1.5透镜和视觉——凸透镜易错点培优讲义（1）-2026-2027学年浙教版科学八年级上册

本讲义聚焦八年级上册科学“透镜和视觉”核心知识点，系统梳理凸透镜会聚作用、凹透镜发散作用的原理，通过特殊光线作图规律、易错点辨析（如“会聚≠会聚光束”）及实验探究（自制放大镜、测焦距）构建学习支架，帮助学生从概念理解到实际应用递进掌握。 该资料以生活实例（森林丢弃水瓶、汽车观后镜）和探究实践（自制放大镜）为特色，融入科学观念（透镜对光线作用的应用）与科学思维（推理论证透镜类型），课中助力教师突破易错点，课后通过变式训练和实践反思，帮助学生查漏补缺，提升知识应用能力。

八年级上册科学第5节透镜和视觉——凸透镜易错点培优讲义（1） 易错点一、透镜——凸透镜和凹透镜 1、透镜对光线具有会聚的作用 （1）凸透镜对光线有 作用。如图甲所示。 甲 乙 丙 由于光路可逆，若把光源放在焦点上，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，如图乙所示。 (2)凹透镜对光有发散作用，如图丙所示。 特别注意： ①会聚：就是向主光轴 。若没有放透镜，光的传播方向不变，但经过凸透镜后，穿过凸透镜后的折射光线比原来的虚线更靠近主光轴，它的光束变 。如图①： ②发散：就是 主光轴。若没有放透镜，虚线就是它光的传播路径，但放入凹透镜后，穿过凹透镜后的折射光线比原来的虚线更远离主光轴，它的光束变 。如图② ③虽然凸透镜对光线有会聚作用，但经凸透镜折射后的光线不一定是 的；同样经凹透镜折射后的光线不一定是 的。如图③ 例如：在图甲、乙方框中放入恰当的透镜． 2、（1）凸透镜的三条特殊光线 总结：(1)过光心方向不变；(2)平行必过焦点；(3)过焦点必平行（凹透镜延长线过焦点） 例1：图中是一个截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体，则这个玻璃体（　　） ①可以看作两块凹透镜 ②可以看作一块凸透镜 ③对图示光束具有发散作用 ④对图示光束具有会聚作用 A．①②③ B．①③ C．②④ D．①②③④ 例2：根据入射光线和折射光线，虚线框内的透镜正确的是（　　） A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 例3：放大镜是科学观察中最常见的仪器，小科利用塑料瓶自制了一个放大镜，并测定放大镜的焦距。 【设计原理】凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜，对光具有 　 　 作用。 【器材选择】塑料瓶，水，剪刀，胶水，注射器 【设计制作】 （1）取镜面：为了实验效果更理想，选取 　 　 （选填“白色不透明”、“无色透明”或“茶色透明”）的塑料瓶，在凸起部位画等大的圆，并剪下。 （2）注水并密封：将镜面凸起部位朝外，装满水并用胶水密封，如图1。 （3）测焦距：小科将放大镜正对平行光源，将刻度尺竖直放置，零刻度线紧贴桌面，然后沿着刻度尺上下移动凸透镜，直到桌面上出现最小最亮的光斑，如图2所示，则放大镜的焦距为 　 　 。 【项目评价】请将自制放大镜的评价量表补充完整 优秀 合格 待改进 能放大且图像清晰 　 　 不能放大 【实践反思】结合上述实践，请简单阐述为什么不能在森林里随意丢弃装满水的塑料瓶？　 　 。 例4：（1）如图中，已知入射光线或折射光线，画出对应的折射光线或入射光线。 （2） （2） 在图中，F1为凸透镜焦点，F2为凹透镜焦点。完成光线从左边射向凸透镜经折射后，再由凹透镜射出的完整光路。 变式训练： 1.如图是口径和材料都相同的两个透镜，关于它们的焦点和折射光的能力，下列中正确的是（　　） A．甲的焦距大，甲对光的折射能力强 B．甲的焦距大，乙对光的折射能力强 C．乙的焦距大，甲对光的折射能力强 D．乙的焦距大，乙对光的折射能力强 （第1题） （第2题） 2.平行光从右边射向凸透镜，会聚于点F，若凸透镜左侧放一厚矩形玻璃砖，则会聚点将（ ） A.向左移 B.向右移 C.向上移 D.向下移 3.在一个不透明的木板上钻一个小孔。用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围，如图所示。在小孔中嵌入一定形状的玻璃制品，可以扩大观察范围。则在图中的四个截面中能够获得最大观察范围的是（　　） A． B． C． D． 4..图中画出了光线通过透镜(未画出)的情形。其中属于凸透镜的是（ ） 5．小明利用太阳光测量凸透镜焦距，下列操作最合理的是（　　） A． B． C．D． 6．把一个透明且均匀的玻璃球切成a，b、c、d、e五块，其截面如图所示，其中能够使平行光发散的（　　） A．只有b B．只有a、c、d、e C．只有a，b、c D．a、b、c、d、e均可 （6） （7） 7．