综合复习（透镜易错60题15大考点）（解析版）

八年级上册物理综合复习（透镜易错60 题15 大考点） 训练范围：人版八年级上册第5 章。 【考点1 辨别凸透镜和凹透镜的方法】................................................................................................................. 1 【考点2 主光轴、光心、焦点和焦距】................................................................................................................. 3 【考点3 凸透镜的会聚作用】.................................................................................................................................5 【考点4 凹透镜的发散作用】.................................................................................................................................7 【考点5 透镜的光路图】.........................................................................................................................................8 【考点6 生活中的透镜】.......................................................................................................................................11 【考点7 探究凸透镜成像的规律】.......................................................................................................................12 【考点8 物距、像距、焦距与成像性质的关系】................................................................................................19 【考点9 凸透镜成像规律的动态应用】............................................................................................................... 21 【考点10 凸透镜成像规律的其他应用】.............................................................................................................22 【考点11 眼睛及其视物原理】............................................................................................................................. 27 【考点12 近视眼的成因与矫正办法】................................................................................................................. 30 【考点13 远视眼的成因与矫正办法】................................................................................................................. 33 【考点14 显微镜】................................................................................................................................................. 35 【考点15 望远镜】................................................................................................................................................. 36 【考点1 辨别凸透镜和凹透镜的方法】 1．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 D．甲、乙均不能被准确判断透镜的种类 【答】B 【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，也可能是会聚后又继续传播，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。 2．热爱科学的小华从舅舅那得到一个新年礼物，一个制作精美的透镜，爱不释手的她不舍 得用手摸，她拿起透镜，伸直手臂，透过透镜观察到远处景物的倒立缩小的像，“哦！ 我知道了，这是一个 凸 （凸/凹）透镜！”为了进一步验证自己的想法，还可以 靠近书上的字，看到字被放大了 。 【答】见试题解答内容 【分析】首先知道凸透镜的成像规律：u＞2f，成倒立缩小的实像；f＜u＜2f，成倒立放 大的实像；u＜f，成正立放大的虚像； 【解答】解：拿起透镜，伸直手臂，透过透镜观察到远处景物的倒立缩小的像，即说明 此时远处的物体处于2 倍焦距以外，成倒立缩小的实像，所以该透镜是凸透镜，为了进 一步验证自己的想法，还可以靠近书上的字，看到字被放大了，即此时成正立放大的虚 像； 故答为：凸；靠近书上的字，看到字被放大了。 3．辨别某一透镜是凸透镜还是凹透镜可以有三种简易的方法，请仿照下列方法一的叙述， 清晰地说出另外二种判断方法： 方法1：用手摸，如果中间厚两边薄为凸透镜，中间薄二边厚则为凹透镜。 方法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 。 方法3： 凸透镜能成实像、凹透镜成虚像。点燃蜡烛，在另一侧的屏上看能否成像， 光屏上能接到像的是凸透镜成的实像。不能能成像的是凹透镜 。 【答】见试题解答内容 【分析】（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）凸透镜能成实像；凹透镜成虚像。 （4）凸透镜能作为放大镜使用成放大的像、凹透镜成缩小的像。 【解答】解：据上面的分析可知，判断方法有： （1）用手去摸，中间厚、边缘薄的说明是凸透镜（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）凸透镜能成实像、凹透镜成虚像。点燃蜡烛，在另一侧的屏上看能否成像，光屏 上能接到像的是凸透镜成的实像。不能能成像的是凹透镜。 （4）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。 故答为：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；凸透镜能成实像、凹透镜成虚像。点燃蜡烛，在另一侧的屏上看能否 成像，光屏上能接到像的是凸透镜成的实像。不能能成像的是凹透镜。 【考点2 主光轴、光心、焦点和焦距】 4．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（ ） ．f 甲＞f 乙＞f 丙 B．f 丙＞f 甲＞f 乙 ．f 甲≤f 乙＜f 丙 D．f 乙＜f 丙＜f 甲 【答】B 【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。 5．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，则该凸透镜的焦距是（ ） ．04m B．03m ．02m D．01m 【答】D 【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，从而判断凸透镜的焦距。 【解答】解： 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，根据焦距是焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距：f＝04m 03m ﹣ ＝01m，故D 正确。 故选：D。 6．（2021 春•文山州期末）如图所示，用刻度尺测量凸透镜焦距，该凸透镜的焦距为 300 m。 【答】300。 【分析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦 点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。 【解答】解：让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最 小、最亮的光斑，这点是凸透镜的焦点。 由图可知：刻度尺的分度值是1mm＝01m，焦点到光心的距离是2300m 2000m ﹣ ＝ 300m，所以凸透镜的焦距是300m。 故答为：300。 【考点3 凸透镜的会聚作用】 7．一束光经凸透镜后（ ） ．一定相交于一点 B．一定会聚于焦点 ．一定靠拢但不一定相交 D．一定发散 【答】 【分析】凸透镜对光线有会聚作用，不同的入射光线经过凸透镜折射后，其折射光线的 传播方向不同，但有一个共同点：折射光束比原来的光束要会聚一些。 【解答】解：题目中对这束入射光没有说明其特点，所以入射光不能确定： 若入射光线过凸透镜的焦点，则折射光线是平行光； 若入射光线是平行光或是会聚的光线，经过凸透镜折射后，一定会形成会聚光束；若是 发散程度较小的入射光线经过凸透镜折射后也有可能形成会聚光束； 若入射光线是发散程度很大的入射光线，经过凸透镜会聚后，其折射光线有可能仍是发 散光束。 由于入射光线的情况不确定，所以经过凸透镜折射后的折射光线的情况也不能确定，以 上几种情况都有可能。 但由于凸透镜对光线有会聚作用，所以经过凸透镜会聚后的折射光束一定会比原来的入 射光束要会聚一些。 故选：。 8．下列关于凸透镜对光的会聚作用的理解不正确的是（ ） ．凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点 B．凸透镜使能够会聚的光线提前会聚 ．凸透镜能使发散的光线减小发散 D．任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于一点 【答】D 【分析】凸透镜对任何光线都有会聚作用，能使折射光线比入射光线更靠近主光轴；凸 透镜使能够会聚的光线提前会聚，但不一定会聚于一点。 【解答】解： 、凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点，故正确； B、凸透镜使能够原来会聚的光线提前会聚，故B 正确； 、凸透镜能使发散的光线减小发散，即折射光线比入射光线更靠近主光轴，故正确； D、凸透镜对任何光线都有会聚作用，但并不是任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于 一点，故D 错误。 故选：D。 9．（2022•河南模拟）如图所示，一位同学在野外利用“削冰取火”的办法生火。你认为 “削冰”就是把冰制成 凸透镜 ，“取火”应把要点燃的物体放在 焦点 位置， 确定这一位置的方法是：将冰正对着太阳光，在其下方找一个 最小最亮 的点。 【答】见试题解答内容 【分析】（1）凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚 成一点，这点是凸透镜的焦点，焦点的温度很高。 （2）透明的物质都可以制成中间厚边缘薄的凸透镜。 【解答】解：在野外利用“削冰取火”的办法生火，即将冰磨成中间厚边缘薄的凸透镜。 凸透镜正对太阳光，在凸透镜后面能形成一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的 焦点，凸透镜焦点的温度很高，物体放在焦点时，达到物体的着火点，物体被点燃。 故答为：凸透镜；焦点；最小最亮。 10．如图是小明自制的游戏打桩机的示意图，它利用光学元件改变太阳光的传播方向，从 而烧断细线，使重锤下落打在桩上。图中元件Q 为 凸透 镜，元件P 为 平面 镜， 元件P 对光 没有 （选填：有/没有）会聚作用。 【答】见试题解答内容 【分析】平面镜对光线有反射作用，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作 用； 【解答】解：根据图示可知，P 对光线起反射作用，入射光线是平行的，反射光线也是 平行的，即光发生了镜面反射，所以元件P 为平面镜，元件P 对光线没有会聚作用； 平行光线射向元件Q，能烧断细线，说明元件Q 对光线起会聚作用，故Q 为凸透镜； 故答为：凸透；平面； 没有。 【考点4 凹透镜的发散作用】 11．如图所示，有一塑石英正方体，内有一空气层，当一束平行光垂直通过石英正方体时， 光在空气层中发生的现象是（ ） ．光束在空气层中将变的发散 B．光束在空气层中将变的会聚 ．光束在空气层中传播方向不会发生变化 D．光束在空气层中将发生反射 【答】B 【分析】（1）根据正方体内空气层的形状可以确定，空气层的左边和右边的石英体部 分构成了两个凸透镜。 （2）当平行光线经过凸透镜时，根据凸透镜的光学性质可以确定空气层中的光束情况。 【解答】解：（1）由于空气层的形状中央薄，边缘厚，所以其周围的石英是中央厚， 边缘薄，这样空气层两边的石英就构成了两个凸透镜。 （2）当平行光无论是从左边进入还是从右边进入石英正方体，都会经过凸透镜会聚， 从而在空气层中形成一个会聚光束。 综上分析故选：B。 12．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，可以发现白纸上空气泡下方处较 暗 （选填“亮”或“暗”）， 这是因为太阳光射向空气泡和水如同射向 凹 透镜一样，折射光线会 发散 （选填 “发散”或“会聚”）。 【答】见试题解答内容 【分析】（1）透明的材料都可以制成凸透镜和凹透镜，材料不同，对光线的作用是相 同的。 （2）中间比边缘薄的是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。 【解答】解：由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光 线有发散的作用，故在气泡的下面对应的位置较暗。 故答为：暗；凹；发散。 13．如图所示，一束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的点，取走透镜后，光线相交于 B 点，则该透镜起到 发散 （会聚/发散）作用，是 凹 透镜。 【答】见试题解答内容 【分析】根据题目中放透镜与不放透镜的会聚点位置的变化确定该透镜对光线的作用， 然后再据凸透镜和凹透镜对光线的作用得到此题的答 【解答】解：放上透镜的会聚点要比不放透镜的会聚点B 更要远离透镜，由此可知，该 透镜对光线有发散作用；所以该透镜是发散透镜即凹透镜； 故答为：发散；凹。 【考点5 透镜的光路图】 14．（2021•镜湖区校级自主招生）玻璃中有一个球形气泡。一束平行光射入气泡，下列光 路图中正确的是（ ） ． B． ． D． 【答】B 【分析】可从两个角度分析： ①以空气泡竖直的那条直径为界，将玻璃分成左右两块，则每块玻璃都相当于一个凹透 镜，凹透镜对光线有发散作用，据此判断； ②光从玻璃斜射入空气中，折射角大于入射角；光从空气斜射入玻璃，折射角小于入射 角；光从玻璃中垂直射入空气、从空气中垂直射入玻璃，传播方向不变； 【解答】解：三条光线中上、下两条光线首先是从玻璃斜射入空气中，发生折射，折射 光线偏离法线，折射角大于入射角；之后是从空气中斜射入玻璃中，发生折射，折射光 线偏离法线，折射角小于入射角，两次折射都是将光线发散； 中间的入射光线先从玻璃垂直射入空气，传播方向不变；再从空气垂直射入玻璃，传播 方向不变，由图可知，D 错误，B 正确。 故选：B。 15．（2022 秋•祁阳县月考）图中画出了光通过焦距分别为f1和f2的两块透镜L1和L2前后 的情况。下列对透镜L1、L2的种类和焦距的分析有可能正确的是（ ） ．L1是凸透镜，L2是凹透镜，且f1＞f2 B．L1是凸透镜，L2是凹透镜，且f1＜f2 ．L1是凹透镜，L2是凸透镜，且f1＞f2 D．L1是凹透镜，L2是凸透镜，且f1＜f2 【答】D 【分析】根据凸透镜和凹透镜的特点知：过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴； 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线过焦点。 【解答】解：左边放凹透镜L1，右边放凸透镜L2，让凸透镜与凹透镜的左端的焦点重 合，此时该两块透镜中心间的距离为：f1 f ﹣2，如下图所示： 故选：D。 16．（2022•鞍山三模）如图S 是发光点，S′是经凸透镜所成的虚像。 （1）画出入射光线S 的折射光线的位置。 （2）作图确定此透镜的焦点。 【答】见试题解答内容 【分析】要解答本题需掌握：从一点光源发出的所有的光线经凸透镜折射后，折射光线 的反向延长线都要过虚像点。平行主光轴的光线经凸透镜折射后，过焦点以及两个焦点 关于光心对称确定两个焦点的位置。 【解答】解：由于S'是S 通过凸透镜所成的虚像，所以入射光线S 经透镜折射后，折射 光线的反向延长线过S'，根据像点和入射点画出折射光线；然后过S 点作平行主光轴的 光线，其折射光线的反向延长线也过S'，并且折射光线与主光轴的交点就是焦点；最后 根据透镜的两个焦点关于透镜光心对称的特点确定另一个焦点的位置；如图所示： 17．（2021•安阳三模）实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光，这可以利用两块透 镜的组合来解决。请在图的两个方框中各画出一种组合方式（要在图中画清光束粗细的 变化），分别写出两块透镜间的距离S 跟两块透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系。 s＝ f 1+f2 ，s＝ f