光的色散、物體的顏色、凸透鏡與凹透鏡及光路圖（教師版）-2023年初中物理自主招生講義

初中物理自主招生講義16

光的色散、物體的顏色、凸透鏡與凹透鏡及光路圖

1.光的色散現(xiàn)象

【知識點的認識】

在光學(xué)中，對于不同的波長，介質(zhì)的折射率n（λ）也不同光通過三棱鏡后，因色散讓白光

形成可見光譜，這令白光在折射時，不同顏色的光線分開，這種現(xiàn)象就稱為光的色散.即

把復(fù)色光分解為單色光的現(xiàn)象.白光散開后單色光從上到下依次為“紅、橙、黃、綠、

藍、靛、紫七種顏色.

【命題方向】

光的色散現(xiàn)象和原因，光的色散屬于什么現(xiàn)象---------光的折射.小知識點都是命題關(guān)

鍵.

【解題方法點撥】理解定義，知道白光色散后光的順序.

一.光的色散現(xiàn)象（共8小題）

I.光盤是用激光在反光鋁膜上刻出凸凹的音槽來記錄音像信息，外表是一層平滑透明的保

護膜。如圖是一張放在陽光下的VCD光盤，下列說法正確的是（）

A.對著光盤能看到你的像，是鋁膜發(fā)生折射現(xiàn)象形成的

B.對著光盤能看到你的像，是凸凹的音槽漫反射形成的

C.光盤上呈現(xiàn)彩色的扇形面是保護膜的反射形成的

D.光盤上呈現(xiàn)彩色的扇形面是光的色散現(xiàn)象

答案與解析：平滑透明的保護膜，相當(dāng)于平面鏡，對著光盤能看到你的像，是鋁膜發(fā)生

反射現(xiàn)象形成的虛像，而不是折射。故A、B錯誤。

因為光盤表面那一層凹凸不平的膜，光在照射到光盤表面的時候就會發(fā)生折射，形成彩

色的扇面；故C錯誤，D正確。故選：D。

2.2016年5月23日中午時分，四川省成都市，巨大的日暈包裹著太陽，現(xiàn)身城市上空，

吸引了眾多市民觀看拍攝。專家表示，這種現(xiàn)象是因為高空的水蒸氣遇冷形成小冰晶，

太陽光照射小冰晶后，分解成不同顏色的光，這樣太陽周圍就出現(xiàn)一個巨大的彩色光

環(huán)，稱為“日暈”。下列關(guān)于此現(xiàn)象的說法中正確的是（）

A.水蒸氣遇冷形成小冰晶是凝固現(xiàn)象，此過程要放熱

B.水蒸氣遇冷形成小冰晶是液化現(xiàn)象，此過程要吸熱

C.太陽光照射小冰晶后分解為七色光是光的反射現(xiàn)象

D.太陽光照射小冰晶后分解為七色光是光的折射現(xiàn)象

答案與解析：AB、水蒸氣遇冷形成小冰晶是凝華現(xiàn)象，凝華放熱，故AB錯誤；

C、太陽光照射小冰晶后通過折射分解為七色光，故C錯誤；

D、太陽光能穿過云層在小冰晶上發(fā)生折射，看上去在太陽的周圍出現(xiàn)一個圓圈，由內(nèi)

而外呈、紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色，這就是光暈，是光的色散現(xiàn)象。故D

正確。故選：D。

3.用一種透明材料（材料厚度不計）制作一個密閉性好，內(nèi)部中空裝滿空氣的三棱鏡，倒

置于水中，一束白光照向三棱鏡（如圖所示），以下判斷正確的是（）

a

A.都是白光B.a是紫光，b是紅光

C.a是紅光，b是紫光D.以上說法都不正確

答案與解析：紅光的折射程度要小一些，紫光的折射程度要大一些，故a處是紅光，b

處是紫光，故C正確。故選：Co

4.當(dāng)太陽光經(jīng)過三棱鏡后，會分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，這是光的

色散現(xiàn)象，光將向斜下方偏折，如圖所示，下列說法正確的是（）

A.在光屏上a處呈現(xiàn)藍光B.在光屏上a處呈現(xiàn)黃光

C.在光屏上b處呈現(xiàn)紫光D.在光屏上b處呈現(xiàn)紅光

答案與解析：當(dāng)太陽光經(jīng)過三棱鏡后，自上而下會分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫

七種單色光，因此在光屏上a處呈現(xiàn)紅光，在光屏上b處呈現(xiàn)紫光，故C正確。

故選：C,

（多選）5.如圖所示，讓一束太陽光照射到三棱鏡上，光從棱鏡射出后，如果用一個白屏

來接收，在白屏上就形成一條彩色的光帶。關(guān)于此實驗現(xiàn)象，以下說法正確的是（）

Δ?

A.太陽只是發(fā)出白光

B.白光是由各種色光組成的

C.各種色光在相關(guān)的折射過程中，偏折程度不同

D.各種色光在相關(guān)的反射過程中，偏折情況不同

答案與解析：由于不同顏色的光的波長不同，通過三棱鏡的折射程度不同，所以白光經(jīng)

三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶。說明太陽光有

這七種顏色組成，

同時可以發(fā)現(xiàn)三棱鏡對不同的色光折射程度不同，由光譜得，三棱鏡對七種色光偏折從

小到大的是紅橙黃綠藍靛紫。故選：BCo

6.白光通過三棱鏡折射后形成彩色光帶，這個現(xiàn)象叫做光的色散。

答案與解析：太陽光由七種色光組成，當(dāng)太陽光經(jīng)過三棱鏡后，山于三棱鏡對這七種色

光的折射率不同，所以七種色光通過三棱鏡發(fā)生折射后的偏折情況不同，從而會分解成

紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，這是光的色散現(xiàn)象；故答案為：色散

7.物理學(xué)是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，牛頓利用三棱鏡證明了太陽光是

復(fù)色光，而不是單色光。

答案與解析：牛頓利用三棱鏡散射實驗證明了太陽光是復(fù)色光。故答案為：牛頓；三

棱。

8.如圖所示，冬冬在探究光的色散現(xiàn)象時，看到白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上而下出現(xiàn)了紅、

橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶，冬冬對產(chǎn)生的原因進行了思考。受此啟發(fā)，在測量凸

透鏡的焦距時，冬冬想：如果分別用紅光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅

光、紫光對凸透鏡的焦距是否相同呢？

請寫出你的推斷：紅色光對凸透鏡的隹距大,你推斷的理由是：紅色光較紫色光

答案與解析：不同顏色的光的折射本領(lǐng)不同，所以經(jīng)三棱鏡后的偏折程度不同。故用紅

光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅光、紫光對凸透鏡的焦距不相同。紅色

光對凸透鏡的焦距大，這是因為紅色光較紫色光偏折能力弱。

故本題答案為：紅，紅色光較紫色光偏折能力弱

2.物體的顏色

【知識點的認識】

（1）透明物體的顏色是由它透過的色光決定的；它能透過什么顏色的光就呈什么顏色.

