凹透鏡作目鏡（伽利略望遠(yuǎn)鏡）。天文望遠(yuǎn)鏡也常用凹面鏡作物鏡。望遠(yuǎn)鏡成的是倒立的像，而日常及軍用望遠(yuǎn)鏡所成的像是正立的。
二、加深對(duì)望遠(yuǎn)鏡的理解
1. 望遠(yuǎn)鏡的作用是看清遠(yuǎn)處的物體，遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡在物鏡的焦點(diǎn)附近成倒立縮小的實(shí)像，但是像離我們的眼睛更近了，該像又落在目鏡的一倍焦距以內(nèi)，再次經(jīng)過目鏡的放大，我們觀察像的視角變大，這樣就能觀察的清楚了。為了盡可能使第二次成像成得較大，可使望遠(yuǎn)鏡物鏡的后焦點(diǎn)與目鏡的前焦點(diǎn)重合。
2. 使用望遠(yuǎn)鏡能夠看清遠(yuǎn)處的物體的原因：遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡后，所成的像還是比物體本身小，但是視角變得很大；另外，望遠(yuǎn)鏡的物鏡直徑大，可以會(huì)聚足夠多的光，使成的像更加明亮。因此，人眼就能很清楚的看清遠(yuǎn)處的物體了。
3. 自制望遠(yuǎn)鏡時(shí)，根據(jù)放大倍數(shù)的要求，選擇適當(dāng)焦距的凸透鏡分別作為物鏡和目鏡，物鏡的焦距要大于目鏡的焦距。觀察最遠(yuǎn)處的物體時(shí)，兩塊凸透鏡間的距離約等于兩塊凸透鏡的焦距之和。觀察較近處的物體時(shí)，兩塊凸透鏡間的距離要稍大一些。
課節(jié)精練達(dá)標(biāo)培優(yōu)
（滿分100分，答題時(shí)間60分鐘，根據(jù)下面給出的試題答案與解析自測(cè)自評(píng)）
一、選擇題（每小題10分，共60分）
1.在下列四幅圖中，每幅圖都能展示出一定的物理知識(shí)。其中說法錯(cuò)誤的是 （ ）
A．甲圖反映太陽(yáng)系由許多行星圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，地球是太陽(yáng)系中的一顆普通恒星；
B．乙圖是伽利略時(shí)代的望遠(yuǎn)鏡；
C．丙圖是顯微鏡的結(jié)構(gòu)圖。顯微鏡的物鏡相當(dāng)于幻燈機(jī)，成倒立放大的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像。
D．丁圖給出望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于照相機(jī)，成倒立縮小的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像。
【答案】A
【解析】A．甲圖反映太陽(yáng)系由許多行星圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，地球是太陽(yáng)系中的一顆普通行星；
B．乙圖是伽利略時(shí)代的望遠(yuǎn)鏡；
C．丙圖是顯微鏡的結(jié)構(gòu)圖。顯微鏡的物鏡相當(dāng)于幻燈機(jī)，成倒立放大的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像。
D．丁圖給出望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于照相機(jī)，成倒立縮小的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于放大鏡，成正立放大的虛像。
2．用凸透鏡制作簡(jiǎn)易望遠(yuǎn)鏡，對(duì)望遠(yuǎn)鏡工作原理分析，錯(cuò)誤的是（ ）
A．望遠(yuǎn)鏡的目鏡成的是正立放大的虛像
B．望遠(yuǎn)鏡的兩個(gè)透鏡，可以用老花鏡的鏡片來代替
C．遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡成的像落在目鏡焦點(diǎn)以內(nèi)
D．望遠(yuǎn)鏡的物鏡成的是倒立放大的實(shí)像
【答案】D
【解析】ABC．望遠(yuǎn)鏡的物鏡與目鏡兩個(gè)透鏡都是凸透鏡，可以用老花鏡的鏡片來代替。遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡成的像落在目鏡焦點(diǎn)以內(nèi)，目鏡成的是正立放大的虛像，故ABC正確，不符合題意；
