1 在图中，属于凸透镜的是（填图中序号），属于凹透镜的是（填图中序号）；序号1的透明体可以使白光发生现象，序号4的透明体对光有（填“会聚”或“发散”）作用。

1. 2、4 5、6 色散 会聚

【分析】
要解答本题，首先需明确凸透镜和凹透镜的结构判定依据：中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜，中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜；再结合序号1的透明体（三棱镜）的光学特性，以及序号4的透明体（凸透镜）的光学作用进行分析。
【解析】
1. 区分透镜类型：观察图中各序号的透明体，序号2、4的透明体中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特点，属于凸透镜；序号5、6的透明体中间薄、边缘厚，符合凹透镜的结构特点，属于凹透镜。
2. 分析序号1的现象：序号1是三棱镜，白光通过三棱镜时会分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，该现象为光的色散。
3. 分析序号4的作用：序号4是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【答案】
2、4；5、6；色散；会聚
【知识点】
透镜分类、光的色散、凸透镜的光学作用
【点评】
本题考查透镜的分类及常见光学元件的基础性质，属于教材核心知识点的直接应用，需要学生准确掌握凸透镜和凹透镜的结构区别，以及色散、凸透镜会聚作用的概念，难度较低。
【难度系数】
0.6

2 一个大烧杯倒扣在桌面上，里边充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光变成粗细均匀的柱形光束，如图甲所示。

（1）烧杯内充以烟雾，是利用了烟尘微粒对光的来显示光通过的路径。
（2）烧杯底部放一个凸透镜，观察到的现象如图乙所示，说明凸透镜对光有作用。
（3）烧杯底部放一个凹透镜，观察到的现象如图丙所示，说明凹透镜对光有作用。

2.（1）漫反射 （2）会聚 （3）发散

【分析】
本题结合实验现象考查光学基础知识，解题思路如下：（1）要显示光的传播路径，需利用光在微粒上的反射类型，烟雾中的微粒使光发生漫反射，从而能看到光路；（2）观察图乙中光束的变化，判断凸透镜对光的作用；（3）观察图丙中光束的变化，判断凹透镜对光的作用。
【解析】
（1）烟雾中的烟尘微粒表面粗糙，光照射到这些微粒时会发生漫反射，反射光线向各个方向射出，人眼可以从不同方向接收到反射光，从而显示出光的传播路径，故此处填漫反射。
（2）图乙中，经过凸透镜后，原本粗细均匀的柱形光束变窄，说明凸透镜能使光线向中间靠拢，因此凸透镜对光有会聚作用。
（3）图丙中，经过凹透镜后，柱形光束变宽，说明凹透镜能使光线向外散开，因此凹透镜对光有发散作用。
【答案】
（1）漫反射 （2）会聚 （3）发散
【知识点】
漫反射、凸透镜会聚作用、凹透镜发散作用
【点评】
本题通过简单的实验现象考查基础光学知识，难度不大，属于光学入门类题目，学生易理解掌握。
【难度系数】
0.8

3 如图所示，当一束平行于主光轴的光经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有作用，凸透镜的焦距是cm。

3. 会聚 11.0

【分析】要解决这道题，首先需明确平行于主光轴的光线经过凸透镜后的传播特点：平行光经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线有会聚作用；其次利用平行光聚焦法测量焦距，光屏上的最小最亮光斑是凸透镜的焦点，焦距为焦点到凸透镜光心的距离，即光屏与凸透镜在光具座上的刻度差。
【解析】1. 平行于主光轴的光经过凸透镜后，会聚成最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有会聚作用；2. 由图可知，凸透镜对应光具座的刻度为30.0cm，光屏对应刻度为41.0cm，因此凸透镜的焦距$f=41.0\mathrm{cm}-30.0\mathrm{cm}=11.0\mathrm{cm}$。
【答案】会聚；11.0
【知识点】凸透镜会聚作用；焦距的测量
【点评】本题考查凸透镜的基本性质和焦距的测量方法，属于光学基础题，难度较低，是学生需掌握的基础知识点。
【难度系数】0.8

4 凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫凸透镜的焦点。请你猜想，要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的位置，你猜想的依据是在折射中光路是的。

4. 焦点 可逆

【分析】
要解决这个问题，需结合凸透镜的特殊光线规律和光路可逆原理分析：已知平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会会聚到焦点，根据光路可逆性，若将光源放在焦点处，其发出的光线经凸透镜折射后会平行于主光轴射出，以此就能将小灯泡发出的光变成平行光，因此需明确放置位置和对应的原理。
【解析】
根据凸透镜的光学性质：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在焦点上；由于折射过程中光路是可逆的，所以从焦点发出的光线经凸透镜折射后会平行于主光轴射出，因此要使小灯泡发出的光变成平行光，应将小灯泡放在凸透镜的焦点位置，猜想依据是折射中光路是可逆的。
【答案】
焦点；可逆
【知识点】
凸透镜的特殊光线、光路可逆原理
【点评】
本题考查凸透镜的特殊光线规律及光路可逆的基础应用，属于对核心基础知识点的直接考查，难度较低。
【难度系数】
0.8

5 2024年10月，北京朝阳区一居民家中阳台起火，造成火灾的“罪魁祸首”竟然是摆放在阳台窗台上的一个“水晶球”。在这起事件中，“水晶球”相当于下列光学元件中的（）

A.凸透镜
B.凸面镜
C.凹透镜
D.凹面镜

5. A

【分析】解题时，首先区分光学元件是透镜还是面镜：面镜利用光的反射，透镜利用光的折射；水晶球是透明的，属于透镜类，排除B（凸面镜）、D（凹面镜）。接着，回忆透镜的作用：凸透镜中间厚、边缘薄，对光线有会聚作用；凹透镜中间薄、边缘厚，对光线有发散作用。阳台的水晶球能会聚太阳光，使局部温度升高引发火灾，符合凸透镜的特点，因此选A。
【解析】水晶球为透明的光学元件，属于透镜，故排除面镜类的B、D选项；凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，能引发火灾是因为光线被会聚，使局部温度升高，因此对应的是凸透镜，排除C选项，答案为A。
【答案】A
【知识点】凸透镜的会聚作用、透镜与面镜的区别
【点评】本题结合生活中的实际案例考查光学知识，难度较低，需要学生掌握不同光学元件的特点，学会将物理知识与生活现象结合。
【难度系数】0.6

6 焦距为10 cm的凸透镜正对太阳光，其下方的白纸上呈现一光斑，此时光斑到凸透镜的距离为12 cm，若将凸透镜靠近白纸，则看到光斑的大小和亮度的变化情况是（）

A.光斑一直变大，亮度越来越暗
B.光斑一直变小，亮度越来越暗
C.光斑先变小后变大，亮度先变亮后变暗
D.光斑一直变大，亮度越来越亮

6. C

【分析】首先明确凸透镜焦距为10cm，平行于主光轴的太阳光经凸透镜后会会聚在焦点上，焦点处的光斑最小、最亮。当前光斑到凸透镜的距离为12cm，大于焦距，说明白纸位于凸透镜的焦点外侧。当凸透镜靠近白纸时，相当于白纸向凸透镜移动：在白纸到达焦点的过程中，光斑会逐渐变小，光线越来越集中，亮度逐渐变亮；当白纸经过焦点后继续靠近凸透镜，光斑会逐渐变大，光线逐渐分散，亮度逐渐变暗。因此光斑和亮度的变化是光斑先变小后变大，亮度先变亮后变暗。
【解析】已知凸透镜焦距$f=10cm$，平行于主光轴的太阳光经凸透镜后会聚于焦点，焦点处光斑最小、最亮。此时光斑到透镜距离为12cm（大于$f$），说明白纸在焦点外侧。将凸透镜靠近白纸时，白纸向透镜移动：①从12cm处向焦点（10cm处）移动时，光斑逐渐变小，光线集中程度增加，亮度变亮；②经过焦点后继续靠近透镜，光斑逐渐变大，光线分散程度增加，亮度变暗。综上，光斑先变小后变大，亮度先变亮后变暗，对应选项C。
【答案】C
【知识点】凸透镜的会聚作用、焦点
【点评】本题考查凸透镜对平行光的会聚规律，核心是理解焦点处光斑最小、亮度最大，焦点两侧光斑随距离变化的特点，属于凸透镜基础应用的典型题，需学生掌握平行光经凸透镜后的会聚特性，易错点在于混淆焦点内外的光斑变化情况。
【难度系数】0.5

7 请画出两图中入射光线对应的折射光线。第7题图

7. 如图所示

【分析】
要完成透镜光路作图，需掌握凸透镜和凹透镜的特殊光线规律：①凸透镜：平行于主光轴的入射光线，折射后过另一侧焦点；从焦点发出的入射光线，折射后平行于主光轴。②凹透镜：平行于主光轴的入射光线，折射光线的反向延长线过同侧焦点；过光心的入射光线，传播方向不变。据此分别对两图的入射光线作出折射光线即可。
【解析】
1. 左图（凸透镜）：
平行于主光轴的入射光线，经凸透镜折射后，折射光线指向右侧的焦点F；
从左侧焦点F发出的入射光线，经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴。
2. 右图（凹透镜）：
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经过左侧的焦点F；
过光心O的入射光线，经凹透镜后传播方向不变。
按照上述规律画出折射光线，结果如参考答案所示。
【答案】
如图所示
【知识点】
透镜的光路图；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作图，需牢记凸透镜和凹透镜的特殊光线折射规律，属于初中光学的基础作图题，是核心考点之一。
【难度系数】
0.7

8 关于透镜，下列说法正确的是 （）

A.凸透镜的两个焦点之间的距离叫作焦距
B.透镜的光心一定在它的主光轴上
C.两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点
D.通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点

8. B

【分析】本题考查透镜的基本概念与光学性质，需逐一分析每个选项，明确焦距、光心的定义，以及凸透镜、凹透镜对光线的作用特点，判断各说法的正误。
【解析】A选项：焦距是指透镜的焦点到光心的距离，并非两个焦点之间的距离，故A错误；B选项：透镜的光心是主光轴上的特殊点，通过光心的光线传播方向不变，因此光心一定在主光轴上，故B正确；C选项：只有平行于主光轴的光线经过凸透镜后才会会聚于焦点，若平行光不平行于主光轴，会聚点不在焦点，故C错误；D选项：凹透镜对光线有发散作用，但发散后的光线仍可能相交于一点（如原本会聚的光线经凹透镜后延迟会聚），故D错误。
【答案】B
【知识点】透镜基本概念、凸透镜与凹透镜的光学性质
【点评】本题为光学基础题，聚焦透镜核心知识点，需准确区分易混淆概念（如焦距的定义、凸透镜对平行光的条件），难度适中，是学生需掌握的基础内容。
【难度系数】0.6