第01讲 凸透镜与凹透镜（期末专项训练）八年级物理上学期新教材沪科版

第01讲 凸透镜与凹透镜 1．（2025秋•河东区期中）炎炎夏日，把装满水的矿泉水瓶留在露天停车场的车内易引起火灾，这是因为这瓶水相当于（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．三棱镜 2．（2025秋•岱岳区期中）如图所示，在LED发光芯片上都封装了硅胶透镜。光线通过硅胶透镜会聚得到不同的出光角度。如图的光路显示了一些透镜对光线的作用，与LED透镜对光线的作用相同的是（　　） A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 3．（2024秋•莱西市期末）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。”下列理解错误的是（　　） A．“削冰令圆”是把冰削成凸透镜形状 B．“举以向日”是将凸透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的两倍焦距处 D．“火生”是利用了凸透镜对光的会聚作用 4．（2024秋•惠城区期末）在如图所示的虚线框内，甲、乙均是透镜，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙都是凸透镜 B．甲、乙都是凹透镜 C．甲是凸透镜，乙是凹透镜 D．甲是凹透镜，乙是凸透镜 5．（2025秋•思明区校级期中）在如图所示是光通过某光学元件前后的方向，虚线框中的光学元件可能是（　　） A． B． C． D． 6．（2025秋•铜山区期中）如图所示，将凸透镜正对太阳，移动凸透镜直到在纸上呈现一个最小最亮的光斑，测得光斑到凸透镜的距离为l，则凸透镜焦距f与l的关系是（　　） A．f＝l B．f＞l C．f＜l D．不确定 7．（2025•平武县二模）如图所示，是球形玻璃太阳能发电装置。球形玻璃相当于一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 8．（2025秋•淄博期中）如图是两束光分别射向并通过甲和乙两透镜的光路图。由图可知甲是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），此透镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用。由图可知乙是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 9．（2025秋•新吴区期中）如图，S为小电珠，它发出的光可看作由一点发出的。S正对圆孔，到孔的距离为2L，透过圆孔的光在后面的光屏上得到一个圆斑，圆斑的直径是圆孔直径的2倍。若在孔上嵌一凸透镜，则光屏上立刻出现一个清晰的亮点，则该透镜的焦距 ，（选填“2L”、“L”或者“4L”，下同）圆孔与光屏之间的距离可能为 。 10．（2025•盘龙区三模）学习了凸透镜知识后，小明利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成厚薄可改变的液体透镜。向如图的液体透镜中注入少许水，利用一束平行光确定一个焦点。继续注入少许水后，发现焦点向左移。说明改变液体透镜的凹凸程度，折射光线偏折的程度会发生改变。那如果往液体透镜中加入的是其他液体，比如加入酒精会不会影响这个液体透镜对光的偏折程度呢？为了验证这个猜想，小明应该将 ，如果焦点位置 ，可以说明液体透镜对光的偏折程度与液体种类有关。 11．（2025秋•建湖县期中）图甲是用平行光照射充满烟雾容器内透镜的情景，该实验应该在较 的环境中进行。根据上述现象，将图乙中两个透镜的光路补全；图丙中，将凸透镜正对太阳光，在光屏上呈现直径小于透镜的圆形光斑，此时透镜到光屏的距离为L，当透镜靠近光屏时，若看到 的现象时，则说明透镜焦距f小于L。 12．如图所示，一塑料薄膜顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，容易引发火灾。塑料薄膜上的水对光的作用相当于（　　） A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．三棱镜 13．小明利用太阳光测量凸透镜焦距，下列操作最合理的是（　　） A． B． C． D． 14．如图所示，对光一定具有发散作用的透镜是（　　） A． B． C． D． 15．如图，平面镜MN垂直于凸透镜的主轴CC′，点光源S位于主轴上，光线SA经平面镜反射和透镜折射后与主轴平行。已知S到透镜和平面镜的距离分别是12cm、4cm，则此透镜的焦距是（　　） A．24cm B．20cm C．16cm D．8cm 16．如图甲所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”，当平行光束正对这个“空气透镜”照射，射出的光束将成为 （会聚/发散）光束。乙图中，根据光的传播路径，应该在虚线框内放入 （凸/凹）透镜。丙图中，分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，将会发现 （红/紫）光对凸透镜的焦距小。 17．小明为判别直径相同的两透镜的类型，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。其中形成甲光斑的是 （凸/凹）透镜，形成乙光斑的 （一定/可能/一定不）是凹透镜。 18．如图甲所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”，当平行光束正对这个“空气透镜”照射，射出的光束将成为 （会聚/发散）光束。乙图中，分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，将会发现 （红/紫）光对凸透镜的焦距小。 19．小明在暗室里探究平行于主光轴的光通过透镜后的光路，他用一直径和透镜玻璃直径相同的平行光正对透镜照射，惊奇的发现通过透镜玻璃边缘的光经透镜后部分发生偏折，部分沿直线传播，如图1和2所示。第二天小明在阳光下继续研究透镜对光的作用，将透镜正对太阳光，移动与透镜平行的白纸，在白纸上得到了如图3所示的现象。则该同学所用的透镜为 （选填“凹透镜”、“凸透镜”或“凹透镜或凸透镜”）；继续将白纸稍远离该透镜，则暗斑的面积将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），亮环的亮度将 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 20．如图所示，请画出由烛焰S点发出的光经过凸透镜折射后的两条光线。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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01讲 凸透镜与凹透镜 1．（2025秋•河东区期中）炎炎夏日，把装满水的矿泉水瓶留在露天停车场的车内易引起火灾，这是因为这瓶水相当于（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．三棱镜 【答案】A 【解析】解：装满水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，这样就会使太阳光会聚于一点，凸透镜焦点的温度高，达到易燃物的着火点，易燃物燃烧引起火灾，故A正确。 2．（2025秋•岱岳区期中）如图所示，在LED发光芯片上都封装了硅胶透镜。光线通过硅胶透镜会聚得到不同的出光角度。如图的光路显示了一些透镜对光线的作用，与LED透镜对光线的作用相同的是（　　） A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 【答案】C 【解析】解：由题意可知，LED透镜对光线具有会聚作用，属于凸透镜。①④图中的折射光线相对于入射光线是会聚的，②③图中的折射光线相对于入射光线是发散的，所以与LED透镜对光线的作用相同的是①④。 3．（2024秋•莱西市期末）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。”下列理解错误的是（　　） A．“削冰令圆”是把冰削成凸透镜形状 B．“举以向日”是将凸透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的两倍焦距处 D．“火生”是利用了凸透镜对光的会聚作用 【答案】C 【解析】解：A．凸透镜中间比边缘厚，“削冰令圆”是将冰磨成一种冰透镜，该透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，故A正确； BCD．“举以向日，以艾承其影，则火生”是将磨成的凸透镜正对太阳光，把“艾”（易燃物）放在透镜的焦点上，平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚成一点，这点是凸透镜的焦点，焦点的温度很高，会将艾点燃，故C错误，BD正确。 4．（2024秋•惠城区期末）在如图所示的虚线框内，甲、乙均是透镜，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙都是凸透镜 B．甲、乙都是凹透镜 C．甲是凸透镜，乙是凹透镜 D．甲是凹透镜，乙是凸透镜 【答案】A 【解析】解：由图知，通过甲、乙透镜的光线都比入射光线向主光轴靠拢，所以甲、乙对光线有会聚作用，因此都是凸透镜。故A正确、BCD错误。 5．（2025秋•思明区校级期中）在如图所示是光通过某光学元件前后的方向，虚线框中的光学元件可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】解：由图知，光线经透镜后变得发散，虚线框中的光学元件为凹透镜，故D正确、ABC错误。 6．（2025秋•铜山区期中）如图所示，将凸透镜正对太阳，移动凸透镜直到在纸上呈现一个最小最亮的光斑，测得光斑到凸透镜的距离为l，则凸透镜焦距f与l的关系是（　　） A．f＝l B．f＞l C．f＜l D．不确定 【答案】A 【解析】解：凸透镜的焦距是指焦点到光心（凸透镜中心）的距离。当凸透镜正对太阳光时，平行的太阳光经凸透镜会聚后，在纸上形成的最小最亮的光斑即为焦点，此时光斑到凸透镜的距离l就是凸透镜的焦距f，因此f＝l，故A正确。 7．（2025•平武县二模）如图所示，是球形玻璃太阳能发电装置。球形玻璃相当于一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用。 【答案】凸；会聚 【解析】解：球形玻璃中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜；凸透镜对光线具有会聚作用。 8．（2025秋•淄博期中）如图是两束光分别射向并通过甲和乙两透镜的光路图。由图可知甲是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），此透镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用。由图可知乙是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）。 【答案】凹透镜；发散；凸透镜。 【解析】解：从图知，通过甲透镜的光线比入射光线更加远离主光轴，所以甲对光线有发散作用，因此甲是凹透镜；通过乙透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢，所以乙对光线有会聚作用，因此乙是凸透镜。 9．（2025秋•新吴区期中）如图，S为小电珠，它发出的光可看作由一点发出的。S正对圆孔，到孔的距离为2L，透过圆孔的光在后面的光屏上得到一个圆斑，圆斑的直径是圆孔直径的2倍。若在孔上嵌一凸透镜，则光屏上立刻出现一个清晰的亮点，则该透镜的焦距 ，（选填“2L”、“L”或者“4L”，下同）圆孔与光屏之间的距离可能为 。 【答案】L；2L。 【解析】解：根据凸透镜成像规律得u＝2f时，v＝u＝2f，由小孔成像原理及圆斑的直径是圆孔直径的2倍，可知光屏到圆孔的距离为2L，由“在孔上嵌一凸透镜光屏上立刻出现一个清晰的亮点”，可知亮点是发光点的像，得u＝v，2L＝2f，则透镜的焦距为f＝L。 10．（2025•盘龙区三模）学习了凸透镜知识后，小明利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成厚薄可改变的液体透镜。向如图的液体透镜中注入少许水，利用一束平行光确定一个焦点。继续注入少许水后，发现焦点向左移。说明改变液体透镜的凹凸程度，折射光线偏折的程度会发生改变。那如果往液体透镜中加入的是其他液体，比如加入酒精会不会影响这个液体透镜对光的偏折程度呢？为了验证这个猜想，小明应该将 ，如果焦点位置 ，可以说明液体透镜对光的偏折程度与液体种类有关。 【答案】水换成同体积的酒精；发生改变。 【解析】解：将透镜中的水换成酒精，且保持液体透镜的凹凸程度相同，利用一束平行光确定焦点位置，如果发生了改变，说明液体透镜对光的偏折程度与液体种类有关。 11．（2025秋•建湖县期中）图甲是用平行光照射充满烟雾容器内透镜的情景，该实验应该在较 的环境中进行。根据上述现象，将图乙中两个透镜的光路补全；图丙中，将凸透镜正对太阳光，在光屏上呈现直径小于透镜的圆形光斑，此时透镜到光屏的距离为L，当透镜靠近光屏时，若看到 的现象时，则说明透镜焦距f小于L。 【答案】暗；；一个最小最亮的光斑。 【解析】解：（1）如图甲，用平行光照射充满烟雾容器内透镜时，应该在较暗的环境中进行，现象会越清晰； （2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；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，如图所示： （3）凸透镜正对太阳，白纸上呈现一光斑时，光斑到透镜的距离为L，将白纸再靠近透镜一段距离，发现白纸上又出现了成一个最小最亮的光斑，说明开始时白纸在一倍焦距以外，后一次在一倍焦距以内，即f小于L。 12．如图所示，一塑料薄膜顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，容易引发火灾。塑料薄膜上的水对光的作用相当于（　　） A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．三棱镜 【答案】B 【解析】解：积水和塑料薄膜中间厚、边缘薄，相当于是一个凸透镜，对光具有会聚作用。 13．小明利用太阳光测量凸透镜焦距，下列操作最合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】解：利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸（光屏）置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，即为凸透镜的焦距；则由各选项图可知，AD的操作错误；而B图不方便测光斑到凸透镜的距离，C图中白纸与凸透镜平行，便于测出焦距，故C最合理。 14．