D．望遠(yuǎn)鏡的物鏡成的是倒立縮小的實(shí)像，像在一倍焦距到兩倍焦距之間，故D錯(cuò)誤，符合題意。
故選D。
3. 2016年11月14日夜空出現(xiàn)的“超級(jí)月亮”如圖所示。下列對(duì)“超級(jí)月亮”的解釋，你認(rèn)為比較合理的是（ ）

A．月亮本身變大了
B．月亮距離我們很近時(shí)，視角變大了
C．月亮距離我們很遠(yuǎn)時(shí)，視角變小了
D．月亮變大且距離我們很近
【答案】B
【解析】超級(jí)月亮是指月亮距離地球最近的狀態(tài)，此時(shí)，月亮圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，到達(dá)離地球最近的地方，距離我們最近，使視角增大，所以我們看到的月亮好像比平時(shí)的增大了。實(shí)際上月亮本身的大小不變。故選B。
4. 首次把望遠(yuǎn)鏡指向太空的科學(xué)家是（ ）
A．牛頓 B．伽利略 C．阿基米德 D．愛迪生
【答案】B
【解析】歷史上第一次嘗試進(jìn)行光速的測(cè)量，也是第一個(gè)把望遠(yuǎn)鏡用于天文學(xué)研究的物理學(xué)家是伽利略，故ACD不符合題意，B符合題意。
故選B。
5. 下列說法不正確的是（ ）
A.1609年,意大利物理學(xué)家伽利略首次用望遠(yuǎn)鏡觀察天體,支持了哥白尼的“日心說”。
B.1846年,根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律,發(fā)現(xiàn)了“海王星”。
C.1990年,“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡的升空,使人類觀測(cè)宇宙的能力空前提高。
D.銀河系是宇宙星系中的一員,太陽(yáng)是銀河系恒星中的一員,太陽(yáng)周圍有八大行星,地球在第四條軌道上。
【答案】D
【解析】A.1609年,意大利物理學(xué)家伽利略首次用望遠(yuǎn)鏡觀察天體,支持了哥白尼的“日心說”。
B.1846年,根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律,發(fā)現(xiàn)了“海王星”。
C.1990年,“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡的升空,使人類觀測(cè)宇宙的能力空前提高。
D. 銀河系是宇宙星系中的一員,太陽(yáng)是銀河系恒星中的一員,太陽(yáng)周圍有八大行星,地球在第三條軌道上。
6. 要想用天文望遠(yuǎn)鏡觀察到較暗的星，可行的辦法是
A．增大目鏡的焦距 B．增大物鏡的焦距
C．增大目鏡的直徑 D．增大物鏡的直徑
【答案】D
【解析】望遠(yuǎn)鏡是由兩組透鏡組成，靠近眼鏡的叫目鏡，靠近被測(cè)物體的叫物鏡，物鏡的作用是物體在焦點(diǎn)附近成實(shí)像，要想觀測(cè)到較暗的星，可以將天文望遠(yuǎn)鏡的物鏡口徑做得較大，這樣可以會(huì)聚更多的光線，從而看的更清晰，故ABC不符合題意，D符合題意．
二、填空題（每空1分，共21分）
1. 望遠(yuǎn)鏡是用來觀察 物體的一種光學(xué)儀器?？拷劬Φ耐雇哥R叫做 鏡；靠近被觀測(cè)物體的叫 鏡。物鏡使遠(yuǎn)處的物體在 附近成實(shí)像，目鏡相當(dāng)于一個(gè) 鏡，用來把這個(gè)像放大。
【答案】 遠(yuǎn)方 目 物 焦點(diǎn) 放大
【解析】望遠(yuǎn)鏡是觀察遠(yuǎn)方物體的一種光學(xué)儀器。
目鏡與物體根據(jù)位置進(jìn)行區(qū)分，靠近眼鏡的叫目鏡，靠近被測(cè)物體的叫物鏡。物鏡的作用是使物體在焦點(diǎn)附近成倒立、縮小的實(shí)像。目鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，成正立、放大的虛像。
2.望遠(yuǎn)鏡由____目鏡和______物鏡組成，物鏡、目鏡都是______凸透鏡，它們使遠(yuǎn)處物體先成實(shí)像，后成虛像。
【答案】目鏡 物鏡，凸透鏡。
【解析】望遠(yuǎn)鏡由目鏡和物鏡組成，物鏡、目鏡都是凸透鏡，它們使遠(yuǎn)處物體先成實(shí)像，后成虛像。物鏡使物體成縮小、倒立的實(shí)像（相當(dāng)于照相機(jī)）；目鏡的作用像一個(gè)普通放大鏡，以物鏡成的實(shí)像為物，成一個(gè)正立、放大虛像。
