第一节 凸透镜与凹透镜
课时要点梳理
梳理课时要点，掌握新知
1. 透镜有两大类，中央比边缘厚的叫，中央比边缘薄的叫。
2. 凸透镜对光有作用，所以凸透镜又叫做透镜；凹透镜对光有作用，所以凹透镜又叫做透镜。
3. 通过光心且垂直于透镜表面的直线称为，简称。
4. 凸透镜和凹透镜的称为光心，通过光心的光，其传播方向。
5. 平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚的点称为凸透镜的，符号为。焦点到的距离称为焦距(f)。
6. 平行于主光轴的光经凹透镜发散后，其反向延长线的交点叫凹透镜的。

1. 凸透镜 凹透镜
2. 会聚 会聚 发散 发散
3. 主光轴 光轴
4. 中心 不变
5. 焦点 F 光心
6. 焦点

【分析】
本题考查透镜的基础概念，需回忆凸透镜、凹透镜的分类，透镜对光的作用，以及主光轴、光心、焦点、焦距等核心定义，结合课本知识点逐一对应填空即可。
【解析】
1. 根据透镜的分类标准，中央比边缘厚的透镜叫凸透镜，中央比边缘薄的透镜叫凹透镜；
2. 凸透镜对光有会聚作用，因此又叫做会聚透镜；凹透镜对光有发散作用，因此又叫做发散透镜；
3. 通过光心且垂直于透镜表面的直线称为主光轴，简称光轴；
4. 凸透镜和凹透镜的中心称为光心，通过光心的光，其传播方向不变；
5. 平行于主光轴的光经凸透镜折射后会聚的点称为凸透镜的焦点，符号为F；焦点到光心的距离称为焦距(f)；
6. 平行于主光轴的光经凹透镜发散后，其反向延长线的交点叫凹透镜的焦点。
【答案】
1. 凸透镜 凹透镜；2. 会聚 会聚 发散 发散；3. 主光轴 光轴；4. 中心 不变；5. 焦点 F 光心；6. 焦点
【知识点】
透镜的分类；透镜对光的作用；透镜的基本概念
【点评】
本题为透镜章节的基础识记题，考查核心概念的准确记忆，难度较低，是学习透镜知识的必备基础内容。
【难度系数】
0.7

1 如图所示，下列透镜中属于凸透镜的是，属于凹透镜的是。

1. ③④⑤ ①②⑥

【分析】要判断透镜类型，需依据透镜的结构特征：中间厚、边缘薄的是凸透镜，中间薄、边缘厚的是凹透镜。只需观察每个透镜的中间与边缘的厚度关系，即可完成分类。
【解析】逐个分析各透镜：
1. 透镜①：中间薄、边缘厚，属于凹透镜；
2. 透镜②：中间薄、边缘厚，属于凹透镜；
3. 透镜③：中间厚、边缘薄，属于凸透镜；
4. 透镜④：中间厚、边缘薄，属于凸透镜；
5. 透镜⑤：中间厚、边缘薄，属于凸透镜；
6. 透镜⑥：中间薄、边缘厚，属于凹透镜。
因此，属于凸透镜的是③④⑤，属于凹透镜的是①②⑥。
【答案】③④⑤；①②⑥
【知识点】透镜的分类、凸透镜、凹透镜
【点评】本题考查透镜的基础分类，属于光学入门知识点，牢记凸透镜和凹透镜的定义即可解答，是难度较低的基础题。
【难度系数】0.8

2 如图是“探究透镜对光的作用”实验过程:取三个相同的大烧杯,里面充以烟雾,倒扣在桌上,有的杯底放有凸透镜或凹透镜,用手电筒向下照射,从实验现象中可得出的结论是光从空气射入透镜时凸透镜对光有作用;凹透镜对光有作用。

2. 会聚 发散

【分析】
本题通过对比三个实验中光线的传播路径来判断透镜对光的作用：第一个图无透镜时光线沿直线传播，第二个图放置凸透镜后光线向中间会聚，第三个图放置凹透镜后光线向外发散，结合凸透镜和凹透镜的光学性质即可得出结论。
【解析】
观察实验现象：无透镜时光线沿直线传播；放置凸透镜后，光线向中间会聚，说明凸透镜对光有会聚作用；放置凹透镜后，光线向外发散，说明凹透镜对光有发散作用。因此，光从空气射入透镜时，凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
【答案】
会聚；发散
【知识点】
透镜对光的作用
【点评】
本题通过直观实验现象考查透镜的光学性质，属于光学基础题，帮助学生理解凸透镜和凹透镜对光的不同作用，难度适中。
【难度系数】
0.5

3 如图为光经过透镜折射的光路图，图甲中虚线框内是（选填“凸”或“凹”）透镜，图乙中透镜对光有（选填“会聚”或“发散”）作用。

3. 凹 会聚

【分析】
要判断透镜类型及作用，需依据透镜对光线的作用规律：凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用。观察甲图，入射光线原本有会聚趋势，经过透镜后变为平行光线，说明光线被发散，由此判断甲的透镜类型；观察乙图，入射光线是发散的，经过透镜后变为平行光线，说明光线被会聚，由此判断透镜的作用。
【解析】
根据透镜对光线的作用判断：凹透镜使光线发散，凸透镜使光线会聚。甲图中，入射光线向中间会聚，经透镜后变为平行光线，说明光线被发散，故虚线框内是凹透镜；乙图中，入射光线是从一点发出的发散光线，经透镜后变为平行光线，说明光线被会聚，故该透镜对光有会聚作用。
【答案】
凹；会聚
【知识点】
透镜对光线的作用
【点评】
本题考查透镜对光线的作用，核心是理解“发散”“会聚”是相对于入射光线的传播趋势，而非仅看光线是否相交，属于基础概念应用。
【难度系数】
0.5

4 将平行光正对凸透镜，移动光屏，直至光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图所示，则该光斑所在的位置是凸透镜的，该凸透镜的焦距为cm。

4. 焦点 10.0

【分析】
要解决本题，需明确：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚的最小、最亮光斑，是凸透镜的焦点；焦点到凸透镜光心的距离为焦距。解题时先确定该光斑对应凸透镜的焦点，再通过刻度尺读取凸透镜和光斑的位置，计算两者的差值得到焦距。
【解析】
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会会聚成最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点；焦点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图可知，凸透镜对应刻度尺的刻度为50.0cm，光屏上的光斑对应刻度尺的刻度为60.0cm，因此该凸透镜的焦距为60.0cm - 50.0cm = 10.0cm。
【答案】
焦点；10.0
【知识点】
凸透镜焦点；凸透镜焦距
【点评】
本题考查利用平行光聚焦法测量凸透镜的焦距，属于基础知识点的应用，需掌握焦点、焦距的概念及刻度尺的读数规则。
【难度系数】
0.8

5 如图所示，请画出图中入射光线通过透镜后的折射光线。

5. 如图所示

【分析】
要画出入射光线通过透镜后的折射光线，需掌握凸透镜和凹透镜的三条特殊光线的折射规律：
1. 凸透镜的特殊光线：
平行于主光轴的入射光线，经凸透镜折射后，折射光线过另一侧的焦点；
过光心（O点）的入射光线，传播方向不改变；
过焦点的入射光线，经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴。
2. 凹透镜的特殊光线：
平行于主光轴的入射光线，经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过同侧的焦点；
过光心（O点）的入射光线，传播方向不改变；
指向另一侧焦点的入射光线，经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴。
根据每个图的入射光线类型，对应上述规律画出折射光线即可。
【解析】
根据透镜特殊光线规律逐个作图：
1. 第一行左图：平行于主光轴的凸透镜入射光线，折射光线过右侧焦点；
2. 第一行中图：过凸透镜光心的入射光线，传播方向不变；
3. 第一行右图：过凸透镜左侧焦点的入射光线，折射光线平行于主光轴；
4. 第二行左图：平行于主光轴的凹透镜入射光线，折射光线反向延长线过左侧焦点；
5. 第二行中图：过凹透镜光心的入射光线，传播方向不变；
6. 第二行右图：指向凹透镜右侧焦点的入射光线，折射光线平行于主光轴。最终结果如参考答案所示。
【答案】

【知识点】
透镜折射规律、凸透镜特殊光线、凹透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜特殊光线的折射规律，属于光学基础作图题，需牢记凸透镜和凹透镜的三条特殊光线特点，即可完成作图。
【难度系数】
0.6