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苏科版八年级上册4.2 透镜一课一练
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这是一份苏科版八年级上册4.2 透镜一课一练，共29页。试卷主要包含了下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
1．下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜是很厚的透镜，凹透镜是很薄的透镜
B．王奶奶戴的老花镜对光线有会聚作用
C．小明戴的近视镜的镜片中央比边缘厚
D．透镜两焦点之间的距离叫焦距
2．小杰在黄山旅游时看到一块警示牌，上面写有“请不要把装有液体的矿泉水瓶遗留在山上”，他想装有水的矿泉水瓶可能会引起森林大火，因为装有水的矿泉水瓶相当于（ ）
A．凸透镜B．凹透镜C．平面镜D．以上都不是
3．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
4．如图各图是光通过透镜前后的光路图，据此判断图中的透镜属于凹透镜的是（ ）
A． B．
C． D．
5．物体放在凸透镜前12cm时，在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像：则一束平行于主光轴（标注了刻度）的光线入射到这个凸透镜后折射的光线，正确的画法应是图中的（ ）
A．B．
C．D．
6．用三块凸透镜做成像实验，在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，得到的实验结果如下：透镜甲成放大、倒立、实像；透镜乙成缩小、倒立、实像；透镜丙成放大、正立、虚像。由此可知甲、乙、丙三个透镜的焦距关系为（ ）
A．f甲＞f乙＞f丙B．f丙＞f甲＞f乙
C．f甲≤f乙＜f丙D．f乙＜f丙＜f甲
7．晓彤在森林中旅游时，导游提醒大家不要随意丢弃饮料瓶，否则容易引发森林大火，这是因为（ ）
A．饮料瓶中的水可将太阳光折射后会聚到树木上
B．饮料瓶中的水可将太阳光平行折射到树木上
C．饮料瓶中的水可将太阳光平行反射到树木上
D．饮料瓶中的水可将太阳光反射后发散到树木上
8．小明将水滴滴在透明玻璃纸上，透过水滴观察报纸上的字，发现变大了，这个水滴相当于一个凸透镜如图甲所示，通过“嫦娥一号”把它带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，则在太空中，该水滴透镜（ ）
A．焦距不变B．焦距会变长
C．对光线偏折能力增强D．对光线偏折能力减弱
9．如图所示的四种情况，S是发光点，Sˊ是S经凸透镜后所成的像，MN是凸透镜的主光轴，其中哪一种不可能是凸透镜成像的结果（ ）
A．B．
C．D．
10．取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ）
A．用手摸B．透过水膜看物体
C．用强光照射D．用刻度尺测量
11．赛赛有两个直径都为d的透镜，为辨别两透镜的种类，分别将它们正对太阳光，再把一张纸放在下方，在纸上分别得到大小不同的甲、乙两个光斑透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。则根据这两个光斑，下列说法正确的是（ ）
A．形成甲光斑的可能是凸透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
B．形成甲光斑的可能是凹透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
C．形成甲光斑的一定是凹透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
D．形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
12．如图，水平放置的长方形暗盒N内有水平向右的平行光，P为暗盒右侧面上的一个圆孔，用一个外径与圆孔P相同的光学器件嵌入其中，发现在暗盒右侧与盒侧面平行的光屏M上呈现出一个比圆孔P大的圆形光斑，则嵌入圆孔P的光学器件（ ）
A．一定是凹透镜B．一定是凸透镜
C．可能是凸透镜或凹透镜D．可能是厚平板玻璃
13．如图所示的光路图中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
14．将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（ ）
A．L1＞fB．L1＞2fC．L1＜f＜L2D．f＝
15．如图所示，O为凸透镜的光心，Q1OQ2为凸透镜的主光轴，F为凸透镜的两个焦点，用f表示透镜的焦距，A′B′为物体AB的像，A′B′箭头方向平行于主光轴，则下列说法正确的是（ ）
A．物体AB在图中M区域，与主光轴平行
B．物体AB在图中M区域，与主光轴不平行
C．物体AB在图中P区域，与主光轴平行
D．物体AB在图中P区域，与主光轴不平行
16．（2019•盐城）小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是（ ）
A． B． C． D．
17．如图，一根点燃的蜡烛直立于凹透镜主轴上，图中已画出烛焰的顶端S射出的两条特殊光线及其对应的折射光线。据图可知（ ）
A．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的实像
B．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像
C．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将变大
D．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将大小不变
二．填空题（共12小题）
18．（2019•湘西州）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。
19．（2018•宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有 作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定 20cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
20．（2018•内江）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。
21．（2017•黔西南州）如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是 m，该凸透镜的焦距是 m。
22．如图所示利用太阳光测量凸透镜焦距。某同学将凸透镜正对太阳光，当在纸片上出现 的光斑时，此时凸透镜中心到光斑的距离即为焦距f。该同学在过程中还发现，当光斑的大小比透镜的面积还大时，写出此时光斑到透镜中心的距离L与焦距f之间的关系式： 。
23．如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，该凸透镜的焦距为 cm。
24．凸透镜对光线有 作用，某同学站在平面镜前1.5m处，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将 （变大、变小、不变）
25．为了防盗，在门上装上一个“猫眼”如图。“猫眼”是在小孔中嵌入一定形状的玻璃透镜，不仅使屋内的人能看清屋外的人，还可以扩大观察范围，这是因为“猫眼”对光线具有发散作用，所以“猫眼”中安装的是 透镜（选填“凸”或“凹”）。有时为了确定屋外的人是谁，我们往往也可以通过声音来辨别，我们是通过声音的 来判断的（选填“音调”、“响度”或“音色”）。
26．如图是一玻璃球的平面图，若将其分成A，B、C三个透镜，则 （选填“A”、“B”或“C”）透镜对光线有发散的作用，且此类透镜可以用来矫正 眼。
27．如图所示，烈日炎炎的中午车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘的防滑垫上，导致车内物品起火，挡风玻璃当场碎裂。这是因为矿泉水瓶装水部分的形状是 ，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的 上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。
28．两条光线通过透镜的光路如图所示。
（1）该透镜是 透镜（选填“凸”、“凹”）；
（2）逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会 （选填“左移”、“右移”、“不动”）。
29．如图所示，在阳光垂直射向地面的正午时分，用一圆形薄透镜正对阳光放置，在距透镜30cm的地面上得到一个直径与透镜直径一样大小的圆形光斑，则透镜的焦距是 cm，若将透镜向上移动少许，光斑 （选填变大/变小/不变）。
三．作图题（共11小题）
30．（2019•盘锦）凸透镜的焦点F处有一点光源S，请在图中画出点光源S在平面镜中所成的像及光线SA的折射光线。
31．（2019•抚顺）如图所示，有一点光源S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线经过凸透镜上方的焦点。请画出：
（1）入射光线。
（2）反射光线。
（3）经凸透镜折射后的折射光线。
32．（2019•铁岭）如图所示，SA为水面上方的点光源S射向水面的一条光线，该光线射到水面的反射光线的方向刚好指向水面上方凹透镜右侧的焦点。请画出：
（1）光线SA射入水中的折射光线。
（2）经过凹透镜的折射光线。
33．（2019•本溪）如图甲所示，手持凸透镜观察湖面上的鸟巢S，可以看到鸟巢倒立、缩小的像S1，通过平静的水面又能看到鸟巢的倒影S2．图乙是这一过程的简易光路图，F是凸透镜的焦点，O是光心，光线SA与主光轴平行，请画出：
（1）光线SA通过凸透镜后的折射光线和像点S1的位置。
（2）像点S2的位置。
34．（2019•鞍山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是透镜的焦点，S是水中的点光源，请画出由S发出的射向左侧焦点F并经过凸透镜的路图。
35．（2019•营口）如图所示，A、B是发光点S发出的经平面镜反射后的两条反射光线，请你画出：
（1）发光点S的位置；
（2）A、B两条光线通过凹透镜的折射光线。
36．（2019•日照）平行光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点，这个点叫作凸透镜的焦点；平行光经过凹透镜后，光线发散，发散光线的反向延长线交在主光轴上的一点，这个点叫作凹透镜的虚焦点。如图，F点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的虚焦点，请画出图中两条平行于主光轴的光线经过两个透镜的光路图。
37．（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
38．（2019•辽阳）如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出：
（1）折射光线ab在水中的入射光线。
（2）水中入射光线在水面发生反射时的反射光线。
（3）光线ab通过凹透镜后的折射光线。
39．（2019•孝感）如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，已知折射光线BO与水平成45°角，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。
40．（2019•扬州）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图。
答案与解析
一．选择题（共17小题）
1．（2019•福建模拟）下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜是很厚的透镜，凹透镜是很薄的透镜
B．王奶奶戴的老花镜对光线有会聚作用
C．小明戴的近视镜的镜片中央比边缘厚
D．透镜两焦点之间的距离叫焦距
【分析】（1）透镜有两种：凸透镜和凹透镜。
（2）凸透镜的中间比边缘厚，对光线有会聚作用。放大镜、照相机、投影仪、老花镜（也叫远视镜）都要利用凸透镜。
（3）凹透镜的中间比边缘薄，对光线有发散作用。近视眼利用凹透镜。
（4）焦距是光心到焦点的距离。
【解答】解：A、凸透镜是中间厚，边缘薄的透镜，凹透镜是中间薄，边缘厚的透镜；故本选项错误；
B、老花镜对是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，故本选项正确；
C、近视镜是凹透镜，凹透镜的镜片是中间薄，边缘厚，故本选项错误；
D、焦距是透镜中心到焦点之间的距离，而不是凸透镜的两个焦距之间的距离，故本选项错误。
故选：B。
【点评】此题涉及到凸透镜、凹透镜的辨别、凸透镜对光线的作用，焦距的定义等知识点，综合性较强，是一道典型的题目。
2．（2019•广西模拟）小杰在黄山旅游时看到一块警示牌，上面写有“请不要把装有液体的矿泉水瓶遗留在山上”，他想装有水的矿泉水瓶可能会引起森林大火，因为装有水的矿泉水瓶相当于（ ）
A．凸透镜B．凹透镜C．平面镜D．以上都不是
