二、透镜(讲义)物理新教材苏科版八年级上册
2026-08-30
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精品
摘要:
本初中物理讲义聚焦透镜核心知识点,从凸透镜和凹透镜的定义及结构特点入手,系统阐述凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用,明确光心、主光轴、焦点、焦距等基本概念,构建从基础定义到光路作图的学习支架。
资料通过“随学随练”即时巩固知识,“活学活用”结合矿泉水瓶聚光、冰透镜点火炬等实际情境,培养科学思维与科学态度。题型分类清晰,助力学生掌握透镜判断及作图方法,课中提升教学效率,课后便于学生查漏补缺。
内容正文:
第三章
光的折射 透镜
二、透镜
课标要点
知道什么是凸透镜和凹透镜,能辨别凸透镜和凹透镜;了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用;知道透镜的光心、主光轴、焦点和焦距等基本概念。
学习重难点
重点:知道凸透镜和凹透镜的定义及结构特点;知道凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用;了解透镜的焦点和焦距。
难点: “会聚”与“发散”概念的准确理解;凹透镜虚焦点的理解;透镜作图的规范性。
知识点 透镜
1. 凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜。通常所说的放大镜就是凸透镜。老年人戴的老花镜的镜片也是凸透镜。
2. 凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜。近视眼镜的镜片是凹透镜。
随学随练
1.如图所示,下列透镜属于凹透镜的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据定义,中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜;中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜。如图所示,ACD中间厚,边缘薄是凸透镜;B中间薄,边缘厚是凹透镜。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
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___________(选填“厚”或“薄”)的透镜是凹透镜,如图中的___________(填字母)。
【答案】 折射 薄 AD
【详解】[1]光从一种介质斜射入另一种介质中时,会发生光的折射;透镜是用透明物质制成的光学器件,它应用了光的折射原理。
[2]中间薄边缘厚的是凹透镜。
[3]由图可知,B、C中间厚边缘薄是凸透镜;A、D中间薄边缘厚是凹透镜。
知识点 透镜对光的作用(重、难点)
1.凸透镜对光有会聚作用,所以凸透镜又叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用,所以凹透镜又叫发散透镜。
2. 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主光轴方向偏折,如图所示。
(2)凹透镜对光有发散作用,指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴,即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折,如图所示。
3. 透镜的焦点和焦距
(1)凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点,这个点叫作焦点,用F表示。焦点到光心的距离叫作焦距,用f表示。
(2)一般把透镜的中心称为光心,把通过光心且垂直于透镜表面的直线称为主光轴。
随学随练
3.香水的主要成分是易燃酒精。如图所示为两瓶香水,透明玻璃瓶盖形状不同,容易在阳光下引发火灾的是___________。(选填“a”或“b”)。
【答案】a
【详解】凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,图a中的透明玻璃瓶盖中央厚边缘薄,相当于凸透镜,则容易在阳光下引发火灾的是图a。
4.如图所示,是一副眼镜放到太阳光下,在地面上观察到的情境,由此可以判断镜片对光具有_____作用、是_____透镜。
【答案】 发散 凹
【详解】[1][2]由图可知,阳光通过眼镜形成的光斑四周亮、中间暗,说明该眼镜对光线起发散作用,所以是凹透镜。
5.根据入射光线和折射光线,请在图中的虚线框内画出合适的透镜。
【答案】
【详解】入射光线是平行的,经过透镜折射后,变为了发散的光线,由此可知该透镜对光线有发散作用,应该是凹透镜。如下图所示:
知识点 透镜作图(难点)
平行于主光轴
过焦点
过光心
凸透镜
