物理八年级上册第五章 透镜及其应用第1节 透镜课后作业题

这是一份物理八年级上册第五章 透镜及其应用第1节 透镜课后作业题，共20页。试卷主要包含了1 透镜，知道凸透镜和凹透镜的定义；，知道凸透镜的光心、焦点和焦距；， 请在图中完成光路图等内容，欢迎下载使用。
专题5.1 透镜
学新课标对课节知识点要求
【课程标准】认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
【学习目标】
1.知道凸透镜和凹透镜的定义；
2.知道凸透镜的光心、焦点和焦距；
3.理解凸透镜和凹透镜对光线的作用；
4.掌握三条特殊光线，经凸透镜或凹透镜折射后的传播方向。
【学习重点】理解凸透镜和凹透镜对光线的作用。
【学习难点】掌握三条特殊光线，经凸透镜或凹透镜折射后的传播方向。
学课节知识点
知识点1. 凸透镜和凹透镜
1.中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，如：远视镜片、放大镜；
2.中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。
知识点2. 与透镜有关的几个概念
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。
知识点3. 与透镜有关的三条特殊光线
（1）凸透镜(如图)：
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)过焦点的光线折射光线平行于主光轴。
此外，过两倍焦距处的光线折射光线过两倍焦距处。
（2）凹透镜(如图)：
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。
注意：记忆作图问题基础
(1)透镜的三条特殊光线:
(2)由光路判定光学元件的一般方法:
讲课节知识点的例题解析
考点1. 认识凸透镜和凹透镜
【例题1】（2022广西桂林）在如图所示的光学元件中，属于凸透镜的是（ ）
A. B. C. D.
考点2. 透镜对光的作用
【例题2】（2023甘肃金昌）学校给同学们布置了做“拿手家常菜”的家庭劳动作业，李明同学用手机录制了鱼丸的制作过程，手机镜头对光起到_______作用（选填“会聚”或“发散”）；他用夸张的表情介绍了闻到的鱼丸香味，能闻到香味是因为分子在不停息地________。
【对点训练】 （2022湖南长沙）我国出土的文物“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
【对点训练】（2022江苏连云港）下列关于光现象描述正确的是（ ）
A. 凹透镜对光有发散作用B. 佩戴凸透镜可以矫正近视眼
C. 漫反射不遵循光的反射定律D. 白光是由红光和绿光混合而成的
考点3. 理解焦点和焦距
【例题3】（2023重庆A）在如图中画出入射光线经凹透镜折射后的光线。

【对点训练】（2022江苏扬州）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图。（F是凸透镜的焦点）
【对点训练】（2022广西河池）如图所示，请完成光线通过透镜后的光路。
【对点训练】根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。
强化知识点的达标问题精练
1. 下图中A、B、C、D四种光学器件中，属于凸透镜的是（ ）
2.如图是四个透镜实物图，属于凹透镜的是（ ）
A B C D
3．炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃。这是因为这瓶水（ ）
A．相当于一个凸透镜，会聚光线B．相当于一个凸透镜，发散光线
C．相当于一个凹透镜，会聚光线D．相当于一个凹透镜，发散光线
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
5. （2022山东菏泽）2022年6月6日是第27个全国“爱眼日”。近年来青少年近视眼患病率呈上升趋势，需要佩戴________透镜制作的眼镜进行视力矫正，这种透镜对光线有________作用。
6.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．
7．（2022•柳州）如图，画出入射光线经过透镜后的折射光线。
8. （2022湖北恩施州）请在图中完成光路图。
9. （2022青海省）请你将如图所示的光路图补充完整。
10. （2021安徽）如图，L表示凸透镜，MN为主光轴。O为光心，F为焦点。从S点发出两条光线，一条经过光心，另一条平行于主光轴，请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。
11. 请将光路图补充完整。
12. 如图所示，蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。

（1）根据凸透镜成像规律，在图甲中标出A所成的像的大致位置。
（2）借助辅助线或光路图，在图乙中找到A所成的像的确切位置，保留作图痕迹。
13．（2022•青海）请你将如图所示的光路图补充完整。
14．如图，一束光线竖直向上射向平面镜，经反射后又射向透镜，请完成光路图。
15. （2022辽宁鞍山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水中有一平面镜。一束与水面平行的光线经凸透镜折射后进入水中，再经过水中的平面镜反射后恰好过P点。请画出：
（1）经过凸透镜的折射光线；
（2）进入水中的折射光线；
（3）经平面镜后的反射光线。
16. （2022辽宁铁岭）用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A．请在图中画出：（1）a的入射光线；（2）光点A的位置；（3）标出反射角度数。
17. （2022辽宁锦州）如图所示，S′是光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。请你画出：
（1）光源S的位置；（2）经过凸透镜的折射光线。
2023-2024学年度物理八年级上册同步（拓展）学讲练测大讲义（人教版通用）
第五章 透镜及其应用
专题5.1 透镜
学新课标对课节知识点要求
【课程标准】认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
【学习目标】
1.知道凸透镜和凹透镜的定义；
2.知道凸透镜的光心、焦点和焦距；
3.理解凸透镜和凹透镜对光线的作用；
4.掌握三条特殊光线，经凸透镜或凹透镜折射后的传播方向。
【学习重点】理解凸透镜和凹透镜对光线的作用。
【学习难点】掌握三条特殊光线，经凸透镜或凹透镜折射后的传播方向。
学课节知识点
知识点1. 凸透镜和凹透镜
1.中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，如：远视镜片、放大镜；
2.中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。
知识点2. 与透镜有关的几个概念
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。
知识点3. 与透镜有关的三条特殊光线
（1）凸透镜(如图)：
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)过焦点的光线折射光线平行于主光轴。
此外，过两倍焦距处的光线折射光线过两倍焦距处。
（2）凹透镜(如图)：
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。
注意：记忆作图问题基础
(1)透镜的三条特殊光线:
(2)由光路判定光学元件的一般方法:
讲课节知识点的例题解析
考点1. 认识凸透镜和凹透镜
【例题1】（2022广西桂林）在如图所示的光学元件中，属于凸透镜的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】AB．中间薄，边缘厚的透镜是凹透镜，故AB不符合题意；
C．该透镜中间厚，边缘薄，属于凸透镜，故C符合题意；
D．该元件厚度相同，不是凹透镜，也不是凸透镜，故D不符合题意。
故选C。
考点2. 透镜对光的作用
【例题2】（2023甘肃金昌）学校给同学们布置了做“拿手家常菜”的家庭劳动作业，李明同学用手机录制了鱼丸的制作过程，手机镜头对光起到_______作用（选填“会聚”或“发散”）；他用夸张的表情介绍了闻到的鱼丸香味，能闻到香味是因为分子在不停息地________。
【答案】 会聚 做无规则的运动
【解析】手机镜头是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。
能闻到香味，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
【对点训练】 （2022湖南长沙）我国出土的文物“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】A．“水晶饼”相当于凸透镜，发生的是光的折射现象，故A错误；
B．光的色散现象是指太阳光（白光）透过三棱镜分解成各种色光的现象，故B错误；
CD．“水晶饼”相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，把一束太阳光的能量会聚到焦点上，从而点燃了焦点处的艾草，故C正确，D错误。故选C。
【对点训练】（2022江苏连云港）下列关于光现象描述正确的是（ ）
A. 凹透镜对光有发散作用B. 佩戴凸透镜可以矫正近视眼
C. 漫反射不遵循光的反射定律D. 白光是由红光和绿光混合而成的
【答案】A
【解析】A．中间薄，边缘厚的透镜叫凹透镜，对光有发散作用，故A正确；
B．近视眼的晶状体太厚，折光能力太强，来自远处的光会聚在视网膜前，为了使像成在视网膜上，应配戴凹透镜矫正，因为凹透镜对光有发散作用，故B错误；
C．镜面发散和漫反射都遵循光的反射定律，故C错误；
D．太阳光经过三棱镜后形成一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带，这种现象叫光的色散现象，此实验说明了白光是多种色光组成的，故D错误。故选A
考点3. 理解焦点和焦距
【例题3】（2023重庆A）在如图中画出入射光线经凹透镜折射后的光线。

【答案】如图所示.

【解析】凹透镜对光有发散作用，射向凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出，如答案图所示.
【对点训练】（2022江苏扬州）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图。（F是凸透镜的焦点）
【答案】如图所示
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，过焦点的光线经过凸透镜折射后光线与主光轴平行，光路图如下图所示。
【对点训练】（2022广西河池）如图所示，请完成光线通过透镜后的光路。
【答案】如图所示。
【解析】过凹透镜光心的光线传播方向不改变，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，如图所示。
【对点训练】根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。
【答案】如图所示
【解析】如图所示，折射光线与入射光线对比，折射光线向主光轴偏折，说明是会聚透镜，故是凸透镜，故如图所示。
强化知识点的达标问题精练
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。
3．炎炎夏日，汽车停在露天停车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃。这是因为这瓶水（ ）
A．相当于一个凸透镜，会聚光线B．相当于一个凸透镜，发散光线
C．相当于一个凹透镜，会聚光线D．相当于一个凹透镜，发散光线
【答案】A
【解析】矿泉水瓶都是圆柱形，两边薄、中间厚，能起到凸透镜的放大作用，有会聚光线的作用；故如果把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃；故A符合题意。
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. （2022山东菏泽）2022年6月6日是第27个全国“爱眼日”。近年来青少年近视眼患病率呈上升趋势，需要佩戴________透镜制作的眼镜进行视力矫正，这种透镜对光线有________作用。
【答案】 凹 发散
【解析】与视力正常的眼睛相比，近视眼的晶状体，对光线的会聚能力较强，使像成在视网膜的前方，要想看清远处的物体，让光线发散一些，使用凹透镜进行矫正，使像成在视网膜上。
凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用。近视镜是凹透镜，所以对光线有发散作用。
6.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．
【答案】0.6；0.2．
【解析】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．
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
7．（2022•柳州）如图，画出入射光线经过透镜后的折射光线。
【答案】见解析。
【解析】入射光线过焦点，经过凸透镜折射后，则折射光线将平行主光轴射出，如图所示：
8. （2022湖北恩施州）请在图中完成光路图。
【答案】如图所示
【解析】要求完成凸透镜特殊光线；第一条光线特点：过光心的光线经过凸透镜后的折射光线方向保持不变，第二条光线的特点：平行于主光轴的光线，经过凸透镜后的折射光线过焦点；作图时，经过光心的光线要保持在同一条直线上，折射光线过焦点的那条入射光线要保持与主光轴平行，并且要注意 光的传播方向。
9. （2022青海省）请你将如图所示的光路图补充完整。
【答案】如图所示。
【解析】由图可知，这是凹透镜，凹透镜有三条特殊光线：其一是过光心的光线传播方向不变；其二是射向另一侧焦点的光线折射后与主光轴平行射出，如图，过光心的光线，沿光线方向延长； 另一个光线，先用虚线连接入射点和右侧焦点F，然后用实线延长做出入射光线。
10. （2021安徽）如图，L表示凸透镜，MN为主光轴。O为光心，F为焦点。从S点发出两条光线，一条经过光心，另一条平行于主光轴，请在图中画出它们经凸透镜后的出射光线。
【答案】如图所示：
【解析】通过光心后传播方向不变，故将SO延长，并标上向下的箭头，平行于主光轴后，过焦点，故将折射点与焦点用实线连接，并标上向下的箭头，故如图所示。
11. 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，如图所示。
12. 如图所示，蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。

（1）根据凸透镜成像规律，在图甲中标出A所成的像的大致位置。
（2）借助辅助线或光路图，在图乙中找到A所成的像的确切位置，保留作图痕迹。
【答案】见解析。
【解析】根据题意可知，蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外，所以成倒立、缩小的实像，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，如下图所示：
画一条过光心的光线，其传播方向不变，画出折射光线；平行于主光轴画一条入射光线，经凸透镜折射后，折射光线过另一侧的焦点，两条折射光线的交点即为端点B的像点，从向主光轴引垂线，即为物体AB的像，箭头向下，如图所示：
13．（2022•青海）请你将如图所示的光路图补充完整。
【答案】见解析。
【解析】由图知，入射光线过光心，则它的传播方向不变；折射光线平行于主光轴射出，则入射光线的延长线过凹透镜另一侧的焦点，先用虚线连接入射点和右侧焦点F，然后用实线延长作出入射光线，如下图所示：
14．如图，一束光线竖直向上射向平面镜，经反射后又射向透镜，请完成光路图。
【答案】如图所示。
【解析】由图知道，入射光线垂直于凸透镜的主光轴斜射到平面镜上，与平面镜夹角为45°，所以，其入射角为90°-45°=45°，
所以，反射角也为45°，即反射光线会与主光轴平行。
首先过入射点作出法线，然后根据反射角等于入射角作出反射光线；再根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过焦点，作出折射光线。
15. （2022辽宁鞍山）如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水中有一平面镜。一束与水面平行的光线经凸透镜折射后进入水中，再经过水中的平面镜反射后恰好过P点。请画出：
（1）经过凸透镜的折射光线；
（2）进入水中的折射光线；
（3）经平面镜后的反射光线。
【答案】如图所示。
【解析】平行与主光轴的光线经过凸透镜的折射后会聚于焦点F，作光线经过凸透镜后的折射光线；根据平面镜成像的特点，由于光线经过水中的平面镜反射后恰好过P点，故作P点的对称点P'，连接FP'交平面镜于A点，则A点为光线的入射点，此时连接FA即为平面镜的入射光线，也是光线经凸透镜折射后进入水中的折射光线，连接AP即为经平面镜后的反射光线。如图所示。
16. （2022辽宁铁岭）用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A．请在图中画出：（1）a的入射光线；（2）光点A的位置；（3）标出反射角度数。
【答案】如图所示。
【解析】由凸透镜的三条特殊光线知，入射光线平行于主光轴，折射光线过焦点，作出a光线的入射光线，a光线射到平面镜上发生反射，由图可知，入射角为90°-30°=60°
根据光的反射定律可知，反射角也为60°。故过光线a与平面镜的交点作法线（用虚线），然后画出反射光线，与法线的夹角为60°，与墙壁交于A点，作图如下。
17. （2022辽宁锦州）如图所示，S′是光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。请你画出：
（1）光源S的位置；（2）经过凸透镜的折射光线。
【答案】如图所示。
【解析】过点S′作镜面的垂线，根据“像S′与物S到镜面的距离相等”，在垂线上确定光源S的位置；根据“过焦点的光线通过凸透镜后的折射光线与主光轴平行”，作折射光线，光的传播方向水平向右，如图所示。