课时4.4凸透镜成像 第一课时认识透镜-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理上册同步学与练（ 沪科版五四制2024）

第四章 光现象（原卷版） 课时4.3 凸透镜成像 第一课时 认识凸透镜和凹透镜 课程标准 物理素养 了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。 物理观念：凸透镜和凹透镜，主光轴，光心，凸透镜对光的会聚作用，凹透镜对光发散作用，焦点和焦距，透镜的三条特殊光线。 科学思维：通过实验探究，了解凸透镜和凹透镜对光的作用。 科学探究：利用太阳光测量凸透镜的焦距。 科学态度与责任：能初步领略透镜对光的神奇作用，激发求知欲 知识点一、凸透镜和凹透镜 1.凸透镜和凹透镜 （1）透镜的种类 种类 概念 图示 实例 凸透镜 中间厚、边缘薄的透镜 放大镜 凹透镜 中间薄、边缘厚的透镜 近视眼镜 注意：一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫作薄透镜。 （2）透镜的主光轴和光心 名称 概念 图示 主光轴 通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，简称主轴。每个透镜都有一个主轴，主轴用点线表示 凸透镜 凹透镜 光心 透镜主轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫透镜的光心。可以认为薄透镜就在透镜的中心 如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 （选填“厚”或“薄”），这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。 知识点二、透镜对光的作用 演 示 两种透镜对光的作用 1.让平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后的偏折方向（如下图）。 2.让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向（如下图）。 实验表明：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。因此，凸透镜又叫作会聚透镜，凹透镜又叫作发散透镜。 1.凸透镜对光的会聚作用 如图所示，让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察到光通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点。 2.凹透镜对光的发散作用 如图所示，让平行于凹透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察到光通过凹透镜后会偏离主光轴散开，但其反向延长线交于主光轴上的一点。 3.对“会聚作用”和“发散作用”的理解 （1）凸透镜对光有会聚作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴，即通过凸透镜的光将主光轴方向偏折，如图所示。 （2）凹透镜对光有发散作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴，即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折，如图所示。 知识点三、焦点和焦距 1.透镜的焦点和焦距 焦点 焦距 图示 凸透镜 凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点，用F表示。凸透镜两侧各有一个焦点 焦点F到光心O的距离叫焦距，用f表示，凸透镜两侧的焦距相等 凹透镜 凹透镜能使跟主光轴平行的光发散，且发散的光反向延长线相交在主光轴上的一点，这个点不是实际光线会聚的点，所以叫虚焦点，用F表示。凹透镜两侧各有一个虚焦点 虚焦点F到光心O的距离叫焦距，用f表示，凹透镜两侧的焦距相等 2.粗略测量凸透镜的焦距 太阳离我们非常远，射到地面的阳光可以看作平行光。想一想：怎样利用阳光测量凸透镜的焦距？找几个不同的凸透镜，试着测量它们的焦距。 如图所示，让凸透镜（放大镜）正对着太阳光，再拿一张白纸放在它的另一端，调整放大镜与白纸的距离，直到纸上的光斑最小、最亮（这个点就是凸透镜的焦点）。测出这个光斑达到凸透镜光心的距离，即该凸透镜的焦距。这种测凸透镜焦距的方法称为平行光聚焦法。 知识点四、透镜的三条特殊（主要）光线 三条特殊光线是指：通过光心的光线、平行于主光轴的光线、经过焦点（对凹透镜来说应该是射向另一侧焦点）的光线。