第6讲 透镜 凸透镜成像-2025-2026学年八年级上册科学重点专题提优讲义（浙教版2024）

八年级科学上册重点专题讲学练 第1章 对环境的察觉 第6讲 透镜 凸透镜成像 总体构架 凸透镜和凹透镜 透镜对光的作用 焦点和焦距 凸透镜成像 各种光学元件对光的作用 粗测凸透镜的焦距 与凹透镜相关的作图 透镜对光的作用（光学黑盒） 一、凸透镜和凹透镜 1.透镜 用透明材料制成的两个表面中至少有一个为球面一部分的光学元件。 照相机、显微镜的主要光学元件是透镜，光透过透镜时会发生折射，透镜就是利用光的折射来工作的光学仪器。 【深度理解】①透镜不一定是玻璃制作的，其他透明物质，如水、水晶、石英、金刚石、树脂等均可制成透镜。②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.透镜的类型 类型 定义 图示 应用 凸透镜 中间厚、边缘薄 放大镜、照相机等 凹透镜 中间薄、边缘厚 近视眼镜、猫眼的物镜 3.透镜的主光轴和光心 （1）主光轴：透镜上通过两个球面球心的直线C1C2)，简称主轴，如图所示。 （2）光心：透镜主轴上的一个特殊点（O），凡是过该点的光，其传播方向不变，如图所示。 【特别提示】每个透镜有且只有一条主光轴。透镜的光心在主光轴上。 【例1】如果把一个玻璃球分割成五块。其截面如所示，这五块玻璃中，属于凸透镜的是_________，从形状上看，它们的共同特点是_________。属于凹透镜的是_________，从形状上看，其特点是_________。 【易错提醒】运用观察比较法判断透镜的类型时，不能根据透镜表面是凸是凹来判断，要通过比较中间与边缘的厚薄来确定。 二、透镜对光的作用 1.实验探究：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 → 光通过凸透镜后向主光轴聚拢 → 凸透镜对光有会聚作用。(如图) (2)让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜 → 光通过凹透镜后远离主光轴 → 凹透镜对光有发散作用。(如图) 2.凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫会聚透镜 凸透镜对光线有会聚作用，不是指光线经凸透镜后一定会聚到一点上，而是指光线通过凸透镜折射后，折射光线向主光轴偏折，如图所示。 3.凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫发散透镜。 凹透镜对光线有发散作用，是指光线通过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线更偏离主光轴，如图所示。 【深度理解】（1）在进入和离开透镜时，光共经历了两次折射。 （2）图解透镜对光的作用。 凸透镜对光的作用 凹透镜对光的作用 总结：光线经过透镜折射后，总是向厚度大的一侧偏折。 （3）会聚与发散是相对于入射光线而言的。射出的光线跟原光线相比靠拢主光轴，我们把这种作用叫作会聚作用；射出的光线跟原光线相比远离主光轴，我们把这种作用叫作发散作用。 【例2】关于凹透镜，下列说法正确的是（ ） A. 光线通过凹透镜后一定是会聚的 B. 光线通过凹透镜后一定是发散的 C. 凹透镜可以使会聚光束延迟会聚 D. 凹透镜可以使平行光线会聚 【拓展延伸】凸透镜可以使发散光束发散程度减小、会聚光束提前会聚、平行光束变得会聚。 【易错提醒】光线会聚和会聚光线（光束）含义不同，不可混为一谈。 三、焦点和焦距 1.焦点 （1）平行于凸透镜主轴的光线经凸透镜折射后，会聚于主轴上一点，这一点叫凸透镜的焦点（F），如下图所示。 （2）平行于凹透镜主轴的光线经凹透镜折射后，发散光线的反向延长线交于主轴上一点，这一点叫凹透镜的虚焦点（F），如下图所示。 （3）透镜的两侧各有一个焦点。 2.焦距：焦点到光心的距离叫焦距（(f)）。透镜两侧的两个焦距相等。 凸透镜有2个实焦点，两边的焦距相等。凹透镜有2个虚焦点，两边的焦距相等。 【拓展延伸】怎样利用太阳光测量凸透镜的焦距？ 把一张白纸放在凸透镜一侧，正对着太阳光，让太阳光照射在凸透镜上，改变透镜与纸的距离，当白纸上出现最小、最亮的光斑后，用刻度尺测出光斑到凸透镜的距离即为此凸透镜的焦距。不同的凸透镜焦距不同。 3.关于透镜的三条特殊光线 凸透镜 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，折射光线过焦点 过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出 凹透镜 经凹透镜折射后，传播方向不变 经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点 射向凹透镜焦点的光线，如果其延长线通过虚焦点，则该光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出 【深度理解】在光的折射中，光路是可逆的，若把光源放在焦点上，光源射向凸透镜的光，经凸透镜折射后会成为平行光，如图所示。