人教版八年级物理上册同步考点专题训练 5.1 透镜（原卷版）

5.1\o"5.1透镜"透镜（原卷版）考点直击考点直击典例分析＋变式训练典例分析＋变式训练考点1透镜的分类以及辨别凸、凹透镜的方法1、透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。2、透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。3、透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（远视镜镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。4、凹透镜与凸透镜的辨别：（1）触摸法：用手摸，凸透镜：中间厚两边薄，凹透镜：中间薄两边厚。

（2）成像法；放在书上的字上，放大是凸透镜，缩小是凹透镜。

（3）太阳聚焦法：把透镜放在阳光下，再放一张白纸在透镜下，若能在纸上找到一个很亮的点（焦点）即为凸透镜，否则为凹透镜。【典例1】（2021秋•宣化区期末）如图所示，属于凹透镜的是（）A．①②③ B．①②④⑤ C．①③⑤ D．②④⑥【典例2】（2021•宝应县校级模拟）小明为辨别直径相同的两个透镜的类型，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，其操作正确的是（选择“A”或“B”）。透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。其中，形成甲光斑的是（选填“凸”或“凹”）透镜，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，你认为该透镜（选填“一定”“可能”或“一定不”）是凹透镜。【变式训练1】（2021秋•淮安区期末）如图所示，将一副眼镜放到太阳光下，依据地面上观察到的现象，可以判断镜片是（）A．玻璃镜 B．平面镜 C．凸透镜 D．凹透镜【变式训练2】（2021秋•金沙县期末）中间厚、边缘薄的透镜叫透镜，如：远视镜片、放大镜；中间薄、边缘厚的透镜叫透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。【变式训练3】考点2主光轴、光心、焦点和焦距透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。（1）过透镜两个球面球心的直线叫主光轴（主轴），用“CC/”表示,透镜的几何中心叫光心，用“O”表示。a.凸透镜光路b.凹透镜光路图(1)透镜光路示意图（2）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点，这点叫凸透镜焦点，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其反向延长线会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。a.凸透镜光路概念b.凹透镜光路概念图（2）透镜光路概念（3）焦点到光心的距离焦距，焦距用“f”表示，图（1）中就是“OF”之间的距离。凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。（4）物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。（5）像到光心的距离叫像距，用“v”表示。【典例3】（2021秋•长葛市期末）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【典例4】（2022•无锡模拟）小明为辨别直径相同的两个透镜的类型，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，其操作正确的是（选择“A”或“B”）。透镜与光斑的大小如图2所示，d1＜d，形成甲光斑的是（选填“凸”或“凹”）透镜；小夏利用光具座测透镜甲的焦距，则该透镜的焦距为cm。【变式训练1】小文利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示，他让凸透镜正对阳光，但纸板上的最小光斑却不易确定。于是他移动纸板找到两次成等大光斑的位置，分别测出了光斑到凸透镜中心的距离为8cm和14cm，则凸透镜的焦距是（）A．8cm B．11cm C．14cm D．22cm【变式训练2】（2021秋•南昌期末）在利用太阳光测量凸透镜焦距时，小华将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，如图所示。当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L．小华推断，凸透镜的焦距一定大于L。（1）你认为小华的推断（选填“正确”或“不正确”）。（2）为了检验小华的推断是否正确，可将凸透镜向下方的纸张慢慢移近，若观察到纸上呈现的光斑变（选填“大”或“小”），则他的推断是正确的。考点3凸透镜的会聚作用与凹透镜的发散作用透镜的作用：凸透镜有会聚光线作用，所以凸透镜也叫会聚透镜；凹透镜有发散光线作用，所以凹透镜也叫发散透镜。（1）凸透镜分为双凸、平凸和凹凸（或正弯月形）等形式，凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用，这与透镜的厚度有关。（2）凹透镜对光有发散作用．平行光线通过凹球面透镜发生偏折后，光线发散，成为发散光线，不可能形成实性焦点，沿着散开光线的反向延长线，在投射光线的同一侧交于F点，形成的是一虚焦点（凹透镜有两个虚焦点）。【典例5】（2021秋•肥城市期末）如图所示漫画中，小松鼠在树上玩得正欢，见小狐狸急匆匆从树下跑过，小松鼠感到奇怪。关于小狐狸是否撒谎的判断，下列说法正确的是（）A．小狐狸撒谎，矿泉水瓶不可能引起火灾 B．透明矿泉水瓶中有水时，相当于一个凹透镜，可以使附近的草木着火，引发火灾，故小狐狸没有撒谎 C．透明矿泉水瓶中有水时，相当于一个凸透镜，可以使附近的草木着火，引发火灾，故小狐狸没有撒谎 D．无法判断小狐狸是否在撒谎【典例6】（2022•锡山区校级一模）如图（a）所示，在注有清水的试管内留有一个稍大的空气泡，将试管水平固定在白纸上方，并使光线竖直向下照射到试管上，观察试管下方的白纸，发现呈现在白纸上的竟是一条与试管平行的亮线，而在与空气泡相对应的位置上，则是一个橄榄形的黑影如图（b）所示。原来，试管中充满水的部分相当于透镜，而试管上空气泡所处的位置相当于一个透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化？（选填“不变”、“一直变粗”、“一直变细”、“先变粗后变细”或“先变细后变粗”）。【变式训练1】（2021秋•高港区校级月考）如图容器水中有一个空气泡，则其对水平射入其中的光线有何作用（）A．会聚作用B．发散作用C．既不会聚也不发散D．无法判断【变式训练2】（2021秋•梁河县期末）新冠肺炎疫情期间，用如图所示的测温枪的“枪口”对准人的额头或手腕，显示屏就能显示人体的温度，它是利用了（填“红外线”或“紫外线”）的热效应来测量体温的。在森林中游客如果随地丢弃装水的透明圆形饮料瓶，可能会引起森林火灾，这是因为饮料瓶相当于镜，它能使太阳光会聚在一点上，从而引起火灾。考点4透镜的光路图透镜的三条特殊光线（1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变，如图所示。过光心的光线（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点，如图所示。图平行于主轴的光线（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示。过焦点的光线【典例7】（2022•肃州区模拟）下列光学作图中，错误的是（）A．凹透镜聚光 B．平面镜成像 C．光从空气射入水中 D．光的色散【典例8】（2022•黄埔区二模）如图所示，平面镜右侧有一直杆AB，光线c平行于凸透镜的主光轴，它是一条射向平面镜的光线a经过平面镜反射后，反射光线b再经过凸透镜后的折射光线（光线a、b在图中没有画出），请画出：（1）直杆AB在平面镜中所成的像A′B′。（2）两条光线a、b。【变式训练1】（2022•南沙区一模）请在图中画出烛焰的两条入射光线经过凸透镜后的折射光线.烛焰所成像的性质是（选填“放大”、“等大”、“缩小”）（选填“正立”、“倒立”）的像（选填“实”、“虚”）.【变式训练2】（2022•长安区二模）如图所示凸透镜的下半部分在水中，请在图中画出入射光线和进入水中大致的折射光线。课堂巩固训练课堂巩固训练一、选择题。1．（2021秋•青羊区期末）在图甲、乙所示的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．甲为凹透镜，乙为凸透镜 B．甲为凸透镜，乙为凹透镜 C．甲、乙都为凸透镜 D．甲、乙都为凹透镜2．下列所示各图属于凹透镜的是（）A． B． C． D．3．（2022•丰县校级一模）如图所示，水杯后面20cm处放一个小泥娃，透过水杯看到一个变细的泥娃，此水杯相当于一个柱状透镜，它的焦距可能是（）A．7cm B．10cm C．15cm D．25cm4．（2021秋•临颍县期末）焦距为10cm的凸透镜正对太阳光，其下方的白纸上呈现一光斑，此时光斑到凸透镜的距离为12cm，若凸透镜靠近白纸，看到光斑的大小和亮度的变化情况是（）A．光斑一直变大，亮度越来越暗 B．光斑一直变小，亮度越来越暗 C．光斑先变小后变大，亮度先变亮后变暗 D．光斑一直变大，亮度越来越亮5．（2021秋•太仓市期末）有关光的知识，下列说法中正确的是（）A．凸透镜对从焦点发出的光没有会聚作用 B．光的三原色是红、黄、蓝 C．枫叶呈现红色是因为吸收了红光 D．测温枪可对人体进行非接触式测温，是利用了红外线的热效应6．（2021秋•惠民县期末）如图画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凹透镜的是（）A．甲、乙、丙 B．甲、乙、丁 C．乙、丁 D．甲、乙、丙、丁7．（2022•金安区校级模拟）如图中画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中是凸透镜的（）A．只有c B．只有a和c C．只有b和c D．a、b和d二、填空题。8．（2021•长沙模拟）小亮将爷爷的眼镜正对着太阳光，调节眼镜到地面的距离，在眼镜下方的地上形成了一个很小且明亮的光斑，由此可以判断，爷爷是眼，爷爷的眼镜对光有作用。9．（2022春•西湖区期中）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。9．（2022春•凤翔县期中）用冰取火，绝不是天方夜谭。南极考察团在失去火种的情况下，利用身边易得的冰块磨成中间比边缘（选填“厚”或“薄”）的形状的透镜，如图所示，这种形状的透镜对光线有作用；让透镜正对着太阳光，调节透镜与干燥棉絮之间的距离，使干燥棉絮刚好处于透镜的位置，形成一个最小最亮的光斑，过一段时间干燥棉絮就可以燃烧起来。10．（2022•大庆模拟）如图所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像。若“取”下近视眼镜，在光屏和透镜不动时、为使光屏上的像清晰，可行的是将蜡烛透镜（选填“远离”“靠近”）。11．（2022•南沙区一模）盒子内有一透镜，物体AB上的一点A发出的一条光线经过盒子后的折射光线如图所示，由此可判断盒子内的透镜是（选填“凹透镜”或“凸透镜”）。三、作图题。12．（2022•来安县二模）如图所示，是物体AB经过凸透镜后在光屏上所成的像A'B'，请通过作图找到物体AB。13．（2022•安徽模拟）如图，L表示凸透镜，MN为主光轴，O为光心，F为焦点。从光源S点发出三条光线，经凸透镜折射后相交于S′，请在图中做出光源S点的位置，以及这三条光线的入射光线。四、解答题。14．（2022•昌平区二模）给你一个眼镜，判断镜片是凸透镜还是凹透镜。请你写出两种判断方法，可以添加适当的实验器材。方法一：