这三条光线经凸透镜和凹透镜折射后的情况见下表： 凸透镜 通过光心的光线经凸透镜折射后，传播方向不变 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，经过另一侧的焦点 通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴 凹透镜 经光心的光线经凹透镜折射后，传播方向不变 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过凹透镜同侧虚焦点 射向凹透镜另一侧虚焦点的光线经凹透镜折射后，平行于主光轴 问题一：透镜 【角度1】特点和分类 【典例1】下列关于物理概念或规律的描述中正确的是（　　） A．光从一种介质进入另一种介质时，一定会发生折射现象 B．当光垂直入射到平面镜上时，反射角等于90° C．平行光线经过凸透镜后会会聚为一点，这一点就是凸透镜的焦点 D．经过凹透镜折射后的光有可能是会聚光线 光的折射的概念和现象、透镜的特点与分类、光的反射的概念、凸透镜的特殊光线作图 【变式1-1】公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的影子 D．“则火生”是因为冰透镜能反射太阳光 【变式1-2】将一张画有箭头的纸条放在圆柱形空杯后方一定距离处，透过空杯观察到如图甲所示的情景。向杯中倒入适量水后，透过水杯观察到的箭头如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是（　　） A．装水的圆柱形水杯相当于一个凹透镜 B．放大箭头的成像原理与放大镜原理相同 C．透过水杯观察到的放大箭头是虚像 D．改变纸条的位置可透过水杯成缩小的像 【角度2】对光的作用 【典例2】关于凸透镜对光的作用，下列说法正确的是（　　） A．经过凸透镜后的光一定变成会聚的光 B．对平行于主光轴的光才有会聚作用 C．对任何光都有会聚作用 D．光通过凸透镜后变成平行光 探究凸透镜对光的作用 【变式2-1】光的世界是丰富多彩的，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用。你认为下面的介绍不符合实际的是（　　） A．近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用 B．照相时，被照者距镜头越远，所成的像越大 C．借助放大镜看世界地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距 D．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用凸透镜对光线的会聚作用 【变式2-2】将一副眼镜放在太阳底下，使镜片正对太阳光，在地面上观察到如图所示的现象，则下列判断正确的是（　　） A．它是近视眼镜，对光线有会聚作用 B．它是远视眼镜，对光线有发散作用 C．它是老花眼镜，对光线有会聚作用 D．它是近视眼镜，对光线有发散作用 【角度3】透镜结构 【典例1】如图所示，该凸透镜的焦距是（　　） A．10.0 cm B．20.0 cm C．30.0 cm D．50.0 cm 用平行光测定凸透镜焦距 【变式3-1】小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距（    ） A．一定小于L B．一定大于L C．可能等于L D．可能小于L，也可能大于L 【变式3-2】如图所示的四种现象中，有关叙述正确的是（　　） A．让凸透镜正对太阳，可以测量凸透镜焦距 B．手影是光的直线传播形成虚像，它不是能量的聚集 C．水中铅笔看起来变弯折是由于光的反射形成的 D．我们看到塔在水中形成倒影是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的 【基础强化】 1．新闻报道随手丢弃的带水的矿泉水瓶引起森林火灾事件，警醒我们务必不要随地乱扔矿泉水瓶。关于该现象下列说法正确的是（　　） A．装水的矿泉水瓶相当于凹透镜 B．装水的矿泉水瓶相当于平面镜 C．矿泉水瓶对光有会聚作用 D．矿泉水瓶对光有发散作用 2．小明家安装了新的家用监控摄像头，小明对监控摄像头的镜片产生好奇，于是拆下旧监控摄像头的镜片进行观察。关于监控摄像头的镜片，下列说法正确的是（　　） A．中间薄、边缘厚的透明镜片 B．中间薄、边缘厚的不透明镜片 C．中间厚、边缘薄的透明镜片 D．中间厚、边缘薄的不透明镜片 3．将平行光射向某一个光学元件，光路如图所示。该元件是（　　） A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．球面镜 4．如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 （选填“厚”或“薄”），这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。 5．近年来全球气候变暖，森林防火人人有责。某学校开展了“森林防火”主题班会活动，其中有同学提到不能将矿泉水瓶随意丢弃在森林，这是因为有水的矿泉水瓶相当于一个 透镜（选填“凸”或“凹”），对太阳光有会聚作用。 6．