3.2 透镜 知识梳理- 2025-2026学年苏科版八年级上册物理

3.2 透镜 知识梳理 知识点一：透镜 1、透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。 2、透镜的类型： （1）凸透镜：边缘薄，中央厚。（图甲） （2）凹透镜：边缘厚，中央薄。（图乙） 3、主光轴和光心： 概念 定义 图示 主光轴 通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。 光心 主光轴上有个特殊的点，通过它的光传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） 【微点拨】 1、凡是透光性能优良的材料都能磨制成透镜，如冰、水晶、金刚石、高分子透明树脂、有机玻璃等。 2、透镜是一种模型，常见的物体如近视镜、远视镜、放大镜，甚至一滴水都可以看做是一个透镜。 知识点二：透镜对光的作用 1、凸透镜：对光有会聚作用。（如图所示，凸透镜相当于两个三棱镜组合，厚的一端相对） 2、凹透镜：对光有发散作用。（如图所示，凹透镜相当于两个三棱镜组合，薄的一端相对） 　　　　 【微点拨】 1、凸透镜对光线具有会聚作用，但并不是说通过凸透镜后的光束一定会聚在一点，或一定是一束会聚光束，因为会聚是相对于不发生折射时的光线来说的。 2、凹透镜对光线具有发散作用，但并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的，或延长不相交，因为发散是相对于不发生折射时的光线来说的。 3、焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示。 4、虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。 5、焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。　 【微点拨】 1、凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称；凹透镜有两个虚焦点，关于光心对称。 2、凸透镜的焦距f的大小表示其会聚能力的强弱，f越小，对光的会聚能力越强；凹透镜焦距f的大小表示其发散能力的强弱，f越小，对光的发散能力越强。 3、由于光路可逆，若把光源放在焦点上，光源射向透镜的光，经凸透镜折射后将变为平行光，因此利用凸透镜可产生平行光。 知识点三：三条特殊光线 凸透镜 通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变 通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴 跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点 凹透镜 通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变 射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴 跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点 1、根据光路的可逆性可作下图： 2、透镜三条特殊光线 （1）凸透镜 ①平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后过焦点。 ②通过凸透镜中心的光线，传播方向不变。 ③穿过凸透镜焦点的光线，经过凸透镜折射后与主光轴平行。 （2）凹透镜 ①平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后其反向延长线相交于对侧虚焦点上。 ②通过凹透镜中心的光线，传播方向不变。 ③对准凹透镜虚焦点的光线，经过凹透镜折射后与主光轴平行。 1、如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P’点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在图2的四种表示中，正确的是（ ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】A 【解析】P’点为像点，经过P点发出的光线最终都会通过P’点，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。 2、将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面，在高脚杯前方观察到的现象如图乙所示，此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个（ ） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 【答案】A 【解析】玻璃杯中有水的这一部分中间厚，边缘薄，相当于一个凸透镜。黑白卡片是左右颠倒的，成倒立、放大的实像。故选：A。 3、如图，L表示凸透镜，MN为主光轴。O为光心，F为焦点。从S点发出两条光线，一条经过光心，另一条平行于主光轴，请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。 【解析】通过光心后传播方向不变，故将SO延长，并标上向下的箭头，平行于主光轴后，过焦点，故将折射点与焦点用实线连接，并标上向下的箭头，故如下图所示： 1、在如图所示的光学元件中，属于凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】AB．中间薄，边缘厚的透镜是凹透镜，故AB不符合题意； C．该透镜中间厚，边缘薄，属于凸透镜，故C符合题意； D．该元件厚度相同，不是凹透镜，也不是凸透镜，故D不符合题意。 2、下列透镜中，属于凹透镜的是（ ） 【答案】D 【解析】中间比边缘厚的A、B、C是凸透镜，中间比边缘薄的D是凹透镜。 3、如下图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（ ） 【答案】C 【解析】入射光线平行于主光轴，经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，故A光路图错误；通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，故B光路图错误；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过焦点，故C光路图正确；凹透镜对光线有发散作用，而图中的凹透镜对光线起了会聚作用，故D光路图错误。 4、关于透镜，下列说法正确的是 （ ） A.凸透镜和凹透镜都有焦点，凹透镜有虚焦点 B.凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜的光一定会聚于焦点 C.凸透镜只能对平行光有发散作用 D.平行于主光轴的光线，通过凹透镜后一定过焦点 【答案】A 【解析】凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点。 5、如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是（ ） A.a B.b C.c D.d 【答案】B 【解析】由图知：玻璃a、c、e、d都是中间厚，边缘薄，是凸透镜，能使光线会聚，不符合题意；而玻璃b是中间薄，边缘厚，是凹透镜，能使光线发散，符合题意。 6、如图所示，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。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成 镜，若要“火生”应把“艾”放在镜的 位置。 【答案】     凸透     焦点 【解析】削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生，将冰削圆，对着太阳能生火，说明削成的圆冰对火有会聚作用，所以是冰块制成凸透镜。太阳光都会会聚到凸透镜的焦点位置，要快速生火，需把“艾”放在镜的焦点位置。 7、请画出入射光线通过透镜后的折射光线。 【答案】如下图解析。 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过光心的光线其传播方向不变；如图所示： 8、把一滴水滴在玻璃上，然后通过水滴和玻璃看书上的字，发现字的大小变 了，在这一现象中水滴相当于 镜。 【答案】大 凸透(或放大) 【解析】（1）玻璃板上滴一滴水，水珠中间厚边缘薄，形成一个水凸透镜，字在水凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。所以玻璃板下书上的字变大。（2）字放在凸透镜的一倍焦距以内，此时的凸透镜是一个放大镜。 1、关于实像和虚像，下面说法中正确的是 （ ） A.实像能用光屏承接到，而虚像不能 B.实像一定是光的折射形成的，而虚像一定是光的反射形成的 C.虚像是人的幻觉，并没有光线进入人眼 D.平面镜只能成虚像，凸透镜只能成实像 【答案】A 【解析】实像是指由实际光线会聚而成，能在光屏上承接到像；虚像是指不是由实际光线会聚而成，而是由光线的反向延长线会聚而成，不能在光屏上承接到像。 2、如图所示是一种天文望远镜的光路图，分析图中光路，可知它的物镜是（ ） A.平面镜 B.凹透镜 C.凹面镜 D.凸透镜 【答案】D 【解析】A．如图所示，光线通过物镜后会聚，平面镜不是透镜，不符合题意；B、如图所示，光线通过物镜后会聚，凹透镜对光有发散作用；不符合题意；C、如图所示，光线通过物镜后会聚，凹面镜不是透镜，不符合题意；D、如图所示，光线通过物镜后会聚，凸透镜对光有会聚作用，符合题意；故选：D。 3、取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ） A.用手摸 B.透过水膜看物体 C.用强光照射 D.用刻度尺测量 【答案】B 【解析】透过水膜看近处的物体时如果是放大的，说明水膜相当于凸透镜，如果看到的物体是缩小的，说明水膜相当于凹透镜，这种判断方法较为可靠。 4、晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常会把叶子烧焦，其原因是（ ） A.水滴蒸发，带走叶子的热量 B.水滴在阳光下温度升高，把叶烫焦 C.水滴容易透过阳光 D.水滴会使阳光会聚，把叶子烧焦 【答案】D 【解析】夏日的中午光线较强，太阳光含有的能量较多，在水滴凸透镜的会聚下，能量更强，所以很容易把叶子烧焦。 5、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一直变大，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 【答案】A 【解析】由于光斑到凸透镜的距离为l时，即像距为l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f≠l；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f一定小于l。故BCD错误，故A正确。 6、一束光经透镜折射后水平射出，小希通过作图提供了一种确定透镜位置的方案，请你按小希的作图方式，在图中的甲、乙位置各提供一种方案确定透镜的位置。 【答案】如图所示。 【解析】①根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点画出其折射光线，其折射光线与主光轴的交点即为凸透镜的焦点位置； ②根据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画出入射光线的延长线，与主光轴的交点即为凹透镜的焦点位置；如图所示 7、如图所示，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。要求:（1）画出点光源S；（2）补充入射光线；（3）画出反射光线经过凸透镜的折射光线。 【答案】 【解析】通过平面镜作出S′的对称点S，即为光源S的位置，连接S与反射光线和平面镜交点E，则SE即为反射光线EF的入射光线；由图可知，光线EF过凸透镜左侧焦点F，则该光线经凸透镜折射后将平行于主光轴射出，如图所示 8、如图所示，F表示凸透镜的焦点，S表示烛焰，S′表示S经凸透镜所成的像，请在图乙中画出入射光线SA经过凸透镜之后的光线。 【答案】如图所示 由图可知，像和物体都处于主光轴上方，所以像是虚像；像是物体发出的光线经凸透镜折射后，折射光线的反向延长线会聚而成的，连接S’S并延长，与主光轴的交点O即为光心，由此确定凸透镜的位置；延长光线SA，与凸透镜的交点即为该光线的入射点，将像点S’与入射点相连并延长，即为经凸透镜后的折射光线，作图如下： 9、如图所示， 属于凸透镜的有 ， 属于凹透镜的有 (填字母)。 【答案】CDF EG 【解析】中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜，而中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.2 透镜 知识梳理 知识点一：透镜 1、透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。 2、透镜的类型： （1）凸透镜：边缘薄，中央厚。（图甲） （2）凹透镜：边缘厚，中央薄。（图乙） 3、主光轴和光心： 概念 定义 图示 主光轴 通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴。 光心 主光轴上有个特殊的点，通过它的光传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） 【微点拨】 1、凡是透光性能优良的材料都能磨制成透镜，如冰、水晶、金刚石、高分子透明树脂、有机玻璃等。 2、透镜是一种模型，常见的物体如近视镜、远视镜、放大镜，甚至一滴水都可以看做是一个透镜。 知识点二：透镜对光的作用 1、凸透镜：对光有会聚作用。