因此凸透镜可用来制作平行光源。 根据光的折射中光路是可逆的，我们可作出如图所示的光路。即正向延长过凹透镜另一侧焦点的入射光，经凹透镜折射后会成为平行于主光轴的光。 4.凸透镜的焦距长短反映了凸透镜对光线会聚能力的强弱，焦距越短，会聚能力越强；凹透镜的焦距长短反映了凹透镜对光线发散能力的强弱，焦距越短，发散能力越强。 5.相同口径的凸透镜，表面越凸，焦距越短，会聚作用就越强，光线通过透镜后偏折得越厉害。 【例3】请画出下图中入射光线对应的折射光线。 【技法导引】与凸透镜相关的三条特殊光线的简记：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线过焦点，过焦点的光线平行于主光轴。 与凹透镜相关的三条特殊光线的简记：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线过焦点(反向延长线)，过焦点(延长线)的光线平行于主光轴。 四、凸透镜成像 1.凸透镜成像 在桌上放一块凸透镜，在凸透镜的一侧点燃一支蜡烛，调节蜡烛与凸透镜的距离，可以在凸透镜另一侧的光屏上得到像。 照相机、投影仪、放大镜都是利用凸透镜成像。 2.实像和虚像 （1）实像是由实际光线会聚而成的，可以用光屏承接，实像是倒立的(如图所示)。实像和物体分别位于凸透镜两侧。 （2）虚像是由实际光线的反向延长线相交而成的，不可以用光屏承接，虚像是正立的(如图所示)。人眼逆着出射光线可以看到虚像。物体和虚像位于凸透镜的同侧。 【特别提示】前面图中，A、F、S′在一条直线上， S′、B、F 在一条直线上，再次说明了像点、入射点、折射光上的一点在同一条直线上，这一规律是解答与凸透镜成像有关的作图题常用的技巧。 （3）实像与虚像的比较 实像 虚像 成因 由实际光线会聚而成 由实际光线的反向延长线相交而成 承接 能用光屏承接 不能用光屏承接 正倒 倒立 正立 观察 都能用眼睛观察到 拍摄 都能用照相机拍摄 【例4】下列几种情况成实像的是（　　） A.从平面镜中看到的像 B.从河水中看到的游鱼 C.从幻灯机屏幕上看到的火车 D.从放大镜中看到的报纸上正立放大的字 1.各种光学元件对光的作用（光学黑盒） 【例1】如图所示，L1为入射光线，L2为出射光线。请在图中添加合理的光学器件。（注意所添加的器件位置要正确） 【技法导引】实际生活中有些光学元件既用到了面镜，又用到了透镜，解决这类问题，可用综合分析法，即综合各种元件对光的作用完成光路，或填充相应的光学元件。 2.粗测凸透镜的焦距 【例2】如图所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，冬冬对产生的原因进行了思考。受此启发，在测量凸透镜的焦距时，冬冬想：如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢？ 请写出你的推断：_________色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是_________________ ____________________________________。 【方法点拨】比较红光和紫光相对于同一凸透镜的焦距，运用了对比法和图示法。通过对比红光和紫光通过同一三棱镜的偏折程度（偏折程度小的焦距大），从而比较两种光相对于同一凸透镜的焦距大小。 【速记口诀】凸凹凹透两种镜， 都有二次折射性； 经过光心不变向， 会聚发散要分清。 平行光穿凸透镜， 必过焦点不平行； 折射光线可逆行， 焦点出发变平行。 本专题在中考中的主要考点是透镜的结构、光学作用，以及通过透镜的三条特殊光线，确定焦点、焦距及完成光路图为命题热点，一般以考查概念和规律的理解与识记的选择题、填空题为主，难度一般。 考法1:与凹透镜相关的作图 【例1】[兰州中考]画出下图中从 (S) 点射出的两条入射光线经过透镜后的折射光线。 【特别提示】画通过透镜的三条特殊光线时一定要注意：过焦点。平行于主光轴的光线经凸透镜折射后光线过焦点；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后光线的反向延长线过虚焦点。 考法2：透镜对光的作用（光学黑盒） 【例2】[枣庄中考]根据光的传播光路，在图中虚线框内，填上适当的光学透镜。 【方法点拨】根据光路判断透镜类型，可采用比较法。具体分析方法如下：先延长入射光线，然后比较折射光线与入射光线的延长线，看光经过透镜后是发散（偏离主光轴）还是会聚（偏向主光轴），从而判断透镜的类型。 1. 