5.1透镜
刷基础
知识点1凸透镜和凹透镜(
1[2024江苏南京质检]透镜成像利用的是光的 规律。现有一个玻璃球被分成A、B、C、D、E 五块，其横截面如图所示，属于凸透镜的是 ，属于凹透镜的是 。
知识点2 透镜对光的作用
2如图所示是光通过透镜(图中未画出)发生折射的光路图，其中所用透镜属于凸透镜的是
( )
3[2024上海黄浦区期中]如图所示的三个透明玻璃瓶盖，容易在阳光下引发火灾的有 ，因为它们对光线有 作用；另外一种类型的透镜对光线有 作用。
知识点3焦点和焦距
[2023 山东临沂期中]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，通过凸透镜的折射光线平行于主光轴
5如图所示，该凸透镜的焦距是 ( )
A.10.0 cm
B.20.0cm
C.30.0 cm
D.50.0cm
刷易错
易错点1 误认为经过凸透镜的光线一定会聚于一点(
6光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，下列对两透镜类型的分析正确的是( )
A.甲透镜的折射光线会聚于一点，说明甲透镜是凸透镜
B.乙透镜的折射光线是发散的，说明乙透镜是凹透镜
C.甲透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明甲透镜是凸透镜
D.乙透镜的折射光线比入射光线更向主光轴靠拢，说明乙透镜是凸透镜
易错点2 误认为水中的空气泡为凸透镜
7[2024安徽合肥期末，中]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，将它放入盛水的长方体玻璃容器中，整体就成了一个“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
刷提升
1[2024陕西西安期末，中]古书中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法错误的是 ( )
A.“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜
B.“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光
C.“以艾承其影”中的“影”位于冰透镜的焦点
D.“则火生”是因为冰透镜能会聚光线
2如图所示，一束光线射向O处的光学元件后会聚于主光轴上的S点，去掉光学元件后会聚于S 点，则该光学元件是 ( )
A.凸透镜
B.凹透镜
C.凸面镜
D.凹面镜
3[中]如图所示的凸透镜焦距为f。把小灯泡放在透镜主光轴的某点上，能利用透镜使灯发出的光变成平行光。该点是 ( )
A. M点 B. P点 C. F点 D. N点
4[2023 湖南湘潭质检，偏难]如图所示，将平面镜放在垂直于凸透镜主光轴的位置，凸透镜和平面镜相距为d，一束平行于凸透镜主光轴的光线射向透镜，经平面镜反射后会聚于两镜的中点A，则此凸透镜的焦距为
( )
A. d B. d/2 c.3/2 D.2d
5[2024 山西运城期末]“安全重于泰山，注意安全，远离危险”。如图所示，农户在由塑料膜组成的棚顶下堆放了一堆干柴，夏天大雨之后的正午，阳光格外强烈。阳光照射一段时间后，干柴 (填“可能”或“不可能”)着火，其原因是 。
6[2024贵州贵阳期末，中]家庭的防盗门上通常会装有“猫眼”，在门外一侧的是凹透镜，门内一侧的是凸透镜，其作用就是让屋内的人能观察屋外情况，同时让屋外的人无法看清屋内。如图所示是室外物体经过凹透镜进行第一次成像，请画出此光线经凹透镜折射后的大致位置。
四刷素养…………………奋走向重高
7核心素养科学探究[2024 河南南阳期末]小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。
(1)小明的操作方案如图所示，他的方案 ( 填“ 合理”或“ 不合理”),原因是 (2)小明采用正确的操作方案，适当调整位置后，在白纸上出现一个最小、最亮的光斑，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20 cm，则该凸透镜的焦距为 cm。
(3)在测量的过程中，白纸上呈现一个并非最.小、最亮的光斑，这时光斑到凸透镜中心的距离为L，若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距 (填“大于”或“小于”)L。
大招专题7透镜作图
刷难关
母题学大招 透镜作图
1[2023 四川南充中考]如图所示，一束光射向凸透镜，请画出该光经过凸透镜、凹透镜的折射光路。
子题练变式 凸透镜作图C
2[2023山东烟台中考]光通过透镜会发生折射，请将图中的入射光线或折射光线补画完整。
子题练变式 凹透镜作图
3[2023重庆中考节选]在图中画出入射光线经凹透镜折射后的光线。
子题练变式 确定透镜的种类
4[中]在图中画出合适的光学元件。
子题练变式 确定透镜的位置
[中]图中S'为烛焰顶端S点的像，请通过作图画出透镜、标出右侧焦点 F 的位置并完成光路图。
子题练变式 结合反射规律作图
[2023 河北保定期中，中]如图所示，AB 为遮光板，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恰好经过凸透镜左侧焦点 F并射出，请画出光路图。
7[中]如图所示，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画出：
(1)射向凹透镜的入射光线；
(2)经平面镜的反射光线。
子题练变式 结合折射规律作图
[2023 四川凉山州中考，中]如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水下有一块平面镜M，一束与水面平行的光线经凸透镜折射后进入水中，再经水中的平面镜反射后恰过P点，请将光路图补充完整。
第1 节 透镜
刷基础
1.折射 A、C、D、E B 【解析】透镜成像利用的是光的折射规律；根据凸透镜和凹透镜的形状特点可知，A、C、D、E都是中间厚、边缘薄的透镜，即凸透镜；B 是中间薄、边缘厚的透镜，即凹透镜。
2. C 【解析】A、B、D图中折射光线与入射光线相比是发散的，所用透镜为凹透镜，故A、B、D不符合题意；C 图中折射光线与入射光线相比是会聚的，所用透镜为凸透镜，故 C 符合题意。故选C。
