第五单元《透镜及其应用》1.透镜（双基过关）（原卷版）

八年级物理大单元设计第五单元透镜及其应用1.透镜知识点一、透镜及其对光线的作用1.透镜：至少有一个外表面是球面的一部分，用透明材料制成的镜片。2.透镜的种类：（1）凸透镜：①概念：中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜；②图示：③应用实例：放大镜、老花镜。（2）凹透镜：①概念：中间薄，边缘厚的透镜叫凹透镜；②图示：③应用实例：近视眼镜。（3）辨析凸透镜或凹透镜的方法：①观察或隔着镜布去摸镜片，感觉透镜中间和边缘的厚薄，从而分辨凸透镜和凹透镜；②可以迎着光线去透射，对光线有会聚作用的是凸透镜，对光线有发散作用的是凹透镜。3.主光轴和光心：（1）主光轴：①概念：通过透镜两个球面球心的直线叫做主光轴，简称主轴。②图示：如图点划线C1C2。（2）光心：①概念：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光线传播方向不变，这个点叫做透镜的光心，用字母“O”表示。②图示：如图上图中的点O。4.凸透镜对光线的作用（1）凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫会聚透镜。（2）理解：凸透镜对光有会聚作用，不是指光经凸透镜后一定会聚在一点上，而是指光经凸透镜折射后，折射光线向主光轴偏折，如图。5.凹透镜对光线的作用（1）凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫发散透镜。（2）理解：凹透镜对光有发散作用，是指光经凹透镜折射后，折射光线偏离主光轴，经凹透镜折射后的光线也可能相交于一点，如图。基础自测1．（2023·全国·八年级校联考假期作业）图所示的六个透镜中，属于凹透镜的是（）A．①③⑤ B．②④⑤C．③⑤⑥ D．④⑤⑥2．（2023·湖南株洲·统考一模）装了水的球形玻璃鱼缸，相当于一个（）A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜3．（2023秋·广东广州·八年级执信中学校考期末）如图所示，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，则该透镜的种类以及对光线起的作用分别是（

）A．凸透镜会聚 B．凹透镜会聚 C．凸透镜发散 D．凹透镜发散4．（2023·内蒙古包头·校考三模）下列说法中正确的是（）A．凹透镜只对平行光有发散作用B．漫反射不遵循光的反射定律C．人离平面镜越近，人在平面镜中所成的像就越大D．一束太阳光通过三棱镜可以分解为不同的色光5．（2023·全国·八年级校联考假期作业）如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透的传播路径，甲、乙透的类型分别是（）A．甲、乙都是凸透镜 B．甲、乙都是凹透镜C．甲是凸透镜，乙是凹透镜 D．甲是凹透镜，乙是凸透镜6．（2023春·八年级校联考单元测试）一家汽车美容店的门口贴着如图所示的“爱车小贴主”，这是因为车身上的小水珠相当于，对光有作用。

7．（2023·北京·北京市陈经纶中学分校校考一模）如图所示，有一个中空的平行玻璃砖，中空部分的形状犹如一个凸透镜。有一束平行光从左侧垂直入射玻璃砖，从右侧出射之后，是（选填“会聚”或“发散”）光束。请说明你判断的理由（可画图辅助说明）。8．（2023秋·天津武清·八年级天津英华国际学校校考期末）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，其原因是：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。知识点二、透镜的焦点、焦距及三条特殊光线1.焦点：（1）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于主轴上一点，这一点叫凸透镜的焦点（F）。凸透镜的焦点有两个，分别位于凸透镜的两侧，是实际光线会聚而成的，叫实焦点。如下图甲。（2）平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线会交于主光轴上一点，这一点叫凹透镜的焦点（F）。凹透镜也具有两个焦点，分别位于凹透镜两侧。由于凹透镜的焦点是由折射折射光线的反向延长线相交而成，叫虚焦点。如上图乙。2.焦距（1）定义：焦点到光心的距离叫焦距，用f表示。上两图中已标出焦距。（2）凸透镜的焦距长短反映了凸透镜对光线会聚能力的强弱，焦距越短，会聚能力越强；凹透镜的焦距长短反映了凹透镜对光线发散能力的强弱，焦距越短，发散能力越强。（3）相同口径的凸透镜，表面越凸，焦距越短，会聚作用就越强，光线通过透镜后偏折得越厉害。（4）粗略测量凸透镜焦距的方法——平行光聚焦法如图所示，将凸透镜正对着太阳光(可看成是平行光)，再拿一张纸放在它的另一侧，来回移动，直到纸上的光斑最小、最亮，测量这个光斑到凸透镜光心的距离，即为该凸透镜的焦距。3.透镜的三条特殊光线：（1）凸透镜的三条特殊光线：①通过凸透镜光心的光线传播方向不发生改变，如图甲；②过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴，如图乙；③平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过焦点，如图丙。甲乙丙（2）凹透镜的三条特殊光线：①通过凹透镜光心的光线传播方向不发生改变，如图甲；②射向凹透镜的光线，如果其延长线通过焦点，则该光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，如图乙；③平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点，如图丙。甲乙丙基础自测：9．（2023·全国·九年级专题练习）关于凸透镜的焦点和焦距，下列说法错误的是（）A．凸透镜有两个实焦点B．凸透镜两个焦点之间的距离叫焦距C．平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点D．把点光源放在焦点上，通过凸透镜后的折射光线一定平行于主光轴10．（2023春·八年级校联考课时练习）如图所示，将凸透镜正对太阳光，其下方的白纸上呈现一个光斑，这时光斑到凸透镜的距离为20cm。若在凸透镜远离白纸的过程中光斑一直变大，则凸透镜的焦距（）A．一定大于20cmB．一定等于20cmC．一定小于20cmD．可能小于20cm，也可能大于20cm11．（2023秋·江苏·八年级校考期末）小星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，光斑并非最小最亮，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lC．可能等于l D．可能小于l、也可能大于l12．（2023春·河南新乡·八年级校考阶段练习）最简单的透镜的两个表面都是球面的一部分，通过两个球心的直线叫做透镜的，到凸透镜光心的距离叫做焦距。13．（2023秋·八年级校联考课时练习）请将所示光路补充完整。知识点三、利用透镜对光的作用作图1.实际生活中有些光学元件既用到了面镜，又用到了透镜，解决这类问题，可用综合分析法，即综合各种元件对光的作用完成光路，或填充相应的光学元件。2.判断透镜类型的技巧：用虚线延长入射光线与折射光线做比较（1）延长线在折射光线外侧→凸透镜；（2）延长线在折射光线内侧→凹透镜。3.透镜光路作图方法：判断透镜类型→判断所给光线的特点→根据三条特殊入射光线的折射特点作图。4.利用透镜的三条特殊光线寻找像点物体发出的光通过透镜后都可能成像，寻找像点的方法：通过物体上的某点A，向透镜引出任意两条特殊光线（可以是过光心的光线、过透镜焦点的光线或平行于主光轴的光线中的两条），若出射光线能相交于一点，则该点为物体上A点的实像点；若出射光线不能相交于一点，但其反向延长线相交于一点，则该点为物体上A的虚像点。5.光学综合作图要熟记光的反射定律和光的折射规律。要根据以下内容完成光路图：(1)平面镜与凸透镜的联系：平面镜的反射光线也是过凸透镜焦点的入射光线；(2)对于凸透镜：过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出；(3)对于平面镜：反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。基础自测：14．（2023春·八年级校联考课时练习）在框内填上适当的透镜。

15．（2023·河南平顶山·统考一模）在物理学习过程中，我们要对物理现象的原理有深刻的认识才能灵活应用。比如研究凸透镜能成实像时，焦点以外的某点光源发出的光经过凸透镜折射后，所有的折射光线都被会聚在同一个点，这个点就叫做这个点光源的实像。根据这个原理请你较准确地画出S发出的光线SA经过凸透镜后的折射光线。（F是凸透镜的焦点，S是一个点光源，点O为光心）

16．（2023·山东聊城·统考三模）用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，请在图中画出a的入射光线并标出反射角度数。

17．（2023·重庆·九年级专题练习）如图所示，MN是平面镜，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后的反射光线OA射到凹透镜上。请画出：（1）点光源S的位置；（2）光线OA的入射光线；（3）光线O