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1.（2024南京玄武区期中）单反相机镜头由多种光学器件组成，其中较为重要的部分是透镜组，如图3-2-1所示透镜组中属于凹透镜的是 （
A.①
B.②
C.③
D.④
B
）A.①
B.②
C.③
D.④
答案
1. B
解析
【分析】
要判断凹透镜，需先明确凹透镜的定义：中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜，与之相对的凸透镜是中间厚、边缘薄的透镜。接下来逐一分析四个透镜的厚度特征，找出符合凹透镜定义的选项。
【解析】
根据透镜的分类标准：中间比边缘厚的透镜是凸透镜，中间比边缘薄的透镜是凹透镜。观察题图中的四个透镜：①透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜；②透镜中间薄、边缘厚，属于凹透镜；③透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜；④透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜。因此属于凹透镜的是②，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
透镜的分类
【点评】
本题考查透镜的分类，核心是掌握凸透镜和凹透镜的厚度差异，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】
0.3
要判断凹透镜，需先明确凹透镜的定义：中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜，与之相对的凸透镜是中间厚、边缘薄的透镜。接下来逐一分析四个透镜的厚度特征，找出符合凹透镜定义的选项。
【解析】
根据透镜的分类标准：中间比边缘厚的透镜是凸透镜，中间比边缘薄的透镜是凹透镜。观察题图中的四个透镜：①透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜；②透镜中间薄、边缘厚，属于凹透镜；③透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜；④透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜。因此属于凹透镜的是②，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
透镜的分类
【点评】
本题考查透镜的分类，核心是掌握凸透镜和凹透镜的厚度差异，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】
0.3
2. 将凸透镜和凹透镜分别靠近书(透镜距书较近),通过凸透镜观察书上的文字,能看到文字
正立
、放大
的像;通过凹透镜能看到文字正立
、缩小
的像。答案
2. 正立 放大 正立 缩小
解析
【分析】
要解决这道题，需明确凸透镜和凹透镜在物距较小时（透镜距书近）的成像规律：当凸透镜作为放大镜使用时，物距小于焦距，成正立放大的虚像；凹透镜对光线有发散作用，无论物体位置如何，都成正立缩小的虚像，据此可判断两种透镜下文字的像的特点。
【解析】
1. 凸透镜成像：透镜距书较近时，物距$u ＜$凸透镜焦距$f$，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，因此通过凸透镜能看到文字正立、放大的像。
2. 凹透镜成像：凹透镜对光线起发散作用，对于任意位置的物体，凹透镜均成正立、缩小的虚像，因此通过凹透镜能看到文字正立、缩小的像。
【答案】
正立 放大 正立 缩小
【知识点】
凸透镜成像规律、凹透镜成像特点
【点评】
本题考查透镜成像的基础规律，属于光学部分的基础题型，牢记两种透镜的成像特点即可正确作答，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需明确凸透镜和凹透镜在物距较小时（透镜距书近）的成像规律：当凸透镜作为放大镜使用时，物距小于焦距，成正立放大的虚像；凹透镜对光线有发散作用，无论物体位置如何，都成正立缩小的虚像，据此可判断两种透镜下文字的像的特点。
【解析】
1. 凸透镜成像：透镜距书较近时，物距$u ＜$凸透镜焦距$f$，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，因此通过凸透镜能看到文字正立、放大的像。
2. 凹透镜成像：凹透镜对光线起发散作用，对于任意位置的物体，凹透镜均成正立、缩小的虚像，因此通过凹透镜能看到文字正立、缩小的像。
【答案】
正立 放大 正立 缩小
【知识点】
凸透镜成像规律、凹透镜成像特点
【点评】
本题考查透镜成像的基础规律，属于光学部分的基础题型，牢记两种透镜的成像特点即可正确作答，难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 如图3-2-2所示，把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，太阳光透过甲透镜，得到一个和透镜等大的实心阴影及四周较亮的光环，则甲透镜为