平行于主光轴的光通过凸透镜后，将会聚于 上的一点，这点称为凸透镜的 ，该点到光心的距离称为 。 【素养提升】 7．下列是一条光线通过透镜的光路图，其中光路图正确的是（　　） A． B． C． D． 8．关于透镜的焦点和焦距的说法，正确的是（　　） A．凹透镜对光起发散作用，所以凹透镜没有焦点 B．凸透镜有两个虚焦点 C．凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距 D．透镜的光心位于它的主光轴上 9．如图所示的四种情景中，应用光的反射的是（　　） A．凸透镜可把光会聚到一点 B．看见不发光的物体 C．盛水玻璃杯后的字变大了 D．手影 10．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，这使光斑到凸透镜的距离为5cm，若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距 （填“大于”、“等于”或“小于”）5cm。 11．如图，AO是入射光线，OB是其经某一光学元件后的出射光线。请你分别选用凸透镜和凹透镜，在图中画出透镜的位置，并标出焦点（或虚焦点）（强调：保留作图痕迹）。 12．如图，发光点A在距凸透镜光心的2倍焦距处上方，请根据已知的两条入射光线，画出发光点A的像A'，并完成光路图。 【能力培优】 13．下列有关凸透镜和凹透镜的说法正确的是（　　） A．凹透镜只能透光，不能成像 B．凹透镜没有焦点，凸透镜有焦点 C．凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用就越大 D．任意一束平行光线经凸透镜后都可以会聚于焦点 14．下列对光现象描述的光路中，不正确的是（　　） A．自行车尾灯反光 B．平面镜成像 C．看见水中的鱼 D．凹透镜对光的作用 15．小明为判别直径相同的两透镜的类型，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1<d<d2）。其中形成甲光斑的是 （凸／凹）透镜，形成乙光斑的 （一定／可能／一定不）是凹透镜。 16．如图所示，两个焦距相同的透镜，它们的主光轴均与水面重合，一束光射向水面，最终从左边的透镜射出，请画出这个过程的光路图。 17．请在如图的凸透镜中，分别作出两条入射光线的折射光线。 18．如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行。已知F为凹透镜的虚焦点，O为光心。请画出： （1）折射光线 ab 在水中的入射光线； （2）光线ab通过凹透镜后的折射光线。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四章 光现象（解析版） 课时4.3 凸透镜成像 第一课时 认识凸透镜和凹透镜 课程标准 物理素养 了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。 物理观念：凸透镜和凹透镜，主光轴，光心，凸透镜对光的会聚作用，凹透镜对光发散作用，焦点和焦距，透镜的三条特殊光线。 科学思维：通过实验探究，了解凸透镜和凹透镜对光的作用。 科学探究：利用太阳光测量凸透镜的焦距。 科学态度与责任：能初步领略透镜对光的神奇作用，激发求知欲 知识点一、凸透镜和凹透镜 1.凸透镜和凹透镜 （1）透镜的种类 种类 概念 图示 实例 凸透镜 中间厚、边缘薄的透镜 放大镜 凹透镜 中间薄、边缘厚的透镜 近视眼镜 注意：一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径，这种透镜就叫作薄透镜。 （2）透镜的主光轴和光心 名称 概念 图示 主光轴 通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，简称主轴。每个透镜都有一个主轴，主轴用点线表示 凸透镜 凹透镜 光心 透镜主轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫透镜的光心。可以认为薄透镜就在透镜的中心 如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 （选填“厚”或“薄”），这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。 知识点二、透镜对光的作用 演 示 两种透镜对光的作用 1.让平行于透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察光通过透镜后的偏折方向（如下图）。 2.让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察光通过透镜后的偏折方向（如下图）。 实验表明：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。因此，凸透镜又叫作会聚透镜，凹透镜又叫作发散透镜。 