版块5 透镜 专题5-1 透镜类型判断 （学生版） 初中物理尖子生自主招生培优讲义83讲

透镜类型判断 知识·解读 一、对凸透镜和凹透镜的认识： 外形特征 对光的作用 相关概念 三条特殊光线 凸透镜 中间厚、边缘 薄 会聚 凹透镜 中间薄、边缘 厚 发散 二、判断凸透镜和凹透镜的方法： 1、利用透镜的形状特点来判断，中间比边缘厚的是凸透镜，中间比边缘薄的是凹透镜。 2、利用凸透镜对光线的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用来判断。 具体方法是：延长原来的入射光线，用虚线表示，把折射光线与虚线方向相比较，若折 射光线在虚线内侧，则透镜为凸透镜，若折射光线在虚线外侧，则透镜为凹透镜。 三、正确理解透镜对光线的作用，应注意以下两点： 1、凸透镜(凹透镜)对光线的会聚(发散)作用是指从透镜射出的光线相对入射光线加大了会 聚程度或减小了发散程度(加大了发散程度或减小了会聚程度)，即光线经过凸透镜(凹透 镜)后并不一定会聚到一点(发散)，只不过比原来的传播方向更靠近(远离)主光轴。 2、会聚作用与会聚光线是不同的，发散作用与发散光线是不 同的，要区别开，即会聚作用射出的不一定是会聚光线，发 散作用射出的不一定是发散光线。如图甲是会聚作用，图乙 是发散作用；图乙的出射光线是会聚光线，图甲的出射光线 是发散光线。 典例·解读 例1、下列透镜中，属于凹透镜的是( ) 第 1 页 / 共 7 页 【答】D 【解析】本题考查对透镜类型的辨识。中间薄边缘厚的为凹透镜，中间厚边缘薄的为凸透镜，只有D 选项是凹透镜。 例2、一束光在空气中经凸透镜折射后，形成的光束( )。 ．一定是会聚的 B．一定是发散的 ．可能是会聚或平行的，不可能是发散的 D．可能是会聚的，也可能是平行或发散 的 【答】D 【解析】凸透镜对光线有会聚作用，但其出射光线不一定是会聚光线。一束光射到凸透镜上，其出射 光线可能是会聚的，也可能是平行的或是发散的。所以正确的选项是D。 例3、图中、B、、D 四种光学器件中，属于凸透镜的是( ) 【答】 【解析】本题考查判断凸透镜的方法。中间比边缘厚的透镜是凸透镜，、D 透镜中间比边缘薄是凹透 镜，透镜中间比边缘厚是凸透镜，B 是凹面镜。 例4、如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃、b、、 d、e 分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是( ) 、 B、b 、 D、d 【答】B 【解析】由题图知：玻璃、、d、e 都是中间厚、边缘薄，是凸透镜；而玻璃b 是中间薄、边缘厚，是 凹透镜，故选B。 例5、有两个直径都为d 的透镜，为辨别两个透镜的种类，现将它们正对太阳光，在纸上 分别得到大小不同两个光斑，分别为甲、乙，透镜与光斑的大小如图所示 （d1<d<d2），根据这两个光斑（ ） 甲、乙能被准确判断透镜的种类 B 甲能被准确判断透镜的种类而乙不能 乙能被准确判断透镜的种类而甲不能 第 2 页 / 共 7 页 透镜 d 甲 d1 乙 d2 D 甲、乙均不能被准确判断透镜的种类 【答】B 【解析】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B． 培优·训练 一、选择题 1、林雨在森林公游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。她想到，如果下雨使得瓶中进了 水，就可能会成为森林火灾的元凶。于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。其中引起火灾的主 要原因是( ) 盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有会聚作用 B 盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜，对光线有发散作用 盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有会聚作用 D 盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜，对光线有发散作用 2、虚线方框内各放置一个透镜，两束光通过透镜前后的传播方向如图所示，则( ) 甲为凹透镜，乙为凸透镜 B 甲、乙都为凸透镜 甲为凸透镜、乙为凹透镜 D 甲、乙都为凹透镜 第2 题图 第3 题图 第4 题图 3、如图是把一副眼镜放在太阳光下，在地面上看到的情形。由此 可以判断镜片是( ) 凸面镜 B 凹面镜 凸透镜 D 凹透镜 4、如图所示Ⅰ、Ⅱ是在透镜主轴PQ 上的占光源S（图中未画出）经过透镜折射后的发散 光线，图中L 是透镜所在的位置，是透镜的光心，M 为两条光线的反向延长线的交点（ ） 第 3 页 / 共 7 页 、若发光点S 在M 上，则透镜为凸透镜 B、若发光点S 在M 的左侧，则透镜为凸透 镜 、若发光点S 在M 的右侧，则透镜为凸透镜 D、透镜L 必定为凹透镜 5、 关于凹透镜，下列说法正确的是( ) 光线通过凹透镜后一定是会聚的 B 光线通过凹透镜后一定是发散的 凹透镜可以使会聚光束延迟会聚 D 凹透镜可以使平行光线会聚 6、图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形，其中凸透镜是( ) Bb、d D、b、、d 7、如图所示，一束光线射入处光学仪器后聚于主光轴的S 点，取走光学元 件后，光线会聚于S′点，则该镜一定是( ) 凸面镜 B 凹面镜 凸透镜 D 凹透镜 8、在一个不透明的木板上，钻一个小孔。用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围，如图 所示。在小孔中嵌入一定形状的玻璃制品，可以扩大观察范围。则图中的四个截面中能 够获得最大观察范围的是( ) 9、许多家庭的门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。从室内透过防盗门镜向外看，可以看 到来客的正立、缩小的像。由此可以断定，此时防盗门镜的作用相当于一个（ ） 、凸透镜 B、凹透镜 、凸透镜和凹透镜 D、玻璃砖 10、如图1 所示，现有五种光学元件，对图2 的光路图，方框中可放入的元件为( ) ．2 或5 B．1 或5 ．1 或3 或5 D．2 或3 或4 第10 题图 第11 题图 第12 题图 第 4 页 / 共 7 页 11、如图所示，平行光正对凸透镜入射，若在虚框内放置一块厚的矩形玻璃砖，则其会聚 点的位置在焦点F 的( ) ．左侧 B．F 点 ．右侧 D．无法确定 12、(多选)截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体( ) ．可以看做两块凹透镜 B．可以看做一块凸透镜 ．对图示光束具有发散作用 D．对图示光束具有会聚作用 二、非选择题 1、如图，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， 观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上，有一椭圆黑影，而其 它部分竟是一条与试管平行的亮线．这是因为试管充满水的地方相当于透镜，而气泡与 周边的水组成透镜．如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化？ 2、平面镜、凸透镜、凹透镜都可以使一细束光的光路发生如图的改变．请在图（）（B） （）中分别画出示意图． 第 5 页 / 共 7 页 透镜类型判断 例1、【答】D 【解析】本题考查对透镜类型的辨识。中间薄边缘厚的为凹透镜，中间厚边缘薄的为凸透 镜，只有D 选项是凹透镜。 例2、【答】D 【解析】凸透镜对光线有会聚作用，但其出射光线不一定是会聚光线。一束光射到凸透镜 上，其出射光线可能是会聚的，也可能是平行的或是发散的。所以正确的选项是D。 例3、【答】 【解析】本题考查判断凸透镜的方法。中间比边缘厚的透镜是凸透镜，、D 透镜中间比边 缘薄是凹透镜，透镜中间比边缘厚是凸透镜，B 是凹面镜。 例4、【答】B 【解析】由题图知：玻璃、、d、e 都是中间厚、边缘薄，是凸透镜；而玻璃b 是中间薄、 边缘厚，是凹透镜，故选B。 例5、【答】B 【解析】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 B． 培优·训练 一、选择题 1 2 3D 4 5 6 7D 8【解析】选D。本题考查透镜对光线的作用。如甲图为没有任何光学元件，直接通过小 孔看到的范围。如乙图，小孔内放入玻璃砖，光线要从小孔左侧进入右侧眼睛，经过两次 折射，光线才能进入人的眼睛，人眼看到的范围稍微增大。如丙图，小孔内放入凸透镜， 凸透镜对光线有会聚作用，能使会聚光线提前会聚，光线进入人的眼睛，观察到的范围变 窄。如丁图，小孔内放入凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，凹透镜使光线推迟会聚，光 线进入人的眼睛，观察到的范围变宽。乙图和丁图观察范围都变宽，由于玻璃砖两次折射 后的光线与原始光线是平行的，要使光线进入人的眼睛，观察到的范围只是稍微增大。凹 透镜的发散作用越强，观察到的范围越大。故选D。 第 6 页 / 共 7 页 9B 10D 11 12 二、非选择题 1、凸 凹 先变细后变粗 11、 第 7 页 / 共 7 页