3.5 奇妙的透镜-【学海风暴】2025-2026学年新教材八年级上册物理同步备课（沪粤版2024）

3.5 奇 ● 色课前预习导航 一、透镜对光的作用 1.透镜的分类：凸透镜和凹透镜。 (1)定义：中间比边缘厚的透镜叫凸透镜， 中间比边缘薄的透镜叫凹透镜。 (2)透镜的光心：透镜的中心叫做光心（如 下图所示)，凡是通过光心的光线，其传播方向 都不改变。 (3)透镜的主光轴：通过光心和透镜球面 球心的直线叫做透镜的主光轴（如下图所示）。 主光轴℃光心 主光轴光心 凸透镜 凹透镜 凸透镜和凹透镜的光心和主光轴 2.凸透镜对光的作用：凸透镜对光有会聚 作用。光经凸透镜折射后，折射光线的传播方 向比原入射光线的传播方向更偏向主光轴。 3.凹透镜对光的作用：凹透镜对光有发教 作用。光经凹透镜折射后，折射光线的传播方 向比原入射光线的传播方向更偏离主光轴。 二、透镜的焦点和焦距 1.凸透镜的焦点和焦距：如图甲所示，平 行于主光轴的光经凸透镜折射后，折射光线在 主光轴上会聚于点，这个点叫做凸透镜的焦 点。由焦点到凸透镜光心的距离叫做凸透镜 的焦距。 2.凹透镜的焦点和焦距：如图乙所示，平 行于主光轴的光经凹透镜折射后，折射光线的 反向延长线在主光轴上会聚于一点，这个点叫 做凹透镜的焦点，它不是由实际光线会聚而成 的，所以是虚焦点。由焦点到凹透镜光心的距 离叫做凹透镜的焦距。 妙的透镜 光心 焦距 焦点二 主光轴 焦距f 光心 F.…主光轴 虚焦点 虚焦点 名师点晴 不论是凸透镜还是凹透镜，它们都有两 个焦点，分布在透镜的两侧，并且焦距相等。 3.凸透镜、凹透镜的三条特殊光线如下表。 种类 入射光线 折射光线 图 例 平行于主 经过另一侧 光轴 的焦点 种 经过焦点的 平行于主 或从焦点发 光轴 施 出的 凸透镜 不改变传播 经过光心的 方向 米 折射光线的 平行于主 反向延长线 光轴 经过同侧的 認 焦点 直射时经过 平行于主 凹透镜 凹透镜另一 光轴 侧的焦点 不改变传播 经过光心的 方向 米 速记秘快 透镜的三条特殊光线可简记为：平主过 焦、过焦平主、过心不变。 上册第三章 经典例题剖析 【例1】用手电筒的光水平照射凸透镜，通 过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距。在 相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的 焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果 小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同 (如下列图片所示)。则使用手电筒 的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手 电筒 (均选填“A”或“B”) 手电简A 手电简B 【解题点拨】凸透镜对光具有会聚作用，只 有平行于主光轴的入射光线经凸透镜发生折 射后，折射光线才能过焦点，所以要使测量的 焦距更准确，手电筒应该发出平行光。 【例2】早在我国西汉时期成书的《淮南万 毕术》中就有关于冰透镜的记载：“削冰令圆， 举以向日，以艾承其影，则火生。”下列对该记 载进行解释的光路图正确的是 【解题点拨】把冰磨成凸透镜，太阳光通过 凸透镜后会聚在焦点，从而使焦点处温度升 高。如果在焦点处放些易燃物质，易燃物质就 会燃烧起来，从而取火。这是利用了凸透镜对 光的会聚作用。 参考答案。【例1】AA【例2】A 色课内基础闯关 考点①透镜对光的作用 1.小玲在观察阳光通过甲、乙两个透镜在地面 458 八年级物理HY版 上形成的光斑时，发现两个透镜形成的光斑 不同。阳光通过透镜甲形成的光斑中间较 四周亮，而阳光通过透镜乙形成的光斑中间 较四周暗。由此可以判断甲是 透镜，乙是 透镜。 2.下列四幅图片画出了光线通过透镜（图中未 画出)的情形，其中虚线框内应该放置凸透 镜的是 ( 考点②透镜的焦点和焦距 3.西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令 圆，举以向日，以艾承其影，则火生”。其中 “削冰令圆”是把冰削成 透镜； “以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜 的 上o 4.小明利用太阳光测量凸透镜的焦距，下列操 作最合理的是 ( 凸透镜 少凸透镜 白纸 白纸 A B 世马费 白纸 白纸 C 0 已课外拓展提高 -0 一、填空题 1.(2025吉安吉州区期未)如图所示的是激光 内雕工艺品及其雕刻原理图，该工艺利用凸 透镜对激光束有 作用，将能量 集中在玻璃砖内部特定点，使该点玻璃受热 而产生细微爆裂，从而雕出精美的3D图案。 激光束 凸透 玻璃砖 第1题图 第2题图 2.炎炎夏日，停在露天停车场的汽车内有一瓶 矿泉水，如图甲所示，太阳光透过矿泉水瓶 后可能把汽车内的易燃物引燃，这是因为装 有水的矿泉水瓶相当于一个 透 镜。如图乙所示的是中间为“空气凹透镜” 的玻璃砖，它与装水的矿泉水瓶对光的作用 (选填“相同”或“不同”)。 3.图甲所示的是三瓶香水，它们的透明玻璃瓶 盖形状不同，容易在阳光下引发火灾的有 ,因为凸透镜对光有 作用，另外一种类型的透镜对光有 作用。如图乙所示，一束光经过一个透 镜后会聚于主光轴上的A点，取掉透镜后， 光会聚于B点，则该透镜是 (选 填“凸”或“凹”)透镜。 子西马 二、选择题 4.我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透 明圆饼。古籍记载：“正午向日，以艾承之， 即火燃。”关于“水晶饼”利用太阳光生火，下 列说法正确的是 ) A.这是光的反射现象 B.这是光的色散现象 C.“水晶饼”对光有会聚作用 D.“水晶饼”对光有发散作用 5.关于凸透镜的焦点和焦距，下列说法错误的 是 ) A.凸透镜有两个实焦点 B.凸透镜两个焦点之间的距离叫焦距 C.平行于主光轴的光经过凸透镜后会聚于 焦点 D.把点光源放在焦点上，通过凸透镜后的折 射光线一定平行于主光轴 6.(2024一2025上饶广信区月考)以下图片中， 虚线方框内各放置一个透镜，发光点S发出 的两束光通过透镜前后的方向如图所示。 若甲、乙透镜的焦距分别为f甲、fz,且S点 距甲、乙两透镜的距离相等，下列说法正确 的是 A.甲为凹透镜，乙为凸透镜 B.甲为凸透镜，乙为凹透镜 C.甲透镜的焦距f甲大于乙透镜的焦距f乙 D.甲透镜的折光能力比乙透镜的强 念核心素养提升 科学思维如下图所示，N是一个水平放置 的长方形暗盒，盒内有水平向右的平行光，P 为暗盒右侧平面上的一个圆孔，M是一个与 暗盒右侧平面平行且间隔一定距离的光屏。 从外径与圆孔P相同的厚平板玻璃、凸透 镜、凹透镜这三个光学元件中取一个嵌人圆 孔P中，发现在光屏M上呈现一个比圆孔 P大的圆形光斑。则嵌入圆孔P的光学元 件 () A.可能是凹透镜或厚平板玻璃 B.一定是凸透镜 C.可能是凹透镜或凸透镜 D.可能是凹透镜、凸透镜或厚平板玻璃 上册第三章 59△2.如下图所示 3.如下图所示 50° 40° 0 4.如下图所示 379 刀成像装置 B 5.如下图所示 10 :50 10 直 面 6.如下图所示 7.如下图所示 8.如下图所示 9.如下图所示 10.如下图所示 众 入 11.如下图所示 12.如下图所示 空气150° 60 13.如下图所示 空气 14.如下图所示 15.如下图所示 水面 16.如下图所示 B 777777777777 0」 用 3.5奇妙的透镜 影课内基础闯关 1.凸凹2.C3.凸焦点4.C 课外拓展提高 1.会聚2.凸相同3.a、c会聚发散凹 4.C5.B6.C 核心素养提升 C【解析】根据题意可知，圆孔P中放入一个光学元 件后，在光屏M上呈现一个比圆孔P大的圆形光斑。 由于凹透镜对光有发散作用，因此该光学元件可能是 凹透镜；如果圆孔P中放入一个凸透镜，平行于主光 上册参考答案 161 轴的光线经凸透镜折射后会先会聚到焦点上，然后继 续向前传播，从而变得“发散”，最后在光屏M上也可 能形成一个比圆孔P大的圆形光斑，所以圆孔中的光 学元件也可能是凸透镜；如果圆孔P中放入一个厚平 板玻璃，由于平板玻璃对光既没有会聚作用，也没有 发散作用，因此光斑与圆孔一样大，故圆孔中的光学 元件不可能是厚平板玻璃。 3.6凸透镜成像规律 彩课内基础闯关 1.等大15凹透2.BD 3.10远离小于10cm4.C 罗课外拓展提高 1.倒立右上2.10将光屏向左移动适当距离 3.A4.D 5.ABD【解析】从图甲中可以得出，凸透镜的焦距f= 10cm。从图乙中可以得出物距u=50cm一35cm= 15cm,此时f<u<2f,像距v>2f,即像到透镜的距 离大于20cm,光屏上成倒立、放大的实像，故A、B正 确。成实像时，物距增大，则像距减小，像也随着变 小，故C错误。当物距u<10cm时，成正立、放大的 虚像，故D正确。 6.(1)12(2)较暗同一高度24左(3)大于 光屏 ®核心素养提升 凸透镜实f<u<2f靠近【解析】装水的圆柱 形玻璃杯的横截面中间厚、边缘薄，形成水凸透镜。 题图乙中老鼠的像与题图甲中的老鼠相比，是放大 的、左右颠倒的实像，所以此时的物距在1倍焦距和2 倍焦距之间，即f<u2f。要想透过水杯看到漫画 中的老鼠逃离猫，则老鼠通过水杯所成的像应为正立 的虚像，根据凸透镜成像规律可知，此时物距应小于1 倍焦距，所以应将水杯继续靠近漫画。 专题二透镜作图 1.如下图所示 2.如下图所示 3.如下图所示 162 八年级物理HY版 4.如下图所示 5.如下图所示 6.如下图所示 7.如下图所示 8.如下图所示 凸透镜 平面镜 3.7眼睛与光学仪器 第1课时眼睛和眼镜 课内基础闯关 1.B2.A3.缩小凹 4.D5.甲凸透镜6.A 题课外拓展提高 1.变小近2.凸正立虚 3.凸发散4.A5.B6.B ②核心素养提升 A 第2课时光学仪器 课内基础闯关 1.C2.B3.凸透实虚 4.缩小1倍焦距以内远视 5.C 國课外拓展提高 1.靠近外伸2.望远镜放大镜 3.凸透镜凹面镜