专题05 透镜及其应用（思维导图+知识点讲解+典例解析+针对训练）-2023-2024学年八年级物理上学期期末专题复习（人教版）

专题05 透镜及其应用（原卷版） 思维导图 本章知识梳理 一、透镜 1.凸透镜和凹透镜 （1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 （2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 （3）过透镜两个球面球心的直线叫主光轴（主轴），透镜的几何中心叫光心，用“O”表示。光心是一个特殊的点，通过光心的光传播方向不改变。 【例1-1】透镜分类：透镜分为 和 。 （1）凸透镜：中间 、边缘 的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）； （2）凹透镜：中间 、边缘 的透镜（近视镜等）。 【针对训练1】如图所示各种透镜中 是凹透镜（均选填字母）。当光经过透镜后，传播方向 改变。（选填“一定”或“不一定”） 2.透镜对光的作用 凸透镜（会聚透镜）对光有会聚作用；凹透镜（发散透镜）对光有发散作用。 【注意】会聚作用的实质是指经凸透镜的折射光线相对于入射光线靠近主光轴；发散作用的实质是指经凹透镜的折射光线相对于入射光线远离主光轴。 【例2-1】安全小提示：夏天我们外出游玩时，不要随意将瓶装矿泉水丢在树林里。这是由于瓶装矿泉水在阳光下，相当于一个 （选填“凹透镜”或“凸透镜”），它对光线有 作用，可能将阳光会聚在焦点上，导致附近的树叶长时间高温引起森林火灾。 【例2-2】如图根据光通过透镜前后的方向，判断 （选填“甲”或“乙”）为凸透镜。    【解题技巧】根据入射光线和出射光线判断透镜的种类，需延长入射光线，出射光线与入射光线对比，靠近主光轴则为凸透镜，远离主光轴则为凹透镜。 【针对训练1】香水的主要成分是易燃酒精。如图（a）所示为三瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，容易在阳光下引发火灾的有 （选填“a”、“b”或“c”），因为它们对光线有 作用；另外一种类型的透镜对光线有 作用；如图（b）所示，一束光经过一个透镜后会聚于主轴上的A点，取掉透镜后，光会聚于B点，则该透镜是 透镜（选填“凸”或“凹”）。 【针对训练2】光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，下列对两透镜类型的分析正确的是（　　）    A．甲透镜的折射光线会聚于一点，说明甲透镜是凸透镜 B．乙透镜的折射光线是发散的，说明乙透镜是凹透镜 C．甲透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明甲透镜是凸透镜 D．乙透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明乙透镜是凸透镜 3.焦点和焦距 （1）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线会交于一点，这是凹透镜的焦点。凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。 （2）焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示 【拓展】①平行光测定焦距的方法：一只放大镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，调整放大镜与纸的距离，纸上会出现一个很小、很亮的光斑。用刻度尺测出此点（焦点）到凸透镜光心的距离即焦距。②焦距的长短反映了凸透镜对光的会聚作用的强弱，焦距短的会聚作用强（光线通过后偏折得厉害）。③凸透镜的凸起程度决定了它的焦距的长短，表面越凸，焦距越短。 【例3-1】如图所示，将一个透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：该透镜对光有 作用；是一个 （填“凸透镜”或“凹透镜”）。若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定 （填“大于”、“等于”或“小于”）20cm。 【解题技巧】一束平行于凸透镜主光轴射向凸透镜，折射光线会聚于凸透镜的焦点处，因此焦点处为最小最亮的光斑。若不是在焦点处，光斑比在焦点处更大。 【针对训练1】小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是（　　） A． B． C． D． 【针对训练2】如图所示，将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为l。若凸透镜远离纸的过程中光斑先变小后变大，则该凸透镜的焦距（　　） A．一定小于l B．一定等于l C．一定大于l D．可能小于l，也可能大于l 4.三条特殊的光线 （1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变，如图（1）所示。 图（1）过光心的光线 （2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点，如图（2）所示。 图（2）平行于主轴的光线 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