凹
透镜，该透镜对光有发散
作用。太阳光透过乙透镜，得到一个和透镜等大的阴影及中间明亮的光斑，则乙透镜为凸
透镜，该透镜对光有会聚
作用。答案
3. 凹 发散 凸 会聚
解析
【分析】要判断透镜类型，需根据透镜对平行光（太阳光）的作用：凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。当透镜正对太阳光时，发散的光线会使透镜后方形成和透镜等大的阴影，四周光线散开形成亮光环；会聚的光线会使透镜后方中间区域光线集中形成亮斑，据此可判断透镜类型。
【解析】太阳光可看作平行光。甲透镜正对太阳光时，得到和透镜等大的实心阴影及四周较亮的光环，说明光线经过甲透镜后被发散，因此甲是凹透镜，凹透镜对光有发散作用；乙透镜正对太阳光时，得到和透镜等大的阴影及中间明亮的光斑，说明光线经过乙透镜后被会聚到中间，因此乙是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。
【答案】凹 发散 凸 会聚
【知识点】透镜的分类、透镜对光的作用
【点评】本题考查透镜对平行光的作用，是光学部分的基础知识点，掌握凸透镜和凹透镜的光学性质即可轻松解答。
【难度系数】0.7
【解析】太阳光可看作平行光。甲透镜正对太阳光时，得到和透镜等大的实心阴影及四周较亮的光环，说明光线经过甲透镜后被发散，因此甲是凹透镜，凹透镜对光有发散作用；乙透镜正对太阳光时，得到和透镜等大的阴影及中间明亮的光斑，说明光线经过乙透镜后被会聚到中间，因此乙是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。
【答案】凹 发散 凸 会聚
【知识点】透镜的分类、透镜对光的作用
【点评】本题考查透镜对平行光的作用，是光学部分的基础知识点，掌握凸透镜和凹透镜的光学性质即可轻松解答。
【难度系数】0.7
4.（2025徐州期中）如图3-2-3所示，将凸透镜正对着太阳光，把一张白纸放在它的另一侧，来回移动白纸，直到在白纸上找到一个最小、最亮的光斑，此时该亮斑距凸透镜光心的距离为10 cm，则该凸透镜的焦距是
做这个实验，在纸上
10
cm，凸透镜对光有会聚
作用，换成凹透镜再做这个实验，在纸上不能
（选填“能”或“不能”）看到该现象。答案
4. 10 会聚 不能
解析
【分析】
要解答本题，需明确凸透镜焦距的测量方法，以及凸透镜、凹透镜对光线的作用：平行于主光轴的光线经凸透镜后会会聚到焦点，焦点到凸透镜光心的距离为焦距；凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，据此分析各空。
【解析】
1. 求凸透镜焦距：将凸透镜正对太阳光，平行的太阳光经凸透镜后会聚成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距，题目中亮斑距凸透镜光心10 cm，因此该凸透镜的焦距为10 cm。
2. 判断透镜作用：由图中光线经凸透镜后会聚可知，凸透镜对光有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用，平行光经凹透镜后会向外发散，无法会聚成最小最亮的光斑，所以换成凹透镜做实验时，在纸上不能看到该现象。
【答案】
10；会聚；不能
【知识点】
凸透镜焦距、透镜对光线的作用、凹透镜的发散作用
【点评】
本题考查凸透镜焦距的测量及透镜的光学性质，属于光学基础题，需牢记凸透镜和凹透镜的基本作用，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需明确凸透镜焦距的测量方法，以及凸透镜、凹透镜对光线的作用：平行于主光轴的光线经凸透镜后会会聚到焦点，焦点到凸透镜光心的距离为焦距；凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，据此分析各空。
【解析】
1. 求凸透镜焦距：将凸透镜正对太阳光，平行的太阳光经凸透镜后会聚成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离就是焦距，题目中亮斑距凸透镜光心10 cm，因此该凸透镜的焦距为10 cm。
2. 判断透镜作用：由图中光线经凸透镜后会聚可知，凸透镜对光有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用，平行光经凹透镜后会向外发散，无法会聚成最小最亮的光斑，所以换成凹透镜做实验时，在纸上不能看到该现象。
【答案】
10；会聚；不能
【知识点】
凸透镜焦距、透镜对光线的作用、凹透镜的发散作用
【点评】
本题考查凸透镜焦距的测量及透镜的光学性质，属于光学基础题，需牢记凸透镜和凹透镜的基本作用，难度较低。
【难度系数】
0.8
5. (2023 南通海门区二模)如图3-2-4所示,请画出经过凸透镜折射后的光线。
图3-2-4
图3-2-4答案
5. 如图所示
解析
【分析】
要画出凸透镜的折射光线，需利用凸透镜的特殊光线规律：①从焦点发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；②经过光心的光线传播方向不变。先判断两条入射光线的类型，再按对应规律作图。
【解析】
1. 对于从左焦点F射向凸透镜的入射光线：根据凸透镜的光学性质，过焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴，因此画出该光线的折射光线，方向平行于主光轴向右。
2. 对于经过光心O的入射光线：经过光心的光线传播方向不改变，因此沿入射光线的原方向延长即可，方向保持不变。
【答案】
如图所示
【知识点】
凸透镜特殊光线、光的折射作图
【点评】
本题考查凸透镜特殊光线的作图，属于基础光学作图题，需牢记凸透镜的特殊光线规律，难度较低。
【难度系数】
0.7
要画出凸透镜的折射光线，需利用凸透镜的特殊光线规律：①从焦点发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；②经过光心的光线传播方向不变。先判断两条入射光线的类型，再按对应规律作图。
【解析】
1. 对于从左焦点F射向凸透镜的入射光线：根据凸透镜的光学性质，过焦点的光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴，因此画出该光线的折射光线，方向平行于主光轴向右。
2. 对于经过光心O的入射光线：经过光心的光线传播方向不改变，因此沿入射光线的原方向延长即可，方向保持不变。
【答案】
如图所示
【知识点】
凸透镜特殊光线、光的折射作图
【点评】
本题考查凸透镜特殊光线的作图，属于基础光学作图题，需牢记凸透镜的特殊光线规律，难度较低。
【难度系数】
0.7
6.（2025南通启东期中）请在图3-2-5中作出折射光线对应的入射光线。
答案
6. 如图所示
解析
【分析】要作出折射光线对应的入射光线，需利用凸透镜的特殊光线规律：①平行于主光轴的折射光线，对应的入射光线是从凸透镜左侧焦点发出的；②过光心的折射光线，对应的入射光线与折射光线在同一直线上（传播方向不变）。据此可分别确定两条折射光线对应的入射光线。
【解析】1. 对于平行于主光轴的折射光线：连接左侧焦点F与该折射光线在凸透镜上的入射点，得到对应的入射光线；2. 对于过光心的折射光线：直接沿该折射光线的反向延长线（从光心向左），得到对应的入射光线，完成作图。
【答案】
【知识点】凸透镜的光学规律
【点评】本题考查凸透镜特殊光线的应用，是光学作图的基础题型，牢记三条特殊光线的规律即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】1. 对于平行于主光轴的折射光线：连接左侧焦点F与该折射光线在凸透镜上的入射点，得到对应的入射光线；2. 对于过光心的折射光线：直接沿该折射光线的反向延长线（从光心向左），得到对应的入射光线，完成作图。
【答案】
【知识点】凸透镜的光学规律
【点评】本题考查凸透镜特殊光线的应用，是光学作图的基础题型，牢记三条特殊光线的规律即可解答。
【难度系数】0.6
7.（2025南通海安期中）如图3-2-6所示，请画出AO的出射光线和BC的入射光线。
图3-2-6
图3-2-7
图3-2-6
图3-2-7
答案
7. 如图所示
解析
【分析】要完成凹透镜的光路作图，需牢记凹透镜的特殊光线规律：①过光心的光线传播方向不变；②折射后平行于主光轴的光线，其入射光线的延长线指向凹透镜另一侧的焦点。首先处理AO：AO过光心O，所以出射光线方向不变；再处理BC：BC折射后平行于主光轴，因此入射光线应指向右侧焦点F，据此画出两条光线。
【解析】1. 画AO的出射光线：AO经过凹透镜的光心O，根据凹透镜的光学性质，过光心的光线传播方向不改变，沿AO的方向延长，得到AO的出射光线。2. 画BC的入射光线：BC是经凹透镜折射后平行于主光轴的光线，根据凹透镜的规律，折射光线平行于主光轴时，入射光线的延长线需指向凹透镜另一侧的焦点（图中右侧的F点），连接B点与右侧的F点，该线段即为BC的入射光线，箭头方向指向凹透镜。
【答案】7. 如图所示
【知识点】凹透镜光路作图、光的折射
【点评】本题考查凹透镜的光路作图，核心是掌握凹透镜的特殊光线规律，属于基础光学作图题，难度不大，是光学部分的基础考点。
【难度系数】0.6
【解析】1. 画AO的出射光线：AO经过凹透镜的光心O，根据凹透镜的光学性质，过光心的光线传播方向不改变，沿AO的方向延长，得到AO的出射光线。2. 画BC的入射光线：BC是经凹透镜折射后平行于主光轴的光线，根据凹透镜的规律，折射光线平行于主光轴时，入射光线的延长线需指向凹透镜另一侧的焦点（图中右侧的F点），连接B点与右侧的F点，该线段即为BC的入射光线，箭头方向指向凹透镜。
【答案】7. 如图所示
【知识点】凹透镜光路作图、光的折射
【点评】本题考查凹透镜的光路作图，核心是掌握凹透镜的特殊光线规律，属于基础光学作图题，难度不大，是光学部分的基础考点。
【难度系数】0.6
8. (2023泰州泰兴二模)画出图3-2-7中经过凹透镜折射后的光线。
答案
8. 如图所示
解析
【分析】要完成凹透镜的光线作图，需先明确凹透镜的特殊光线规律：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通过凹透镜的虚焦点；指向凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴。本题包含两条入射光线，分别对应上述两种情况，据此可画出折射光线。
【解析】1. 处理平行于主光轴的入射光线：该光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线需经过左侧的虚焦点，因此从凹透镜与该光线的交点出发，画出折射光线，使其反向延长线过左焦点；2. 处理指向右侧焦点的入射光线：该光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，因此从凹透镜与该光线的交点出发，画出平行于主光轴的折射光线。
【答案】如图所示
【知识点】凹透镜光路作图
【点评】本题为光学基础作图题，核心考查凹透镜特殊光线的应用，只要牢记规律即可完成，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 处理平行于主光轴的入射光线：该光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线需经过左侧的虚焦点，因此从凹透镜与该光线的交点出发，画出折射光线，使其反向延长线过左焦点；2. 处理指向右侧焦点的入射光线：该光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，因此从凹透镜与该光线的交点出发，画出平行于主光轴的折射光线。
【答案】如图所示
【知识点】凹透镜光路作图
【点评】本题为光学基础作图题，核心考查凹透镜特殊光线的应用，只要牢记规律即可完成，难度适中。
【难度系数】0.5
9.（教材素材题）如图3-2-8甲所示，用凸透镜观察邮票，从贴近邮票开始，逐渐增大凸透镜与邮票的距离，能观察到邮票多种性质的像，如：正立、
放大
的像，倒立
、放大的像，倒立
、缩小的像，这说明凸透镜能成不同的像，且成像的情况与物体到透镜的距离(或物距)
有关。如图乙所示，白卡纸上能成窗外景物倒立
、缩小
的像。答案
9. 放大 倒立 倒立 物体到透镜的距离(或物距) 倒立 缩小
解析
【分析】
要解答本题，需结合凸透镜成像规律分析：用凸透镜观察邮票时，从贴近邮票（物距小于焦距）开始，逐渐增大凸透镜与邮票的距离，物距的变化会改变像的性质：当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像；当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，说明凸透镜成像情况与物距（物体到透镜的距离）有关。图乙中，窗外景物距离凸透镜较远，物距大于二倍焦距，因此白卡纸上会成实像，结合规律可知该像的性质。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 当物距$ u ＜ f $（$ f $为焦距）时，凸透镜成正立、放大的虚像，对应贴近邮票的初始情况；
2. 当$ f ＜ u ＜ 2f $时，凸透镜成倒立、放大的实像，对应凸透镜与邮票距离增大到一倍到二倍焦距之间的情况；
3. 当$ u ＞ 2f $时，凸透镜成倒立、缩小的实像，对应物距进一步增大的情况，因此凸透镜成像性质与物距有关；
4. 图乙中，窗外景物到凸透镜的距离远大于二倍焦距，所以成倒立、缩小的实像，实像可呈现在光屏（白卡纸）上。
【答案】
放大 倒立 倒立 物体到透镜的距离(或物距) 倒立 缩小
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题为教材素材题，考查凸透镜成像规律的基础应用，需牢记不同物距对应的像的性质，区分实像与虚像的特点，属于基础题型，侧重对规律的理解与应用。
【难度系数】
0.5
要解答本题，需结合凸透镜成像规律分析：用凸透镜观察邮票时，从贴近邮票（物距小于焦距）开始，逐渐增大凸透镜与邮票的距离，物距的变化会改变像的性质：当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像；当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像；当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，说明凸透镜成像情况与物距（物体到透镜的距离）有关。图乙中，窗外景物距离凸透镜较远，物距大于二倍焦距，因此白卡纸上会成实像，结合规律可知该像的性质。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 当物距$ u ＜ f $（$ f $为焦距）时，凸透镜成正立、放大的虚像，对应贴近邮票的初始情况；
2. 当$ f ＜ u ＜ 2f $时，凸透镜成倒立、放大的实像，对应凸透镜与邮票距离增大到一倍到二倍焦距之间的情况；
3. 当$ u ＞ 2f $时，凸透镜成倒立、缩小的实像，对应物距进一步增大的情况，因此凸透镜成像性质与物距有关；
4. 图乙中，窗外景物到凸透镜的距离远大于二倍焦距，所以成倒立、缩小的实像，实像可呈现在光屏（白卡纸）上。
【答案】
放大 倒立 倒立 物体到透镜的距离(或物距) 倒立 缩小
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题为教材素材题，考查凸透镜成像规律的基础应用，需牢记不同物距对应的像的性质，区分实像与虚像的特点，属于基础题型，侧重对规律的理解与应用。
【难度系数】
0.5
