蘇科版八年級(jí)上物理專項(xiàng)訓(xùn)練：透鏡

蘇科版八年級(jí)上物理同步提高必刷題訓(xùn)練

第4章光的折射透鏡

4.2透鏡

要點(diǎn)提

?要點(diǎn)1凸透鏡和凹透鏡

(1)透鏡：用透明物質(zhì)制成的，表面為球面一部分的光學(xué)元件。

①凸透鏡：中央厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡。

②凹透鏡：邊緣厚、中央薄的透鏡叫凹透鏡。

(2)光心：透鏡的主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，凡通過該點(diǎn)的光，傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫透鏡的光心。

(3)主光軸：通過光心且垂直于透鏡表面的直線叫主光軸，通常用點(diǎn)畫線表示。

?要點(diǎn)2透鏡對光的作用

(1)凸透鏡對光線具有會(huì)聚作用；光線通過透鏡后折射光線會(huì)靠近主光軸。

(2)凹透鏡對光線具有發(fā)散作用；光線通過透鏡后折射光線會(huì)偏離主光軸。

?要點(diǎn)3焦點(diǎn)和焦距

(1)凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距：

①焦點(diǎn)：凸透鏡能使與主光軸平行的光線會(huì)聚與主光軸上的一點(diǎn)，該點(diǎn)叫凸透鏡的焦點(diǎn)(F)o

②焦距：焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫焦距。

(2)凹透鏡的焦點(diǎn)和焦距：

①焦點(diǎn)：凹透鏡能使與主光軸平行的光線通過它后變得發(fā)散，且這些發(fā)散光線的反向延長線相交

在主光軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫凹透鏡的虛焦點(diǎn)(F)o

②焦距：虛焦點(diǎn)F到凹透鏡光心O的距離叫焦距。

?要點(diǎn)4三條特殊光線

(1)過凸透鏡的三條特殊光線：

凸透鏡通過光心的光線經(jīng)凸透鏡后通過凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸跟主光軸平行的光線經(jīng)凸

傳播方向不變透鏡折射后平行于主光軸透鏡折射后過焦點(diǎn)

X|-

00

FF

（2）過凹透鏡的三條特殊光線:

凹透鏡通過光心的光線經(jīng)凹透鏡后射向凹透鏡的光線如果其延跟主光軸平行的光線經(jīng)凹

傳播方向不變長線通過虛焦點(diǎn)，則經(jīng)凹透鏡透鏡折射后，折射光線的反

折射后平行于主光軸向延長線過焦點(diǎn)

一;0J

刷題訓(xùn)

A基礎(chǔ)題系列

?1.如圖所示，是幾種光學(xué)器材的示意圖，其中對光線起發(fā)散作用的是（）

0MI

A.B.C.D.

【答案】D

【解析】

本題考查透鏡的概念及對光的作用。

B.C選項(xiàng)，圖示的光學(xué)器材均為中間厚，兩邊薄，故為凸透鏡，對光線起會(huì)聚作用，故B.C錯(cuò)誤。

D選項(xiàng)，圖示的光學(xué)器材是凹透鏡，對光線起發(fā)散作用，故D正確。

故本題答案為D。

?2.香水的主要成分是易燃酒精，如圖所示為四瓶香水，透明玻璃瓶蓋形狀各異，最容易在陽光下引發(fā)火

災(zāi)的是（）

A

A.B.C.D.

【答案】B

【解析】：如圖所示為四瓶香水，透明玻璃瓶蓋形狀各異，最容易在陽光下引發(fā)火災(zāi)的應(yīng)該是B瓶口，因?yàn)?/p>

B瓶口是凸透鏡，對光有匯聚作用，最容易在陽光下引發(fā)火災(zāi).故選B。

?3.關(guān)于透鏡對光的作用的討論，不正確的是（）

A.跟主光軸平行的光線通過凸透鏡折射后光線的反向延長線會(huì)聚在焦點(diǎn)上

B.凸透鏡能使會(huì)聚光線提前會(huì)聚

C.跟主光軸平行的光線通過凹透鏡成發(fā)散光線

D.凹透鏡能使會(huì)聚光線延后會(huì)聚

【答案】A

【解析】跟主光軸平行的光線通過凸透鏡折射后光線會(huì)聚在焦點(diǎn)上，A符合題意；凸透鏡對光線有會(huì)聚作

用，能使光線的夾角變小，能使會(huì)聚光線提前會(huì)聚，B不符合題意；凹透鏡對光線有發(fā)散作用，跟主光軸平

行的光線通過凹透鏡成發(fā)散光線，C不符合題意；凹透鏡對光線有發(fā)散作用，能使光線的夾角變大，能使會(huì)

聚光線延后會(huì)聚，D不符合題意，故選A。

?4.（2019?鹽城）小明利用太陽光測量凸透鏡焦距，下列操作最合理的是（）

【答案】C

【解析】

太陽光可近似看成平行光。平行于凸透鏡主光軸的光經(jīng)折射后會(huì)聚于焦點(diǎn)，則平行光應(yīng)垂直于鏡面，紙面與鏡

面平行。故選C。

?5.一束光通過透鏡的光路如圖所示，圖示正確的是（）

【答案】A

【解析】

A.對于凸透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)，故A正確;

B.對于凸透鏡，過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸，故B錯(cuò)；

C.對于凹透鏡，過焦點(diǎn)的光線不屬于特殊光線，折射光線將遠(yuǎn)離主光軸，故C錯(cuò)；

D.對于凹透鏡，平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點(diǎn)，故D錯(cuò).

故選Ao

?6.如圖是口徑和材料都相同的兩個(gè)透鏡，關(guān)于它們的焦點(diǎn)和折射光的能力，下列說法中正確的是（）

甲Z.

A.甲的焦距大，甲對光的折射能力強(qiáng)B.甲的焦距大，乙對光的折射能力強(qiáng)

C.乙的焦距大，甲對光的折射能力強(qiáng)D.乙的焦距大，乙對光的折射能力強(qiáng)

【答案】B

【解析】【解答】解：當(dāng)凸透鏡口徑相同時(shí)，透鏡越厚，對光線的折射能力越強(qiáng)，焦距越短；由圖可知，甲

透鏡更薄，其焦距大，對光線的折射能力弱.故選：B。

?7.學(xué)完透鏡后，小明同學(xué)對透鏡的知識(shí)點(diǎn)作了如下記錄，其中正確的是（）

A.凸透鏡對光線起發(fā)散作用

B.凹透鏡對光線起會(huì)聚作用

C.經(jīng)過凸透鏡射出的光線傳播方向都會(huì)發(fā)生變化

D.若使凸透鏡產(chǎn)生平行光，應(yīng)將光源放在凸透鏡的焦點(diǎn)上

【答案】D

【解析】

A.凸透鏡對光有會(huì)聚的作用，故A錯(cuò)誤；

B.凹透鏡對光有發(fā)散作用，故B錯(cuò)誤；

C.過光心的光線傳播方向不改變，故C是錯(cuò)誤的；

D.從焦點(diǎn)上發(fā)出的光線，經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)平行于主光軸；故D正確；故選D。

?8.如圖所示，AC為入射光線，CB為折射光線，且AOVOB.已知AO=10cm,該凸透鏡的焦距可能是

A.f=10cmB.f=5cmC.f=8cmD.f=12cm

【答案】c

【解析】：根據(jù)題意AO<OB可知，A點(diǎn)成像在B點(diǎn)，像距大于物距，滿足f<u<2f,成倒立、放大的實(shí)像.因

為AO=10cm,選項(xiàng)B.D不能滿足f<10cm<2f,選項(xiàng)C能滿足f<10cm<2f,故ABD不符合題意，C符合

題意.故選C。

?9.如圖所示，有一塑石英正方體，內(nèi)有一空氣層，當(dāng)一束平行光垂直通過石英正方體時(shí)，光在空氣層中

發(fā)生的現(xiàn)象是()

A.光束在空氣層中將變的發(fā)散B.光束在空氣層中將變的會(huì)聚

C.束在空氣層中傳播方向不會(huì)發(fā)生變化D.束在空氣層中將發(fā)生反射

【答案】B

【解析】

(1)由于空氣層的形狀中央薄，邊緣厚，所以其周圍的石英是中央厚，邊緣薄，這樣空氣層兩邊的石英就

構(gòu)成了兩個(gè)凸透鏡.

(2)當(dāng)平行光無論是從左邊進(jìn)入還是從右邊進(jìn)入石英正方體，都會(huì)經(jīng)過凸透鏡會(huì)聚，從而在空氣層中形成

一個(gè)會(huì)聚光束.綜上分析故選B.