（2）不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的.比如紅光照在黑色的物體上應(yīng)該呈現(xiàn)黑

色.

【命題方向】中考時一般以填空、選擇題的形式出現(xiàn)，小知識點.例如：

一名演員穿著紅色上衣，白色裙子在臺上表演，若藍色的光束照在她身上，在臺下的觀眾看

到該演員的衣服是什么顏色？為什么是這種顏色？

答案：上衣黑色裙子藍色

【解題方法點撥】

物體的顏色決定于它對光線的吸收和反射，實質(zhì)上決定于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，不同的物質(zhì)結(jié)構(gòu)對

不同波長的光吸收能力不同.解題時抓住以下兩點：（1）透明物體的顏色由物體通過的色

光決定的，無色透明的物體能透過所有的色光，彩色透明物體只能透過和物體相同的色

光.

（2）不透明物體的顏色由物體反射的色光決定的，白色反射所有的色光，黑色吸收所有的

色光，彩色物體只反射和物體相同的色光.

二.物體的顏色（共6小題）

9.夜間，點亮的電燈照在桌面上，如果我們看到桌面呈綠色，下列分析不正確的是（）

A.燈是白色，桌面是綠色B.燈和桌面都是綠色

C.燈是綠色，桌面是白色D.燈是藍色，桌面是黃色

答案與解析：點亮的電燈照在桌面上，如果我們看到桌面呈綠色，說明桌面反射的綠色

射入我們的眼睛，因物體的顏色由所反射的色光決定的，而白色反射各種顏色的光，故

桌面的顏色可能是綠色或者是白色，而燈光可能是綠光，也可能是白光，燈光肯定不會

是藍色的，因為藍色光照在黃色的桌面上，桌面不能夠反射藍光而呈黑色。故ABC正

確，D不正確。故選：D。

10.攝影大師對黑白照片進行暗室加工時，所用溫度計的液柱是藍色的而不是紅色的，以

下說法中不正確的是（）

A.暗室安全燈是紅燈，因而溫度計的紅色液柱在這種環(huán)境中不易看清

B.溫度計的藍色液柱在紅光照射下是黑色的

C.藍色液柱在紅光下看得更清楚

D.紅色液柱在紅燈照射下反射白光

答案與解析：因暗室安全燈是紅燈，紅色的物體只能反射紅光，如果陽光照上去他就把

其他6種顏色全吸收了，只反射出紅光。如果紅光照上去就不用說了，紅光全部反射出

來，看到的只能是紅色，

而溫度計的藍色液柱在紅光照射下是黑色，這樣看得更清楚。綜上分析，只有選項D是

錯誤的，符合題意。

故選：Do

??.在學(xué)校的田徑運動會上，小亮注意到發(fā)令臺上有一塊“板子”，如圖所示。關(guān)于這塊

板子的作用，他做了如下猜想，其中正確的是（)

A.主要用來反射發(fā)令槍的槍聲，所以必須正對著終點計時裁判的方向

B.主要用來襯托發(fā)令槍冒出的白煙，所以應(yīng)該是深色或黑色的

C.主要用來減弱噪聲，所以要把它放在看臺和發(fā)令槍之間

D.主要用來遮陽，所以要把它放在裁判員的頭的上方

答案與解析：在賽場上終點計時員是看到發(fā)令槍冒出的白煙計時的，為了便于計時員清

晰的看到發(fā)令槍冒出的白煙，所以選用深色的板子來襯托發(fā)令槍冒出的白煙。

故選：Bo

12.某廣告公司在拍攝水果廣告時，為了追求某種藝術(shù)效果，在暗室里用紅光照射裝在白

色瓷盤中的紅色蘋果及黃色香蕉。站在旁邊的攝影師將看到（）

A.蘋果呈黑色，瓷盤呈白色，香蕉呈黑色

B.蘋果呈紅色，瓷盤呈紅色，香蕉呈黑色

C.蘋果呈黑色，瓷盤呈紅色，香蕉呈紅色

D.蘋果呈紅色，瓷盤呈黑色，香蕉呈黑色

答案與解析：用紅光照射白色瓷盤、紅色蘋果及黃色香蕉：

①白色瓷盤，白色的物體能反射所有的色光，反射什么色光就是什么顏色，故瓷盤呈現(xiàn)

紅色。

②紅色的蘋果只能反射紅光，故呈現(xiàn)紅色；

③黃色香蕉，只能反射黃光，吸收紅色的光，因此在紅光照射下沒有反射光線進入人

眼，故呈現(xiàn)黑色；

故選：B?,

13.在沒有任何其它光照的情況下，舞臺追光燈發(fā)出的綠光照在穿白上衣、藍裙子的舞蹈

演員身上，觀眾看到她（）

A.全身呈綠色

B.上衣呈綠色，裙子呈黑色

C.上衣呈綠色，裙子不變色

D.上衣呈綠色，裙子呈青色

答案與解析：白上衣能反射所有的色光，綠光照上就反射綠光，呈現(xiàn)綠顏色；藍裙子只

能反射藍光，綠光照上不反射，呈現(xiàn)為黑色。

故選：B。

14.一個上身穿黃衣，下身穿紅裙的姑娘在舞臺紅色的追光燈下，上衣呈黑色,裙子

呈紅色。

在水面下的潛水運動員看到岸上的樹木位置會比真實的位置偏一^（高、低）。

答案與解析：（1）紅光照在黃色上衣上，黃色上衣不能反射紅光，只能反射黃光，紅色

光被吸收，沒有光線進入觀眾的眼中，觀眾看到的上衣就是黑色的；

紅光照在紅裙子上，紅裙子反射紅色光，觀眾看到的是紅色的。

（2）光從空氣中斜射入水中時，在水面處發(fā)生了折射，折射角小于入射角，人眼逆著折

射光線的反向延長線看去，看到是樹木的虛像，虛像在樹的上方，

因此潛水運動員看到岸上的樹木位置比真實位置偏高。

故答案為：黑，紅，高。

3.紅外線

【知識點的認識】

在光譜中波長自76Onm至400μm的電磁波稱為紅外線，紅外線是不可見光線.所有高于絕

對零度（-273.15°C）的物質(zhì)都可以產(chǎn)生紅外線.現(xiàn)代物理學(xué)稱之為熱射線.醫(yī)用紅外線可

分為兩類：近紅外線與遠紅外線.紅外線是太陽光線中眾多不可見光線中的一種，由英國

科學(xué)家赫歇爾于1800年發(fā)現(xiàn)，又稱為紅外熱輻射，他將太陽光用三棱鏡分解開，在各種不

同顏色的色帶位置上放置了溫度計，試圖測量各種顏色的光的加熱效應(yīng).結(jié)果發(fā)現(xiàn)，位于

紅光外側(cè)的那支溫度計升溫最快.因此得到結(jié)論：太陽光譜中，紅光的外側(cè)必定存在看不

見的光線，這就是紅外線.也可以當(dāng)作傳輸之媒介.太陽光譜上紅外線的波長大于可見光

線，波長為0.75?K）OOμm.紅外線可分為三部分，即近紅外線，波長為（0.75-1）?（2.5

-3）μm之間；中紅外線，波長為（2.5-3）?（25-40）μm之間；遠紅外線，波長為（25

-40）-I000μm之間.

