3.5 奇妙的透镜（高效培优讲义）物理沪粤版2024八年级上册

第5节 奇妙的透镜 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 透镜的分类 1 题型2 透镜对光的作用 5 题型3 焦点和焦距 7 【能力培优练】 11 【链接中考】 17 【重难题型讲解】 题型1 透镜的分类 1．现象探究：什么是凸透镜和凹透镜 图示 特点 类型 中间厚，边缘薄 凸透镜 中间厚，边缘薄 中间厚，边缘薄 中间薄，边缘厚 凹透镜 中间薄，边缘厚 中间薄，边缘厚 【探究归纳】透镜有两类，中间比边缘厚的叫做凸透镜，中间比边缘薄的叫做叫凹透镜。 2．透镜的光心和主光轴 凸透镜的光心和主光轴 光心：透镜的中心O叫做光心。 主光轴：通过光心O和球面球心C的直线叫做透镜的主光轴。 凹透镜的光心和主光轴 ★特别提醒 凡是经过光心的光都不改变传播方向 【典例1-1】如图所示属于凹透镜的是（ ） A． B． C． D． 【典例1-2】光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，则关于两透镜的类型，下列说法正确的是（ ） A．甲是凸透镜，乙是凹透镜 B．甲是凹透镜，乙是凸透镜 C．甲、乙都是凸透镜 D．甲、乙都是凹透镜 跟踪训练1 截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。关于这个玻璃体，同学们经过讨论，提出了以下观点，其中正确的是（ ） ①可以看做两块凹透镜； ②可以看做一块凸透镜； ③对图示光束具有发散作用； ④对图示光束具有会聚作用。 A．只有①③ B．只有①②③ C．只有②④ D．只有①④ 跟踪训练2 如图，画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（ ） A．a B．b、d C．c D．a、b、c、d 跟踪训练3 下列关于透镜的知识，叙述正确的是（　　） A．凸透镜是很厚的透镜，凹透镜是很薄的透镜 B．透镜只能用透明玻璃制成 C．透镜至少有一面被磨成球面 D．透镜的光心不一定在主光轴上 题型2 透镜的作用 凸透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用 凹透镜对光的作用 凹透镜对光有发散作用 【归纳总结】透镜对光的作用：（1）凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫会聚透镜；（2）凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫发散透镜。 【典例2-1】某同学发现矿泉水瓶的形状与透镜的形状十分相似，于是他选取A、B两个透明瓶子进行实验。如图甲所示，该同学用三支激光笔照射装满水的A瓶后光将 （选填“会聚”“发散”或“保持平行”）；在阳光灿烂的日子，把装有水的B瓶（如图乙）放在汽车驾驶台上，太阳光可能会将车内的易燃物点燃，这是因为该透镜对光有 作用。 【典例2-2】如图所示，光经过虚线框内的透镜后会聚于A点，如果取走透镜，光会聚于B点，这表明该透镜对光有 （会聚/发散）作用，因此它是 透镜。 跟踪训练1 点光源S在凸透镜前一倍焦距以内，它发出的光通过凸透镜的情况如图所示。下列说法中正确的是（ ） A．凸透镜只对平行于主光轴的光起会聚作用 B．通过凸透镜后的光仍然是发散的，说明这时它对光有发散作用 C．通过凸透镜的光发散程度比原来小，说明凸透镜对光有会聚作用 D．光路可能画错了，因为通过凸透镜后的光应该平行于主光轴 跟踪训练2 一家汽车美容店的门口，贴着如表所示的“爱车小贴士”，这是因为留在车身上的水滴相当于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，在车身局部形成高温，导致车漆失去光泽。 爱车小贴士 烈日下洗车须及时擦干，否则会导致车漆失去光泽。 跟踪训练3 思思去森林公园游玩，她发现地上有遗落的矿泉水瓶，于是她将这些瓶子捡起来，因为这些瓶子里有水，或下雨天灌入水后，就类似于一个 （选填“凸透镜”“平面镜”或“凹透镜”），对光线有 作用，容易引发火灾，存在安全隐患。 题型3 焦点和焦距 1．凸透镜和凹透镜的焦点和焦距 透镜 焦点 焦距 凸透镜 平行于主光轴的光(如太阳光)经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的某一点，这一点也是光斑最小、最亮的一点叫做凸透镜的焦点，用字母F表示。 从焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 凹透镜 平行于主光轴的光经凹透镜折射后将向外散开，将发散的光线反向延长也会相交于主光轴上的一点。这一交点F不是实际光线会聚的点，因此叫做凹透镜的虚焦点。 2．透镜的三条特殊光线 F F O 凸透镜的三条特殊光线：（1）过光心的光线经折射后方向不改变。（2）平行于主光轴的光线经折射后过焦点。（3）过焦点的光线经折射后平行于主光轴。 F F O 凹透镜的三条特殊光线：（1）过光心的光线经折射后方向不变。（2）平行于主光轴的光线经折射后反向延长线交于虚焦点。（3）射向虚焦点的光经折射后平行于主光轴射出。 3．测量凸透镜的焦距 太阳光聚焦法（平行光测焦法）--粗略测量（如果在光具座上要进行长度读数） 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，会聚后形成的最小、最亮的光斑到光心的距离就是焦距。 【典例3-1】如图所示，小明手持凸透镜正对着太阳，下面放一张白纸，调节透镜到白纸的距离，会在白纸上得到最小最亮的光斑，在该光斑处能将火柴点燃，该光斑所处位置就是透镜的 ，该光斑到透镜中心的距离叫 。 【典例3-2】关于透镜下列说法错误的是（　　） A．一束光射向凸透镜，通过凸透镜后一定经过焦点 B．凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越强 C．从焦点处射向凸透镜的光，通过凸透镜后一定平行于主光轴 D．经过光心的光传播方向不变 跟踪训练1 如图所示，某同学将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动白纸，在距透镜10cm时白纸上出现一个最小、最亮的光斑，该凸透镜的焦距是 cm。换成凹透镜再做这个实验，在纸上 （选填“能”或“不能”）看到很小、很亮的光斑。 跟踪训练2 按要求完成作图：在图中，完成入射光线从左边射向凹透镜，再由凸透镜射出后的光路图。 跟踪训练3 如图所示是一种测量焦距的方法：当一束平行于主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成了一个 的光斑，这个就是凸透镜的焦点，说明凸透镜对光具有 作用，凸透镜的焦距是 cm. 【能力培优练】 1．某小车内的防滑垫上放了两瓶矿泉水，被太阳光直射暴晒一段时间后，防滑垫着火。这是由于矿泉水瓶相当于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），它对光线有 作用而引起的。 2．如图所示的六块玻璃制成的透镜中，属于凸透镜的是 ，凸透镜的焦距越 ，对光的会聚作用越强；属于凹透镜的是 ，对光具有 作用。 3．如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，这五块玻璃a、b、c、d、e中，属于凹透镜的是（ ） A．a B．b C．c D．d 4．如图，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（ ） A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．甲透镜的焦距更短，其会聚能力较乙透镜弱 C．经过凸透镜的光不一定是会聚的 D．用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分，透镜的焦距会变小 5．在虚线框内放置的是透镜，让一（两）束光线通过透镜折射后出射光线分别如图所示，其中虚线框内放置的一定是凸透镜的是（ ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 6．关于透镜，下列说法正确的是（ ） A．两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．经过凹透镜的两束光一定不能相交于一点 C．焦距为5cm和8cm的凸透镜，8cm的凸透镜对光的偏折能力强 D．经过凹透镜的光，折射后的光线可能会聚 7．我国西汉时期的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示，假设O为冰透镜的光心，F为冰透镜的焦点，请完成光路图。 8．如图，小明在测量凸透镜焦距的实验中，下列三种操作方法最合理的是 （选填序号）。