平行于主光轴的光经凸透镜后,将会聚在焦点上。
过焦点的光,通过凸透镜后,平行于主光轴射出。
通过光心的光线,其传播方向不改变。
凹透镜
平行于主光轴的光经凹透镜折射后,反向延长线将交于异侧虚焦点上。
入射光线的延长线相交于虚焦点,通过凹透镜后,平行于主光轴射出。
通过光心的光线,其传播方向不改变。
随学随练
6.请在图甲中画出通过光心O的出射光线对应的入射光线;在图乙中画出入射光线经过凹透镜的折射光线。
【答案】
【详解】图甲:已知的是通过凸透镜光心O的出射光线,根据过光心的光线传播方向不变的规律,对应的入射光线与该出射光线共线,方向指向光心O。
图乙:将入射光线延长后会指向凹透镜右侧的虚焦点F,根据凹透镜的光路规律,最终的折射光线将平行于主光轴射出。
题型 判断透镜的种类
1. 根据透镜的“形状”判断
2. 根据透镜对“光线”的作用判断
判断技巧:延长入射光线(用虚线),比较折射光线与入射光线延长线的位置。若折射光线在延长线内侧(向主光轴偏折),为凸透镜;若折射光线在延长线外侧(远离主光轴偏折),为凹透镜。
3. 根据“实验”现象判断
太阳光聚焦法:将透镜正对太阳光,在另一侧放一张白纸,移动透镜。若纸上能出现最小、最亮的光斑(焦点),为凸透镜;若纸上光斑变大、变暗(无亮斑),为凹透镜。
活学活用
7.“森林防火,人人有责”。未喝完的矿泉水瓶丢弃在森林中(如图所示),当有阳光透过矿泉水瓶会将光会聚,容易点燃枯叶引起火灾。此时未喝完的矿泉水瓶相当于( )
A.凸透镜 B.凸面镜 C.平面镜 D.凹透镜
【答案】A
【详解】未喝完的矿泉水瓶中间厚、边缘薄,符合凸透镜的外形特点,凸透镜对光具有会聚作用,能将光线会聚在枯叶上,使局部温度升高,引发火灾,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.光经过透镜折射前后的光路如图所示,则下列对虚线框内的透镜类型判断正确的是( )
A.甲是凹透镜,乙是凸透镜 B.甲是凸透镜,乙是凹透镜
C.甲乙都是凸透镜 D.甲乙都是凹透镜
【答案】B
【详解】观察图甲,光线经过透镜后,发散程度减弱,即透镜对光线有会聚作用,则甲是凸透镜;再观察图乙,光线经过透镜后,会聚程度减弱,即透镜对光线有发散作用,则乙是凹透镜。
故选B。
题型 透镜三条特殊的光线作图
凸透镜和凹透镜的三条特殊光线可以总结为:平行过焦,过焦平行,过心不变。
(1)平行,过焦点;(2)过焦点,平行;(3)过光心,不变;
活学活用
9.在图中画出通过凹透镜的两条光线的折射光线。
【答案】
【详解】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会经过入射光线同一侧的虚焦点;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
10.图中是凸透镜未完成的光路图,请你帮助小明完成光路图。
【答案】
【详解】过凸透镜光心O的入射光线传播方向不改变,故折射光线沿原直线方向继续向右射出。
过凸透镜焦点F的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴射出。
基础通关
1.在旅游景区或森林里,不能随意丢弃矿泉水瓶。因为当瓶子装有水时,在阳光的照射下,能将阳光会聚在一起,点燃枯草,引发火灾,这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个( )
A.凸面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【答案】C
【详解】AB.凸面镜、凹面镜属于面镜,依靠光的反射工作,本身不透明,不符合透明矿泉水瓶的透光特性,故AB不符合题意;
C.装有水的矿泉水瓶中间厚、边缘薄,属于凸透镜,对光线有会聚作用,可会聚阳光点燃枯草,故C符合题意;
D.凹透镜对光线有发散作用,无法会聚阳光,故D不符合题意;
故选C。
2.(多选)下列关于透镜的说法正确的是( )
A.凸透镜只对平行光有会聚作用 B.光经过凸透镜折射后会聚的点叫焦点
C.凸透镜焦距越小,对光的会聚作用就越强 D.凹透镜焦距越大,对光的发散作用就越弱
【答案】CD
【详解】A.凸透镜对所有入射光线都有会聚作用,并非仅对平行光,故A错误;
B.只有平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚的点才是焦点,故B错误;
C.凸透镜焦距越小,相同入射光线经透镜后偏折程度越大,对光的会聚作用越强,故C正确;
D.凹透镜焦距越大,相同入射光线经透镜后偏折程度越小,对光的发散作用越弱,故D正确。
故选CD。
3.一束光在空气中经凸透镜折射后,下列说法中,正确的是( )
A.一定是发散光束
B.一定是会聚光束
C.折射光束比原来的光束会聚一些
D.不可能是平行光束
【答案】C
【详解】若入射光线过凸透镜的焦点,则折射光线是平行光;若入射光线是平行光或是会聚的光线,经过凸透镜折射后,一定会形成会聚光束;若是发散程度较小的入射光线经过凸透镜折射后也有可能形成会聚光束;若入射光线是发散程度很大的入射光线,经过凸透镜会聚后,其折射光线有可能仍是发散光束。
由于入射光线的情况不确定,所以经过凸透镜折射后的折射光线的情况也不能确定,以上几种情况都有可能。但由于凸透镜对光线有会聚作用,所以经过凸透镜会聚后的折射光束一定会比原来的入射光束要会聚一些。综上分析,故C正确,ABD错误。
故选C。
4.家庭的入户门上一般会装有防盗门镜(俗称“猫眼”),人们透过“猫眼”便可看到门外的访客。已知一束光通过“猫眼”的光路如图所示,由此可以推测,此时“猫眼”的作用相当于一个( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.三棱镜 D.玻璃砖
【答案】B
【详解】从光路图可知,光经过该光学元件后,发散程度变大,推迟会聚,说明该元件对光线有发散作用,所以“猫眼”的作用相当于一个凹透镜。
故选B。
5.小亮同学在网上购买了一款手电筒(内部仅有一颗灯珠),发现在贴近手电筒镜头位置放上不同的透镜,相同距离情况下手电筒的照射面积不同,照射面积最大的是__________(选填“凸透镜”“凹透镜”或“玻璃板”)。若透镜为凸透镜,要使光平行射出,灯珠应位于透镜的__________。
【答案】 凹透镜 焦点
【详解】因凹透镜对光线有发散作用,凸透镜对光线有会聚作用,光线透过玻璃板传播方向几乎不变,故相同距离下照射面积最大的是凹透镜;由凸透镜光路规律可知,位于焦点处的点光源发出的光线经凸透镜折射后会平行射出,故灯珠应位于透镜的焦点处。
6.如图所示,将凸透镜正对着阳光,把一张白纸放在它的另一侧,来回移动白纸,直到白纸上的光斑变得最小、最亮,此时该亮斑距凸透镜的距离为10cm,则该凸透镜的焦距是_______cm,换成凹透镜再做这个实验,在纸上_______(选填“能”或“不能”)看到很小、很亮的光斑。
【答案】 10 不能
【详解】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;亮斑距凸透镜的距离为10cm,焦距为10cm;换成凹透镜再做这个实验,凹透镜对光线具有发散作用,没有真正的焦点,所以在纸上不能看到很小、很亮的光斑。
7.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。
【答案】 凸 凹
【详解】[1][2]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。
8.如图所示,“取松江之水,借太阳之光,采亚冬之火。”2025年哈尔滨亚冬会用冰透镜成功点燃了火炬,这是利用了凸透镜对光有________作用。
【答案】会聚
【详解】本题中的冰透镜本质是凸透镜,它可以将平行的太阳光会聚到同一点,使该点温度升高达到可燃物的着火点,从而点燃火炬,因此这一过程利用了凸透镜对光的会聚作用。
9.完成图中光路图。
【答案】
【详解】过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;过光心的光线传播方向不改变。据此作图。
10.完成光路图。
【答案】
【详解】平行于主光轴的入射光线,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点;入射光线经过光心时,其传播方向不发生改变,沿直线传播。
素养提升
11.如图,画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中凸透镜是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】凸透镜对光线有会聚作用,即折射光线相对于入射光线更靠近主光轴,凹透镜对光线有发散作用,即折射光线相对于入射光线更远离主光轴。
ABD. 图A中光线会聚点比入射光线延长线交点更远,图B中光线由会聚变为平行,图D中光线由平行变为发散,这三种情形中折射光线相对于入射光线均远离主光轴,起发散作用,故均为凹透镜,ABD不符合题意;
C. 图C中折射光线比入射光线更靠近主光轴,说明其起会聚作用,故为凸透镜,C符合题意。
故选C。
12.测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对太阳光,再把一张白纸放在它的下方,测得光斑到凸透镜的距离为,凸透镜远离白纸的过程中光斑一直变大,则凸透镜的焦距可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】平行于主光轴的光经凸透镜会聚到焦点,焦点处光斑最小。若,则透镜远离白纸(透镜与白纸间距增大)的过程中,间距先增大到时光斑最小,之后继续增大间距光斑才变大,会出现先变小后变大的现象,与题意不符,因此。故选A。
13.如图所示,光线会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光线会聚于主光轴MN上的c点;在虚线区域内换放乙透镜后,光线会聚于主光轴MN上的a点,则( )
A.甲是凸透镜,乙是凹透镜 B.甲、乙均是凸透镜
C.甲是凹透镜,乙是凸透镜 D.甲、乙均是凹透镜
【答案】C
【详解】由图可知,甲透镜使光线会聚点由移至,光线会聚程度减弱,说明甲透镜对光线有发散作用,故甲为凹透镜;
乙透镜使光线会聚点由移至,光线会聚程度增强,说明乙透镜对光线有会聚作用,故乙为凸透镜,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选 C。
14.(多选)如图所示,点放置一光学元件。入射光线经过元件后会沿射出,该光学器件可能是( )
A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜 D.玻璃板
【答案】ABC
【详解】A.根据光的反射定律可知,作出角平分线即法线,垂直法线放置平面镜,即入射光线AO经平面镜反射后可沿水平方向OB射出,如图所示,故A正确;
B.过凸透镜焦点的入射光线AO经凸透镜折射后将平行于主光轴沿OB射出,如图所示,故B正确;
C.入射光线AO的延长线恰好过凹透镜另一侧的虚焦点,经凹透镜折射后将平行于主光轴沿OB射出,如图所示,故C正确;
D.光线透过玻璃板时,根据光的折射定律,出射光线和入射光线平行,仅发生侧移,方向不会发生题中的偏折,如图所示,故D错误。
故选ABC。
15.如图1所示,画出射向平面镜的入射光线,并标出入射角的度数;再画出经凹透镜的折射光线。
【答案】
【详解】反射现象中,反射角等于入射角,此图中反射光线与镜面的夹角为30°,所以反射角为60°,先做出镜面的法线,然后测出60°的入射角即可做出入射光线;平行于凹透镜主光轴入射的光线的折射光线的反向延长线经过入射方的焦点,据此可做出折射光线。
迁移创新
16.如图,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,可以发现白纸上空气泡下方处较暗,这是因为太阳光射向空气泡和水如同射向___________透镜一样,出射光线会___________(选填“发散”或“会聚”)。
【答案】 凹 发散
【分析】根据凹透镜的特点(中间薄边缘厚)、凹透镜对光具有发散作用进行分析。
【详解】[1][2]由图可知,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,所以太阳光从试管的正上方向下照时,在气泡的下面对应的位置较暗,这是因为太阳光射向空气泡和水如同射向凹透镜一样,出射光线会发散。
17.利用太阳光测凸透镜焦距,需前后移动白纸得到最小最亮的光斑,如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,则凸透镜的焦距是________cm。如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,则该透镜是________透镜。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,其中形成乙光斑的________(选填“一定”、“可能”或“一定不”)是凹透镜。
【答案】 9.9 凹 可能
【详解】[1]如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,该实验中太阳光应该垂直射向凸透镜,B同学的测量方法正确,则凸透镜的焦距是9.9cm。
[2]如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,说明光线通过该透镜后比以前发散了一些,则该透镜是凹透镜。
[3]因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸透镜会聚到焦点后,继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。
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第三章
光的折射 透镜
二、透镜
课标要点
知道什么是凸透镜和凹透镜,能辨别凸透镜和凹透镜;了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用;知道透镜的光心、主光轴、焦点和焦距等基本概念。
学习重难点
重点:知道凸透镜和凹透镜的定义及结构特点;知道凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用;了解透镜的焦点和焦距。
难点: “会聚”与“发散”概念的准确理解;凹透镜虚焦点的理解;透镜作图的规范性。
知识点 透镜
1. 凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜。通常所说的放大镜就是凸透镜。老年人戴的老花镜的镜片也是凸透镜。
2. 凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜。近视眼镜的镜片是凹透镜。
随学随练
1.如图所示,下列透镜属于凹透镜的是( )
