透鏡辨析與三條特殊光線-2023年中考物理二輪復(fù)習專練

專題08透鏡辨析與三條特殊光線

【核心考點精講】

一、透鏡的辨析

1、凸透鏡：中間厚、邊緣薄的透鏡，例如老花鏡等。

2、凹透鏡：中間薄、邊緣厚的透鏡，例如近視鏡等。

ABCDE

3、凸透鏡對光有會聚作用，凹透鏡對光有發(fā)散作用。

4、相關(guān)術(shù)語

焦距：焦點到光心的距離，用f表示。凸透鏡和凹透鏡兩側(cè)各有一個焦點，凸透鏡是實焦點,凹透鏡是虛焦點。

二、三條特殊光線

(-)凸透鏡

1、平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后通過焦點。

2、通過光心的光線傳播方向不變。

3、通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸射出。

1、平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后發(fā)散，發(fā)散光線的反向延長線通過焦點。

2、反向延長線通過凹透鏡焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出。

3、通過光心的光線傳播方向不變。

【必刷題型精練】

1.（2022?桂林）在如圖所示的光學元件中，屬于凸透鏡的是（）

解：AB、中間薄、邊緣厚的透鏡是凹透鏡，故AB錯誤；

C、該透鏡中間厚、邊緣薄，為凸透鏡，故C正確；

D、該元件厚度相同，不是凸透鏡，也不是凹透鏡，故D錯誤。

答案：Co

2.（2022?徐州模擬）如圖是把一副眼鏡放在太陽光下，在地面上看到的情形。由此可以判斷鏡片是（）

A.凸面鏡B.凹面鏡C.凸透鏡D.凹透鏡

解：由圖可見，陽光通過眼鏡形成的光斑中間較四周暗，對光線起發(fā)散作用，因此是凹透鏡。

答案：D。

3.（2022?濟南模擬）放在凸透鏡主軸上焦點以內(nèi)的點光源S發(fā)出的光。通過凸透鏡后的光路如圖所示。則下列說

法正確的是（）

A.凸透鏡可以對光線起發(fā)散作用

B.凸透鏡只對平行于主光軸的光線起會聚作用

C.通過凸透鏡后的光線是發(fā)散的，因為凸透鏡的作用是對光線起發(fā)散作用

D.通過凸透鏡后的光線發(fā)散程度比原來小。仍然是會聚的一種現(xiàn)象

解：凸透鏡的會聚作用是指折射后的光線與原來比較，光線偏轉(zhuǎn)向了主光軸，即為會聚。

答案：Do

4.（2022?長沙）我國出土的文物“水晶餅”為中部鼓起的透明圓餅，古籍記載“正午向日，以艾承之，即火燃”。

關(guān)于“水晶餅”利用太陽光生火，下列說法正確的是（

A.這是光的反射現(xiàn)象

B.這是光的色散現(xiàn)象

C.“水晶餅”對光有會聚作用

D.“水晶餅”對光有發(fā)散作用

解：“水晶餅”中間厚、邊緣薄，屬于凸透鏡，凸透鏡使太陽光發(fā)生折射，對光線有會聚作用，故ABD錯誤、C

正確。

答案：Co

5.（2022?鹽城模擬）小明利用太陽光測量凸透鏡的焦距。下列操作最合理的是（）

解：

利用會聚太陽光法測焦距時，要將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經(jīng)凸透鏡后將會聚在焦點。所以把白紙（光屏）

置于另一側(cè)，改變白紙與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，這個光斑便為焦點，測出光

斑到凸透鏡的距離，即為凸透鏡的焦距；

則由各選項圖可知，AD的操作錯誤；而B圖不方便測光斑到凸透鏡的距離，C圖中白紙與凸透鏡平行，便于測

出焦距，故C最合理。

答案：Co

6.（2022?廣州模擬）將物體分別放在甲、乙凸透鏡前，物距相同，通過甲透鏡成正立放大的像，通過乙透鏡成倒

立縮小的像。如圖是平行于主光軸的光線通過甲透鏡的光路圖，下列選項中哪幅圖可能是平行于主光軸的光線通

過乙透鏡的光路圖（）

乙誘循乙透債

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后通過焦點，由圖可知，f甲=20cm,

設(shè)物體到甲和乙凸透鏡的距離都為u,

物體通過甲透鏡成正立放大的像，由凸透鏡成像規(guī)律知，u<f甲,

物體通過乙透鏡成倒立縮小的像，則u>2f乙,

所以f甲>2f乙，即：20cm>2f乙，

所以f乙<10cm,

由各選項知，A凸透鏡焦距5cm,BCD凸透鏡焦距都大于10cm。

答案：Ao

7.（2022?綿陽模擬）兩個完全相同的凸透鏡Li、L2如圖放置，其中AOI=OIB=BO2,過A點的一條光線經(jīng)LI折

射后按如圖方向到達L2,則關(guān)于該光線再經(jīng)L2折射后的去向，以下判斷正確的是（）

B.過L2的焦點

C.平行于L2的主光軸

D.過L2的二倍焦距以外的點

解：過主光軸上的一點A發(fā)出的光線，經(jīng)過凸透鏡折射后交于主光軸上一點B,并且A、B兩點到光心的距離相

等，可知：AOi和OiB為凸透鏡的二倍焦距。因為兩個透鏡完全相同，且AOI=OIB=BO2,所以BO2也是凸透

鏡L2的二倍焦距，所以光線再經(jīng)L2折射后仍過L2的二倍焦距點。

答案：Ao

8.（2022?德陽模擬）如圖主光軸上的S點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后交主光軸于S'點，現(xiàn)有一條平行于入射光的

光線從R點射向凸透鏡，則折射光在凸透鏡的另一側(cè)（）

RSOS'

A.和主光軸有交點，仍在S'點

B.和主光軸有交點，在S'的左側(cè)

C.和主光軸有交點，在S'的右側(cè)

D.和主光軸沒有交點

解：過光心作平行于光線S和R的入射光線，與S的折射光線相交于一點F',過焦點F'垂直主軸畫一個平面

（虛線），將主軸轉(zhuǎn)一個角度與入射光線平行，利用凸透鏡成像解釋該題S'點是S的實像，所以焦距小于SO,

做SA垂直主光軸交R光線于A,得到倒立實像S'A'因此這條光線在凸透鏡的另一側(cè)和主光軸有交點，在S'

點的左側(cè)如圖所示：

9.（2022?濟寧模擬）在光具座上自左向右依次豎直放置一個凹透鏡、凸透鏡和平面鏡，兩個透鏡的主光軸重合，

凸透鏡的焦距為f,此時兩個透鏡之間的距離為L.在凹透鏡的左側(cè)有一水平平行光束通過兩個透鏡后入射到平

面鏡上，經(jīng)平面鏡反射后，反射光恰能沿原來的光路返回，據(jù)此可判斷凹透鏡的焦距為（）

A.fB.LC.f+LD.f-L

解：

當凸透鏡的焦點位于凸透鏡與凹透鏡之間時，因為從凹透鏡出來的光線為發(fā)散光線，所以不可能經(jīng)過凸透鏡焦點;

當凸透鏡焦點位于凹透鏡左邊時，則可能從凹透鏡出來的光線的反向延長線經(jīng)過凸透鏡的焦點；而射入凹透鏡的

光線為平行光線，故從凹透鏡出來的光線的反向延長線也經(jīng)過凹透鏡的焦點，因而凹透鏡的焦點與凸透鏡的焦點

重合，如圖，所以凹透鏡的焦距f'=f-Lo

答案：Do

10.（2022?常州模擬）小明將水滴滴在透明玻璃紙上，透過水滴觀察報紙上的字，發(fā)現(xiàn)變大了，這個水滴相當于一

個凸透鏡如圖甲所示，通過“嫦娥一號”把它帶到太空中，水滴由于不受重力，會變得如圖乙所示，則在太空中，

該水滴透鏡（）

oO

甲乙

A.焦距不變B.焦距會變長

C.對光線偏折能力增強D.對光線偏折能力減弱

解：水滴相當于一個凸透鏡，凸透鏡對光有會聚作用，經(jīng)透鏡折射后折射光線將向主光軸方向偏折；

凸透鏡對光的偏折能力與凸透鏡的凸起程度有關(guān)，通過“嫦娥一號”把它帶到太空中，水滴由于不受重力，會變

得如圖乙所示，

則凸透鏡變凸，折射能力變強，由于凸透鏡折射能力變強，則焦距會變小，故C正確，ABD錯誤。

答案：Co

11.（2022?臨沂模擬）如圖所示，AC為入射光線，CB為折射光線，且AOCOB。已知0A=6cm,該凸透鏡的焦

距可能是（）

A.f=2cmB.f=5cmC.f=7cmD.f=9cm

解：根據(jù)題意AOCOB可知，A點成像在B點，像距大于物距，滿足f<u<2f,成倒立、放大的實像。因為OA

=6cm,則f<6cm<2f,由此可得3cm<f<6cm,故B符合題意、ACD不符合題意。

答案：Bo

12.（2022?鹽城模擬）將凸透鏡正對太陽光，其下方的紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑，這時光斑到凸透鏡的距離為

L,若凸透鏡遠離紙的過程中光斑一直變大，則該凸透鏡的焦距（）

A.一定小于L

B.一定等于L

C.一定大于L

D.可能小于L,也可能大于L

解：由于光斑到凸透鏡的距離為L時，即像距為1時，紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑，這個光斑可能是焦點之后

的，也可能是焦點之前的光斑，所以凸透鏡的焦距f#l；若凸透鏡遠離紙的過程中光斑一直變大，說明凸透鏡的

焦點不在光斑之后，故焦點應(yīng)在光斑之前，因此f一定小于1。故BCD錯誤，故A正確。

答案：Ao

13.（2022?賀州中考）如圖所示的四個透鏡，屬于凸透鏡的有⑵③，屬于凹透鏡的有①⑷（兩空均填

編號）O

②

解：如圖，②③透鏡中間比邊緣厚是凸透鏡；

①④透鏡中間比邊緣薄是凹透鏡。

答案：②③；①④。

14.（2022?懷化模擬）如圖所示，表示小欣同學用激光分別射向甲、乙兩透鏡后光的傳播路徑，由圖可知甲透鏡應(yīng)

是凹透鏡,乙透鏡應(yīng)是凸透鏡。（兩空選填"凹”或“凸”）

解：通過甲透鏡的光線比起入射光線更加遠離主光軸，所以甲對光線有發(fā)散作用，因此甲是凹透鏡。

從圖知，通過乙透鏡的光線比入射光線向主光軸靠攏，所以乙對光線有會聚作用，因此乙是凸透鏡。

答案：凹；凸。

15.（2022?青海中考）某汽車司機下車時，隨手將一瓶礦泉水放在儀表臺上，如圖所示。不料因陽光照射、水瓶聚

光，車內(nèi)物品被點燃引發(fā)火災(zāi)。太陽光經(jīng)過礦泉水瓶發(fā)生了折射（選填“反射”或“折射”），礦泉水瓶相

當于凸透鏡。因此，提醒大家在車內(nèi)不要放置有聚光效果的物品。

解：裝有水的礦泉水瓶中間厚邊緣薄，相當于一個凸透鏡；

由于凸透鏡對光線的會聚作用，射入車內(nèi)的光線經(jīng)礦泉水瓶折射后集中于它的焦點上，時間一長正好使放置于此

處的物品起火。

答案：折射；凸透鏡。

16.（2022?鹽城模擬）如圖，在注有清水的試管內(nèi)留有一稍大的空氣泡，使太陽光從試管的正上方向下照，觀察試

管下方的白紙，可以發(fā)現(xiàn)白紙上與空氣泡相對應(yīng)的位置上，有一橢圓黑影，而其它部分竟是一條與試管平行的亮

線。這是因為試管充滿水的地方相當于凸透鏡,而氣泡與周邊的水組成凹透鏡。如果把白紙從靠近試管

向下移動到較遠處，亮線的粗細將如何變化？先變細再變粗。

解：（i）圓柱型試管充滿水的地方，中間比邊緣厚，是水凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚的作用，會聚成一條亮線。

（2）由于氣泡的存在，而氣泡與下邊的水構(gòu)成一個中間薄、邊緣厚的透鏡（即凹透鏡），而凹透鏡對光線有發(fā)散

的作用，所以在氣泡的下面對應(yīng)的位置有黑影。

（3）亮線的位置相當于焦點的位置，如果把白紙從靠近試管向下移動過程中，經(jīng)過焦點時亮線最細；從焦點處

向下繼續(xù)移動時，亮線變粗，是因為光線繼續(xù)由焦點的位置向前沿直線傳播。

答案：凸；凹；先變細再變粗。

17.（2022?東莞模擬）如圖所示，小明用一個透鏡觀看書上的一個英文單詞，他看到了兩個字母“YS”的放大的像。

這個透鏡是凸透鏡,這種透鏡對光線有會聚作用,利用這種透鏡可制成的通學儀器有放大鏡（只需

填寫一種）。

解：由圖可知，當透鏡靠近英文單詞時，成的是正立、放大的虛像，所以應(yīng)該是凸透鏡;

凸透鏡對光線有會聚作用，生活中的放大鏡和老花鏡都是利用凸透鏡做成的；

答案：凸，會聚，放大鏡。

18.（2022?無錫模擬）如圖所示，平行光通過圖中左側(cè)虛線框（其中放置一塊透鏡）后，在右側(cè)光屏上形成一個圓

形光斑，該光斑的直徑比透鏡大。請你判斷虛線框中是否是凸透鏡，說