凸透镜和凹透镜的三条特殊光线作图

中考物理一轮复习---透镜作图【三条特殊的光线作图】1．根据图中的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射光线。

，，2．如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的出射光线。

【两种透镜作图】3．在如图所示的方框中填入合适的透镜。

4．根据入射光线和折射光线，在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。

【凸透镜的成像规律作图】5．如图所示，蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外。

①根据凸透镜成像规律，在图甲中标出A所成的像A′的大致位置；②借助辅助线或光路图，在图乙中找到A所成的像A′的确切位置，保留作图痕迹。

6．根据凸透镜的成像规律，请在图中作出物体通过凸透镜所成的像。

7．如图甲所示，AB通过凸透镜成倒立放大的实像，请利用所学在图中画出凸透镜及其焦点F的位置。

8．如图所示，S1、S2为发光点，S l’、S2’分别为S1、S2通过透镜(图中未画出)所成的像，试在本图上作出透镜的可能位置、光心．指出透镜的种类，并依次写出作图步骤．【光的反射和透镜综合作图】9．一束平行于主光轴的光线，射向凸透镜后再经平面镜反射，请完成光路图。

10．如图所示，S′是光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。

请你画出：（1）光源S的位置；（2）经过凸透镜的折射光线。

11．用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点。

然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A．请在图中画出：（1）a的入射光线；（2）光点A的位置；（3）标出反射角度数。

12．图中的光线经过平面镜反射后水平射向竖直放置的凸透镜，请画出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线。

13．如图所示，一条与主光轴垂直的光线经平面镜反射后射向前方的凹透镜。

请画出经过平面镜反射后的反射光线以及经过凹透镜折射后的折射光线。

14．如图所示，从点光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后，反射光线射向凹透镜的焦点方向。

透镜的三条特殊光线
透镜的三条特殊光线如下：
这里所谓的三条特殊光线分别是：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。

平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。

过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。

如果记住三条特殊光线的传播则很容易画出光路图，并且实际上我们只需记两条光线即可，因为其中的第二、第三已知一条即可根据光路可逆知道另一条。

凸透镜的特点：
在光学中，由实际光线汇聚成的像，称为实像，能用光屏承接；反之，则称为虚像，只能由眼睛感觉。

有经验的物理老师，在讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样一种区分方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。

”所谓“正立”和“倒立”，当然是相对于原物体而言。

折射光线偏向主光轴
折射光线远离主光轴
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点
凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
凹透镜三条特殊光线的作图：①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．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．。

第四章神奇的透镜第一节凸透镜与凹透镜作业知识梳理凸透镜:中央__ 边缘__分类凹透镜:中央__边缘__概念：主光轴光心焦点焦距透镜凸透镜对光起___作用透镜对光线的作用凹透镜对光起___作用三条特殊光线 1.通过凸透镜的光线 __________、_________、________.2.通过凹透镜的光线 __________、_________、________ .基础练知识点1.凸透镜与凹透镜1.一些透镜的截面如图所示，在这些透镜中：（1）属于凸透镜的是________，它们的共同特点是________________（2）属于凹透镜的是________，它们的共同特点是________________1题图 2题图知识点2 透镜对光的作用2.一个大烧杯倒扣在桌面上，杯内充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束（如图甲）。

（1）烧杯内充以烟雾，其目的是；（2）烧杯底上放一个凸透镜，观察到的现象如图乙所示，说明凸透镜对光有______作用。

（3）烧杯底上放一个凹透镜，观察到的现象如图丙所示，说明凹透镜对光有______作用。

知识点3 焦点和焦距3.如图所示，平行于凸透镜主光轴的光，通过透镜后，会聚在主光轴上一点，这个点叫做凸透镜的______，即图中___点，这一点到透镜光心的距离叫做______。

4.如图所示，将凸透镜正对着阳光，把一张白纸放在它的另一侧，来回移动白纸，直到白纸上的光斑变得最小、最亮，此时该亮斑距凸透镜光心的距离为 8cm，则该凸透镜的焦距是___ cm ，换成凹透镜再做这个实验，在纸上______（填“能”或“不能”）看到很小、很亮的光斑。

3题图4题图知识4 三条特殊光线作图5.作图综合练6.炎炎夏日，汽车停在露天车场，若把装满水的矿泉水瓶留在车内，太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃，这是因为这瓶水( )A. 相当于一个凸透镜，会聚光线B. 相当于一个凸透镜，发散光线C. 相当于一个凹透镜，会聚光线D. 相当于一个凹透镜，发散光线7.要想利用焦距为 f 的凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，可以把小灯泡放在主光轴上的( )A. M 点或 Q 点B. O 点C. M 点或 N 点D. N 点或 P 点7题图9题图8.关于透镜对光线的作用,说法正确的是( )A. 通过凸透镜的光线一定会聚到一点B. 任何光束通过凸透镜都会变成平行光C. 放在凹透镜焦点上的点光源，它发出的光线经凹透镜折射后平行于主光轴D. 不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变9.在如图所示的光路图中，在框内分别填入合适的透镜。

透镜中的三条特殊光线：通过光心的光、平行于主光轴的光和通过焦点的光
(1)将对应的出射光线与入射光线连接起来，得出光路．
(2)判定光学元件使光线反射还是折射，从而确定用面镜还是透镜．
(3)分析光学元件对光线的作用，确定镜的种类，若是面镜可利用法线判定，法线相互平行的是平面镜，法线相交是凹面镜，法线反向相交的是凸面镜．透镜要看光线是相互“靠近”还是“远离”，相互“靠近”的是凸透镜，相互“远离”的是凹透镜．
(4)在黑箱中，根据光路发生改变的位置填入选定光学元件，并完成光路图．
凸透镜成像规律
1、当物距大于2倍焦距时，物距大于像距，成缩小倒立的实像。

2、当物距等于2倍焦距时，物距等于像距，成等大倒立的实像。

3、当物距大于1倍焦距而小于2倍焦距时，物距小于像距，成放大倒立的实像。

4、当物距等于1倍焦距时，不成像。

5、当物距小于1倍焦距时，成放大正立的虚像。

凸透镜的光路图中有三条特殊光线凸透镜的光路图中有三条特殊光线，它们的传播方向是特定的，掌握这三条光线的具体传播情况，不但对凸透镜的光路图的画法有帮助，同时对凸透镜成像规律的作图法得出有重要作用。

凸透镜三条特殊光线：（1）过光心的光线，其传播方向不改变；（2）平行主光轴的光线过焦点；（3）过焦点射向凸透镜的光线折射后将平行主光轴传播。

三条光线的传播方向如图1所示。

具体应用：1、凸透镜对光线作用的光路图关于体现凸透镜对光线的作用的光路图有两个：一是平行主光轴的一束光经凸透镜的传播；二是放在焦点的点光源射向凸透镜的光线经凸透镜折射后的传播。

如图2所示。

如何准确画出光路图，可以通过记住凸透镜对光线的会聚作用的基础上，记住这两种具体的传播情况。

但这需要记忆的量较大，并且这种机械记忆容易遗忘。

而如果记住三条特殊光线的传播则很容易画出光路图，并且实际上我们只需记两条光线即可，因为其中的（2）、（3）已知一条即可根据光路可逆知道另一条。

2、也许认为这很简单，何必如此麻烦？在凸透镜的特殊作图中就可看出其用处之大了。

如图3甲所示，如何画出图中光线的传播，用一般的方法很难做出。

下面我们用三条特殊光线作图：再画两条平行原光线的光线，一条过光心，一条过焦点；画出这两条光线的折射光线，交于A点；则原光线定过A点，可画出待求光线。

如图3乙所示3、运用作图法得出凸透镜成像规律课本上凸透镜成像规律是通过实验的方法得出的，实际上也可以通过作图的方法得出。

特别在我们急需这些知识，但就是想不起来时，我们就可用作图法简单的几笔就得出，这不失为一种用处很大的方法。

而这种方法的前提是需要知道三条特殊光线的传播。

具体做法：在凸透镜的主光轴上两侧分别标出焦点和二倍焦距处，按物距要求在主光轴上画出物体（用带箭头的线段表示），从物体的箭头出发出两条光线射向凸透镜，这两条光线必须是三条特殊光线中的两条，如果在另一侧相交于一点，则这一点就为箭头的实像点，垂直主光轴画出整个像，从图中很容易看出像的性质。

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’. 1.凸透镜和凹透镜的三条特殊光线作图
凸透镜：
1、第一条光线，平行主轴的光线，经过透镜后一定通过焦点。

(平行入射过焦点)
2、第二条光线，通过焦点的光线，经过透镜后一定平行主轴。

（过焦点平行射出）
3、第三条光线，通过光心的光线，经过透镜后方向不变化。

（过光心方向不变）
凹透镜：
1、第一条光线，平行主轴的光线，经过透镜后，折射光线的反向延长线经过左侧焦点。

(平行入射过虚焦点)
2、第二条光线，延长线经过右侧焦点的光线，经过透镜后，平行主轴。

（过虚焦点平行射出）
3、 第三条光线，通过光心的光线，经过透镜后方向不变。

（过光心方向不变）
2、凸透镜成像规律小结：
物距(u) 像的正倒 像的大小 像的虚实 像的位置 像距(v)
应 用 u>2f
倒立 缩小 实像 透镜两侧 f<v<2f 照相机 u=2f
倒立 等大 实像 透镜两侧 v=2f ------ f<u<2f
倒立 放大 实像 透镜两侧 v>2f 投影仪
u=f
不成像 u<f 正立 放大 虚像 透镜同侧 放大镜 3、 凸透镜成像规律记忆：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像．．． 远． 像变．． 大． ，物远像．．．． 近． 像变．． 小． 。

．。

凸凹透镜成像规律光路图总结实像可用承接物接收到，虚像承接不到，只能眼睛看到。

一、透镜凸透镜：中间厚边缘薄的透镜；凹透镜：中间薄边缘厚的透镜。

焦点：平行光线（太阳光）通过透镜后会聚的点，或通过透镜后发散光线的反向延长线的会聚点。

（焦点一般有两个，并且一般关于透镜对称）焦距：焦点到光心的距离。

凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用光心：透镜的几何中心*三条特殊光线1.平行于主光轴的光线，通过凸透镜后会聚于焦点；通过凹透镜后，反向延长线会聚于焦点。

2.通过焦点的光线通过凸透镜后平行于主光轴；正向延长线通过焦点的光线通过凹透镜后平行于主光轴。

3.通过光心的光线通过透镜后方向不变。

二、凸透镜成像规律1、u>2f2、 u=2fu > 2 f, f < v < 2 f u = 2 f, v = 2 f在异侧成倒立、缩小的实像在异侧成倒立等大的实像凸透镜成像规律表格分析：1.一倍焦距：像虚实的分界线（一倍焦距分虚实）2.二倍焦距：实像放大缩小的分界线（二倍焦距分大小）3.实像都是倒立的，虚像都是正立的。

4.在调节物距和像距时，物像在主光轴上同向移动。

（成实像时物远像近像变小，成虚像时物远像远像变大。

这里的远近是相对于透镜来说的。

）5.物体、透镜和光屏位置已经确定，在光屏上已经有一个清晰的像，如果保持透镜不动，像左右上下的移动方向和物体左右上下移动的方向相反；如果保持物体不动，像左右上下移动的方向和透镜移动的方向相同。

三、凹透镜成像规律1、 u>2f...一.2,“外一叫,2、 u=2f /629/'尸笆F 2F物距（U）像的倒正像的大小像的虚实像的位置像距（V）应用倒立缩小实与物导侧照相机u=2f倒立实与物异侧2f倒立放大实与物异侧投影仪正立放大虑£物同侧放大镜u=f不能成像在同侧成正立、缩小的虚像像3、2f>u>f4、u=f2F ZF 9 X F 2Ff < u < 2 f, v < f在同侧成正立、缩小的虚像虚像5、u<f%.一. ___ ______________ »_____ i__的最像/A p\ F 2F\在同侧成正立、缩小的虚......... ...w…................................ .. 2F X F F2Fu = f, v < f在同侧成正立、缩小的u < f, v < f在同侧成正立、缩小u > 2f,v < f u = 2 f, v < f4/6凹透镜成像规律：不管物体在哪个位置，都成正立、缩小的虚像且像物是在同侧。

归纳凹凸透镜的三条
特殊光线
凸透镜的三条特殊光线：
光线1：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点Ｆ射出。

光线:2：通过焦点Ｆ的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出。

光线3：经过凸透镜光心O的光线传播方向不改变。

凹透镜的三条特殊光线：
光线1：平行于凹透镜主光轴的光线
折射后折射光线的反向延
长线经过焦点。

光线2：延长线经过凹透镜主光轴的光线折射后平行于主光轴。

光线3：过凹透镜光心O的光线传播方向不发生改变。

通过分析，可知凸透镜和凹透镜的共同点是：
（１）平行于主光轴的光线经透镜折射后折射光线过焦点（或延长线过焦点）。

（２）根据折射光线的可逆性，过焦点（或延长线过焦点）的光线经透镜折射后一定平行于主光轴射出。

（３）过光心O的光线传播方向均不改变。

F F
F
F F
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F F F F
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F F
F F
F F
F F F F
F F
中考专项突破：透镜的三条特殊光线
1. 画出下列图中凸透镜的折射光线的方向。

2. 画出下列图中凹透镜的折射光线的方向。

3. 完成下列透镜的光路。

5. 画出下列图中凸透镜的入射光线或折射光线的方向。

6. 画出下列图中凹透镜的折射光线或入射光线的方向。

7. 在下列方框中分别画一个合适的透镜，并确定其位置。

8. 在下列方框中分别画一个合适的透镜，并确定其位置。

9、若小磊的眼镜是由凸透镜片制作的，请你在图中大致画出小磊不戴眼镜看远处物体时他眼球内的光路图。