3.有一種望遠(yuǎn)鏡是由兩組透鏡組成的，靠近眼睛的叫目鏡，它的作用相當(dāng)于一個(gè)_____鏡，成______、_____的____像；靠近被觀測(cè)物體的叫物鏡，它的作用是使遠(yuǎn)處的物體成______、____的_____像．
【答案】放大；正立；放大；虛；倒立；縮??；實(shí)．
【解析】本題中所說的望遠(yuǎn)鏡是由兩組透鏡組成，靠近眼鏡的叫目鏡，靠近被測(cè)物體的叫物鏡．目鏡相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，成正立、放大的虛像；
物鏡的作用是使物體在焦點(diǎn)附近成倒立、縮小的實(shí)像．
4. 現(xiàn)有兩個(gè)焦距分別為50cm和200cm的凸透鏡，如果要用這兩個(gè)凸透鏡做一個(gè)開普勒望遠(yuǎn)鏡，需要準(zhǔn)備一個(gè) cm長(zhǎng)的鏡筒．
【答案】250
【解析】用兩個(gè)焦距不同的凸透鏡可以制成開普勒望遠(yuǎn)鏡：目鏡焦距較短，物鏡焦距較長(zhǎng)，故物鏡焦距200cm，目鏡焦距50cm，物體通過物鏡成像在物鏡的焦點(diǎn)附近，同時(shí)向也在目鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)，所以鏡筒長(zhǎng)度應(yīng)為250cm．
開普勒望遠(yuǎn)鏡：目鏡、物鏡都是凸透鏡，目鏡焦距較短，物鏡焦距較長(zhǎng)。
5．為紀(jì)念伽利略將望遠(yuǎn)鏡用于天文觀察四百周年，聯(lián)合國(guó)將2009年定為天文年。伽利略望遠(yuǎn)鏡利用了凸透鏡成像的原理，它是由兩組透鏡組成的?？拷挥^測(cè)物體的叫作 ，靠近眼睛的叫作 。前者的作用與 相同。
【答案】 物鏡 目鏡 照相機(jī)
【解析】望遠(yuǎn)鏡的目鏡和物鏡都是凸透鏡，望遠(yuǎn)鏡是由兩組凸透鏡組成的，靠近眼睛的叫目鏡，靠近被觀測(cè)物體的叫物鏡。
物鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)照相機(jī)，被觀測(cè)物體在物鏡（凸透鏡）的二倍焦距以外，成倒立縮小的實(shí)像；這個(gè)倒立縮小的實(shí)像正好落在目鏡的一倍焦距內(nèi)的位置，又通過目鏡（凸透鏡）成一個(gè)正立、放大的虛像。
6. 市面上有許多很便宜的玩具望遠(yuǎn)鏡，幾個(gè)同學(xué)合買了一個(gè)回來進(jìn)行探究：
先將目鏡放在眼睛前面觀察前面的景物，然后將望遠(yuǎn)鏡掉個(gè)頭，將物鏡放在眼鏡前面觀察前面的景物，你兩次觀察到的景物是否相同？寫出區(qū)別：眼睛觀察目鏡：_____；眼睛觀察物鏡：______。
【答案】 物體變大變近了 物體變小變遠(yuǎn)了
【解析】玩具望遠(yuǎn)鏡是采用一個(gè)凸透鏡和一個(gè)凹透鏡的結(jié)構(gòu)，凸透鏡即物鏡距離物體的距離時(shí)比較大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于二倍焦距，成倒立的縮小的實(shí)像，這個(gè)實(shí)像在凸透鏡的另一側(cè)的一倍焦距和二倍焦距之間，又恰好成在凹透鏡（目鏡）的一倍虛焦距和二倍虛焦距之間，通過凹透鏡的折射，在凹透鏡的另一側(cè)成一個(gè)倒立的放大的虛像,倒立再倒立，就成了正立的像了；所以眼睛觀察目鏡時(shí)是望遠(yuǎn)鏡的正常使用，現(xiàn)象是:物體變大變近了。
若將望遠(yuǎn)鏡掉頭，物體在凹透鏡的二倍焦距之外，就會(huì)在凹透鏡的另一側(cè)成一個(gè)倒立的縮小的虛像，這個(gè)虛像又恰好在目鏡（凸透鏡）的一倍焦距和二倍焦距之間，凸透鏡就會(huì)把這個(gè)像放大，但放大倍數(shù)肯定沒有正放時(shí)大，所以眼睛觀察物鏡時(shí)現(xiàn)象是：物體變小變遠(yuǎn)了。
三、綜合能力題（共19分）
1.（7分）閱讀短文，回答問題。
望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明
