5.1 透镜 同步讲义 -2026-2027学年人教版物理八年级上学期
2026-07-01
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2份
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21页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1节 透镜 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.43 MB |
| 发布时间 | 2026-07-01 |
| 更新时间 | 2026-07-01 |
| 作者 | 非靠谱老师 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58596894.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本初中物理讲义聚焦透镜核心知识点,从透镜的基本概念(定义、种类及主光轴、光心)出发,逐步深入透镜对光的作用(凸透镜会聚、凹透镜发散),进而探究焦点、焦距及三条特殊光线,构建递进式学习支架。
资料通过实验探究透镜对光的作用培养科学探究能力,结合生活实例(照相机、近视眼镜)深化物理观念,例题与中考真题强化科学推理。课中辅助教师实验教学,课后助力学生查漏补缺,巩固知识。
内容正文:
第五章 透镜及其应用
第1节 透镜
· 导入
用照相机(如右图)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?
图5.1-1 照相机镜头剖面图
· 知识点对点
知识1 凸透镜(convexlens)和凹透镜(concave lens)☆
项目
内容
透镜(lens)
概念:透镜是用透明物质制成的、至少一个表面为球面一部分的光学元件。透镜能让光投过去,光在进入和离开透镜时都发生折射,光经两次折射而改变光路,所以透镜是一种折射镜。
种类
种类
概念
图示
实例
凸透镜
中间厚、边缘薄的透镜
图5.1-2 放大镜
凹透镜
中间薄、边缘厚的透镜
图5.1-3 近视眼镜
主光轴和光心(optical center)
物理名称
概念
图示
主光轴
通过两个球面球心的直线叫做主光轴,简称主轴。每个透镜都由且只有一条主光轴。画主光轴应用“点划线”
图5.1-4 凸透镜的主光轴和光心
图5.1-5 凹透镜的主光轴和光心
光心
主轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫做透镜的光心,用字母“O”表示。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。
说明
透镜不一定是用玻璃制成的,用水晶、树脂也可以制作透镜。
拓展
厚度远小于球面半径的透镜叫作薄透镜,中学阶段研究的透镜均为薄透镜。
· 例题
考点:透镜的种类
1.(2025春•凌河区校级期末)如图所示是两个透镜,下列说法正确的是( )
A.都是凸透镜
B.都是凹透镜
C.b是凸透镜,a是凹透镜
D.a是凸透镜,b是凹透镜
考点:透镜的外部特征
2.(2025秋•下陆区期中)如图所示的六个透镜中,属于凹透镜的是( )
A.①③⑤ B.②④⑤ C.③⑤⑥ D.④⑤⑥
考点:透镜是利用光的折射规律制成的
3.(2025秋•同步)透镜是利用光的 规律制成的,有凸透镜和 透镜两种。
考点:透镜的辨析
4.(2025•桂林模拟)在如图所示的光学元件中,属于凸透镜的是( )
A. B. C. D.
知识2 透镜对光的作用☆
实验探究:透镜对光的作用
项目
凸透镜
凹透镜
操作
让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜,在透镜另一侧放一光屏
让平行于凹透镜主光轴的几束光射向凹透镜,在透镜另一侧放一光屏
图示
图5.1-6
图5.1-7
现象
原来平行的光,经凸透镜后发生了偏折,变得会聚,来回移动光屏,可以得到一个最小,最亮的光斑
原来平行的光,经凹透镜后偏离主光轴,变得发散,在透镜另一侧的光屏上形成一个比原来光束直径大的较暗的光斑,光屏离得越远,光屏越大
结论
凸透镜对光有会聚作用。因此,凸透镜又叫会聚透镜
凹透镜对光有发散作用。因此,凹透镜又叫发散透镜
应用
图5.1-7 放大镜使光会聚
图5.1-8 门镜(猫眼)也常用凹透镜,让人在门内能看清门外较大范围
对“会聚作用”和“发散作用”的理解
(1) 凸透镜对光有会聚作用,指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴,即通过凸透镜的光将向主光轴的方向偏折,如图所示。
图5.1-9
(2) 凹透镜对光有发散作用,指的是入射光经过凹透镜折射后,折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴,如图所示。
图5.1-10
注意
(1)“会聚”“发散”都是相对于入射光束来说的,不只是对平行光才成立。
(2)凸透镜对光有会聚作用,但不是任何光经过凸透镜都会会聚到一点,如图甲所示;凹透镜对光有发散作用,但有些光经过凹透镜也能会聚到一点,如图乙所示。
图5.1-11
辨析
会聚光
会聚作用
能会聚到一点的光叫做会聚光
而会聚作用是指能使光聚拢,但不一定会聚到一点
发散光
发散作用
相分离的光叫做发散光
而发散作用是指能使光相分离
· 例题
考点:凸透镜的会聚作用
5.(2025秋•西安期中)下列光学仪器,对光线起会聚作用的是( )
A.凹透镜 B.平面镜 C.凸透镜 D.凸面镜
考点:凹透镜的发散作用
6.(2025秋•肥城市期末)如图所示的光学元件中,对光有发散作用的是( )
A.丙和丁 B.甲和丁 C.甲和乙 D.乙和丁
考点:凹透镜的虚焦点
7.(2025秋•天心区校级月考)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都会聚在焦点上
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.凹透镜对光有发散作用,因此通过凹透镜的光一定不会经过主光轴
D.凹透镜只对平行光有发散作用
知识3 焦点(focus)和焦距(focal length)☆
项目
内容
凸透镜的焦点和焦距
(1) 焦点:凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点,通常用字母F表示,凸透镜两侧各有一个焦点。
(2) 焦距:焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,通常用字母f表示。凸透镜两侧的两个焦距相等,如图所示
图5.1-12
(3) 由于光路可逆,若把光源放在凸透镜的焦点上,光源射向凸透镜的光,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,如图所示。
图5.1-13
凹透镜的虚焦点和焦距
(1) 虚焦点:凹透镜能使跟主光轴平行的光发散,且发散光的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光的会聚点,所以叫做凹透镜的虚焦点,用字母F表示,如图所示
图5.1-14
(2) 焦距:虚交点到凹透镜光心的距离叫做焦距,通常用字母f 表示。凹透镜两侧的两个焦距相等。
(3) 根据光路的可逆性原理,射向虚焦点的光,经凹透镜折射后会平行射出,如图所示。
图5.1-15
粗测凸透镜焦距的方法
如图所示,让凸透镜正对着太阳光(太阳离我们非常远,照射到地面的太阳光可看成平行光),再拿一张白纸放在它的另一侧,调整凸透镜与纸的距离,直到纸上的光斑最小、最亮(这个点就是凸透镜的焦距,这种测凸透镜焦距的方法称为平行光聚焦法。)
图5.1-16
注意
(1)凸透镜表面越凸,焦距越小,会聚能力越强,反映在光路图上就是光通过凸透镜后偏折程度越大。
(2)凹透镜焦距越小,表面越凹,凹透镜对光的发散能力越强。
· 例题
考点:主光轴、光心、焦点、焦距
8.(2025秋•延长县期末)用光具座测量凸透镜的焦距,如图所示,则该凸透镜的焦距是( )
A.10.0 cm B.20.0 cm C.30.0 cm D.50.0 cm
知识4 透镜的三条特殊光线☆
透镜
过光心
平行于主光轴
过(虚)焦点
凸透镜
通过光心的光线经凸透镜折射后,折射光线的传播方向不变
通过交点的光线经凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴
跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后,折射光线通过焦点
图示
凹透镜
通过光心的光线经凹透镜折射后,折射光线的传播方向不变
射向凹透镜的光线,如果其延长线通过虚交点,则该光线经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴射出
跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后,折射管线的反向延长线过虚焦点
图示
口诀
过心不变
平行过焦
过焦平行
注意:光经过透镜后,折射光线总是偏向厚处
· 例题
考点:三条特殊光线
9.(2025秋•同步)下列说法正确的是( )
A.不论是凸透镜还是凹透镜,经过光心的光线传播方向都不变
B.凸透镜有虚焦点,凹透镜有实焦点
C.放在凹透镜虚焦点上的光源,它发出的光线经过凹透镜折射后,平行于主光轴
D.凸透镜有两个焦点,凹透镜只有一个焦点
考点:透镜的凹凸程度与焦距、折射能力之间的关系
10.(2025秋•碑林区校级期末)某物理学习小组,选择如图所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成)。
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?答: (选填字母序号);器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行的光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图甲、乙所示。比较两次实验的现象,可以得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 。
(2)如果选择A、B两个透镜,他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与 的关系”。
考点:平行光聚焦法
11.(2025秋•婺源县期末)中午时分,小强物理实验小组在操场上利用如图所示的装置进行实验,让太阳光经过凸透镜后,结果发现在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图所示。经过分析,你认为这光斑是 的像,该凸透镜的焦距是 cm。
考点:凸透镜的三条特殊光线作图
12.(2025秋•防城区期末)请你将如图所示凸透镜的光路图补充完整。
考点:凹透镜的三条特殊光线作图
13.(2025•东昌府区模拟)如图是小明学习透镜知识后所作的几幅光路图,F是透镜的焦点,则其中正确的光路图是( )
A. B.
C. D.
考点:根据光线画出透镜类型
14.(2025•湖南模拟)在图中甲、乙虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则( )
A.图甲中放凸透镜,图乙中放凹透镜
B.图甲中放凹透镜,图乙中放凸透镜
C.图甲、图乙虚线方框中都放凸透镜
D.图甲、图乙虚线方框中都放凹透镜
· 中考真题
考点:凹透镜的三条特殊光线作图
1.(2026•新疆)请在图中画出过光心的入射光线经过凹透镜后的出射光线。
考点:根据光线画出透镜类型
2.(2026•凉山州)如图所示,光线1为入射光线,光线2为光线1经过虚框内透镜的折射光线,O为该透镜的光心,请在虚框内画出适当的透镜,并画出光线3经过透镜后的折射光线。
考点:透镜的种类
3.(2022•贺州)如图所示的四个透镜,属于凸透镜的有 ,属于凹透镜的有 (两空均填编号)。
考点:透镜的辨析
4.(2024•广西)如图所示的眼镜片是( )
A.凸面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
考点:凸透镜的会聚作用
5.(2026•广元)在一期野外求生节目中,求生者手持自制的水凸透镜,正对太阳光和地面上的柴火,形成一个最小、最亮的光斑,柴火一会儿被点燃,这是因为凸透镜对光具有 作用;若他操作过程中水不断地向外流出,使凸透镜厚度变薄,要使最小、最亮的光斑在柴火上的位置不变,应将水凸透镜 (选填“远离”或“靠近”)柴火。
考点:凹透镜的发散作用
6.(2023•沈阳)下列应用中涉及的光学元件,对光有发散作用的是( )
A.放大镜 B.潜望镜
C.近视眼镜 D.汽车前灯反光装置
考点:凸透镜的三条特殊光线作图
7.(2025•东营)如图所示,一束光射向凸透镜经折射后射到玻璃砖上,请在图中画出射向凸透镜的入射光线以及进入玻璃砖中折射光线的大致方向。
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第五章 透镜及其应用
第1节 透镜
· 导入
用照相机(如右图)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?
图5.1-1 照相机镜头剖面图
· 知识点对点
知识1 凸透镜(convexlens)和凹透镜(concave lens)☆
项目
内容
透镜(lens)
概念:透镜是用透明物质制成的、至少一个表面为球面一部分的光学元件。透镜能让光投过去,光在进入和离开透镜时都发生折射,光经两次折射而改变光路,所以透镜是一种折射镜。
种类
种类
概念
图示
实例
凸透镜
中间厚、边缘薄的透镜
图5.1-2 放大镜
凹透镜
中间薄、边缘厚的透镜
图5.1-3 近视眼镜
主光轴和光心(optical center)
物理名称
概念
图示
主光轴
通过两个球面球心的直线叫做主光轴,简称主轴。每个透镜都由且只有一条主光轴。画主光轴应用“点划线”
图5.1-4 凸透镜的主光轴和光心
图5.1-5 凹透镜的主光轴和光心
光心
主轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫做透镜的光心,用字母“O”表示。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。
说明
透镜不一定是用玻璃制成的,用水晶、树脂也可以制作透镜。
拓展
厚度远小于球面半径的透镜叫作薄透镜,中学阶段研究的透镜均为薄透镜。
· 例题
考点:透镜的种类
1.(2025春•凌河区校级期末)如图所示是两个透镜,下列说法正确的是( )
A.都是凸透镜
B.都是凹透镜
C.b是凸透镜,a是凹透镜
D.a是凸透镜,b是凹透镜
【答案】D
【解答】解:a中间厚、边缘薄是凸透镜;b中间薄、边缘厚是凹透镜,故ABC错误,D正确。
故选:D。
考点:透镜的外部特征
2.(2025秋•下陆区期中)如图所示的六个透镜中,属于凹透镜的是( )
A.①③⑤ B.②④⑤ C.③⑤⑥ D.④⑤⑥
【答案】C
【解答】解:凸透镜的形状特点是:中间厚、边缘薄,故①②④都是凸透镜;
凹透镜的形状特点是中间薄、边缘厚,故③⑤⑥是凹透镜,故C符合题意。
故选:C。
考点:透镜是利用光的折射规律制成的
3.(2025秋•同步)透镜是利用光的 折射 规律制成的,有凸透镜和 凹 透镜两种。
【答案】折射;凹。
【解答】解:透镜是根据光的折射规律制成的;透镜一般可以分为两大类:凸透镜和凹透镜。
故答案为:折射;凹。
考点:透镜的辨析
4.(2025•桂林模拟)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
【解答】解:AB、中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜,故AB错误;
C、该透镜中间厚、边缘薄,为凸透镜,故C正确;
D、该元件厚度相同,不是凸透镜,也不是凹透镜,故D错误。
故选:C。
知识2 透镜对光的作用☆
实验探究:透镜对光的作用
项目
凸透镜
凹透镜
操作
让平行于凸透镜主光轴的几束光射向凸透镜,在透镜另一侧放一光屏
让平行于凹透镜主光轴的几束光射向凹透镜,在透镜另一侧放一光屏
图示
图5.1-6
图5.1-7
现象
原来平行的光,经凸透镜后发生了偏折,变得会聚,来回移动光屏,可以得到一个最小,最亮的光斑
原来平行的光,经凹透镜后偏离主光轴,变得发散,在透镜另一侧的光屏上形成一个比原来光束直径大的较暗的光斑,光屏离得越远,光屏越大
结论
凸透镜对光有会聚作用。因此,凸透镜又叫会聚透镜
凹透镜对光有发散作用。因此,凹透镜又叫发散透镜
应用
图5.1-7 放大镜使光会聚
图5.1-8 门镜(猫眼)也常用凹透镜,让人在门内能看清门外较大范围
对“会聚作用”和“发散作用”的理解
(1) 凸透镜对光有会聚作用,指的是折射光的方向比入射光的方向更靠近主光轴,即通过凸透镜的光将向主光轴的方向偏折,如图所示。
图5.1-9
(2) 凹透镜对光有发散作用,指的是入射光经过凹透镜折射后,折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴,如图所示。
图5.1-10
注意
(1)“会聚”“发散”都是相对于入射光束来说的,不只是对平行光才成立。
(2)凸透镜对光有会聚作用,但不是任何光经过凸透镜都会会聚到一点,如图甲所示;凹透镜对光有发散作用,但有些光经过凹透镜也能会聚到一点,如图乙所示。
图5.1-11
辨析
会聚光
会聚作用
能会聚到一点的光叫做会聚光
而会聚作用是指能使光聚拢,但不一定会聚到一点
发散光
发散作用
相分离的光叫做发散光
而发散作用是指能使光相分离
· 例题
考点:凸透镜的会聚作用
5.(2025秋•西安期中)下列光学仪器,对光线起会聚作用的是( )
A.凹透镜 B.平面镜 C.凸透镜 D.凸面镜
【答案】C
【解答】解:A、凹透镜对光线有发散作用,不符合题意。
B、平面镜能改变光的传播路线,不符合题意。
C、凸透镜对光线有会聚作用,符合题意。
D、凸面镜对光线有发散作用,不符合题意。
故选:C。
考点:凹透镜的发散作用
6.(2025秋•肥城市期末)如图所示的光学元件中,对光有发散作用的是( )
A.丙和丁 B.甲和丁 C.甲和乙 D.乙和丁
【答案】D
【解答】解:凹透镜是指中间比边缘薄的透镜,凹透镜对光线有发散作用,符合这个特点的透镜有乙和丁。
故选:D。
考点:凹透镜的虚焦点
7.(2025秋•天心区校级月考)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都会聚在焦点上
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.凹透镜对光有发散作用,因此通过凹透镜的光一定不会经过主光轴
D.凹透镜只对平行光有发散作用
【答案】B
【解答】解:A、凸透镜对光线有会聚作用,但光线通过凸透镜折射后不一定能会聚于焦点,只有平行于主光轴的光线才会会聚在焦点,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、凹透镜对光有发散作用,通过凹透镜的有可能与主光轴相交,故C错误;
D、凹透镜对所有光线都有发散作用,故D错误。
故选:B。
知识3 焦点(focus)和焦距(focal length)☆
项目
内容
凸透镜的焦点和焦距
(1) 焦点:凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点,通常用字母F表示,凸透镜两侧各有一个焦点。
(2) 焦距:焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,通常用字母f表示。凸透镜两侧的两个焦距相等,如图所示
图5.1-12
(3) 由于光路可逆,若把光源放在凸透镜的焦点上,光源射向凸透镜的光,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,如图所示。
图5.1-13
凹透镜的虚焦点和焦距
(1) 虚焦点:凹透镜能使跟主光轴平行的光发散,且发散光的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光的会聚点,所以叫做凹透镜的虚焦点,用字母F表示,如图所示
图5.1-14
(2) 焦距:虚交点到凹透镜光心的距离叫做焦距,通常用字母f 表示。凹透镜两侧的两个焦距相等。
(3) 根据光路的可逆性原理,射向虚焦点的光,经凹透镜折射后会平行射出,如图所示。
图5.1-15
粗测凸透镜焦距的方法
如图所示,让凸透镜正对着太阳光(太阳离我们非常远,照射到地面的太阳光可看成平行光),再拿一张白纸放在它的另一侧,调整凸透镜与纸的距离,直到纸上的光斑最小、最亮(这个点就是凸透镜的焦距,这种测凸透镜焦距的方法称为平行光聚焦法。)
图5.1-16
注意
(1)凸透镜表面越凸,焦距越小,会聚能力越强,反映在光路图上就是光通过凸透镜后偏折程度越大。
(2)凹透镜焦距越小,表面越凹,凹透镜对光的发散能力越强。
· 例题
考点:主光轴、光心、焦点、焦距
8.(2025秋•延长县期末)用光具座测量凸透镜的焦距,如图所示,则该凸透镜的焦距是( )
A.10.0 cm B.20.0 cm C.30.0 cm D.50.0 cm
【答案】A
【解答】解:凸透镜所对刻度值为20.0 cm,光屏所对刻度值为30.0 cm,所以焦点到凸透镜光心的距离为10.0 cm,所以凸透镜的焦距为10.0 cm。
故选:A。
知识4 透镜的三条特殊光线☆
透镜
过光心
平行于主光轴
过(虚)焦点
凸透镜
通过光心的光线经凸透镜折射后,折射光线的传播方向不变
通过交点的光线经凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴
跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后,折射光线通过焦点
图示
凹透镜
通过光心的光线经凹透镜折射后,折射光线的传播方向不变
射向凹透镜的光线,如果其延长线通过虚交点,则该光线经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴射出
跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后,折射管线的反向延长线过虚焦点
图示
口诀
过心不变
平行过焦
过焦平行
注意:光经过透镜后,折射光线总是偏向厚处
· 例题
考点:三条特殊光线
9.(2025秋•同步)下列说法正确的是( )
A.不论是凸透镜还是凹透镜,经过光心的光线传播方向都不变
B.凸透镜有虚焦点,凹透镜有实焦点
C.放在凹透镜虚焦点上的光源,它发出的光线经过凹透镜折射后,平行于主光轴
D.凸透镜有两个焦点,凹透镜只有一个焦点
【答案】A
【解答】解:A、经过透镜光心的光线传播方向不变,故A正确。
BD、凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点,故BD错误。
C、凹透镜对光有发散作用,当放在凹透镜虚焦点上的光源,它发出的光线经透镜折射后,变得更发散了,故C错误。
故选:A。
考点:透镜的凹凸程度与焦距、折射能力之间的关系
10.(2025秋•碑林区校级期末)某物理学习小组,选择如图所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成)。
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?答: A、C (选填字母序号);器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行的光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图甲、乙所示。比较两次实验的现象,可以得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 小 。
(2)如果选择A、B两个透镜,他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与 材料 的关系”。
【答案】(1)A、C;小;(2)材料。
【解答】解:(1)要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验,由图可知,A、C两凸透镜材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同,故应选择A、C两凸透镜进行实验;
(2)由图甲、乙可知,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越小;
(3)由图1可知,A、B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同,而材料不同,因此可以用它们探究凸透镜的焦距大小与透镜材料的关系。
故答案为:(1)A、C;小;(2)材料。
考点:平行光聚焦法
11.(2025秋•婺源县期末)中午时分,小强物理实验小组在操场上利用如图所示的装置进行实验,让太阳光经过凸透镜后,结果发现在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图所示。经过分析,你认为这光斑是 太阳 的像,该凸透镜的焦距是 10.0 cm。
【答案】太阳;10.0。
【解答】解:平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是太阳的实像。
平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距,根据图示中光屏在刻度尺上的位置,可以读出该凸透镜的焦距是10.0cm。
故答案为:太阳;10.0。
考点:凸透镜的三条特殊光线作图
12.(2025秋•防城区期末)请你将如图所示凸透镜的光路图补充完整。
【答案】
【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过光心的光线传播方向不变,如图所示:
考点:凹透镜的三条特殊光线作图
13.(2025•东昌府区模拟)如图是小明学习透镜知识后所作的几幅光路图,F是透镜的焦点,则其中正确的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:
A、过凹透镜焦点的光线,不属于凹透镜的特殊光线,经凹透镜折射后折射光线应该远离主光轴,故A错误;
B、平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,故B正确;
C、过凸透镜光心的光线其传播方向不变,故C错误;
D、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,故D错误。
故选:B。
考点:根据光线画出透镜类型
14.(2025•湖南模拟)在图中甲、乙虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则( )
A.图甲中放凸透镜,图乙中放凹透镜
B.图甲中放凹透镜,图乙中放凸透镜
C.图甲、图乙虚线方框中都放凸透镜
D.图甲、图乙虚线方框中都放凹透镜
【答案】B
【解答】解:两束光通过甲图后折射光线变的发散了,应为凹透镜;
图乙中,两束平行光经透镜后光线变得会聚了,应为凸透镜;故B正确,ACD错误。
故选:B。
· 中考真题
考点:凹透镜的三条特殊光线作图
1.(2026•新疆)请在图中画出过光心的入射光线经过凹透镜后的出射光线。
【解答】解:过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
考点:根据光线画出透镜类型
2.(2026•凉山州)如图所示,光线1为入射光线,光线2为光线1经过虚框内透镜的折射光线,O为该透镜的光心,请在虚框内画出适当的透镜,并画出光线3经过透镜后的折射光线。
【解答】解:通过光学元件的光线比起入射光线更加远离主光轴,所以该透镜对光线有发散作用,因此填凹透镜;
过凹透镜光心的光线其传播方向不变,如图所示:
考点:透镜的种类
3.(2022•贺州)如图所示的四个透镜,属于凸透镜的有 ②③ ,属于凹透镜的有 ①④ (两空均填编号)。
【解答】解:如图,②③透镜中间比边缘厚是凸透镜;
①④透镜中间比边缘薄是凹透镜。
故答案为:②③;①④。
考点:透镜的辨析
4.(2024•广西)如图所示的眼镜片是( )
A.凸面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【解答】解:AB、凸面镜和凹面镜不能透过光线,故AB不符合题意;
CD、由图可知,透过眼镜片看到的是正立、放大的虚像,则该镜片是凸透镜,故C符合题意、D不符合题意。
故选:C。
考点:凸透镜的会聚作用
5.(2026•广元)在一期野外求生节目中,求生者手持自制的水凸透镜,正对太阳光和地面上的柴火,形成一个最小、最亮的光斑,柴火一会儿被点燃,这是因为凸透镜对光具有 会聚 作用;若他操作过程中水不断地向外流出,使凸透镜厚度变薄,要使最小、最亮的光斑在柴火上的位置不变,应将水凸透镜 远离 (选填“远离”或“靠近”)柴火。
【解答】解:凸透镜能会聚太阳光,会聚光线使柴火温度升高点燃,利用凸透镜对光的会聚作用;水透镜变薄,折光能力变弱,焦距变大,要让光斑仍落在柴火上,需将透镜远离柴火。
故答案为:会聚;远离。
考点:凹透镜的发散作用
6.(2023•沈阳)下列应用中涉及的光学元件,对光有发散作用的是( )
A.放大镜 B.潜望镜
C.近视眼镜 D.汽车前灯反光装置
【解答】解:A、放大镜是利用物距小于凸透镜的一倍焦距时,物体成正立放大的虚像,凸透镜对光线起会聚作用,故A不符合题意;
B、平面镜成的是正立、等大的虚像,其原理是光的反射,平行光反射后仍是平行光,既不会聚也不发散,故B不符合题意;
C、近视镜片是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,故C符合题意;
D、汽车前灯反光装置是一个凹面镜,凹面镜对光线起会聚作用,故D不符合题意。
故选:C。
考点:凸透镜的三条特殊光线作图
7.(2025•东营)如图所示,一束光射向凸透镜经折射后射到玻璃砖上,请在图中画出射向凸透镜的入射光线以及进入玻璃砖中折射光线的大致方向。
【解答】解:由题图可知,一束光射向凸透镜经折射后射到玻璃砖上,光线经凸透镜折射后过焦点,根据凸透镜三条特殊光线可知,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,因此在折射光线与透镜的交点处向左侧作一条平行于主光轴的光线,即为射向凸透镜的入射光线;光从空气斜射入玻璃时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,先过入射点作玻璃砖表面的法线,再根据折射规律画出进入玻璃砖的折射光线的大致方向,如答图所示:
。
故答案为:
。
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