在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜，发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示，则（　　） A．甲为凹透镜，乙为凸透镜 B．甲、乙都为凸透镜 C．甲为凸透镜、乙为凹透镜 D．甲、乙都为凹透镜 8、如图所示，将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L，该凸透镜的焦距为f。若f小于L，则凸透镜从此位置远离纸的过程中光斑会（　 　） A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 9．由于下雨，一透明塑料膜的顶棚积满了水（如图所示）。下面关于它的说法正确的是（　　） A．这些水构成了一个凹透镜，对光线有发散作用 B．顶棚的水构成凸透镜，应注意防止它会聚太阳光而引起的火灾 C．透镜应当由透明固体制成，水不可能起到透镜作用 D．水的上表面是平的，因此不可能起凸透镜的作用 10．如图所示的一块正方体玻璃中央部分有一个椭圆形的气泡，用一平行光源发出一束平行光从玻璃砖左侧入射，在右侧放置一张白纸，下列说法正确的是（　　） A．白纸上的光圈大小大于入射光束，向右移动白纸光圈变小 B．白纸上的光圈大小大于入射光束，向右移动白纸光圈变大 C．白纸上的光圈大小小于入射光束，向右移动白纸光圈变大 D．白纸上的光圈大小等于入射光束，向右移动白纸光圈不变 （10） （11） 11.现有以下 3 种光学元件：①平面镜 ②凸透镜 ③凹透镜，根据如图所示情况判断，方框内可选的光学元件有（ ） A. 只有① B. ①② C. ①③ D. ①②③ 12、夏天，小明的爸爸经常开车带他出外旅游．小明发现爸爸喜欢在烈日下洗车，并认为这样洗车后车身上的水干得快。小明却告诉爸爸这样洗车不好，原因是水滴能形成 镜，对光起 作用，使车漆最上部温度升高，久之，车漆会失去光泽，并且造成色泽不均匀。车内在光线可以照射得到的地方，也不宜放装有水的矿泉水瓶，原因是矿泉水瓶能形成 镜，对光起 作用，使车内局部温度升高，有引起火灾的可能。 13．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（d1＜d＜d2）。 其中形成甲光斑的是　　 （凸/凹）透镜，判断的理由是　 　 ，为了判断形成乙光斑的是哪种类型的透镜，小明将透镜远离纸片，观察光斑的大小一直变大，由此小明判断此透镜　　 是凹透镜（一定/可能/一定不）。 14．物理学习小组，选择如图甲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”，小组同学应选择图甲中的 　 　 两个凸透镜。 （2）器材确定后，小明让一束平行光穿过透镜来测量凸透镜的焦距，操作方案如图乙所示，他的方案 　 　 （选填“合理”或“不合理”），原因是：　 　 。 （3）正确操作后，得到如图丙所示的实验现象，比较图丙中两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 　 　 。 15．一个大烧杯倒扣在桌面上，里边充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光形成如图甲所示粗细均匀的柱形光束。 （1）烧杯内充以烟雾，是利用了烟尘微粒对光的 　 （填“镜面反射”或“漫反射”）来显示光通过的路径。这种科学方法是 　 。 （2）在烧杯底和手电筒的聚光圈之间放一块透镜，观察到如图乙所示的现象时，说明该透镜是 　 　 镜。观察到如图丙所示的现象时，说明该透镜是 　 镜。 16．三棱镜是一种重要的光学元件，光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢？小越用红光以一定角度射到三棱镜上，光路图如图1所示。改变入射角度，光路图如图2、图3所示。 （1）经过两次折射后，红光均向三棱镜的 　 　 （选填“顶角A”或“底面BC”）偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗？小越选用其他不同的单色光重复上述实验，发现了同样的规律。 （2）了解了小越的探究后，老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考，如图4所示。小越经过分析和综合，理解了凸透镜对光具有 　 　 作用的原因。 （3）利用三棱镜还可以进行的探究实验是 　 　 。 17、在下图中填上合适的光具。 18.（2023七下·金华期中）根据要求完成作图： （1）用平面镜成像的特点在图甲中画出物体AB在平面镜中所成的像； （2）如图乙所示，一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角的度数； （3）如图丙所示，根据光路图，在方框内填上正确的透镜符号。 19．已知图中的凹透镜和凸透镜的焦距相同，根据两种透镜对光线的作用，画出已知光线的入射光线和折射光线。 （16题） （17题） 20．如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜。当用眼睛在平面镜前观察时，感觉光束恰好是从M点处射来的，则光束经过凸透镜的会聚点F到M点的距离是　 　 m，该凸透镜的焦距是　 　 m。 21.（1）两束光入射到凸透镜上的情况如图，F为凸透镜的焦点，P到凸透镜的距离为2倍焦距，请在图中画出这两束光经过凸透镜后的折射光线。 （2）在如图中的虚线框内画上合适的透镜。 22.春节假期，小科同学一家自驾车到周边景点游玩。善于观察的他发现了小轿车中运用了许多的光学知识。 发现1：小轿车的前挡风玻璃都是倾斜安装的，而不是竖直安装（如图甲所示）。 发现2：小轿车两侧的观后镜都是凸面镜（如图乙），它们的可视范围比车内的观后镜（平面镜）要大。 发现3：小轿车的远光灯是凹面形，安装在车前方较低的位置，灯丝位于焦点，夜间开灯时，发现照射的距离特别远（如图丙所示）。 请你利用所学的光学知识和原理，解释小科同学的这三个发现。 八年级上册科学第5节透镜和视觉——凸透镜易错点培优讲义（1） 解析 易错点一、透镜——凸透镜和凹透镜 1、透镜对光线的作用 （1）凸透镜对光线有会聚作用。如图甲所示。 甲 乙 丙 由于光路可逆，若把光源放在焦点上，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，如图乙所示。 (2)凹透镜对光有发散作用，如图丙所示。 特别注意： ①会聚：就是向主光轴靠拢。若没有放透镜，虚线就是它光的传播路径，但经过凸透镜后，穿过凸透镜后的折射光线比原来的虚线更靠近主光轴，它的光束变窄。如图①： ②发散：就是远离主光轴。若没有放透镜，虚线就是它光的传播路径，但放入凹透镜后，穿过凹透镜后的折射光线比原来的虚线更远离主光轴，它的光束变宽。如图② ③虽然凸透镜对光线有会聚作用，但经凸透镜折射后的光线不一定是会聚的；同样经凹透镜折射后的光线不一定是发散的。如图③ 例如：在图甲、乙方框中放入恰当的透镜．甲图中光线经透镜折射后虽然是发散的，但与折射前相比，发散程度减弱，说明透镜对光线有会聚作用，故应在方框中放入凸透镜 乙图中光线经透镜折射后虽然是会聚的，但与折射前相比，会聚程度减弱，说明透镜对光线有发散作用，故应在方框中放入凹透镜。 2、（1）凸透镜的三条特殊光线 ①平行于主光轴的光线，通过凸透镜后必经过焦点;通过凹透镜后，反向延长线相交于焦点； ②从焦点出发的光线，通过凸透镜后，必平行于主光轴;入射光线的延长线相交于焦点，通过凹透镜后，必平行于主光轴； ③通过光心的光线传播方向不变。 总结：(1)过光心方向不变；(2)平行必过焦点；(3)过焦点必平行（凹透镜延长线过焦点） （2）关于凸透镜的三条特殊光线： ①利用凸透镜的三条特殊光线中的任意两条，就可以确定不在主轴上的任意发光物体的像，但应注意物体经凸透镜所成的像并不是仅由这三条光线会聚而成的，而是由物体发出的射向凸透镜的所有光线经凸透镜折射后折射光线会聚而成的。因此，凸透镜遮住一部分（破碎），仍能形成完整的像，但是像变暗一些。 例1：图中是一个截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体，则这个玻璃体（　　） ①可以看作两块凹透镜 ②可以看作一块凸透镜 ③对图示光束具有发散作用 ④对图示光束具有会聚作用 A．①②③ B．①③ C．②④ D．①②③④ 【答案】B 【解答】解：玻璃体被中空（中间是空气）分成了两部分，这两部分都是中间薄、边缘厚，都是凹透镜，对光线有发散作用，因此平行光经过玻璃体后，会变得发散，故只有①③正确。 故选：B。 例2：根据入射光线和折射光线，虚线框内的透镜正确的是（　　） A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 【答案】C 【分析】凸透镜能使光线会聚，凹透镜能使光线发散；通过图中光线的折射情况来确定是什么透镜。 【解答】解：四个图中，入射光线经透镜后，发散了一些，该透镜对光有发散作用，所以都是凹透镜；故②③正确、①④错误。 故选：C。 【点评】本题考查了透镜对光线的作用，属于基础题目。 【点评】不同厚度的凸透镜对光的会聚能力是不同的，因此其焦距也不同，本题的解答主要应从图片中进行观察、分析和比较。 例3：放大镜是科学观察中最常见的仪器，小科利用塑料瓶自制了一个放大镜，并测定放大镜的焦距。 【设计原理】凸透镜是一种中间厚、边缘薄的透镜，对光具有 　会聚　 作用。 【器材选择】塑料瓶，水，剪刀，胶水，注射器 【设计制作】 （1）取镜面：为了实验效果更理想，选取 　无色透明　 （选填“白色不透明”、“无色透明”或“茶色透明”）的塑料瓶，在凸起部位画等大的圆，并剪下。 （2）注水并密封：将镜面凸起部位朝外，装满水并用胶水密封，如图1。 （3）测焦距：小科将放大镜正对平行光源，将刻度尺竖直放置，零刻度线紧贴桌面，然后沿着刻度尺上下移动凸透镜，直到桌面上出现最小最亮的光斑，如图2所示，则放大镜的焦距为 　1 　 。 【项目评价】请将自制放大镜的评价量表补充完整 优秀 合格 待改进 能放大且图像清晰 　能放大但图像不清晰　 不能放大 【实践反思】 结合上述实践，请简单阐述为什么不能在森林里随意丢弃装满水的塑料瓶？　装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜，在太阳光的照射下，由于凸透镜对光线的会聚作用，易引燃位于焦点处的树叶等　 。 【答案】（1）会聚；（2）无色透明；（3）1.20cm；能放大但图像不清晰；装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜，在太阳光的照射下，由于凸透镜对光线的会聚作用，易引燃位于焦点处的树叶等。 【分析】凸透镜对光线有会聚作用； （1）塑料瓶应当透光，选择无色透明的瓶子； （3）根据刻度尺可以读出透镜的焦距；合格产品也能放大，但是清晰度与优秀产品不同。装有饮料的饮料瓶相当于一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，容易引发火灾。 【解答】解：凸透镜对光线有会聚作用； （1）塑料瓶应选择透光性好的，即无色透明的。 （3）根据刻度尺可以读出透镜的焦距为1.20cm。合格产品也能放大，但是因为透光度、形状等问题，可能导致成像不够清晰，与优秀的相比差在清晰度。装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜，在太阳光的照射下，由于凸透镜对光线的会聚作用，易引燃位于焦点处的树叶等。 故答案为：会聚；（1）无色透明；（3）1.20cm；能放大但图像不清晰；装有液体的饮料瓶相当于一个凸透镜，在太阳光的照射下，由于凸透镜对光线的会聚作用，易引燃位于焦点处的树叶等。 【点评】本题考查了透镜会聚作用、放大镜的原理等透镜方面的知识，结合实验进行探究，属于较为简单的问题。 例4：（1）如图中，已知入射光线或折射光线，画出对应的折射光线或入射光线。 【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；过光心的光线其传播方向不变； 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示： 如图所示，请在图中画出入射光线或折射光线，使光路完整。 【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；入射光线过光心，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变； 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，如图所示： 【点评】凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。 凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。 （2）在图中，F1为凸透镜焦点，F2为凹透镜焦点。完成光线从左边射向凸透镜经折射后，再由凹透镜射出的完整光路。 【答案】 【解答】解：对于凸透镜，入射光线过焦点，则折射光线与主光轴平行；该折射光线又平行于主光轴射向凹透镜，则折射光线的反向延长线过凹透镜左边的焦点。如图所示： 变式训练： 1.如图是口径和材料都相同的两个透镜，关于它们的焦点和折射光的能力，下列说法中正确的是（　　） A．甲的焦距大，甲对光的折射能力强 B．甲的焦距大，乙对光的折射能力强 C．乙的焦距大，甲对光的折射能力强 D．乙的焦距大，乙对光的折射能力强 【答案】B 【分析】厚度不同的凸透镜，其焦距是不同的，即对光线的折射能力不同。 【解答】解：当凸透镜口径相同时，透镜越厚，对光线的折射能力越强，焦距越短； 由图可知，甲透镜更薄，其焦距大，对光线的折射能力弱。 故选：B。 2.平行光从右边射向凸透镜，会聚于点F，若凸透镜左侧放一厚矩形玻璃砖，则会聚点将（ ） A.向左移 B.向右移 C.向上移 D.向下移 【答案】A 【解析】作出光路图如图所示，由光路图可知，光线会聚点要向左移动。故A符合题意，B、C、D不符合题意。故选A。 3.在一个不透明的木板上钻一个小孔。用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围，如图所示。在小孔中嵌入一定形状的玻璃制品，可以扩大观察范围。则在图中的四个截面中能够获得最大观察范围的是（　　） A．B．C．D． 【答案】D 【分析】光从空气斜射入玻璃，折射光线靠拢法线，光从玻璃斜射入空气，折射光线远离法线。 凸透镜对光线有会聚作用，使会聚光线提前会聚。 凹透镜对光线有发散作用，使会聚光线错后会聚。据此分析选择。 【解答】解： A、图中小孔内放入玻璃砖，光线从小孔左侧进入右侧眼睛，经过两次折射，如图光线能进入人的眼睛，人眼看到的范围稍微增大。 B、图中小孔内放入凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，能使会聚光线提前会聚，要使光线进入人的眼睛，观察到的范围变窄； C、由图知，该玻璃制品相当于左右两边都是凸透镜，所以对光是会聚的，要使光线进入人的眼睛，观察到的范围变窄； D、小孔内放入凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使光线错后会聚，D图经过两次偏折，看到的范围更大。 故选：D。 【点评】真正理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。凸透镜的会聚作用是使原来的光路变窄；凹透镜的发散作用是使原来的光路变宽。 4..图中画出了光线通过透镜(未画出)的情形。其中属于凸透镜的是（ ） 【答案】C 【解析】如答图所示，从四个光线通过透镜的情形可知，A、B、D选项图中的折射光线相对于入射光线是发散的，所以都是凹透镜；只有C选项图中是凸透镜，且入射光线是从凸透镜的焦点以内发出的，折射光线变得会聚了。故选C。 5．（2024七下·嵊州期末）小明利用太阳光测量凸透镜焦距，下列操作最合理的是（　　） A． B． C．D． 【答案】C 【分析】平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚于凸透镜的焦点。据此可以利用会聚太阳光法测凸透镜的焦距： 太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距。 【解答】解：利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸（光屏）置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，即为凸透镜的焦距； 则由各选项图可知，AD的操作错误；而B图不方便测光斑到凸透镜的距离，C图中白纸与凸透镜平行，便于测出焦距，故C最合理。 故选：C。 【点评】本题考查了会聚太阳光法测凸透镜焦距的方法，注意：凸透镜要正对太阳光。 6．把一个透明且均匀的玻璃球切成a，b、c、d、e五块，其截面如图所示，其中能够使平行光发散的（　　） A．只有b B．只有a、c、d、e C．只有a，b、c D．a、b、c、d、e均可 【答案】A 【分析】透镜有两种：凸透镜、凹透镜；凸透镜中间比边缘厚，对光线有会聚作用；凹透镜中间比边缘薄，对光线有发散作用。 【解答】解：由图知：玻璃a、c、e、d都是中间厚，边缘薄，是凸透镜，能使光线会聚，不符合题意； 而玻璃b是中间薄，边缘厚，是凹透镜，能使光线发散，符合题意； 故选：A。 【点评】（1）掌握凹透镜、凸透镜的特点；（2）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。 7．在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜，发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示，则（　　） A．甲为凹透镜，乙为凸透镜 B．甲、乙都为凸透镜 C．甲为凸透镜、乙为凹透镜 D．甲、乙都为凹透镜 【答案】B 【分析】根据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析。凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。 【解答】解：发光点S发出的两束光通过甲、乙透镜后折射光线变得会聚了，因此两图都应是凸透镜。 故选：B。 【点评】在判断经透镜折射后的光线是“会聚”还是“发散”时，可用延长入射光线的方法来判断。若入射光线的延长线在折射光线的里面，则光线被发散；如图：，反之，光线被会聚 8、如图所示，将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为L，该凸透镜的焦距为f。若f小于L，则凸透镜从此位置远离纸的过程中光斑会（　A　） A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 9．由于下雨，一透明塑料膜的顶棚积满了水（如图所示）。下面关于它的说法正确的是（　　） A．这些水构成了一个凹透镜，对光线有发散作用 B．顶棚的水构成凸透镜，应注意防止它会聚太阳光而引起的火灾 C．透镜应当由透明固体制成，水不可能起到透镜作用 D．水的上表面是平的，因此不可能起凸透镜的作用 【答案】B 【分析】凸透镜对光线有会聚作用，射到地面上的太阳光看作是平行光，当平行光通过凸透镜折射会聚在焦点上。 【解答】解：透明塑料膜的顶棚上的积水中间厚，边缘薄，恰好形成了一个大的凸透镜，而此时太阳光通过这个凸透镜发生折射，使光线会聚，容易引发火灾，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【点评】本题主要考查的是凸透镜对太阳光的会聚作用在日常生活中的应用。 10．如图所示的一块正方体玻璃中央部分有一个椭圆形的气泡，用一平行光源发出一束平行光从玻璃砖左侧入射，在右侧放置一张白纸，下列说法正确的是（　　） A．白纸上的光圈大小大于入射光束，向右移动白纸光圈变小 B．白纸上的光圈大小大于入射光束，向右移动白纸光圈变大 C．白纸上的光圈大小小于入射光束，向右移动白纸光圈变大 D．白纸上的光圈大小等于入射光束，向右移动白纸光圈不变 【答案】B 【分析】两侧面均为球面或一侧是球面另一侧是平面的透明体，中间部分较薄，称为凹透镜，分为双凹、平凹及凸凹透镜三种，凹透镜对光线起发散作用。 【解答】解：因为玻璃砖内有一个“椭圆形的气泡”所以玻璃砖相当于两个中间薄，边缘厚的凹透镜，对光线有发散作用，故当一束平行光线垂直射到玻璃砖上时，其光线透过玻璃砖后的光线将比原来发散，所以，白纸上的光圈大小大于入射光束，向右移动白纸光圈会变的更大。 故选：B。 【点评】解决本题关键是看玻璃砖的形状和对它光的作用。 （11） 11.现有以下 3 种光学元件：①平面镜 ②凸透镜 ③凹透镜，根据如图所示情况判断，方框内可选的光学元件有（ ） A. 只有① B. ①② C. ①③ D. ①②③ 【答案】若用平面镜，光路如图： 若用凸透镜，光路如图： 若用凹透镜，光路如图： 故D符合题意， 不符合题意。故选D。 12、夏天，小明的爸爸经常开车带他出外旅游．小明发现爸爸喜欢在烈日下洗车，并认为这样洗车后车身上的水干得快。小明却告诉爸爸这样洗车不好，原因是水滴能形成 凸透 镜，对光起 会聚 作用，使车漆最上部温度升高，久之，车漆会失去光泽，并且造成色泽不均匀。车内在光线可以照射得到的地方，也不宜放装有水的矿泉水瓶，原因是矿泉水瓶能形成 凸透 镜，对光起 会聚 作用，使车内局部温度升高，有引起火灾的可能。 13．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（d1＜d＜d2）。其中形成甲光斑的是　凸　 （凸/凹）透镜，判断的理由是　凸透镜对光具有会聚作用　 ，为了判断形成乙光斑的是哪种类型的透镜，小明将透镜远离纸片，观察光斑的大小一直变大，由此小明判断此透镜　可能　 是凹透镜（一定/可能/一定不）。 【答案】见试题解答内容 【分析】根据凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线起发散作用进行分析。 【解答】解：因为凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线起发散作用，所以，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。 故答案为：凸；凸透镜对光具有会聚作用；可能。 【点评】本题考查凸透镜、凹透镜对光线的作用，属于基础内容考查范围。 14．物理学习小组，选择如图甲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”，小组同学应选择图甲中的 　A、C　 两个凸透镜。 （2）器材确定后，小明让一束平行光穿过透镜来测量凸透镜的焦距，操作方案如图乙所示，他的方案 　不合理　 （选填“合理”或“不合理”），原因是：　光束没有平行于凸透镜的主光轴入射　 。 （3）正确操作后，得到如图丙所示的实验现象，比较图丙中两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 　小　 。 【答案】（1）A、C； （2）不合理光束没有平行于凸透镜的主光轴入射； （3）小。 【分析】（1）利用控制变量法进行分析； （2）平行光平行主光轴射入，在白纸上得到最小最亮的光斑，光斑到凸透镜光心的距离为透镜的焦距； （3）通过图丙进行分析，得出结果。 【解答】解：（1）若想探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，应改变凸透镜的弯曲程度，其它条件相同，故应选A、C两个凸透镜； （2）若想测量凸透镜的焦距，应该让平行光平行主光轴射入，在白纸上得到最小最亮的光斑，光斑到凸透镜光心的距离为透镜的焦距； （3）由图丙可知，右边的凸透镜凸度更大，且焦距小于左边凸透镜的焦距，故可以得出：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小。 故答案为： （1）A、C； （2）不合理光束没有平行于凸透镜的主光轴入射； （3）小。 【点评】本题考查凸透镜成像规律的相关问题，难度不大。 15．一个大烧杯倒扣在桌面上，里边充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光形成如图甲所示粗细均匀的柱形光束。 （1）烧杯内充以烟雾，是利用了烟尘微粒对光的 　漫反射　 （填“镜面反射”或“漫反射”）来显示光通过的路径。这种科学方法是 　转换法　 。 （2）在烧杯底和手电筒的聚光圈之间放一块透镜，观察到如图乙所示的现象时，说明该透镜是 　凸透　 镜。观察到如图丙所示的现象时，说明该透镜是 　凹透　 镜。 【答案】（1）漫反射；转换法；（2）凸透；凹透。 【分析】（1）当一束光射到凸凹不平的物体表面时，它的反射光线是射向不同的方向的，不是平行的，所以我们才能从不同的地方看到同一个物体，而这种反射方式称为漫反射； （2）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。 【解答】解：（1）实验中利用了烟尘微粒对光的漫反射来显示光通过的路径，这种科学方法是转换法； （2）图乙中，光线发生了会聚，说明该透镜是凸透镜；图丙中，光线向周围发散，说明该透镜是凹透镜。 故答案为：（1）漫反射；转换法；（2）凸透；凹透。 【点评】此题考查了漫反射的应用，凸透镜和凹透镜对光线的作用，比较简单，会用此解释一些现象即可。 16．三棱镜是一种重要的光学元件，光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢？小越用红光以一定角度射到三棱镜上，光路图如图1所示。改变入射角度，光路图如图2、图3所示。 （1）经过两次折射后，红光均向三棱镜的 　底面BC　 （选填“顶角A”或“底面BC”）偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗？小越选用其他不同的单色光重复上述实验，发现了同样的规律。 （2）了解了小越的探究后，老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考，如图4所示。小越经过分析和综合，理解了凸透镜对光具有 　会聚　 作用的原因。 （3）利用三棱镜还可以进行的探究实验是 　研究白光是由哪些颜色的光组成的　 。 【答案】（1）底面BC；（2）会聚；（3）研究白光是由哪些颜色的光组成的； 【分析】（1）由图1、图2、图3分析可知，红光向哪个方向偏折； （2）凸透镜可以看出是两个三棱镜，两个三棱镜底边BC重合，当光线传播到凸透镜上，光线会向BC偏折； （3）三棱镜还可以研究光的色散现象； 【解答】解：（1）由图1、图2、图3分析可知，红光都向底面BC偏折； （2）凸透镜可以看出是两个三棱镜，两个三棱镜底边BC重合，当光线传播到凸透镜上，光线会向BC偏折，即起到会聚作用； （3）三棱镜还可以研究光的色散，研究白光是由哪些光组成的； 故答案为：（1）底面BC；（2）会聚；（3）研究白光是由哪些颜色的光组成的； 【点评】本题考查了光的折射、凸透镜的会聚作用，属于中档题。 11、在下图中填上合适的光具。 【答案】 17.（2023七下·金华期中）根据要求完成作图： （1）用平面镜成像的特点在图甲中画出物体AB在平面镜中所成的像； （2）如图乙所示，一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角的度数； （3）如图丙所示，根据光路图，在方框内填上正确的透镜符号。 【答案】（1）（2）（3） 【解析】（1）根据平面镜成像的对称性完成作图； （2）根据凸透镜的特殊光线，结合光的反射定律完成作图； （3）根据图片确定透镜对光线的作用即可。 【解答】（1）①通过A点作镜面的垂线，然后根据“物像等距”在镜面右侧这条直线上找到对应的像点A'； ②同理，找到B点对应的像点B'； ③ 连接A'B'即可，如下图所示： （2）①与主轴平行的光线，经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点； ②通过入射点作垂直镜面的法线，然后根据“反射角等于入射角”在法线右侧画出对应的反射光线，如下图所示： 根据图片可知，入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角为：90°-30°=60°。根据“反射角等于入射角”可知，反射角为60°。 （3）根据丙图可知，经过透镜后折射光线靠拢法线偏折，即使光线会聚，那么为凸透镜，如下所示： 19．已知图中的凹透镜和凸透镜的焦距相同，根据两种透镜对光线的作用，画出已知光线的入射光线和折射光线。 【答案】 【分析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。 【解答】解：根据光路可逆可知，平行于主光轴的光线经过凹透镜后会发散，发散光线的反向延长线过焦点，据此做出凹透镜的入射光线；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，其折射光线过焦点；如图所示： 【点评】凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；③过光心的光线传播方向不改变。 凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过光心的光线传播方向不改变。 20．如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜。当用眼睛在平面镜前观察时，感觉光束恰好是从M点处射来的，则光束经过凸透镜的会聚点F到M点的距离是　0.6　 m，该凸透镜的焦距是　0.2　 m。 【答案】见试题解答内容 【分析】眼睛观察镜子时，感到光束是在M点发出的，根据物像关于平面镜对称，可以确定凸透镜焦点的位置，从而判断光束会聚处和M点的距离。凸透镜的焦距。 【解答】解： 由题知，一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜，则凸透镜的焦点在平面镜前面， 当用眼睛观察镜子时，感觉光束似乎是从M点处射来的，则焦点（镜前光线的会聚点）为物点，M为像点； 而物体在平面镜中成像时，物像关于平面镜对称，根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F，如图所示： 光束会聚处F和M点的距离s＝2×0.3m＝0.6m； 焦距是焦点到光心的距离，则凸透镜的焦距：f＝0.5m﹣0.3m＝0.2m。 故答案为：0.6；0.2。 【点评】本题关键是根据平面镜成像特点判断凸透镜焦点的位置。 21.（1）两束光入射到凸透镜上的情况如图，F为凸透镜的焦点，P到凸透镜的距离为2倍焦距，请在图中画出这两束光经过凸透镜后的折射光线。 【答案】见解答图 【解答】解：由凸透镜成像规律可知，物距等于2倍焦距，像距等于2倍焦距，过二倍焦距处的入射光线的折射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，如图所示： （2）在如图中的虚线框内画上合适的透镜。 【答案】见解答图 【解答】解：由图知，折射光线与入射光线相比，向远离主光轴偏折，虚线框中透镜对光线有发散作用，所以虚线框中应填入凹透镜，如图所示： 22.春节假期，小科同学一家自驾车到周边景点游玩。善于观察的他发现了小轿车中运用了许多的光学知识。 发现1：小轿车的前挡风玻璃都是倾斜安装的，而不是竖直安装（如图甲所示）。 发现2：小轿车两侧的观后镜都是凸面镜（如图乙），它们的可视范围比车内的观后镜（平面镜）要大。 发现3：小轿车的远光灯是凹面形，安装在车前方较低的位置，灯丝位于焦点，夜间开灯时，发现照射的距离特别远（如图丙所示）。 请你利用所学的光学知识和原理，解释小科同学的这三个发现。 【答案】发现1：小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，如果竖直安装，所成的像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以成像在斜上方，不干扰司机观察路况。 发现2：汽车后视镜是凸面镜，凸面镜对光线有发散作用，能扩大视野。 发现3：凹面镜对光有会聚作用，照得远是因为车头的远光灯发光点位于焦点处时，灯泡发出的光经凹面镜反射后会聚成平行光射出，光能集中易射得远；车灯装的较低，可使强光照在地面上或坑洼处等物体上，通过物体反射，司机就容易看清照到的物体。 【解析】发现1：根据平面镜成像的对称性分析车内物体在前风挡内成像的位置，从而说明是否会对水平方向上的车外物体产生影响即可。 发现2：凸面镜对光线有发散作用，物体在凸面镜内成正立缩小的虚像； 发现3：从焦点射出的光线，经过凹面镜的反射后反射光线与主轴平行，据此分析解答。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $