4.5 第1课时 认识透镜（作业手册）（Word试题）-【高效课堂】2026-2027学年八年级上册物理同步导学案（教科版·新教材）

4.5 科学探究：凸透镜成像 第1课时 认识透镜 01 基础达标 知识点一 凸透镜和凹透镜 1. 如图所示，把一个透明均匀的玻璃球切成五块。 （1）属于凸透镜的是__________，其特点是________________。 （2）属于凹透镜的是________，其特点是_________________。 知识点二 透镜对光的作用 2. 在如图所示的光路图中： （1）通过光心的光线 传播方向_____． （2）平行于主光轴的光线 经凸透镜折射后通过_____． （3）从凸透镜焦点发出的光线，经折射后_____射出． 3. 如图所示，一束平行光线经过某光学器件后变为发散光，则这个光学器件为________透镜。 4. 晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常常会把叶子烧焦：这时叶面上的水珠相当于___________镜，它对光具有___________作用，使叶子的温度升高，而将叶子烧焦。 5. 下列关于凸透镜对光的会聚作用的理解不正确的是 A. 凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点 B. 凸透镜使能够会聚的光线提前会聚 C. 任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于一点 D. 凸透镜能使发散的光线减小发散 6. 完成下列光路图。 知识点三 焦点和焦距 7. 甲、乙两个直径相同的凸透镜的焦距分别为5cm和8cm，它们使光偏折的程度（　　） A. 甲比乙大 B. 乙比甲大 C. 相同 D. 无法比较 8. 如图所示，小华让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧前后移动，直到纸距透镜约4cm时，纸上的光斑变得最小、最亮，如图中A点，则透镜的光心是________点，透镜的焦点是________点，透镜的焦距约是________cm，在________点处可引燃火柴． 02 能力提升 9. 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. 10. 如图是把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到的情形，由此可以判断镜片是 A. 凸面镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 凹透镜 11. 如图所示，有一石英正方体，内有一空气层，当一束平行光垂直通过石英正方体时，光在空气层中发生的现象是 A. 光束在空气层中将变的发散 B. 光束在空气层中将变的会聚 C. 光束在空气层中传播方向不会发生变化 D. 光束在空气层中将发生反射 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”）。 13. 在虚线框内填上合适的透镜． 03 思维拓展 14. 如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是_______m，该凸透镜的焦距是_______m. 微课堂 利用太阳光测量凸透镜的焦距 【示范题】 15. 小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距（ ） A. 一定小于L B. 一定大于L C. 可能等于L D. 可能小于L，也可能大于L 【方法技巧】平行光会聚在焦点上，还是继续沿直线传播的。焦点前后光斑都比焦点处光斑大，只有在焦点处得到的光斑最小、最亮，当测量距离为l时，焦距可能大于l，也可能小于l（如图）。 【变式提问1】 16. 平行于主光轴的光线正对凸透镜入射，若光斑到凸透镜的距离为l，该凸透镜的焦距为f，若f大于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. 先变小后变大 D. 先变大后变小 【变式提问2】 17. 若光斑到凸透镜的距离为8cm。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距一定________（填“大于”“等于”或“小于”）8cm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5 科学探究：凸透镜成像 第1课时 认识透镜 01 基础达标 知识点一 凸透镜和凹透镜 【1题答案】 【答案】（1） ①. a、c、d、e ②. 中间厚、边缘薄 （2） ①. b ②. 中间薄、边缘厚 【解析】 【小问1详解】 [1][2]中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜，所以属于凸透镜的是a、c、d、e，共同特点是中间厚、边缘薄（或对光有会聚作用）； 【小问2详解】 [1][2]中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜，所以属于凹透镜的是b，特点是中间薄、边缘厚（或对光有发散作用）。 知识点二 透镜对光的作用 【2题答案】 【答案】 ①. 不变 ②. 焦点 ③. 平行主光轴 【解析】 【详解】由图可知：两图中第二条光线都过光心，经过凸透镜后方向没有发生改变，所以通过光心的光线传播方向不变；左图中第一和第三条光线是平行于主光轴的入射光线，折射后都通过焦点，所以平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点；右图中第一和第三条光线都通过焦点，折射光线都与主光轴平行，所以从凸透镜焦点发出的光线，经折射后平行主光轴射出． 【3题答案】 【答案】凹 【解析】 【详解】凹透镜对光有发散作用，平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后，其光线将远离主光轴，据此可判断并画出是凹透镜。 【4题答案】 【答案】 ①. 凸透 ②. 会聚 【解析】 【详解】[1][2]圆形的小水珠相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，可以使平行的太阳光会聚在一起，会聚点的温度较高从而使叶片被烧焦，所以如果晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常常会把叶子烧焦。 【5题答案】 【答案】C 【解析】 【分析】凸透镜对光线有会聚作用，能使光线的夹角变小． 【详解】A、跟主光轴平行的光线通过凸透镜折射后光线会聚在焦点上，正确； B、C、凸透镜使能够会聚的光线提前会聚，但原来发散的光线不一定能会聚于一点，故B正确，C错误； D、凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜能使发散的光线减小发散，正确． 故选C． 【6题答案】 【答案】 【解析】 【详解】左上凸透镜：平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线会穿过透镜右侧的焦点F；出射的平行于主光轴的光线，它的入射光线是从透镜左侧的焦点F发出、射向透镜的光线，如图所示： 右上凸透镜：一条射向光心O的光线，经凸透镜传播后方向都不发生改变，沿原直线方向射出即可。另一条通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，如图所示： 左下凹透镜：入射的平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线会穿过透镜左侧的焦点F；出射的平行于主光轴的光线，它的入射光线的延长线需要穿过透镜右侧的焦点F，再射向凹透镜，如图所示： 右下凹透镜：射向光心O的入射光线，经凹透镜传播后方向不变，沿原直线射出即可。入射光线的延长线过凹透镜另一侧的焦点，经凹透镜折射后，其折射光线平行于主光轴，如图所示： 知识点三 焦点和焦距 【7题答案】 【答案】A 【解析】 【详解】直径相同的凸透镜的焦距越小，对光的偏折能力越强，甲的焦距小于乙，所以甲使光的偏折能力比乙强，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【8题答案】 【答案】 ①. O ②. A ③. 4 ④. A 【解析】 【详解】[1][2][3][4]薄透镜的光心在其中心，所以图中该透镜的光心是O点．太阳光是平行光，经过凸透镜折射后会聚于一点，这个点就是凸透镜的焦点，如图A为该透镜的焦点，在此处放上火柴，火柴会被点燃．焦点到透镜中心的距离称为焦距，因此该凸透镜的焦距为4cm． 【点睛】薄透镜的光心在其中心．平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可． 02 能力提升 【9题答案】 【答案】C 【解析】 【详解】利用太阳光测量凸透镜焦距，应将透镜正对太阳光，且观察光斑的纸张也应正对太阳光．故C符合要求． 【10题答案】 【答案】D 【解析】 【详解】由于地面上的光斑比眼镜的面积大，故眼镜对光起到了发散的作用，所以这个眼镜是凹透镜． 【11题答案】 【答案】B 【解析】 【详解】由于空气层的形状中央薄，边缘厚，所以其周围的石英是中央厚，边缘薄，这样空气层两边的石英就构成了两个凸透镜，当平行光无论是从左边进入还是从右边进入石英正方体，都会经过凸透镜会聚，从而在空气层中形成一个会聚光束，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【12题答案】 【答案】 ①. 暗 ②. 凹 ③. 发散 【解析】 【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。 【13题答案】 【答案】见解析 【解析】 【详解】第一幅图中，光线经甲透镜折射后相对于入射光线偏向主光轴，即甲透镜对光线有会聚作用，所以甲是凸透镜． 第二幅图中，光线经透镜折射后，相对于入射光线远离了主光轴，即乙透镜对光线有发散作用，所以乙是凹透镜． 03 思维拓展 【14题答案】 【答案】 ①. 0.6 ②. 0.2 【解析】 【详解】平面镜成像是由于光的反射而形成的，其成像的特点是：平面镜所成像是正立的、等大的虚像，物像到镜面的距离相等，即物像关于镜面对称．由题意知：光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处（即焦点）和M点关于镜面对称，故它们之间的距离是0.6m，该凸透镜的焦距是0.2m． 微课堂 利用太阳光测量凸透镜的焦距 【示范题】 【15题答案】 【答案】D 【解析】 【详解】凸透镜正对阳光，光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点是凸透镜的焦点，在焦点左右的光点都不是最小最亮的，测量的焦距偏大或偏小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【方法技巧】平行光会聚在焦点上，还是继续沿直线传播的。焦点前后光斑都比焦点处光斑大，只有在焦点处得到的光斑最小、最亮，当测量距离为l时，焦距可能大于l，也可能小于l（如图）。 【变式提问1】 【16题答案】 【答案】C 【解析】 【详解】平行于主光轴的光经凸透镜会聚在焦点处，焦点处光斑最小。初始时透镜与纸间距，纸位于透镜与焦点之间。透镜远离纸时，二者间距从开始增大：间距小于时，随间距增大光斑逐渐变小，到间距等于时光斑最小；间距大于后，随间距继续增大光线发散，光斑逐渐变大。因此光斑先变小后变大，故C正确，ABD错误。 故选C。 【变式提问2】 【17题答案】 【答案】小于 【解析】 【详解】平行于主光轴的太阳光经凸透镜折射后，会聚在凸透镜的焦点处，焦点处的光斑最小。 本题中光斑到凸透镜距离为8cm，当凸透镜远离纸时光斑一直变大，说明最小光斑（焦点）在凸透镜和光斑之间，即焦点到凸透镜的距离（焦距）小于8cm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $