第 5 节 制作望远镜
基 础 落 实
知识点1 了解望远镜的基本原理
1.如图所示，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.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像
2.望远镜的目镜和物镜都是 (选填“凸”或“凹”)透镜，其物镜成像原理与 (选填“照相机”或“投影仪”)相同。
3.如图所示，小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物，其中较远的物镜的作用是使物体成倒立 (选填“放大”或“缩小”)的实像，目镜成 (选填“实”或“虚”)像。
知识点 2 视角
4.(多选)现代天文望远镜力求把物镜口径加大以求观测到更暗的星体，把口径加大目的是( )
A.会聚更多的光 B.成像更明亮
C.增大视角 D.以上说法都不正确
5.人眼看同一个物体，会出现“近大远小”的现象，这和物体与人的眼睛所成视角的大小有关，如图所示。同一个物体离人眼越远时，视角越 。当人离不同大小的物体一样远时，视角也会不同，物体越大，则视角越 。(均选填“大”或“小”)
6.分析表明，望远镜的放大倍率为 。
知识点3 设计简易望远镜
7.(1)确定望远镜的放大倍率：自制的望远镜可以采用单片的 作为目镜和物镜。为了让成像质量好一些，其放大倍率不宜 ，取放大倍率为2~3倍即可；
(2)选择物镜和目镜：望远镜的物镜和目镜可以选择放大镜的镜片，也可以使用 (选填“近视眼镜”或“老花镜”)的镜片，还可以直接购买凸透镜。在选择两块凸透镜时，除了需要满足焦距的要求，物镜的直径还要比目镜的直径 一些。测量凸透镜的直径，以便于制作直径合适的镜筒。由此，应选择焦距 、直径 的凸透镜作为物镜，焦距 、直径 的凸透镜作为目镜；
(3)设计镜筒：在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的 。如图所示，镜筒可以设计成两段，让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些，这样套在一起，便于在使用时调节。观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的 ；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要 一些；
(4)这里制作的望远镜使用了两块凸透镜，观察到的远处物体的像是 的。若物镜使用凸透镜，目镜使用 ，望远镜所成的像就是正立的了。
能力提升
8. (多选)小阳学习了望远镜的原理之后，自己动手制作了一个望远镜，结构如图甲所示，其中物镜的焦距为20cm，目镜的焦距为5cm。经过不断的调试，他看到了远处物体最大最清晰的像(成像原理的光路图如图乙所示)。下列说法正确的是( )
A.远处的物体经过物镜成像在物镜的焦点附近
B.眼睛看到的是远处物体的倒立的实像
C.此时物镜和目镜之间的距离约为 25 cm
D.物镜的作用相当于照相机，使远处的物体成像在距离眼睛很近的位置
9.在湖边散步的小明惊奇地发现一只小鸟在水中飞翔，当小鸟向高处飞行时，水中的“小鸟”将 (选填“靠近”或“远离”)水面。虽然小鸟的像保持不变，但是我们感觉小鸟变“小”了，这是由于小鸟对人的眼睛所成的视角 (选填“变小”或“变大”)了。
拓展探究
10.如图1所示，我国首个大型巡天空间望远镜目前正在研制，按照中国载人航天工程计划，该望远镜预计于2024年投入科学运行。
【巡天空间望远镜与中国天眼(FAST)】
中国天眼(FAST)是射电望远镜，它接收来自宇宙天体的微弱无线电波，传给后端计算机记录。由于无线电波可穿透宇宙空间，射电望远镜不太会受光照和气候的影响，可以全天候工作。巡天空间望远镜则是光学望远镜，捕捉的是近紫外至可见光波段，通过组成望远镜的直径大、焦距长的物镜和直径小、焦距短的目镜，实现远距离物体近处成像。
请阅读上述短文，回答下列问题。
(1)地面望远镜容易受到地球大气的影响，会使星光在观测路径中发生光的 ，形成所谓的“大气像差”；
(2)巡天空间望远镜属于 (选填“射电”或“光学”)望远镜，在观测宇宙时，物镜所成的像是 立、缩小的 像；
(3)如图2所示，巡天空间望远镜在维修升级时，与“天宫”空间站交会对接。该过程中，巡天空间望远镜与空间站是相对 的；
(4)目前，人类观测到的最远的天体距离我们约130亿光年。光年是 (选填“长度”或“时间”)计量单位，也就是说，如果有一束光以3×10 m/s的速度从这个天体发出，那么要经过约 年才能到达地球；
(5)如图3所示，“四周特别黑，深不见底的黑，万丈深渊都不足以形容。”这是我国宇航员刘洋在太空中生活的一句评价。请你从物理的角度解释“黑”的原因： 。
第5 节 制作望远镜
1. D2.凸 照相机 3.缩小 虚
4. AB 5.小 大 6.4m
7.(1)凸透镜 过大 (2)老花镜 大 镜长 较大 较短较小 (3)距离 焦距之和 稍大 (4)倒立 凹透镜
8. ACD 9.远离 变小
LQ,(1)拆射 (2)光学 倒 实 (3)静止 (4)长度 130亿(5)太空中没有太气层和灰尘