A. B. C. D.
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___________(选填“厚”或“薄”)的透镜是凹透镜,如图中的___________(填字母)。
知识点 透镜对光的作用(重、难点)
1.凸透镜对光有会聚作用,所以凸透镜又叫会聚透镜。凹透镜对光有发散作用,所以凹透镜又叫发散透镜。
2. 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主光轴方向偏折,如图所示。
(2)凹透镜对光有发散作用,指的是折射光的方向比入射光的方向更偏离主光轴,即通过凹透镜的光将向远离主光轴方向偏折,如图所示。
3. 透镜的焦点和焦距
(1)凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点,这个点叫作焦点,用F表示。焦点到光心的距离叫作焦距,用f表示。
(2)一般把透镜的中心称为光心,把通过光心且垂直于透镜表面的直线称为主光轴。
随学随练
3.香水的主要成分是易燃酒精。如图所示为两瓶香水,透明玻璃瓶盖形状不同,容易在阳光下引发火灾的是___________。(选填“a”或“b”)。
4.如图所示,是一副眼镜放到太阳光下,在地面上观察到的情境,由此可以判断镜片对光具有_____作用、是_____透镜。
5.根据入射光线和折射光线,请在图中的虚线框内画出合适的透镜。
知识点 透镜作图(难点)
平行于主光轴
过焦点
过光心
凸透镜
平行于主光轴的光经凸透镜后,将会聚在焦点上。
过焦点的光,通过凸透镜后,平行于主光轴射出。
通过光心的光线,其传播方向不改变。
凹透镜
平行于主光轴的光经凹透镜折射后,反向延长线将交于异侧虚焦点上。
入射光线的延长线相交于虚焦点,通过凹透镜后,平行于主光轴射出。
通过光心的光线,其传播方向不改变。
随学随练
6.请在图甲中画出通过光心O的出射光线对应的入射光线;在图乙中画出入射光线经过凹透镜的折射光线。
题型 判断透镜的种类
1. 根据透镜的“形状”判断
2. 根据透镜对“光线”的作用判断
判断技巧:延长入射光线(用虚线),比较折射光线与入射光线延长线的位置。若折射光线在延长线内侧(向主光轴偏折),为凸透镜;若折射光线在延长线外侧(远离主光轴偏折),为凹透镜。
3. 根据“实验”现象判断
太阳光聚焦法:将透镜正对太阳光,在另一侧放一张白纸,移动透镜。若纸上能出现最小、最亮的光斑(焦点),为凸透镜;若纸上光斑变大、变暗(无亮斑),为凹透镜。
活学活用
7.“森林防火,人人有责”。未喝完的矿泉水瓶丢弃在森林中(如图所示),当有阳光透过矿泉水瓶会将光会聚,容易点燃枯叶引起火灾。此时未喝完的矿泉水瓶相当于( )
A.凸透镜 B.凸面镜 C.平面镜 D.凹透镜
8.光经过透镜折射前后的光路如图所示,则下列对虚线框内的透镜类型判断正确的是( )
A.甲是凹透镜,乙是凸透镜 B.甲是凸透镜,乙是凹透镜
C.甲乙都是凸透镜 D.甲乙都是凹透镜
题型 透镜三条特殊的光线作图
凸透镜和凹透镜的三条特殊光线可以总结为:平行过焦,过焦平行,过心不变。
(1)平行,过焦点;(2)过焦点,平行;(3)过光心,不变;
活学活用
9.在图中画出通过凹透镜的两条光线的折射光线。
10.图中是凸透镜未完成的光路图,请你帮助小明完成光路图。
基础通关
1.在旅游景区或森林里,不能随意丢弃矿泉水瓶。因为当瓶子装有水时,在阳光的照射下,能将阳光会聚在一起,点燃枯草,引发火灾,这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个( )
A.凸面镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
2.(多选)下列关于透镜的说法正确的是( )
A.凸透镜只对平行光有会聚作用 B.光经过凸透镜折射后会聚的点叫焦点
