版块5 透镜 专题5-2 三条特殊光线 （学生版） 初中物理尖子生自主招生培优讲义83讲

专题6-2 三条特殊光线 知识·解读 透镜中有三条特殊光线：过光心的光线不改变传播方向；对凸透镜， 平行于主光轴的光线经折射后过焦点，对凹透镜来说，它的焦点是虚 焦点，是折射光线的反向延长线过焦点；对凸透镜，过焦点的光线经 折射后与主光轴平行，对凹透镜是虚焦点，是入射光线的正对焦点。 三条光线如图所示。（口诀：平行过焦，过焦平行；过光心，向不变） 典例·解读 例1、下列说法正确的是( ) 不论是凸透镜还是凹透镜，经过光心的光线传播方向都不变 B 凸透镜有虚焦点，凹透镜有实焦点 放在凹透镜虚焦点上的光源，它发出的光线经过凹透镜折射后，平行于主光轴 D 凸透镜有两个焦点，凹透镜只有一个焦点 【答】 【解析】经过透镜光心的光线传播方向不变，选项正确；凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点，B 选项 错误；凹透镜对光有发散作用，放在凹透镜虚焦点上的光源，发出的光线经凹透镜折射后，变得更 发散了，选项错误；凸透镜和凹透镜都有两个焦点，D 选项错误。 例2、完成图示的光路图 例3、如图所示，、b 分别为一束入射光线和一束出射 光线，请画出对应的折射光线或入射光 线 例2 图 例3 图 第 1 页 / 共 4 页 例2 【答】 例3 【答】 培优·训练 一、选择题 1、一块由玻璃制成的凸透镜，在空气中使用时焦距为f，如将它放在水中，则它( ) 、仍是会聚透镜，但焦距变大 B、仍是会聚透镜，但焦距变小 、仍是会聚透镜，但焦距不变 D、将成为发散透镜 2、如图所示是凸透镜成像的示意图。由于不慎将凸透镜的上沿(图中阴影部分)摔掉一块， 关于像的变化，下列说法中正确的是( ) ．像的′部分消失了 B．像的B′部分消失了 ．像是完整的，但亮度变暗 D．像的效果不受任何影响 第2 题图 第3 题图 第4 题图 3、在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴 重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L。在凹透镜的左侧有一水平平行 光束通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回， 据此可判断凹透镜的焦距为( ) 、f B、L 、f＋L D、f－L 4、如图所示，主光轴上的S 点发出的光经凸透镜折射后交于主光轴上的S’点，现有一条 平行于入射光的光线从Ｒ点射向凸透镜，则折射光在凸透镜的另一侧( ) 、和主光轴有交点，仍在S’点 B、和主光轴有交点，在S’点的左侧 、和主光轴有交点，在S’点的右侧 D、和主光轴没有交点 5、下列光路图错误的是( ) 第 2 页 / 共 4 页 6、如图所示，一块矩形玻璃砖切割成图中形状后拉开一段距离，平行于主光 轴的光线从左面射入，则从最右边射出的光线（ ） ．可能是平行光线 B．一定是发散光线 ．一定是会聚光线 D．可能是会聚光线，也可能是发散光线 二、非选择题 1、阅读短文，回答问题 眼镜的秘密 据相关调查，我国中学生近视率已高达60%以上，厚重的眼镜让人感到不适。形状相 同的镜片中心与边缘的厚度差跟近视度数、镜片的折射率有关。度数越大、折射率越小的 镜片厚度差越大。 折射率为光在真空（因为在空气中与在真空中的传播速度差不多，所以一般用在空气 的传播速度）中的速度与光在该材料中的速度之比。材料的折射率越高，使入射光发生折 射的能力越强，光的传播方向改变就越大。当光从折射率小的物质进入折射率大的物质时 折射光线会偏向法线。 （1）如下图所示，甲乙两种物质中折射率较大的是__________； （2）如下图所示，如果丙物质折射率小于丁物质，则下列光路正确的是__________； （3）不同材料的折射率与该材料中的光速__________（成/不成）正比； （4）如下图所示的制作的近视度数相同、中心厚度相同的眼镜中，所用材料折射率大 第 3 页 / 共 4 页 d 的是__________； （5）若上图所示的中心厚度相同近视眼镜是由相同材料制作的，则眼镜度数大的是___ _______。 2、如图所示，光会聚于b 点，在虚线区域内放甲透镜后，光会聚于 主光轴M 上的点；在虚线区域内换放乙透镜后，光会聚于主光轴 M 上的点．现小明想进一步探究凸透镜成像的特点，应选择透镜 __________．小明在房间里用焦距为15m 的凸透镜将明亮的窗 户成像在一张作业本的空白纸上根据小明的实验情况，可推测窗户距凸透镜的距离范围 为__________ 3、（1）请在图甲中用作图的方法，表示人眼所能看到的档板右侧范围大小，并在此范围 中打上阴影线。（用带有箭头的直线表示光线，箭头方向为光的传播方向）。 （2）如图乙所示，考古人员需要对一口古井进行清理，为了解决照明问题，准备用平面 镜把太阳光反射到井里，并能垂直照亮井底。请你在图中画出符合要求的平面镜（保留 作图痕迹）。 （3）如图丙，已知入射光线，请画出经凸透镜、凹透镜折射后的折射光线。 第 4 页 / 共 4 页