香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在太阳下引发火灾的是( ) 2.如图所示是透镜对光的作用，其中正确的是( ) 3.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中，测量凸透镜的焦距如图所示，则该凸透镜的焦距是( ) A. 10 cm B. 20 cm C. 30 cm D. 50 cm 4.一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示，其前端相当于一个玻璃制的凸透镜，为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光，应把灯丝放在( ) A. 焦点处 B. 焦点以内 C. 焦点以外 D. 任意位置 5.如图，是“探究透镜对光的作用”实验过程：取三个相同的大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，有的杯底放有凸透镜或凹透镜，用手电筒向下照射，从实验现象中可得出的结论：________________________________________________________________________。 6.如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是______m，该凸透镜的焦距是______m。 7.请作出图中的入射光线和折射光线。 8.在图中画出这条过光心的入射光线经过透镜后的出射光线。 9.图甲是中间镂空的玻璃砖形成的空气凸透镜，当一束平行光射向空气凸透镜时，出射光线是会聚还是发散？请你进行以下探究： （1）图乙是中间镂空的玻璃砖形成的空气棱镜，请在图乙中画出光线O1O2从空气进入玻璃后折射光线O2T的大致位置； （2）对比分析图甲、乙，可知：空气凸透镜对光线有____________作用； （3）将空气凸透镜正对着太阳光，用白纸当____________在另一侧来回移动，发现白纸上能否观察到很小很亮的____________，说明（2）中的猜想是否正确，这是通过____________方法验证猜想。 3 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $$ 八年级科学上册重点专题讲学练 第1章 对环境的察觉 第6讲 透镜 凸透镜成像 总体构架 凸透镜和凹透镜 透镜对光的作用 焦点和焦距 凸透镜成像 各种光学元件对光的作用 粗测凸透镜的焦距 与凹透镜相关的作图 透镜对光的作用（光学黑盒） 一、凸透镜和凹透镜 1.透镜 用透明材料制成的两个表面中至少有一个为球面一部分的光学元件。 照相机、显微镜的主要光学元件是透镜，光透过透镜时会发生折射，透镜就是利用光的折射来工作的光学仪器。 【深度理解】①透镜不一定是玻璃制作的，其他透明物质，如水、水晶、石英、金刚石、树脂等均可制成透镜。②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.透镜的类型 类型 定义 图示 应用 凸透镜 中间厚、边缘薄 放大镜、照相机等 凹透镜 中间薄、边缘厚 近视眼镜、猫眼的物镜 3.透镜的主光轴和光心 （1）主光轴：透镜上通过两个球面球心的直线C1C2)，简称主轴，如图所示。 （2）光心：透镜主轴上的一个特殊点（O），凡是过该点的光，其传播方向不变，如图所示。 【特别提示】每个透镜有且只有一条主光轴。透镜的光心在主光轴上。 【例1】如果把一个玻璃球分割成五块。其截面如所示，这五块玻璃中，属于凸透镜的是_________，从形状上看，它们的共同特点是_________。属于凹透镜的是_________，从形状上看，其特点是_________。 解题秘方：根据凸透镜和凹透镜的定义解答。 【答案】a、c、e、d；中间厚，边缘薄；b；中间薄，边缘厚 【易错提醒】运用观察比较法判断透镜的类型时，不能根据透镜表面是凸是凹来判断，要通过比较中间与边缘的厚薄来确定。 二、透镜对光的作用 1.实验探究：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 → 光通过凸透镜后向主光轴聚拢 → 凸透镜对光有会聚作用。(如图) (2)让平行于透镜主光轴的几束光射向凹透镜 → 光通过凹透镜后远离主光轴 → 凹透镜对光有发散作用。(如图) 2.凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫会聚透镜 凸透镜对光线有会聚作用，不是指光线经凸透镜后一定会聚到一点上，而是指光线通过凸透镜折射后，折射光线向主光轴偏折，如图所示。 3.凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫发散透镜。 