3.5 奇妙的透镜-【学海风暴】2026-2027学年八年级上册物理同步备课（沪粤版·新教材）

3.5 奇 课前预习导航 一、透镜对光的作用 1.透镜的分类：凸透镜和凹透镜。 (1)定义：中间比边缘厚的透镜叫凸透镜， 中间比边缘薄的透镜叫凹透镜。 (2)透镜的光心：透镜的中心叫做光心（如 下图所示)，凡是通过光心的光线，其传播方向 都不改变。 (3)透镜的主光轴：通过光心和透镜球面 球心的直线叫做透镜的主光轴（如下图所示）。 主光轴C光心 主光轴亡光心 凸透镜 凹透镜 凸透镜和凹透镜的光心和主光轴 2.凸透镜对光的作用：凸透镜对光有会聚 作用。光经凸透镜折射后，折射光线的传播方 向比原入射光线的传播方向更偏向主光轴。 3.凹透镜对光的作用：凹透镜对光有发散 作用。光经凹透镜折射后，折射光线的传播方 向比原入射光线的传播方向更偏离主光轴。 二、透镜的焦点和焦距 1.凸透镜的焦点和焦距：如图甲所示，平 行于主光轴的光经凸透镜折射后，折射光线在 主光轴上会聚于一点，这个点叫做凸透镜的焦 点。由焦点到凸透镜光心的距离叫做凸透镜 的焦距。 2.凹透镜的焦点和焦距：如图乙所示，平 行于主光轴的光经凹透镜折射后，折射光线的 反向延长线在主光轴上会聚于一点，这个点叫 做凹透镜的焦点，它不是由实际光线会聚而成 的，所以是虚焦点。由焦点到凹透镜光心的距 离叫做凹透镜的焦距。 妙的透镜 光心 焦距一 焦点 焦点∠ …主光轴 甲 焦距( 光心 -主光轴 虚焦点 虚焦点 名师点睛 不论是凸透镜还是凹透镜，它们都有两 个焦点，分布在透镜的两侧，并且焦距相等。 3.凸透镜、凹透镜的三条特殊光线如下表。 种类 入射光线 折射光线 图例 平行于主 经过另一侧 光轴 的焦点 杀 经过焦点的 平行于主 或从焦点发 光轴 出的 凸透镜 不改变传播 经过光心的 方向 米 折射光线的 平行于主 反向延长线 光轴 经过同侧的 焦点 直射时经过 平行于主 凹透镜 凹透镜另 光轴 侧的焦点 不改变传播 经过光心的 方向 速记秘因 透镜的三条特殊光线可简记为：平主过 焦、过焦平主、过心不变。 上册第三章 已经典例题剖析 【例1】用手电筒的光水平照射凸透镜，通 过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距。在 相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的 焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果 小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同 (如下列图片所示)。则使用手电筒 的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手 电筒 。(均选填“A”或“B”) 吧 手电筒A 手电筒B 【解题点拨】凸透镜对光具有会聚作用，只 有平行于主光轴的入射光线经凸透镜发生折 射后，折射光线才能过焦点，所以要使测量的 焦距更准确，手电筒应该发出平行光。 【例2】在森林中游玩时，饮料瓶不能随意 丢弃，若饮料瓶有水，经太阳照射可能引发火 灾。下列光路图能解释火灾成因的是 【解题点拨】饮料瓶装水后，中间厚边缘 薄，类似于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，能 把太阳光会聚于焦点，使焦点处的易燃物质燃 烧，从而引发火灾。 参考答案0【例1】AA【例2】A 已课内基础闯关 考点①透镜对光的作用 1.小玲在观察阳光通过甲、乙两个透镜在地面 上形成的光斑时，发现两个透镜形成的光斑 58 八年级物理HY版 不同。阳光通过透镜甲形成的光斑中间较 四周亮，而阳光通过透镜乙形成的光斑中间 较四周暗。由此可以判断甲是 透镜，乙是 透镜。 2.下列四幅图片画出了光线通过透镜（图中未 画出)的情形，其中虚线框内应该放置凸透 镜的是 ( = 考点②透镜的焦点和焦距 3.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。 4.根据透镜对光的作用，完成下列光路图。 乙 课外拓展提高 一、填空题 1.下图是小明自制的游戏打桩机的示意图，它 利用光学元件改变太阳光的传播方向，从而 烧断细绳，使重锤下落打在桩上。图中元件 a为 镜，元件b为 镜。 、太阳光 太阳光烧断细绳， 释放重锤 -重 2.炎炎夏日，停在露天停车 场的汽车内有一瓶矿泉 水，如图甲所示，太阳光 透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引 燃，这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个 透镜。如图乙所示的是中间为 “空气凹透镜”的玻璃砖，它与装水的矿泉水 瓶对光的作用 （选填“相同”或 “不同”)。 变式如下图所示，一块玻璃砖内有一个 凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖 的侧面，则平行光通过玻璃砖后将会 气泡玻璃砖 A.仍然平行 B.会聚 C.发散 D.无法确定 3.图甲所示的是三瓶香水，它们的透明玻璃瓶 盖形状不同，容易在阳光下引发火灾的有 ,因为凸透镜对光有 作用，另外一种类型的透镜对光有 作用。如图乙所示，一束光经过一个透 镜后会聚于主光轴上的A点，取掉透镜后， 光会聚于B点，则该透镜是 （选 填“凸”或“凹”)透镜。 B品 二、选择题 4.古代科技我国出土的文物“水晶饼”为中部 鼓起的透明圆饼。古籍记载：“正午向日，以 艾承之，即火燃。”关于“水晶饼”利用太阳光 生火，下列说法正确的是 ( A.这是光的反射现象 B.这是光的色散现象 C.“水晶饼”对光有会聚作用 D.“水晶饼”对光有发散作用 5.（2025一2026新余分宜期中)透镜的类型可 通过对光的作用来辨别。小柯记录了光线 通过四个透镜（下列图片中未画出）的情形， 其中是凸透镜的是 ) A.a、d B.c、d C.a、c D.b、c 已核心素养提升 科学思维如下图所示，N是一个水平放置 的长方形暗盒，盒内有水平向右的平行光，P 为暗盒右侧平面上的一个圆孔，M是一个与 暗盒右侧平面平行且间隔一定距离的光屏。 从外径与圆孔P相同的厚平板玻璃、凸透 镜、凹透镜这三个光学元件中取一个嵌入圆 孔P中，发现在光屏M上呈现一个比圆孔 P大的圆形光斑。则嵌入圆孔P的光学元 件 A.可能是凹透镜或厚平板玻璃 B.一定是凸透镜 C.可能是凹透镜或凸透镜 D.可能是凹透镜、凸透镜或厚平板玻璃 上册第三章5.如下图所示 ·A 100 50°A C 竖70 B 6.如下图所示 7.如下图所示 8.如下图所示 9.如下图所示 平面镜、 10.如下图所示 观众P· 挡板 11.如下图所示 S 【解析】作出a、b的延长线，使其相交于S',S'为发光 点S在平面镜里成的像，连接S与S',作SS的垂直 平分线，即得平面镜的位置；连接S与a和b在平面镜 上的交点，即得α和b的入射光线，再标上箭头即可。 12.如下图所示 BA' 空气 A B 13.如下图所示 P。 P +0 变式如下图所示 了眼睛 3.5奇妙的透镜 ®课内基础闯关 1.凸凹【解析】阳光通过透镜甲形成的光斑中间较 四周亮，说明透镜甲对光有会聚作用，是凸透镜：阳光 通过透镜乙形成的光斑中间较四周暗，说明透镜乙对 光有发散作用，是凹透镜。 2.C 3.凸焦点 4.如下列图片所示 ©课外拓展提高 1.平面凸透 2.凸相同【解析】装水的矿泉水瓶中间厚，边缘薄， 相当于一个凸透镜，对太阳光有会聚作用，会形成高 温区产生危险；中间为“空气凹透镜”的玻璃砖可看作 是两个凸透镜组合在一起，而光线经凸透镜后会变得 会聚，经过两个凸透镜后会变得更加会聚，因此它与 装水的饮料瓶对光的作用相同。 变式C 3.a、c会聚发散凹【解析】透明玻璃瓶盖形状不 同，容易在阳光下引发火灾的有a、c,它们的形状都是 中间厚、边缘薄，为凸透镜，对光有会聚作用，容易在 阳光下引发火灾。另外一种类型的透镜为凹透镜，对 光有发散作用。题图乙中，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 对光有发散作用，所以该透镜是凹透镜。 4.C 5.B【解析】从光线通过透镜的四幅图可知，a、b的折 射光线相对于入射光线更偏离主光轴，所以这两个透 镜对光有发散作用，是凹透镜；c、d的折射光线相对 于入射光线更偏向主光轴，所以这两个透镜对光有会 聚作用，是凸透镜。 核心素养提升 C【解析】根据题意可知，圆孔P中放入一个光学元 件后，在光屏M上呈现一个比圆孔P大的圆形光斑。 由于凹透镜对光有发散作用，因此该光学元件可能是 上册详解详析 9△ 凹透镜；如果圆孔P中放入一个凸透镜，平行于主光 轴的光线经凸透镜折射后会先会聚到焦点上，然后继 续向前传播，从而变得“发散”，最后在光屏M上也可 能形成一个比圆孔P大的圆形光斑，所以圆孔中的光 学元件也可能是凸透镜；如果圆孔P中放入一个厚平 板玻璃，由于平板玻璃对光既没有会聚作用，也没有 发散作用，因此光斑与圆孔一样大，故圆孔中的光学 元件不可能是厚平板玻璃。 3.6凸透镜成像规律 )课内基础闯关 1.缩小靠近【解析】在光屏上能观察到清晰的像，此 时物距大于像距，所成的像是倒立、缩小的实像：将蜡 烛适当向远离透镜的方向移动时，物距变大，则像距 变小，所以为找到清晰的像，应将光屏向靠近凸透镜 的方向移动。 2.BD【解析】图中物距大于像距，所以此时成倒立、缩 小的实像，A错误。将蜡烛放置在35cm刻度线处，此 时的物距在1倍焦距和2倍焦距之间，像距要大于2 倍焦距，向右移动光屏，能得到倒立、放大的实像，B正 确。若飞来一只小虫落在凸透镜上，遮住凸透镜的部 分区域，有光线射向凸透镜的其他部分，经凸透镜折 射后，光线照样能会聚成像，像的大小不发生变化，只 是折射光线减少，会聚成的像变暗，C错误。蜡烛、凸 透镜、光屏位置不变，用焦距为8cm的凸透镜替换该 透镜，凸透镜的焦距变小，会聚能力变强，像会提前会 聚，所以光屏上不再成清晰的像，D正确。 3.凸虚小于 变式A 4.D【解析】为了通过凸透镜观察到标本正立、放大的 像，根据凸透镜的成像规律可知，该像一定是虚像，物 距应小于凸透镜的焦距。题图中的盒高h是物距，选 项A中，物距是凸透镜焦距的2倍，此时成倒立、等大 的实像，不符合题意。选项B中，物距大于凸透镜的1 倍焦距且小于2倍焦距，此时成倒立、放大的实像，不 符合题意。选项C中，物距大于凸透镜的2倍焦距， 此时成倒立、缩小的实像，不符合题意。选项D中，物 距小于凸透镜的焦距，此时成正立、放大的虚像，符合 题意。 D课外拓展提高 1.倒立右上【解析】由图可知，蜡烛到凸透镜的距 离u=50cm一25cm=25cm,因为物距在1倍焦距和 2倍焦距之间，所以凸透镜成倒立、放大的实像。此时 像距大于2倍焦距，即v>30cm,故需将光屏向右移 动。一段时间后，蜡烛烧短了，则烛焰在光屏上成的 像会向上移动。 2.缩小用注射器从水凸透镜中抽出适量的水【解 析】由题图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实 像时的规律可知，该像是倒立、缩小的实像。将蜡烛 八年级物理HY版 向左移动一小段距离后，物距增大，像距变小，为使光 屏上再次成清晰的像，应将光屏向左移动适当距离。 如果保持光屏位置不动，应使水凸透镜偏折光的能力 变弱，则应用注射器从水凸透镜中抽出适量的水。 3.C4.D 5.AC【解析】当u=v=2f时，成倒立、等大的实像，由 图像可知，u=v=2f=16cm,因此焦距f=8cm,A 正确。物体从u=32cm处向透镜靠近的过程中，在 8cm<u<32cm时，物体在光屏上成实像，物近像远 像变大；在u<8cm时，成虚像，光屏不能承接虚像，B 错误。u=24cm时，物体在光屏上成倒立、缩小的实 像，将透镜遮挡住一部分，光屏上还能成像，只是由于 通过的光线变少，所成的像会变暗，C正确。8cm<u <16cm时，f<u<2f,成倒立，放大的实像，D错误。 6.(1)12(2)较暗同一高度24左(3)大于 光屏 核心素养提升 凸透镜实f<u<2f靠近【解析】装水的圆柱 形玻璃杯的横截面中间厚、边缘薄，形成水凸透镜。 题图乙中老鼠的像与题图甲中的老鼠相比，是放大 的、左右颠倒的实像，所以此时的物距在1倍焦距和2 倍焦距之间，即f<u<2f。要想透过水杯看到漫画 中的老鼠逃离猫，则老鼠通过水杯所成的像应为正立 的虚像，根据凸透镜成像规律可知，此时物距应小于1 倍焦距，所以应将水杯继续靠近漫画。 专题二透镜作图 1.如下图所示 2.如下图所示 3.如下图所示 4.如下图所示