1.凸透镜对光的会聚作用 如图所示，让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜，观察到光通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点。 2.凹透镜对光的发散作用 如图所示，让平行于凹透镜主光轴的几束光射向凹透镜，观察到光通过凹透镜后会偏离主光轴散开，但其反向延长线交于主光轴上的一点。 3.对“会聚作用”和“发散作用”的理解 （1）凸透镜对光有会聚作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴，即通过凸透镜的光将主光轴方向偏折，如图所示。 （2）凹透镜对光有发散作用，指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴，即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折，如图所示。 知识点三、焦点和焦距 1.透镜的焦点和焦距 焦点 焦距 图示 凸透镜 凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点，用F表示。凸透镜两侧各有一个焦点 焦点F到光心O的距离叫焦距，用f表示，凸透镜两侧的焦距相等 凹透镜 凹透镜能使跟主光轴平行的光发散，且发散的光反向延长线相交在主光轴上的一点，这个点不是实际光线会聚的点，所以叫虚焦点，用F表示。凹透镜两侧各有一个虚焦点 虚焦点F到光心O的距离叫焦距，用f表示，凹透镜两侧的焦距相等 2.粗略测量凸透镜的焦距 太阳离我们非常远，射到地面的阳光可以看作平行光。想一想：怎样利用阳光测量凸透镜的焦距？找几个不同的凸透镜，试着测量它们的焦距。 如图所示，让凸透镜（放大镜）正对着太阳光，再拿一张白纸放在它的另一端，调整放大镜与白纸的距离，直到纸上的光斑最小、最亮（这个点就是凸透镜的焦点）。测出这个光斑达到凸透镜光心的距离，即该凸透镜的焦距。这种测凸透镜焦距的方法称为平行光聚焦法。 知识点四、透镜的三条特殊（主要）光线 三条特殊光线是指：通过光心的光线、平行于主光轴的光线、经过焦点（对凹透镜来说应该是射向另一侧焦点）的光线。这三条光线经凸透镜和凹透镜折射后的情况见下表： 凸透镜 通过光心的光线经凸透镜折射后，传播方向不变 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，经过另一侧的焦点 通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴 凹透镜 经光心的光线经凹透镜折射后，传播方向不变 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过凹透镜同侧虚焦点 射向凹透镜另一侧虚焦点的光线经凹透镜折射后，平行于主光轴 问题一：透镜 【角度1】特点和分类 【典例1】下列关于物理概念或规律的描述中正确的是（　　） A．光从一种介质进入另一种介质时，一定会发生折射现象 B．当光垂直入射到平面镜上时，反射角等于90° C．平行光线经过凸透镜后会会聚为一点，这一点就是凸透镜的焦点 D．经过凹透镜折射后的光有可能是会聚光线 光的折射的概念和现象、透镜的特点与分类、光的反射的概念、凸透镜的特殊光线作图 【详解】A．光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，才会发生折射现象，垂直入射时不会发生折射。故A错误； B．反射角是反射光线与法线的夹角，当光垂直入射到平面镜上时，反射角等于0°，故B错误； C．只有平行于主光轴的光线通过凸透镜后，折射光线会聚于主光轴上的一点，即焦点，故C错误； D．若入射光线是会聚的，经过凹透镜折射后，推迟会聚一些，光线也有可能是会聚的，所以经过凹透镜折射后的光有可能是会聚光线，故D正确。 故选D。 【变式1-1】公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的影子 D．“则火生”是因为冰透镜能反射太阳光 【详解】A．由图可知，该透镜对光线有会聚作用，属于凸透镜，故A错误； B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光，让太阳光平行于凸透镜的主光轴照到凸透镜上，故B正确； C．凸透镜能将平行光会聚在焦点处，所以“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点，故C错误； D．“则火生”是因为冰透镜是凸透镜，能会聚光线，从而将太阳光的能量集中，产生高温，引燃艾草，故D错误。 故选B。 【变式1-2】将一张画有箭头的纸条放在圆柱形空杯后方一定距离处，透过空杯观察到如图甲所示的情景。向杯中倒入适量水后，透过水杯观察到的箭头如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是（　　） A．