实际操作中，由于不能确定会聚的光点是不是最小的，于是小明选择了两个等大的光斑，b并测出这两个光斑到光心的距离分别是12cm、8cm，则该凸透镜的焦距是 cm。 A 9．如图所示，请根据已知的两条入射光线，作出烛焰A点通过凸透镜所成像A'的光路。 10．分别在图（a）、（b）中补充画出折射光线或入射光线。 11．一束光沿着平行于主光轴的方向射到凸透镜上，如图，则光路图正确的是（ ） A． B． C． D． 12．按照光线情况画出框内的透镜类型。 【链接中考】 1．（2023·内蒙古赤峰·中考）两只激光笔并排放置，它们发出的光束经过透镜（未画出）的光路如图所示，说明该透镜对光有 作用。 2．（2025·湖北·中考）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。 3．（2025·广东深圳·中考）如图所示，第九届亚洲冬奥会，擅于思考的欣航同学发现用阳光点燃火炬使用的是 （凸透镜/凹透镜），太阳是 （可再生能源/不可再生能源），凸透镜的直径是60 （填写单位）。 4．（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。 5．（2024·辽宁）如图，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点，请画出： （1）入射光线a经凸透镜的折射光线； （2）折射光线b对应的入射光线。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第5节 奇妙的透镜 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 透镜的分类 1 题型2 透镜对光的作用 5 题型3 焦点和焦距 7 【能力培优练】 11 【链接中考】 17 【重难题型讲解】 题型1 透镜的分类 1．现象探究：什么是凸透镜和凹透镜 图示 特点 类型 中间厚，边缘薄 凸透镜 中间厚，边缘薄 中间厚，边缘薄 中间薄，边缘厚 凹透镜 中间薄，边缘厚 中间薄，边缘厚 【探究归纳】透镜有两类，中间比边缘厚的叫做凸透镜，中间比边缘薄的叫做叫凹透镜。 2．透镜的光心和主光轴 凸透镜的光心和主光轴 光心：透镜的中心O叫做光心。 主光轴：通过光心O和球面球心C的直线叫做透镜的主光轴。 凹透镜的光心和主光轴 ★特别提醒 凡是经过光心的光都不改变传播方向 【典例1-1】如图所示属于凹透镜的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】凸透镜是中间厚、边缘薄的透镜，凹透镜是中间薄、边缘厚的透镜。 A．图A所示的透镜中间厚、边缘薄，是凸透镜，故A不符合题意； B．图B所示的透镜中间薄、边缘厚，是凹透镜，故B符合题意。 C．图C所示的透镜中间厚、边缘薄，是凸透镜，故C不符合题意。 D．图D所示的透镜中间厚、边缘薄，是凸透镜，故D不符合题意。 故选B。 【典例1-2】光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，则关于两透镜的类型，下列说法正确的是（ ） A．甲是凸透镜，乙是凹透镜 B．甲是凹透镜，乙是凸透镜 C．甲、乙都是凸透镜 D．甲、乙都是凹透镜 【答案】A 【解析】由下图可知，光通过甲透镜后折射光线偏向主光轴，说明该透镜对光线有会聚作用，所以甲为凸透镜；而光线经过乙透镜后折射光线推迟会聚了，即该透镜对光线有发散作用，所以乙应为凹透镜，故A正确，BCD错误。 故选A。 跟踪训练1 截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。关于这个玻璃体，同学们经过讨论，提出了以下观点，其中正确的是（ ） ①可以看做两块凹透镜； ②可以看做一块凸透镜； ③对图示光束具有发散作用； ④对图示光束具有会聚作用。 A．只有①③ B．只有①②③ C．只有②④ D．只有①④ 【答案】A 【解析】玻璃体被中空（中间是空气）分成了两部分，这两部分都是中间薄、边缘厚，都是凹透镜，对光线有发散作用，因此平行光经过玻璃体后，会变得发散，所以只有①③正确，②④错误，故BCD错误，A正确。 故选A。 跟踪训练2 如图，画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（ ） A．a B．b、d C．c D．a、b、c、d 【答案】C 【解析】凸透镜对光线有会聚作用，即若平行光正对凸透镜折射后会会聚到焦点；或者入射光经过凸透镜后更靠近主光轴，而凹透镜则对光线有发散作用，a图中，光线被延迟会聚，即发散了，是凹透镜，b图原来光线呈相交趋势，但折射后平行了，即被发散，是凹透镜，c图中明显光线被会聚了，是凸透镜，d图原来是平行光，折射后明显被发散，是凹透镜。所以，只有c图是凸透镜，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 跟踪训练3 下列关于透镜的知识，叙述正确的是（　　） A．凸透镜是很厚的透镜，凹透镜是很薄的透镜 B．透镜只能用透明玻璃制成 C．透镜至少有一面被磨成球面 D．透镜的光心不一定在主光轴上 【答案】C 【解析】A．凸透镜和凹透镜是按其光学作用会聚或发散定义的，与厚度无必然关系。中间比边缘厚的叫凸透镜，中间比边缘薄的叫凹透镜，但整体厚度并不是区分标准，故A错误； B．透镜材料可以是玻璃、水晶、透明塑料等多种透明介质，故B错误； C．标准透镜两个面均为球面，通常透镜至少一个面是球面，故C正确； D．光心的定义就是主光轴上的一个特殊点，光线通过它不改变方向，所以光心一定在主光轴上，故D错误。 故选 C。 题型2 透镜的作用 凸透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用 凹透镜对光的作用 凹透镜对光有发散作用 【归纳总结】透镜对光的作用：（1）凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫会聚透镜；（2）凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫发散透镜。 【典例2-1】某同学发现矿泉水瓶的形状与透镜的形状十分相似，于是他选取A、B两个透明瓶子进行实验。如图甲所示，该同学用三支激光笔照射装满水的A瓶后光将 （选填“会聚”“发散”或“保持平行”）；在阳光灿烂的日子，把装有水的B瓶（如图乙）放在汽车驾驶台上，太阳光可能会将车内的易燃物点燃，这是因为该透镜对光有 作用。 【答案】发散 会聚 【解析】A水瓶相当于一个凹透镜，对光线有发散作用。 B水瓶相当于一个凸透镜，对光起会聚作用，阳光通过矿泉水瓶后，太阳光线会聚，单位面积上的光的强度增加了，局部受热温度升高，从而能够将车内的易燃物点燃。 【典例2-2】如图所示，光经过虚线框内的透镜后会聚于A点，如果取走透镜，光会聚于B点，这表明该透镜对光有 （会聚/发散）作用，因此它是 透镜。 【答案】发散 凹 【解析】放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更远离透镜，由此可知，该透镜对光线有发散作用，所以该透镜是发散透镜即凹透镜。 跟踪训练1 点光源S在凸透镜前一倍焦距以内，它发出的光通过凸透镜的情况如图所示。下列说法中正确的是（ ） A．凸透镜只对平行于主光轴的光起会聚作用 B．通过凸透镜后的光仍然是发散的，说明这时它对光有发散作用 C．通过凸透镜的光发散程度比原来小，说明凸透镜对光有会聚作用 D．光路可能画错了，因为通过凸透镜后的光应该平行于主光轴 【答案】C 【解析】A．凸透镜不仅对平行于主光轴的光起会聚作用，对不平行于主光轴的光线也具有会聚作用，故A错误； B．通过凸透镜后的光是发散的，但发散程度减小，说明它对光有会聚作用，故B错误； C．通过凸透镜的光的发散程度比原来小，恰好说明凸透镜对光有会聚作用，故C正确； D．该图没有画错，因为只有过焦点的发散光线经凸透镜折射后才平行于主光轴，故D错误。 故选C。 跟踪训练2 一家汽车美容店的门口，贴着如表所示的“爱车小贴士”，这是因为留在车身上的水滴相当于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，在车身局部形成高温，导致车漆失去光泽。 爱车小贴士 烈日下洗车须及时擦干，否则会导致车漆失去光泽。 【答案】凸透镜 会聚 【解析】车身上水滴的形状特点：水滴中间厚、边缘薄。凸透镜对光有会聚作用，能使平行于主光轴的光线会聚于一点，也就是能把光线会聚起来。当阳光等光线照射到车身上的水滴时，水滴（相当于凸透镜）将会聚光线，使光线会聚在车身的局部位置，导致该局部位置温度升高，长时间这样就会使车漆失去光泽。 跟踪训练3 思思去森林公园游玩，她发现地上有遗落的矿泉水瓶，于是她将这些瓶子捡起来，因为这些瓶子里有水，或下雨天灌入水后，就类似于一个 （选填“凸透镜”“平面镜”或“凹透镜”），对光线有 作用，容易引发火灾，存在安全隐患。 【答案】凸透镜 会聚 【解析】装水的透明矿泉水瓶，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，相当于凸透镜，对光线有会聚作用，会造成树叶燃烧，造成火灾 题型3 焦点和焦距 1．