(1)根據(jù)正方體內(nèi)空氣層的形狀可以確定，空氣層的左邊和右邊的石英體部分構(gòu)成了兩個(gè)凸透鏡.

(2)當(dāng)平行光線經(jīng)過凸透鏡時(shí)，根據(jù)凸透鏡的光學(xué)性質(zhì)可以確定空氣層中的光束情況。

?10.如圖，水平放置的長方形暗盒N內(nèi)有水平向右的平行光，P為暗盒右側(cè)面上的一個(gè)圓孔，用一個(gè)外徑

與圓孔P相同的光學(xué)器件嵌入其中，發(fā)現(xiàn)在暗盒右側(cè)與盒側(cè)面平行的光屏M上呈現(xiàn)出一個(gè)比圓孔P大的圓

形光斑，則嵌入圓孔P的光學(xué)器件()

A.一定是凹透鏡B.一定是凸透鏡

C.可能是凸透鏡或凹透鏡D.可能是厚平板玻璃

【答案】c

【解析】

①當(dāng)在暗盒處嵌入一個(gè)凹透鏡時(shí)，因?yàn)榘纪哥R對光線有發(fā)散作用，所以光斑要比暗盒圓孔大.

②當(dāng)在暗盒處嵌入一個(gè)焦距較小的凸透鏡時(shí)，因?yàn)橥雇哥R對光線有會(huì)聚作用，光線在暗盒圓孔和光屏之間

會(huì)聚，所以光斑要比暗盒圓孔大.

③當(dāng)在暗盒處嵌入一個(gè)時(shí)平板玻璃時(shí)，因?yàn)槠桨宀Ａ饩€即沒有會(huì)聚也沒有發(fā)散作用，所以光斑與暗盒

圓孔一樣大.因此嵌入暗盒圓孔的那個(gè)光學(xué)器可能是凹透鏡也可能是凸透鏡.故選C。

?11.小星同學(xué)利用太陽光測量凸透鏡的焦距，方法如圖所示。他注意到讓凸透鏡正對陽光，但沒有仔細(xì)調(diào)

節(jié)紙片與透鏡的距離，在紙片上的光斑并不是最小時(shí)，就測出了光斑到凸透鏡中心的距離L,那么，凸透鏡

的實(shí)際焦距（）

A.一定小于LB.一定大于LC.可能等于LD.可能小于L,也可能大于

【答案】D

【解析】只有在焦點(diǎn)處得到的光斑最小、最亮，在焦點(diǎn)之前和焦點(diǎn)之后光斑都不是最小。當(dāng)測量距離為L

時(shí)，焦距可能大于L,也可能小于L。如圖所示:

?12.（2019?鎮(zhèn)江一模）凸透鏡和凹透鏡的光學(xué)性質(zhì)不同，為判別直徑相同的兩個(gè)透鏡的種類,現(xiàn)分別將它們

正對太陽光，再把一張紙放在它的下方，在紙上分別得到大小不同的甲、乙兩個(gè)光斑，透鏡與光斑的大小如圖所

示（di<d<d2）?則根據(jù)這兩個(gè)光斑（）

A.甲、乙均能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類B.甲能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類而乙不能

C.乙能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類而甲不能D.甲、乙均不能準(zhǔn)確判斷透鏡的種類

【答案】B

【解析】凸透鏡對光有會(huì)聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用,根據(jù)圖示可知，甲一定是對光起了會(huì)聚作用；而乙可

能是對光起了發(fā)散作用，也可能是形成放大的實(shí)像，因此形成甲光斑的一定是凸透鏡，形成乙光斑的可能是凹

透鏡，也可能是凸透鏡，故選B.

?13.（2018?內(nèi)江）在森林中旅游時(shí)，導(dǎo)游會(huì)提醒你，不要隨意丟棄飲料瓶。這是由于下雨時(shí)瓶內(nèi)灌了雨水

后，相當(dāng)于一個(gè)（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”），太陽出來后，它對光線有作用，可能會(huì)引

起森林火災(zāi)。

【答案】凸透鏡；會(huì)聚；

【解析】因?yàn)槠績?nèi)灌了雨水后，瓶中水的形狀是中間厚、邊緣薄，符合凸透鏡的形狀特點(diǎn)，對光線有會(huì)聚

作用，如果熱量集中，會(huì)造成樹葉燃燒，造成火災(zāi)。

A強(qiáng)化題系列

?14.小華讓一透鏡正對太陽光，用一張白紙?jiān)谒牧硪粋?cè)前后移動(dòng)，直到紙上的光斑變得最小、最亮，這

個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的,此透鏡是—透鏡，若測得該點(diǎn)到鏡中心的距離為15cm,則該透鏡焦距為—cm。