装水的圆柱形水杯相当于一个凹透镜 B．放大箭头的成像原理与放大镜原理相同 C．透过水杯观察到的放大箭头是虚像 D．改变纸条的位置可透过水杯成缩小的像 【详解】A．圆柱形水杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特征，相当于一个凸透镜，故A错误； BC．看到这个方向改变的箭头是放大的，即物体成倒立放大的像，根据凸透镜成像规律可知，该像为实像，与投影仪的成像原理相同，故BC错误； D．根据凸透镜成像规律可知，当物体在二倍焦距外时，成倒立缩小的实像，所以改变纸条的位置透过水杯可能看到缩小的像，故D正确。 故选D。 【角度2】对光的作用 【典例2】关于凸透镜对光的作用，下列说法正确的是（　　） A．经过凸透镜后的光一定变成会聚的光 B．对平行于主光轴的光才有会聚作用 C．对任何光都有会聚作用 D．光通过凸透镜后变成平行光 探究凸透镜对光的作用 【详解】A．从凸透镜的焦点出发的光线，经过凸透镜后平行于主光轴，所以经过凸透镜后的光不一定变成会聚的光，只是比原来的光线会聚一些，故A错误； B．凸透镜对光具有会聚作用，不仅仅是只对平行光线，故B错误； C．凸透镜对任何光都有会聚作用，故C正确； D．不是所有光经过透镜后都会变成平行光，故D错误。 故选C。 【变式2-1】光的世界是丰富多彩的，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用。你认为下面的介绍不符合实际的是（　　） A．近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用 B．照相时，被照者距镜头越远，所成的像越大 C．借助放大镜看世界地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距 D．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用凸透镜对光线的会聚作用 【详解】A．近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，说法正确，故A不符合题意； B．凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以人离照相机镜头越远，人在照相机中所成的像就越小，故B符合题意； C．当用放大镜看世界地图时，地图需放在放大镜的一倍焦距之内才可，故C不符合题意； D．凸透镜对光线有会聚作用，可使平行光会聚在一点上，此点可使温度升高将纸屑点燃，故D不符合题意。 【变式2-2】将一副眼镜放在太阳底下，使镜片正对太阳光，在地面上观察到如图所示的现象，则下列判断正确的是（　　） A．它是近视眼镜，对光线有会聚作用 B．它是远视眼镜，对光线有发散作用 C．它是老花眼镜，对光线有会聚作用 D．它是近视眼镜，对光线有发散作用 【详解】地面上形成的影子比镜片大，这说明镜片对光线具有发散作用，所以可知镜片是凹透镜，凹透镜可以用来进行近视眼的矫正，所以该眼镜是近视眼镜。 故选D。 【角度3】透镜结构 【典例1】如图所示，该凸透镜的焦距是（　　） A．10.0 cm B．20.0 cm C．30.0 cm D．50.0 cm 【详解】平行光经凸透镜后会聚于一点，这一点即为凸透镜的焦点。凸透镜所对刻度值为20.0cm，光屏所对刻度值为30.0cm，所以焦点到凸透镜光心的距离为10.0cm，即该凸透镜的焦距为10.0cm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 用平行光测定凸透镜焦距 【变式3-1】小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距（    ） A．一定小于L B．一定大于L C．可能等于L D．可能小于L，也可能大于L 【详解】凸透镜正对阳光，光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点是凸透镜的焦点，在焦点左右的光点都不是最小最亮的，测量的焦距偏大或偏小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式3-2】如图所示的四种现象中，有关叙述正确的是（　　） A．让凸透镜正对太阳，可以测量凸透镜焦距 B．手影是光的直线传播形成虚像，它不是能量的聚集 C．水中铅笔看起来变弯折是由于光的反射形成的 D．我们看到塔在水中形成倒影是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的 【详解】A．让凸透镜正对太阳，太阳光经过透镜后会会聚到一点，该点到凸透镜的距离为焦距，故A正确； B．手影是由于光的直线传播，在不透明的手掌的后面，光线照不到的地方，形成的影子，不是由光线会聚而成，不是能量的聚集。故B错误。 C．从水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是铅笔的虚像，感觉折断了，故C错误； D．