凸透镜和凹透镜的特点及对光线的作用(人教
版)
一、单选题(共12道,每道6分)
1.如图所示的两个透镜( )
A.都是向右凸出的,都是凸透镜
B.都是向右凹进的,都是凹透镜
C.a是凸透镜,b是凹透镜
D.b是凸透镜,a是凹透镜
答案:C
解题思路:
凸透镜的定义是中间厚边缘薄的透镜;凹透镜的定义是中间薄边缘厚的透镜。
故a是凸透镜,b是凹透镜。
试题难度:三颗星知识点:透镜的识别
2.取一段铁丝,绕制一个内径约为3mm左右的圆环,如图所示。
将圆环在清水中浸一下,圆环上布满水膜,此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠方法是( )
A.用手摸
B.透过水膜看物体
C.用强光照射
D.用刻度尺测量
答案:B
解题思路:
由于水膜非常薄,容易破,故A、C两种方法不可行。
用刻度尺一是无法测量其厚薄,二是水膜也容易破。
故最可靠的方法是B。
透过水膜看物体,如果物体是放大的,则是凸透镜,若是缩小的,则是凹透镜。
试题难度:三颗星知识点:透镜的识别
3.下列说法正确的是( )
A.凸透镜对光有会聚作用,因此通过凸透镜的光都一定会聚在焦点上
B.凸透镜有一个焦点,凹透镜有两个焦点
C.不论是凸透镜还是凹透镜,经过透镜光心的光线方向不改变
D.光线经过凹透镜后一定不可能相交于一点
答案:C
解题思路:
A:凸透镜对光有会聚作用,但通过凸透镜的光可能会聚于一点,也可能是平行,也可能是发散的光线。
光路如下图所示:
B:凸透镜和凹透镜都有两个焦点。
不同之处是,凹透镜的焦点是虚交点。
C:正确。
D:凹透镜对光线有发散作用。
经过凹透镜后光线可能发散,也可能平行,也可能汇聚。
光路如下图所示:
试题难度:三颗星知识点:凹透镜对光线的作用
4.下列说法中正确的是( )
A.焦距大的凸透镜比焦距小的凸透镜聚光程度好
B.焦距小的凸透镜比焦距大的凸透镜聚光程度好
C.材料相同、直径相同的凸透镜,形状越凸,焦距越小
D.材料相同、直径相同的凸透镜,形状越凸,焦距越大
答案:C
解题思路:凸透镜的焦点和焦距,凸透镜对光线的作用
凸透镜的焦距越小,透镜对光的会聚能力越强,但前提是透镜的材料相同。
故A、B两个选项的说法是错误的,材料不同,是无法比较聚光程度的。
材料相同、直径相同的凸透镜,形状越凸,对光的会聚能力越强,焦距越小,故C正确,D 错误。
试题难度:三颗星知识点:焦距
5.光通过透镜的光路如图所示,正确的图是( )
A. B.
C. D.
答案:B
解题思路:
凸透镜对光有会聚作用,平行射入凸透镜的光会聚于焦点处,故B正确;
A中光线经过凸透镜后更发散了,故错误。
凹透镜对光有发散作用,而C、D两个选项中光线经过凹透镜后,光线都一定程度地会聚了,故错误。
试题难度:三颗星知识点:凸透镜对光线的作用
6.放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示。
则下列说法正确的是( )
A.凸透镜有时可以对光线起发散作用
B.凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用
C.通过凸透镜后的光线是发散的,因为凸透镜的作用是对光线起发散作用
D.通过凸透镜后的光线发散程度比原来小,仍然是会聚的一种现象
答案:D
解题思路:
凸透镜对任何光线只起会聚作用,不可能起发散作用。
故选项A、B、C错误。
从焦点出发的光线通过凸透镜后变为平行于主光轴的光线;现在光线从焦点以内出发,比从焦点出发的光线更发散,故通过凸透镜后不可能折射成平行光线,而是成为稍微发散的光线;右端的折射光线对比从左端入射的光线,发散程度减小,故仍是会聚的一种现象。
故选项D
正确。
试题难度:三颗星知识点:凸透镜对光线的作用
7.如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( )
A.a
B.b、d
C.c
D.a、b、c、d
答案:C
解题思路:
凸透镜对光线起会聚作用,故c图是凸透镜。
在a、b、d图中,光线通过透镜后都一定程度地发散了,故为凹透镜。
试题难度:三颗星知识点:凸透镜对光线的作用;凹透镜对光线的作用
8.如图,是小明同学画的一条通过凸透镜后折射的光线光路图,错误的是( )
