内容正文:
专题03 透镜及其应用
一、选择题(共8小题)
1.(2025•广西模拟)不要随意丢弃尚未喝尽的矿泉水瓶,因为这些瓶子可能因为阳光的聚光作用而酿成森林大火,这些矿泉水瓶相当于( )
A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜 D.三棱镜
2.(2025•开封一模)如图甲所示,是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.地面上看到的是放大的虚像
B.缩短镜头与图片的距离时,图案变小
C.该投影灯的成像原理与照相机相同
D.在不同方向上都能看到图案是光在地面发生了漫反射
3.(2025•石景山区二模)《北京市消防条例》明确提出禁止电动自行车、充电电池进入电梯。某小区电梯轿厢内安装有AI摄像头,如图所示,一旦有人违规操作,摄像头会拍摄成像并智能识别,电梯将停止运行并发出声、光警报。某次警报时,摄像头凸透镜成像的像距约为8mm,则凸透镜的焦距可能为( )
A.3mm B.5mm C.10mm D.12mm
4.(2025•蜀山区三模)汽车的发展更加智能,电子后视镜将车辆周围的路况通过摄像头成像在车内的显示屏上,增加后视镜的可视面积,减少驾驶员在车辆行驶过程中的盲区,提高行车安全性等,如图所示。关于这项技术叙述正确的是( )
A.摄像头利用光的反射原理成像
B.物体通过摄像头成正立的实像
C.物体通过摄像头成缩小的虚像
D.后车超车时司机通过显示屏看到后车的像逐渐变大
5.(2025•平谷区二模)下列说法正确的是( )
A.光在发生漫反射时,反射角可能不等于入射角
B.近视眼可以配戴凹透镜进行矫正
C.光只有在真空中才能沿直线传播
D.凸透镜对光有会聚作用,所以通过凸透镜的光一定会相交于一点
6.(2025•朝阳区二模)小阳用自制水透镜模拟人眼的晶状体。图甲中的水透镜模拟正常眼睛的晶状体,其焦距为f甲。通过注水和抽水让该水透镜分别形成图乙、丙所示的形状,以此模拟近视眼和远视眼的主要成因,其焦距分别为f乙、f丙。下列说法正确的是( )
A.f乙>f甲>f丙
B.图乙所示的水透镜能够模拟远视眼的成因
C.图乙所示的水透镜的折光能力大于图甲所示的水透镜
D.在图丙所示的水透镜前面放置一个适当的凹透镜可以实现其所模拟的眼睛的矫正
7.(2025•工业园区二模)如图所示的光现象,对应的说法正确的是( )
A.甲图中,蜡烛离小孔越近,屏幕上所成的虚像越大
B.乙图中,人迎着月光走时,水面比地面更亮
C.丙图中,把纸板沿ON向后折后,此时反射光线和入射光线、法线不在同一平面上
D.丁图中,随着蜡烛燃烧变短,需要将凸透镜往上移才能让像回到光屏中央
8.(2025•五华区一模)如图所示是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统,该系统功能与人眼相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”。有关该系统的说法正确的是( )
A.其中的光学元件相当于一个凹透镜
B.“观察”到物体时,物距大于镜头的2倍焦距
C.光电传感器上成的是倒立、缩小的虚像
D.成像原理与放大镜的成像原理相同
二、多选题(共2小题)
9.(2025•河东区二模)在用一凸透镜研究其成像的规律时,某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是( )
实验次序
1
2
3
4
5
物距u/cm
50
40
30
25
20
像距v/cm
22
24
30
38
60
A.该凸透镜的焦距是15cm
B.当u=40cm时,凸透镜成缩小的像,照相机就是根据这一原理制成的
C.当u=20cm时,凸透镜成放大的像,放大镜就是根据这一原理制成的
D.若把物体从距凸透镜32cm处向距凸透镜22cm处滑动,像会逐渐变小
10.(2025•沈阳二模)我国墨子巡天望远镜是北半球顶尖的光学时域望远镜,如图甲所示。图乙显示了星光经望远镜主镜(平面镜)反射至成像系统的光路图,成像系统内的物镜相当于凸透镜,望远镜拍摄的星体图像可供天文台远程查看。下列说法正确的是( )
A.星光束AO在主镜上反射时,入射角为30°
B.星体经物镜成倒立、放大的实像
C.星体在物镜上成像的原理为光的折射
D.离望远镜更近的星体,由物镜成的像更小
三、填空题(共9小题)
11.(2025•长宁区校级模拟)如图5所示,《淮南万毕术》记载:“削冰令圆,举以向日,以草承之,则得火”。“削冰令圆”就是把冰块削成 透镜,因为它对光线有 作用,所以把干燥的草放在镜的 位置就能取得火。
12.(2025•岚山区一模)在光学实验探究课上,同学们发现了如图所示的现象,由此可以判断出:如图是 (近视镜或远视镜),它的实质是 (凸透镜或凹透镜)。
13.(2025•河源一模)天文爱好者小明利用照相机拍摄彗星,照相机的镜头相当于一个
透镜,若照相机的焦距为100mm,则照相机的感光层(成像位置)到镜头的距离 (选填“大于”、“小于”或“等于”)200mm,感光层上成的是倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
14.(2025•雁塔区校级模拟)为了使游客看清楚精巧的文物,许多博物馆会在较为精巧的文物前放置一透镜,如图所示。则通过该透镜看到的是 (选填“正立”或“倒立”)、放大的虚像,像与物在凸透镜的 (选填“同侧”或“异侧”)。
15.(2025•安远县模拟)如图甲所示是教学投影仪,屏幕上出现了清楚的画面。教室后排的同学想让屏幕上的画面变得再大一些,老师应当 (选填“增大”或“减少”)投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜向下移动。乙图中眼睛成像示意图,需要配戴 (选填“凸透镜”“凹透镜”或“平面镜”)来矫正自己的视力。
16.(2025•高新区校级二模)光电鼠标的原理就是利用发光二极管的光照射鼠标垫,反射后经凸透镜再进入鼠标的光学感应器(相当于光屏),用以记录移动动作,以此捕捉移动位置的不同画面。图中光学感应器、凸透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。
(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 反射。若成像透镜距鼠标垫7mm,光学感应器距成像透镜3mm,则在光学感应器上所成的像是 (填“放大”或“缩小”)的实像。
(2)将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为鼠标悬空相当于 物距(选填“增大”或“减小”),像成在光学感应器的 方(填“上”或“下”)。
17.(2025•高州市一模)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则此时成的是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的像,此时成像原理与 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同。若想让光屏上的像缩小,应将蜡烛向 (选填“左”或“右”)移动。
18.(2025•邹城市二模)6月6日为全国“爱眼日”,有很多学生不注意用眼保健,以致患近视眼的学生越来越多。图中表示近视眼成像的光路图的是图 (选填“甲”或“乙”),可选用图中的 号镜进行矫正。
19.(2025•鞍山二模)学习凸透镜成像原理后,小明用硬纸板和凸透镜制成一个简易手机投影仪,如图甲,将播放视频的手机放到指定位置,光屏(未画出)上便能观察到视频画面。
(1)制作前,小明让太阳光平行于凸透镜的主光轴,移动光屏,在光屏上找到最小、最亮的光斑,如图乙,凸透镜的焦距为 cm。
(2)制作时,使手机、凸透镜和光屏三者中心在同一直线的同一高度上,这样操作的目的是 。
(3)使用时,使手机到凸透镜的距离在 范围内,光屏上会出现 像(填像的性质),为了具有更好的观影效果,手机屏幕应该选图丙中的 (填“A”或“B”)的放置方式。
(4)小明给暗箱设计了一个抽屉,如图丁,若使光屏上的像变大,他应向 (填“左”或“右”)推动抽屉。
(5)小明在图丁暗箱靠近凸透镜位置开槽,插入凹透镜后,画面模糊不清,为了得到清晰的像,他应将光屏向 (填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
四、解答题(共2小题)
20.(2025•天河区一模)点光源S发出的光线a经平面镜反射,其反射光线b平行于凸透镜的主光轴,F为焦点。
(1)画出平面镜,用“”表示,以及S在平面镜中成的像S′;
(2)画出光线b经过凸透镜后的光线c;
(3)为了使S发出的经过光心O的光线d进入光纤内,应该水平向 移动凸透镜(选填“左”“右”)。
21.(2025•南沙区一模)如图所示,光源M(图中没画出)放在焦距为3cm的凸透镜前,0cm处为凸透镜光心。a、b、c是M发出的三条光线经凸透镜折射后的光线,相交于M′。
(1)分别画出光线a和b对应的入射光线;
(2)请在图中画出确定光源M的位置;
(3)光线c经凸透镜折射前的入射光线 (选填“经过”或“不经过”)凸透镜的焦点。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
B
D
B
C
B
B
AB
AC
1.【答案】B
【分析】透明圆塑料瓶装水后,中间厚而边缘薄,类似于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解:尚未喝尽的矿泉水瓶形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,如果热量集中,会造成树叶燃烧,造成火灾,故B正确,ACD错误。
故选:B。
2.【答案】D
【分析】(1)凸透镜成实像时,当物距小于像距时,成倒立放大的实像,投影仪应用了这一原理;
(2)凸透镜成实像时,当物距变小时,像距会变大,像也会变大;
(3)照相机成倒立缩小的实像;
(4)光发生漫反射时,反射光会向各个方向反射,使我们能从各个方向看到物体。
【解答】解:A、投影灯成像时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像,故A错误;
B、缩短镜头与图片的距离时,物距变小,像距变大,像变大,地面上的图案变大,故B错误;
C、照相机成倒立缩小的实像,投影仪成倒立放大的实像,两者原理不同,故C错误;
D、不同方向都能看到图案,是因为光在地面发生了漫反射。漫反射是光在粗糙不平的表面上发生反射时反射光线能够向各个方向传播,人们可以从不同方向看到图案,故D正确。
故选:D。
3.【答案】B
【分析】摄像头的作用类似于照相机,需要物距u>2f,像距2f>v>f,由此解不等式即可。
【解答】解:摄像头凸透镜成像的原理和照相机一样,需要像距2f>v>f,故可得:
f<8mm<2f,解得4mm<f<8mm,只有B选项符合题意。
故选:B。
4.【答案】D
【分析】凸透镜成像时,物距u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,像距的范围f<v<2f,其应用是照相机。凸透镜成实像时,物近像远像变大。
【解答】解:摄像头相当于凸透镜,其成像原理属于光的折射,物体到摄像头的距离u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像;后车超车时,物距变小,像距变大,司机通过显示屏看到后车的像逐渐变大,故ABC错误、D正确。
故选:D。
5.【答案】B
【分析】(1)镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律;
(2)近视眼戴凹透镜加以矫正;
(3)光在同种均匀介质中沿直线传播;
(4)凸透镜对光有会聚作用,原来发散的光线,经凸透镜会聚后若还是发散的,不会会聚一点。
【解答】解:A、光在发生漫反射时,遵循光的反射定律,反射角等于入射角,故A错误;
B、像成在视网膜前方,是近视眼,可以配戴凹透镜进行矫正,故B正确;
C、光在真空的传播速度最大,光在同种均匀介质中沿直线传播,故C错误;
D、凸透镜对光有会聚作用,光线通过凸透镜后不一定能会聚到一点,但折射光线相对于入射光线会靠近主光轴,但不一定会聚于一点,故D错误。
故选:B。
6.【答案】C
【分析】(1)根据图中甲、乙、丙的凸度大小即可确定焦距;根据近视眼是晶状体会聚能力增强,可确定模拟近视眼的图;
(2)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大。近视眼用凹透镜来矫正,凹透镜是中间薄,四周厚的透镜。凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:A、因凸透镜的凸度越大,焦距越小,通过注水和抽水让该水透镜分别形成图乙、丙所示的形状,甲、乙、丙三者焦距,f乙<f甲<f丙,故A错误;
BC、乙的焦距比甲、丙的焦距都小,所以会聚能力强,图乙所示的水透镜的折光能力大于图甲、丙所示的水透镜,因此乙模拟的是近视眼,故B错误,C正确;
D、矫正近视眼须配戴凹透镜,中间比周围薄,凸透镜用来矫正远视眼,故D错误。
故选:C。
7.【答案】B
【分析】(1)小孔成像是光沿直线传播形成的,通过小孔所成的像是倒立的实像,小孔所成的像的大小与物体大小、像到小孔的距离和物距都有关系;
(2)当迎着月光走时,月光射到水面上时,反射光恰好进入人的眼睛,看到水面更亮;
(3)熟记光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角;
(4)经过光心的光线的传播方向不变。
【解答】解:A、小孔成像的实验中所成的像是倒立的实像,小孔所成的像的大小不仅与像到小孔的距离有关,还与成像的屏幕距小孔的距离也有关,故A错误;
B、当迎着月光走时,因为迎着月光走,月光射到水面上时,水面发生的是镜面反射,反射光几乎全部射入人的眼睛,而地面发生的漫反射,只有很少的光进入人的眼睛,所以此时水面亮,地面暗,故B正确;
C、光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,与硬纸板是否折叠没有关系,故C错误;
D、蜡烛燃烧变短,由于经过光心的光线方向不变,光屏上所成的像会向上移动,需要将凸透镜往下移才能让像回到光屏中央,故D错误。
故选:B。
8.【答案】B
【分析】(1)凸透镜对光线有会聚作用,当物体在透镜的2倍焦距之外时,物体经透镜能成倒立、缩小的实像;
(2)凸透镜成像的规律中,成实像时,物像异侧,物距变大,像距变小,像变小。
【解答】解:A、该系统的光学元件相当于一个凸透镜,故A错误;
B、周围物体通过该系统成像时,物体到镜头的距离大于镜头的2倍焦距,故B正确;
C、系统功能与人眼相似,成的是倒立、缩小的实像,故C错误;
D、该系统的成像原理与照相机的成像原理相同,故D错误。
故选:B。
9.【答案】AB
【分析】凸透镜成像的规律:物距小于焦距成正立放大虚像。应用是放大镜;物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距;物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距;物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距;凸透镜成实像时,物距增大,像距减小。
【解答】解:A、由表中的数据可知,实验3中,u=v=30cm,此时u=2f,f=15cm,故A正确;
B、当u=40cm时,像距大于大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透镜成倒立、缩小的实像,照相机就是依据这一原理制成的,故B正确;
C、当u=20cm时,像距距大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的实像,根据这一原理可制成投影仪,但不能制成放大镜,因为放大镜是根据物距小于一倍焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像,故C错误;
D、若把物体从距凸透镜32cm处向距凸透镜22cm处移动,物距变小,像距变大,像变大,故D错误。
故选:AB。
10.【答案】AC
【分析】利用光的反射定律中的反射角始终等于入射角可求出现在的反射角的度数,然后即可得出结论。物镜:靠近被观测物体的一组透镜,作用相当于照相机的镜头,远处的物体在物镜的二倍焦距之外,经物镜在物镜的焦点附近成倒立、缩小的实像。
【解答】解:A、由图乙知道,入射角为90℃﹣60℃=30℃,故A正确,符合题意;
B、天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,最终成倒立、缩小的虚像,故B错误,不符合题意;
C、根据题意知道,成像系统内的物镜相当于凸透镜,所以,在物镜上成像的原理为光的折射,故C正确,符合题意;
D、离望远镜更近的星体,根据凸透镜成实像规律,物距减小,像距增大,像变大,所以由物镜成的像更大,故D错误,不符合题意。
故选:AC。
11.【答案】凸;会聚;焦点。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,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。
【解答】解:要取火需要将光线会聚,所以应该将冰块制成凸透镜,因为它对光线有会聚作用,透镜会把光线集中在焦点上时,所以当把干燥的草放在焦点位置时,会随着温度的升高达到燃点时即可燃烧。
故答案为:凸;会聚;焦点。
12.【答案】近视眼;凹透镜
【分析】凹透镜成正立、缩小的虚像,可以矫正近视眼。
【解答】解:根据图示可知,字母通过该透镜成的是正立、缩小的像,所以该透镜为凹透镜,凹透镜可以矫正近视眼。
故答案为:近视眼;凹透镜。
13.【答案】凸;小于;缩小。
【分析】相机镜头是凸透镜,根据u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
【解答】解:相机镜头是凸透镜,物距大于2倍焦距,像距大于1倍小于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,若照相机的焦距为100mm,则照相机的感光层(成像位置)到镜头的距离小于200mm,感光层上成的是倒立、缩小的实像。
故答案为:凸;小于;缩小。
14.【答案】正立;同侧
【分析】凸透镜成像规律及其应用之一:u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜,此时物像同侧。
【解答】解:精巧的文物前放置的凸透镜起放大镜的作用,文物放在焦点之内,在凸透镜的同一侧成正立、放大的虚像。
故答案为:正立;同侧。
15.【答案】增大;凹透镜
【分析】凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大;近视眼需要配戴凹透镜矫正。
【解答】解:屏幕上能得到的像是实像,要将屏幕上的画面调得再大一些,即实像变大,根据凸透镜成像规律可知,要使屏幕和投影仪之间的距离增大(即像距增大),同时要减小凸透镜和投影片之间的距离(即物距减小);
根据图乙可知,像成在了视网膜的前方,为近视眼,需要佩戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正。
故答案为:增大;凹透镜。
16.【答案】(1)漫;缩小;(2)增大;下。
【分析】(1)光射到粗糙的物体表面时,反射光线会射向各个方向,这就是漫反射;
(2)鼠标中的镜头相当于凸透镜,可以成倒立、缩小的实像,与照相机的原理相同;凸透镜成实像时,当物距增大时,像距减小,像变小。据此可对其变化的规律做出判断。
【解答】解:(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时,反射光线会射向各个方向,因此会发生漫反射;由题意可知,当鼠标平放在鼠标垫上,成像透镜距鼠标垫7mm,光学感应器距成像透镜3mm,即物距大于像距,因此,成倒立、缩小的实像,这和照相机成像原理是一样的。
(2)让鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空移动,相当于让物距增大,则像距变小,那么所成的像在光学感应器的下方,凸透镜成实像时,物远像近像变小,因此所成的像比悬空前的要小。
故答案为:(1)漫;缩小;(2)增大;下。
17.【答案】放大;投影仪;左
【分析】(1)根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于投影仪。
(2)凸透镜成实像时的动态变化规律是:物近像远像变大,物远像近像变小。
【解答】解:由图可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于投影仪。
若想让光屏上的像缩小,凸透镜成实像时,物远像近像变小,则将蜡烛向左移动。
故答案为:放大;投影仪;左。
18.【答案】乙;2。
【分析】近视眼是晶状体会聚能力增强,像成在视网膜的前方,应配戴凹透镜矫正。
【解答】解:由题图可知:乙图像成在视网膜的前方,所以该类型是近视眼,近视眼是由于晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,即凹透镜使光线推迟会聚,凹透镜是边缘厚,中间薄,故2是凹透镜,边缘薄,中间厚的是凸透镜,4、5是面镜,故2号镜可以纠正近视眼。
故答案为:乙;2。
19.【答案】(1)20.0;(2)使像成在光屏中央;(3)大于一倍焦距小于二倍焦距;倒立、放大的实;A;(4)右;(5)远离。
【分析】(1)平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这一点叫焦点,焦点到光心的距离叫焦距,读数时估读到分度值的下一位;
(2)为了使像成在光屏中央,制作时,使手机、凸透镜和光屏三者中心在同一直线的同一高度上;
(3)根据2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪;为了具有更好的观影效果,手机屏幕应该倒着放;
(4)根据凸透镜成实像时,物近像远像变大分析回答;
(5)凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解:(1)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,所以凸透镜的焦距是:f=50.0cm﹣30.0cm=20.0cm;
(2)为了使像成在光屏中央,制作时,使手机、凸透镜和光屏三者中心在同一直线的同一高度上;
(3)根据2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,因此使用时,使手机到凸透镜的距离在大于一倍焦距小于二倍焦距范围内,成倒立、放大的实像;
为了具有更好的观影效果,手机屏幕应该倒着放,故选:A;
(4)若使光屏上的像变大,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,他应向右推动抽屉;
(5)小明在图丁暗箱靠近凸透镜位置开槽,插入凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,为了得到清晰的像,他应将光屏向远离凸透镜的方向移动。
故答案为:(1)20.0;(2)使像成在光屏中央;(3)大于一倍焦距小于二倍焦距;倒立、放大的实;A;(4)右;(5)远离。
20.【答案】(1)(2)见解答图;(3)右。
【分析】(1)反射现象中,反射角等于入射角,由此作出法线,法线垂直平面镜,由此再作出平面镜即可。作出S关于平面镜的对称点即为S在平面镜中成的像S′;
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;
(3)根据过光心的光线传播方向不改变分析。
【解答】解:
(1)由光的反射定律可知,反射角等于入射角,所以先做出反射光线b与入射光线a夹角的平分线即为法线,然后再过入射点作法线的垂线即可画出平面镜的位置;
做出S关于平面镜的对称点S′,可得S在平面镜中成的像,如图所示:
(2)由图可知,光线b平行于主光轴,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,如图所示:
(3)根据过光心的光线传播方向不改变可知,为了使S发出的经过光心O的光线d进入光纤内,应该水平向右移动凸透镜。
故答案为:(1)(2)见解答图;(3)右。
21.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)不经过。
【分析】先标出凸透镜左右两侧的焦点F,根据凸透镜的三条特殊光线画出a、b的入射光线,两入射光线的交点为光源M;连接M与c光线的入射点,可知c的入射光线是否经过凸透镜的焦点。
【解答】解:(1)(2)已知该凸透镜的焦距为3cm,在图中凸透镜两侧距光心3cm处标出焦点F;
因折射光线a过凸透镜焦点,所以其入射光线平行于主光轴;因折射光线b过光心,而过光心的光线方向不变,据此画出a、b的入射光线,两入射光线的交点为光源M,如图所示。
(3)折射光线c与凸透镜的交点为该光线的入射点,连接M与光线c的入射点,即c的入射光线,由下图可知c的入射光线不经过凸透镜的焦点。
故答案为:(1)见解析;(2)见解析;(3)不经过。
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