3.放在凸透镜主光轴上焦点F以内的点光源S发出的光，通过凸透镜后的光路如图所示，则下列说法中正确的是（）


A.凸透镜可以对光起发散作用
B.凸透镜只对平行于主光轴的光起会聚作用
C.通过凸透镜后的光是发散的，因此凸透镜对光起发散作用
D.通过凸透镜后的光发散程度比原来的小，仍然是会聚作用的一种表现

3.D

【分析】
要解决这道题，需明确凸透镜对光线的作用本质：凸透镜对所有光线都有会聚作用，这里的“会聚”是指光线经过透镜后，相比原来的传播方向更靠近主光轴，而非必须会聚到一点。接下来逐一分析选项，结合凸透镜的光学性质判断说法的正误。
【解析】
1. 选项A：凸透镜的基本光学性质是对光线起会聚作用，而非发散作用，因此A错误。
2. 选项B：凸透镜对所有入射光线都有会聚作用，并非只对平行于主光轴的光线起会聚作用，B错误。
3. 选项C：判断透镜对光线的作用，需对比入射光线和出射光线的发散程度：入射光线是从点光源S发出的发散光线，经过凸透镜后，光线的发散程度比原来更小，说明凸透镜仍起到了会聚作用，而非发散作用，C错误。
4. 选项D：经过凸透镜后的光线发散程度比原来小，这是凸透镜会聚作用的体现（会聚作用的核心是使光线向主光轴靠拢，减小发散程度），因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜对光的作用、会聚作用的含义
【点评】
本题易错点是对“会聚作用”的理解，学生易混淆“会聚到一点”和“会聚作用”的概念，实际上会聚作用是光线经过透镜后相对原方向更靠近主光轴，本题中虽出射光线仍发散，但发散程度减小，仍属于会聚作用的表现。
【难度系数】
0.5

4.如图所示,两束光射向O处的光学元件后会聚于主光轴上的S点,去掉光学元件后会聚于S'点,则该光学元件一定是 ()


A.凸面镜
B.凹透镜
C.凸透镜
D.凹面镜

4.C

【分析】要确定光学元件的类型，需先分析光线经过元件后的会聚变化：没有元件时，两束入射光线会会聚到S'点；加入元件后，光线会聚到S点，S在S'左侧，说明光线经过元件后提前会聚，即元件对光线有会聚作用。再结合不同光学元件的作用判断：透镜利用光的折射，面镜利用光的反射，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，据此排除错误选项。
【解析】1. 分析光线会聚变化：无光学元件时，入射光线的会聚点为S'；加入元件后，会聚点变为S，S比S'更靠近元件O，说明光线经过元件后会聚程度增强，元件对光线有会聚作用。
2. 区分元件类型：凸面镜、凹面镜是面镜，依靠光的反射改变光路，本题光线穿过元件（折射），排除A、D；凹透镜对光线有发散作用，不符合会聚特点，排除B；凸透镜对光线有会聚作用，符合题意。
【答案】C
【知识点】凸透镜的会聚作用、透镜与面镜的区别
【点评】本题核心是通过会聚点位置变化判断光线的作用，需掌握不同光学元件对光线的作用，区分透镜和面镜的原理，难度适中。
【难度系数】0.5

5.(双选)炎热夏天,不宜向阳光下的盆栽植物洒水,原因是浇在叶面上的水会凝结成如图所示的圆形水珠,叶片会被“烧伤”。下列关于叶面上的圆形水珠说法正确的是 ()


A.叶面上的圆形水珠相当于凸透镜
B.叶面上的圆形水珠相当于凹透镜
C.叶面上的圆形水珠对阳光有会聚作用
D.叶面上的圆形水珠对阳光有发散作用

5.AC

【分析】
要解答本题，需先掌握透镜的分类及不同透镜的光学特性：凸透镜的结构是中间厚、边缘薄，对光线有会聚作用；凹透镜的结构是中间薄、边缘厚，对光线有发散作用。结合题目中叶面上圆形水珠的形状，先判断其透镜类型，再确定对光线的作用，即可选出正确选项。
【解析】
1. 判断水珠的透镜类型：叶面上的圆形水珠，中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特征，因此相当于凸透镜，故A正确，B错误。
2. 判断水珠对阳光的作用：凸透镜对光线有会聚作用，圆形水珠会将阳光会聚，使会聚点温度升高，进而导致叶片被“烧伤”，因此水珠对阳光有会聚作用，故C正确，D错误。
综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
凸透镜；透镜对光线的作用
【点评】
本题结合生活中“向阳光下盆栽洒水致叶片烧伤”的现象，考查凸透镜的结构特点和光学作用，将物理知识与生活实际结合，难度适中，侧重考查学生对基础知识点的应用能力。
【难度系数】
0.6

6.在如图所示的光路图中，分别画出合适的透镜。

甲 乙 丙 丁
F

6.如图所示。

【分析】要确定虚线框内的透镜类型，需依据透镜对光线的作用：凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。对比入射光线和折射光线的传播方向，若折射光线比入射光线更靠近主光轴（会聚），则为凸透镜；若折射光线比入射光线更远离主光轴（发散），则为凹透镜。
【解析】1. 甲图：入射光线是发散的，经过透镜后变为平行光，光线比原入射方向更发散，因此是凹透镜，在虚线框内画中间薄、边缘厚的凹透镜。
2. 乙图：入射光线发散，经过透镜后，光线的会聚点比无透镜时更远，说明光线被发散，因此是凹透镜，画凹透镜。
3. 丙图：入射光线从一点发出，经过透镜后变为平行光，光线被会聚，因此是凸透镜，画中间厚、边缘薄的凸透镜。
4. 丁图：入射光线发散，经过透镜后变为会聚光线，光线被会聚，因此是凸透镜，画凸透镜。
【答案】如图所示。
【知识点】透镜对光线的作用，凸透镜与凹透镜的判断
【点评】本题考查根据光线的会聚、发散特点判断透镜类型，是透镜基础应用的常见题型，难度适中。
【难度系数】0.5

1.小明在森林公园游玩时,看到一个被丢弃的透明塑料瓶,他想如果下雨使瓶中进了水,那它就可能成为森林火灾的元凶。于是,他捡起瓶子丢进了垃圾桶。装水后的透明塑料瓶能引起火灾的主要原因是什么？请用所学的物理知识加以解释。

1.因为装水的透明饮料瓶,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,会对光有会聚作用,容易引起树叶燃烧,造成火灾。

【分析】
要解释装水的透明塑料瓶能引发火灾的原因，需结合光学中透镜的知识推导：首先观察装水的塑料瓶，瓶内的水会形成中间厚、边缘薄的形态，这种形状符合凸透镜的特征；而凸透镜对光线有会聚作用，会将平行的太阳光会聚到一点，该点温度会急剧升高，若周围有易燃物（如树叶），就容易被引燃，进而引发火灾。
【解析】
装水的透明塑料瓶，瓶中的水呈现中间厚、边缘薄的形状，与凸透镜的形状特点一致；根据光学规律，凸透镜对光线具有会聚作用，当太阳光（平行光）通过装水的塑料瓶时，光线会被会聚到一点，该点能量集中、温度显著升高，若周围存在易燃的树叶等物质，就容易被点燃，从而引发森林火灾。
【答案】
因为装水的透明饮料瓶，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，会对光有会聚作用，容易引起树叶燃烧，造成火灾。
【知识点】
凸透镜对光的会聚作用、透镜的分类
【点评】
本题结合生活实际现象，考查凸透镜的光学性质，将物理知识与生活应用结合，引导学生用所学知识解释身边的现象，体现了物理学科的实用性。
【难度系数】
0.7

2.某物理学习小组,选择如图所示的四个透镜进行探究实验。(A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成)

(1)为了探究凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系,小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?答:(填字母序号)。
(2)器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行的光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图甲、乙所示。比较两次实验的现象,可以得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越。

(3)如果选择A和B透镜,他们还可以探究凸透镜的焦距大小与的关系。

2.(1)A、C (2)小 (3)材料

【分析】
本题是探究凸透镜焦距影响因素的实验题，解题需运用控制变量法。第(1)问探究焦距与球形表面弯曲程度的关系，需控制透镜材料相同，仅改变表面弯曲程度，据此选择符合条件的透镜；第(2)问根据凸透镜会聚能力与表面凸度的关系，判断焦距大小；第(3)问分析A、B透镜的变量（材料不同，弯曲程度相同），确定探究的因素。
【解析】
(1) 探究凸透镜焦距与球形表面弯曲程度的关系时，根据控制变量法，要保持透镜的材料相同，改变表面的弯曲程度，因此应选择A、C两个凸透镜；
(2) 平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于焦点，凸透镜表面越凸，对光的会聚能力越强，焦距越小；
(3) A、B两个透镜的形状（表面弯曲程度）相同，但制作材料不同，因此选择A、B透镜可探究凸透镜的焦距大小与材料的关系。
【答案】
(1)A、C (2)小 (3)材料
【知识点】
凸透镜焦距、控制变量法
【点评】
本题围绕探究凸透镜焦距影响因素的实验展开，核心考查控制变量法的应用，需明确实验中变量的控制与改变，属于基础实验题，注重实验方法的掌握。
【难度系数】
0.5