A. B.
C. D.
答案:B
解题思路:
A、B和D三个选项考查凸透镜的三条特殊光线:
(1)过焦点的光线经凸透镜折射后,平行于主光轴。
故A选项正确;
(2)过光心的光线,传播方向不变。
故B选项有误;
(3)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,过焦点。
故D选项正确。
C选项不是特殊光线,但图中显示出了凸透镜对光线的会聚作用,故也是正确的。
试题难度:三颗星知识点:凸透镜对光线的作用
9.如图是一束光线通过凹透镜的光路图,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
答案:C
解题思路:
A、B:原光线平行于主光轴,折射光线的反向延长线应过焦点。
故选项错误。
C:原光线的延长线经过焦点,折射光线应平行于主光轴。
故选项正确。
D:原光线经过光心,传播方向应不变。
故选项错误。
试题难度:三颗星知识点:凹透镜对光线的作用
10.不平行的光束经凹透镜折射后,其折射光线( )
A.不能交于一点
B.一定是平行的
C.可能交于一点
D.一定交于一点
答案:C
解题思路:
凹透镜对光线有发散作用,不论何种光线经过凹透镜都能被发散。
如果是一束会聚光线,经凹透镜折射后会聚点变远了。
如果不是会聚光束,经凹透镜后一般不会相交于一点。
由上述分析可知,A、B、D错,C正确。
试题难度:三颗星知识点:凹透镜对光线的作用
11.要使光线发生如图所示的偏折,则方框内放置的光学元件( )
A.一定是平面镜
B.一定是凸透镜
C.一定是凹透镜
D.平面镜、凸透镜、凹透镜均可
答案:D
解题思路:
可能情形有:
试题难度:三颗星知识点:光现象综合
12.学习了透镜的有关知识后,为了把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平行光,小王同学找来了三只薄透镜,其中凸透镜的焦距是5cm,凸透镜的焦距是3cm,凹透镜的焦距是2cm。
小王分别设计了如图所示的四种光路,能够达到目的是( )
A. B.
C. D.
答案:A
解题思路:
A.平行光通过后在的焦点处会聚,因为的焦距为5cm,的焦距为3cm,即会
聚点刚好也是的焦点处,故光线通过后,平行射出,并且宽度变窄。
如下图:
B.与A选项相似,可以得到B选项光路图,最终得到的是平行光,但光线的宽度变宽了,不符合要求。
如下图:
C.平行光通过后,在焦点处会聚,而的焦点此时刚好在的光心处,故光线不改变传播方向,得不到平行光,如下图:
D.平行光通过后发散,且反向延长线交于的焦点处,焦距为2cm,此时相当于从
(焦距为5cm)的焦点处出发的光线通过,故最终得到平行光,但平行光的宽度变宽。
故不符合要求。
试题难度:三颗星知识点:组合透镜
二、填空题(共2道,每道18分)
13.如图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A,取掉透镜后,光会聚于B点,则该透镜起到____作用(填“会聚”或“发散”),是____透镜,由此说明,能会聚于一点的透镜____(填“一定”或“不一定”)是凸透镜。
答案:发散, 凹, 不一定
解题思路:
没有透镜时光线交于B点,有透镜时光线会聚于A点,会聚程度减小,也就是说透镜起发散作用,故为凹透镜。
因此能使光线会聚于一点的透镜不一定是凸透镜。
会聚程度的判断是看光线会聚点距离光心的远近,越远说明会聚程度越弱。
试题难度:知识点:凹透镜对光线的作用
14.某同学利用平行光聚焦法测量凸透镜焦距,此凸透镜的焦距为____cm。
如果在凸透镜左侧再放置一个凹透镜,会使凸透镜焦距的测量结果偏____(选填“大”或“小”)。
答案:11, 大
解题思路:
凸透镜对光线具有会聚作用,平行于主光轴的光通过凸透镜后会聚于一点,即焦点,焦距为光心到焦点的距离,由刻度尺可知焦距为11cm。
在凸透镜之前加一凹透镜,则会使通过凸透镜的光线发散一些,从而使通过凸透镜折射后的光线会聚于更远处,即测得的焦距偏大。
光路图如下图所示:
试题难度:知识点:凸透镜的焦点和焦距。