（如图所示，凸透镜相当于两个三棱镜组合，厚的一端相对） 2、凹透镜：对光有发散作用。（如图所示，凹透镜相当于两个三棱镜组合，薄的一端相对） 　　　　 【微点拨】 1、凸透镜对光线具有会聚作用，但并不是说通过凸透镜后的光束一定会聚在一点，或一定是一束会聚光束，因为会聚是相对于不发生折射时的光线来说的。 2、凹透镜对光线具有发散作用，但并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的，或延长不相交，因为发散是相对于不发生折射时的光线来说的。 3、焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示。 4、虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。 5、焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。　 【微点拨】 1、凸透镜有两个焦点，并且关于光心对称；凹透镜有两个虚焦点，关于光心对称。 2、凸透镜的焦距f的大小表示其会聚能力的强弱，f越小，对光的会聚能力越强；凹透镜焦距f的大小表示其发散能力的强弱，f越小，对光的发散能力越强。 3、由于光路可逆，若把光源放在焦点上，光源射向透镜的光，经凸透镜折射后将变为平行光，因此利用凸透镜可产生平行光。 知识点三：三条特殊光线 凸透镜 通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变 通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴 跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点 凹透镜 通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变 射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴 跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点 1、根据光路的可逆性可作下图： 2、透镜三条特殊光线 （1）凸透镜 ①平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后过焦点。 ②通过凸透镜中心的光线，传播方向不变。 ③穿过凸透镜焦点的光线，经过凸透镜折射后与主光轴平行。 （2）凹透镜 ①平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后其反向延长线相交于对侧虚焦点上。 ②通过凹透镜中心的光线，传播方向不变。 ③对准凹透镜虚焦点的光线，经过凹透镜折射后与主光轴平行。 1、如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P’点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在图2的四种表示中，正确的是（ ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2、将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面，在高脚杯前方观察到的现象如图乙所示，此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个（ ） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 3、如图，L表示凸透镜，MN为主光轴。O为光心，F为焦点。从S点发出两条光线，一条经过光心，另一条平行于主光轴，请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。 1、在如图所示的光学元件中，属于凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 2、下列透镜中，属于凹透镜的是（ ） 3、如下图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（ ） 4、关于透镜，下列说法正确的是 （ ） A.凸透镜和凹透镜都有焦点，凹透镜有虚焦点 B.凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜的光一定会聚于焦点 C.凸透镜只能对平行光有发散作用 D.平行于主光轴的光线，通过凹透镜后一定过焦点 5、如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是（ ） A.a B.b C.c D.d 6、如图所示，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。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成 镜，若要“火生”应把“艾”放在镜的 位置。 7、请画出入射光线通过透镜后的折射光线。 8、把一滴水滴在玻璃上，然后通过水滴和玻璃看书上的字，发现字的大小变 了，在这一现象中水滴相当于 镜。 1、关于实像和虚像，下面说法中正确的是 （ ） A.实像能用光屏承接到，而虚像不能 B.实像一定是光的折射形成的，而虚像一定是光的反射形成的 C.虚像是人的幻觉，并没有光线进入人眼 D.平面镜只能成虚像，凸透镜只能成实像 2、如图所示是一种天文望远镜的光路图，分析图中光路，可知它的物镜是（ ） A.平面镜 B.凹透镜 C.凹面镜 D.凸透镜 3、取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ） A.用手摸 B.透过水膜看物体 C.用强光照射 D.用刻度尺测量 4、晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常会把叶子烧焦，其原因是（ ） A.水滴蒸发，带走叶子的热量 B.水滴在阳光下温度升高，把叶烫焦 C.水滴容易透过阳光 D.水滴会使阳光会聚，把叶子烧焦 5、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一直变大，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 6、一束光经透镜折射后水平射出，小希通过作图提供了一种确定透镜位置的方案，请你按小希的作图方式，在图中的甲、乙位置各提供一种方案确定透镜的位置。 7、如图所示，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。要求:（1）画出点光源S；（2）补充入射光线；（3）画出反射光线经过凸透镜的折射光线。 8、如图所示，F表示凸透镜的焦点，S表示烛焰，S′表示S经凸透镜所成的像，请在图乙中画出入射光线SA经过凸透镜之后的光线。 9、如图所示， 属于凸透镜的有 ， 属于凹透镜的有 (填字母)。 1 学科网（北京）股份有限公司 $