5.1 透镜 （课堂笔记）教材解读与重难点突破 2025-2026学年物理人教版2024 八年级上册

第5章第1节 透镜 ※※模块一：学列思维导图 构建知识体系———————— ※※模块二：梳理基础知识 明晰识记要点———————— ■知识点一：凸透镜和凹透镜 1.定义： 能让光从一侧透过到另一侧的镜子。 2.分类： 凸透镜和凹透镜。 3.特点： （1）凸透镜：中央厚，边沿薄。 （2）凹透镜：中央薄，边沿厚。 4．主光轴和光心： （1）主光轴：透镜上通过球面两个球心的直线叫作主光轴（光轴）。 （2）光心：主光轴上有一个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。 ■知识点二：透镜对光的作用 1.凸透镜对光有会聚作用： 特别提醒：凸透镜对光线的会聚作用是指把入射光线会聚了，相对于入射光线，其折射光线更靠拢主光轴。 2.凹透镜对光有发散作用： 特别提醒：凹透镜对光线的发散作用是指把入射光线发散了，相对于入射光线，其折射光线更远离主光轴。 ■知识点三：焦点和焦距 1.凸透镜的焦点和焦距： （1）焦点：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点，用F表示。 特别提醒：凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称。 （2）焦距：焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 特别提醒：凸透镜表面越凸，焦距越短，对光的会聚作用越强。 2. 凹透镜的虚焦点和焦距 凹透镜的焦点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。它也有两个虚焦点，关于光心对称。 3.凸透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变（选填“改变”、“不改变”）。 （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点。 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。 4.凹透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变。 （2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。 （3）射向凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出。 5.如何测量凸透镜的焦距：： 把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（即焦点），用刻度尺量出该点到凸透镜的距离即焦距。 ※※模块三：精准考点演练 突破重点难点———————— 一．凸透镜和凹透镜（共2小题） 1．透镜是指能够 光的镜子，并且镜片的表面至少有一个是球面的一部分。透镜通常用玻璃或树脂材料制成。如下图有六个透镜，你可以把它们分成 和 两大类，你的分类依据是 。 【答案】透；凸透镜；凹透镜；透镜中央和边沿的厚薄程度。 【解析】略。 2．凸透镜的中央较 、两边较 ；例如： 的镜头。 凹透镜的中央较 、两边较 ；例如： 的镜片。 下列镜子中，属于凸透镜的有 ；属于凹透镜的有 。 【答案】厚、薄、照相机；薄、厚、老花镜；ACD；BEF。 【解析】略。 二．透镜对光的作用（共5小题） 3．如图取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌面上，在杯底放一个凸透镜或凹透镜，用手电筒射出一束平行光束，垂直照射透镜。此过程在探究透镜 问题，杯中充以烟雾是为了 。由实验现象可得出的实验结论是：凸透镜对光具有 作用；凹透镜对光具有 作用。 【答案】对光的作用 显示光路 会聚 发散。 【解析】[1][2]实验中光线不经过透镜时，光的传播方向不改变，经过凸透镜或凹透镜光的传播路线发生了改变，探究的是凸透镜和凹透镜对光线的作用；杯中充以烟雾是利用了光的反射，为了显示光路。 [3][4]光束通过凸透镜之后，光束变窄，说明凸透镜对光线有会聚作用；光束通过凹透镜之后，光束变宽，说明凹透镜对光线有会聚作用。 4．在踏青活动中，老师提醒同学们不要随意丢弃矿泉水瓶，这是由于下雨时瓶内灌满雨水后，相当于一个______ （选填“凸透镜”或“凹透镜”），对太阳光有______ （选填“会聚”或“发散"）作用，可能会引起火灾。 【答案】凸透镜；会聚。 【解析】装满水的矿泉水瓶，中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。 5. 把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑，则甲为________透镜，乙为________透镜。 【答案】凹；凸。 【解析】图甲光斑的中间比较暗，图乙中间出现亮斑，所以甲对光线具有发散作用，是凹透镜，乙对光线具有会聚作用，是凸透镜。 6．如图甲所示，现有五种光学元件，对如图乙所示的光路图，方框中可放入的元件为( ) A.②或⑤ B.①或⑤ C.①或③或⑤ D.②或③或④ 【答案】D 【详解】五种光学元件均为透镜，方框中的透镜是将光线会聚了，所以是凸透镜，②③④都为凸透镜，故选D。 7．如图，《淮南万毕术》关于冰透镜记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”。此现象中取火原理应用了（　　） A．凸透镜对光线的发散作用 B．凸透镜对光线的会聚作用 C．凹透镜对光线的会聚作用 D．凹透镜对光线的发散作用 【答案】B。 【解析】古人将冰磨成一种冰透镜，该透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，能使太阳光会聚焦点，从而能点燃艾草取火，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．