1、第5节 科学探究：凸透镜成像（1）一、 选择题1取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用手电筒射出一平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是A平板玻璃B平面镜C凹透镜D凸透镜【答案】C【解析】【分析】【详解】A、平板玻璃可以使光线通过，然后沿平行方向射出，光线不会分散不符合题意；B、光照到平面镜上被平面镜反射，不能沿原来的方向继续传播不符合题意；C、凹透镜对光线有发散作用，烧杯底部放上凹透镜，光线经过凹透镜后会发散符合题意；D、凸透镜对光线有会聚作用，烧杯底部放上凸透镜，光线经过凸透镜后会会聚不符合题意故选C2如图所示，虚线方框内为透镜，透镜左侧的两束光经过透镜折射后的出射光如图
2、所示甲、乙两图中的虚线方框内A甲为凸透镜，乙为凹透镜B甲为凹透镜，乙为凸透镜C甲、乙都为凸透镜D甲、乙都为凹透镜【答案】C【解析】【分析】【详解】从一个发光点发出的两束光通过甲透镜后折射光线平行射出，即变得会聚了，因此是凸透镜平行于主光轴的两束光通过乙透镜后折射光线会聚到一点，即变得会聚了，因此是凸透镜故选C【点睛】牢记，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用并能运用其特点解释生活中的现象3如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统，太阳光通过透镜聚光之后再发电，此透镜是一个( )A凸透镜，对光线具有会聚作用B凸透镜，对光线具有发散作用C凹透镜，对光线具有会聚作用D凹透镜，对光线具有
3、发散作用【答案】A【解析】【分析】【详解】两种透镜对光有不同的作用，凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散的作用，太阳能通过透镜聚光后发电，故为凸透镜。选A。4如图所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”当平行光束射到这个“空气透镜”上时，射出的光束将成为A平行光束B会聚光束C发散光束D不能确定【答案】C【解析】【分析】图中空把水分解为两个“水凹透镜”这两部分都属于凹透镜，凹透镜对光有发散作用【详解】水中的空气可以把水分解为两个“水凹透镜”凹透镜对光有发散作用因此当平行光束射到这个“空气透镜”上时，射出的光束将成为发散光束
4、故选C5常言道，水火不相容，但用透明冰块磨制成一个光学器件，却可以取火，这块用冰磨制成的光学器件相当于下面的A平面镜B凸透镜C凹透镜D凸面镜【答案】B【解析】【详解】透明冰块磨制成一个光学器件，光线可以透过；可以取火是因为这个光学透镜可以会聚光线，凸透镜又叫会聚透镜。故选B。6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若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，该凸透镜的焦距A一定小于lB一定等于lC一定大于lD可能小于l，也可能大于l【答案】A【解析】【分析】【详解】利用太阳光（平行光）测量凸透镜焦距时，应把凸透镜正对太阳光，上下移动凸透镜，当在后面的白纸上出
5、现一个最小最亮的光斑时，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离就为凸透镜的焦距当在白纸上的光斑不是最小时，可能有两种情况（如图所示），白纸可能在点F的左侧的A位置，也可能在F点的右侧的B位置当在A位置时，凸透镜远离白纸，白纸上的光斑会逐渐减小；当在B位置时，凸透镜远离白纸，白纸上的光斑会逐渐变大根据题意，本题的白纸应该在B位置，所以此时凸透镜到白纸的距离l大于凸透镜的焦距，即焦距小于l7放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光。通过凸透镜后的光路如图所示。则下列说法正确的是A凸透镜可以对光线起发散作用B凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用C通过凸透镜后的光线是发散的，因此凸透镜的作用是对光线起
6、发散作用D通过凸透镜后的光线发散程度比原来小，仍然是会聚的一种表现【答案】D【解析】【详解】凸透镜的会聚作用是指折射后的光线与原来比较，光线偏转向了主光轴，即为会聚故答案选：D8如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点由图可知，下列说法中正确的是（ ）A透镜是凸透镜，距离OP小于焦距B透镜是凸透镜，距离OP大于焦距C透镜是凹透镜，距离OQ小于焦距D透镜是凹透镜，距离OQ大于焦距【答案】A【解析】【分析】【详解】由图中可知，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜
7、的两条光线经透镜的折射作用后光线会聚，由此可判定此透镜为凸透镜；因为平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而a光线如果不发生折射，他将射向OP的外侧，又因为a不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的左侧，所以此时OP小于焦距平行主光轴的光线经凸透镜后会聚焦点，而b光线如果不发生折射，将会偏离主光轴射出，又因为b不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的右侧，所以此时OQ大于焦距故A正确9如图中画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是AaBbCcDa、b、c、d【答案】C【解析】【分析】【详解】a图中透镜对光有发散作用，因此a为凹透镜；b图中透镜对光也有发
8、散作用，因此b为凹透镜；c图中透镜对光有会聚作用，因此c为凸透镜；d图中透镜对光有发散作用，因此d为凹透镜故C选项符合题意10不正确用眼等原因都会导致患上近视眼，有近视眼的人大多数是采用戴近视眼镜进行矫正，现取一块近视眼镜片研究，下列说法不正确的是A镜片的中央比边缘薄B对光有发散作用C对光线具有会聚作用D是一块凹透镜【答案】C【解析】【分析】【详解】近视眼是由于物体成像在视网膜前，需用凹透镜矫正凹透镜是中间薄两边厚，对光具有发散作用而凸透镜对光线有会聚作用，镜片的中央比边缘厚，所以近视眼镜片有以下特征：镜片的中央比边缘薄、是一块凹透镜、对光有发散作用，所以选项ABD正确，选项C错误，故选C。二
9、、 填空题11. 在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个_（选填“凸透镜”或“凹透镜”），太阳出来后，它对光线有_作用，可能会引起森林火灾【答案】凸透镜会聚【解析】【分析】【详解】1因为瓶内灌了雨水后，瓶中水的形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，即相当于一个凸透镜；2凸透镜对光线有会聚作用，如果太阳光照射到此水瓶时，此凸透镜将太阳光聚焦到树叶时，会造成树叶燃烧，造成火灾12下图是小明自制的游戏打桩机的示意图，它利用光学元件改变太阳光的传播方向，从而烧断细线，使重锤下落打在桩上，图中元件a为_镜，元件b为_镜重锤在下落的过程中，_能转化为
10、动能。【答案】平面凸透重力势【解析】【分析】【详解】123平行光线照到a元件，反射光线仍是平行的，所以a是平面镜，b元件将平行光线会聚到一点，所以b是凸透镜，在重锤下落的过程中，重力势能减小，动能增大，将重力势能转化为动能。13）在学习凸透镜时，小可利用平行光源照射凸透镜后交于A点（如图所示），说明凸透镜对光有_作用。小可认为A点就是该凸透镜的焦点，请对他的观点作出评判：_。【答案】会聚只有平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后才会聚到焦点上【解析】【分析】【详解】1由图可知，平行光线经过凸透镜后会汇聚到某一点，这说明凸透镜有会聚作用；2由于平行于主光轴的光线经过凸透镜后会汇聚到焦点上，而图中平行
11、光线明显不平行于主光轴；所以可判定A点不是焦点。14如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取下透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到_作用（填“会聚”或“发散”），是_透镜，由此说明，能会聚于一点的透镜_（填“一定”或“不一定”）是凸透镜【答案】发散凹不一定【解析】【分析】【详解】一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取下透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到发散作用，是凹透镜，由此说明，能会聚于一点的透镜不一定是凸透镜15如图是微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端的A部分相当于 _ ，对光有 _ 作用【答案】凸透镜会聚【解析】【分析】【详解】12小灯泡前端的A部分中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用三、作图题16如图所示，两条入射光线过凸透镜的焦点F和光心O，分别画出经过透镜后的光线。（_）【答案】【解析】【详解】根据凸透镜有三条特殊光线的特点知道，过光心的光线折射光线与入射光线在一条直线上，而且方向相同；过焦点的光线折射光线平行于主光轴，故光路图如下17（2019北京初二课时练习）画出光线ab和Oc通过透镜前后的完整光路【答案】【解析】【分析】【详解】由图可知，入射光线平行于主光轴，则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