如图所示，对光一定具有发散作用的透镜是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】解：AD、图中为凸透镜，对光具有会聚作用，故AD错误； B、通过透镜看到的是正立、缩小的像，是近视眼镜，凹透镜具有发散作用，故B正确； C、图为凸面镜，对光具有发散作用，故C错误。 15．如图，平面镜MN垂直于凸透镜的主轴CC′，点光源S位于主轴上，光线SA经平面镜反射和透镜折射后与主轴平行。已知S到透镜和平面镜的距离分别是12cm、4cm，则此透镜的焦距是（　　） A．24cm B．20cm C．16cm D．8cm 【答案】B 【解析】解：如图，平面镜MN垂直于凸透镜的主轴CC′，点光源S位于主轴上，光线SA经平面镜反射和透镜折射后与主轴平行，则反射光线的反向延长线经过凸透镜的焦点，而反射光线的反射延长线也经过发光点在平面镜的像点。已知S到透镜和平面镜的距离分别是12cm、4cm，此时，像点距平面镜的距离为4cm，则此透镜的焦距是f＝12cm+4cm+4cm＝20cm。故B符合题意，ACD不符合题意。 16．如图甲所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”，当平行光束正对这个“空气透镜”照射，射出的光束将成为 （会聚/发散）光束。乙图中，根据光的传播路径，应该在虚线框内放入 （凸/凹）透镜。丙图中，分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，将会发现 （红/紫）光对凸透镜的焦距小。 【答案】发散；凸；紫 【解析】解：以空气为标准，可以把它分解为两个“水凹透镜”（是中间薄、边缘厚，属于凹透镜），凹透镜对光有发散作用，因此当平行光束射到这个“空气透镜”上时，射出的光束将成为发散光束； 乙图中，根据光的传播路径可知，光线会聚后又发散了，为凸透镜； 丙图中，分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，由于红光的偏折能力小，紫光的偏折能力大，则紫光对凸透镜的焦距小。 17．小明为判别直径相同的两透镜的类型，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。其中形成甲光斑的是 （凸/凹）透镜，形成乙光斑的 （一定/可能/一定不）是凹透镜。 【答案】凸；可能。 【解析】解：根据图示可知，甲一定是凸透镜对光起了会聚作用；而乙可能是凹透镜对光起了发散作用，也可能是光经凸透镜会聚到焦点后，继续向前传播，形成放大的光斑。 18．如图甲所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”，当平行光束正对这个“空气透镜”照射，射出的光束将成为 （会聚/发散）光束。乙图中，分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，将会发现 （红/紫）光对凸透镜的焦距小。 【答案】发散；紫。 【解析】解：以空气为标准，可以把它分解为两个“水凹透镜，凹透镜对光有发散作用； 乙图中，图为凸透镜，对光线具有会聚作用，分别用红光和紫光平行于凸透镜的主光轴射入，红光的偏折能力小，紫光的偏折能力大，则紫光对凸透镜的焦距小。 19．小明在暗室里探究平行于主光轴的光通过透镜后的光路，他用一直径和透镜玻璃直径相同的平行光正对透镜照射，惊奇的发现通过透镜玻璃边缘的光经透镜后部分发生偏折，部分沿直线传播，如图1和2所示。第二天小明在阳光下继续研究透镜对光的作用，将透镜正对太阳光，移动与透镜平行的白纸，在白纸上得到了如图3所示的现象。则该同学所用的透镜为 （选填“凹透镜”、“凸透镜”或“凹透镜或凸透镜”）；继续将白纸稍远离该透镜，则暗斑的面积将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），亮环的亮度将 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 【答案】凹透镜或凸透镜；不变；变暗。 【解析】解：太阳光近似可以看成一束平行光，凸透镜对光具有会聚作用，当凸透镜到白纸的距离大于凸透镜的二倍焦距时，透过凸透镜被会聚的光继续向前传播，会与透镜之外的太阳光进行叠加，从而形成一个圆环形状的光斑，故可能是凸透镜。平行光透过凹透镜后，光会向偏离主光轴的方向发散，中央部分较暗，周围会形成亮光，从而形成图3所示的环形亮斑，因此使用的可能是凸透镜也可能是凹透镜。 由图1可知，通过凸透镜边缘的光线沿直线传播，其余光线会向内会聚，凸透镜与白纸的距离大于2倍焦距时，会形成环形光斑，但是由于与凸透镜轴线平行的光传播方向不变，因此暗斑大小不变，当白纸远离透镜时，亮环的亮度将变暗。由图2可知，通过凹透镜边缘的光线沿直线传播，其余光线会向外发散，形成亮环，则暗斑的边缘就是凹透镜边缘平行的位置，由于凹透镜位置不变，则暗斑的面积不变，当白纸远离凹透镜时，亮环的面积会变大，但是由于透过凹透镜的光总量不变，则亮环将变暗。 20．如图所示，请画出由烛焰S点发出的光经过凸透镜折射后的两条光线。 【答案】 【解析】解：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $