第20講透鏡考點(diǎn)（知識(shí)點(diǎn)）重要程度題型考察本講教學(xué)目標(biāo)透鏡★★☆選擇題、填空題理解透鏡對(duì)光的作用★★☆選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)探究題、作圖題理解并掌握焦點(diǎn)和焦距★★☆選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)探究題、作圖題理解并掌握三條特殊的光線(xiàn)★★☆選做題、作圖題理解并掌握注:★☆☆:普通考點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)；★★☆：中考高頻考點(diǎn)；★★★：中考重點(diǎn)、難點(diǎn)、必考點(diǎn)；知識(shí)點(diǎn)一、透鏡透鏡：透明物質(zhì)制成（一般是玻璃），至少有一個(gè)表面是球面的一部分，對(duì)光起折射作用的光學(xué)元件。透鏡的類(lèi)型：（1）凸透鏡：邊緣薄，中央厚。（圖甲）（2）凹透鏡：邊緣厚，中央薄。（圖乙）主光軸和光心：概念定義圖示主光軸通過(guò)透鏡的兩個(gè)球面球心的直線(xiàn)叫主光軸。光心主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過(guò)它的光傳播方向不變。（透鏡中心可認(rèn)為是光心）知識(shí)詮釋?zhuān)悍彩峭腹庑阅軆?yōu)良的材料都能磨制成透鏡，如冰、水晶、金剛石、高分子透明樹(shù)脂、有機(jī)玻璃等。透鏡是一種模型，常見(jiàn)的物體如近視鏡、遠(yuǎn)視鏡、放大鏡，甚至一滴水都可以看做是一個(gè)透鏡。知識(shí)點(diǎn)二、透鏡對(duì)光的作用凸透鏡：對(duì)光有會(huì)聚作用。（如圖所示，凸透鏡相當(dāng)于兩個(gè)三棱鏡組合，厚的一端相對(duì)）

2。凹透鏡：對(duì)光有發(fā)散作用。（如圖所示，凹透鏡相當(dāng)于兩個(gè)三棱鏡組合，薄的一端相對(duì)）

知識(shí)詮釋?zhuān)和雇哥R對(duì)光線(xiàn)具有會(huì)聚作用，但并不是說(shuō)通過(guò)凸透鏡后的光束一定會(huì)聚在一點(diǎn)，或一定是一束會(huì)聚光束，因?yàn)闀?huì)聚是相對(duì)于不發(fā)生折射時(shí)的光線(xiàn)來(lái)說(shuō)的。凹透鏡對(duì)光線(xiàn)具有發(fā)散作用，但并不是說(shuō)通過(guò)凹透鏡后的光束一定是發(fā)散的，或延長(zhǎng)不相交，因?yàn)榘l(fā)散是相對(duì)于不發(fā)生折射時(shí)的光線(xiàn)來(lái)說(shuō)的。知識(shí)點(diǎn)三、焦點(diǎn)和焦距焦點(diǎn)：凸透鏡能使跟主軸平行的光線(xiàn)會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這點(diǎn)叫透鏡的焦點(diǎn)，用“F”表示。

2.虛焦點(diǎn)：跟主光軸平行的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡后變得發(fā)散，發(fā)散光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)相交在主光軸上一點(diǎn)，這一點(diǎn)不是實(shí)際光線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)，所以叫虛焦點(diǎn)。

3.焦距：焦點(diǎn)到光心的距離叫焦距，用“”表示。

知識(shí)詮釋?zhuān)和雇哥R有兩個(gè)焦點(diǎn)，并且關(guān)于光心對(duì)稱(chēng)；凹透鏡有兩個(gè)虛焦點(diǎn)，關(guān)于光心對(duì)稱(chēng)。凸透鏡的焦距的大小表示其會(huì)聚能力的強(qiáng)弱，越小，對(duì)光的會(huì)聚能力越強(qiáng)；凹透鏡焦距的大小表示其發(fā)散能力的強(qiáng)弱，越小，對(duì)光的發(fā)散能力越強(qiáng)。由于光路可逆，若把光源放在焦點(diǎn)上，光源射向透鏡的光，經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫泄?，因此利用凸透鏡可產(chǎn)生平行光。凸透鏡、凹透鏡與凸面鏡凹面鏡的區(qū)別：

種類(lèi)符號(hào)原理對(duì)光線(xiàn)的作用凸透鏡光的折射，光穿過(guò)凸透鏡向較厚的一端偏折。會(huì)聚凸面鏡光的反射，光不能穿過(guò)凸面鏡，通過(guò)凸面鏡可以觀察到更大的范圍。發(fā)散凹透鏡光的折射，光穿過(guò)凹透鏡向較厚的一端偏折。發(fā)散凹面鏡光的反射，光不能穿過(guò)凹面鏡，可以把平行光會(huì)聚到一點(diǎn)上。會(huì)聚知識(shí)點(diǎn)四、三條特殊光線(xiàn)凸透鏡通過(guò)光心的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡后傳播方向不變通過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸跟主光軸平行的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)焦點(diǎn)凹透鏡通過(guò)光心的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡后傳播方向不變射向凹透鏡的光線(xiàn)如果其延長(zhǎng)線(xiàn)通過(guò)虛焦點(diǎn)，則經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸跟主光軸平行的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)焦點(diǎn)題型一：透鏡的分類(lèi)【例1】如圖四種玻璃透鏡中（）A．只有①是凸透鏡 B．只有②是凸透鏡C．只有①和③是凸透鏡 D．只有④是凹透鏡[變式1]截面為正方形，中空部分為橢圓形的玻璃體如圖所示，則這個(gè)玻璃體A．可以看做兩塊凹透鏡 B．可以看做一塊凸透鏡C．對(duì)圖示光束具有會(huì)聚作用 D．穿過(guò)玻璃杯的光線(xiàn)傳播方向不變[變式2]下列所示各圖屬于凹透鏡的是（）A．B． C． D．題型二：透鏡對(duì)光線(xiàn)的作用【例2】如圖所示，畫(huà)出了光線(xiàn)通過(guò)透鏡（圖中未畫(huà)出）的情形，其中是凹透鏡的是（）A．只有d B．只有b和d C．只有c D．只有a、b、d[變式1]如圖所示，現(xiàn)有五種光學(xué)元件，對(duì)如圖的光路圖，方框中可放入的元件為A．2或5 B．1或5 C．1或3或5 D．2或3或4[變式2]如圖，A、B、C、D是通過(guò)透鏡（圖中未畫(huà)出）改變光的傳播方向的情形，使用凸透鏡的是（）A．B．C． D．題型三：凸透鏡焦距的測(cè)定【例3】小明利用太陽(yáng)光測(cè)量凸透鏡的焦距時(shí)，他將凸透鏡正對(duì)陽(yáng)光，再把一張白紙放在它的下方，如圖所示，當(dāng)在紙上呈現(xiàn)一個(gè)并非最小的光斑時(shí)，測(cè)得這個(gè)光斑到凸透鏡的距離為L(zhǎng)。你認(rèn)為凸透鏡的焦距f_____（可能大于/等于/一定小于）距離L。[變式1]如圖所示，一束平行光經(jīng)過(guò)凸透鏡后，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑。由此可知，凸透鏡對(duì)光有______作用，它的焦距是______cm。[變式2]為了測(cè)量凸透鏡焦距，他讓一束平行光正對(duì)射向該透鏡，須調(diào)節(jié)光屏位置直到在屏上得一個(gè)__________的光斑，如圖是調(diào)節(jié)完成的狀態(tài)，該透鏡焦距f=__________cm，這個(gè)實(shí)驗(yàn)也證明凸透鏡對(duì)光線(xiàn)具有__________作用。題型四：透鏡的特殊光線(xiàn)【例4】請(qǐng)完成光線(xiàn)通過(guò)透鏡后的光路。[變式1]如圖所示，畫(huà)出經(jīng)過(guò)凸透鏡的兩條入射光線(xiàn)對(duì)應(yīng)的折射光線(xiàn)。[變式2]如圖所示，凸透鏡與凹透鏡的一個(gè)焦點(diǎn)重合，請(qǐng)根據(jù)入射光線(xiàn)，畫(huà)出相應(yīng)的折射光線(xiàn)。[變式3]如圖，凹透鏡焦點(diǎn)與凸透鏡光心重合于O點(diǎn)，F(xiàn)是凸透鏡焦點(diǎn)。請(qǐng)完成光路圖。一、單選題1．要使光線(xiàn)發(fā)生如圖所示的偏折，可供選用的光學(xué)元件有：①平面鏡、②凸透鏡、③凹透鏡、④方形玻璃磚，能完成該光路的是（）A．①②③④ B．只有②③ C．只有①③④ D．只有①②③2．如圖所示是兩束激光分別射向并通過(guò)甲、乙兩透的傳播路徑，甲、乙透的類(lèi)型分別是（）A．甲、乙都是凸透鏡 B．甲、乙都是凹透鏡C．甲是凸透鏡，乙是凹透鏡 D．甲是凹透鏡，乙是凸透鏡3．一束光通過(guò)透鏡的光路如圖所示，其中正確的光路圖是（）A． B．C． D．4．在太陽(yáng)光底下可以點(diǎn)燃火柴的是（）A．凸透鏡B．凹透鏡 C．平面鏡 D．凸面鏡5．公元前2世紀(jì)，西漢淮南王劉安的《淮南萬(wàn)畢術(shù)》就有光學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)、熱學(xué)方面的內(nèi)容，其中記載冰透鏡“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則火生”，其描述的現(xiàn)象如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．這是光的反射現(xiàn)象 B．冰透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用C．“舉以向日”指的是冰透鏡正對(duì)太陽(yáng)光 D．“以艾承其影”中的“影”指冰透鏡的焦點(diǎn)6．如圖所示，通過(guò)透鏡的光路圖正確的是（）A． B．C． D．7．如圖所示的四種光現(xiàn)象，下列說(shuō)法不正確的是（）A．圖甲中凸透鏡將光會(huì)聚到一點(diǎn)，利用了光的折射B．圖乙中小孔成像利用了光的直線(xiàn)傳播C．圖丙是人眼看到地上的書(shū)，光線(xiàn)由人眼射向書(shū)本D．圖丁是利用了平面鏡成正立、等大的虛像8．下列各圖分別表示光經(jīng)過(guò)透鏡后的光路圖，其中正確的是（）A．B．C．D．二、填空題9．如圖所示，漢代的《淮南萬(wàn)畢術(shù)》記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則得火”。“削冰令圓”就是把冰塊制成___________（選填“凸”或“凹”）透鏡，這種透鏡對(duì)太陽(yáng)光有___________（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用，若要“得火”應(yīng)把“艾”放在透鏡的___________位置。10．如圖所示，有一個(gè)中空的平行玻璃磚，中空部分的形狀猶如一個(gè)凸透鏡。有一束平行光從左側(cè)垂直入射玻璃磚，從右側(cè)出射之后，是___________（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）光束。請(qǐng)說(shuō)明你判斷的理由______（可畫(huà)圖輔助說(shuō)明）。11．烈日下，汽車(chē)玻璃窗上的小水珠應(yīng)盡快擦干，這是由于小水珠相當(dāng)于一個(gè)_____鏡，對(duì)太陽(yáng)光有_____作用，可能使車(chē)內(nèi)某處溫度升高而導(dǎo)致火災(zāi)。12．用手摸透鏡感覺(jué)中間厚邊緣薄的透鏡叫___________選填“凸透鏡”或“凹透鏡”，對(duì)光線(xiàn)有___________選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”作用。13．晴朗的夏日中午，往樹(shù)或花的葉子上澆水，常常會(huì)把葉子燒焦，其原因是：這時(shí)葉面上的水珠相當(dāng)于___________鏡，它對(duì)光具有___________作用，使葉子的溫度升高，而將葉子燒