【分析】透明圆塑料瓶装水后，中间后而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：装有水的矿泉水瓶，其形状是中间厚、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，会造成焦点处的树叶燃烧，造成火灾；
故选：A。
【点评】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你建议，不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
3．（2019•广东模拟）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
【分析】（1）凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用；
（2）近视眼佩戴凹透镜矫正，远视眼佩戴凸透镜矫正。
【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。
【点评】本题主要考查学生对透镜类型的判断以及远视眼的矫正方法的了解和掌握，是一道中档题。
4．（2019•广州一模）如图各图是光通过透镜前后的光路图，据此判断图中的透镜属于凹透镜的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】凸透镜能使光线会聚，凹透镜能使光线发散；通过图中光线的折射情况来确定是什么透镜。
【解答】解：
A、据图可知，此时平行光线，经过透镜后会聚，所以对光线有会聚作用，所以是凸透镜，故A不正确；
B、据图可知，此时入射光线，经过透镜后与原来光线相比会聚，所以对光线有会聚作用，所以是凸透镜，故B不正确；
C、据图可知，此时入射光线，经过透镜后与原来光线相比发散，所以对光线有发散作用，所以是凹透镜，故C正确；
D、据图可知，此时入射光线，经过透镜后与原来光线相比会聚，所以对光线有会聚作用，所以是凸透镜，故D不正确；
故选：C。
【点评】本题考查了凸透镜、凹透镜对光线的作用，会聚和发散的区别还可以从光线相对入射光线是靠近还是远离主光轴来区分。
5．（2019•广州一模）物体放在凸透镜前12cm时，在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像：则一束平行于主光轴（标注了刻度）的光线入射到这个凸透镜后折射的光线，正确的画法应是图中的（ ）
A．B．
C．D．
【分析】设物距为u、焦距为f，由题知u＝12cm，物体在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像，据此求焦距的取值范围；利用“平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点”确定各个选项的凸透镜的焦距，选出正确选项。
【解答】解：
设物距为u、焦距为f，由题知u＝12cm，
因为物体在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立、放大的像，
所以由凸透镜成像的规律可得f＜u＜2f，
即f＜12cm＜2f，
可得6cm＜f＜12cm，
因平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，则可知：
A图中的焦距小于6cm，
B图中的焦距等于10cm，
CD两图中的焦距均大于12cm，
可见，只有B项符合题意，故B正确、ACD错。
故选：B。
【点评】本题考查了凸透镜成像的规律，确定凸透镜的焦距范围是关键。
6．（2019•龙岩二模）用三块凸透镜做成像实验，在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，得到的实验结果如下：透镜甲成放大、倒立、实像；透镜乙成缩小、倒立、实像；透镜丙成放大、正立、虚像。由此可知甲、乙、丙三个透镜的焦距关系为（ ）
A．f甲＞f乙＞f丙B．f丙＞f甲＞f乙
C．f甲≤f乙＜f丙D．f乙＜f丙＜f甲
【分析】在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，说明物距相等，根据凸透镜成像的三种情况的物距和焦距的关系解不等式求出三个焦距范围，进行比较。
【解答】解：在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，说明物距u相等，
透镜甲成放大、倒立、实像，说明2f甲＞u＞f甲，u＞f甲＞；
透镜乙成缩小、倒立、实像，说明u＞2f乙，f乙＜；
透镜丙成放大、正立、虚像，说明f丙＞u；
所以，f丙＞f甲＞f乙。
故选：B。
【点评】通过相等的物距，建立焦距和物距的关系，来比较焦距大小。
7．（2019•南岗区模拟）晓彤在森林中旅游时，导游提醒大家不要随意丢弃饮料瓶，否则容易引发森林大火，这是因为（ ）
A．饮料瓶中的水可将太阳光折射后会聚到树木上
B．饮料瓶中的水可将太阳光平行折射到树木上
C．饮料瓶中的水可将太阳光平行反射到树木上
D．饮料瓶中的水可将太阳光反射后发散到树木上
【分析】透明圆塑料瓶装水后，中间后而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【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，可将太阳光折射后会聚到树木上，如果热量集中，容易引发森林大火，造成火灾。
故选：A。
【点评】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你建议，不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
8．（2019•常州一模）小明将水滴滴在透明玻璃纸上，透过水滴观察报纸上的字，发现变大了，这个水滴相当于一个凸透镜如图甲所示，通过“嫦娥一号”把它带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，则在太空中，该水滴透镜（ ）
A．焦距不变B．焦距会变长
C．对光线偏折能力增强D．对光线偏折能力减弱
【分析】凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关，凸透镜越凸，折射能力越强，其焦距越小。
【解答】解：水滴相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，经透镜折射后折射光线将向主光轴方向偏折；
凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关，通过“嫦娥一号”把它带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，
则凸透镜变凸，折射能力变强，由于凸透镜折射能力变强，则焦距会变小，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】此题考查了凸透镜对光线的作用，以及对焦距概念的理解，有一定的综合性，难易程度适中。
9．（2019•西湖区校级模拟）如图所示的四种情况，S是发光点，Sˊ是S经凸透镜后所成的像，MN是凸透镜的主光轴，其中哪一种不可能是凸透镜成像的结果（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据凸透镜成像规律以及像距与物距的关系进行判断；
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f。
u＝2f，成倒立、等大的实像，v＝2f。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f。
u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】解：
A、当物距大于像距时（此时u＞2f），此时物体经过凸透镜成倒立、缩小的实像，故A正确。
B、物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，而图中是缩小的虚像，故B错误。
C、物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，图中是正立的放大的虚像，故C正确。
D、当物距小于像距时（此时2f＞u＞f），此时物体经过凸透镜成倒立、放大的实像，故D正确。
故选：B。
【点评】此题根据物距与焦距的关系可以确定物体的成像性质是解决此题的关键，首先要掌握凸透镜对光线的会聚作用，并掌握三条特殊光线的画法。此题对学生的要求比较高，有一定的拔高难度。
10．（2019•凉山州一模）取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ）
A．用手摸B．透过水膜看物体
C．用强光照射D．用刻度尺测量
【分析】解决此题要知道凸透镜靠近物体时，看到的物体是放大的，凹透镜靠近物体时，看到的物体是缩小的。
【解答】解：A、用手摸水膜会弄破水膜，不符合题意；
B、透过水膜看物体时如果是放大的，说明水膜相当于凸透镜，如果看到的物体是缩小的，说明水膜相当于凹透镜，这种判断方法较为可靠，符合题意；
C、强光照射水膜会破坏水膜，不符合题意；
D、水膜太薄，不能够直接用刻度尺测量，不符合题意；
故选：B。
【点评】此题是结合生活实例灵活考查学生对凸透镜和凹透镜的理解与应用。
11．（2018•宜春模拟）赛赛有两个直径都为d的透镜，为辨别两透镜的种类，分别将它们正对太阳光，再把一张纸放在下方，在纸上分别得到大小不同的甲、乙两个光斑透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。则根据这两个光斑，下列说法正确的是（ ）
A．形成甲光斑的可能是凸透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
B．形成甲光斑的可能是凹透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
C．形成甲光斑的一定是凹透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
D．形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
【分析】根据凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线起发散作用进行分析。
【解答】解：因为凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线起发散作用，根据图示可知，甲一定是对光线起了会聚作用；
而乙可能是对光线起了发散作用，也可能是形成放大的实像，因此形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凹透镜、也可能是凸透镜。
故选：D。
【点评】本题考查凸透镜、凹透镜对光线的作用的理解，属于基础内容考查范围。
12．（2019•天河区校级二模）如图，水平放置的长方形暗盒N内有水平向右的平行光，P为暗盒右侧面上的一个圆孔，用一个外径与圆孔P相同的光学器件嵌入其中，发现在暗盒右侧与盒侧面平行的光屏M上呈现出一个比圆孔P大的圆形光斑，则嵌入圆孔P的光学器件（ ）
A．一定是凹透镜B．一定是凸透镜
C．可能是凸透镜或凹透镜D．可能是厚平板玻璃
【分析】平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔P中，根据凸透镜对光线的会聚作用以及凹透镜对光线的发散作用和平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用，来分别分析即可得出结论。
【解答】解：①当在暗盒处嵌入一个凹透镜时，因为凹透镜对光线有发散作用，所以光斑要比暗盒圆孔大。
②当在暗盒处嵌入一个焦距较小的凸透镜时，因为凸透镜对光线有会聚作用，光线在暗盒圆孔和光屏之间会聚，所以光斑要比暗盒圆孔大。
③当在暗盒处嵌入一个时平板玻璃时，因为平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用，所以光斑与暗盒圆孔一样大。
因此嵌人暗盒圆孔的那个光学器可能是凹透镜也可能是凸透镜。
故选：C。
【点评】此题考查了凸透镜、凹透镜及平板玻璃对光线的作用，不仅要掌握而且要学会应用。
13．（2019•天河区校级三模）如图所示的光路图中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】在分析凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点来做出选择。
【解答】解：
A、对于凹透镜，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，故A错误；
B、指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，故B错误。
C、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线应通过焦点，故C正确；
D、过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，故D错误。
故选：C。
【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
凹透镜有三条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴。