【答案】焦點(diǎn)；凸；15

【解析】平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)。焦點(diǎn)到光心的

距離是凸透鏡的焦距。故讓一透鏡正對太陽光，用一張白紙?jiān)谒牧硪粋?cè)前后移動(dòng)，直到紙上的光斑變得

最小、最亮，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的焦點(diǎn)；由于該透鏡對光線起會(huì)聚作用，因此該透鏡為凸透鏡；又因?yàn)榻裹c(diǎn)

到凸透鏡中心的距離為15cm,則該透鏡的焦距為15cm。

?15.如圖所示，小明用一個(gè)透鏡觀看書上的一個(gè)英文單詞，他看到了兩個(gè)字母“YS”的放大的像.這個(gè)透鏡

是透鏡，這種透鏡對光線有作用，利用這種透鏡可制成的光學(xué)儀器有（只需填

寫一種）.

【答案】凸；會(huì)聚；放大鏡

【解析】由圖可知，當(dāng)透鏡靠近英文單詞時(shí)，成的是正立、放大的虛像，所以應(yīng)該是凸透鏡；凸透鏡對

光線有會(huì)聚作用，生活中的放大鏡和老花鏡都是利用凸透鏡做成的；故答案為：凸，會(huì)聚，放大鏡.

?16.如圖，夜晚，把桌子放在電燈下面，在桌面放一張白紙，然后再把凹透鏡放在白紙上.當(dāng)逐漸向上移

動(dòng)凹透鏡時(shí)，可以觀察到：通過凹透鏡的光束在白紙上所形成的光斑的面積會(huì)隨著凹透鏡移動(dòng)而逐漸變

，光斑的亮度則逐漸變（全部選填“大”、“小”）.

【答案】大；??；

【解析】當(dāng)逐漸向上移動(dòng)凹透鏡時(shí)，電燈照向凹透鏡的光線更發(fā)散，所以紙上的光斑越大，光線越分散，

光斑的亮度就越小.

凹透鏡對光線有發(fā)散作用.燈光射出的光線經(jīng)過凹透鏡的折射，光線變得更發(fā)散，從而在紙上形成一個(gè)光

斑.逐漸向上移動(dòng)凹透鏡時(shí)，凹透鏡與電燈的距離越來越小，燈光照向凹透鏡的光線越來越發(fā)散，白紙上

的光斑就會(huì)越大.

?17.物理的透鏡問題盛有清水的封閉試管水平放置，內(nèi)有一個(gè)較大的空氣泡，如圖所示，陽光垂直照射

試管，在空氣泡下方的白紙上，出現(xiàn)一個(gè)橢圓形的“陰影”。

（1）陰影形成的原因是;

（2）陽光透過試管的其他部分，會(huì)在白紙上形成.

【答案】

（1）氣泡與周圍的水組成凹透鏡，凹透鏡對光具有發(fā)散作用

（2）一條與試管平行的亮線；

【解析】

（1）因?yàn)闅馀萏幍乃莾蛇吀?，中間低,相當(dāng)于凹透鏡，且凹透鏡對光線有發(fā)散作用,把光線分散了，所以比別處

暗，產(chǎn)生陰影,因此，本題正確答案是:氣泡與周圍的水組成凹透鏡,凹透鏡對光具有發(fā)散作用；

（2）又因其他部分相當(dāng)于凸透鏡，凸透鏡對光線有會(huì)聚作用，會(huì)在白紙上留一條亮線，

因此，本題正確答案是:一條與試管平行的亮線。

?18.按要求作圖：

（1）（2019?威武）如圖所示，請畫出兩條光線經(jīng)過凹透鏡后的折射光線。

【解析】在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖。凹透

鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸。②平行于主光軸

的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)。③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改

變。

平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)；過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳

播方向不改變。如圖所示。

(2)(2019?德陽)請畫出圖中兩條入射光線對應(yīng)的折射光線。

【解析】

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。

(3)(2018?蘭州)在圖中，請畫出光線經(jīng)過凸透鏡后的折射光線和在平面鏡上發(fā)生反射時(shí)的光路圖。

平面鏡

【答案】

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)；

過平面鏡的入射點(diǎn)垂直鏡面作出法線，在法線右側(cè)根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線，如圖所示：

（4）如圖a.b是從點(diǎn)光源S發(fā)出的、經(jīng)透鏡折射后的兩條光線.在圖中完成光路并標(biāo)出點(diǎn)光源S的位置.

【解析】凸透鏡三條特殊光線的作圖：

①通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸.

②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn).

③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變.

圖示的是一凸透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)，過光心的光線其傳播方向不

變；如下圖所示：

?19.（2019?濰坊）如圖所示，AB為遮光板，S，是點(diǎn)光源S在平面鏡中所成的像，S發(fā)出的一條光線經(jīng)平

面鏡反射后恰好經(jīng)過凸透鏡左側(cè)焦點(diǎn)Fo

請畫出:

（1）光源S的位置;

(2)光線EF的入射光線；

(3)光線EF經(jīng)凸透鏡后的出射光線。

【答案】

(1)根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物關(guān)于平面鏡對稱作出光源S的位置；

(2)連接光源S與入射點(diǎn)補(bǔ)出入射光線；

(3)凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸。②平行于主光軸的

光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)。③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變。

(1)通過平面鏡作出S，的對稱點(diǎn)S,即為光源S的位置，

(2)連接S與入射點(diǎn)E,則SE即為光線EF的入射光線；

(3)由圖可知，光線EF過凸透鏡左側(cè)焦點(diǎn)F,則該光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸射出，如圖所示：

?20.某同學(xué)在研究透鏡的奧秘的實(shí)驗(yàn)中，

(1)他觀察到一束光通過三棱鏡后，射出的光線如下圖所示，你從中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？

(2)他突然想到如果把三棱鏡如下圖組合，再讓平行光通過，情況將會(huì)怎樣？提出你的猜想.

(3)要知道你的猜想是否正確，可通過什么方法驗(yàn)證?

(4)你對“透鏡的奧秘”有什么認(rèn)識(shí)？。

【答案】：

(1)光線向三棱鏡的底部偏折；

(2)左圖能使平行光會(huì)聚；右圖能使平行光發(fā)散;

(3)用實(shí)驗(yàn)的方法；

(4)左圖相當(dāng)于凸透鏡，所以凸透鏡對光線有會(huì)聚作用；右圖相當(dāng)于凹透鏡，所以凹透鏡對光線有發(fā)散作

用；

【解析】：

(1)三棱鏡可近似看作是凸透鏡，因此對光具有會(huì)聚作用，因此光線會(huì)向靠近底部偏折。

(2)圖中左圖是一個(gè)凸透鏡，對光線具有會(huì)聚作用，右圖是凹透鏡，對光線具有發(fā)散作用。

(3)要想驗(yàn)證猜想是否正確，通常利用實(shí)驗(yàn)的方法來研究。

(4)本題考查對透鏡的一些認(rèn)識(shí)，可以從特點(diǎn)和對光線的作用入手回答。

?21.某物理學(xué)習(xí)小組，選擇如圖13所示的四個(gè)透鏡進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)(其中A.B和C.D是兩組形狀相同的凸

透鏡，它們分別用玻璃、塑料和水晶制作而成)：

(1)為了探究“凸透鏡的焦距大小與透鏡球形表面彎曲程度的關(guān)系”，小組同學(xué)應(yīng)選擇圖中的哪兩個(gè)凸透鏡

做實(shí)驗(yàn)？答：(選填字母序號(hào))；

12

器材確定后，接著小組同學(xué)讓一束與主光軸平行的光，分別經(jīng)過兩凸透鏡后會(huì)聚于焦點(diǎn)處，如圖甲、乙所

示。比較兩次實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，可以得到的結(jié)論是：凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越；

(2)如果選擇A.B兩個(gè)透鏡，他們還可以探究“凸透鏡的焦距大小與的關(guān)系”。

(3)這次探究活動(dòng)中,運(yùn)用的一種主要的科學(xué)研究方法是0

【答案】

(1)A,C；短(2)材料(3)控制變量法。

【解析】

(1)由圖可知，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，同樣材質(zhì)的只有A和C,且它們的厚度不同，便于實(shí)驗(yàn)的探究。故選A.C；

由圖可知，乙圖的焦距小，而乙凸透鏡的厚度比較厚，會(huì)聚作用強(qiáng)，且凸面比較凸，故答案為：短；

(