17世紀(jì)初，荷蘭制造眼鏡的技術(shù)已經(jīng)很精湛了，主要的工藝是磨制凸透鏡和凹透鏡。人們經(jīng)常與凸透鏡和凹透鏡打交道，用它們可以矯正遠(yuǎn)視眼和近視眼，但是人們從來都沒有想到把透鏡和透鏡放在一起組合起來使用。1608年的一天，在荷蘭眼鏡制造商漢斯的作坊里，一位學(xué)徒無事拿著兩個(gè)磨制好的透鏡片在眼前對(duì)著看，結(jié)果驚奇地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的物體變得近在眼前而且非常清晰，便把這件怪事告訴了老板漢斯。漢斯馬上試驗(yàn)證實(shí)了這種現(xiàn)象，為了更便于觀察，他把這兩個(gè)透鏡片裝在一個(gè)筒里，稱之為“窺鏡”，這就制成了人類歷史上第一架望遠(yuǎn)鏡。正是有了望遠(yuǎn)鏡的幫助，荷蘭艦隊(duì)能在敵艦發(fā)現(xiàn)他們之前就先行發(fā)現(xiàn)敵艦的動(dòng)向，取得了戰(zhàn)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)，打敗了強(qiáng)大的西班牙艦隊(duì)，使荷蘭成為一個(gè)海上強(qiáng)國(guó)。
望遠(yuǎn)鏡發(fā)明的消息很快在歐洲各國(guó)流傳開了。1609年，伽利略得知望遠(yuǎn)鏡這種新儀器，馬上意識(shí)到它的價(jià)值和作用。他立即動(dòng)手制作，并且不斷改進(jìn)，造出了一架放大20倍的望遠(yuǎn)鏡。伽利略把這架望遠(yuǎn)鏡指向了天空，指向了星星，由此揭開了天文學(xué)全新的一頁(yè)。伽利略利用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了木星有衛(wèi)星，觀察了月面，繪制了月面圖，觀察到太陽(yáng)黑子。伽利略這一系列重大的天文發(fā)現(xiàn)，有力地支持了哥白尼的宇宙學(xué)說，在知識(shí)界產(chǎn)生了巨大反響，人們爭(zhēng)相傳誦“哥倫布發(fā)現(xiàn)了新大陸，伽利略發(fā)現(xiàn)了新宇宙”。通過以上閱讀，給我們的啟示是什么？
【答案】望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明，是常見的兩個(gè)透鏡片的組合，看起來應(yīng)該是非常簡(jiǎn)單的。但是，人們并沒有有意識(shí)地運(yùn)用“組合”這種方法，使得望遠(yuǎn)鏡很晚才出現(xiàn)。如果人們學(xué)會(huì)運(yùn)用組合技法的話，望遠(yuǎn)鏡可能會(huì)提前很多年被發(fā)明出來，由此可以看出方法技巧在技術(shù)發(fā)明中的重要作用。
【解析】本題為開放性試題,只要能提出自己的看法,說出自己的體會(huì)，且陳述的理由符合短文的中心思想即可。通過對(duì)以上短文的閱讀，同學(xué)們就會(huì)體會(huì)到只要善于觀察，勤于動(dòng)手，認(rèn)真思索，就能發(fā)現(xiàn)很多科學(xué)規(guī)律，甚至某些科技產(chǎn)品的發(fā)明。
2. （12分）“金星凌日”是一種天文奇觀，即從地球上看去，有一個(gè)小黑點(diǎn)在太陽(yáng)表面緩慢移動(dòng)。
（1）要使觀測(cè)到的景象更加清晰，最好借助 （選填“顯微鏡”或“望遠(yuǎn)鏡”）觀察；
（2）“金星凌日”現(xiàn)象可以用 原理來解釋。光在傳播過程中 （選填“需要”或“不需要”）介質(zhì)；
（3）如圖為太陽(yáng)及八大行星示意圖，據(jù)圖分析，你認(rèn)為在地球上除了可以看到“金星凌日”外，還能看到“ 凌日”現(xiàn)象。
【答案】 望遠(yuǎn)鏡 光的直線傳播 不需要 水星
【解析】（1）顯微鏡有放大的作用，用于觀察微小物體，利用凸透鏡成像原理制成的望遠(yuǎn)鏡，能夠用來觀測(cè)遠(yuǎn)處的星體情況。
（2）“金星凌日”現(xiàn)象的成因是光是沿直線傳播的，當(dāng)金星轉(zhuǎn)到太陽(yáng)和地球中間且三者在一條直線上時(shí)，在地球上看，金星在太陽(yáng)表面移動(dòng)，這就是“金星凌日”現(xiàn)象；光可以在真空中傳播，說明光在傳播過程中不需要介質(zhì)。
（3）如圖所示，根據(jù)圖片中的信息分析，在地球和太陽(yáng)之間還有水星，所以當(dāng)水星轉(zhuǎn)到太陽(yáng)與地球的中間，且三者在一條直線上時(shí)，就會(huì)發(fā)生“水星凌日”現(xiàn)象。