3.5奇妙的透镜
【知识点1】主光轴、光心、焦点、焦距 1
【知识点2】平行光聚焦法 2
【知识点3】凸透镜的会聚作用 3
【知识点4】三条特殊光线 4
【题型1】透镜类型辨析 5
【题型2】凹透镜的发散作用 7
【题型3】测量凸透镜的焦距 9
【题型4】凸透镜的会聚作用 12
【知识点1】主光轴、光心、焦点、焦距
（1）透镜一般多是由两个以上的凸凹圆形透明体组成，每个透明体均有两个曲率半径和两个球心，连接两个球面的中心就是主光轴．通俗的说法是：通过透镜两侧球心的直线，叫做主光轴，简称主轴．所谓曲率半径就是球面的半径，也就是从圆的中心至边缘的长度．
（2）光心：每个透镜主轴上都有一个特殊点：凡是通过该点的光，其传播方向不变，这个点叫光心．
（3）焦距：焦点到光心的距离．
（4）焦点：实验表明，凸透镜能使平行于主光轴的光汇聚在一点，这个点叫焦点．
这几个透镜要素是学习凸透镜、凹透镜基础中考命题是一般不会直接出题．
例：下列关于透镜的说法正确的是（ ）
①凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点
②平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
③凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距
④经过凹透镜的光线有可能比原来更会聚了一些
A.只有①正确
B.只有①②正确
C.只有③④正确
D.只有④正确
分析：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；凸透镜有实焦点；凹透镜有虚焦点；
（2）与主光轴平行的平行光，经凸透镜折射后会聚在焦点上；
（3）焦距是指焦点到透镜光心的距离；
（4）凹透镜对光线有发散作用。解析：解：①凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，说法正确；
②只有与主光轴平行的平行光，经凸透镜折射后一定会聚在焦点上，并不是所有的平行光经凸透镜折射后都会聚在焦点上，说法错误；
③焦点到透镜光心的距离叫焦距，说法错误；
④凹透镜对光线有发散作用，会聚光线经过凹透镜折射后，一定变得比折射前发散，说法错误。
故选：A。点评：本题考查凸透镜和凹透镜对光线的作用，解答此类题目一定要认真审题，对可能出现的情况认真推敲，才能的出正确答案。
结合图用形象记忆法记忆，明确焦距、焦点是关键．
【知识点2】平行光聚焦法
粗略测量凸透镜焦距的方法：平行光聚焦法
如图所示，把一个凸透镜正对着阳光（可以看作平行光），再把一张白纸放在它的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，纸上会出现一个最小、最亮的光斑，测量这个光斑到凸透镜的距离，即为该凸透镜的焦距f。
考查平行光聚焦法的工作原理，以及用此方法测量凸透镜的焦距。
例：如图所示，小丽同学将一个凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上出现一个最小、最亮的光斑。小丽测出光斑到透镜中心的距离为20cm，这个光斑所处的位置就是该透镜的______，它的焦距为______cm。
分析：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。
解析：解：凸透镜正对着太阳光，平行的太阳光平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上一个最小、最亮的点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是20cm。
故答案为：焦点；20。
点评：本题考查了凸透镜的焦点和焦距，是比较基础的知识点，掌握基础知识很重要。
【知识点3】凸透镜的会聚作用
凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜.
利用凸透镜的会聚作用作图，制造的工具用的什么原理，例如：照相机，老花镜、放大镜等，有时直接考查凸透镜的作用，这些都是命题的要点．
例：如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端A部分（透明体）相当于______透镜，对光线有______作用，灯泡的灯丝放在______处，手电筒射出的光是平行光。
分析：平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜折射后会聚一点，这个点是凸透镜的焦点，根据光路是可逆的，把灯丝放在凸透镜的焦点上，经过凸透镜折射后，会平行射出。
解析：解：小灯泡前端的A部分中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用；灯丝放在该凸透镜的焦点上，光线经过凸透镜折射后是平行光线。
故答案为：凸；会聚；焦点。
点评：本题考查了凸透镜的焦点和光的折射中光路是可逆的，体现了物理和生活的密切关系。
正确理解透镜对光的作用：
凸透镜对光有会聚作用是指折射光线相对于入射光线更靠近主轴了。
【知识点4】三条特殊光线
（1）凸透镜的三条特殊光线：
①凸透镜对光线有会聚作用，一束平行光经过凸透镜后会会聚在焦点上，所以平行于主光轴的光线经透镜折射后通过焦点．
②对于凸透镜，过光心的光线传播方向不改变．
③由于光路是可逆的，通过焦点的光线经凸透镜折射后将会平行于主光轴射出．
（2）凹透镜三条特殊光线的作图：
①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．
②过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变
③延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．
考查透镜对三条特殊光线的作用，主要以概念考查为主。
例：关于透镜，下列说法正确的是（ ）
A.凸透镜对光线有会聚作用，通过凸透镜的光线一定会聚到一点
B.凸透镜有两个虚焦点，凹透镜有两个实焦点
C.放在凹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
D.不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变
分析：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；凸透镜有两个实焦点；凹凸镜有两个虚焦点。
（2）对于凸透镜来说：平行于主光轴的光线会聚于焦点；过光心的光线传播方向不变；
对于凹透镜来说：平行于主光轴的光线会发散，其发散光线的反向延长线过焦点；过光心的光线传播方向不变；
解析：解：
A、凸透镜对光线有会聚作用，但通过凸透镜的光线不一定会聚到一点，故A错误；
B、凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故B错误；
C、凹透镜对光线有发散作用，放在凹透镜焦点上的点光源，它发出的光线经凹透镜折射后，光线向外发散不与主光轴平行，故C错误；
D、不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变，故D正确。
故选：D。
点评：知道凸透镜和凹透镜对光线的作用是解决该题的关键。
基础知识，牢记即可。
【题型1】透镜类型辨析
【典型例题】如图所示是两个透镜，下列说法正确的是（ ）
A.都是凸透镜
B.都是凹透镜
C.b是凸透镜，a是凹透镜
D.a是凸透镜，b是凹透镜
【答案】D
【解析】a中间厚、边缘薄是凸透镜；b中间薄、边缘厚是凹透镜，故ABC错误，D正确。
【举一反三1】如图所示，属于凸透镜的是( )
A.①②③ B.①②④⑤ C.①③⑤ D.②④⑥
【答案】C
【解析】中间厚边缘薄的叫凸透镜，对光线具有会聚作用，所以又叫会聚透镜；图中①③⑤属于凸透镜；
中间薄边缘厚的叫凹透镜，对光线有发散作用，所以又叫发散透镜，图中②④⑥是凹透镜。
故选C。
【举一反三2】如图所示的四个透镜中，与其它三个不是同一种透镜的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】中间薄边缘厚的透镜是凹透镜，ABD都是凹透镜；中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，只有C，故C符合题意，ABD不符合题意。
【举一反三3】小明家安装了新的家用监控摄像头，小明对监控摄像头的镜片产生好奇，于是拆下旧监控摄像头的镜片进行观察。关于监控摄像头的镜片，下列说法正确的是( )
A.中间薄、边缘厚的透明镜片
B.中间薄、边缘厚的不透明镜片
C.中间厚、边缘薄的透明镜片
D.中间厚、边缘薄的不透明镜片
【答案】C
【解析】监控摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜是中间厚、边缘薄的透明镜片。故ABD错误，C正确。
【举一反三4】凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上一点，这个点叫做凸透镜的焦点，凸透镜有 个焦点。一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，如图所示，其中 属于凸透镜， （后两空均填序号）对光线有发散作用。
【答案】2 ①③ ②
【解析】凸透镜的两侧都可以有平行于主光轴的光线入射，因此，在凸透镜的两侧都会有一个这样的焦点，则凸透镜具有两个焦点。
两边薄中间厚的是凸透镜，由图可知①③属于凸透镜。
两边厚中间薄的是凹透镜，凹透镜可以发散光线，由图可知②属于凹透镜。
【举一反三5】如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 (选填“厚”或“薄”)，这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。
【答案】厚 ab
【解析】放大镜是凸透镜，中间厚边缘薄，故从侧面看过去，这块透镜中间较边缘厚。图乙中，只有a、b是中央厚边缘薄的凸透镜。
【举一反三6】透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的 (选填“直线传播”“折射”或“反射”)。中间比边缘 的透镜是凸透镜，如图中的 (填字母)；中间比边缘 的透镜是凹透镜，如图中的 。(填字母)