如图所示是光线经过透镜前后的方向，则虚线处的透镜（　　） A．一定是凸透镜 B．可能是凸透镜也可能是凹透镜 C．一定是凹透镜 D．不可能是凸透镜或凹透镜 【答案】C 【解析】光线被折射后远离主光轴，所以该透镜对光线有发散作用，因此是凹透镜，故C符合题意。 故选C。 三．焦点和焦距（共5小题） 9.如图所示，让凸透镜正对着太阳光，将一张纸放在凸透镜的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，纸上会出现一个很小、很亮的光斑，说明凸透镜对光有______作用，此光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的______。 【答案】会聚；焦距 【解析】从图中可以看到，太阳光相当于平行光，经过凸透镜后，光线会聚起来，这说明了凸透镜对光有会聚作用。 由题意可知，这个光斑就是焦点，而焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，即此光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。 10．关于透镜,下列说法中不正确的是( ) A.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点 B.凹透镜对光线有发散作用,但通过凹透镜的光线也可能会聚在一点 C.凸透镜对光线有会聚作用,因此通过凸透镜的光线都一定会聚在一点 D.平行于主光轴的光线,通过凸透镜后一定经过焦点。 【答案】C。 【解析】本题考查对透镜焦点的理解和透镜对光线的作用。凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点,故A项说法正确。凹透镜对光线有发散作用,但通过凹透镜的光线也可能会聚在一点,故B项说法正确。根据光路的可逆性,放在凸透镜焦点上的点光源,它发出的光线经透镜折射后光线平行于主光轴,故C项说法错误。凸透镜对光线有会聚作用,只有平行于主光轴的光线才能会聚于焦点,故D项说法正确。故选C。 11．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 【答案】A。 【解析】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20.0 cm，光屏所对刻度值为30.0 cm，所以焦点到凸透镜光心的距离为10.0 cm，即该凸透镜的焦距为10.0 cm。故选A。 12．如图是一条光线通过透镜的光路图，其中哪幅图的光路是错误的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，故A正确，不符合题意； B．平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，故B正确，不符合题意； C．延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，故C正确，不符合题意； D．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焦点，故D错误，符合题意。 故选D。 13．完成下列光路图。 【答案】见解析。 【解析】过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，据此做出甲图中的折射光线。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焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，据此做出乙图中的折射光线。如图所示 ※※模块四：中考真题再现 实战树立信心———————— 1.（2025·四川遂宁）西晋《博物志》中云：“削冰令圆，举以向日，以艾于后承其影，则得火。”这是我国古代劳动人民把冰制成透镜，利用它对太阳光的 作用来取火。现在人们还利用这种透镜来矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 【答案】会聚 远视眼 【解析】[1]把冰制成透镜，举以向日能取火，是因为这种透镜对太阳光有会聚作用，能将太阳光会聚在一点，使该点温度升高达到艾的着火点从而取火，这种透镜是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。 [2]因为凸透镜对光有会聚作用，而远视眼是由于晶状体太薄，折光能力太弱，像成在视网膜的后方，需要用对光有会聚作用的凸透镜来矫正，使像成在视网膜上。 2.（2025·新疆） (1)请根据图甲中的入射光线画出其通过凸透镜后的折射光线。 【答案】(1) 【解析】（1）平行于凸透镜主光轴的光线经透镜折射后过凸透镜的焦点 3．（2024·四川宜宾）如图所示，根据透镜对光的作用，将图中三条光线补充完整。 【答案】 【解析】凹透镜对光线有发散作用，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焦点；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，过光心的光线传播方向不变 4．（2024·山东滨州）根据图中的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射光线。 【答案】 【解析】根据凸透镜的三条特殊光线可知，过光心的光线经凸透镜后传播方向不变，平行于主光轴的光线，经凸透镜后过焦点 5．（2024·重庆B卷）在图中，画出平行于凸选镜主光轴的入射光线AB经透镜折射后的光线． 【答案】 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点 6．（2024·四川达州）一束平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后在水面发生反射和折射，请完成光路图。 【答案】 【解析】凸透镜光线有会聚作用，平行于主光轴的光线经过凸透镜后将会聚于焦点，当光线达到水面时水面会发生反射和折射现象，与水面的交点即为入射点，先作出法线，法线与入射光线的夹角为入射角，根据反射角等于入射角在水面上方作出反射光线，再根据光线与法线在空气中的夹角大于在水中的夹角，在水面下方作出折射光线 7．（2024·安徽）据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这种利用冰透镜向日取火的方法，体现了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，若把冰块制成的凸透镜正对着太阳，将太阳光看成平行光，冰透镜的焦点为F，请在图中完成光路。 【答案】 【解析】根据凸透镜对光的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜后向焦点会聚 8．（2023四川凉山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水下有一块平面镜M，一束与水面平行的光线经凸透镜折射后进入水中，再经水中的平面镜反射后恰过P点，请将光路图补充完整。      【答案】   【解析】由凸透镜折射的规律可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线经焦点射出，故平行光线经凸透镜折射后，折射光线经焦点F射出，折射光线射向水面后，会发生折射，此时的入射点为F，折射光线射向水中的平面镜后，会发生反射，反射光线经过P点，由光的反射规律可知，入射光线与反射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，故可在平面镜上找到一点Q，使得入射光线FQ与法线的夹角等于反射光线QP与法线的夹角 9．（2023四川成都）如图甲所示是博物馆内“刘充国印”的展台，上方是凸透镜，透过它能看到放大的印章；下方是平面镜，通过它能看到印章底部的字。图乙是其示意图，F为凸透镜的焦点，O为凸透镜的光心，光线a平行于凸透镜的主光轴（图中虚线）。请在图乙中画出：①光线a经过凸透镜折射后的光线；②光线b经过平面镜反射后的光线。 【答案】   【解析】凸透镜能将平行光会聚到焦点，所以平行于主光轴的光线a经过凸透镜后，会聚于焦点；先过入射点做法线垂直于平面镜，由光的反射定律可得，反射角等于入射角，做出反射光线 10．（2022·甘肃武威·中考真题）烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干，这是由于小水珠相当于一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），对太阳光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，可能使车内某处温度升高而导致火灾。 【答案】 凸透镜 会聚 【详解】小水珠边缘薄，中间厚，所以相当于凸透镜。 凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，而小水珠相当于凸透镜，故对光线有会聚作用。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第5章第1节 透镜 ※※模块一：学列思维导图 构建知识体系———————— ※※模块二：梳理基础知识 明晰识记要点———————— ■知识点一：凸透镜和凹透镜 1.定义： 能让光从一侧透过到另一侧的镜子。 2.分类： 凸透镜和凹透镜。 3.特点： （1）凸透镜：中央厚，边沿薄。 （2）凹透镜：中央薄，边沿厚。 4．主光轴和光心： （1）主光轴：透镜上通过球面两个球心的直线叫作主光轴（光轴）。 （2）光心：主光轴上有一个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫作透镜的光心。 ■知识点二：透镜对光的作用 1.凸透镜对光有会聚作用： 特别提醒：凸透镜对光线的会聚作用是指把入射光线会聚了，相对于入射光线，其折射光线更靠拢主光轴。 2.凹透镜对光有发散作用： 特别提醒：凹透镜对光线的发散作用是指把入射光线发散了，相对于入射光线，其折射光线更远离主光轴。 ■知识点三：焦点和焦距 1.凸透镜的焦点和焦距： （1）焦点：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这个点叫做焦点，用F表示。 特别提醒：凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称。 （2）焦距：焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 特别提醒：凸透镜表面越凸，焦距越短，对光的会聚作用越强。 2. 凹透镜的虚焦点和焦距 凹透镜的焦点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。它也有两个虚焦点，关于光心对称。 3.凸透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变（选填“改变”、“不改变”）。 （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点。 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。 4.凹透镜的三条特殊光线： （1）通过光心的光线传播方向不改变。 （2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。 （3）射向凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出。 5.