2025年初中同步练习册八年级物理全一册沪科版湖南少年儿童出版社第92页答案
1. 关于透镜,下列说法正确的是(
A
)
A.光线通过透镜的光心时传播方向不会发生变化
B.光线通过透镜折射后,会聚在主光轴上的点叫焦点
C.凸透镜是很厚的透镜,而凹透镜是很薄的透镜
D.一束会聚的光线经过凹透镜,折射后的光线一定变成发散的光线

答案

A

解析

【分析】
要解决这道题,需逐个结合透镜的相关概念分析选项:首先回忆光心的性质,判断A选项;再明确焦点的定义,分析B选项的表述是否严谨;接着区分凸透镜和凹透镜的判断标准,判断C选项;最后理解凹透镜对光线的发散作用的含义,分析D选项。
1. 对于A选项,光心是透镜的一个特殊点,光线经过光心时传播方向不变,这是透镜的基本性质;
2. 对于B选项,焦点的定义有前提条件,必须是平行于主光轴的光线经透镜折射后(或反向延长线)会聚在主光轴上的点,选项未提及该前提,表述错误;
3. 对于C选项,凸透镜和凹透镜的区分依据是中间与边缘的厚度关系,而非整体厚薄,中间厚边缘薄是凸透镜,中间薄边缘厚是凹透镜,所以该选项错误;
4. 对于D选项,凹透镜对光线的发散作用是指折射光线比入射光线更远离主光轴,若入射光线是会聚的,经过凹透镜后可能只是会聚程度减弱,仍为会聚光线,并非一定变成发散光线,该选项错误。
【解析】
A. 根据透镜的基本性质,光线通过透镜的光心时,传播方向不会发生变化,该说法正确;
B. 焦点的定义为:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上的点,或平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线会聚在主光轴上的点。选项中未说明入射光线平行于主光轴,表述不严谨,该说法错误;
C. 凸透镜是中间厚、边缘薄的透镜,凹透镜是中间薄、边缘厚的透镜,并非以透镜整体的厚薄来区分,该说法错误;
D. 凹透镜对光线有发散作用,一束会聚的光线经过凹透镜后,会聚程度会减弱,但不一定变成发散光线,可能仍为会聚状态,该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
透镜的基本性质;焦点的定义;凸透镜与凹透镜的区分
【点评】
本题聚焦透镜的基础概念,考查学生对光心、焦点、透镜分类标准及凹透镜光学作用的理解,需准确把握概念细节,避免因概念混淆出错。
【难度系数】
0.7
2. 如图所示是光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中表示光线通过凹透镜的是(
D
)

A.$a$、$c$
B.$b$、$c$
C.$c$、$d$
D.$a$、$b$、$d$

答案

D

解析

【分析】
要判断光线通过的是凹透镜还是凸透镜,核心是明确凹透镜对光线有发散作用、凸透镜对光线有会聚作用,这里的“发散”和“会聚”是相对于入射光线的传播趋势而言:折射光线比入射光线更远离主光轴,就是凹透镜的发散作用;折射光线比入射光线更靠近主光轴,就是凸透镜的会聚作用。
我们可以逐个分析每个图的光线变化:
1. 先看图a:入射光线原本是向主光轴会聚的,经过透镜后,会聚的程度变弱,折射光线相比入射光线的传播方向更远离主光轴,属于凹透镜的发散作用。
2. 再看图b:入射光线斜射向主光轴,经过透镜后变为平行于主光轴,折射光线比入射光线的传播方向更远离主光轴,是发散作用,对应凹透镜。
3. 接着看图c:入射光线是发散的,经过透镜后变得更会聚,折射光线比入射光线更靠近主光轴,这是凸透镜的会聚作用,不是凹透镜。
4. 最后看图d:入射光线平行于主光轴,经过透镜后向外发散,折射光线远离主光轴,属于凹透镜的发散作用。
综上,a、b、d是光线通过凹透镜的情形,对应选项D。
【解析】
根据凹透镜对光线的发散作用(折射光线相对入射光线远离主光轴),凸透镜对光线的会聚作用(折射光线相对入射光线靠近主光轴),对每个图逐一判断:
图a:入射光线会聚,经透镜后会聚程度减弱,相对发散,属于凹透镜;
图b:入射光线向主光轴偏折,经透镜后变为平行光,相对发散,属于凹透镜;
图c:入射光线发散,经透镜后会聚程度增强,属于凸透镜;
图d:入射光线平行于主光轴,经透镜后发散,属于凹透镜。
因此,属于凹透镜的是a、b、d,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
凹透镜的发散作用,凸透镜的会聚作用
【点评】
本题主要考查对凹透镜、凸透镜光学性质的理解,关键是要正确理解“会聚”和“发散”的相对性,不能仅根据光线的最终状态判断,要对比入射光线和折射光线的传播趋势。
【难度系数】
0.6
3. 如图所示,水杯后面$8$cm处放一个小泥娃,透过水杯看到一个变细的泥娃,此水杯相当于一个柱状透镜,它的焦距可能是(
A
)

A.$3$cm
B.$4$cm
C.$8$cm
D.$16$cm

答案

A

解析

水杯相当于柱状透镜(凹透镜),凹透镜成正立、缩小的虚像,物距$u = 8\,cm$,凹透镜焦距$f$为负值,其绝对值满足$|f| < u$,即$|f| < 8\,cm$。选项中只有$3\,cm$符合。
A
4. 如图所示,$S$是凸透镜主光轴上的一个发光点,$SA$是发光点发出一条射向凸透镜的光线,经凸透镜后的光线可能是(
B
)

A.$AB$
B.$AC$
C.$AD$
D.$AE$

答案

B

解析

【分析】
首先确定发光点S位于凸透镜的2倍焦距以外,根据凸透镜成像规律,当物体在2倍焦距以外时,像会成在凸透镜另一侧的1倍焦距与2倍焦距之间。因此,SA这条光线经凸透镜折射后,折射光线应指向该像所在的区域(主光轴右侧F和2F之间)。接下来逐一分析选项:AE是平行于主光轴的光线,只有从焦点发出的光线经凸透镜折射后才会平行于主光轴,S不在焦点,故AE不符合;AB指向主光轴右侧2F以外,不符合成像位置;AD偏向主光轴下方且超出F外侧,也不符合;只有AC落在F和2F之间,符合规律。
【解析】
1. 判断物的位置:由图可知,发光点S在凸透镜主光轴上的2倍焦距以外。
2. 结合成像规律:根据凸透镜成像规律,当物体位于2倍焦距以外时,所成的像在凸透镜另一侧的1倍焦距(F)和2倍焦距(2F)之间。
3. 分析各选项折射光线:
选项AE:平行于主光轴,只有从焦点发出的光线经凸透镜折射后才会平行于主光轴,S不在焦点,故AE不符合;
选项AB:指向主光轴右侧2F以外,不符合2倍焦距以外物体的成像位置,排除;
选项AD:偏向主光轴下方且超出F外侧,不符合像的位置范围,排除;
选项AC:传播方向指向主光轴右侧F与2F之间的区域,符合成像规律,正确。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律,光线折射规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的实际应用,解题关键是掌握不同物距下凸透镜的成像特点,以及凸透镜对光线的偏折作用,需结合成像位置判断折射光线的走向。
【难度系数】
0.6
5. 如图甲所示,某透镜$L$正对太阳光,在另一侧与透镜平行放置一张白纸,在白纸上看到的现象如图乙所示。下列判断正确的是(
D
)


A.透镜远离白纸,若Ⅰ区变小,则$L$是凸透镜
B.透镜靠近白纸,若Ⅱ区变大,则$L$是凹透镜
C.无需操作,就能判断该透镜是凸透镜
D.无需操作,就能判断该透镜是凹透镜

答案

D

解析

【分析】
首先回忆凸透镜和凹透镜对光线的作用:凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。观察图乙现象,白纸上中间为暗区、周围有亮环,说明平行光经过透镜后是发散的,凹透镜会使平行光发散,导致透镜正下方的白纸区域无光线到达形成暗区,周围被发散的光线照亮形成亮环;而凸透镜对平行光有会聚作用,不会出现中间暗、周围亮的现象。接下来逐一分析选项:
对于选项A:若L是凸透镜,透镜远离白纸时,会聚形成的亮斑会变大,不会出现Ⅰ区变小的情况,故A错误。
对于选项B:若L是凹透镜,透镜靠近白纸时,发散光线形成的亮环Ⅰ区会变小,Ⅱ区应随之变小,而非变大,故B错误。
对于选项C、D:根据图乙的现象,可直接判断透镜对光线有发散作用,是凹透镜,无需额外操作,故C错误,D正确。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:凸透镜对光线有会聚作用,当透镜远离白纸时,会聚形成的亮斑会逐渐变大,不会出现Ⅰ区变小的情况,因此该透镜不可能是凸透镜,A错误。
2. 选项B:凹透镜对光线有发散作用,当透镜靠近白纸时,发散光线在白纸上形成的亮环Ⅰ区会变小,Ⅱ区应随之变小,而非变大,因此该情况不能说明L是凹透镜,B错误。
3. 选项C、D:平行光经过透镜后,白纸上出现中间暗、周围亮环的现象,说明透镜对光线有发散作用,凹透镜对光线具有发散作用,凸透镜对光线具有会聚作用,因此无需操作即可判断该透镜是凹透镜,C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
凹透镜发散作用、凸透镜会聚作用
【点评】
本题通过实际光斑现象考查透镜对光线的作用,需结合凸透镜会聚、凹透镜发散的特点,分析不同操作下光斑的变化规律,关键是理解图乙现象对应的光学原理。
【难度系数】
0.6