第6节 透镜和视觉
第1课时 透镜
1．凸透镜和凹透镜
形状
作用
生活中的应用
凸透镜
中间_____边缘_____
对光线有_______作用
老花镜、放大镜
凹透镜
中间_____边缘_____
对光线有_______作用
近视眼镜
2.透镜的结构
(1)主光轴：透镜两个球面球心的连线。
(2)光心：位于透镜的中心，光通过它时传播方向不变。
(3)凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点，这一点叫做凸透镜的___________，一个凸透镜有2个焦点。一个凹透镜也有2个焦点。21教育网
(4)焦点到光心的距离叫做__________。
(5)每个凸透镜的焦距是一定的。
知识点1、透镜的分类
1、如图是四个透镜实物图，属于凹透镜的是（ ）
A． B． C． D．
知识点2、透镜对光的作用
2、小明同学在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。他想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会引发森林火灾，于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。下雨使得瓶中进水可能引起火灾的主要原因是（ ）21cnjy.com
A．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有会聚作用
B．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有发散作用
C．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有会聚作用
D．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有发散作用
1．王有同学想制作一个平行光源，班里的同学提出了以下的做法，你认为可行的是（ ）
A．选用凸透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上
B．选用凹透镜把灯泡放在焦点上
C．选用凸透镜并把灯泡放在离凸透镜的焦点比较近的地方
D．选用凹透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上
2．取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用手电筒射出一平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是（ ）www-2-1-cnjy-com
平板玻璃 B．平面镜
C．凹透镜 D．凸透镜
3．如图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（ ）
A．B．C．D．
4．下列叙述中，正确的是（ ）
A．在光的折射现象中，折射角一定小于入射角
B．凸透镜对光起会聚作用，因而物体经凸透镜所成的像总是缩小的
C．无论物体离平面镜远或近，它在平面镜中所成像的大小始终不变
D．凹面镜对光起发散作用，凸面镜对光起会聚作用
5．小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L．而且他将透镜远离纸片发现光斑变小。那么，凸透镜的实际焦距（ ）
A．一定小于L B．一定大于L
C．可能等于L D．可能小于L，也可能大于L
6．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
7．透镜是利用光的 规律制成的，有 透镜和 透镜两种，现有一个玻璃球分成A、B、C、D、E五块，其截面如图所示，属于前类的为 ，属于后类的为 。
8．夏令营活动中，小华和他的同学们经过森林公园，刚走进园内，一幅醒目的告示牌出现在他们眼前，“为了防止森林火灾，请不要随地丢弃透明的饮料瓶！”小华深思了片刻，立即明白了：一旦雨水进入饮料瓶后，对光的作用就相当于一个 ，对太阳光有 作用，可能会导致易燃物着火。21*cnjy*com
9．如图所示一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上，请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线。2·1·c·n·j·y
10．探索设计题?
小宇最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物，那是三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别由玻璃、水晶、塑料制成。现在小宇想要探究“大小、形状完全相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，请你帮他设计这次探究的全过程，完成如下的工作：
（1）这次探究所需要的器材有哪些？
（2）请你写出探究的主要步骤，并设计出实验数据记录的表格
（3）在这次探究过程中，你所运用的一种主要的科学研究方法是什么。
1．小元同学让太阳光通过透明的镜片照射到白墙上，其现象如图所示。从图中现象可看出（ ）
A．这是一块凸透镜，和近视眼镜的镜片一样
B．这是一块凸透镜，和老花眼镜的镜片一样
C．这是一块凹透镜，和近视眼镜的镜片一样
D．这是一块凹透镜，和老花眼镜的镜片一样
2．有些司机朋友喜欢在小轿车内放一瓶香水，而香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光暴晒下引发火灾的是（ ）
A．B．C．D．
3．如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于B点，则是 透镜。【来源：21cnj*y.co*m】
4．一束光经透镜折射后水平射出，小希通过作图提供了一种确定透镜位置的方案，请你按小希的作图方式，在图中的甲、乙位置各提供一种方案确定透镜的位置。
5．在图中完成光路图：画出折射光线或入射光线。
第6节 透镜和视觉
第1课时 透镜
1．凸透镜和凹透镜
形状
作用
生活中的应用
凸透镜
中间__厚__边缘__薄__
对光线有__会聚__作用
老花镜、放大镜
凹透镜
中间__薄__边缘__厚__
对光线有__发散__作用
近视眼镜
2.透镜的结构
(1)主光轴：透镜两个球面球心的连线。
(2)光心：位于透镜的中心，光通过它时传播方向不变。
(3)凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点，这一点叫做凸透镜的__焦点__，一个凸透镜有2个焦点。一个凹透镜也有2个焦点。21教育网
(4)焦点到光心的距离叫做__焦距__。
(5)每个凸透镜的焦距是一定的。
知识点1、透镜的分类
1、如图是四个透镜实物图，属于凹透镜的是（ ）
A． B． C． D．
【解答】解：A、透镜中间比边缘厚是凸透镜。
B、透镜中间比边缘厚是凸透镜。
C、透镜中间比边缘薄是凹透镜。
D、透镜中间比边缘厚是凸透镜。
故选：C。
知识点2、透镜对光的作用
2、小明同学在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。他想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会引发森林火灾，于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。下雨使得瓶中进水可能引起火灾的主要原因是（ ）21cnjy.com
A．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有会聚作用
B．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对太阳光有发散作用
C．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有会聚作用
D．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对太阳光有发散作用
【解答】解：盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。故只有选项A的说法正确。
故选：A。
1．王有同学想制作一个平行光源，班里的同学提出了以下的做法，你认为可行的是（ ）
A．选用凸透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上
B．选用凹透镜把灯泡放在焦点上
C．选用凸透镜并把灯泡放在离凸透镜的焦点比较近的地方
D．选用凹透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上
【解答】解：
AC、由凸透镜的三条特殊光线可知，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；
所以，为了制作一束平行光，可以选用凸透镜并把一小灯泡放在凸透镜的焦点上，这样可以得到平行光。故A选项方案可行，C选项方案不可行；www.21-cn-jy.com
BD、由凹透镜三条特殊光线可知选项BD方案都得不到平行光线。
故选：A。
2．取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用手电筒射出一平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是（ ）www-2-1-cnjy-com
平板玻璃 B．平面镜
C．凹透镜 D．凸透镜
【解答】解：
A、平板玻璃可以使光线通过，然后沿平行方向射出，光线不会分散。不符合题意；
B、光照到平面镜上被平面镜反射，不能沿原来的方向继续传播。不符合题意；
C、凹透镜对光线有发散作用，烧杯底部放上凹透镜，光线经过凹透镜后会发散。符合题意；
D、凸透镜对光线有会聚作用，烧杯底部放上凸透镜，光线经过凸透镜后会会聚。不符合题意。
故选：C。
3．如图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（ ）
A．B．C．D．
【解答】解：A、入射光线平行于主光轴，经过凸透镜折射后，折射光线应该过焦点。故A错误。
B、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。
C、平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过焦点。故C正确。
D、凹透镜对光线有发散作用，而图中的凹透镜对光线起了会聚作用，故D错误。
故选：C。
4．下列叙述中，正确的是（ ）
A．在光的折射现象中，折射角一定小于入射角
B．凸透镜对光起会聚作用，因而物体经凸透镜所成的像总是缩小的
C．无论物体离平面镜远或近，它在平面镜中所成像的大小始终不变
D．凹面镜对光起发散作用，凸面镜对光起会聚作用
【解答】解：A、光从其他透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。故A错误。
B、凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜可以成放大的、等大的、缩小的像。故B错误。
C、平面镜成像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离没有关系。故C正确。
D、凹镜对光线有会聚作用，凸镜对光线有发散作用。题干表述反了，故D错误。
故选：C。
5．小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L．而且他将透镜远离纸片发现光斑变小。那么，凸透镜的实际焦距（ ）
A．一定小于L
B．一定大于L
C．可能等于L
D．可能小于L，也可能大于L
【解答】解：只有在焦点处得到的光斑最小、最亮，在焦点之前和焦点之后光斑都不是最小。当测量距离为L时，焦距可能大于L，也可能小于L．当他将透镜远离纸片发现光斑变小。则焦距一定大于L21世纪教育网版权所有
故选：B。
6．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
【解答】解：A、凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故A正确。
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，正确；
C、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错误；21·世纪*教育网
D、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正确；
故选：C。
7．透镜是利用光的 规律制成的，有 透镜和 透镜两种，现有一个玻璃球分成A、B、C、D、E五块，其截面如图所示，属于前类的为 ，属于后类的为 。
【解答】解：透镜可以让光透过去，光经历的不同的介质，所以是折射现象；
根据凸透镜和凹透镜的形状特点可知，ACDE都是中间厚、边缘薄的透镜，都是凸透镜；B都是中间薄、边缘厚的透镜，是凹透镜。
故答案为：折射；凸；凹；ACDE；B。
8．夏令营活动中，小华和他的同学们经过森林公园，刚走进园内，一幅醒目的告示牌出现在他们眼前，“为了防止森林火灾，请不要随地丢弃透明的饮料瓶！”小华深思了片刻，立即明白了：一旦雨水进入饮料瓶后，对光的作用就相当于一个 ，对太阳光有 作用，可能会导致易燃物着火。21*cnjy*com
【解答】解：因为瓶中进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，如果热量集中，会使树叶燃烧，造成火灾；
故答案为：凸透镜；会聚。
9．如图所示一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上，请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线。2·1·c·n·j·y
【解答】解：首先根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点作出入射光线；
然后过平面镜的入射点垂直镜面作出法线，再根据反射角等于入射角，在法线右侧作出反射光线，如图所示：
10．探索设计题?
小宇最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物，那是三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别由玻璃、水晶、塑料制成。现在小宇想要探究“大小、形状完全相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，请你帮他设计这次探究的全过程，完成如下的工作：
（1）这次探究所需要的器材有哪些？
（2）请你写出探究的主要步骤，并设计出实验数据记录的表格
（3）在这次探究过程中，你所运用的一种主要的科学研究方法是什么。
【解答】答：（1）实验器材：平行光源制造平行光；分别由玻璃、水晶、塑料制成三只大小、形状完全相同的凸透镜；用光屏呈接焦点；光具座；刻度尺测量焦距。
（2）实验步骤：①把平行光源、玻璃凸透镜、光屏依次放在光具座上，调整它们的中心在同一高度。让平行光源垂直照射玻璃凸透镜，前后移动光屏，在光屏上出现最亮最小的点，用刻度尺量得光心到焦点的距离f1。21·cn·jy·com
②用水晶凸透镜替代玻璃凸透镜重复上面的实验记录f2。
③用塑料凸透镜替代水晶凸透镜重复上面的实验记录f 3。
设计实验表格：记录三个不同材料有一行，凸透镜的焦距f 1、f 2、f 3，如图。
材料
玻璃f 1
水晶f2
塑料f3
焦距f/cm
（3）本实验中主要应用了控制变量法。
1．小元同学让太阳光通过透明的镜片照射到白墙上，其现象如图所示。从图中现象可看出（ ）
A．这是一块凸透镜，和近视眼镜的镜片一样
B．这是一块凸透镜，和老花眼镜的镜片一样
C．这是一块凹透镜，和近视眼镜的镜片一样
D．这是一块凹透镜，和老花眼镜的镜片一样
【解答】解：由图可知，该透镜对光线起会聚作用，因此是凸透镜；老花眼镜的镜片也是凸透镜。
故选：B。
2．有些司机朋友喜欢在小轿车内放一瓶香水，而香水的主要成分是易燃酒精，如图所示为四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，最容易在阳光暴晒下引发火灾的是（ ）
A．B．C．D．
【解答】解：如图所示的四瓶香水，透明玻璃瓶盖形状各异，CD瓶盖相当于凹透镜，A瓶盖相当于玻璃砖，只有B瓶的瓶盖相当于凸透镜，对光有会聚作用，最容易在阳光下引发火灾，所以最不适合放在前挡风玻璃下。
故选：B。
3．如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于B点，则是 透镜。【来源：21cnj*y.co*m】
【解答】解：放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜，由此可知，该透镜对光线有发散作用；所以该透镜是发散透镜，即凹透镜；
故答案为：凹。
4．一束光经透镜折射后水平射出，小希通过作图提供了一种确定透镜位置的方案，请你按小希的作图方式，在图中的甲、乙位置各提供一种方案确定透镜的位置。
【解答】解：①根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点画出其折射光线，其折射光线与主光轴的交点即为凸透镜的焦点位置；
②根据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画出入射光线的延长线，与主光轴的交点即为凹透镜的焦点位置；如图所示：
5．在图中完成光路图：画出折射光线或入射光线。
【解答】解：（1）甲图示的入射光线平行于凸透镜的主光轴，所以对应的折射光线过焦点，答案如下图甲所示：
（2）乙图折射光线平行于凸透镜的主光轴，所以其对应的入射光线过焦点。答案如下图乙所示：
（3）丙图示的入射光线平行于凹透镜的主光轴，所以对应的折射光线的反向延长线过焦点。答案如下图丙所示：