如何测量凸透镜的焦距：： 把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（即焦点），用刻度尺量出该点到凸透镜的距离即焦距。 ※※模块三：精准考点演练 突破重点难点———————— 一．凸透镜和凹透镜（共2小题） 1．透镜是指能够 光的镜子，并且镜片的表面至少有一个是球面的一部分。透镜通常用玻璃或树脂材料制成。如下图有六个透镜，你可以把它们分成 和 两大类，你的分类依据是 。 2．凸透镜的中央较 、两边较 ；例如： 的镜头。 凹透镜的中央较 、两边较 ；例如： 的镜片。 下列镜子中，属于凸透镜的有 ；属于凹透镜的有 。 二．透镜对光的作用（共5小题） 3．如图取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌面上，在杯底放一个凸透镜或凹透镜，用手电筒射出一束平行光束，垂直照射透镜。此过程在探究透镜 问题，杯中充以烟雾是为了 。由实验现象可得出的实验结论是：凸透镜对光具有 作用；凹透镜对光具有 作用。 4．在踏青活动中，老师提醒同学们不要随意丢弃矿泉水瓶，这是由于下雨时瓶内灌满雨水后，相当于一个______ （选填“凸透镜”或“凹透镜”），对太阳光有______ （选填“会聚”或“发散"）作用，可能会引起火灾。 5. 把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑，则甲为________透镜，乙为________透镜。 6．如图甲所示，现有五种光学元件，对如图乙所示的光路图，方框中可放入的元件为( ) A.②或⑤ B.①或⑤ C.①或③或⑤ D.②或③或④ 7．如图，《淮南万毕术》关于冰透镜记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”。此现象中取火原理应用了（　　） A．凸透镜对光线的发散作用 B．凸透镜对光线的会聚作用 C．凹透镜对光线的会聚作用 D．凹透镜对光线的发散作用 8．如图所示是光线经过透镜前后的方向，则虚线处的透镜（　　） A．一定是凸透镜 B．可能是凸透镜也可能是凹透镜 C．一定是凹透镜 D．不可能是凸透镜或凹透镜 三．焦点和焦距（共5小题） 9.如图所示，让凸透镜正对着太阳光，将一张纸放在凸透镜的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，纸上会出现一个很小、很亮的光斑，说明凸透镜对光有______作用，此光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的______。 10．关于透镜,下列说法中不正确的是( ) A.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点 B.凹透镜对光线有发散作用,但通过凹透镜的光线也可能会聚在一点 C.凸透镜对光线有会聚作用,因此通过凸透镜的光线都一定会聚在一点 D.平行于主光轴的光线,通过凸透镜后一定经过焦点。 11．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 12．如图是一条光线通过透镜的光路图，其中哪幅图的光路是错误的（　　） A． B． C． D． 13．完成下列光路图。 ※※模块四：中考真题再现 实战树立信心———————— 1.（2025·四川遂宁）西晋《博物志》中云：“削冰令圆，举以向日，以艾于后承其影，则得火。”这是我国古代劳动人民把冰制成透镜，利用它对太阳光的 作用来取火。现在人们还利用这种透镜来矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 2.（2025·新疆） (1)请根据图甲中的入射光线画出其通过凸透镜后的折射光线。 3．（2024·四川宜宾）如图所示，根据透镜对光的作用，将图中三条光线补充完整。 4．（2024·山东滨州）根据图中的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射光线。 5．（2024·重庆B卷）在图中，画出平行于凸选镜主光轴的入射光线AB经透镜折射后的光线． 6．（2024·四川达州）一束平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后在水面发生反射和折射，请完成光路图。 7．（2024·安徽）据晋代张华的《博物志》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这种利用冰透镜向日取火的方法，体现了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，若把冰块制成的凸透镜正对着太阳，将太阳光看成平行光，冰透镜的焦点为F，请在图中完成光路。 8．（2023四川凉山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水下有一块平面镜M，一束与水面平行的光线经凸透镜折射后进入水中，再经水中的平面镜反射后恰过P点，请将光路图补充完整。      9．（2023四川成都）如图甲所示是博物馆内“刘充国印”的展台，上方是凸透镜，透过它能看到放大的印章；下方是平面镜，通过它能看到印章底部的字。图乙是其示意图，F为凸透镜的焦点，O为凸透镜的光心，光线a平行于凸透镜的主光轴（图中虚线）。请在图乙中画出：①光线a经过凸透镜折射后的光线；②光线b经过平面镜反射后的光线。 10．（2022·甘肃武威·中考真题）烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干，这是由于小水珠相当于一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），对太阳光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，可能使车内某处温度升高而导致火灾。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$