3.a、c 会聚 发散 【解析】由图可知，容易在阳光下引发火灾的有a、c，它们中间厚、边缘薄，是凸透镜，对光有会聚作用；b透镜中间薄、边缘厚，是凹透镜，对光线有发散作用。
4.B 【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于一点，这个点叫焦点，凸透镜左右两侧各有一个焦点，故A、C正确；凸透镜光心到焦点的距离称为焦距，故B 错误；平行于主光轴的光线经凸透镜的折射后将会聚于焦点处，根据光路是可逆的，若把点光源放在焦点上，通过凸透镜的折射光线平行于主光轴，故D正确。故选B。
5.A 【解析】平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于一点，这一点即为凸透镜的焦点。凸透镜所对刻度值为20.0cm，光屏所对刻度值为30.0cm，所以焦点到凸透镜光心的距离为10.0cm,即该凸透镜的焦距为 10.0cm。故选 A。
刷易错………………………………………………
6.D 【解析】光线经过甲透镜折射后，折射光线比原来的入射光线更发散，更远离主光轴，故甲透镜应为凹透镜；光线经过乙透镜折射后，折射光线比原来的入射光线更会聚，更向主光轴靠拢，因此乙透镜为凸透镜。故选D。
7.C 【解析】充有空气的塑料袋把水分为两个“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。故选 C。
刷提升
1.A 【解析】古人将冰磨成一种冰透镜，该透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，能使光线发生折射，冰透镜正对太阳光，能使太阳光会聚于焦点，“以艾承其影”中的“影”位于冰透镜的焦点，故 A错误,BCD 正确。故选 A。
2.B 【解析】由于光线能透过光学元件，故该光学元件为透镜。放上透镜时的会聚点S要比不放透镜时的会聚点 S 更靠后，可知该透镜对光线有发散作用，所以该透镜是凹透镜。故选 B。
3.C 【解析】根据凸透镜的特点知，经过焦点或从焦点发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出，由图可知该凸透镜的焦点为F，所以小灯泡应放在F点，故C 符合题意。故选C。
4.C 【解析】入射光线平行于凸透镜的主光轴，则经凸透镜折射后的光线应该会聚在焦点，图中经凸透镜折射后的光线经平面镜反射后会聚在A点，根据平面镜成像的特点可知，A点的像点所在位置就是凸透镜右侧焦点 F的位置，因此右侧焦点 F 到镜面的距离等于A到镜面的距离；由于A 是凸透镜与平面镜的中点，即 则此凸透镜的焦距 故A、B、D不符合题意，C 符合题意。故选 C。
5.可能 雨水和塑料膜相当于一个凸透镜，将太阳光会聚于干柴上时，会引起干柴着火
【解析】塑料膜和雨水组成中间厚、边缘薄的凸透镜，太阳光通过这个凸透镜发生折射，若使光会聚于干柴上，会引起干柴着火。
6.如图所示
刷素养·
7.(1)不合理 太阳光没有平行于凸透镜的主光轴入射 (2)20 (3)小于 【解析】(1)由图可知，太阳光没有平行于凸透镜的主光轴入射，所以方案不合理。(2)小明采用正确的操作方案，适当调整位置后，在白纸上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑所在位置是凸透镜的焦点所在位置。焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20cm，所以凸透镜的焦距f=20cm。(3)若透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明光斑已经从最小逐渐变大，光斑离焦点越来越远，则凸透镜的焦距小于 L。
大招专题7透镜作图
刷难关
大招解读透镜作图
凸透镜 凹透镜
通过凸透镜光心的光线传播方向不变 通过凹透镜光心的光线传播方向不变
通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射出 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射出，注意作图时延长线用虚线且一般需要画出
跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后，折射光线通过焦点 跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过虚焦点，注意作图时反向延长线用虚线且一般需要画出
1.如图所示
【解析】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，平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过凹透镜的焦点。
2.如图所示
【解析】图中透镜是凸透镜，凸透镜有三条特殊光线：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；过光心的光线传播方向不变；与主光轴平行的光线经凸透镜折射后过凸透镜的焦点。
3.如图所示
【解析】凹透镜对光有发散作用，射向凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出。
4.如图所示
【解析】光线通过光学元件后发生了折射，所以图中为透镜。甲图折射光线比入射光线更靠近主光轴，所以这个透镜对光线有会聚作用，因此为凸透镜；乙图折射光线比入射光线更远离主光轴，所以这个透镜对光线有发散作用，因此为凹透镜。
5.如图所示
6.如图所示
【解析】已知S'是点光源S在平面镜中的像，根据平面镜成像特点可知，S 与S'关于平面镜对称，则在平面镜上方作出S'的对称点S，连接SE 为入射光线，EF 为过凸透镜焦点的光线，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出，如图所示。
7.如图所示………………………………
8.如图所示
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线经过焦点，经过凸透镜的折射光线射入水中时，会发生折射，此时的入射点为F，折射光线射向水中的平面镜后，会发生反射，反射光线经过P点，作出P 点关于平面镜对称的P'点，连接FP'交平面镜于Q，则Q 为平面镜的反射点，连接QP 作出反射光线。
