苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.2 透镜学案

这是一份苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.2 透镜学案，共21页。学案主要包含了知识梳理，规律总结，典例分析，思路小结，精典训练等内容，欢迎下载使用。
4.2透镜
【知识梳理】
一、透镜
由透明物质制成，至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。
中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜；中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。

凸透镜

凹透镜
二、透镜对光的作用
1．凸透镜相当于多个棱镜的组合，凸透镜对光线有会聚作用，所以凸透镜又称为会聚透镜。

2．凹透镜相当于多个棱镜的组合，凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又称为发散透镜。
三、有关透镜的基本概念
1．光心：透镜的中心，用“O”表示。
2．主光轴：通过光心且垂直于透镜表面的直线（主光轴是通过球心的直线C1C2），用点划线“”表示。

3．焦点：凸透镜能使平行于主光轴的光会聚于一点，这个点叫作凸透镜的焦点，用“F”表示。凸透镜两侧均有焦点，且关于光心对称。
4．虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点，用“F”表示。凹透镜两侧均有虚焦点，且关于光心对称。
5．焦距：焦点到光心的距离，用“f ”表示。凸透镜的焦距的大小表示其会聚能力的强弱，越小，对光的会聚能力越强；凹透镜焦距的大小表示其发散能力的强弱，越小，对光的发散能力越强。

四、透镜的特殊光线
1．凸透镜的特殊光线
（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后会经过焦点。
（2）根据光的折射现象中光路可逆可知，通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。
（3）经过光心的光线经过凸透镜后传播方向不变。
2．凹透镜的特殊光线
（1）平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线会经过虚焦点。
（2）根据光的折射现象中光路可逆可知，射向凹透镜的光线如果其延长线通过虚焦点，则经凹透镜折射后平行于主光轴。
（3）经过光心的光线经过凹透镜后传播方向不变。
【易错点】
1．凸透镜对光线具有会聚作用，但并不是说通过凸透镜后的光束一定会聚在一点，或一定是一束会聚光束，因为会聚是相对于不发生折射时的光线来说的。也就是说，不经过光心的光线经过凸透镜后会向靠近主光轴的方向偏折。
发散光线经凸透镜后仍为发散光线，但发散程度会降低
2．凹透镜对光线具有发散作用，但并不是说通过凹透镜后的光束一定是发散的，或延长不相交，因为发散是相对于不发生折射时的光线来说的。也就是说，不经过光心的光线经过凹透镜后会向远离主光轴的方向偏折。
会聚光线经凹透镜后仍为会聚光线，但会聚程度会降低
【规律总结】
1．凡是透光性能优良的材料都能磨制成透镜，如冰、水晶、金刚石、高分子透明树脂、有机玻璃等。
2．透镜是一种模型，常见的物体如近视镜、远视镜、放大镜，甚至一滴水都可以看做是一个透镜。
3．透镜和面镜的对比
4．太阳光是平行光，当把透镜正对太阳，光屏（白纸）与凸透镜平行的置于透镜之后时，会有以下几种光斑
（1）凸透镜的光斑
①当光屏与凸透镜之间的距离等于焦距时，有最小最亮的光斑，光斑周围由于到达的光线较少，形成了一圈暗影。