平静水面上塔的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的等大虚像，故D错误。 故选A。 【基础强化】 1．新闻报道随手丢弃的带水的矿泉水瓶引起森林火灾事件，警醒我们务必不要随地乱扔矿泉水瓶。关于该现象下列说法正确的是（　　） A．装水的矿泉水瓶相当于凹透镜 B．装水的矿泉水瓶相当于平面镜 C．矿泉水瓶对光有会聚作用 D．矿泉水瓶对光有发散作用 【答案】C 【详解】装水的矿泉水瓶中央厚、边缘薄，相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故ABD错误，C正确。 故选C。 2．小明家安装了新的家用监控摄像头，小明对监控摄像头的镜片产生好奇，于是拆下旧监控摄像头的镜片进行观察。关于监控摄像头的镜片，下列说法正确的是（　　） A．中间薄、边缘厚的透明镜片 B．中间薄、边缘厚的不透明镜片 C．中间厚、边缘薄的透明镜片 D．中间厚、边缘薄的不透明镜片 【答案】C 【详解】监控摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜是中间厚、边缘薄的透明镜片。故ABD错误，C正确。 故选C。 3．将平行光射向某一个光学元件，光路如图所示。该元件是（　　） A．平面镜 B．凸透镜 C．凹透镜 D．球面镜 【答案】B 【详解】由图知，入射光线是平行光，经过元件后光线会聚了，因此是凸透镜，故B符合题意，C不符合题意；平面镜、球面镜的入射光线和反射光线在镜面的同侧，故AD不符合题意。 故选B。 4．如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 （选填“厚”或“薄”），这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。 【答案】 厚 ab 【详解】[1][2]放大镜是凸透镜，中间厚边缘薄，故从侧面看过去，这块透镜中间较边缘厚。如图乙中，只有ab是中央厚边缘薄的凸透镜。 5．近年来全球气候变暖，森林防火人人有责。某学校开展了“森林防火”主题班会活动，其中有同学提到不能将矿泉水瓶随意丢弃在森林，这是因为有水的矿泉水瓶相当于一个 透镜（选填“凸”或“凹”），对太阳光有会聚作用。 【答案】凸 【详解】有水的矿泉水瓶，瓶中水的形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，如果热量集中，会造成树叶燃烧，造成火灾。 6．平行于主光轴的光通过凸透镜后，将会聚于 上的一点，这点称为凸透镜的 ，该点到光心的距离称为 。 【答案】 主光轴 焦点 焦距 【详解】[1][2]凸透镜具有会聚光线的能力，平行于主光轴的光通过凸透镜后，将会聚于主光轴上的一点，这个点称为凸透镜的焦点。 [3]凸透镜焦点到凸透镜光心的距离称为焦距，由于光路具有可逆性，所以凸透镜左右各有一个焦点。 【素养提升】 7．下列是一条光线通过透镜的光路图，其中光路图正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．过凹透镜光心的光线经过凹透镜折射后传播方向不改变，故A错误； B．凹透镜对光线有发散作用，而图中所画的光路图体现了对光线起了会聚作用，故B错误； C．入射光的反向延长线经过凹透镜的异侧焦点，经过凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，故C正确； D．平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过与入射光线同侧的焦点，故D错误。 故选C。 8．关于透镜的焦点和焦距的说法，正确的是（　　） A．凹透镜对光起发散作用，所以凹透镜没有焦点 B．凸透镜有两个虚焦点 C．凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距 D．透镜的光心位于它的主光轴上 【答案】D 【详解】A．凹透镜对光有发散作用，有两个虚焦点，故A错误； B．凸透镜有两个实焦点，故B错误； C．凸透镜的焦点到光心的距离叫焦距，故C错误； D．光心是位于主光轴上的特殊点，通过光心的光线传播方向不变，故D正确。 故选D。 9．如图所示的四种情景中，应用光的反射的是（　　） A．凸透镜可把光会聚到一点 B．看见不发光的物体 C．盛水玻璃杯后的字变大了 D．手影 【答案】B 【详解】A．凸透镜可以将光线会聚于一点，是光线透过凸透镜而形成的，故是光的折射，故A不符合题意； B．我们能看见不发光的物体，是由于该物体反射光线进入我们眼睛的缘故，故是光的反射，故B符合题意； C．盛水的杯子相当于凸透镜，光线透过杯子时发生折射现象形成的像，故属于折射现象，故C不符合题意； D．手影是光的直线传播形成的，故D不符合题意。 故选B。 10．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，这使光斑到凸透镜的距离为5cm，若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距 （填“大于”、“等于”或“小于”）5cm。 【答案】小于 【详解】已知光斑到凸透镜的距离为5cm，即像距为5cm时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距 若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，因此凸透镜的焦距一定小于5cm。 11．如图，AO是入射光线，OB是其经某一光学元件后的出射光线。请你分别选用凸透镜和凹透镜，在图中画出透镜的位置，并标出焦点（或虚焦点）（强调：保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】凸透镜的过焦点的光线和折射光线、平行于主光轴的光线和折射光线；凹透镜通过另一侧焦点的光线和折射光线、平行于主光轴的光线和折射光线，分别选用凸透镜和凹透镜，光路如图所示： 12．如图，发光点A在距凸透镜光心的2倍焦距处上方，请根据已知的两条入射光线，画出发光点A的像A'，并完成光路图。 【答案】 【详解】发光点A经过光心光线不改变方向；平行于主光轴光线折射经过右焦点。两条光线交点就是成像点，所以，发光点A的像A'光路图如下图所示 【能力培优】 13．下列有关凸透镜和凹透镜的说法正确的是（　　） A．凹透镜只能透光，不能成像 B．凹透镜没有焦点，凸透镜有焦点 C．凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用就越大 D．任意一束平行光线经凸透镜后都可以会聚于焦点 【答案】C 【详解】A．凹透镜可以透光，对光有发散作用，可以利用实际光线的反向延长线会聚成虚像，故A错误； B．凹透镜和凸透镜都有两个焦点，故B错误； C．凸透镜焦距越小，折光能力越强，对光的会聚作用越大，故C正确； D．平行于主光轴的光经凸透镜后会会聚于焦点，故D错误。 故选C。 14．下列对光现象描述的光路中，不正确的是（　　） A．自行车尾灯反光 B．平面镜成像 C．看见水中的鱼 D．凹透镜对光的作用 【答案】D 【详解】A．自行车尾灯反光，是利用平面镜使光发生反射，故A正确，不符合题意； B．平面镜成像，是利用光的反射，成的像是虚像，故B正确，不符合题意； C．看见水中的鱼是光的折射现象，鱼的像比实际位置高，故C正确，不符合题意； D．凹透镜对光线具有发散作用，平行于主光轴的光线过凹透镜后的折射光线的反向延长线要过焦点，故D错误，符合题意。 故选D。 15．小明为判别直径相同的两透镜的类型，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1<d<d2）。其中形成甲光斑的是 （凸／凹）透镜，形成乙光斑的 （一定／可能／一定不）是凹透镜。 【答案】 凸 可能 【详解】[1][2]因为凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线起发散作用，根据图示可知，甲一定是对光线起了会聚作用，而乙可能是对光线起了发散作用，也可能是光线经凸透镜会聚到焦点后，继续向前传播，形成放大的光斑，因此形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凹透镜。 16．如图所示，两个焦距相同的透镜，它们的主光轴均与水面重合，一束光射向水面，最终从左边的透镜射出，请画出这个过程的光路图。 【答案】 【详解】光从水中射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角；当经过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过其焦点，如图所示： 17．请在如图的凸透镜中，分别作出两条入射光线的折射光线。 【答案】 【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过凸透镜的二倍焦距点的光线，经凸透镜折射后要经过右侧的二倍焦距点，如下图所示： 18．如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行。已知F为凹透镜的虚焦点，O为光心。请画出： （1）折射光线 ab 在水中的入射光线； （2）光线ab通过凹透镜后的折射光线。 【答案】 【详解】（1）用虚线过水面上折射光线ab的入射点作垂直于水面的垂线为法线，因光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，所以作出入射光线，并使入射角小于折射角。 （2）入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；如图所示： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$