凹透镜对光线有发散作用，是指光线通过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线更偏离主光轴，如图所示。 【深度理解】（1）在进入和离开透镜时，光共经历了两次折射。 （2）图解透镜对光的作用。 凸透镜对光的作用 凹透镜对光的作用 总结：光线经过透镜折射后，总是向厚度大的一侧偏折。 （3）会聚与发散是相对于入射光线而言的。射出的光线跟原光线相比靠拢主光轴，我们把这种作用叫作会聚作用；射出的光线跟原光线相比远离主光轴，我们把这种作用叫作发散作用。 【例2】关于凹透镜，下列说法正确的是（ ） A. 光线通过凹透镜后一定是会聚的 B. 光线通过凹透镜后一定是发散的 C. 凹透镜可以使会聚光束延迟会聚 D. 凹透镜可以使平行光线会聚 解题秘方：根据凹透镜对光线的作用特点判断。 【解析】凹透镜可以使发散光束散得更开，故 A 错；凹透镜可以使会聚光束延迟会聚，故 B 错，C 对；凹透镜可以使平行光束散开，故 D 错。 【答案】C 【拓展延伸】凸透镜可以使发散光束发散程度减小、会聚光束提前会聚、平行光束变得会聚。 【易错提醒】光线会聚和会聚光线（光束）含义不同，不可混为一谈。 三、焦点和焦距 1.焦点 （1）平行于凸透镜主轴的光线经凸透镜折射后，会聚于主轴上一点，这一点叫凸透镜的焦点（F），如下图所示。 （2）平行于凹透镜主轴的光线经凹透镜折射后，发散光线的反向延长线交于主轴上一点，这一点叫凹透镜的虚焦点（F），如下图所示。 （3）透镜的两侧各有一个焦点。 2.焦距：焦点到光心的距离叫焦距（(f)）。透镜两侧的两个焦距相等。 凸透镜有2个实焦点，两边的焦距相等。凹透镜有2个虚焦点，两边的焦距相等。 【拓展延伸】怎样利用太阳光测量凸透镜的焦距？ 把一张白纸放在凸透镜一侧，正对着太阳光，让太阳光照射在凸透镜上，改变透镜与纸的距离，当白纸上出现最小、最亮的光斑后，用刻度尺测出光斑到凸透镜的距离即为此凸透镜的焦距。不同的凸透镜焦距不同。 3.关于透镜的三条特殊光线 凸透镜 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，折射光线过焦点 过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴射出 凹透镜 经凹透镜折射后，传播方向不变 经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点 射向凹透镜焦点的光线，如果其延长线通过虚焦点，则该光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出 【深度理解】在光的折射中，光路是可逆的，若把光源放在焦点上，光源射向凸透镜的光，经凸透镜折射后会成为平行光，如图所示。因此凸透镜可用来制作平行光源。 根据光的折射中光路是可逆的，我们可作出如图所示的光路。即正向延长过凹透镜另一侧焦点的入射光，经凹透镜折射后会成为平行于主光轴的光。 4.凸透镜的焦距长短反映了凸透镜对光线会聚能力的强弱，焦距越短，会聚能力越强；凹透镜的焦距长短反映了凹透镜对光线发散能力的强弱，焦距越短，发散能力越强。 5.相同口径的凸透镜，表面越凸，焦距越短，会聚作用就越强，光线通过透镜后偏折得越厉害。 【例3】请画出下图中入射光线对应的折射光线。 解题秘方：利用与凸透镜相关的三条特殊光线作图。 【解析】过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，过凸透镜光心的光线传播方向不变，据此可作图。 【答案】如图所示。 【技法导引】与凸透镜相关的三条特殊光线的简记：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线过焦点，过焦点的光线平行于主光轴。 与凹透镜相关的三条特殊光线的简记：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的光线过焦点(反向延长线)，过焦点(延长线)的光线平行于主光轴。 四、凸透镜成像 1.凸透镜成像 在桌上放一块凸透镜，在凸透镜的一侧点燃一支蜡烛，调节蜡烛与凸透镜的距离，可以在凸透镜另一侧的光屏上得到像。 照相机、投影仪、放大镜都是利用凸透镜成像。 2.实像和虚像 （1）实像是由实际光线会聚而成的，可以用光屏承接，实像是倒立的(如图所示)。实像和物体分别位于凸透镜两侧。 （2）虚像是由实际光线的反向延长线相交而成的，不可以用光屏承接，虚像是正立的(如图所示)。人眼逆着出射光线可以看到虚像。物体和虚像位于凸透镜的同侧。 【特别提示】前面图中，A、F、S′在一条直线上， S′、B、F 在一条直线上，再次说明了像点、入射点、折射光上的一点在同一条直线上，这一规律是解答与凸透镜成像有关的作图题常用的技巧。 （3）实像与虚像的比较 实像 虚像 成因 由实际光线会聚而成 由实际光线的反向延长线相交而成 承接 能用光屏承接 不能用光屏承接 正倒 倒立 正立 观察 都能用眼睛观察到 拍摄 都能用照相机拍摄 【例4】下列几种情况成实像的是（　　） A.从平面镜中看到的像 B.从河水中看到的游鱼 C.从幻灯机屏幕上看到的火车 D.从放大镜中看到的报纸上正立放大的字 【答案】C 【解析】解决此题，首先要掌握实像和虚像的区别。实像是实际光线会聚而成的，所以能成在光屏上，而虚像不是实际光线会聚而成的，所以不能成在光屏上。要掌握所学的成实像和成虚像的情况。实像：小孔成像、凸透镜成像。虚像：平面镜成像、看到水中物体的像、凸透镜成像。幻灯机是利用凸透镜在2f＞U＞f 时，在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像；因此从幻灯机屏幕上看到的火车，是实像；故C正确； 1.各种光学元件对光的作用（光学黑盒） 【例1】如图所示，L1为入射光线，L2为出射光线。请在图中添加合理的光学器件。（注意所添加的器件位置要正确） 【解析】平面镜、凸透镜和凹透镜都可以改变光的传播方向。 （1）作平面镜的位置：先画出入射光线与出射光线的角平分线，再作出其垂线，即平面镜的位置。 （2）若把L1看成平行于透镜主光轴的光线，则光线L1经凸透镜折射后过另一侧的焦点，故可先画出与L1平行与L2相交的主光轴，再在光线偏折处画出凸透镜。 （3）若把L1看成平行于凹透镜主光轴的光线，则L2的反向延长线过焦点，故可先画出与L1平行、与L2反向延长线相交的主光轴，再在光线偏折处画出与主光轴垂直的凹透镜，还可以把L2看成与主光轴平行的光线，同理作出凸透镜和凹透镜。 解：如图所示。 【技法导引】实际生活中有些光学元件既用到了面镜，又用到了透镜，解决这类问题，可用综合分析法，即综合各种元件对光的作用完成光路，或填充相应的光学元件。 2.粗测凸透镜的焦距 【例2】如图所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，冬冬对产生的原因进行了思考。受此启发，在测量凸透镜的焦距时，冬冬想：如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢？ 请写出你的推断：_________色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是_________________ ____________________________________。 【解析】凸透镜可以理想化成两个底边相对的三棱镜，如下图所示；由题图甲可以想到，若让红光和紫光分别通过凸透镜，凸透镜对红光偏折程度较小，红光焦点离凸透镜光心较远，焦距较大。 【答案】红；凸透镜（或三棱镜）对红光的偏折（或折射）程度最小 【方法点拨】比较红光和紫光相对于同一凸透镜的焦距，运用了对比法和图示法。通过对比红光和紫光通过同一三棱镜的偏折程度（偏折程度小的焦距大），从而比较两种光相对于同一凸透镜的焦距大小。 【速记口诀】凸凹凹透两种镜， 都有二次折射性； 经过光心不变向， 会聚发散要分清。 平行光穿凸透镜， 必过焦点不平行； 折射光线可逆行， 焦点出发变平行。 本专题在中考中的主要考点是透镜的结构、光学作用，以及通过透镜的三条特殊光线，确定焦点、焦距及完成光路图为命题热点，一般以考查概念和规律的理解与识记的选择题、填空题为主，难度一般。 考法1:与凹透镜相关的作图 【例1】[兰州中考]画出下图中从 (S) 点射出的两条入射光线经过透镜后的折射光线。 【试题评析】试题考查与凹透镜相关的三条特殊光线的作图，注意不要与凸透镜相混淆。 【解析】平行于凹透镜主光轴的光线通过凹透镜后，折射光线的反向延长线过另一侧的虚焦点；过凹透镜光心的光线传播方向不变；据此可完成作图。 【答案】如图所示。 【特别提示】画通过透镜的三条特殊光线时一定要注意：过焦点。平行于主光轴的光线经凸透镜折射后光线过焦点；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后光线的反向延长线过虚焦点。 考法2：透镜对光的作用（光学黑盒） 【例2】[枣庄中考]根据光的传播光路，在图中虚线框内，填上适当的光学透镜。 【试题评析】试题提供光路，要求根据透镜对光的作用特点判断虚线框内透镜的类型。解题方法：先判断光线是会聚还是发散了，再判断透镜类型。 【解析】由图可知，平行于主光轴的光束通过图甲中的透镜后偏离主光轴，发散了，故甲中虚线框内的是凹透镜；平行于主光轴的光束通过图乙中的透镜后偏向主光轴，会聚了，故乙中虚线框内是凸透镜。 【答案】如图所示。 【方法点拨】根据光路判断透镜类型，可采用比较法。具体分析方法如下：先延长入射光线，然后比较折射光线与入射光线的延长线，看光经过透镜后是发散（偏离主光轴）还是会聚（偏向主光轴），从而判断透镜的类型。 1. 香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在太阳下引发火灾的是( ) 【答案】B 【解析】考查透镜对光的作用特点的认识。B 瓶盖中间厚，边缘薄，相当于凸透镜，对光有会聚作用，最容易在阳光下引发火灾。 2.如图所示是透镜对光的作用，其中正确的是( ) 【答案】B 【解析】考查凸透镜和凹透镜对三条特殊光线的作用特点。对于凹透镜来说，入射光线 (延长线) 过焦点则出射光线平行于主光轴。 3.在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中，测量凸透镜的焦距如图所示，则该凸透镜的焦距是( ) A. 10 cm B. 20 cm C. 30 cm D. 50 cm 【答案】A 【解析】考查用平行光聚焦法测凸透镜的焦距，注意看清凸透镜和光屏的位置，读数时应以两者中心对准的刻度线为准。 4.一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示，其前端相当于一个玻璃制的凸透镜，为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光，应把灯丝放在( ) A. 焦点处 B. 焦点以内 C. 焦点以外 D. 任意位置 【答案】A 【解析】以凸透镜的应用为载体，考查凸透镜对光的作用特点。过焦点射向凸透镜的光线，折射光线平行于主光轴。 5.如图，是“探究透镜对光的作用”实验过程：取三个相同的大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，有的杯底放有凸透镜或凹透镜，用手电筒向下照射，从实验现象中可得出的结论：________________________________________________________________________。 【答案】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用 【解析】要求根据实验现象概括透镜的作用，考查了凸透镜和凹透镜对光的作用特点。对比甲、乙两图，光线不经过透镜时，光束是直的，光束经凸透镜之后，光束先变窄后变宽，说明凸透镜对光线有会聚作用。对比甲、丙两图，光线不经过透镜时，光束是直的，光束经凹透镜之后，光束变宽，说明凹透镜对光线有发散作用。 6.如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是______m，该凸透镜的焦距是______m。 【答案】0.6;0.2 【解析】考查凸透镜对光的作用特点和平面镜成像特点，可画图分析。由题知，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从 M 处发散开来的，则凸透镜的焦点在平面镜前面，如图所示，光束会聚点 F 和点 M 的距离s = 2×0.3m = 0.6m，则凸透镜的焦距f = 0.5m - 0.3m = 0.2m。 7.请作出图中的入射光线和折射光线。 答图 【答案】如图所示。 【解析】要求利用凸透镜对光的作用特点作图。过焦点的入射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凸透镜折射后，折射光线过焦点。 8.在图中画出这条过光心的入射光线经过透镜后的出射光线。 答图 【答案】如图所示。 【解析】要求利用凹透镜对光的作用特点作图。过光心的光线通过凹透镜后传播方向不变。 9.图甲是中间镂空的玻璃砖形成的空气凸透镜，当一束平行光射向空气凸透镜时，出射光线是会聚还是发散？请你进行以下探究： （1）图乙是中间镂空的玻璃砖形成的空气棱镜，请在图乙中画出光线O1O2从空气进入玻璃后折射光线O2T的大致位置； （2）对比分析图甲、乙，可知：空气凸透镜对光线有____________作用； （3）将空气凸透镜正对着太阳光，用白纸当____________在另一侧来回移动，发现白纸上能否观察到很小很亮的____________，说明（2）中的猜想是否正确，这是通过____________方法验证猜想。 【答案】(1) 如图所示。 (2) 发散 (3) 光屏；光斑；实验 【解析】运用图析法探究空气透镜对光的作用特点，结合类比法分析解决问题。 (1) 光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，由此作折射光线。 (2) 由图可知，空气凸透镜对光线有发散作用。 (3) 将空气凸透镜正对着太阳光，用白纸当光屏在另一侧来回移动，通过在白纸上能否观察到很小很亮的亮点 (光斑)，说明 (2) 中的猜想是否正确，这是通过实验方法验证猜想。 3 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $$