4 用不同的透镜靠近物体进行观察，现象如图所示，则图甲中的透镜是，图乙中的透镜是。

4. 凸透镜 凹透镜

【分析】要判断透镜类型，需依据凸透镜和凹透镜的成像特点：凸透镜对光线有会聚作用，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像（即放大镜效果）；凹透镜对光线有发散作用，始终成正立、缩小的虚像。观察图甲，透过透镜看到的物体是放大的，符合凸透镜的成像特点；图乙中透过透镜看到的物体是缩小的，符合凹透镜的成像特点，据此可判断两种透镜类型。
【解析】
1. 图甲中，透镜靠近物体时，成正立、放大的像，这是凸透镜作为放大镜时的典型成像特征，因此图甲中的透镜是凸透镜。
2. 图乙中，透镜靠近眼睛时，看到的是正立、缩小的像，这是凹透镜的成像特征，因此图乙中的透镜是凹透镜。
【答案】凸透镜；凹透镜
【知识点】凸透镜成像、凹透镜成像
【点评】本题考查凸透镜和凹透镜的基本成像特点，属于光学基础题，重点考查学生对两种透镜成像规律的理解与应用，难度较低。
【难度系数】0.6

5（2025徐州铜山期中）小华利用太阳光测量凸透镜的焦距时，图甲两种操作中正确的是（填“A”或“B”），凸透镜对光线有作用。正确操作时，把一张白纸放在它的下方，如图乙所示，当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为$ l $，然后小华将凸透镜逐渐远离白纸，如果光斑变大，则凸透镜的焦距$ f $一定（填“大于”“等于”或“小于”）刚才测得的距离$ l $。

5. B 会聚 小于

【分析】
要解答本题，需依次明确三个核心问题：①测量凸透镜焦距的正确操作：测量时需让太阳光（平行光）正对凸透镜，使光线平行于主光轴入射，这样光线经凸透镜后会聚到焦点，才能准确测量焦距。观察图甲，A图中光线斜射，未正对透镜，B图中光线垂直入射（正对透镜），故正确操作是B。②凸透镜的光学性质：凸透镜对光线有会聚作用，这是其基本特性。③光斑变化与焦距的关系：平行光经凸透镜后，在焦点处形成最小光斑。当纸上呈现非最小光斑，测得光斑到透镜的距离为l时，若将凸透镜远离白纸（透镜与白纸间距增大）：若l ＜ f，透镜远离时，光斑会向焦点靠近而变小；若l ＞ f，透镜远离时，光线过焦点后发散更明显，光斑会变大。题目中光斑变大，说明l ＞ f，即焦距f小于测得的距离l。
【解析】
1. 测量凸透镜焦距时，需让平行于主光轴的太阳光正对凸透镜，使光线经透镜后会聚到焦点，因此正确操作是B（A中光线未正对透镜，无法使光线准确会聚到焦点）。
2. 凸透镜对光线具有会聚作用，这是凸透镜的基本光学性质。
3. 平行光经凸透镜后，仅在焦点处形成最小光斑。当纸上光斑非最小，测得其到透镜的距离为l：若透镜远离白纸时光斑变大，说明此时白纸位于焦点之外，即l ＞ f，因此凸透镜的焦距f小于刚才测得的距离l。
【答案】
B；会聚；小于
【知识点】
凸透镜焦距测量；凸透镜会聚作用；凸透镜成像
【点评】
本题考查凸透镜焦距的测量方法、光学性质及光斑与焦距的关系，属于光学基础题，需掌握焦点前后光斑的变化规律，易错点在于判断光斑变大时焦距与测得距离的关系。
【难度系数】
0.4

6（2024山东威海）摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了形变，如图甲所示；同时看到水底有带“光环”的暗影，如图乙所示，此时“形变的水”相当于（填光学元件名称）：当水黾游到水浅的地方，暗影面积会（填“变小”“不变”或“变大”）。