14．（2018•白云区一模）将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（ ）
A．L1＞fB．L1＞2fC．L1＜f＜L2D．f＝
【分析】凸透镜成像的规律：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。此时f＜v＜2f。当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时v＞2f。
【解答】解：由图知，光屏上成倒立、放大的实像，则f＜L1＜2f，故A正确，BC错误；
L1＞f，L2＞L1＞f，所以f＜，故D错误。
故选：A。
【点评】本题目就是考查学生对凸透镜成像规律的掌握程度，只要学生熟练掌握规律就能顺利解题。
15．（2018•张家口二模）如图所示，O为凸透镜的光心，Q1OQ2为凸透镜的主光轴，F为凸透镜的两个焦点，用f表示透镜的焦距，A′B′为物体AB的像，A′B′箭头方向平行于主光轴，则下列说法正确的是（ ）
A．物体AB在图中M区域，与主光轴平行
B．物体AB在图中M区域，与主光轴不平行
C．物体AB在图中P区域，与主光轴平行
D．物体AB在图中P区域，与主光轴不平行
【分析】根据图中告诉的像距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律即可确定像与物体之间的大小关系，以及物距与焦距的关系。
【解答】解：
由题意知，像A′B′成在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，因此物体应比A′B′大，箭头方向向上，且物体在主光轴下方，根据凸透镜的三条特殊光线，利用折射时光路是可逆的，作出物体AB，由图可知，物体应在主光轴下方，所以物体在图中P区域，箭头方向向右斜上方，与主光轴不平行。
故选：D。
【点评】凸透镜成像的规律涉及四个方面：①物距与焦距的关系；②成像的性质；③像距与焦距来的关系；④应用。只要告诉其中的一个方面，就可以确定其它三个方面的内容。在此题中，根据图示确定了像距与焦距的关系；然后利用凸透镜成像的规律物距与物体与像的大小关系。
16．（2019•盐城）小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚于凸透镜的焦点。据此可以利用会聚太阳光法测凸透镜的焦距：
太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距。
【解答】解：
利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸（光屏）置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，可得凸透镜的焦距。可见ABD错、C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了会聚太阳光法测凸透镜焦距的方法，注意：凸透镜要正对太阳光。
17．（2015•益阳校级自主招生）如图，一根点燃的蜡烛直立于凹透镜主轴上，图中已画出烛焰的顶端S射出的两条特殊光线及其对应的折射光线。据图可知（ ）
A．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的实像
B．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像
C．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将变大
D．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将大小不变
【分析】根据已画出烛焰的顶端S射出的两条特殊光线及其对应的折射光线，将两条光线的折射反向延长，得出像的性质。
【解答】解：由图可知，将两条光线的折射反向延长，其反向延长线将会交于一点，这一点即为像点，如图所示，则通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像。
故选：B。
【点评】此题考查凹透镜三条特殊光线的作图，同时明确由实际光线会聚而成的像叫实像，由实际光线的反向延长线相交而成的像叫虚像。
二．填空题（共12小题）
18．（2019•湘西州）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 20 cm。
【分析】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。
【解答】解：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。
故答案为：20。
【点评】本题记住凸透镜焦点的定义、光斑的含义、凸透镜中心的含义，明确这三点本题可以快速求解。
19．（2018•宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有 会聚 作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定 小于 20cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【分析】（1）太阳光可以看作是平行光，经过凸透镜折射后形成最小最亮光斑，表明光线会聚；
（2）太阳光是平行光，凸透镜正对阳光，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一个最小、最亮的点，这点是凸透镜的焦点。
【解答】解：
将一个凸透镜正对太阳，其下方的白纸上呈现出一个较小的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；
如图所示，F点为焦点，白纸最初距凸透镜20cm；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离，相当于白纸向左移动一小段距离，已知光斑一直变小，结合下图可知，该透镜的焦距一定小于20cm。
故答案为：会聚；小于。
【点评】此题是探究凸透镜的会聚作用，同时考查凸透镜成像规律及其应用，掌握凸透镜成像的特点是凸透镜成像习题中重要依据，一定要熟练掌握。
20．（2018•内江）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 凸透镜 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），太阳出来后，它对光线有 会聚 作用，可能会引起森林火灾。
【分析】透明圆塑料瓶装水后，中间厚而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：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。
故答案为：凸透镜；会聚。
【点评】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你提醒不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
21．（2017•黔西南州）如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是 0.6 m，该凸透镜的焦距是 0.2 m。
【分析】眼睛观察镜子时，感到光束是在M点发出的，根据物像关于平面镜对称，可以确定凸透镜焦点的位置，从而判断光束会聚处和M点的距离。凸透镜的焦距。
【解答】解：
由题知，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则凸透镜的焦点在平面镜前面，
而物体在平面镜中成像时，物像关于平面镜对称，根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F，如图所示：
光束会聚处F和M点的距离s＝2×0.3m＝0.6m；
焦距是焦点到光心的距离，则凸透镜的焦距：f＝0.5m﹣0.3m＝0.2m。
故答案为：0.6；0.2。
【点评】本题关键是根据平面镜成像特点判断凸透镜焦点的位置。
22．（2019•盱眙县校级模拟）如图所示利用太阳光测量凸透镜焦距。某同学将凸透镜正对太阳光，当在纸片上出现 最小最亮 的光斑时，此时凸透镜中心到光斑的距离即为焦距f。该同学在过程中还发现，当光斑的大小比透镜的面积还大时，写出此时光斑到透镜中心的距离L与焦距f之间的关系式： L＞2f 。
【分析】根据焦距的定义分析第一个空；画出比透镜面积大的光斑，据此写出关系式。
【解答】解：根据焦距的定义可知，将凸透镜正对太阳光，当在纸片上出现最小最亮的光斑时，此时凸透镜中心到光斑的距离即为焦距f；
当光斑的大小比透镜的面积还大时，如图所示：
；
由图可知，AB为与透镜等大的光斑，根据全等三角形可知，焦点到AB的距离为焦距；CD为大于透镜面积的光斑，CD到O之间的距离大于2f；故关系式为：L＞2f。
故答案为：最小最亮；L＞2f。
【点评】本题考查了焦距的定义，难度不大。
23．（2019•东莞市二模）如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，该凸透镜的焦距为 15 cm。
【分析】凸透镜成像的特点：①u＞2f，成倒立、缩小的实像；②u＝2f，成倒立、等大的实像；③2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；④u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】解：凸透镜成像时，物体放在距离凸透镜30cm处时，光屏到凸透镜的距离为30cm，物距等于像距，则光屏上得到倒立、等大的实像，所以30cm＝2f，所以f＝15cm。
故答案为：15。
【点评】本题考查了凸透镜成像的应用，属于基础知识。
24．（2019•潜江模拟）凸透镜对光线有 会聚 作用，某同学站在平面镜前1.5m处，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将 不变 （变大、变小、不变）
【分析】（1）凸透镜对光线具有会聚作用；凹透镜对光线具有发散作用。
（2）根据平面镜成像特点，平面镜所成的像与物体大小相同，像与物体关于平面镜对称，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相同。
【解答】解：
凸透镜对光线具有会聚作用；
根据平面镜成像特点可知，平面镜所成的像与物体大小相同，所以，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将不变。
故答案为：会聚；不变。
【点评】此题考查凸透镜对光线的作用、平面镜成像特点，牢记平面镜成像特点，根据平面镜所成的像与物体大小相同来分析实际问题。
25．（2019•广西一模）为了防盗，在门上装上一个“猫眼”如图。“猫眼”是在小孔中嵌入一定形状的玻璃透镜，不仅使屋内的人能看清屋外的人，还可以扩大观察范围，这是因为“猫眼”对光线具有发散作用，所以“猫眼”中安装的是 凹 透镜（选填“凸”或“凹”）。有时为了确定屋外的人是谁，我们往往也可以通过声音来辨别，我们是通过声音的 音色 来判断的（选填“音调”、“响度”或“音色”）。
【分析】（1）猫眼实际上是一个光学系统，它是由两个透镜组成的，物镜即门外面的透镜是凹透镜，目镜即门里面的透镜是凸透镜。
门外的物体首先经过凹透镜成一个正立缩小的虚像，凹透镜成的像作为物体再经过凸透镜成像。
（2）声音的特性包括音调、响度和音色，其中音色是指声音的品质与特色。
【解答】解：（1）凹透镜的焦距极短，它将室外的人或物成一缩小的正立虚像，此像正好落在目镜（凸透镜）焦点之内，此时的目镜起着放大镜的作用，最后得到一个较为放大的正立虚像，人从外向内看时，此时的门镜相当于一个凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，所以看不到屋内成像情况。
（2）不同人声带的结构不同，发出声音的音色不同，因此，听电话时就能知道对方是谁，这是通过声音的音色进行判断的；
故答案为：凹；音色。
【点评】本题考查学生对音色和凸透镜和凹透镜成像性质的理解，凹透镜成正立、缩小的虚像，当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像。
26．（2018秋•九江期末）如图是一玻璃球的平面图，若将其分成A，B、C三个透镜，则 B （选填“A”、“B”或“C”）透镜对光线有发散的作用，且此类透镜可以用来矫正 近视 眼。
【分析】中间比边缘厚的透镜为凸透镜，对光线有会聚作用；中间比边缘薄的透镜为凹透镜，对光线有发散作用。
近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，近视眼戴凹透镜使光线发散一些，使像成在视网膜上。
【解答】解：凹透镜是指中间比边缘薄的透镜，凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜，符合这个特点的透镜是B。
近视眼看不清楚远处的物体，原因是近视眼的晶状体对光线的会聚作用比正常眼睛的品状体对光线的会聚作用强，远处物体的像成在视网膜的前方，但我们可用具有发散作用的凹透镜进行矫正。
故答案为：B；近视。
【点评】知道凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线有发散作用，考查了近视眼的成因和矫正方法，与学生的实际生活联系密切，能够体现从物理走向生活的理念。
27．（2018秋•太原期末）如图所示，烈日炎炎的中午车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘的防滑垫上，导致车内物品起火，挡风玻璃当场碎裂。这是因为矿泉水瓶装水部分的形状是 中间厚边缘 ，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。
【分析】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。
【解答】解：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。
故答案为：中间厚边缘薄；焦点。
【点评】透明物质都可以制成凸透镜或凹透镜，不同的形状对光线的作用是不相同的。
28．（2018秋•无锡期中）两条光线通过透镜的光路如图所示。
（1）该透镜是 凹 透镜（选填“凸”、“凹”）；
（2）逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会 右移 （选填“左移”、“右移”、“不动”）。
【分析】（1）比较透镜前后光线的方向，若具有会聚作用，为凸透镜；若具有发散作用，为凹透镜；
（2）光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角，当入射角不变时，折射角也不变，据此作图确定光斑移动方向。
【解答】解：
（1）如图所示，经透镜后光线变得发散（偏离主光轴），即该透镜具有发散作用，是凹透镜；
（2）先画出法线，再根据折射角小于入射角画出折射光线；若逐渐往容器中加水，画出水位升高后的法线，根据折射角小于入射角画出折射光线，如图所示：
可见，当逐渐往容器中加水，液面升高，入射角不变，折射角也不变，但光斑向右移动。
故答案为：凹；右移。
【点评】本题考查了透镜对光线的作用以及光的折射规律的应用，记住：光由空气斜射入水，折射角小于入射角；光由水斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大，入射角不变，折射角也不变。
29．（2018秋•靖江市校级期中）如图所示，在阳光垂直射向地面的正午时分，用一圆形薄透镜正对阳光放置，在距透镜30cm的地面上得到一个直径与透镜直径一样大小的圆形光斑，则透镜的焦距是 15 cm，若将透镜向上移动少许，光斑 变大 （选填变大/变小/不变）。
【分析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。
【解答】解：
凸透镜对光线有会聚的作用；如果是最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。在距透镜30cm的地面上得到一个直径与透镜直径一样大小的圆形光斑，说明太阳光经凸透镜的焦点继续向前传播形成的，且光斑位置到焦点的距离与凸透镜到焦点的位置相同。因此，透镜的焦距是此时总距离的一半，即30cm÷2＝15cm。此时若将透镜向上移动少许，光斑变大。
故答案为：15；变大。
【点评】考查了凸透镜焦距的求法，太阳光经凸透镜在光屏上出现最小最亮的光斑，就是凸透镜的焦点，此题的光斑不是凸透镜的焦点。
三．作图题（共11小题）
30．（2019•盘锦）凸透镜的焦点F处有一点光源S，请在图中画出点光源S在平面镜中所成的像及光线SA的折射光线。
【分析】根据平面镜所成像与物体关于平面镜对称作S的像点；
在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：
平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，由此作出S关于平面的对称点即为S的像点S'，如图所示：
经过焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴，由此作出SA的折射光线，如图所示：
【点评】本题综合考查平面镜成像以及凸透镜对光线作用的作图，注意作图要规范。
31．（2019•抚顺）如图所示，有一点光源S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线经过凸透镜上方的焦点。请画出：
（1）入射光线。
（2）反射光线。
（3）经凸透镜折射后的折射光线。
【分析】物像关于平面镜对称，据此确定像的位置；而反射光线好像是从虚像上发出的，据此连接像点与F确定入射点的位置，画出反射光线，再根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴作出折射光线。
【解答】解：
作出光源S关于平面镜的对称点，可得像的位置S′，连接S′F作出反射光线，与平面镜的交点为入射点，连接入射点与S的连线即为入射光线，再根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴作出折射光线。如图所示：
【点评】本题考查了平面镜成像的特点和凸透镜的三条特殊光线的作图，利用好经平面镜后的反射光线好像是从虚像上发出的是解题的关键。
32．（2019•铁岭）如图所示，SA为水面上方的点光源S射向水面的一条光线，该光线射到水面的反射光线的方向刚好指向水面上方凹透镜右侧的焦点。请画出：
（1）光线SA射入水中的折射光线。
（2）经过凹透镜的折射光线。
【分析】（1）根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折，折射角小于入射角作出折射光线。
（2）在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：
（1）过入射点A垂直界面作出法线，在水中法线的右侧作出折射光线，折射角小于入射角；
（2）连接入射点A和凹透镜右侧焦点F，可得SA的反射光线，该反射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
【点评】此题综合考查了光的反射、折射和透镜光路图的画法，关键是掌握光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折，折射角小于入射角作出折射光线。同时还要掌握凹透镜的三条特殊光线。
33．（2019•本溪）如图甲所示，手持凸透镜观察湖面上的鸟巢S，可以看到鸟巢倒立、缩小的像S1，通过平静的水面又能看到鸟巢的倒影S2．图乙是这一过程的简易光路图，F是凸透镜的焦点，O是光心，光线SA与主光轴平行，请画出：
（1）光线SA通过凸透镜后的折射光线和像点S1的位置。
（2）像点S2的位置。
【分析】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，与过光心的光线的折射光线的交点，为像点S1的位置；
（2）画出S关于湖面的对称点，即像点S2的位置。
【解答】解：
（1）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，两条折射光线的交点位置，就是像点S1的位置；
（2）湖面相当于平面镜，像与物关于平面镜对称，画出S关于湖面的对称点，即像点S2的位置，如图所示：
【点评】本题考查了凸透镜的三条特殊光线和平面镜成像的特点，属于基础题目。
34．（2019•鞍山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是透镜的焦点，S是水中的点光源，请画出由S发出的射向左侧焦点F并经过凸透镜的路图。
【分析】①根据光的折射定律和凸透镜的三条特殊光线作图即可。
【解答】解：光线从水中射到空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折；过凸透镜焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴射出，如图所示：
【点评】此题考查光的折射定律相关作图、透镜光路图的画法，关键是掌握凸透镜的三条特殊光线。
35．（2019•营口）如图所示，A、B是发光点S发出的经平面镜反射后的两条反射光线，请你画出：
（1）发光点S的位置；
（2）A、B两条光线通过凹透镜的折射光线。
【分析】（1）根据反射光线反向延长过像点，作出反光点的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，并完成入射光线。
（2）在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：
（1）先将两条反射光线AB、CD反向延长交于一点S′，再通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置S；
（2）过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，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，如图所示：
【点评】本题考查了光的反射定律的应用以及凹透镜三条特殊光线的应用，记住反射光线的反向延长过像点。
36．（2019•日照）平行光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点，这个点叫作凸透镜的焦点；平行光经过凹透镜后，光线发散，发散光线的反向延长线交在主光轴上的一点，这个点叫作凹透镜的虚焦点。如图，F点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的虚焦点，请画出图中两条平行于主光轴的光线经过两个透镜的光路图。
【分析】透镜对的三条特殊光线有：过光心的、平行主光轴的、过焦点的光线。根据图中入射光线经凸透镜或凹透镜折射后光线特点分析解答。
【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，已知F点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的虚焦点；
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，如图所示：
【点评】凸透镜三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
凹透镜三条特殊光线：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
37．（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
【分析】在作凸透镜的光路图时，首先要仔细观察入射光线的特点，然后再根据凸透镜的三条特殊光线来作图。
【解答】解：
平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过光心的光线传播方向不变，据此完成光路图，如图所示：
【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴。
38．（2019•辽阳）如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出：
（1）折射光线ab在水中的入射光线。
（2）水中入射光线在水面发生反射时的反射光线。
（3）光线ab通过凹透镜后的折射光线。
【分析】（1）光的折射规律：折射光线与入射光线和法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。
（2）在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：（1）入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。
（2）根据光路的可逆性可知，斜射入空气中的光线，经过水面后，折射大于入射角，故先做出法线，然后做出入射光线，根据入射光线做出反射光线，如图：
。
【点评】（1）此题考查了对折射光线的画法，关键是记熟光的折射定律，搞清折射角与入射角的关系。
（2）凹透镜三条特殊光线的作图：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
39．（2019•孝感）如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，已知折射光线BO与水平成45°角，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。
【分析】（1）根据折射光线的特点，根据凸透镜的三条特殊光线画出对应的入射光线。
（2）首先垂直于平面镜作出法线，然后根据反射角等于入射角作出反射光线。
【解答】解：（1）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，由此可以画出这条折射光线对应的入射光线。
（2）过入射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线的另一侧作出反射光线，如图所示：
【点评】本题考查了透镜光路图和光的反射光路图的画法，难度不大，关键是掌握凸透镜的三条特殊光线和光的反射定律。
40．（2019•扬州）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图。
【分析】先确定所给的入射光线的特点，然后根据凸透镜的三条特殊光线作图；
根据凸透镜成像时，物体在二倍焦距处，所成的像是等大倒立的实像，像在二倍焦距处，所以过二倍焦距处的入射光线经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处，画出折射光线。
【解答】解：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，过二倍焦距处的入射光线的折射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处，如图所示：
故答案如图：
【点评】凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。过二倍焦距处的入射光线的折射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处画。
1．下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜是很厚的透镜，凹透镜是很薄的透镜
B．王奶奶戴的老花镜对光线有会聚作用
C．小明戴的近视镜的镜片中央比边缘厚
D．透镜两焦点之间的距离叫焦距
2．小杰在黄山旅游时看到一块警示牌，上面写有“请不要把装有液体的矿泉水瓶遗留在山上”，他想装有水的矿泉水瓶可能会引起森林大火，因为装有水的矿泉水瓶相当于（ ）
A．凸透镜B．凹透镜C．平面镜D．以上都不是
3．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
4．如图各图是光通过透镜前后的光路图，据此判断图中的透镜属于凹透镜的是（ ）
A． B．
C． D．
5．物体放在凸透镜前12cm时，在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像：则一束平行于主光轴（标注了刻度）的光线入射到这个凸透镜后折射的光线，正确的画法应是图中的（ ）
A．B．
C．D．
6．用三块凸透镜做成像实验，在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，得到的实验结果如下：透镜甲成放大、倒立、实像；透镜乙成缩小、倒立、实像；透镜丙成放大、正立、虚像。由此可知甲、乙、丙三个透镜的焦距关系为（ ）
A．f甲＞f乙＞f丙B．f丙＞f甲＞f乙
C．f甲≤f乙＜f丙D．f乙＜f丙＜f甲
7．晓彤在森林中旅游时，导游提醒大家不要随意丢弃饮料瓶，否则容易引发森林大火，这是因为（ ）
A．饮料瓶中的水可将太阳光折射后会聚到树木上
B．饮料瓶中的水可将太阳光平行折射到树木上
C．饮料瓶中的水可将太阳光平行反射到树木上
D．饮料瓶中的水可将太阳光反射后发散到树木上
8．小明将水滴滴在透明玻璃纸上，透过水滴观察报纸上的字，发现变大了，这个水滴相当于一个凸透镜如图甲所示，通过“嫦娥一号”把它带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，则在太空中，该水滴透镜（ ）
A．焦距不变B．焦距会变长
C．对光线偏折能力增强D．对光线偏折能力减弱
9．如图所示的四种情况，S是发光点，Sˊ是S经凸透镜后所成的像，MN是凸透镜的主光轴，其中哪一种不可能是凸透镜成像的结果（ ）
A．B．
C．D．
10．取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ）
A．用手摸B．透过水膜看物体
C．用强光照射D．用刻度尺测量
11．赛赛有两个直径都为d的透镜，为辨别两透镜的种类，分别将它们正对太阳光，再把一张纸放在下方，在纸上分别得到大小不同的甲、乙两个光斑透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。则根据这两个光斑，下列说法正确的是（ ）
A．形成甲光斑的可能是凸透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
B．形成甲光斑的可能是凹透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
C．形成甲光斑的一定是凹透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
D．形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
12．如图，水平放置的长方形暗盒N内有水平向右的平行光，P为暗盒右侧面上的一个圆孔，用一个外径与圆孔P相同的光学器件嵌入其中，发现在暗盒右侧与盒侧面平行的光屏M上呈现出一个比圆孔P大的圆形光斑，则嵌入圆孔P的光学器件（ ）
A．一定是凹透镜B．一定是凸透镜
C．可能是凸透镜或凹透镜D．可能是厚平板玻璃
13．如图所示的光路图中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
14．将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（ ）
A．L1＞fB．L1＞2fC．L1＜f＜L2D．f＝
15．如图所示，O为凸透镜的光心，Q1OQ2为凸透镜的主光轴，F为凸透镜的两个焦点，用f表示透镜的焦距，A′B′为物体AB的像，A′B′箭头方向平行于主光轴，则下列说法正确的是（ ）
A．物体AB在图中M区域，与主光轴平行
B．物体AB在图中M区域，与主光轴不平行
C．物体AB在图中P区域，与主光轴平行
D．物体AB在图中P区域，与主光轴不平行
16．（2019•盐城）小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是（ ）
A． B． C． D．
17．如图，一根点燃的蜡烛直立于凹透镜主轴上，图中已画出烛焰的顶端S射出的两条特殊光线及其对应的折射光线。据图可知（ ）
A．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的实像
B．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像
C．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将变大
D．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将大小不变
二．填空题（共12小题）
18．（2019•湘西州）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。
19．（2018•宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有 作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定 20cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
20．（2018•内江）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。
21．（2017•黔西南州）如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是 m，该凸透镜的焦距是 m。
22．如图所示利用太阳光测量凸透镜焦距。某同学将凸透镜正对太阳光，当在纸片上出现 的光斑时，此时凸透镜中心到光斑的距离即为焦距f。该同学在过程中还发现，当光斑的大小比透镜的面积还大时，写出此时光斑到透镜中心的距离L与焦距f之间的关系式： 。
23．如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，该凸透镜的焦距为 cm。
24．凸透镜对光线有 作用，某同学站在平面镜前1.5m处，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将 （变大、变小、不变）
25．为了防盗，在门上装上一个“猫眼”如图。“猫眼”是在小孔中嵌入一定形状的玻璃透镜，不仅使屋内的人能看清屋外的人，还可以扩大观察范围，这是因为“猫眼”对光线具有发散作用，所以“猫眼”中安装的是 透镜（选填“凸”或“凹”）。有时为了确定屋外的人是谁，我们往往也可以通过声音来辨别，我们是通过声音的 来判断的（选填“音调”、“响度”或“音色”）。
26．如图是一玻璃球的平面图，若将其分成A，B、C三个透镜，则 （选填“A”、“B”或“C”）透镜对光线有发散的作用，且此类透镜可以用来矫正 眼。
27．如图所示，烈日炎炎的中午车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘的防滑垫上，导致车内物品起火，挡风玻璃当场碎裂。这是因为矿泉水瓶装水部分的形状是 ，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的 上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。
28．两条光线通过透镜的光路如图所示。
（1）该透镜是 透镜（选填“凸”、“凹”）；
（2）逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会 （选填“左移”、“右移”、“不动”）。
29．如图所示，在阳光垂直射向地面的正午时分，用一圆形薄透镜正对阳光放置，在距透镜30cm的地面上得到一个直径与透镜直径一样大小的圆形光斑，则透镜的焦距是 cm，若将透镜向上移动少许，光斑 （选填变大/变小/不变）。
三．作图题（共11小题）
30．（2019•盘锦）凸透镜的焦点F处有一点光源S，请在图中画出点光源S在平面镜中所成的像及光线SA的折射光线。
31．（2019•抚顺）如图所示，有一点光源S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线经过凸透镜上方的焦点。请画出：
（1）入射光线。
（2）反射光线。
（3）经凸透镜折射后的折射光线。
32．（2019•铁岭）如图所示，SA为水面上方的点光源S射向水面的一条光线，该光线射到水面的反射光线的方向刚好指向水面上方凹透镜右侧的焦点。请画出：
（1）光线SA射入水中的折射光线。
（2）经过凹透镜的折射光线。
33．（2019•本溪）如图甲所示，手持凸透镜观察湖面上的鸟巢S，可以看到鸟巢倒立、缩小的像S1，通过平静的水面又能看到鸟巢的倒影S2．图乙是这一过程的简易光路图，F是凸透镜的焦点，O是光心，光线SA与主光轴平行，请画出：
（1）光线SA通过凸透镜后的折射光线和像点S1的位置。
（2）像点S2的位置。
34．（2019•鞍山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是透镜的焦点，S是水中的点光源，请画出由S发出的射向左侧焦点F并经过凸透镜的路图。
35．（2019•营口）如图所示，A、B是发光点S发出的经平面镜反射后的两条反射光线，请你画出：
（1）发光点S的位置；
（2）A、B两条光线通过凹透镜的折射光线。
36．（2019•日照）平行光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点，这个点叫作凸透镜的焦点；平行光经过凹透镜后，光线发散，发散光线的反向延长线交在主光轴上的一点，这个点叫作凹透镜的虚焦点。如图，F点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的虚焦点，请画出图中两条平行于主光轴的光线经过两个透镜的光路图。
37．（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
38．（2019•辽阳）如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出：
（1）折射光线ab在水中的入射光线。
（2）水中入射光线在水面发生反射时的反射光线。
（3）光线ab通过凹透镜后的折射光线。
39．（2019•孝感）如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，已知折射光线BO与水平成45°角，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。
40．（2019•扬州）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图。
答案与解析
一．选择题（共17小题）
1．（2019•福建模拟）下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜是很厚的透镜，凹透镜是很薄的透镜
B．王奶奶戴的老花镜对光线有会聚作用
C．小明戴的近视镜的镜片中央比边缘厚
D．透镜两焦点之间的距离叫焦距
【分析】（1）透镜有两种：凸透镜和凹透镜。
（2）凸透镜的中间比边缘厚，对光线有会聚作用。放大镜、照相机、投影仪、老花镜（也叫远视镜）都要利用凸透镜。
（3）凹透镜的中间比边缘薄，对光线有发散作用。近视眼利用凹透镜。
（4）焦距是光心到焦点的距离。
【解答】解：A、凸透镜是中间厚，边缘薄的透镜，凹透镜是中间薄，边缘厚的透镜；故本选项错误；
B、老花镜对是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，故本选项正确；
C、近视镜是凹透镜，凹透镜的镜片是中间薄，边缘厚，故本选项错误；
D、焦距是透镜中心到焦点之间的距离，而不是凸透镜的两个焦距之间的距离，故本选项错误。
故选：B。
【点评】此题涉及到凸透镜、凹透镜的辨别、凸透镜对光线的作用，焦距的定义等知识点，综合性较强，是一道典型的题目。
2．（2019•广西模拟）小杰在黄山旅游时看到一块警示牌，上面写有“请不要把装有液体的矿泉水瓶遗留在山上”，他想装有水的矿泉水瓶可能会引起森林大火，因为装有水的矿泉水瓶相当于（ ）
A．凸透镜B．凹透镜C．平面镜D．以上都不是
【分析】透明圆塑料瓶装水后，中间后而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：装有水的矿泉水瓶，其形状是中间厚、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，会造成焦点处的树叶燃烧，造成火灾；
故选：A。
【点评】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你建议，不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
3．（2019•广东模拟）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
【分析】（1）凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用；
（2）近视眼佩戴凹透镜矫正，远视眼佩戴凸透镜矫正。
【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。
【点评】本题主要考查学生对透镜类型的判断以及远视眼的矫正方法的了解和掌握，是一道中档题。
4．（2019•广州一模）如图各图是光通过透镜前后的光路图，据此判断图中的透镜属于凹透镜的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】凸透镜能使光线会聚，凹透镜能使光线发散；通过图中光线的折射情况来确定是什么透镜。
【解答】解：
A、据图可知，此时平行光线，经过透镜后会聚，所以对光线有会聚作用，所以是凸透镜，故A不正确；
B、据图可知，此时入射光线，经过透镜后与原来光线相比会聚，所以对光线有会聚作用，所以是凸透镜，故B不正确；
C、据图可知，此时入射光线，经过透镜后与原来光线相比发散，所以对光线有发散作用，所以是凹透镜，故C正确；
D、据图可知，此时入射光线，经过透镜后与原来光线相比会聚，所以对光线有会聚作用，所以是凸透镜，故D不正确；
故选：C。
【点评】本题考查了凸透镜、凹透镜对光线的作用，会聚和发散的区别还可以从光线相对入射光线是靠近还是远离主光轴来区分。
5．（2019•广州一模）物体放在凸透镜前12cm时，在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像：则一束平行于主光轴（标注了刻度）的光线入射到这个凸透镜后折射的光线，正确的画法应是图中的（ ）
A．B．
C．D．
【分析】设物距为u、焦距为f，由题知u＝12cm，物体在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立放大的像，据此求焦距的取值范围；利用“平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点”确定各个选项的凸透镜的焦距，选出正确选项。
【解答】解：
设物距为u、焦距为f，由题知u＝12cm，
因为物体在透镜另一侧的光屏上成一个清晰倒立、放大的像，
所以由凸透镜成像的规律可得f＜u＜2f，
即f＜12cm＜2f，
可得6cm＜f＜12cm，
因平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，则可知：
A图中的焦距小于6cm，
B图中的焦距等于10cm，
CD两图中的焦距均大于12cm，
可见，只有B项符合题意，故B正确、ACD错。
故选：B。
【点评】本题考查了凸透镜成像的规律，确定凸透镜的焦距范围是关键。
6．（2019•龙岩二模）用三块凸透镜做成像实验，在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，得到的实验结果如下：透镜甲成放大、倒立、实像；透镜乙成缩小、倒立、实像；透镜丙成放大、正立、虚像。由此可知甲、乙、丙三个透镜的焦距关系为（ ）
A．f甲＞f乙＞f丙B．f丙＞f甲＞f乙
C．f甲≤f乙＜f丙D．f乙＜f丙＜f甲
【分析】在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，说明物距相等，根据凸透镜成像的三种情况的物距和焦距的关系解不等式求出三个焦距范围，进行比较。
【解答】解：在保持各凸透镜跟烛焰距离相等的条件下，说明物距u相等，
透镜甲成放大、倒立、实像，说明2f甲＞u＞f甲，u＞f甲＞；
透镜乙成缩小、倒立、实像，说明u＞2f乙，f乙＜；
透镜丙成放大、正立、虚像，说明f丙＞u；
所以，f丙＞f甲＞f乙。
故选：B。
【点评】通过相等的物距，建立焦距和物距的关系，来比较焦距大小。
7．（2019•南岗区模拟）晓彤在森林中旅游时，导游提醒大家不要随意丢弃饮料瓶，否则容易引发森林大火，这是因为（ ）
A．饮料瓶中的水可将太阳光折射后会聚到树木上
B．饮料瓶中的水可将太阳光平行折射到树木上
C．饮料瓶中的水可将太阳光平行反射到树木上
D．饮料瓶中的水可将太阳光反射后发散到树木上
【分析】透明圆塑料瓶装水后，中间后而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【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，可将太阳光折射后会聚到树木上，如果热量集中，容易引发森林大火，造成火灾。
故选：A。
【点评】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你建议，不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
8．（2019•常州一模）小明将水滴滴在透明玻璃纸上，透过水滴观察报纸上的字，发现变大了，这个水滴相当于一个凸透镜如图甲所示，通过“嫦娥一号”把它带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，则在太空中，该水滴透镜（ ）
A．焦距不变B．焦距会变长
C．对光线偏折能力增强D．对光线偏折能力减弱
【分析】凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关，凸透镜越凸，折射能力越强，其焦距越小。
【解答】解：水滴相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，经透镜折射后折射光线将向主光轴方向偏折；
凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关，通过“嫦娥一号”把它带到太空中，水滴由于不受重力，会变得如图乙所示，
则凸透镜变凸，折射能力变强，由于凸透镜折射能力变强，则焦距会变小，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】此题考查了凸透镜对光线的作用，以及对焦距概念的理解，有一定的综合性，难易程度适中。
9．（2019•西湖区校级模拟）如图所示的四种情况，S是发光点，Sˊ是S经凸透镜后所成的像，MN是凸透镜的主光轴，其中哪一种不可能是凸透镜成像的结果（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据凸透镜成像规律以及像距与物距的关系进行判断；
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f。
u＝2f，成倒立、等大的实像，v＝2f。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f。
u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】解：
A、当物距大于像距时（此时u＞2f），此时物体经过凸透镜成倒立、缩小的实像，故A正确。
B、物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，而图中是缩小的虚像，故B错误。
C、物体位于凸透镜的一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，图中是正立的放大的虚像，故C正确。
D、当物距小于像距时（此时2f＞u＞f），此时物体经过凸透镜成倒立、放大的实像，故D正确。
故选：B。
【点评】此题根据物距与焦距的关系可以确定物体的成像性质是解决此题的关键，首先要掌握凸透镜对光线的会聚作用，并掌握三条特殊光线的画法。此题对学生的要求比较高，有一定的拔高难度。
10．（2019•凉山州一模）取一段铁丝，绕制一个内径约为3mm左右的圆环，如图所示。将圆环在清水中浸一下，圆环上布满水膜，此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是（ ）
A．用手摸B．透过水膜看物体
C．用强光照射D．用刻度尺测量
【分析】解决此题要知道凸透镜靠近物体时，看到的物体是放大的，凹透镜靠近物体时，看到的物体是缩小的。
【解答】解：A、用手摸水膜会弄破水膜，不符合题意；
B、透过水膜看物体时如果是放大的，说明水膜相当于凸透镜，如果看到的物体是缩小的，说明水膜相当于凹透镜，这种判断方法较为可靠，符合题意；
C、强光照射水膜会破坏水膜，不符合题意；
D、水膜太薄，不能够直接用刻度尺测量，不符合题意；
故选：B。
【点评】此题是结合生活实例灵活考查学生对凸透镜和凹透镜的理解与应用。
11．（2018•宜春模拟）赛赛有两个直径都为d的透镜，为辨别两透镜的种类，分别将它们正对太阳光，再把一张纸放在下方，在纸上分别得到大小不同的甲、乙两个光斑透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。则根据这两个光斑，下列说法正确的是（ ）
A．形成甲光斑的可能是凸透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
B．形成甲光斑的可能是凹透镜，形成乙光斑的一定是凹透镜
C．形成甲光斑的一定是凹透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
D．形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凸透镜
【分析】根据凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线起发散作用进行分析。
【解答】解：因为凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线起发散作用，根据图示可知，甲一定是对光线起了会聚作用；
而乙可能是对光线起了发散作用，也可能是形成放大的实像，因此形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凹透镜、也可能是凸透镜。
故选：D。
【点评】本题考查凸透镜、凹透镜对光线的作用的理解，属于基础内容考查范围。
12．（2019•天河区校级二模）如图，水平放置的长方形暗盒N内有水平向右的平行光，P为暗盒右侧面上的一个圆孔，用一个外径与圆孔P相同的光学器件嵌入其中，发现在暗盒右侧与盒侧面平行的光屏M上呈现出一个比圆孔P大的圆形光斑，则嵌入圆孔P的光学器件（ ）
A．一定是凹透镜B．一定是凸透镜
C．可能是凸透镜或凹透镜D．可能是厚平板玻璃
【分析】平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔P中，根据凸透镜对光线的会聚作用以及凹透镜对光线的发散作用和平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用，来分别分析即可得出结论。
【解答】解：①当在暗盒处嵌入一个凹透镜时，因为凹透镜对光线有发散作用，所以光斑要比暗盒圆孔大。
②当在暗盒处嵌入一个焦距较小的凸透镜时，因为凸透镜对光线有会聚作用，光线在暗盒圆孔和光屏之间会聚，所以光斑要比暗盒圆孔大。
③当在暗盒处嵌入一个时平板玻璃时，因为平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用，所以光斑与暗盒圆孔一样大。
因此嵌人暗盒圆孔的那个光学器可能是凹透镜也可能是凸透镜。
故选：C。
【点评】此题考查了凸透镜、凹透镜及平板玻璃对光线的作用，不仅要掌握而且要学会应用。
13．（2019•天河区校级三模）如图所示的光路图中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】在分析凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点来做出选择。
【解答】解：
A、对于凹透镜，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，故A错误；
B、指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，故B错误。
C、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线应通过焦点，故C正确；
D、过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，故D错误。
故选：C。
【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
凹透镜有三条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴。
14．（2018•白云区一模）将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（ ）
A．L1＞fB．L1＞2fC．L1＜f＜L2D．f＝
【分析】凸透镜成像的规律：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。此时f＜v＜2f。当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时v＞2f。
【解答】解：由图知，光屏上成倒立、放大的实像，则f＜L1＜2f，故A正确，BC错误；
L1＞f，L2＞L1＞f，所以f＜，故D错误。
故选：A。
【点评】本题目就是考查学生对凸透镜成像规律的掌握程度，只要学生熟练掌握规律就能顺利解题。
15．（2018•张家口二模）如图所示，O为凸透镜的光心，Q1OQ2为凸透镜的主光轴，F为凸透镜的两个焦点，用f表示透镜的焦距，A′B′为物体AB的像，A′B′箭头方向平行于主光轴，则下列说法正确的是（ ）
A．物体AB在图中M区域，与主光轴平行
B．物体AB在图中M区域，与主光轴不平行
C．物体AB在图中P区域，与主光轴平行
D．物体AB在图中P区域，与主光轴不平行
【分析】根据图中告诉的像距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律即可确定像与物体之间的大小关系，以及物距与焦距的关系。
【解答】解：
由题意知，像A′B′成在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，因此物体应比A′B′大，箭头方向向上，且物体在主光轴下方，根据凸透镜的三条特殊光线，利用折射时光路是可逆的，作出物体AB，由图可知，物体应在主光轴下方，所以物体在图中P区域，箭头方向向右斜上方，与主光轴不平行。
故选：D。
【点评】凸透镜成像的规律涉及四个方面：①物距与焦距的关系；②成像的性质；③像距与焦距来的关系；④应用。只要告诉其中的一个方面，就可以确定其它三个方面的内容。在此题中，根据图示确定了像距与焦距的关系；然后利用凸透镜成像的规律物距与物体与像的大小关系。
16．（2019•盐城）小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚于凸透镜的焦点。据此可以利用会聚太阳光法测凸透镜的焦距：
太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距。
【解答】解：
利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸（光屏）置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，可得凸透镜的焦距。可见ABD错、C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了会聚太阳光法测凸透镜焦距的方法，注意：凸透镜要正对太阳光。
17．（2015•益阳校级自主招生）如图，一根点燃的蜡烛直立于凹透镜主轴上，图中已画出烛焰的顶端S射出的两条特殊光线及其对应的折射光线。据图可知（ ）
A．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的实像
B．烛焰通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像
C．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将变大
D．当蜡烛远离凹透镜时，所成的像将大小不变
【分析】根据已画出烛焰的顶端S射出的两条特殊光线及其对应的折射光线，将两条光线的折射反向延长，得出像的性质。
【解答】解：由图可知，将两条光线的折射反向延长，其反向延长线将会交于一点，这一点即为像点，如图所示，则通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像。
故选：B。
【点评】此题考查凹透镜三条特殊光线的作图，同时明确由实际光线会聚而成的像叫实像，由实际光线的反向延长线相交而成的像叫虚像。
二．填空题（共12小题）
18．（2019•湘西州）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 20 cm。
【分析】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。
【解答】解：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。
故答案为：20。
【点评】本题记住凸透镜焦点的定义、光斑的含义、凸透镜中心的含义，明确这三点本题可以快速求解。
19．（2018•宜宾）如图所示，将一个凸透镜正对太阳，其下方20cm处的白纸上呈现出一个较小的光斑，这个现象提示我们：凸透镜对光有 会聚 作用；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离的过程中，光斑一直变小，由此可以判断该透镜的焦距一定 小于 20cm（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【分析】（1）太阳光可以看作是平行光，经过凸透镜折射后形成最小最亮光斑，表明光线会聚；
（2）太阳光是平行光，凸透镜正对阳光，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一个最小、最亮的点，这点是凸透镜的焦点。
【解答】解：
将一个凸透镜正对太阳，其下方的白纸上呈现出一个较小的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用；
如图所示，F点为焦点，白纸最初距凸透镜20cm；若将该透镜向纸面再靠近一小段距离，相当于白纸向左移动一小段距离，已知光斑一直变小，结合下图可知，该透镜的焦距一定小于20cm。
故答案为：会聚；小于。
【点评】此题是探究凸透镜的会聚作用，同时考查凸透镜成像规律及其应用，掌握凸透镜成像的特点是凸透镜成像习题中重要依据，一定要熟练掌握。
20．（2018•内江）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 凸透镜 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），太阳出来后，它对光线有 会聚 作用，可能会引起森林火灾。
【分析】透明圆塑料瓶装水后，中间厚而边缘薄，类似于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：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。
故答案为：凸透镜；会聚。
【点评】此题联系实际考查了凸透镜的会聚作用，物理知识渗透在生活的每个角落，同学们要注意思考、积累。因此在森林中旅游，导游向你提醒不要随意丢弃玻璃瓶，就是这个道理。
21．（2017•黔西南州）如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是 0.6 m，该凸透镜的焦距是 0.2 m。
【分析】眼睛观察镜子时，感到光束是在M点发出的，根据物像关于平面镜对称，可以确定凸透镜焦点的位置，从而判断光束会聚处和M点的距离。凸透镜的焦距。
【解答】解：
由题知，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则凸透镜的焦点在平面镜前面，
而物体在平面镜中成像时，物像关于平面镜对称，根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点F，如图所示：
光束会聚处F和M点的距离s＝2×0.3m＝0.6m；
焦距是焦点到光心的距离，则凸透镜的焦距：f＝0.5m﹣0.3m＝0.2m。
故答案为：0.6；0.2。
【点评】本题关键是根据平面镜成像特点判断凸透镜焦点的位置。
22．（2019•盱眙县校级模拟）如图所示利用太阳光测量凸透镜焦距。某同学将凸透镜正对太阳光，当在纸片上出现 最小最亮 的光斑时，此时凸透镜中心到光斑的距离即为焦距f。该同学在过程中还发现，当光斑的大小比透镜的面积还大时，写出此时光斑到透镜中心的距离L与焦距f之间的关系式： L＞2f 。
【分析】根据焦距的定义分析第一个空；画出比透镜面积大的光斑，据此写出关系式。
【解答】解：根据焦距的定义可知，将凸透镜正对太阳光，当在纸片上出现最小最亮的光斑时，此时凸透镜中心到光斑的距离即为焦距f；
当光斑的大小比透镜的面积还大时，如图所示：
；
由图可知，AB为与透镜等大的光斑，根据全等三角形可知，焦点到AB的距离为焦距；CD为大于透镜面积的光斑，CD到O之间的距离大于2f；故关系式为：L＞2f。
故答案为：最小最亮；L＞2f。
【点评】本题考查了焦距的定义，难度不大。
23．（2019•东莞市二模）如图所示，光屏上刚好得到清晰的像，该凸透镜的焦距为 15 cm。
【分析】凸透镜成像的特点：①u＞2f，成倒立、缩小的实像；②u＝2f，成倒立、等大的实像；③2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；④u＜f，成正立、放大的虚像。
【解答】解：凸透镜成像时，物体放在距离凸透镜30cm处时，光屏到凸透镜的距离为30cm，物距等于像距，则光屏上得到倒立、等大的实像，所以30cm＝2f，所以f＝15cm。
故答案为：15。
【点评】本题考查了凸透镜成像的应用，属于基础知识。
24．（2019•潜江模拟）凸透镜对光线有 会聚 作用，某同学站在平面镜前1.5m处，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将 不变 （变大、变小、不变）
【分析】（1）凸透镜对光线具有会聚作用；凹透镜对光线具有发散作用。
（2）根据平面镜成像特点，平面镜所成的像与物体大小相同，像与物体关于平面镜对称，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相同。
【解答】解：
凸透镜对光线具有会聚作用；
根据平面镜成像特点可知，平面镜所成的像与物体大小相同，所以，当他向平面镜远离时，他在镜中的像的大小将不变。
故答案为：会聚；不变。
【点评】此题考查凸透镜对光线的作用、平面镜成像特点，牢记平面镜成像特点，根据平面镜所成的像与物体大小相同来分析实际问题。
25．（2019•广西一模）为了防盗，在门上装上一个“猫眼”如图。“猫眼”是在小孔中嵌入一定形状的玻璃透镜，不仅使屋内的人能看清屋外的人，还可以扩大观察范围，这是因为“猫眼”对光线具有发散作用，所以“猫眼”中安装的是 凹 透镜（选填“凸”或“凹”）。有时为了确定屋外的人是谁，我们往往也可以通过声音来辨别，我们是通过声音的 音色 来判断的（选填“音调”、“响度”或“音色”）。
【分析】（1）猫眼实际上是一个光学系统，它是由两个透镜组成的，物镜即门外面的透镜是凹透镜，目镜即门里面的透镜是凸透镜。
门外的物体首先经过凹透镜成一个正立缩小的虚像，凹透镜成的像作为物体再经过凸透镜成像。
（2）声音的特性包括音调、响度和音色，其中音色是指声音的品质与特色。
【解答】解：（1）凹透镜的焦距极短，它将室外的人或物成一缩小的正立虚像，此像正好落在目镜（凸透镜）焦点之内，此时的目镜起着放大镜的作用，最后得到一个较为放大的正立虚像，人从外向内看时，此时的门镜相当于一个凹透镜，凹透镜对光线有发散的作用，所以看不到屋内成像情况。
（2）不同人声带的结构不同，发出声音的音色不同，因此，听电话时就能知道对方是谁，这是通过声音的音色进行判断的；
故答案为：凹；音色。
【点评】本题考查学生对音色和凸透镜和凹透镜成像性质的理解，凹透镜成正立、缩小的虚像，当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像。
26．（2018秋•九江期末）如图是一玻璃球的平面图，若将其分成A，B、C三个透镜，则 B （选填“A”、“B”或“C”）透镜对光线有发散的作用，且此类透镜可以用来矫正 近视 眼。
【分析】中间比边缘厚的透镜为凸透镜，对光线有会聚作用；中间比边缘薄的透镜为凹透镜，对光线有发散作用。
近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，近视眼戴凹透镜使光线发散一些，使像成在视网膜上。
【解答】解：凹透镜是指中间比边缘薄的透镜，凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜，符合这个特点的透镜是B。
近视眼看不清楚远处的物体，原因是近视眼的晶状体对光线的会聚作用比正常眼睛的品状体对光线的会聚作用强，远处物体的像成在视网膜的前方，但我们可用具有发散作用的凹透镜进行矫正。
故答案为：B；近视。
【点评】知道凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线有发散作用，考查了近视眼的成因和矫正方法，与学生的实际生活联系密切，能够体现从物理走向生活的理念。
27．（2018秋•太原期末）如图所示，烈日炎炎的中午车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘的防滑垫上，导致车内物品起火，挡风玻璃当场碎裂。这是因为矿泉水瓶装水部分的形状是 中间厚边缘 ，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。
【分析】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。
【解答】解：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。
故答案为：中间厚边缘薄；焦点。
【点评】透明物质都可以制成凸透镜或凹透镜，不同的形状对光线的作用是不相同的。
28．（2018秋•无锡期中）两条光线通过透镜的光路如图所示。
（1）该透镜是 凹 透镜（选填“凸”、“凹”）；
（2）逐渐往容器中加水，光线a在容器底形成的光斑会 右移 （选填“左移”、“右移”、“不动”）。
【分析】（1）比较透镜前后光线的方向，若具有会聚作用，为凸透镜；若具有发散作用，为凹透镜；
（2）光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角，当入射角不变时，折射角也不变，据此作图确定光斑移动方向。
【解答】解：
（1）如图所示，经透镜后光线变得发散（偏离主光轴），即该透镜具有发散作用，是凹透镜；
（2）先画出法线，再根据折射角小于入射角画出折射光线；若逐渐往容器中加水，画出水位升高后的法线，根据折射角小于入射角画出折射光线，如图所示：
可见，当逐渐往容器中加水，液面升高，入射角不变，折射角也不变，但光斑向右移动。
故答案为：凹；右移。
【点评】本题考查了透镜对光线的作用以及光的折射规律的应用，记住：光由空气斜射入水，折射角小于入射角；光由水斜射入空气，折射角大于入射角；折射角随着入射角的增大而增大，入射角不变，折射角也不变。
29．（2018秋•靖江市校级期中）如图所示，在阳光垂直射向地面的正午时分，用一圆形薄透镜正对阳光放置，在距透镜30cm的地面上得到一个直径与透镜直径一样大小的圆形光斑，则透镜的焦距是 15 cm，若将透镜向上移动少许，光斑 变大 （选填变大/变小/不变）。
【分析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。
【解答】解：
凸透镜对光线有会聚的作用；如果是最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距。在距透镜30cm的地面上得到一个直径与透镜直径一样大小的圆形光斑，说明太阳光经凸透镜的焦点继续向前传播形成的，且光斑位置到焦点的距离与凸透镜到焦点的位置相同。因此，透镜的焦距是此时总距离的一半，即30cm÷2＝15cm。此时若将透镜向上移动少许，光斑变大。
故答案为：15；变大。
【点评】考查了凸透镜焦距的求法，太阳光经凸透镜在光屏上出现最小最亮的光斑，就是凸透镜的焦点，此题的光斑不是凸透镜的焦点。
三．作图题（共11小题）
30．（2019•盘锦）凸透镜的焦点F处有一点光源S，请在图中画出点光源S在平面镜中所成的像及光线SA的折射光线。
【分析】根据平面镜所成像与物体关于平面镜对称作S的像点；
在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：
平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，由此作出S关于平面的对称点即为S的像点S'，如图所示：
经过焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴，由此作出SA的折射光线，如图所示：
【点评】本题综合考查平面镜成像以及凸透镜对光线作用的作图，注意作图要规范。
31．（2019•抚顺）如图所示，有一点光源S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线经过凸透镜上方的焦点。请画出：
（1）入射光线。
（2）反射光线。
（3）经凸透镜折射后的折射光线。
【分析】物像关于平面镜对称，据此确定像的位置；而反射光线好像是从虚像上发出的，据此连接像点与F确定入射点的位置，画出反射光线，再根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴作出折射光线。
【解答】解：
作出光源S关于平面镜的对称点，可得像的位置S′，连接S′F作出反射光线，与平面镜的交点为入射点，连接入射点与S的连线即为入射光线，再根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴作出折射光线。如图所示：
【点评】本题考查了平面镜成像的特点和凸透镜的三条特殊光线的作图，利用好经平面镜后的反射光线好像是从虚像上发出的是解题的关键。
32．（2019•铁岭）如图所示，SA为水面上方的点光源S射向水面的一条光线，该光线射到水面的反射光线的方向刚好指向水面上方凹透镜右侧的焦点。请画出：
（1）光线SA射入水中的折射光线。
（2）经过凹透镜的折射光线。
【分析】（1）根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折，折射角小于入射角作出折射光线。
（2）在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：
（1）过入射点A垂直界面作出法线，在水中法线的右侧作出折射光线，折射角小于入射角；
（2）连接入射点A和凹透镜右侧焦点F，可得SA的反射光线，该反射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
【点评】此题综合考查了光的反射、折射和透镜光路图的画法，关键是掌握光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折，折射角小于入射角作出折射光线。同时还要掌握凹透镜的三条特殊光线。
33．（2019•本溪）如图甲所示，手持凸透镜观察湖面上的鸟巢S，可以看到鸟巢倒立、缩小的像S1，通过平静的水面又能看到鸟巢的倒影S2．图乙是这一过程的简易光路图，F是凸透镜的焦点，O是光心，光线SA与主光轴平行，请画出：
（1）光线SA通过凸透镜后的折射光线和像点S1的位置。
（2）像点S2的位置。
【分析】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，与过光心的光线的折射光线的交点，为像点S1的位置；
（2）画出S关于湖面的对称点，即像点S2的位置。
【解答】解：
（1）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，两条折射光线的交点位置，就是像点S1的位置；
（2）湖面相当于平面镜，像与物关于平面镜对称，画出S关于湖面的对称点，即像点S2的位置，如图所示：
【点评】本题考查了凸透镜的三条特殊光线和平面镜成像的特点，属于基础题目。
34．（2019•鞍山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是透镜的焦点，S是水中的点光源，请画出由S发出的射向左侧焦点F并经过凸透镜的路图。
【分析】①根据光的折射定律和凸透镜的三条特殊光线作图即可。
【解答】解：光线从水中射到空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折；过凸透镜焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴射出，如图所示：
【点评】此题考查光的折射定律相关作图、透镜光路图的画法，关键是掌握凸透镜的三条特殊光线。
35．（2019•营口）如图所示，A、B是发光点S发出的经平面镜反射后的两条反射光线，请你画出：
（1）发光点S的位置；
（2）A、B两条光线通过凹透镜的折射光线。
【分析】（1）根据反射光线反向延长过像点，作出反光点的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，并完成入射光线。
（2）在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：
（1）先将两条反射光线AB、CD反向延长交于一点S′，再通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置S；
（2）过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，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，如图所示：
【点评】本题考查了光的反射定律的应用以及凹透镜三条特殊光线的应用，记住反射光线的反向延长过像点。
36．（2019•日照）平行光经过凸透镜后会聚在主光轴上的一点，这个点叫作凸透镜的焦点；平行光经过凹透镜后，光线发散，发散光线的反向延长线交在主光轴上的一点，这个点叫作凹透镜的虚焦点。如图，F点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的虚焦点，请画出图中两条平行于主光轴的光线经过两个透镜的光路图。
【分析】透镜对的三条特殊光线有：过光心的、平行主光轴的、过焦点的光线。根据图中入射光线经凸透镜或凹透镜折射后光线特点分析解答。
【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，已知F点既是图示凸透镜的焦点，也是图示凹透镜的虚焦点；
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，如图所示：
【点评】凸透镜三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
凹透镜三条特殊光线：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
37．（2019•镇江）图中，F和O分别为凸透镜的焦点和光心，请将两条光线的光路图补充完整。
【分析】在作凸透镜的光路图时，首先要仔细观察入射光线的特点，然后再根据凸透镜的三条特殊光线来作图。
【解答】解：
平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过光心的光线传播方向不变，据此完成光路图，如图所示：
【点评】凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线传播方向不变，平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点，过焦点的入射光线经凸透镜折射后平行于主光轴。
38．（2019•辽阳）如图所示，由水中折射出的一条光线ab照射到凹透镜上，光线ab与凹透镜的主光轴平行，其中F为凹透镜的焦点，O为光心。请画出：
（1）折射光线ab在水中的入射光线。
（2）水中入射光线在水面发生反射时的反射光线。
（3）光线ab通过凹透镜后的折射光线。
【分析】（1）光的折射规律：折射光线与入射光线和法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。
（2）在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解：（1）入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。
（2）根据光路的可逆性可知，斜射入空气中的光线，经过水面后，折射大于入射角，故先做出法线，然后做出入射光线，根据入射光线做出反射光线，如图：
。
【点评】（1）此题考查了对折射光线的画法，关键是记熟光的折射定律，搞清折射角与入射角的关系。
（2）凹透镜三条特殊光线的作图：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
39．（2019•孝感）如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，已知折射光线BO与水平成45°角，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线。
【分析】（1）根据折射光线的特点，根据凸透镜的三条特殊光线画出对应的入射光线。
（2）首先垂直于平面镜作出法线，然后根据反射角等于入射角作出反射光线。
【解答】解：（1）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，由此可以画出这条折射光线对应的入射光线。
（2）过入射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线的另一侧作出反射光线，如图所示：
【点评】本题考查了透镜光路图和光的反射光路图的画法，难度不大，关键是掌握凸透镜的三条特殊光线和光的反射定律。
40．（2019•扬州）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图。
【分析】先确定所给的入射光线的特点，然后根据凸透镜的三条特殊光线作图；
根据凸透镜成像时，物体在二倍焦距处，所成的像是等大倒立的实像，像在二倍焦距处，所以过二倍焦距处的入射光线经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处，画出折射光线。
【解答】解：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，过二倍焦距处的入射光线的折射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处，如图所示：
故答案如图：
【点评】凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。过二倍焦距处的入射光线的折射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处画。
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