凸透镜和凹透镜的焦点和焦距 透镜 焦点 焦距 凸透镜 平行于主光轴的光(如太阳光)经凸透镜折射后，会聚于主光轴上的某一点，这一点也是光斑最小、最亮的一点叫做凸透镜的焦点，用字母F表示。 从焦点到光心的距离叫做焦距，用f表示。 凹透镜 平行于主光轴的光经凹透镜折射后将向外散开，将发散的光线反向延长也会相交于主光轴上的一点。这一交点F不是实际光线会聚的点，因此叫做凹透镜的虚焦点。 2．透镜的三条特殊光线 F F O 凸透镜的三条特殊光线：（1）过光心的光线经折射后方向不改变。（2）平行于主光轴的光线经折射后过焦点。（3）过焦点的光线经折射后平行于主光轴。 F F O 凹透镜的三条特殊光线：（1）过光心的光线经折射后方向不变。（2）平行于主光轴的光线经折射后反向延长线交于虚焦点。（3）射向虚焦点的光经折射后平行于主光轴射出。 3．测量凸透镜的焦距 太阳光聚焦法（平行光测焦法）--粗略测量（如果在光具座上要进行长度读数） 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，会聚后形成的最小、最亮的光斑到光心的距离就是焦距。 【典例3-1】如图所示，小明手持凸透镜正对着太阳，下面放一张白纸，调节透镜到白纸的距离，会在白纸上得到最小最亮的光斑，在该光斑处能将火柴点燃，该光斑所处位置就是透镜的 ，该光斑到透镜中心的距离叫 。 【答案】焦点 焦距 【解析】太阳光从很远的地方射到地球，可看作平行光。一束平行光平行于凸透镜的主光轴射入凸透镜，经凸透镜折射后将会聚于一点，这一点就是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是凸透镜的焦距。 【典例3-2】关于透镜下列说法错误的是（　　） A．一束光射向凸透镜，通过凸透镜后一定经过焦点 B．凸透镜的焦距越小，对光的会聚作用越强 C．从焦点处射向凸透镜的光，通过凸透镜后一定平行于主光轴 D．经过光心的光传播方向不变 【答案】A 【解析】A．只有平行于主光轴的光射向凸透镜，通过凸透镜后才会经过焦点，不是所有射向凸透镜的光通过后都经过焦点，故A错误，符合题意； B．凸透镜的焦距越小，说明其对光的偏折能力越强，对光的会聚作用就越强，故B正确，不符合题意； C．根据凸透镜的光学性质，从焦点处射向凸透镜的光，通过凸透镜后一定平行于主光轴，故C正确，不符合题意； D．经过透镜光心的光，传播方向不变，这是透镜的基本光学性质，故D正确，不符合题意。 故选A。 跟踪训练1 如图所示，某同学将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动白纸，在距透镜10cm时白纸上出现一个最小、最亮的光斑，该凸透镜的焦距是 cm。换成凹透镜再做这个实验，在纸上 （选填“能”或“不能”）看到很小、很亮的光斑。 【答案】10 不能 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距；太阳光会聚在透镜另一侧10cm处，故凸透镜的焦距为10cm。 换成凹透镜再做这个实验，凹透镜对光线具有发散作用，所以在纸上不能看到很小、很亮的光斑。 跟踪训练2 按要求完成作图：在图中，完成入射光线从左边射向凹透镜，再由凸透镜射出后的光路图。 【答案】 【解析】入射光线的延长线经过凹透镜虚焦点，经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴射出，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线将经过凸透镜的焦点，如图所示： 跟踪训练3 如图所示是一种测量焦距的方法：当一束平行于主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成了一个 的光斑，这个就是凸透镜的焦点，说明凸透镜对光具有 作用，凸透镜的焦距是 cm. 【答案】最小最亮 会聚 11.0 【解析】根据凸透镜的特点可知，当一束平行于主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上会形成了一个最小最亮的光斑，这个就是凸透镜的焦点，说明凸透镜对光具有会聚作用。 焦点到凸透镜光心的距离为焦距，通过读数可知，凸透镜的焦距为f=41.0cm-30.0cm=11.0cm 【能力培优练】 1．某小车内的防滑垫上放了两瓶矿泉水，被太阳光直射暴晒一段时间后，防滑垫着火。