C.凸透镜焦距越小,对光的会聚作用就越强 D.凹透镜焦距越大,对光的发散作用就越弱
3.一束光在空气中经凸透镜折射后,下列说法中,正确的是( )
A.一定是发散光束
B.一定是会聚光束
C.折射光束比原来的光束会聚一些
D.不可能是平行光束
4.家庭的入户门上一般会装有防盗门镜(俗称“猫眼”),人们透过“猫眼”便可看到门外的访客。已知一束光通过“猫眼”的光路如图所示,由此可以推测,此时“猫眼”的作用相当于一个( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.三棱镜 D.玻璃砖
5.小亮同学在网上购买了一款手电筒(内部仅有一颗灯珠),发现在贴近手电筒镜头位置放上不同的透镜,相同距离情况下手电筒的照射面积不同,照射面积最大的是__________(选填“凸透镜”“凹透镜”或“玻璃板”)。若透镜为凸透镜,要使光平行射出,灯珠应位于透镜的__________。
6.如图所示,将凸透镜正对着阳光,把一张白纸放在它的另一侧,来回移动白纸,直到白纸上的光斑变得最小、最亮,此时该亮斑距凸透镜的距离为10cm,则该凸透镜的焦距是_______cm,换成凹透镜再做这个实验,在纸上_______(选填“能”或“不能”)看到很小、很亮的光斑。
7.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。
8.如图所示,“取松江之水,借太阳之光,采亚冬之火。”2025年哈尔滨亚冬会用冰透镜成功点燃了火炬,这是利用了凸透镜对光有________作用。
9.完成图中光路图。
10.完成光路图。
素养提升
11.如图,画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中凸透镜是( )
A. B.
C. D.
12.测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对太阳光,再把一张白纸放在它的下方,测得光斑到凸透镜的距离为,凸透镜远离白纸的过程中光斑一直变大,则凸透镜的焦距可能是( )
A. B. C. D.
13.如图所示,光线会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光线会聚于主光轴MN上的c点;在虚线区域内换放乙透镜后,光线会聚于主光轴MN上的a点,则( )
A.甲是凸透镜,乙是凹透镜 B.甲、乙均是凸透镜
C.甲是凹透镜,乙是凸透镜 D.甲、乙均是凹透镜
14.(多选)如图所示,点放置一光学元件。入射光线经过元件后会沿射出,该光学器件可能是( )
A.平面镜 B.凸透镜 C.凹透镜 D.玻璃板
15.如图1所示,画出射向平面镜的入射光线,并标出入射角的度数;再画出经凹透镜的折射光线。
迁移创新
16.如图,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,可以发现白纸上空气泡下方处较暗,这是因为太阳光射向空气泡和水如同射向___________透镜一样,出射光线会___________(选填“发散”或“会聚”)。
17.利用太阳光测凸透镜焦距,需前后移动白纸得到最小最亮的光斑,如图甲A和B是两名同学的操作示意图,分别测得该光斑到光心的距离为10.1cm和9.9cm,则凸透镜的焦距是________cm。如图乙所示,两束光线原本相交于B点,在框内放一个透镜后相交于A点,则该透镜是________透镜。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,其中形成乙光斑的________(选填“一定”、“可能”或“一定不”)是凹透镜。
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