用冰取火
从前，有一个探险队到达了南极洲。虽然那时是南极洲的夏季，但其气温也在零下20℃左右。南极的夏天没有黑夜、白昼之分，柔和的太阳一直徘徊在天空，把它那几乎使人感觉不到的温暖默默地赐给探险队员们。
南极的天气变化无常，探险队员们顽强地抵抗着寒冷和风暴，艰难地进行科学探测。可是有一次他们正要生火做饭时，却发现打火器找不到了。
没有火，就不能工作；没有火，就不能生活；没有火，生命就会受到威胁。大家一筹莫展，陷入绝望。
“难道真的束手无策，等待死神的到来？”一个年轻的队员望着太阳和茫茫的冰原，久久地思索着。
思索过后，他取了一块冰，用小刀轻轻地刮着，用温暖的双手不断摩挲，做成了一个光洁透明的半球形的“冰透镜”。
他举着“冰透镜”向着太阳，让太阳光线穿过“冰透镜”形成焦点，照射在一团干燥蓬松的火绒上。不一会儿，火绒就冒出了一缕淡淡的青烟。又过了一会儿，火绒上出现了一个红点，接着便燃烧了起来！
这团红红的火驱散了死亡的威胁，使探险队员们有了生的希望。
☆想一想
上面故事中，用冰取火用的是什么原理？

答：做成的半球形透明冰透镜相当于凸透镜，凸透镜对太阳光有会聚作用，能把分散的太阳光汇聚到焦点处，使焦点位置的温度不断升高，当温度达到干燥火绒的燃烧温度时，火绒就会被点燃，以此实现用冰取火。

【分析】
要解决这个问题，需结合光学知识分析冰透镜的性质和作用：首先，冰制成的半球形透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜；其次，凸透镜对光线有会聚作用，能将平行的太阳光汇聚到焦点，使焦点处温度升高，最终达到火绒的燃烧温度实现取火，解题核心是抓住凸透镜的会聚作用这一关键原理。
【解析】
1. 队员将冰制成半球形，该冰透镜中间厚、边缘薄，相当于凸透镜；
2. 凸透镜对太阳光具有会聚作用，可把分散的太阳光汇聚到焦点位置；
3. 焦点处的能量集中，温度持续上升，当温度达到干燥火绒的燃烧温度时，火绒被点燃，完成取火。
【答案】
做成的半球形透明冰透镜相当于凸透镜，凸透镜对太阳光有会聚作用，能把分散的太阳光汇聚到焦点处，使焦点位置的温度不断升高，当温度达到干燥火绒的燃烧温度时，火绒就会被点燃，以此实现用冰取火。
【知识点】
凸透镜对光线的会聚作用、凸透镜的应用
【点评】
本题结合实际场景考查凸透镜的光学性质，体现了物理知识在生活中的应用，需要学生将所学光学知识与实际现象结合分析，难度适中。
【难度系数】
0.7