这是由于矿泉水瓶相当于 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），它对光线有 作用而引起的。 【答案】凸透镜 会聚 【解析】矿泉水瓶的形状中间厚、边缘薄，相当于凸透镜。凸透镜对光线有会聚作用，太阳光经过矿泉水瓶（凸透镜）会聚后，会使焦点处的温度升高，当温度达到防滑垫的着火点时，就会引起防滑垫着火。 2．如图所示的六块玻璃制成的透镜中，属于凸透镜的是 ，凸透镜的焦距越 ，对光的会聚作用越强；属于凹透镜的是 ，对光具有 作用。 【答案】ACD 小 BEF 发散 【解析】中间比边缘厚的透镜是凸透镜，则图中的ACD属于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，又叫会聚透镜。 中间比边缘薄的透镜是凹透镜，则图中的BEF属于凹透镜，凹透镜对光具有发散作用，又叫发散透镜。 3．如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，这五块玻璃a、b、c、d、e中，属于凹透镜的是（ ） A．a B．b C．c D．d 【答案】C 【解析】分析比较图中5个透镜，其中a、b、d、e四个透镜中央厚、边缘薄，属于凸透镜，c透镜中央薄、边缘厚，属于凹透镜，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．如图，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（ ） A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．甲透镜的焦距更短，其会聚能力较乙透镜弱 C．经过凸透镜的光不一定是会聚的 D．用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分，透镜的焦距会变小 【答案】C 【解析】A．平行于凸透镜主光轴的入射光经过凸透镜后才能会聚于焦点，故A错误； B．甲透镜的焦距更短，折射光偏折角度更大，其会聚能力较乙透镜强，故B错误； C．凸透镜对光有会聚作用指的是折射光相对于入射光向主光轴方向偏折，因此经过凸透镜的光不一定是会聚在一个点上的，故C正确； D．用一张不透明厚纸片挡住甲透镜的上半部分不会改变凸透镜焦距的大小，只会减少通过透镜的光的多少，故D错误。 故选C。 5．在虚线框内放置的是透镜，让一（两）束光线通过透镜折射后出射光线分别如图所示，其中虚线框内放置的一定是凸透镜的是（ ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】B 【解析】A．通过凹、凸透镜的光心的入射光线经透镜后传播方向均不变，则无法确定虚线框内放置的一定是凸透镜，故A不符合题意； B．图中两条光线经过虚线框内透镜折射后，两条光线变得会聚，所以虚线框内放置的一定是凸透镜，故B符合题意； C．图中两条光线经过虚线框内透镜折射后，两条光线变得发散，所以虚线框内放置的一定是凹透镜，故C不符合题意； D．图中两条光线经过虚线框内透镜折射后，折射光线偏离主光轴，说明该透镜对光具有发散作用，所以虚线框内放置的一定是凹透镜，故D不符合题意。 故选B。 6．关于透镜，下列说法正确的是（ ） A．两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．经过凹透镜的两束光一定不能相交于一点 C．焦距为5cm和8cm的凸透镜，8cm的凸透镜对光的偏折能力强 D．经过凹透镜的光，折射后的光线可能会聚 【答案】D 【解析】A．只有平行于主光轴的光经过凸透镜后才会聚于焦点，若两束平行光没有与主光轴平行则经过凸透镜后其会聚点不在焦点上。故A错误； BD．凹透镜对光线有发散作用。但若入射光是会聚光线，且其延长线会聚点位于凹透镜的焦点之内，则出射光线仍为会聚光线，并相交于一点。故B错误，D正确； C．凸透镜对光的偏折能力越强，焦距越小，焦距为5cm和8cm的凸透镜相比较，焦距为5cm的凸透镜对光的偏折能力强。故C错误。 故选D。 7．我国西汉时期的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示，假设O为冰透镜的光心，F为冰透镜的焦点，请完成光路图。 【答案】 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，已知两条入射光线平行于主光轴，它们经过凸透镜后的折射光线一定经过凸透镜右侧的焦点，根据入射点和焦点两点确定一条直线画出对应的折射光线，如图所示： 8．如图，小明在测量凸透镜焦距的实验中，下列三种操作方法最合理的是 （选填序号）。实际操作中，由于不能确定会聚的光点是不是最小的，于是小明选择了两个等大的光斑，b并测出这两个光斑到光心的距离分别是12cm、8cm，则该凸透镜的焦距是 cm。 A 【答案】B 10 【解析】将凸透镜正对着太阳光，白纸置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离、最亮的光斑，测出光斑到凸透镜中心的距离，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 两次成等大光斑的位置到凸透镜中心的距离为12cm和8cm，焦点就在两个位置的中点，因此该凸透镜的焦距 9．如图所示，请根据已知的两条入射光线，作出烛焰A点通过凸透镜所成像A'的光路。 【答案】 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会经过焦点； 过焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴射出。两条折射光线的交点为A点的像点A'。如图所示： 10．分别在图（a）、（b）中补充画出折射光线或入射光线。 【答案】 【解析】图（a）：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示： 对准凹透镜另一侧焦点的光线，经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，如图所示： 11．一束光沿着平行于主光轴的方向射到凸透镜上，如图，则光路图正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据凸透镜的三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，故A正确，BCD错误。 故选A。 12．按照光线情况画出框内的透镜类型。 【答案】 【解析】由图可知，该透镜对光有发散作用，说明该透镜为凹透镜，如下图所示： 【链接中考】 1．（2023·内蒙古赤峰·中考）两只激光笔并排放置，它们发出的光束经过透镜（未画出）的光路如图所示，说明该透镜对光有 作用。 【答案】发散 【解析】由图可知，光线经过透镜后，传播范围比通过透镜之前传播范围大，说明该透镜对光有发散作用。 2．（2025·湖北·中考）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。 【答案】凸 焦点 【解析】凸透镜对光线有会聚作用，因此“削冰令圆”是把冰削成凸透镜。 “以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的焦点上，凸透镜对光线有会聚作用，会将艾点燃。 3．（2025·广东深圳·中考）如图所示，第九届亚洲冬奥会，擅于思考的欣航同学发现用阳光点燃火炬使用的是 （凸透镜/凹透镜），太阳是 （可再生能源/不可再生能源），凸透镜的直径是60 （填写单位）。 【答案】凸透镜 可再生能源 cm 【解析】凸透镜对光线有会聚作用，能将平行于主光轴的太阳光会聚到一点（焦点），使该点温度升高，达到可燃物的着火点，从而点燃火炬。而凹透镜对光线有发散作用，无法实现会聚阳光点火的效果。因此，此处应填 凸透镜。 可再生能源是指自然界中可以不断再生、永续利用的能源，太阳的能量来源于其内部的核聚变反应，只要太阳存在，就会持续释放能量，属于可再生能源。因此，此处应填 可再生能源。 结合实际情况，用于点燃火炬的凸透镜需要足够大才能有效会聚足够的阳光，60 毫米（mm）过小，60 米（m）过大，60 厘米（cm）是合理的尺寸。因此，此处应填 cm。 4．（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。 5．（2024·辽宁）如图，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的焦点，请画出： （1）入射光线a经凸透镜的折射光线； （2）折射光线b对应的入射光线。 【答案】 【解析】过焦点的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，折射光线过凸透镜的焦点。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $