人教版八年级物理上册《跨学科实践：制作望远镜》同步测试题及答案

人教版八年级物理上册《5.5跨学科实践：制作望远镜》同步测试题

及答案

一、课前预习

1.简易望远镜的物镜和目镜通常选用（）

A.均为凸透镜B.均为凹透镜C.物镜为凹透镜，目镜为凸透镜D.物镜为凸透镜，目镜为

凹透镜

2.望远镜中物镜的主要作用是（）

A.放大远处物体的像B.使远处物体在焦点附近成实像

C.矫正视力D.使光线发散

3.望远镜中目镜的作用相当于（）

A.照相机B.投影仪C.放大镜D.平面镜

4.制作简易望远镜时，物镜应选择（）

A.焦距短、直径小的凸透镜B.焦距长、直径大的凸透镜

C.焦距短、直径大的凸透镜D.焦距长、直径小的凸透镜

5.望远镜的放大倍率与物镜和目镜的焦距关系是（）

A.放大倍率二物镜焦距+目镜焦距B.放大倍率二目镜焦距+物镜焦距

C.放大倍率=物镜焦距X目镜焦距I）.放大倍率与焦距无关

6.观察远处物体时，望远镜物镜与目镜的距离应接近（）

A.物镜焦距B.目镜焦距C.物镜焦距与目镜焦距之和D.物镜焦距与目镜焦距之差

7.下列关于望远镜的说法，错误的是（）

A.物镜成倒立、缩小的实像B.目镜成正立、放大的虚像

C.通过望远镜看到的是正立的像D.物镜直径越大，会聚的光线越多

8.自制望远镜时，若想提高放大倍率，可采取的措施是（）

A.增大物镜焦距，减小目镜焦距B.减小物镜焦距，增大目镜焦距

C.何时增大物镜和目镜焦距D.何时减小物镜和目镜焦距

二、课堂练习

9.某同学制作望远镜时，选用焦距为20cm的凸透镜作为物镜，焦距为10cm的凸透镜作为目镜，该

望远镜的放大倍率为（）

A.2倍B.3倍C.0.5倍D.200倍

10.关于望远镜的视角，下列说法正确的是（）

A.视角越大，看到的物体越小B.望远镜通过增大视角使物体“变大”

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C.物镜焦距越长，视角越大1）.目镜焦距越长，视角越大

11.制作望远镜时，若物镜和目镜的位置固定，想看清更远的物体，应（）

A.增大物镜与目镜的距离B.减小物镜与目镜的距离

C.更换焦距更短的物镜D.更换焦距更长的目镜

12.某同学用自制望远镜观察远处的树木，发现像不够清晰，可能的原因是（）

A.物镜和目镜的中心不在同一高度B.物镜焦距过短

C.目镜焦距过长D.物镜直径过小

13.下列关于望远镜与显微镜的区别，说法正确的是（）

A.望远镜和显微镜的物镜都成放大的实像B.望远镜的物镜焦距长，显微镜的物镜焦距短

C.望远镜和显微镜的目镜都成缩小的虚像D.望远镜的目镜焦距长，显微镜的目镜焦距短

14.制作望远镜时，选择物镜直径较大的凸透镜，主要是为了（）

A.提高放大倍率B.会聚更多光线，使像更明亮

C.减小视角D.使像更清晰

15.某同学自制的望远镜，物镜焦距为30cm,目镜焦距为5cm,观察远处物体时，物镜与目镜的距

离应调节为（）

A.25cmB.30cmC.35cmD.150cm

16.用望远镜观察远处的物体时，若将目镜向物镜方向移动，像会（）

A.变大B.变小C.变清晰D.变模糊

17.下列哪种材料适合制作望远镜的镜筒（）

A.薄铁皮B.硬纸板C.透明玻璃I）.橡皮泥

18.关于望远镜的成像原理，下列描述正确的是（）

A.远处物体一物镜一正立实像一目镜一放大虚像B.远处物体一物镜一倒立实像一目镜一放大

虚像

C.远处物体一物镜一倒立虚像一目镜一放大实像D.远处物体一物镜一正立虚像一目镜一放大

实像

三、课后练习

19.请设计实验，验证自制望远镜的放大倍率与物镜、目镜焦距的关系（写出实验器材、实验步骤

和实验结论）。

20.某同学制作的望远镜，物饯焦距为25cm,目镜焦距为5cm,实际测量发现放大倍率略小于5倍,

分析可能的原因。

21.为什么天文望远镜的物镜通常做得很大且焦距很长？请结合望远镜的成像原理和作用说明。

22.请你分析自制望远镜观察物体时像不够清晰的可能原因，并提出改进措施（至少3条）.

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23.现有焦距为15cm、30cm的凸透镜各两个，如何选择和组合这些透镜制作一台放大倍率为4倍的

望远镜？写出你的方案，并说明理由。

24.设计一个对比实验，比较不同直径物镜对望远镜成像亮度的影响（写出实验器材、实验步骤和

预期现象）。

25.结合望远镜的制作和使用，说明“视角”在观察物体时的作用，以及望远镜如何通过改变视角

使物体“变大”。

26.某同学用自制望远镜观察远处的教学楼，发现只能看到部分景物，如何调整望远镜或观察位置

才能看到完整的教学楼？请结合透镜成像规律说明理由。

参考答案

一、课前预习

1.答案：A

解题思路：简易望远镜（开普勒望远镜）由两组凸透镜组成，物镜负责成实像，目镜负责放大实像,

凹透镜无法满足会聚成像和放大的需求，故选A。

易错点提醒：不要与显微镜或伽利略望远镜混淆，伽利略望远镜目镜为凹透镜，但初中阶段重点

掌握''双凸透镜"简易望远镜，避免记错镜片类型。

2.答案：B

解题思路：望远镜物镜的核心作用是接收远处物体的光线，在焦点附近成倒土、缩小的实像，为

目镜放大提供基础，A是目镜的作用，C、D与物镜功能无关，故选B。

易错点提醒：区分物镜和目镜的功能，避免将“放大像”误认为是物镜的作用，物镜的关键是

“成实像”而非“放大”。

3.答案：C

解题思路：目镜接收物镜成的实像，相当于放大镜，将实像再次放大，成正立、放大的虚像，符

合放大镜的成像规律（u〈f成虚像），故选C。

易错点提醒：不要与投影仪混淆，投影仪成实像且需要屏幕承接，而目镜成虚像，直接通过眼睛

观察，二者成像性质不同。

4.答案：B

解题思路：物镜需会聚远处物体的光线，焦距长才能使远处物体在焦点附近成像，直径大可以会

聚更多光线，使像更明亮，故选及

易错点提醒：避免选择“焦距短”的物镜，焦距短的凸透镜更适合作为FI镜，物镜需长焦距才能

适配远处物体的成像需求。

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5.答案：A

解题思路：望远镜的放大倍率公式为“放大倍率二物镜焦距+目镜焦距”，物镜焦距越长、目镜焦

距越短，放大倍率越大，故选A。

易错点提醒：牢记倍率公式的“分子分母关系”，避免颠倒物镜和目镜焦距的位置，误选“目镜

焦距♦物镜焦距”。

6.答案：C

解邀思路：观察远处物体时，物镜成的实像在:其侏点附近，该实像需位丁目镜的传点以内（才能被

目镜放大），因此物镜与目镜的距离接近物镜焦距与目镜焦距之和，故选C。

易错点提醒：不要误以为距离等于单一焦距，需结合“物镜成实像的位置”和“目镜放大的物距

条件”综合判断。

7.答案：C

解题思路：物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像，但最终通过望远镜看到的像仍

为倒立的（未经过倒像矫正），C错误；A、B、D均符合望远镜的结构和成像特点，故选Q

易错点提醒：不要被“目镜放大为正立像”误导，物镜成的实像本身是倒立的，目镜仅放大不改

变倒立的总趋势，实际观察到的像为倒立的。

8.答案：A

解题思路：根据放大倍率公式，增大物镜焦距、减小目镜焦距，可提高放大倍率（如物镜焦距20cm、

目镜焦距5cm,倍率4倍；物镜焦距30cm、目镜焦距5cm,倍率6倍），故选A。

易错点提醒：避免认为“同时增大或减小焦距”能提高倍率，倍率与焦距的“比值”相关，而非

单一焦距的变化。

二、课堂练习

9.答案：A

解题思路：放大倍率二物镜焦距♦目镜焦距=20cm+10cm=2倍，遵循倍率公式直接计算，故选A。

易错点提醒：计算时注意单位统一（均为长度单位即可），避免将焦距相乘或颠倒比值，误选3倍

或200倍。

10.答案：B

解题思路：视角越大，人眼感觉物体越大；望远镜通过物镜成实像（拉近物体的“视觉距离”），

再经目镜放大，整体增大视角，使物体“变大”；物镜焦距越长、目镜焦距越短，视角越大，A、

C、I）错误，故选

易错点提醒：明确“视角”与“视觉大小”的关系，避免认为“放大倍率仅由焦距决定”，视角

是核心影响因素。

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11.答案：B

解题思路：看清更远的物体时，物体到物镜的距离增大，根据凸透镜成像规律，物距增大，像距

减小（实像靠近物镜焦点），因此需减小物镜与目镜的距离，使实像仍在FI镜焦点以内，放选B。

易错点提醒：不要误以为“更远物体需要更大像距”，实像的像距随物距增大而减小，需通过缩

短镜筒距离适配，避免反向操作。

12.答案：A

解邀思路：物镜和目镜中心不在同一高度时，光线无法顺畅通过两组镜片，像会模糊或偏移；B、

C影响放大倍率，D影响像的亮度，均不直接导致像不清晰，故选A。

易错点提醒：区分“像不清晰”“像太暗”“放大倍率不足”的不同原因，避免将亮度问题或倍

率问题误判为清晰度问题。

13.答案：B

解题思路：望远镜物镜焦距长（适配远处物体），显微镜物镜焦距短（适配近处物体）；A错误（望

远镜物镜成缩小实像），C错误（目镜成放大虚像），D错误（显微镜目镜焦距短），故选B。

易错点提醒：对比望远镜和显微镜的焦距差异，核心是“观察对象的距离不同”，导致物舞焦距

需求不同，避免混淆二者的结构特点。

14.答案：B

解题思路：物镜直径越大，能接收的光线越多，像的亮度越高，便于观察远处暗弱物体；A与焦距

相关，C、D与直径无关，故选B。

易错点提醒：不要认为“直径影响放大倍率”，放大倍率由焦距比值决定，直径仅影响光线接收

量和像的亮度。

15.答案：C

解题思路：观察远处物体时，物镜与目镜的距离约为物镜焦距与目镜焦距之和=30cm+5cni=35cni,

符合“实像位置+目镜放大条件”，故选C。

易错点提醒：避免直接取焦距之差或乘积，牢记“两焦距之和”的适配关系，确保实像能被目镜

有效放大。

16.答案：C

解题思路：目镜向物镜方向移动时，目镜与物镜成的实像距离减小，当实像刚好落在目镜焦点以

内时，像会变清晰；移动过程中放大倍率不变，不会直接导致像变大或变小，故选C。

易错点提醒：区分“镜筒长度调节”的作用，调节目镜位置的核心是“使实像位于目镜焦距内”，

目的是清晰而非改变像的大小。

17.答案：B

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解题思路：硬纸板轻便、易加工，能固定镜片且不影响光线通过；薄铁皮易生锈且加工难度大，

透明玻璃会干扰光线，橡皮泥无法定型，故选B。

易错点提醒.：制作镜筒的材料需满足“轻便、遮光、易固定镜片”的要求，避免选择透明或易变

形的材料。

18.答案：B

解题思路：望远镜的成像流程为：远处物体一物镜（成倒立、缩小实像）一目镜（成正立、放大虚

像），A、C、【）均错误（虚像/实像性质或正倒顺序错误），故选R。

易错点提醒：牢记“物镜倒实像一H镜正虚像”的顺序，避免混淆实像和虚像的成像阶段，或颠

倒正倒关系。

三、课后练习

19.答案：

实验器材：

焦距不同的凸透镜4个（标注fi=10cm、「k20cm、f4=15cm）x光具座、远处的固定物体（如

教学楼）、刻度尺。

实验步骤：

组合1：以20cm为物镜，f3=5cm为目镜，安装在光具座上，调节镜筒长度（约25cm）,观察远

处物体，记录放大效果（如能看清的物体细节数量）；

组合2：保持物镜为fz^Ocm,更换目镜为调节镜笥长度（约30cm）,观察并记录放大效

果；

组合3：保持目镜为f^5cm,更换物镜为调节镜筒长度（约20cm）,观察并记录放大效

果；

计算每组放大倍率（物镜焦距♦目镜焦距），对比放大效果与倍率的关系。

实验结论：

望远镜的放大倍率与物镜焦距成正比、与目镜焦距成反比，即物镜焦距越长、目镜焦距越短，放

大倍率越大，观察到的物体细节越清晰。

解题思路：通过控制变量法（固定物镜换目镜、固定目镜换物镜），对比不同焦距组合的放大效果,

验证倍率公式的正确性。

易错点提醒：实验时需保证物体为“远处固定物体”，避免近处物体影响成像规律；镜筒长度需

调节至像清晰后再记录，避免因未对焦导致判断错误。

20.答案：

镜片焦距存在误差：实际镜片焦距与标注值不一致（如物镜实际焦距小于25cm,或目镜实际焦距大

于5cm）,导致比值小于5；

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镜筒长度调节不当：物镜与目镜距离未达到“两焦距之和"，实像未完全落在目镜焦点以内，放

大效果减弱；

镜片中心未对齐：物镜和目镜中心不在同一高度，部分光线被遮挡，像的清晰度和放大效果受影

响；

镜片有磨损或污渍：影响光线传播，导致像模糊，间接让人感觉放大倍率不足。

解题思路：从“焦距准确性”“装置调节”“镜片状态”三个维度分析，结合望远镜的成像条件

和结构要求推导原因。

易错点提醒：避免仅关注“焦距标注”，忽略实际安装和镜片状态的影响，这些因素会直接导致

实际倍率与理论值偏差。

21.答案：

焦距长的原因：天文望远镜观察的物体（如恒星、行星）距离极远，根据凸透镜成像规律，物距u

>>2f时，实像靠近焦点，长焦距能使实像清晰成在镜筒内，便于目镜放大：若焦距过短，实像会

超出镜筒范围，无法被目镜接收；

直径大的原因：天文物体发出的光线到达地球时非常微弱，大直径物镜能会聚更多光线，提高像

的亮度，使暗弱的天体像清晰可见；若直径过小，光线不足，像会过于昏暗，无法观察细节。

解题思路：结合“远处物体成像规律”和“光线接收量”分析，突出天文望远镜与简易望远镜的

需求差异（观察距离更远、光线更弱）。

易错点提醒：不要仅解释“焦距长放大倍率大”，需结合“远距离成像的像距特点”，同时明确

“直径与亮度的关系”，避免遗漏核心原因。

22.答案：

可能原因及改进措施：

镜片中心未对齐一改进：调整物镜和目镜的位置.，使二者中心在同一竖直线上，确保光线顺畅通

过；

镜筒长度未适配一改进：根据物镜和目镜焦距，调节镜筒长度至“两焦距之和”左右，移动目镜

直至像清晰；

镜片有污渍或磨损一改进：用干净的软布擦拭镜片，去除污渍，若镜片磨损严重，更换新的凸透

镜：

物镜/目镜焦距选择不当一改进：更换焦距匹配的镜片（物镜选长焦距、目镜选短焦距），避免焦

距差异过大导致成像模糊；

环境光线干扰一改进：在光线较暗的环境中观察远处物体，减少杂光对成像的影响。

解题思路：从“装置安装”“焦距匹配”“镜片状态”“环境条件”四个方面切入，针对性提出

可操作的改进措施，确保贴合制作实际。

易错点提醒：改进措施需具体可行，避免笼统表述（如“调整镜片”“换更好的镜片”），要明确

“如何调整”“换什么样的镜片”。

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23.答案：

制作方案：

选择焦距30cm的凸透镜作为物镜，焦距7.5cm的凸透镜作为目镜（核心逻辑：物镜焦距30cm,目

镜焦距7.5cm,倍率=30+7.5=4倍）；但题目中无7.5cm镜片,可将两个15cm凸透镜叠加（等效

焦距缩短至7.5cm左右）作为目镜，与30cm物镜组合，满足倍率要求。

理由：

根据望远镜放大倍率公式，需满足“物镜焦距+目镜焦距=4"，因此选择长焦距（30cm）作为物镜,

短焦距（7.5cm）作为目镜，二者组合能实现4倍放大；同时物镜选择直径较大的30cm凸透镜，保

证光线接收量，目镜选择直径较小的7.5cm凸透镜，便于观察。

解题思路：以“倍率公式”为核心，结合题目给出的镜片焦距，筛选出符合“焦距比值=4”的组

合，同时兼顾物镜和目镜的攻能要求。

易错点提醒：避免选择“15cm作为物镜、30cm作为目镜”，该组合倍率小于1,会缩小物体，不符

合望远镜的使用需求。

24.答案：

实验器材：

焦距相同（如20cm）但直径不同的凸透镜两个（直径5cm和直径3cm）、相同的目镜（焦距10cm）、

光具座、远处的暗弱物体（如傍晚的树木）、亮度计（或通过肉眼对比亮度）。

实验步骤：

组装望远镜1：将直径5cm的凸透镜作为物镜，与目镜安装在光具座上，调节镜筒长度至像清晰，

用亮度计测量像的亮度，或记录肉眼观察到的亮度（如“清晰明亮”）；

组装望远镜2：保持目镜、镜筒长度和观察对象不变，更换物镜为直径3cm的凸透镜，调节至像清

晰，同样测量或记录像的亮度；

对比两组实验的亮度数据，分析物镜直径与像亮度的关系。

预期现象：

直径5cm的物镜所成的像亮度更高（亮度计读数更大），直径3cm的物镜所成的像更暗，说明物镜

直径越大，会聚的光线越多，像的亮度越高。

解题思路：控制变量法（固定焦距、目镜、观察对象），仅改变物镜直径，通过亮度对比验证直径