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第五章 凸透镜及应用
第1节 透镜
教材考点梳理
一、透镜
1.定义：能让光从一侧透过到另一侧的镜子。
2.分类：凸透镜和凹透镜。
3.特点：（1）凸透镜：中央厚，边沿薄。
（2）凹透镜：中央薄，边沿厚。
4.作用：（1）凸透镜：会聚光。
（2）凹透镜：发散光。
二、了解与透镜有关的名词
1.主光轴：通过两个球面球心的直线。 2.光心：透镜中心O。
3.焦点：平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点，用F表示。
4.焦距：焦点到光心的距离，用f表示。
5.物距：物体到凸透镜的距离，用U表示。
6.像距：像到凸透镜的距离，用V表示。
三、三条特殊光线
重难点突破
1、如图, 是透镜的焦点,其中正确的光路图是( )
A.BC.D.
2、如图光学元件中属于凸透镜的是(光学元件用序号代表)( )
A.(c)、(d)、(e) B.(a)、(d)
C.(a)、(b)、(f) D.(b)、(c)、(e)
3、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( )
A.a B.b、d C.c D.a、b、c、d
4、如图所示，把透明塑料薄膜粘贴在玻璃水槽侧壁，向薄膜内吹气使薄膜膨胀，就成了一个“透镜”。当平行光射到这个“透镜”上时，射出的光束将是( )
A.平行光束 B.会聚光束 C.发散光束 D.无法确定
5、关于透镜,下列说法中不正确的是( )
A.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点
B.凹透镜对光线有发散作用,但通过凹透镜的光线也可能会聚在一点
C.凸透镜对光线有会聚作用,因此通过凸透镜的光线都一定会聚在一点
D.平行于主光轴的光线,通过凸透镜后一定经过焦点
6、将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个光斑,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先变小再变大,该凸透镜的焦距( )
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
7、完成图中的光路图。
8、完成下列光路图。
参考答案
1、答案：C
解析：入射光线平行于主光轴,经凸透镜折射后,折射光线应过焦点,故A错误;通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,故B错误;平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点,故C正确;凹透镜对光线有发散作用,而D图中的凹透镜对光线有会聚作用,故D错误。
2、答案：B
解析：由图可见,(a)、(d)是中间厚、边缘薄,属于凸透镜;(c)、(e)是中间薄、边缘厚,属于凹透镜;(b)、(f)光照射后,不能够透过,故是面镜。
3、答案：C
解析：比较折射光线与入射光线,可知透镜对光线有发散作用,所以是凹透镜,故A不符合题意。
比较折射光线与入射光线,可知透镜对光线有发散作用,所以是凹透镜,故B不符合题意。
比较折射光线与入射光线,可知透镜对光线有会聚作用,所以是凸透镜,故C符合题意为答案。
比较折射光线与入射光线,可知透镜对光线有发散作用,所以是凹透镜,故D不符合题意。
4、答案：C
解析：该“透镜”为一个中间薄、边缘厚的“水凹透镜”，对光有发散作用。因此当平行光束射到这个“透镜”上时，射出的光束将成为发散光束。
5、答案：C
解析：本题考查对透镜焦点的理解和透镜对光线的作用。凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点,故A项说法正确。凹透镜对光线有发散作用,但通过凹透镜的光线也可能会聚在一点,故B项说法正确。根据光路的可逆性,放在凸透镜焦点上的点光源,它发出的光线经透镜折射后光线平行于主光轴,故C项说法错误。凸透镜对光线有会聚作用,只有平行于主光轴的光线才能会聚于焦点,故D项说法正确。故选C。
6、答案：C
7、答案：如图所示
解析：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；
（2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长线通过焦点；
（3）过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
（4）指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；
（5）过光心的光线经凸透镜后其传播方向不变；
（6）过光心的光线经凹透镜后其传播方向不变。
8、答案：
解析：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，据此做出甲图中的折射光线。平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，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，据此做出乙图中的折射光线。如图所示
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