【命題方向】紅外線的應(yīng)用是命題方向，一般以選擇題形式出現(xiàn).例如應(yīng)用：生活中高溫殺

菌，紅外線夜視儀，監(jiān)控設(shè)備，手機的紅外口，賓館的房門卡，汽車、電視機的遙控器、

洗手池的紅外感應(yīng)，飯店門前的感應(yīng)門.

【解題方法點撥】利用物理性質(zhì)解題：L有熱效應(yīng)2.穿透云霧的能力強3.治療作用.

≡.紅外線（共5小題）

15.王勇同學(xué)在賓館飯店看到一種自動門，當(dāng)有人靠近時，門會實現(xiàn)自動開閉。王勇同學(xué)

對此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復(fù)做了兒

次試驗：當(dāng)他輕輕地靠近自動門時，門自動打開；當(dāng)把一個足球滾向自動門時，門自動

打開；當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動門時，門不打開。

王勇同學(xué)根據(jù)探究試驗的結(jié)果，對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想，你認為其中

最合理的猜想是（）

A.自動門“聽”到來者的聲音時，通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉

B.自動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉

C.自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當(dāng)此種信號被靠近的物體反射時，就會實現(xiàn)

自動開閉

D.靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動門，實現(xiàn)自動開閉

答案與解析:A、玻璃板滑向門時，也會有聲音的發(fā)生，但門并沒有打開說明不是利用聲

控裝置。

B、玻璃板也會輻射出紅外線，但門沒有打開說明不是探測物體發(fā)射出的紅外線，來實

現(xiàn)自動開閉的。

C、若是自動門發(fā)射紅外線，紅外線經(jīng)過玻璃會穿透過去，反射回來的是非常少的，但

足球和人反射回來的紅外線是比較多的，因為紅外線是不能穿透足球和人。自動門就可

以探測反射回來的紅外線來實現(xiàn)自動開閉。

D、玻璃板也可以通過空氣給自動門一個壓力，但玻璃板滑向自動門時，自動門并沒有

打開說明不是利用空氣壓力來實現(xiàn)自動開閉的。

故選：Co

16.每年5月份，我省成都及周邊的區(qū)的農(nóng)民都有大量焚燒秸稈的現(xiàn)象。焚燒秸稈所產(chǎn)生

的煙霧不僅對空氣的質(zhì)量造成了嚴重的污染，威脅到人的健康，還影響了正常的航空及

交通。為了對秸稈焚燒進行有效的監(jiān)控和治理，今年成都市氣象局利用了高科技幫手，

通過衛(wèi)星遙感技術(shù)進行觀測以及時發(fā)現(xiàn)焚燒源。衛(wèi)星監(jiān)測焚燒源的主要依據(jù)（）

A.對焚燒源進行拍照，從照片上直接看到焚燒源

B.監(jiān)測焚燒源產(chǎn)生的煙霧，從煙霧的多少來確定焚燒源

C.監(jiān)測焚燒源的顏色，從遙感照片的顏色來確定焚燒源

D.監(jiān)測焚燒源的溫度，通過捕捉高溫物體發(fā)出的紅外線來確定焚燒源

答案與解析：因為衛(wèi)星距地面的距離非常遠，因此，無法通過照片直接看清焚燒源、煙

霧，也不能通過顏色來準確判斷焚燒源。

由于溫度不同的物體發(fā)出的紅外線的強弱不同，衛(wèi)星遙感和紅外線夜視儀都是利用感知

物體發(fā)出的紅外線工作的。

故選：D。

17.圖A是研究小車運動的示意圖，圖中的固定裝置是一個接收器，它能發(fā)出紅外線信

號，并接收小車發(fā)射的超聲波信號（固定在小車上的發(fā)射器接收到紅外線信號后立即發(fā)

射超聲波）。某同學(xué)做實驗時把接收器用信號線與示波器相連，得到了圖B所示的掃描

圖象，圖中的Pl和m是第一組紅外線和超聲波。以下說法錯誤的是（）

固定裝置車TF

圖A圖B

A.超聲波與紅外線在空氣中傳播速度相同

B.超聲波是機械波，紅外線是電磁波

C.根據(jù)圖象可以判斷：小車正靠近固定裝置

D.小車的運動是變速運動

答案與解析：

A、超聲波屬于聲音，紅外線屬于電磁波，在空氣中傳播速度不相同，故A錯誤：

B、超聲波是一種頻率高于2000OHZ聲波，屬于機械波，紅外線是電磁波，故B正確；

C、根據(jù)圖示可知發(fā)射信號P與接收信號n的間距越來越小，即發(fā)出和接收超聲波的時間

變短，故小車靠近接收器，故C正確；

D、由發(fā)射和接收的時間差可知，時間差是不相等的，故小車是變速運動，故D正確。

故選：Ao

18.電視機遙控器可以發(fā)出不同的紅外線，來實現(xiàn)電視機的遙控；適當(dāng)?shù)淖贤饩€

照射有助于人體合成維生素D.（選填“紅外線”“紫外線”）

答案與解析：電視機遙控器是利用紅外線來遙控電視機的，適量的照射紫外線有助于人

體維生素D的合成。

故答案為：紅外線；紫外線。

19.生活中我們經(jīng)常用到科學(xué)知識，如家中電視機的遙控器是利用紅外線實現(xiàn)遙控

的；體檢時，醫(yī)生給人們做B超檢查，利用超聲波能夠穿透人體組織傳遞信息。

答案與解析：（1）家中的電視遙控器是利用紅外線來實現(xiàn)對電視的控制的。

（2）體檢時醫(yī)生給人們做B超檢查，利用的是超聲波，說明超聲波能夠穿透人體組織傳

遞信息。

故答案為：紅外；超聲。

4.主光軸、光心、焦點和焦距

【知識點的認識】

（1）透鏡一般多是由兩個以上的凸凹圓形透明體組成，每個透明體均有兩個曲率半徑和兩

個球心，連接兩個球面的中心就是主光軸.通俗的說法是：通過透鏡兩側(cè)球心的直線，叫

做主光軸，簡稱主軸.所謂曲率半徑就是球面的半徑，也就是從圓的中心至邊緣的長度.

（2）光心：每個透鏡主軸上都有一個特殊點：凡是通過該點的光，其傳播方向不變，這個

點叫光心.

（3）焦距：焦點到光心的距離.

（4）焦點：實驗表明，凸透鏡能使平行于主光軸的光匯聚在一點，這個點叫焦點.

虛

焦

點

【命題方向】

這兒個透鏡要素是學(xué)習(xí)凸透鏡、凹透鏡基礎(chǔ)中考命題是一般不會直接出題.

例1：實驗室備有甲、乙、丙三個凸透鏡，三個實驗小組分別用這三個凸透鏡探究凸透鏡

成像規(guī)律，實驗時，當(dāng)蠟燭到透鏡的距離都為12Cm時，甲、乙、丙三透鏡分別成縮小的實

像、放大的虛像、放大的實像，則這三個透鏡的焦距f甲、f乙、f內(nèi)的大小關(guān)系為（）

甲乙內(nèi)甲丙內(nèi)甲

A.f>f>fB.fz,>fl?>fψC.fz,>f>fD.f?>fz,>f

分析：根據(jù)凸透鏡成像的三種情況進行判斷：

u>2f,成倒立、縮小的實像.

2f>u>f,成倒立、放大的實像.

u<f,成正立、放大的虛像.

解：物距相同，甲凸透鏡成倒立、縮小的實像，u＞2f中，所以f,yV且=&*=6cm；

22

乙凸透鏡成正立、放大的虛像，u＜f乙；所以f乙＞u=12cm;

丙凸透鏡成倒立、放大的實像，2f丙＞u＞f丙，所以12Cm=U＞f內(nèi)＞U=leem=6Cm；

22

所以，f乙＞f內(nèi)＞f甲.故選B.

點評：本題根據(jù)各凸透鏡成像性質(zhì)確定物距和焦距的關(guān)系，求出各凸透鏡焦距的取值范

圍，然后比較焦距的大小.

例2：關(guān)于透鏡，下列說法正確的是（）

A.凸透鏡對光線有會聚作用，通過凸透鏡的光線一定會聚到一點

B.不論是凸透鏡還是凹透鏡，經(jīng)過透鏡光心的光線方向都不變

C.放在凹透鏡焦點上的點光源，它發(fā)出的光線經(jīng)透鏡折射后光線平行于主光軸

D.凸透鏡有兩個虛焦點，凹透鏡有兩個實焦點

分析：（1）凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用；凸透鏡有實焦點；凹凸

鏡有虛焦點.

（2）對于凸透鏡來說：平行于主光軸的光線會聚于焦點；過光心的光線傳播方向不變；

對于凹透鏡來說：平行于主光軸的光線會發(fā)散，其發(fā)散光線的反向延長線過焦點；過光心

的光線傳播方向不變；

解：A、凸透鏡對光線有會聚作用，只有平行于主光軸的光線才能會聚于焦點，故A錯

誤；

B、不論是凸透鏡還是凹透鏡，經(jīng)過透鏡光心的光線方向都不變，故B正確；

C、根據(jù)光路的可逆性，放在凸透鏡焦點上的點光源，它發(fā)出的光線經(jīng)透鏡折射后光線平

行于主光軸，故C錯誤；

D、凸透鏡有兩個實焦點，凹透鏡有兩個虛焦點，故D錯誤.

故選B.

點評：知道凸透鏡和凹透鏡對光線的作用是解決該題的關(guān)鍵.

【解題方法點撥】結(jié)合圖用形象記憶法記憶，明確焦距、焦點是關(guān)鍵.

四.主光軸、光心、焦點和焦距（共4小題）

20.如圖所示，主光軸上有一點光源，在透鏡的另一側(cè)有一光屏。光屏、點光源通過凸透

鏡在光屏上形成一個光斑，現(xiàn)讓光屏稍遠離凸透鏡，光斑的面積會增大，設(shè)凸透鏡的焦

距為f,由此可判斷（）

sO

?—d—-d―?!

A.d一定小于f

B.d一定大于2f

C.d可能大于2f,也可能小于f

D.d一定大于f,小于2f

答案與解析：如圖一，點光源在焦點上，點光源射出的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光

軸。（如黑色的光線）

當(dāng)點光源在一倍焦距以內(nèi)，點光源射出的光線，經(jīng)凸透鏡之后也會聚一些，但是不會到

達平行光線的位置，如紅色光線會聚在光屏上，形成比較大的光斑，光屏向凸透鏡靠近

時，光斑會減小。

如圖二，點光源在一倍焦距和二倍焦距之間，點光源在另一側(cè)會形成倒立、放大的實

像，光屏沒有放在實像的位置，而是放在和點光源距凸透鏡等距離的位置上，光屏靠近

凸透鏡光斑會增大。

如圖三，點光源在二倍焦距以外，點光源在另一側(cè)會形成倒立、縮小的實像，到達實像

位置后，光線繼續(xù)向外傳播，光屏沒有放在實像的位置，而是放在和點光源距凸透鏡等

距離的位置上，光屏靠近凸透鏡光斑會減小。

所以光屏和點光源與凸透鏡等距離時，當(dāng)點光源在一倍焦距以內(nèi)和二倍焦距以外，光屏

上形成光斑，光屏靠近凸透鏡時，光斑減小。

綜上所述，C正確。

故選：Co

21.如圖所示，主光軸上有一點光源，在透鏡的另一側(cè)有一光屏。光屏、點光源通過凸透

鏡在光屏上形成一個光斑，現(xiàn)讓光屏稍微靠近凸透鏡，光斑的面積會減小，設(shè)凸透鏡的

焦距為f,由此可判斷（）

二上，

A.d一定小于f

B.d一定大于2f

C.d一定大于f,小于2f

D.d可能大于2f,也可能小于f

答案與解析：如圖一，點光源在焦點上，點光源射出的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光

軸。（如黑色的光線）

當(dāng)點光源在一倍焦距以內(nèi)，點光源射出的光線，經(jīng)凸透鏡之后也會聚一些，但是不會到

達平行光線的位置，如紅色光線會聚在光屏上，形成比較大的光斑，光屏向凸透鏡靠近

時，光斑會減小。

如圖二，點光源在一倍焦距和二倍焦距之間，點光源在另一側(cè)會形成倒立、放大的實

像，光屏沒有放在實像的位置，而是放在和點光源距凸透鏡等距離的位置上，光屏靠近

凸透鏡光斑會增大。

如圖三，點光源在二倍焦距以外，點光源在另一側(cè)會形成倒立、縮小的實像，到達實像

位置后，光線繼續(xù)向外傳播，光屏沒有放在實像的位置，而是放在和點光源距凸透鏡等

距離的位置上，光屏靠近凸透鏡光斑會減小。

所以光屏和點光源與凸透鏡等距離時，當(dāng)點光源在一倍焦距以內(nèi)和二倍焦距以外，光屏

上形成光斑，光屏靠近凸透鏡時，光斑減小。

故選：D。

22.小華測焦距f時，將凸透鏡正對太陽，在透鏡下方的白紙上呈現(xiàn)一光斑時，測得光斑

到透鏡的距離為1,將白紙再遠離透鏡一段距離，發(fā)現(xiàn)白紙上又出現(xiàn)了相同大小的光

斑，則1小于（大于/等于/小于）f；小華取一發(fā)光的小電燈放在凸透鏡光軸上離光心

距離為1處，在透鏡另一側(cè)將白紙沿主光軸遠離透鏡過程中，紙上的光斑大小將逐漸

增大。

答案與解析：將白紙再遠離透鏡一段距離，發(fā)現(xiàn)白紙上又出現(xiàn)了相同大小的光斑，說明

開始光屏在焦點前，后一次在焦點后，即1小于f,將發(fā)光的小電燈放在凸透鏡主光軸上

離光心距離為1處時，光線通過凸透鏡后是發(fā)散的，所以將白紙沿主光軸遠離透鏡過程

中，紙上的光斑大小將逐漸變大。

故答案為：小于；逐漸增大。

23?如圖，一束平行光垂直照射在直徑為a的圓孔上，圓孔中有一凹透鏡，在距離圓孔為L

的光屏上得到直徑為b的圓形亮斑，則這個凹透鏡的焦距為」工_。

b^a

答案與解析：

平行于凹透鏡主光軸的光線，經(jīng)凹透鏡折射后變得發(fā)散，但其反向延長線過焦點；

將圖中折射光線反向延長，與主光軸交于點F,則O、F之間的距離就是焦距f,如下圖

所示:

三角形A'B,F和三角形ABF相似，對應(yīng)邊成比例,

則有一EL=AB,即工=曳，解得：f=H.

FO'AyB'f+Lbb-a

故答案為：旦。

b^a

5.凸透鏡的會聚作用

【知識點的認識】

（1）凸透鏡是根據(jù)光的折射原理制成的.

（2）凸透鏡是中央較厚，邊緣較薄的透鏡.

（3）凸透鏡分為雙凸、平凸和凹凸（或正彎月形）等形式，凸透鏡有會聚作用故又稱聚光

透鏡，較厚的凸透鏡則有望遠、會聚等作用，這與透鏡的厚度有關(guān).

焦平面

沿主le的

平行光束

主焦骷主腦

【命題方向】

利用凸透鏡的會聚作用作圖，制造的工具用的什么原理，例如：照相機，老花鏡、放大鏡

等，有時直接考查凸透鏡的作用，這些都是命題的要點.

例1：常言道，水火不相容，但用透明冰塊磨制成的一個光學(xué)器件卻可以取火，這個器件

相當(dāng)于下面的（）

A.平面鏡B.凸面鏡C.凸透鏡D.凹透鏡

分析：辨別凸透鏡和凹透鏡可以從形狀上判斷；也可以從對于光線是會聚還是發(fā)散來判

斷.

解：透明冰塊磨制成一個光學(xué)器件，光線可以透過；可以取火是因為這個光學(xué)透鏡可以會

聚光線，凸透鏡又叫會聚透鏡.故選C.

點評：此題考查了對凸透鏡的認識及其作用，凸透鏡對光線有會聚作用，凸透鏡的材料可

以是玻璃、水、冰或其他透明物質(zhì)，材料不同，對光線的會聚作用是相同的.

例2：一塑料薄膜組成的頂棚下堆放著一堆干草，夏天雨后，陽光穿過薄膜上的積水，照

射到干草上，則下列說法正確的是（）

A.薄膜上的積水形成一個大的凸透鏡，如果其焦點恰好在干草處，干草有可能燃燒

B.透鏡都是固體物質(zhì)組成的，液體不能起凸透鏡作用

C.起凸透鏡作用的應(yīng)是塑料薄膜

D.水和塑料薄膜共同起凹透鏡作用

分析：凸透鏡對光線有會聚作用，射到地面上的太陽光看作是平行光，

當(dāng)平行光通過凸透鏡折射會聚在焦點上，如果達到一定溫度，

恰好是干草的燃點，那么干草就會燃燒.

解：薄膜上的積水中間厚，邊緣薄，恰好形成了一個大的凸透鏡，

而此時太陽光通過這個凸透鏡發(fā)生折射，干草又在凸透鏡的焦點處，

就很容易引起干草的燃燒.故選A.

點評：本題主要考查的是凸透鏡對太陽光的會聚作用在日常生活中的應(yīng)用.

【解題方法點撥】

結(jié)合圖形理解凸透鏡的作用，識記它的作用是解題的關(guān)鍵.

五.凸透鏡的會聚作用（共2小題）

24.下列有關(guān)透鏡對光線作用的說法中正確的是（）

A.通過凸透鏡焦點的光線，經(jīng)折射后傳播方向平行于主光軸

B.平行光線通過凸透鏡后，折射光線會聚于一點，這一點就是凸透鏡的焦點

C.凸透鏡只對平行光線有會聚作用

D.任何光線經(jīng)過凹透鏡后都會變成發(fā)散光線

答案與解析：

A、過凸透鏡焦點的光線，經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向平行于主光軸，故A正確；

B、平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后，折射光線會聚于一點，這一點就是凸透

鏡的焦點，故B錯；

C、凸透鏡對會聚、發(fā)散的光線都有會聚作用，故C錯；

D、通過的凹透鏡光心的光線，傳播方向不發(fā)生變化，故D錯。

故選：Ao

25.把一塊薄玻璃板按如圖所示方式以球形割面切開，成為2個薄透鏡，然后沿主軸分開

一定的距離，如果1束平行光沿主軸投射到1個透鏡上，則（）

A.無論平行光是從咖邊入射，經(jīng)過2個透鏡折射后仍是平行光

B.平行光從左邊入射，經(jīng)過2個透鏡折射后一定是會聚光束

C.平行光從左邊入射，經(jīng)過2個透鏡折射后可能是會聚光束，也可能是發(fā)散光束

D.平行光從右邊入射，經(jīng)過2個透鏡折射后可能是會聚光束，也可能是發(fā)散光束

答案與解析:A、當(dāng)兩個透鏡的位置不合適時，平行光不管從哪邊入射，經(jīng)過2個透鏡折

射后都不能得到平行光，故錯誤；

B、平行光從左邊入射，經(jīng)過第一個透鏡折射后一定是會聚光，當(dāng)位置合適時，經(jīng)過第

二個凹透鏡后，光線也會發(fā)散，故錯誤；

C、平行光從左邊入射，由于兩個透鏡的距離不能確定，所以經(jīng)過2個透鏡折射后可能

是會聚光束，也可能是發(fā)散光束，故正確；

D、平行光從右邊入射，經(jīng)過2個透鏡折射后一定是會聚光束，故錯誤：

故選：Co

6.凹透鏡的發(fā)散作用

【知識點的認識】

（1）凹透鏡亦稱為負球透鏡，鏡片的中央薄，周邊厚，呈凹形，所以又叫凹透鏡.

（2）凹透鏡對光有發(fā)散作用.平行光線通過凹球面透鏡發(fā)生偏折后，光線發(fā)散，成為發(fā)散

光線，不可能形成實性焦點，沿著散開光線的反向延長線，在投射光線的同一側(cè)交于F

點，形成的是一虛焦點（凹透鏡有兩個虛焦點）.

【命題方向】

利用凹透鏡的發(fā)散作用作圖，一些剛學(xué)原件利用什么原理造成的例如近視鏡等，有時直接

考查凹透鏡的作用，與凸透鏡的作用結(jié)合，這些都是命題的要點.

例1：防盜門上裝一只“貓眼”，站在屋內(nèi)的人通過“貓眼”能看清屋外的人有一個正

立、縮小的像，這只“貓眼”相當(dāng)于（）

A.凹透鏡B.凹面鏡C.凸面鏡D.凸透鏡

分析：“貓眼”是由兩塊透鏡組合而成.當(dāng)我們從門內(nèi)向外看時，物鏡是凹透鏡，目鏡是

凸透鏡.物鏡的焦距極短，它將室外的人或物成-縮得很小的正立虛像，此像正好落在目

鏡的第一焦點之內(nèi)，目鏡起著放大鏡的作用，最后得到一個較為放大的正立虛像，所以防

盜門鏡的作用相當(dāng)于一個凹透鏡.凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用.

解：“貓眼”是由兩塊透鏡組合而成.當(dāng)我們從門內(nèi)向外看時，物鏡是凹透鏡，目鏡是凸

透鏡.最后看到來客的正立、縮小的像，所以防盜門的“貓眼”相當(dāng)于凹透鏡.故選A.

點評：本題考查學(xué)生對凸透鏡和凹透鏡本質(zhì)區(qū)別的認識，理解凸透鏡對光線有會聚作用，

凹透鏡對光線有發(fā)散作用是解答此題的關(guān)鍵.

例2：凹透鏡對光具有發(fā)散（填“發(fā)散”或“會聚”）作用；放大鏡就是凸透鏡

（填“凸透鏡”或“凹透鏡”）.

分析：（I）凹透鏡對光線有發(fā)散作用，光線經(jīng)過凹透鏡可以是會聚的，只是比原來錯后會

聚；

（2）物在位于凸透鏡1倍焦距之內(nèi)時，成正立、放大、的虛像.

解：（1）光線無論是會聚、平行、發(fā)散的，凹透鏡對這些光線有發(fā)散作用；

（2）放大鏡是利用了當(dāng)物距在I倍焦距內(nèi)時?，凸透鏡成放大正立的虛像的原理.

故答案為：發(fā)散、凸透鏡.

點評：掌握凹透鏡對光線有發(fā)散作用，凸透鏡成像的原理及應(yīng)用是解決此類問題的關(guān)鍵.

【解題方法點撥】

結(jié)合圖形理解凸透鏡的作用，識記它的作用是解題的關(guān)鍵.

六.凹透鏡的發(fā)散作用（共3小題）

26.如圖所示，一塊玻璃磚內(nèi)有一個類似凸透鏡的空氣泡，你猜猜看，當(dāng)平行光線穿過它

A.發(fā)散B.會聚C.仍平行D.不改變方向

答案與解析：如果同學(xué)們不對圖片進行分析，很容易選B,這是錯誤的，因為凸形氣泡

不是玻璃元件，故它不是凸透鏡。這是一塊玻璃磚被氣泡分成兩部分，這兩部分都是中

間薄，邊緣厚，是凹透鏡。因此對照過去的平行光有發(fā)散作用，所以A是正確的。

故選：A0

27.在一個不透明的木板上，鉆一個小孔。用眼睛通過小孔可以觀察到一定的范圍。如圖

所示。為了擴大觀察的范圍，在小孔中嵌入各種形狀的玻璃制品。則在圖中的四個截面

中能獲得最大觀察范圍的是（）

答案與解析：A、圖中小孔內(nèi)放入玻璃磚，光線從小孔左側(cè)進入右側(cè)眼睛，經(jīng)過兩次折

射，如圖光線能進入人的眼睛，人眼看到的范圍稍微增大。

B、圖中小孔內(nèi)放入凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，能使會聚光線提前會聚，要使

光線進入人的眼睛，觀察到的范圍變窄；

C、相當(dāng)于左右兩邊都是凸透鏡，所以對光是會聚的，要使光線進入人的眼睛，觀察到

的范圍變窄；

D、小孔內(nèi)放入凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使光線錯后會聚，要使光線進入人

的眼睛，觀察到的范圍變寬。故選：D。

28.往試管里注入清水，用橡皮塞堵住管口，留一稍大的空氣泡。讓陽光垂直照射試管，

發(fā)現(xiàn)陽光透過空氣泡在白紙上形成一橄欖狀的暗影，如圖所示，原因是空氣泡下的水

相當(dāng)于一凹透鏡對光線起發(fā)散作用，用掌握的物理知識分析，陽光透過試管的其它部

分,呈現(xiàn)在白紙上的是一一條與試管平行的亮線。

答案與解析：因為氣泡處的水是兩邊高，中間低，相當(dāng)于凹透鏡，且凹透鏡對光線有發(fā)

散作用，把光線分散了，所以比別處暗，產(chǎn)生陰影，

又因其他部分相當(dāng)于凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，會在白紙上留一條亮線，

故答案為：空氣泡下的水相當(dāng)于一凹透鏡對光線起發(fā)散作用；一條與試管平行的亮線。

7.透鏡的光路圖

【知識點的認識】

（1）凸透鏡主要對光線起會聚作用，凹透鏡主要對光線起發(fā)散作用.

（2）不管是凸透鏡還是凹透鏡，過光心的光線方向不變.

（3）凸透鏡要點：平行于主光軸的光線在對面會聚于焦點后繼續(xù)傳播，經(jīng)過焦點的光線在

透鏡對面平行于主光軸傳播.

（4）凹透鏡要點：平行于主光軸的光線過透鏡后的光線的反向延長線經(jīng)過虛焦點.

過焦點的光線

過光心的光線

【命題方向】凸透鏡、凹透鏡的作圖是中考命題的熱點.

例1：如圖，F(xiàn)是透鏡的焦點，其中正確的光路圖是（）

分析：凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行了主光

軸.②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點.③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳

播方向不改變.

凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光

軸.②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點.③過光心

的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變.

解：A、入射光線平行于主光軸，經(jīng)過凸透鏡折射后，折射光線應(yīng)該過焦點.故A錯誤.

B、通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸.故B錯誤.

C、平行于主光軸的入射光線經(jīng)過凹透鏡折射后，折射光線的反向延長線過焦點.故C正

確.

D、凹透鏡對光線有發(fā)散作用，而圖中的凹透鏡對光線起了會聚作用，故D錯誤.

故選C.

點評：關(guān)于凸透鏡和凹透鏡三條特殊光線：射向另一個焦點的；平行于主光軸的；過光心

的.關(guān)于這三條特殊光線的考查一般是告訴入射光線讓畫出出射光線或者告訴出射光線讓

畫出入射光線.解這種題目時，把握入射光線和出射光線的特點的時應(yīng)是解決此題的關(guān)

鍵.

例2：在圖中畫出入射光線經(jīng)凸透鏡后的折射光線.

分析：由圖示可知，入射光線平行于主光軸，根據(jù)入射光線的特點，可以畫出對應(yīng)的折射

光線.

解：平行于主光軸的入射光線經(jīng)過凸透鏡折射后，折射光線過焦點，由此可以確定該條入

射光線對應(yīng)的折射光線.故畫圖如下.

點評：關(guān)于凸透鏡，有三條特殊的入射光線：①平行于主光軸；②過焦點；③過光心

的.每條特殊的入射光線對應(yīng)的折射光線都有自己的特點.根據(jù)兩者的對應(yīng)關(guān)系可以告訴

入射光線做出折射光線：也可以利用折射光線做出對應(yīng)的入射光線.

【解題方法點撥】

應(yīng)掌握透鏡的特殊光線的特點：對于凸透鏡，平行于主光軸的光線折射后過焦點，過光心

的光線傳播方向不變；對于凹透鏡，平行于主光軸的光線，通過透鏡后折射光線的反向延

長線過另一側(cè)焦點.就可以解題.

七.透鏡的光路圖（共27小題）

答案與解析：三條光線中上、下兩條光線首先是從玻璃斜射入空氣中，發(fā)生折射，折射

光線偏離法線，折射角大于入射角；之后是從空氣中斜射入玻璃中，發(fā)生折射，折射光

線偏離法線，折射角小于入射角，兩次折射都是將光線發(fā)散；

中間的入射光線先從玻璃垂直射入空氣，傳播方向不變；再從空氣垂直射入玻璃，傳播

方向不變，由圖可知，ACD錯誤，B正確。

故選：Bo

30.圖中畫出了光線通過透鏡（圖中未畫出）的情形，其中是凹透鏡的是（）

A.aB.b、dC.cD.a、b、d

答案與解析：從四個光線通過透鏡的情形可知，a、b、d的折射光線相對于入射光線是發(fā)

散的，所以都是凹透鏡；只有C是凸透鏡，且入射光線是從凸透鏡的焦點以內(nèi)發(fā)出的，

折射光線變得會聚了。

故選：D。

31.如圖，一根點燃的蠟燭直立于凹透鏡主軸上，圖中已畫出燭焰的頂端S射出的兩條特

殊光線及其對應(yīng)的折射光線。據(jù)圖可知（）

A.燭焰通過凹透鏡所成的像是正立縮小的實像

B.燭焰通過凹透鏡所成的像是正立縮小的虛像

C.當(dāng)蠟燭遠離凹透鏡時，所成的像將變大

D.當(dāng)蠟燭遠離凹透鏡時，所成的像將大小不變

答案與解析：由圖可知，將兩條光線的折射反向延長，其反向延長線將會交于一點，這

一點即為像點，如圖所示，則通過凹透鏡所成的像是正立縮小的虛像。

32.在光具座上自左向右依次豎直放置一個凹透鏡、凸透鏡和平面鏡，兩個透鏡的主光軸

重合，凸透鏡的焦距為f,此時兩個透鏡之間的距離為L.在凹透鏡的左側(cè)有一水平平行

光束通過兩個透鏡后入射到平面鏡上，經(jīng)平面鏡反射后，反射光恰能沿原來的光路返

回，據(jù)此可判斷凹透鏡的焦距為（）

A.fB.LC.f+LD.f-L

答案與解析：

當(dāng)凸透鏡的焦點位于凸透鏡與凹透鏡之間時，因為從凹透鏡出來的光線為發(fā)散光線，所

以不可能經(jīng)過凸透鏡焦點：

當(dāng)凸透鏡焦點位于凹透鏡左邊時，則可能從凹透鏡出來的光線的反向延長線經(jīng)過凸透鏡

的焦點；而射入凹透鏡的光線為平行光線，故從凹透鏡出來的光線的反向延長線也經(jīng)過

凹透鏡的焦點，因而凹透鏡的焦點與凸透鏡的焦點重合，如圖，所以凹透鏡的焦距f,

光，小王同學(xué)找來了三只薄透鏡，其中凸透鏡L1的焦距是5cm,凸透鏡L2的焦距是

3cm,凹透鏡L3的焦距是2cm。小王分別設(shè)計了如圖所示的四種光路，能夠達到目的是

()

答案與解析：A、對平行于主光軸的光線經(jīng)Li、L2透鏡組合折射后折射光線如圖:

主軸

能把一束從左側(cè)射入的較寬的平行光變?yōu)檩^窄的平行光，符合題干要求;

B、對平行于主光軸的光線經(jīng)L2、Ll透鏡組合折射后折射光線如圖:

能把一束從左側(cè)射入的平行光變?yōu)檩^寬的平行光，不符合題干要求;

C、對平行于主光軸的光線經(jīng)Li、L3透鏡組合折射后折射光線如圖:

一束從左側(cè)射入的平行光，最后的折射光線不再是平行光，不符合題干要求;

D、對平行于主光軸的光線經(jīng)L3、Ll透鏡組合折射后折射光線如圖：

能把一束從左側(cè)射入的平行光變?yōu)檩^寬的平行光，不符合題干要求。

故選：A。

34.兩個完全相同的凸透鏡Li、L2如圖放置，其中AOl=OIB=Bo2,過A點的一條光線

經(jīng)Ll折射后按如圖方向到達L2,則關(guān)于該光線再經(jīng)L2折射后的去向，以下判斷正確的

A.過L2的二倍焦距點

B.過L2的焦點

C.平行于L2的主光軸

D.過L2的二倍焦距以外的點

答案與解析：過主光軸上的一點A發(fā)出的光線，經(jīng)過凸透鏡折射后交于主光軸上一點

B,并且A、B兩點到光心的距離相等，可知：AOi和OlB為凸透鏡的二倍焦距。因為

兩個透鏡完全相同，且Aol=OIB=B02,所以B02也是凸透鏡L2的二倍焦距，所以光

線再經(jīng)L2折射后仍過L2的二倍焦距點。

故選：A?

35.如圖所示，0為凸透鏡的光心，OIoO2為凸透鏡的主光軸，F(xiàn)為凸透鏡的兩個焦點，用

f表示透鏡的焦距，AB為物體AB的像，AB箭頭方向平行于主光軸，則關(guān)于物體AB

所在的區(qū)域和箭頭方向的下列說法正確的是（）

A.圖中I區(qū)域,與主光軸平行

B.圖中I區(qū)域，與主光軸不平行

C.圖中II區(qū)域，與主光軸平行

D.圖中∏區(qū)域，與主光軸不平行

答案與解析：由題意知，像在一倍焦距和二倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成像的特點，此時

物體應(yīng)在二倍焦距以外，且成的像是倒立縮小的實像，因此物體應(yīng)比A'B'大，箭頭

方向向上；像在主光軸下方，根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線，利用折射時光路是可逆的，

作出物體AB,由圖可知，物體應(yīng)在主光軸下方，所以物體在圖中∏區(qū)域，箭頭方向向

右斜上方，與主光軸不平行。

故選：D。

36.如圖所示，將平面鏡放在垂直于凸透鏡的主光軸上，凸透鏡與平面鏡相距為d,一束

平行主光軸的光射向凸透鏡，經(jīng)平面鏡反射后會聚在兩鏡中點處，則此透鏡的焦距為

1.5d

答案與解析：由圖可見，入射光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后應(yīng)該會聚在

焦點，由于平面鏡的反射作用，根據(jù)平面鏡成像的特點，A點就是焦點F的像，因此焦

點F到鏡面的距離等于A到鏡面的距離。

由于A是凸透鏡與平面鏡的中點，即OA=0.5d,

所以凸透鏡的焦距f=d+OA=d+0.5d=1.5d°

故答案為：L5d。

37.如圖所示，MN為凸透鏡的主光軸，A為蠟燭，A'為蠟燭通過凸透鏡成的像，請根據(jù)

凸透鏡成像原理在圖中畫出凸透鏡并標出它的焦點。

答案與解析：（1）在燭焰上取一點S,在所成的像上找出其對應(yīng)的像點S',連接SS',

其與主光軸的交點0就是凸透鏡的光心，由此可以確定凸透鏡的位置；

（2）過S點作平行于主光軸的入射光線，經(jīng)過凸透鏡折射后要過S',折射光線與主光

軸的交點就是凸透鏡焦點F的位置（因為平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡折射后過焦

點）；如圖所示：

38.如圖，OA是光源S發(fā)出的一條經(jīng)平面鏡反射后的反射光線，反射光線OA經(jīng)過了凸透

鏡焦點F,請作出OA的入射光線和經(jīng)凸透鏡折射后的折射光線。

答案與解析：過反射點垂直于鏡面作出法線，根據(jù)反射光線與入射光線分居法線兩側(cè),

反射角等于入射角，在法線左側(cè)作出入射光線，

對于凸透鏡，過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后，其折射光線平行于主光軸；如下圖所示。

39.為保證學(xué)生的安全，校內(nèi)安裝的攝像頭（如圖1）內(nèi)部光學(xué)元件的作用相當(dāng)于凸透鏡。

如果在一塊玻璃中有一形狀如凸透鏡的空氣泡，如圖2所示，完成它的光路圖。

空4V

圖1圖2

答案與解析：在一塊玻璃中有一形狀如凸透鏡的空氣泡，玻璃磚被氣泡分成兩部分，這

兩部分都是中間薄、邊緣厚，都相當(dāng)于凹透鏡，凹透鏡對光線具有發(fā)散作用；

平行于主光軸的光線經(jīng)過凹透鏡后光線會發(fā)散，折射光線的反向延長線過焦點F；

光從玻璃中斜射入空氣中時會發(fā)生折射，折射角大于入射角，如圖：

40.在圖中方框內(nèi)補上光學(xué)元件。

答案與解析：圖中折射光線比入射光線向主光軸偏折，折射光線比入射光線會聚了，凸

透鏡對光線起會聚作用，所以應(yīng)畫入凸透鏡，如圖：

41.如圖，凸透鏡L的焦距為f,F為焦點，在離透鏡1.5f處垂直主光軸放置一平面鏡M,

左側(cè)焦點F的正上方有一點光源S,試通過作圖確定在凸透鏡右側(cè)所成像點的位置，要

求作出兩條光路。

答案與解析：因點光源S正好在凸透鏡左側(cè)焦點F的正上方，根據(jù)平面鏡成像的特點可

知點光源S關(guān)于平面鏡的像點在2F上，連接像點與左邊焦點F,與鏡面的交點即為入射

點，連接入射點與焦點即為點光源S的反射光線，并將其延長，經(jīng)凸透鏡折射后將平行

主光軸射出，在過S作平行主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過右邊焦點，兩條直線的交點

S'即為右側(cè)所成像點的位置，如圖所示：

42.如圖所示，物體AB經(jīng)凸透鏡折射后所成像為A'B',已知AB的高為h∣,物距u,

答案與解析：由圖可知，AkABOsZ?AB'O,

則AB

A'B'B'O

y

A?,0D,--A-B--×--B----0-'--

BO

hi×Vhiv

已知AB的高為hi，物距u,像距V,則像高h2=>——=-l-o

UU

h1V

答：像高h2為二一。

U

43.如圖所示，COCz為凸透鏡的主光軸，F(xiàn)和F'為凸透鏡的焦點，AB表示一個物體，

位于凸透鏡的2倍焦距處，畫出A點經(jīng)凸透鏡折射后像點A'的位置，并證明AB的像

與物大小相等。

答案與解析：過A點分別作平行于主光軸、過光心、過焦點的入射光線和折射光線，交

于點A',即為A點經(jīng)凸透鏡折射后像點A'的位置，如圖所示:

過A'作垂直于主光軸的線段，交主光軸于點B',A,B'即為物體經(jīng)凸透鏡折射后的

像，因為AF〃DF',又因為AD〃EA',

所以四邊形ADA'E為平行四邊形，

因為AO=A'O,ZABO=ZABO,ZAOB=ZA'OB",

所以aABO四AA'B'O,

則B'O=BO,A'B'=AB。

44.在方框中填上適當(dāng)?shù)耐哥R：凹透鏡、凸透鏡。

答案與解析：通過第一個透鏡的平行光線會聚一點，所以該透鏡對光線有會聚作用，因

此填凸透鏡。如圖所示：

通過第二個透鏡的平行光線變得發(fā)散，所以該透鏡對光線有發(fā)散作用，因此填凹透鏡。

如圖所示:

答案與解析：對于凸透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點；過焦點的入

射光線經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線平行于主光軸。如圖所示:

46.如圖所示，A,B