【答案】折射 厚 A、D 薄 B、C
【解析】透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的折射；中间厚边缘薄的是凸透镜；中间薄边缘厚的是凹透镜；由图可知，A、D中间厚边缘薄是凸透镜；B、C中间薄边缘厚是凹透镜。
【举一反三7】如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 (选填“厚”或“薄”)，这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。
【答案】厚 ab
【解析】放大镜是凸透镜，中间厚边缘薄，故从侧面看过去，这块透镜中间较边缘厚。图乙中，只有a、b是中央厚边缘薄的凸透镜。
【题型2】凹透镜的发散作用
【典型例题】如图所示是小军透过某个光学元件(未画出)观察的情景，可以判断该光学元件是( )
A.凹透镜 B.凹面镜 C.凸面镜 D.凸透镜
【答案】A
【解析】凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用。根据题意，由图可知，入射光线经某个光学元件后，光学元件对光线具有发散作用，可以判断该光学元件是凹透镜，故D错误，A正确；
凹面镜、凸面镜能反射光，但不能透光，故BC错误。
故选A。
【举一反三1】下列器材中，对光起发散作用的是( )
A.凹面镜 B.潜望镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【答案】D
【解析】对光有发散作用的有：凹透镜和凸面镜，对光有会聚作用的有：凸透镜和凹面镜，平面镜使光线发生镜面反射，既不会聚也不发散。故选D。
【举一反三2】如图所示的是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知： 是凹透镜，它对光有 作用。
【答案】乙透镜 发散
【解析】通过甲透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢，所以甲对光线有会聚作用，因此甲是凸透镜；通过乙的光线比起入射光线更加远离主光轴，所以乙对光线有发散作用，因此乙是凹透镜。
【举一反三3】请在虚线框内，填入符合要求的透镜。
【答案】
【举一反三4】如图所示，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，调整试管下方白纸与试管的距离，可以发现白纸上与空气泡对应位置的下方是一个椭圆，其它部分是一条与试管平行的亮线，椭圆部位比周围暗。请用相关的物理解释其现象。
【答案】见解析
【解析】圆柱形试管充满水的地方，中间比边缘厚，相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚的作用，会聚成一条亮线。由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄、边缘厚的凹透镜，因凹透镜对光线有发散的作用，故在气泡的下面对应的椭圆位置比周围变暗。
【题型3】测量凸透镜的焦距
【典型例题】如图，将凸透镜正对太阳，其下方的纸上呈现出一个并非最小最亮的光斑，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一直变大，则该凸透镜的焦距为( )
A.可能大于L，也可能小于L
B.一定大于L
C.一定小于L
D.一定等于L
【答案】C
【解析】由于光斑到凸透镜的距离为L时，即像距为L时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距f≠L，若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，因此f一定小于L。
故选C。
【举一反三1】关于透镜的焦点和焦距的说法，正确的是( )
A.凹透镜对光起发散作用，所以凹透镜没有焦点
B.凸透镜有两个虚焦点
C.凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距
D.透镜的光心位于它的主光轴上
【答案】D
【解析】凹透镜对光有发散作用，有两个虚焦点，故A错误；凸透镜有两个实焦点，故B错误；凸透镜的焦点到光心的距离叫焦距，故C错误；光心是位于主光轴上的特殊点，通过光心的光线传播方向不变，故D正确。
【举一反三2】中午时分，小强物理实验小组在操场上利用如图所示的装置进行实验，让太阳光经过凸透镜后，结果发现在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图所示。经过分析，你认为这光斑是 的像，该凸透镜的焦距是 cm。
【答案】太阳 10.0
【解析】平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是太阳的实像。
平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是10.0cm。
【举一反三3】太阳光可视为平行光，小珠利用它粗测凸透镜焦距，让放大镜正对太阳光，当纸面上出现最小最亮光斑时如图所示，请在图中画出相应的入射光线和折射光线。
【答案】
【举一反三4】物理学习小组，选择如图甲所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成)。
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，小组同学应选择图甲中的 两个凸透镜；
(2)器材确定后，小明让一束平行光穿过透镜来测量凸透镜的焦距，操作方案如图乙所示，他的方案 (选填“合理”或“不合理”)，原因是： ；
(3)正确操作后，得到如图丙所示的实验现象，比较图丙中两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 。
【答案】(1)A、C (2)不合理 光束没有平行于凸透镜的主光轴入射 (3)小
【解析】(1)要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，应该控制材料等其它因素都相同，只让透镜球形表面弯曲程度不同，所以选择A、C两个凸透镜，这体现控制变量法。
(2)凸透镜可以让平行于主光轴的光会聚到它的焦点上，所以可以据此测焦距，小明的做法不合理，因为他没有让光束平行于凸透镜的主光轴入射。
(3)由图丙可知，凸透镜表面越凸，折光能力越强，光线会聚得越早，焦距就越小。
【题型4】凸透镜的会聚作用
【典型例题】《文物中的物理》是同学们喜爱的一门校本课程，课程提到在河北正定天宁寺的一处考古发掘中，出土的“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火，下列说法正确的是（ ）
A.这是光的反射现象
B.这是光的色散现象
C.“水晶饼”对光有会聚作用
D.“水晶饼”对光有发散作用
【答案】C
【解析】“水晶饼”中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用，故C正确，ABD错误。
【举一反三1】晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常常会把叶子烧焦，其原因是（ ）
A.水滴蒸发，带走叶子上的热量
B.水滴在太阳光下温度升高
C.水滴容易透过太阳光
D.水滴相当于凸透镜，会使太阳光会聚
【答案】D
【解析】往树或花的叶子浇水，叶子上的水滴中间厚边缘薄且透光，相当于一个凸透镜；夏日的中午，太阳光线很强，太阳光经凸透镜会聚后光线更集中，在叶子的局部产生高温，会把叶子烧焦，故D符合题意，ABC不符合题意。
【举一反三2】如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。根据光线的传播路径，请在虚线框内填上适当的透镜。
【答案】
【举一反三3】公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》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，“削冰令圆”是将冰块制作成为一个 镜，“举以向日，以艾承其影，则火生”是利用了冰镜对光的 作用。
【答案】凸透 会聚
【解析】“削冰令圆”是将冰块磨制成为一个凸透镜，利用凸透镜对太阳光有会聚作用，焦点处温度高，能将置于焦点（影）处的“艾”点燃。
【举一反三4】请在虚线框内，填入符合要求的透镜。
【答案】见解析图
【解析】由图可知光线被会聚，所以是凸透镜，如图：
【举一反三5】在虚线框内画出符合要求的光学元件。
【答案】见解析图
【解析】图中的折射光线相对于入射光线更加靠近主光轴，即透镜对光有会聚作用，所以是凸透镜。如图所示：3.5奇妙的透镜
【知识点1】主光轴、光心、焦点、焦距 1
【知识点2】平行光聚焦法 2
【知识点3】凸透镜的会聚作用 3
【知识点4】三条特殊光线 4
【题型1】透镜类型辨析 5
【题型2】凹透镜的发散作用 6
【题型3】测量凸透镜的焦距 7
【题型4】凸透镜的会聚作用 9
【知识点1】主光轴、光心、焦点、焦距
（1）透镜一般多是由两个以上的凸凹圆形透明体组成，每个透明体均有两个曲率半径和两个球心，连接两个球面的中心就是主光轴．通俗的说法是：通过透镜两侧球心的直线，叫做主光轴，简称主轴．所谓曲率半径就是球面的半径，也就是从圆的中心至边缘的长度．
（2）光心：每个透镜主轴上都有一个特殊点：凡是通过该点的光，其传播方向不变，这个点叫光心．
（3）焦距：焦点到光心的距离．
（4）焦点：实验表明，凸透镜能使平行于主光轴的光汇聚在一点，这个点叫焦点．
这几个透镜要素是学习凸透镜、凹透镜基础中考命题是一般不会直接出题．
例：下列关于透镜的说法正确的是（ ）
①凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点
②平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
③凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距
④经过凹透镜的光线有可能比原来更会聚了一些
A.只有①正确
B.只有①②正确
C.只有③④正确
D.只有④正确
分析：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；凸透镜有实焦点；凹透镜有虚焦点；
（2）与主光轴平行的平行光，经凸透镜折射后会聚在焦点上；
（3）焦距是指焦点到透镜光心的距离；
（4）凹透镜对光线有发散作用。解析：解：①凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，说法正确；
②只有与主光轴平行的平行光，经凸透镜折射后一定会聚在焦点上，并不是所有的平行光经凸透镜折射后都会聚在焦点上，说法错误；
③焦点到透镜光心的距离叫焦距，说法错误；
④凹透镜对光线有发散作用，会聚光线经过凹透镜折射后，一定变得比折射前发散，说法错误。
故选：A。点评：本题考查凸透镜和凹透镜对光线的作用，解答此类题目一定要认真审题，对可能出现的情况认真推敲，才能的出正确答案。
结合图用形象记忆法记忆，明确焦距、焦点是关键．
【知识点2】平行光聚焦法
粗略测量凸透镜焦距的方法：平行光聚焦法
如图所示，把一个凸透镜正对着阳光（可以看作平行光），再把一张白纸放在它的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，纸上会出现一个最小、最亮的光斑，测量这个光斑到凸透镜的距离，即为该凸透镜的焦距f。
考查平行光聚焦法的工作原理，以及用此方法测量凸透镜的焦距。
例：如图所示，小丽同学将一个凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上出现一个最小、最亮的光斑。小丽测出光斑到透镜中心的距离为20cm，这个光斑所处的位置就是该透镜的______，它的焦距为______cm。
分析：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。
解析：解：凸透镜正对着太阳光，平行的太阳光平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上一个最小、最亮的点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是20cm。
故答案为：焦点；20。
点评：本题考查了凸透镜的焦点和焦距，是比较基础的知识点，掌握基础知识很重要。
【知识点3】凸透镜的会聚作用
凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜.
利用凸透镜的会聚作用作图，制造的工具用的什么原理，例如：照相机，老花镜、放大镜等，有时直接考查凸透镜的作用，这些都是命题的要点．
例：如图所示是一种微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端A部分（透明体）相当于______透镜，对光线有______作用，灯泡的灯丝放在______处，手电筒射出的光是平行光。
分析：平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜折射后会聚一点，这个点是凸透镜的焦点，根据光路是可逆的，把灯丝放在凸透镜的焦点上，经过凸透镜折射后，会平行射出。
解析：解：小灯泡前端的A部分中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用；灯丝放在该凸透镜的焦点上，光线经过凸透镜折射后是平行光线。
故答案为：凸；会聚；焦点。
点评：本题考查了凸透镜的焦点和光的折射中光路是可逆的，体现了物理和生活的密切关系。
正确理解透镜对光的作用：
凸透镜对光有会聚作用是指折射光线相对于入射光线更靠近主轴了。
【知识点4】三条特殊光线
（1）凸透镜的三条特殊光线：
①凸透镜对光线有会聚作用，一束平行光经过凸透镜后会会聚在焦点上，所以平行于主光轴的光线经透镜折射后通过焦点．
②对于凸透镜，过光心的光线传播方向不改变．
③由于光路是可逆的，通过焦点的光线经凸透镜折射后将会平行于主光轴射出．
（2）凹透镜三条特殊光线的作图：
①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．
②过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变
③延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．
考查透镜对三条特殊光线的作用，主要以概念考查为主。
例：关于透镜，下列说法正确的是（ ）
A.凸透镜对光线有会聚作用，通过凸透镜的光线一定会聚到一点
B.凸透镜有两个虚焦点，凹透镜有两个实焦点
C.放在凹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
D.不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变
分析：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；凸透镜有两个实焦点；凹凸镜有两个虚焦点。
（2）对于凸透镜来说：平行于主光轴的光线会聚于焦点；过光心的光线传播方向不变；
对于凹透镜来说：平行于主光轴的光线会发散，其发散光线的反向延长线过焦点；过光心的光线传播方向不变；
解析：解：
A、凸透镜对光线有会聚作用，但通过凸透镜的光线不一定会聚到一点，故A错误；
B、凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故B错误；
C、凹透镜对光线有发散作用，放在凹透镜焦点上的点光源，它发出的光线经凹透镜折射后，光线向外发散不与主光轴平行，故C错误；
D、不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变，故D正确。
故选：D。
点评：知道凸透镜和凹透镜对光线的作用是解决该题的关键。
基础知识，牢记即可。
【题型1】透镜类型辨析
【典型例题】如图所示是两个透镜，下列说法正确的是（ ）
A.都是凸透镜
B.都是凹透镜
C.b是凸透镜，a是凹透镜
D.a是凸透镜，b是凹透镜
【举一反三1】如图所示，属于凸透镜的是( )
A.①②③ B.①②④⑤ C.①③⑤ D.②④⑥
【举一反三2】如图所示的四个透镜中，与其它三个不是同一种透镜的是( )
A. B. C. D.
【举一反三3】小明家安装了新的家用监控摄像头，小明对监控摄像头的镜片产生好奇，于是拆下旧监控摄像头的镜片进行观察。关于监控摄像头的镜片，下列说法正确的是( )
A.中间薄、边缘厚的透明镜片
B.中间薄、边缘厚的不透明镜片
C.中间厚、边缘薄的透明镜片
D.中间厚、边缘薄的不透明镜片
【举一反三4】凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上一点，这个点叫做凸透镜的焦点，凸透镜有 个焦点。一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，如图所示，其中 属于凸透镜， （后两空均填序号）对光线有发散作用。
【举一反三5】如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 (选填“厚”或“薄”)，这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。
【举一反三6】透镜是用透明物质制成的光学器件，它利用的是光的 (选填“直线传播”“折射”或“反射”)。中间比边缘 的透镜是凸透镜，如图中的 (填字母)；中间比边缘 的透镜是凹透镜，如图中的 。(填字母)
【举一反三7】如图甲所示，把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去，这块透镜中间较边缘 (选填“厚”或“薄”)，这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜，与放大镜属于同一类透镜的是 。
【题型2】凹透镜的发散作用
【典型例题】如图所示是小军透过某个光学元件(未画出)观察的情景，可以判断该光学元件是( )
A.凹透镜 B.凹面镜 C.凸面镜 D.凸透镜
【举一反三1】下列器材中，对光起发散作用的是( )
A.凹面镜 B.潜望镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【举一反三2】如图所示的是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知： 是凹透镜，它对光有 作用。
【举一反三3】请在虚线框内，填入符合要求的透镜。
【举一反三4】如图所示，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，调整试管下方白纸与试管的距离，可以发现白纸上与空气泡对应位置的下方是一个椭圆，其它部分是一条与试管平行的亮线，椭圆部位比周围暗。请用相关的物理解释其现象。
【题型3】测量凸透镜的焦距
【典型例题】如图，将凸透镜正对太阳，其下方的纸上呈现出一个并非最小最亮的光斑，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一直变大，则该凸透镜的焦距为( )
A.可能大于L，也可能小于L
B.一定大于L
C.一定小于L
D.一定等于L
【举一反三1】关于透镜的焦点和焦距的说法，正确的是( )
A.凹透镜对光起发散作用，所以凹透镜没有焦点
B.凸透镜有两个虚焦点
C.凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距
D.透镜的光心位于它的主光轴上
【举一反三2】中午时分，小强物理实验小组在操场上利用如图所示的装置进行实验，让太阳光经过凸透镜后，结果发现在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图所示。经过分析，你认为这光斑是 的像，该凸透镜的焦距是 cm。
【举一反三3】太阳光可视为平行光，小珠利用它粗测凸透镜焦距，让放大镜正对太阳光，当纸面上出现最小最亮光斑时如图所示，请在图中画出相应的入射光线和折射光线。
【举一反三4】物理学习小组，选择如图甲所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成)。
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，小组同学应选择图甲中的 两个凸透镜；
(2)器材确定后，小明让一束平行光穿过透镜来测量凸透镜的焦距，操作方案如图乙所示，他的方案 (选填“合理”或“不合理”)，原因是： ；
(3)正确操作后，得到如图丙所示的实验现象，比较图丙中两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越 。
【题型4】凸透镜的会聚作用
【典型例题】《文物中的物理》是同学们喜爱的一门校本课程，课程提到在河北正定天宁寺的一处考古发掘中，出土的“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火，下列说法正确的是（ ）
A.这是光的反射现象
B.这是光的色散现象
C.“水晶饼”对光有会聚作用
D.“水晶饼”对光有发散作用
【举一反三1】晴朗的夏日中午，往树或花的叶子上浇水，常常会把叶子烧焦，其原因是（ ）
A.水滴蒸发，带走叶子上的热量
B.水滴在太阳光下温度升高
C.水滴容易透过太阳光
D.水滴相当于凸透镜，会使太阳光会聚
【举一反三2】如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。根据光线的传播路径，请在虚线框内填上适当的透镜。
【举一反三3】公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》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，“削冰令圆”是将冰块制作成为一个 镜，“举以向日，以艾承其影，则火生”是利用了冰镜对光的 作用。
【举一反三4】请在虚线框内，填入符合要求的透镜。
【举一反三5】在虚线框内画出符合要求的光学元件。