6. 凹透镜 变小

【分析】
要解决本题，需先分析水面形变形成的光学结构：水黾的腿压在水面上，使水面形成中间薄、边缘厚的形态，结合透镜分类知识判断该结构对应的光学元件；再结合凹透镜对光线的发散作用，分析水浅时暗影面积的变化规律。
【解析】
1. 判断光学元件：水黾的腿使水面形变，形成中间薄、边缘厚的结构，符合凹透镜的结构特征，因此“形变的水”相当于凹透镜。
2. 分析暗影面积：凹透镜对光线有发散作用，当水浅时，水面形变形成的凹透镜的光学效果变化，使得光线经过该凹透镜发散后，水底形成的暗影面积变小。
【答案】
凹透镜；变小
【知识点】
凹透镜；光的折射
【点评】
本题结合生活中的水黾现象，考查透镜的分类及凹透镜对光线的作用，将物理知识与实际场景结合，需要学生理解透镜的结构特点和光学性质，难度适中。
【难度系数】
0.5

7（2025扬州高邮期中）如图所示是两束光分别射向并通过甲和乙两透镜的光路图。由图可知甲是（填“凸透镜”或“凹透镜”），此透镜对光有（填“会聚”或“发散”）作用。由图可知乙是（填“凸透镜”或“凹透镜”）。

7. 凹透镜 发散 凸透镜

【分析】要判断透镜类型，需对比光线经过透镜前后的传播方向：若光线经透镜后向主光轴靠近（会聚），则为凸透镜；若光线经透镜后远离主光轴（发散），则为凹透镜。先分析甲透镜：入射光线若没有透镜，会更靠近主光轴，经过甲后光线向外偏，说明光线被发散；再分析乙透镜：入射光线原本向外发散，经过乙后光线向主光轴靠近，说明光线被会聚。
【解析】1. 甲透镜：入射光线的原传播方向（无透镜时）会比经过甲后的光线更靠近主光轴，说明甲透镜对光线有发散作用，因此甲是凹透镜；2. 乙透镜：入射光线的原传播方向（无透镜时）会比经过乙后的光线更远离主光轴，说明乙透镜对光线有会聚作用，因此乙是凸透镜。
【答案】凹透镜 发散 凸透镜
【知识点】透镜对光的作用、凸透镜、凹透镜
【点评】本题考查透镜类型的判断，核心是利用凸透镜会聚、凹透镜发散的特点，通过光线偏折方向分析，属于基础光学题，难度较低。
【难度系数】0.6

8（2025徐州邳州期中）在利用太阳光测量凸透镜的焦距时，小明将凸透镜正对太阳，把一张纸放在它的下方，纸上呈现的并非最小的光斑，测得光斑到凸透镜的距离为$ l $，则焦距$ f $与$ l $的关系是（）

A.$ f=l $
B.$ f＞l $
C.$ f＜l $
D.不确定

8. D

【分析】
要解决这道题，需明确：平行于主光轴的太阳光经凸透镜折射后，会会聚在主光轴上的焦点，形成最小最亮的光斑，此时光斑到凸透镜的距离才等于焦距$f$。题目中呈现的并非最小光斑，说明该光斑可能在焦点之前（此时测得的距离$l$小于焦距$f$），也可能在焦点之后（此时测得的距离$l$大于焦距$f$），因此无法确定$f$与$l$的关系。
【解析】
平行于主光轴的太阳光属于平行光，经凸透镜折射后会会聚到焦点处，形成最小最亮的光斑，此时光斑到凸透镜的距离为焦距$f$。若纸上的光斑不是最小的，说明该光斑的位置不在焦点处：若光斑在焦点之前，则测得的距离$l ＜ f$；若光斑在焦点之后，则测得的距离$l ＞ f$。由于无法确定该光斑是在焦点前还是焦点后，因此焦距$f$与距离$l$的关系不确定。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜焦距测量、凸透镜对光的作用
【点评】
本题考查凸透镜焦距的测量原理，易错点在于忽略非最小光斑可能位于焦点前后两种情况，需全面分析光斑的位置可能性，避免误判。
【难度系数】
0.5