人教版八年级物理上册 第五章 《透镜及其应用》第1节 透镜（解析版+原卷版）期末复习试卷

2021-2022学年八年级物理上册链接教材精准变式练（人教版）

第1节 透镜  

【教材习题1】教材P93页“动手动脑学物理”第1题

【答案】如图所示。

【解析】首先要知道平行于主光轴的光线入射到凸透镜，经过折射折射光线会聚在凸透镜焦点上。甲的焦距小，折射后光线偏折的显著。乙的焦距大，折射后光线偏折的没有甲显著。

【要点点拨】知道主光轴、光心、焦点和焦距定义

（1）主光轴：过透镜两个球面球心的直线；

（2）光心：主光轴上特殊的点，通过这个点光的传播方向不变，通常位于透镜的几何中心；用“O”表示。

（3）焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；

（4）焦距：焦点到透镜中心的距离。焦距用“f”表示。注意：凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。

【方法指导】对于凸透镜（1)过光心的光线传播方向不变。

（2)平行于主光轴的光线折射光线过焦点。

（3）焦距小，对光线折射能力强。

【教材习题2】教材P93页“动手动脑学物理”第2题

【答案】把小灯泡放在凸透镜的焦点上，小灯泡发出的光通过凸透镜折射后形成平行光。 利用了凸透镜可使平行于主光轴的光会聚于焦点和光路的可逆性。

【解析】从凸透镜焦点发出的光线，入射到凸透镜上，经过折射后平行于主光轴射出。也可以利用光路的可逆性，平行于主光轴的入射光照射到凸透镜上，折射光线会聚在凸透镜焦点。

【要点点拨】主要考查过凸透镜焦点的光线折射后特点来解决问题。

【方法指导】过焦点的光线折射光线平行于主光轴。

【教材习题3】教材P93页“动手动脑学物理”第3题

【答案】甲

【解析】对于凸透镜来讲，平行于主光轴的入射光照射到凸透镜上，折射光线会聚在凸透镜焦点。甲图符合这个规律，画法正确。凸透镜对光线有会聚作用，图乙是发散作用，错误。

对于凹透镜来讲，平行于主光轴的入射光照射到凹透镜上，折射光线发散，其反向延长线的焦点在凹透镜的焦点上。图丁不符合这个规律，画法不正确。凹透镜对光线具有发散作用，丙图是会聚，错误。

【教材习题4】教材P93页“动手动脑学物理”第4题

【答案】甲、乙都是凹透镜。  

【解析】光学器件能够让光线透过，可能是透镜，且折射光线比起入射光线更加远离主光轴，所以该透镜对光线有发散作用，因此填凹透镜．对于甲乙两图而言，折射光线相对于入射光线都是发散的。所以图中的虚线框内都应该是凹透镜。

【要点点拨】通过给出的入射光线和对应的折射光线具备的特征，画出透镜。

【方法指导】以三条特殊光线为解题突破口，记住：

1.对于凸透镜

(1)过凸透镜光心的光线传播方向不变。

(2)平行于主光轴的光线经过凸透镜折射光线过焦点。

(3)过凸透镜焦点的光线折射光线平行于主光轴。

2.对于凹透镜

(1)过光心的光线传播方向不变。

(2)平行于主光轴的光线折射光线的反向延长线过焦点。

(3)入射光线的延长线过焦点,折射光线平行于主光轴。

【变式题1】给你一个透镜，怎样判断它是凸透镜还是凹透镜？根据你所学的光学知识，简要写出三种判断方法．

【答案】（1）用手去摸，中间厚、两边薄的说明是凸透镜（不提倡用手摸，可直接观察）
（2）透镜正对着太阳光移动，另一侧能得到最小最亮的点说明是凸透镜，出现一个暗圈的是凹透镜．
（3）能作为放大镜使用的是凸透镜．把透镜放在字的附近去看字，能起放大作用的是凸透镜，缩小的是凹透镜．

【解析】掌握凸透镜和凹透镜区别的简单方法有观察法，阳光聚焦法，成像法，放大镜法等．

（1）中间比边缘厚的是凸透镜；中间比边缘薄的是凹透镜．
（2）凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散的作用．
（3）凸透镜能作为放大镜使用成放大的像；凹透镜成缩小的像．

【变式题2】今年4月份，我市某校组织研学旅行活动，同学们在攀登武冈云山时，小月同学不小心将自己没有喝完的矿泉水瓶掉在地上，老师立即告诫大家，这瓶子有水就相当于______，对太阳光有_____作用，容易引发森林火灾。

【答案】凸透镜  会聚。

【解析】中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，凸透镜对光线起会聚作用。

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。

【变式题3】如图所示，光线a平行于凸透镜的主光轴，光线b通过凸透镜的光心O。请在图中作出光线a、 b经过凸透镜后的折射光线。

【答案】如图所示。

【解答】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。

【变式题4】请将光路图补充完整。

【答案】如图所示。

【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；过光心的光线其传播方向不变。

1.下图中A、B、C、D四种光学器件中，属于凸透镜的是（    ）

【答案】B

【解析】中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，如：远视镜片、放大镜。

2.如图光线经过一个光学元件后传播方向发生了改变，则虚线框内的光学元件是（　）

A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．潜望镜

【答案】B

【解析】仔细观察各图中出射光线和入射光线的特点，结合各种透镜及面镜的光学特点，找到合适的光学元件．由图知，折射光线比入射光线向主光轴靠拢会聚，该透镜对光线有会聚作用，因此虚线框内的光学元件是凸透镜．

3.如图是四个透镜实物图，属于凹透镜的是（   ）

 A               B                 C               D

【答案】C

【解析】中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。

4.据央视新闻报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火（如图所示）。这瓶矿泉水所起的作用相当于（　　）

A．平面镜 B．三棱镜 C．凸透镜 D．凹透镜

【答案】C

【解析】装有饮料的饮料瓶相当于一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，容易引发火灾。

装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，中间厚边缘薄，由于凸透镜对光线的会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。

5.中间厚、边缘薄的透镜叫____透镜，如：远视镜片、放大镜；中间薄、边缘厚的透镜叫_____透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。

【答案】凸；凹。

【解析】根据凸透镜、凹透镜定义作答。

6.某同学把一个凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20cm，则该凸透镜的焦距为     cm。

【答案】20

【解析】把凸透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距。

某凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，凸透镜中心是光心，光斑和光心之间的距离叫焦距，光斑到凸透镜中心的距离为20cm，所以凸透镜的焦距是20cm。

7.在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个　 　（选填“凸透镜”或“凹透镜”），太阳出来后，它对光线有　 　作用，可能会引起森林火灾。

【答案】凸透镜；会聚。

【解析】因为瓶内灌了雨水后，瓶中水的形状是中间厚、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，会造成树叶燃烧，造成火灾。

8.如图所示，光线伍平行于凸透镜的主光轴，光线右过光心乙清在图中作出光线a、 b经过凸透镜后的折射光线；

【答案】如图所示：

【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。

9.完成图中的光路。

【答案】如图所示：

【解析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。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。

10.有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线为a，如图所示。请在图中画出：

（1）凸透镜的焦点F；（2）点光源S的位置；（3）光线a经过凸透镜后的折射光线。

【答案】如图所示：

【解析】（1）因为反射光线好像是从虚像上发出的，已知点光源S在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，所以反向延长光线a，与主光轴的交点为凸透镜的焦点F；

（2）画出像S′（F）的对称点，可得点光源的位置S；

（3）光线a过凸透镜的焦点，经凸透镜后折射光线平行于主光轴。