②当光屏与凸透镜之间的距离小于焦距时，有非最小的，较亮的光斑，光斑周围也有一圈暗影。此时，光斑随光屏与凸透镜之间的距离增大而减小。

③当光屏与凸透镜之间的距离大于焦距时，也有非最小的，较亮的光斑，光斑周围也有一圈暗影。此时，光斑随光屏与凸透镜之间的距离增大而增大。

（2）凹透镜的光斑
当光屏置于凹透镜后时，有较亮的环形光斑，环形中间区域由于到达的光线较少，形成暗影。光斑随光屏与凹透镜之间的距离增大而增大。

【典例分析】
1．（2022·陕西安康·八年级期末）关于凸透镜，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜只对平行光有会聚作用
B．光通过凸透镜都会变成平行光
C．中间厚的镜片是凸透镜
D．凸透镜的焦距越小，它对光的会聚作用越强
2．（2022·湖南永州·八年级期末）如图四块透镜中，对光有发散作用的是（ ）
A．B．C．D．
3．（2022·山东泰安·八年级期末）游客随手丢弃的矿泉水瓶是森林火灾频发的“罪魁祸首”之一。这些装有水的瓶子在阳光照射下能引燃茅草等物体，此时，装有水的瓶子相当于（ ）
A．凸透镜B．凹透镜C．三棱镜D．平面镜
4．（2022·黑龙江大庆·八年级期末）根据凸透镜的性质，在图中完成光路图：画出折射光线或入射光线。
【思路小结】
1．对光有会聚作用的透镜是凸透镜，对光有发散作用的透镜是凹透镜。
2．凸透镜的焦距越小，对光的会聚能力越强，凹透镜的焦距越小，对光的发散能力越强。
3．光会聚到一点时，可使该点温度快速升高，甚至燃烧起来。
【精典训练】
一、单选题
1．（2022·辽宁大连·八年级期末）在如图所示的光路图中，分别填入合适的透镜。其中应选择凹透镜是（ ）
A．甲、乙B．丙、丁C．甲、丁D．乙、丙
2．（2022·广东深圳·八年级期末）下列所示各图属于凹透镜的是（ ）
A． B． C． D．
3．（2022·四川凉山·八年级期末）爸爸出差给小海带回一个水晶球，小海将水晶球对着太阳光，可以点燃火柴，这是因为水晶球相当于一个（ ）
A．凸透镜，对光线具有会聚作用B．凸透镜，对光线具有发散作用
C．凹透镜，对光线具有会聚作用D．凹透镜，对光线具有发散作用
4．（2022·河南长垣·八年级期末）下列关于透镜的说法中，正确的是（ ）
A．凹透镜对光有发散作用
B．凸透镜只对平行光有会聚作用
C．平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
D．凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越强
5．（2021·江苏盐城·八年级期末）如图甲所示，某透镜正对太阳光，在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，为了判断出该透镜是凸透镜还是凹透镜，小明将透镜逐渐远离白纸，观察白纸上的现象进行判断。对此操作以下看法正确的是（ ）
A．可以判断B．无法判断
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
6．（2022·江苏淮安·八年级期末）如图所示，将一副眼镜放到太阳光下，依据地面上观察到的现象，可以判断镜片是（ ）
A．玻璃镜B．平面镜C．凸透镜D．凹透镜
7．（2022·广东深圳·八年级期末）一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，下列说法正确的是（ ）
A．①②都是凸透镜B．①③对光具有会聚作用
C．②③对光具有发散作用D．只有①对光具有会聚作用
8．（2022·江苏无锡·八年级月考）小文利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示，他让凸透镜正对阳光，但纸板上的最小光斑却不易确定。于是他移动纸板找到两次成等大光斑的位置，分别测出了光斑到凸透镜中心的距离为8cm和14cm，则凸透镜的焦距是（ ）
A．8cmB．11cmC．14cmD．22cm
二、填空题
9．（2022·江苏无锡·中考一模）如图（a）所示，在注有清水的试管内留有一个稍大的空气泡，将试管水平固定在白纸上方，并使光线竖直向下照射到试管上，观察试管下方的白纸，发现呈现在白纸上的竟是一条与试管平行的亮线，而在与空气泡相对应的位置上，则是一个橄榄形的黑影如图（b）所示。原来，试管中充满水的部分相当于________透镜，而试管上空气泡所处的位置相当于一个________透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化________ ？（选填“不变”、“一直变粗”、“一直变细”、“先变粗后变细”或“先变细后变粗”）
10．（2021·湖北恩施·八年级期末）大部分森林火灾的“罪魁祸首”仅仅是内部仍存有水的瓶子。原因是这些瓶子相当于 ______，在阳光的照射下，对太阳光有 ______作用引起燃烧，从而导致火灾的发生。
11．（2021·四川绵阳·八年级期末）如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。该透镜是___________透镜，焦距___________OQ（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
12．（2022·江苏扬州·八年级期末）利用太阳光测量凸透镜焦距时，小华将凸透镜正对太阳，再把一张纸放在它的下方，如图所示，当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L。小华推断，凸透镜的焦距一定大于L。
（1）你认为小华的推断______（选填“正确”或“不正确”）；
（2）为了检验小华的推断是否正确，你下一步的实验操作是______。
三、作图题
13．（2021·新疆乌鲁木齐·八年级期中）完成透镜的光路图。
14．（2022·贵州遵义·八年级期末）如图所示，一束射向凸透镜后的光线再经平面镜反射出来，请将光路图补充完整。
15．（2022·山东潍坊·八年级期末）如图所示，点光源S发出的一条光线经平面镜反射后射向凹透镜，经凹透镜折射后平行于凹透镜的主光轴射出。请画出光路图（透镜主光轴在水平方向）。
16．（2022·山西临汾·八年级期末）图中F1、F2分别代表凸透镜和凹透镜的焦点，请画出两条入射光线在经过凸透镜和凹透镜时的光路图。
四、实验题
17．（2021·江苏南通·中考二模）（1）小明在判别直径相同的两透镜的类型时，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。其中形成甲光斑的______是凸透镜，形成乙光斑的______是凹透镜（以上选填“一定”、“可能”或“一定不”）；
（2）小华在测量凸透镜的焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为l，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则l______f（选填“大于”、“等于”或“小于”）；小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将______（“变大”或“变小”或“不变”）。
18．某物理学习小组，选择如图所示的四个凸透镜进行探究实验（其中和形状相同、和形状相同，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作）．
（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）．
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______．
（2）如果选择、两个透镜，他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与______的关系”．种类
示意图
原理
对光线的作用
凸透镜
光的折射，光穿过凸透镜向靠近主光轴的方向偏折。
会聚
凸面镜
光的反射，光不能穿过凸面镜，通过凸面镜可以观察到更大的范围。
发散
凹透镜
光的折射，光穿过凹透镜向远离主光轴的方向偏折。
发散
凹面镜
光的反射，光不能穿过凹面镜，可以把平行光会聚到一点上。
会聚
【典例分析】
1．（2022·陕西安康·八年级期末）关于凸透镜，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜只对平行光有会聚作用
B．光通过凸透镜都会变成平行光
C．中间厚的镜片是凸透镜
D．凸透镜的焦距越小，它对光的会聚作用越强
【答案】D
【详解】A．凸透镜对任何光线都有会聚作用，不仅仅是对平行光线有会聚作用，故A错误；
B．只有过焦点的光通过凸透镜折射后会平行于主光轴，故B错误；
C．中间厚、边缘薄的镜片是凸透镜，故C错误；
D．凸透镜的焦距越短，对光线的会聚作用越强，故D正确。
故选D。
2．（2022·湖南永州·八年级期末）如图四块透镜中，对光有发散作用的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】ACD．由图可知，ACD三块透镜的中间厚、边缘薄，则是凸透镜，对光具有会聚作用，故ACD不符合题意；
B．透镜的中间薄、边缘厚，是凹透镜，对光具有发散作用，故B符合题意。
故选B。
3．（2022·山东泰安·八年级期末）游客随手丢弃的矿泉水瓶是森林火灾频发的“罪魁祸首”之一。这些装有水的瓶子在阳光照射下能引燃茅草等物体，此时，装有水的瓶子相当于（ ）
A．凸透镜B．凹透镜C．三棱镜D．平面镜
【答案】A
【详解】根据盛水透明塑料瓶的形状可知，它相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚于一点，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．（2022·黑龙江大庆·八年级期末）根据凸透镜的性质，在图中完成光路图：画出折射光线或入射光线。
【答案】
【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，如答案所示。
【思路小结】
1．对光有会聚作用的透镜是凸透镜，对光有发散作用的透镜是凹透镜。
2．凸透镜的焦距越小，对光的会聚能力越强，凹透镜的焦距越小，对光的发散能力越强。
3．光会聚到一点时，可使该点温度快速升高，甚至燃烧起来。
【精典训练】
一、单选题
1．（2022·辽宁大连·八年级期末）在如图所示的光路图中，分别填入合适的透镜。其中应选择凹透镜是（ ）
A．甲、乙B．丙、丁C．甲、丁D．乙、丙
【答案】C
【详解】甲丁：图中的折射光线相对于入射光线是发散的，所以是凹透镜；乙丙：图中的折射光线相对于入射光线是会聚的，所以是凸透镜。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．（2022·广东深圳·八年级期末）下列所示各图属于凹透镜的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】由图可知A是凸面镜，B是凹面镜，C是中间比边缘厚的凸透镜，中间比边缘薄的是D，故D是凹透镜。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．（2022·四川凉山·八年级期末）爸爸出差给小海带回一个水晶球，小海将水晶球对着太阳光，可以点燃火柴，这是因为水晶球相当于一个（ ）
A．凸透镜，对光线具有会聚作用B．凸透镜，对光线具有发散作用
C．凹透镜，对光线具有会聚作用D．凹透镜，对光线具有发散作用
【答案】A
【详解】小海将水晶球对着太阳光，可以点燃火柴，说明水晶球对太阳光有会聚作用，凸透镜对光线有会聚作用，因此水晶球相当于一个凸透镜，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4．（2022·河南长垣·八年级期末）下列关于透镜的说法中，正确的是（ ）
A．凹透镜对光有发散作用
B．凸透镜只对平行光有会聚作用
C．平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
D．凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越强
【答案】A
【详解】A．凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，故A正确；
B．凸透镜对光有会聚作用，不单指对平行光，对所有的光线都有会聚作用，故B错误；
C．只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后才会聚于焦点，故C错误；
D．凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越弱，焦距越小，对光的会聚能力越强，故D错误。
故选A。
5．（2021·江苏盐城·八年级期末）如图甲所示，某透镜正对太阳光，在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，为了判断出该透镜是凸透镜还是凹透镜，小明将透镜逐渐远离白纸，观察白纸上的现象进行判断。对此操作以下看法正确的是（ ）
A．可以判断B．无法判断
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
【详解】由题意可知，实验中将透镜逐渐远离白纸，根据图像乙可知，光线是发散的，所以该透镜为凹透镜，故ABC错误，D正确。
故选D。
6．（2022·江苏淮安·八年级期末）如图所示，将一副眼镜放到太阳光下，依据地面上观察到的现象，可以判断镜片是（ ）
A．玻璃镜B．平面镜C．凸透镜D．凹透镜
【答案】D
【详解】阳光通过眼镜形成的光斑四周亮，中间暗，说明眼镜对光起到了发散的作用，所以这个眼镜是凹透镜。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．（2022·广东深圳·八年级期末）一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，下列说法正确的是（ ）
A．①②都是凸透镜B．①③对光具有会聚作用
C．②③对光具有发散作用D．只有①对光具有会聚作用
【答案】B
【详解】A．由透镜的定义可知，中间比边缘厚的透镜叫做凸透镜，中间比边缘薄的透镜叫做凹透镜，故由图中可知，①③的中间比边缘厚，是凸透镜；②的中间比边缘薄，是凹透镜，故A错误；
BCD．由A中可知，①③是凸透镜，对光有会聚作用；②是凹透镜，对光有发散作用，故可知B正确，CD错误。
故选B。
8．（2022·江苏无锡·八年级月考）小文利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示，他让凸透镜正对阳光，但纸板上的最小光斑却不易确定。于是他移动纸板找到两次成等大光斑的位置，分别测出了光斑到凸透镜中心的距离为8cm和14cm，则凸透镜的焦距是（ ）
A．8cmB．11cmC．14cmD．22cm
【答案】B
【详解】将凸透镜正对阳光，光线经过凸透镜后会慢慢会聚为一点，即光斑先慢慢变小，直至焦点时最小，过了焦点后光斑慢慢变大，故焦点在两次成等大光斑的位置中间，故焦距在8到14cm之间，故B符合题意。
故选B。
二、填空题
9．（2022·江苏无锡·中考一模）如图（a）所示，在注有清水的试管内留有一个稍大的空气泡，将试管水平固定在白纸上方，并使光线竖直向下照射到试管上，观察试管下方的白纸，发现呈现在白纸上的竟是一条与试管平行的亮线，而在与空气泡相对应的位置上，则是一个橄榄形的黑影如图（b）所示。原来，试管中充满水的部分相当于________透镜，而试管上空气泡所处的位置相当于一个________透镜。如果把白纸从靠近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将如何变化________ ？（选填“不变”、“一直变粗”、“一直变细”、“先变粗后变细”或“先变细后变粗”）
【答案】 凸 凹 先变细后变粗
【详解】[1]圆柱型试管充满水的地方，中间比边缘厚，是水凸透镜，凸透镜对光线有会聚的作用，会聚成一条亮线。
[2]由于气泡的存在，气泡周边的水形成中间薄、边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散的作。
[3]亮线的位置相当于焦点的位置，如果把白纸从靠近试管向下移动过程中，经过焦点时亮线最细；从焦点处向下继续移动时，亮线变粗，是因为光线继续由焦点的位置向前沿直线传播。
10．（2021·湖北恩施·八年级期末）大部分森林火灾的“罪魁祸首”仅仅是内部仍存有水的瓶子。原因是这些瓶子相当于 ______，在阳光的照射下，对太阳光有 ______作用引起燃烧，从而导致火灾的发生。
【答案】 凸透镜 会聚
【详解】[1][2]盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。
11．（2021·四川绵阳·八年级期末）如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点。该透镜是___________透镜，焦距___________OQ（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】 凸 小于
【详解】[1]由图示知，透镜对光线有会聚作用，所以该透镜是凸透镜。
[2]因为平行主光轴的光线经凸透镜后会聚于焦点，而a光线如果不发生折射，他将射向OP的外侧，又因为a不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的左侧，所以此时OP小于焦距。
12．（2022·江苏扬州·八年级期末）利用太阳光测量凸透镜焦距时，小华将凸透镜正对太阳，再把一张纸放在它的下方，如图所示，当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L。小华推断，凸透镜的焦距一定大于L。
（1）你认为小华的推断______（选填“正确”或“不正确”）；
（2）为了检验小华的推断是否正确，你下一步的实验操作是______。
【答案】 不正确 见详解
【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚一点，这点是凸透镜的焦点，光线到达焦点并且继续向前射出，这个非最小的光斑可能在焦点之前，也可能在焦点之后，如下图所示，所以小华猜测不正确。
（2）[2]如果向下移动凸透镜，此时光斑变大，说明光斑在焦点之前，焦距大于L，说明小华推断正确；如果向下移动凸透镜，此时光斑变小，说明光斑在焦点之后，焦距小于L，说明小华推断错误。
三、作图题
13．（2021·新疆乌鲁木齐·八年级期中）完成透镜的光路图。
【答案】
【详解】对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，折射光线平行于主光轴，则入射光线通过焦点；对于凹透镜，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如答案所示。
14．（2022·贵州遵义·八年级期末）如图所示，一束射向凸透镜后的光线再经平面镜反射出来，请将光路图补充完整。
【答案】
【详解】根据凸透镜三条特殊光线可知，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；该光线入射到平面镜，先画出法线，再根据反射角等于入射角在法线右侧画出反射光线，如答案所示。
15．（2022·山东潍坊·八年级期末）如图所示，点光源S发出的一条光线经平面镜反射后射向凹透镜，经凹透镜折射后平行于凹透镜的主光轴射出。请画出光路图（透镜主光轴在水平方向）。
【答案】
【详解】由题意知，经凹透镜后，折射光线平衡于主光轴，那么入射光线对着凹透镜异侧焦点入射。而这条入射光线是光源S射向镜面的反射光线，那么此反射光线的反射延长线过S在平面镜中所成的像S′。所以据平面的成像特点，作出S在平面镜的像S′，连接S′F（F为凹透镜的右侧焦点），S′F与平面镜的交点为点光源S射向平面镜的入射点O，连接S及入射点O，为入射光线，此入射光线经平面镜后有光线反射出来；S′F与凹面镜左侧的交点为此反射光线射向凹透镜的入射点，那么两个入射点间的光线是反射光线，也为射向凹透镜的入射光线，过凹透镜的入射点作平行于主光轴的光线为折射光线。如答案所示。
16．（2022·山西临汾·八年级期末）图中F1、F2分别代表凸透镜和凹透镜的焦点，请画出两条入射光线在经过凸透镜和凹透镜时的光路图。
【答案】
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过凸透镜右边的焦点F1，延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如答案所示。
四、实验题
17．（2021·江苏南通·中考二模）（1）小明在判别直径相同的两透镜的类型时，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，透镜与光斑的大小如图所示（d1＜d＜d2）。其中形成甲光斑的______是凸透镜，形成乙光斑的______是凹透镜（以上选填“一定”、“可能”或“一定不”）；
（2）小华在测量凸透镜的焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为l，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则l______f（选填“大于”、“等于”或“小于”）；小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将______（“变大”或“变小”或“不变”）。
【答案】 一定 可能 小于 变大
【详解】（1）[1][2]因为凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线起发散作用，根据图示可知，甲一定是对光线起了会聚作用，而乙可能是对光线起了发散作用，也可能是形成放大的实像，因此形成甲光斑的一定是凸透镜，形成乙光斑的可能是凹透镜。
（2）[3][4]将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，说明开始光屏在焦点前，后一次在焦点后，即l小于f，将发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处时，光线通过凸透镜后是发散的，所以将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将逐渐变大。
18．某物理学习小组，选择如图所示的四个凸透镜进行探究实验（其中和形状相同、和形状相同，它们分别用玻璃、塑料和水晶制作）．
（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）．
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______．
（2）如果选择、两个透镜，他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与______的关系”．
【答案】 A、C 小 材料
【详解】（1）[1]由题图中A、B、C、D可知，根据实验要求，同种材料的只有A和C，且它们的表面弯曲程度不同，故选A、C；
[2]由题图中甲、乙可知，乙图中的焦距小，而乙图中凸透镜的表面弯曲程度比较大，会聚作用强，说明凸透镜表面越凸，焦距越小．
（2）[3]A、B两种材料的透镜表面弯曲程度相同，但材料不同，所以可以探究凸透镜的焦距大小与材料的关系．