第02讲 透镜（暑假预习讲义）新八年级物理新教材苏科版

第02讲 透镜 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 凸透镜 凹透镜 会聚、发散 1．知道凸透镜和凹透镜的定义； 2．知道凸透镜的光心、焦点和焦距； 3．理解凸透镜和凹透镜对光线的作用； 4．掌握三条特殊光线，经凸透镜或凹透镜折射后的传播方向。 学习重点：凸透镜的会聚作用与焦点、焦距概念，凹透镜的发散作用 学习难点：虚焦点的理解，凸透镜和凹透镜简单的光路作图 情｜境｜启｜思 用照相机（如下图）拍照，可以把瞬间的情景留作永恒的记忆；用投影仪投影，可以使教室里的同学看到放大的图片；用显微镜观察，可以让化验室的医生看见血液中的各种细胞……这些仪器共同的主要光学元件是什么？它们对光有什么作用呢？ 概｜念｜构｜建 1. 透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。 ①凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 ②凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 2. 主光轴、光心、焦点和焦距 （1）过透镜两个球面球心的直线叫主光轴（主轴），用“CC/”表示,透镜的几何中心叫光心，用“O”表示。 （2）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点）。 （3）焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示，图（1）中就是“OF”之间的距离。凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。 （4）物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。 （5）像到光心的距离叫像距，用“v”表示。 3. 透镜的三条特殊光线 （1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变，如图所示。 过光心的光线 （2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点，如图所示。 图平行于主轴的光线 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示。 过焦点的光线 深｜研｜精｜炼 知识点01透镜的认识 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、透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。 ①凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 ②凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 3、凹透镜与凸透镜的辨别： ①触摸法：用手摸，凸透镜：中间厚两边薄，凹透镜：中间薄两边厚。 ②成像法；放在书上的字上，放大是凸透镜，缩小是凹透镜。 ③太阳聚焦法：把透镜放在阳光下，再放一张白纸在透镜下，若能在纸上找到一个很亮的点（焦点）即为凸透镜，否则为凹透镜 【例1】如图四种玻璃透镜中（　　） A．只有a是凸透镜 B．只有b是凸透镜 C．只有a和b是凹透镜 D．只有d是凹透镜 【答案】D 【详解】解：ABC、a、b、c都是中间厚，边缘薄，是凸透镜，故ABC不符合题意； D、d是中间薄，边缘厚，是凹透镜，故D符合题意。 故选：D。 【即练1】下列各镜片中，属于凹透镜的（　　） 【答案】C 【详解】如图，中间比边缘厚的透镜是ABD，即为凸透镜；中间比边缘薄的是C，即为凹透镜。 【即练2】透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的 （选填“直线传播”“折射”或“反射”）。中间比边缘 的透镜是凸透镜，如图中的 （填字母）；中间比边缘 的透镜是凹透镜，如图中的 。（填字母） 【答案】折射 厚 A、D 薄 B、C 【详解】[1][2][3][4][5]透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的折射；中间厚边缘薄的是凸透镜；中间薄边缘厚的是凹透镜；由图可知，A、D中间厚边缘薄是凸透镜；B、C中间薄边缘厚是凹透镜。 知识点02透镜对光的作用 1、透镜的光心：透镜的中心叫做透镜的光心，通过光心的光，其传播方向不变 2、主光轴：通过光心且垂直于透镜表面的直线叫做主光轴，主光轴用点划线表示 3、透镜对光的作用 （1）凸透镜对光的作用：平行于凸透镜主光轴的光射向凸透镜，光通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点 （2）凹透镜对光的作用：让平行于凹透镜主光轴的光射向凹透镜光通过凹透镜后会偏离出光轴散开，但其反向延长线交于主光轴上的一点 （3） 探究归纳：凸透镜对光有_会聚_作用，凹透镜对光有_发散_作用 4、平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后 会聚 主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图(2)a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其 反向延长线 会交于一点，这是凹透镜的焦点(虚焦点)，如图(2)b所示。 a.凸透镜光路概念 b.凹透镜光路概念 5、焦点到光心的距离叫焦距，焦距用“f”表示。 6、物体到光心（透镜）的距离叫物距，用“u”表示。像到光心（透镜）的距离叫像距，用“v”表示。 注：会聚和发散的奥秘 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） 　　　　　　　　　　　　　 【例2】关于透镜，下列说法正确的是（　　） A．凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜的光一定会聚在焦点上 B．凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点 C．凸透镜只对平行光有会聚作用 D．平行于主光轴的光，通过凹透镜后一定得过焦点 【答案】B 【详解】A．凸透镜对光线有会聚作用，但光线通过凸透镜不一定能会聚于一点，故A错误； B．凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故B正确； C．凸透镜对所有光线有会聚作用，故C错误； D．平行于主光轴的光线通过凸透镜后一定得过焦点，故D错误。 故选B。 探究归纳：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；凸透镜有实焦点；凹透镜有虚焦点；（2）对于凸透镜来说：平行于主光轴的光线会聚与焦点；过光心的光线传播方向不变。 本题考查透镜的光线性质，知道凸透镜和凹透镜对光线的作用是解决该题的关键。 【即练3】如图甲所示，光学元件由两个凸透镜A、B组成，A的直径为D，B的直径为d，将光学元件正对阳光，把一张白纸放在它的下方，在白纸上得到了如图乙所示的两个圆斑，圆斑的直径均为d，则下列说法正确的是（　　） A．两个透镜的焦距可能相等 B．透镜A的焦距一定大于透镜B C．光学元件远离白纸时，两个光斑一定同时变大 D．用光学元件观察同一物体时，透镜A所成的像一定比B大 【答案】B 【详解】解：已知光学元件正对阳光知太阳光平行于凸透镜的主光轴，由白纸上的圆斑知，阳光透过凸透镜到达圆斑，根据平行于主光轴的光线经过凸透镜后必过焦点作图，完整光路如图所示： AB、由图可知透镜A的焦点有两种可能，一种在白纸和透镜之间，一种在白纸的右侧，无论哪一种其焦距都比透镜B的焦距大，故A错误，B正确； C、光学元件远离白纸时，相当于光学元件不动，白纸向右移动，由图可知透镜A有两种可能，当A的焦点在透镜和白纸之间时，光斑变大，当A的焦点在白纸右侧时，光斑先变小，后变大，而透镜B只有一种情况，光斑将变大，故C错误； D、物距不变，透镜A的焦距比透镜B焦距大。成实像时，焦距大的像就大，即透镜A成像比透镜B大；成虚像时，焦距大的像就小，即物距在透镜和B的焦点之间时，透镜A成像比透镜B的小，故D错误。 故选：B。 【即练4】小芳先在纸上画了一个小于凸透镜大小的圆环。如图所示，将凸透镜正对太阳光。在其下方距透镜10cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，这个现象表明凸透镜对光有 作用；当将该凸透镜靠近白纸垂直移动6cm时，此时白纸上的光斑再次与圆环重合，此过程中光斑的大小 （选填“先变小后变大”或“先变大后变小”），通过计算可以得到该凸透镜的焦距为 cm。 【答案】会聚 先变小后变大 7 【详解】[1]小芳先在纸上画一个小于透镜大小的圆环，将凸透镜正对太阳光，在其下方距透镜10cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，这表明光会聚了，即凸透镜对光线具有会聚作用。 [2][3]当将该透镜靠近白纸垂直移动6cm时，此时白纸上的光斑都不是最小最亮的光斑，也就是说不是凸透镜的焦点的位置，说明凸透镜的焦点在两次出现光斑的中间，可知此过程中的光斑是先变小后变大，两次光斑之间的距离为6cm，凸透镜焦点距第一次的光斑距离为 该凸透镜的焦距为 知识点03 透镜的三条特殊（主要）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 【例3】完成下列光路图 【答案】 【详解】平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜折射后交于凸透镜的焦点；入射光线的延长线交于凹透镜的虚焦点，经凹透镜折射后的光线，平行于凹透镜的主光轴。 【即练5】如图根据光通过透镜前后的方向，判断甲透镜为 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，乙透镜为 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜 【答案】凸；凹。 【详解】解：左图中，光线经过透镜后变会聚了，甲透镜为凸透镜； 右图中，光线经过透镜后变发散了，乙透镜为凹透镜。 故答案为：凸；凹。 【即练6】根据下图中透镜的入射光线和折射光线，作出相应的入射或折射光线。 【答案】 【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线经过焦点；经过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴射出。如图所示： [2]经过凹透镜光心的光线经凹透镜折射后其传播方向不变；射向凹透镜虚焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴射出。如图所示： 一、单选题 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 【详解】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。 故选C。 2．据央视新闻报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火（如图所示）．这瓶矿泉水所起的作用相当于（　　） A．平面镜 B．三棱镜 C．凸透镜 D．凹透镜 【答案】C 【详解】装有水的矿泉水瓶由于中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜，而凸透镜对光线的会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火． 3．将一透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到透镜的距离为l。下面说法正确的是（　　） A．由于纸上呈现一个并非最小的光斑，所以可能是凹透镜 B．一定是凸透镜，若透镜靠近纸的过程中光斑一直变大，则l一定大于透镜的焦距 C．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距一定小于l D．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距也随之变大 【答案】C 【详解】解：A．将一透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，说明该透镜对光有会聚作用，所以一定是凸透镜，故A错误； BCD．太阳光认为是平行光，凸透镜对平行光有会聚作用，其下方的纸上能呈现一个最小最亮的光斑，此时光斑到透镜的距离为焦距， 这个光斑可能是焦点之前的光斑，此时透镜远离纸（光屏），光斑会先变小再变大；靠近光屏，成虚像，此时纸上承接不到；也可能光斑是焦点之后的，则透镜远离纸的过程中光斑一直变大，没有变小的过程，光斑到透镜的距离为L，所以透镜的焦距一定小于L，故BD错误，C正确； 故选：C。 4．如图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】A．入射光线平行于主光轴，经过凸透镜折射后，折射光线应该过焦点，故A错误，符合题意； B．通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．故B错误，符合题意； C．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正确，不符合题意； D．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错误，符合题意。 故选C。 5．我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明实心圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。“水晶饼”能够利用太阳光生火，主要因为（　　） A．“水晶饼”能反射光 B．“水晶饼”能吸收光 C．“水晶饼”对光有会聚作用 D．“水晶饼”对光有发散作用 【答案】C 【详解】解：“水晶饼”中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用，这是其利用太阳光生火的原理，故C正确。 故选：C。 6．下图中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 C．c D．a、b、c、d 【答案】C 【详解】a图中透镜对光有发散作用，因此a为凹透镜；b图中透镜对光也有发散作用，因此b为凹透镜；c图中透镜对光有会聚作用，因此c为凸透镜；d图中透镜对光有发散作用，因此d为凹透镜。 故选C。 7．如图所示，虚线框内有一透镜，让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑，关于虚线框内的透镜，下列说法正确的是（　　） A．一定是凹透镜，它对光有发散作用 B．一定是凸透镜，它对光有会聚作用 C．可能是凹透镜，它对光有会聚作用 D．可能是凸透镜，它对光有会聚作用 【答案】D 【详解】①让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑，说明该透镜对光有发散作用，则虚线框内的透镜可能是凹透镜。 ②如果透镜到墙壁的距离较远，虚线框内的透镜也可能是凸透镜，平行光垂直射向凸透镜的镜面发生折射后，折射光线会聚后继续传播也能在墙壁上得到一个较大的光斑，如下图所示 综上所述，虚线框内的透镜，可能是凹透镜，对光线有发散作用；也可能是凸透镜，对光线有会聚作用，故ABC错误，故D正确。 故选D。 二、填空题 8．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 【详解】[1]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。 [2]“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。 9．公园的湖边垂柳成荫，水面倒影如镜。从物理学角度看：“垂柳成荫”是由于光的 　 　形成的，“水面倒影如镜”是光的 　 　现象。夏季晴热的白天，从远处看马路直道路面上像有一层水，而走近了看路面却是干的，这是由于发生了光的 现象。在森林中旅游时，请不要随意丢弃饮料瓶，因为饮料瓶内进入水后，相当于一个 　 　（填“凸透”或“凹透”）镜，容易造成火灾。 【答案】直线传播；反射；折射；凸透。 【详解】解：光是沿直线传播的，柳树的枝叶挡住了光线的传播，所以有了树荫的形成，“垂柳成荫”是由于光的直线传播形成的； 平静的水面是一个平面镜，树反射的光照到水面上，形成树的倒影，是平面镜成像，成的是虚像； 从远处看马路直道路面上有一层水，而走进了路面看是干的，这是由光在不均匀的大气中传播时发生折射引起的； 因为瓶中进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、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；所以在森林中旅游时，请不要随意丢弃饮料瓶。 故答案为：直线传播；反射；折射；凸透。 10．如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取下透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到 （选填“会聚”或“发散”）作用，是 透镜。由此说明，能将光线会聚于一点的透镜 （选填“一定”或“不一定”）是凸透镜。 【答案】发散 凹 不一定 【详解】[1][2][3]一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到发散作用，是凹透镜，由此说明，能会聚于一点的透镜不一定是凸透镜。 11．如图所示，小丽同学将一个凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上出现一个最小、最亮的光斑。小丽测出光斑到透镜中心的距离为20cm，这个光斑所处的位置就是该透镜的______，它的焦距为______cm。 【答案】焦点的位置 20 【详解】[1][2]凸透镜正对着太阳光，平行的太阳光平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上一个最小、最亮的光斑，这个光斑所处的位置就是该透镜的焦点的位置，所以光斑到光心的距离是凸透镜的焦距；光斑到透镜中心的距离为20cm，所以凸透镜的焦距是20cm。 12. 如图所示，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置较___________（选填“亮”或“暗”），这是因为气泡与周围水组成___________透镜，太阳光射向空气泡和它下方的水后，出射光线会被___________（选填“会聚”或“发散”）。    【答案】暗 凹 发散 【详解】[1][2][3]由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，故在气泡的下面对应的位置较暗。 三、画图题 13．一束平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后在水面发生反射和折射，请完成光路图。 【答案】 【详解】凸透镜光线有会聚作用，平行于主光轴的光线经过凸透镜后将会聚于焦点，当光线达到水面时水面会发生反射和折射现象，与水面的交点即为入射点，先作出法线，法线与入射光线的夹角为入射角，根据反射角等于入射角在水面上方作出反射光线，再根据光线与法线在空气中的夹角大于在水中的夹角，在水面下方作出折射光线，如下图所示： 14．请画出图中入射光线对应的折射光线。 【答案】 【详解】解； 从焦点发出的光线经过凸透镜折射后会变成平行于主光轴的光线；经过光心的光线的传播方向不变；如图所示： 15．请根据图中凸透镜折射后的光线，作出凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的光线。    【答案】 【详解】经凸透镜折射后的光线过焦点，说明入射光线平行于主光轴，据此作出凸透镜的入射光线；先过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，再根据反射角等于入射角在法线右侧作出反射光线，如下图：    1 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $ 第02讲 透镜 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念构建：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 凸透镜 凹透镜 会聚、发散 1．知道凸透镜和凹透镜的定义； 2．知道凸透镜的光心、焦点和焦距； 3．理解凸透镜和凹透镜对光线的作用； 4．掌握三条特殊光线，经凸透镜或凹透镜折射后的传播方向。 学习重点：凸透镜的会聚作用与焦点、焦距概念，凹透镜的发散作用 学习难点：虚焦点的理解，凸透镜和凹透镜简单的光路作图 情｜境｜启｜思 用照相机（如下图）拍照，可以把瞬间的情景留作永恒的记忆；用投影仪投影，可以使教室里的同学看到放大的图片；用显微镜观察，可以让化验室的医生看见血液中的各种细胞……这些仪器共同的主要光学元件是什么？它们对光有什么作用呢？ 概｜念｜构｜建 1. 透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。 ① ：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 ② ：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 2. 主光轴、光心、焦点和焦距 （1）过透镜两个球面球心的直线叫 （主轴），用“CC/”表示,透镜的几何中心叫光心，用“O”表示。 （2）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后 主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其 会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点）。 （3）焦点到光心的距离 ，焦距用“f”表示，图（1）中就是“OF”之间的距离。凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。 （4）物体到光心的距离叫 ，用“u”表示。 （5）像到光心的距离叫 ，用“v”表示。 3. 透镜的三条特殊光线 （1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向 ，如图所示。 过光心的光线 （2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧 ；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过 ，如图所示。 图平行于主轴的光线 （3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于 ；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于 ，如图所示。 过焦点的光线 深｜研｜精｜炼 知识点01透镜的认识 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、透镜分类：透镜分为 和 。 ① ：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。 ② ：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。 3、凹透镜与凸透镜的辨别： ①触摸法：用手摸，凸透镜：中间厚两边薄，凹透镜：中间薄两边厚。 ②成像法；放在书上的字上，放大是凸透镜，缩小是凹透镜。 ③太阳聚焦法：把透镜放在阳光下，再放一张白纸在透镜下，若能在纸上找到一个很亮的点（焦点）即为凸透镜，否则为凹透镜 【例1】如图四种玻璃透镜中（　　） A．只有a是凸透镜 B．只有b是凸透镜 C．只有a和b是凹透镜 D．只有d是凹透镜 【即练1】下列各镜片中，属于凹透镜的（　　） 【即练2】透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的 （选填“直线传播”“折射”或“反射”）。中间比边缘 的透镜是凸透镜，如图中的 （填字母）；中间比边缘 的透镜是凹透镜，如图中的 。（填字母） 知识点02透镜对光的作用 1、透镜的光心：透镜的中心叫做透镜的 ，通过光心的光，其传播方向不变 2、主光轴：通过光心且垂直于透镜表面的直线叫做 ，主光轴用点划线表示 3、透镜对光的作用 （1）凸透镜对光的作用：平行于凸透镜主光轴的光射向凸透镜，光通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点 （2）凹透镜对光的作用：让平行于凹透镜主光轴的光射向凹透镜光通过凹透镜后会偏离出光轴散开，但其反向延长线交于主光轴上的一点 （3） 探究归纳：凸透镜对光有_ _作用，凹透镜对光有 _ 作用 4、平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后 主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图(2)a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其 会交于一点，这是凹透镜的焦点(虚焦点)，如图(2)b所示。 a.凸透镜光路概念 b.凹透镜光路概念 5、焦点到光心的距离叫 ，焦距用“f”表示。 6、物体到光心（透镜）的距离叫 ，用“u”表示。像到光心（透镜）的距离叫 ，用“v”表示。 注：会聚和发散的奥秘 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） 　　　　　　　　　　　　　 【例2】关于透镜，下列说法正确的是（　　） A．凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜的光一定会聚在焦点上 B．凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点 C．凸透镜只对平行光有会聚作用 D．平行于主光轴的光，通过凹透镜后一定得过焦点 探究归纳：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；凸透镜有实焦点；凹透镜有虚焦点；（2）对于凸透镜来说：平行于主光轴的光线会聚与焦点；过光心的光线传播方向不变。 本题考查透镜的光线性质，知道凸透镜和凹透镜对光线的作用是解决该题的关键。 【即练3】如图甲所示，光学元件由两个凸透镜A、B组成，A的直径为D，B的直径为d，将光学元件正对阳光，把一张白纸放在它的下方，在白纸上得到了如图乙所示的两个圆斑，圆斑的直径均为d，则下列说法正确的是（　　） A．两个透镜的焦距可能相等 B．透镜A的焦距一定大于透镜B C．光学元件远离白纸时，两个光斑一定同时变大 D．用光学元件观察同一物体时，透镜A所成的像一定比B大 【即练4】小芳先在纸上画了一个小于凸透镜大小的圆环。如图所示，将凸透镜正对太阳光。在其下方距透镜10cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，这个现象表明凸透镜对光有 作用；当将该凸透镜靠近白纸垂直移动6cm时，此时白纸上的光斑再次与圆环重合，此过程中光斑的大小 （选填“先变小后变大”或“先变大后变小”），通过计算可以得到该凸透镜的焦距为 cm。 知识点03 透镜的三条特殊（主要）光线 凸透镜 通过光心的光线经凸透镜后传播 通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后 于主光轴 跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后 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 【例3】完成下列光路图 【即练5】如图根据光通过透镜前后的方向，判断甲透镜为 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，乙透镜为 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜 【即练6】根据下图中透镜的入射光线和折射光线，作出相应的入射或折射光线。 一、单选题 1．在如图所示的光学元件中，属于凸透镜的是（　　） A． B． C． D． 2．据央视新闻报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火（如图所示）．这瓶矿泉水所起的作用相当于（　　） A．平面镜 B．三棱镜 C．凸透镜 D．凹透镜 3．将一透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到透镜的距离为l。下面说法正确的是（　　） A．由于纸上呈现一个并非最小的光斑，所以可能是凹透镜 B．一定是凸透镜，若透镜靠近纸的过程中光斑一直变大，则l一定大于透镜的焦距 C．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距一定小于l D．一定是凸透镜，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则透镜的焦距也随之变大 4．如图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（　　） A．B．C．D． 5．我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明实心圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。“水晶饼”能够利用太阳光生火，主要因为（　　） A．“水晶饼”能反射光 B．“水晶饼”能吸收光 C．“水晶饼”对光有会聚作用 D．“水晶饼”对光有发散作用 6．下图中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 C．c D．a、b、c、d 7．如图所示，虚线框内有一透镜，让一束平行光垂直射向该透镜的镜面，在墙壁上得到了一个较大的光斑，关于虚线框内的透镜，下列说法正确的是（　　） A．一定是凹透镜，它对光有发散作用 B．一定是凸透镜，它对光有会聚作用 C．可能是凹透镜，它对光有会聚作用 D．可能是凸透镜，它对光有会聚作用 二、填空题 8．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。 9．公园的湖边垂柳成荫，水面倒影如镜。从物理学角度看：“垂柳成荫”是由于光的 　 　形成的，“水面倒影如镜”是光的 　 　现象。夏季晴热的白天，从远处看马路直道路面上像有一层水，而走近了看路面却是干的，这是由于发生了光的 现象。在森林中旅游时，请不要随意丢弃饮料瓶，因为饮料瓶内进入水后，相当于一个 　 　（填“凸透”或“凹透”）镜，容易造成火灾。 10．如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取下透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到 （选填“会聚”或“发散”）作用，是 透镜。由此说明，能将光线会聚于一点的透镜 （选填“一定”或“不一定”）是凸透镜。 11．如图所示，小丽同学将一个凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上出现一个最小、最亮的光斑。小丽测出光斑到透镜中心的距离为20cm，这个光斑所处的位置就是该透镜的______，它的焦距为______cm。 12. 如图所示，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置较___________（选填“亮”或“暗”），这是因为气泡与周围水组成___________透镜，太阳光射向空气泡和它下方的水后，出射光线会被___________（选填“会聚”或“发散”）。    三、画图题 13．一束平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后在水面发生反射和折射，请完成光路图。 14．请画出图中入射光线对应的折射光线。 15．请根据图中凸透镜折射后的光线，作出凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的光线。    10 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $