第1节 透镜
知识生成·探究
情境创设
用照相机拍照，可以把瞬间的情景留作永恒的记忆；用投影仪投影，可以使教室里的同学看到放大的图片；用显微镜观察，可以让化验室的医生看见血液中的各种细胞……如图所示，这些仪器共同的主要光学元件是什么？它们对光有什么作用呢？
手机摄像头
照相机剖面图
投影仪
显微镜镜头

凸透镜;对光有会聚作用。

【分析】首先观察题目中列举的仪器：照相机、投影仪、显微镜镜头、手机摄像头，回忆这些仪器的核心光学部件，可确定它们共同的主要光学元件；再结合凸透镜的基本光学性质，明确其对光的作用，进而得出结论。
【解析】题目中的照相机、投影仪、显微镜镜头、手机摄像头，其主要的光学元件均为凸透镜；根据凸透镜的光学特性，凸透镜对光具有会聚作用。
【答案】凸透镜；对光有会聚作用。
【知识点】凸透镜；凸透镜对光的作用
【点评】本题结合生活中常见的光学仪器，考查凸透镜的应用及基本光学性质，属于基础概念类题目，侧重对核心知识点的识记与理解。
【难度系数】0.8

学习任务一 凸透镜和凹透镜
1.透镜
透镜是利用光的折射原理制成的光学器件，一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分。
2.透镜的分类
| 种类 | 结构特点 | 举例 |
| ---- | ---- | ---- |
| 凸透镜 | （横线）图1 | 放大镜、远视镜（老花镜）镜片 |
| 凹透镜 | （横线） | 近视镜镜片 |
3.主光轴与光心
(1)主光轴:通过两个球面球心的直线。
(2)光心:是主光轴上特殊的点，通过光心的光传播方向不变。如图所示。
凸透镜
主光轴
光心
C O C'
凹透镜
主光轴
光心
C O C'
|学以致用|

2. 凸透镜：中间厚、边缘薄 凹透镜：中间薄、边缘厚

【分析】本题考查凸透镜和凹透镜的结构特点，解题时需明确：区分凸透镜与凹透镜的核心依据是透镜中间和边缘的厚度关系，凸透镜的结构特征是中间厚、边缘薄，凹透镜则为中间薄、边缘厚，据此填写表格对应栏目的内容即可。
【解析】根据透镜的分类定义，凸透镜的结构特点为中间厚、边缘薄，凹透镜的结构特点为中间薄、边缘厚，将其对应填入表格中凸透镜和凹透镜的“结构特点”栏即可。
【答案】凸透镜：中间厚、边缘薄；凹透镜：中间薄、边缘厚
【知识点】透镜的分类、凸透镜与凹透镜的结构特点
【点评】本题是透镜部分的基础概念题，主要考查对凸透镜和凹透镜结构特征的记忆，属于光学入门的基础知识点，难度较低。
【难度系数】0.9

例1 如图所示的透镜，属于凸透镜的是（）


A.①②③
B.①②④⑤
C.①③⑤
D.②④⑥

C

【分析】要判断透镜是否为凸透镜，需依据凸透镜的定义：中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜，中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜。接下来逐个分析图中的6个透镜：①中间厚、边缘薄，属于凸透镜；②中间薄、边缘厚，属于凹透镜；③中间厚、边缘薄，属于凸透镜；④中间薄、边缘厚，属于凹透镜；⑤中间厚、边缘薄，属于凸透镜；⑥中间薄、边缘厚，属于凹透镜。因此属于凸透镜的是①③⑤，对应选项C。
【解析】根据透镜的分类规则：中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜，中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜。对各透镜逐一判断：
1. 透镜①：中间厚，边缘薄，是凸透镜；
2. 透镜②：中间薄，边缘厚，是凹透镜；
3. 透镜③：中间厚，边缘薄，是凸透镜；
4. 透镜④：中间薄，边缘厚，是凹透镜；
5. 透镜⑤：中间厚，边缘薄，是凸透镜；
6. 透镜⑥：中间薄，边缘厚，是凹透镜。
综上，属于凸透镜的是①③⑤，对应选项C。
【答案】C
【知识点】凸透镜、凹透镜
【点评】本题考查透镜的分类，属于基础概念题，只需牢记凸透镜“中间厚边缘薄”的核心特征即可快速判断，难度较低。
【难度系数】0.7

例2 如图所示，有两个不同的镜片，下列说法正确的是 （）


A.图甲中镜片为凹透镜，对光有会聚作用
B.图乙中镜片为凹透镜，对光有发散作用
C.图甲中镜片为凸透镜，对光有发散作用
D.图乙中镜片为凸透镜，对光有会聚作用

D

【分析】要解决此题，需先根据透镜的结构判断透镜类型：中间厚、边缘薄的是凸透镜，中间薄、边缘厚的是凹透镜；再明确透镜对光的作用：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。先观察甲、乙两镜片的结构，再逐一分析选项即可得出答案。
【解析】1. 判断甲镜片：图甲镜片中间薄、边缘厚，属于凹透镜，凹透镜对光有发散作用，因此选项A（说甲对光有会聚作用）、选项C（说甲是凸透镜）均错误；2. 判断乙镜片：图乙镜片中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，因此选项B（说乙是凹透镜）错误，选项D正确。
【答案】D
【知识点】透镜分类、透镜对光的作用
【点评】本题考查透镜的识别及光学性质，属于光学基础题，需牢记凸透镜和凹透镜的结构特点与对光的作用，是解决透镜相关问题的关键。
【难度系数】0.6