专题03 透镜及其应用-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（安徽专用）

专题03 透镜及其应用 1．（2023·安徽·统考中考真题）某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点，将光源和光屏分别竖直放置在水平光具座上的A、C位置，B是AC的中点，如图1所示。在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图2中的甲所示。    （1）在B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，小丽在AB之间观察平面镜中的像，小明在BC之间观察光屏。此后，小亮将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，他在BC之间观察光屏上的像。上述实验过程中，小丽、小明和小亮观察到的分别是图2中的______（选填“①”“②”“③”或“④”）； ①甲、丙、戊　　②乙、丙、丁　　③乙、乙、丁　　④乙、乙、戊 （2）小亮继续实验，要在光屏上得到一个缩小的像，可保持光源位置不变，将凸透镜向______（选填“A”或“C”）移动，并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。 2．（2022·安徽·统考中考真题）把凸透镜正对着太阳， 在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑。 若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30cm处， 在凸透镜的另一侧调节光屏的位置， 可得到烛焰清晰的（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．倒立、等大的实像 D．正立、放大的虚像 一、填空题 1．（2024·安徽滁州·模拟预测）随着科技的发展，为方便病人就医，“视频问诊”已经慢慢兴起。要想使医生看到屏幕中患者的像更大，此时患者应 （选填“靠近”或“远离”）摄像头。 2．（2024·安徽亳州·三模）有一种特殊镜片b，如图所示，其厚度变化可通过抽出液体（或注入液体）来实现。为矫正近视，可调整为镜片 佩戴（选填“a”或“c”）。镜片c对光有 作用（选填“会聚”或“发散”）；将某物体放在镜片c前1厘米处，在镜片的另一侧透过镜片能看到一个正立放大的像，镜片c的焦距 1厘米（选填“大于”“等于”或“小于”）。 3．（2024·安徽合肥·一模）图所示，某品牌的手表日历窗都具有凸透镜设计，利用该透镜可以将日历形成一个正立、放大的像，透镜到日历的距离应满足的条件是： 。 4．（2024·安徽安庆·二模）摄像机相当于一台可变焦距的照相机，它的镜头实质上是一个凸透镜。在视频会议中，如果要让拍摄的像更大一些，镜头焦距应该调得 （选填“较大”或“较小”）些。 二、单选题 5．（2024·安徽马鞍山·三模）小明用透明橡皮膜制作了一个水透镜，利用注射器向水透镜内注水或向外抽水可改变水透镜的焦距，来模拟人眼视物原理的探究，如图所示，此时发光板字母“F”恰好在光屏上成清晰的像（图中未画出）。下列说法正确的是（    ） A．此时光屏上成倒立、放大的实像 B．此时水透镜相当于人眼的视网膜 C．为模拟近视眼的成因，可以向水透镜中注水，观察成像特点的变化 D．当光源远离水透镜时，要将光屏远离水透镜才能再次看到清晰的像 6．（2024·安徽宿州·二模）如图所示，这是一张利用视觉错位技术一次拍摄而成的创意毕业照片。拍摄时学生到镜头的距离为，手到镜头的距离为，则和的大小关系是（　　） A． B． C． D．无法判断 7．（2024·安徽·模拟预测）某小组同学用如图所示的装置“探究凸透镜成像特点”的实验。其中凸透镜的焦距为 10cm，将“F”光源、透镜固定在图示位置，通过凸透镜所看到的像符合实际的是（　　） A． B． C． D． 8．（2024·安徽合肥·模拟预测）如图是“研究凸透镜成像”的实验原理图，下列说法正确的是（　　） A．F型光源在c点，右边光屏（未画出）能得到清晰缩小的像 B．照相机是利用d点成像特点制成的 C．F型光源从a点向c点移动，光屏（未画出）上得到的像逐渐变大 D．成实像时，在F型光源和透镜间放置一个近视眼镜，要使光屏上的像清晰，应将光屏靠近透镜 9．（2024·安徽六安·三模）下列关于凸透镜成像的说法中不正确的是（　　） A．凸透镜成虚像时光路也是可逆的 B．看到实像或虚像时都有光射入了人的眼睛 C．当人逐渐靠近摄像头时，人通过摄像头所成的像会变大 D．使用半块凸透镜成实像时，光屏上只能出现一半的像，但像的亮度不变 三、作图题 10．（2024·安徽滁州·三模）在凸透镜左侧主光轴上A点放置一物体，通过透镜，在右侧主光轴上B点的光屏上承接到一个等大的像，如图所示（透镜未画出），请你利用透镜特殊光线补画出凸透镜以及透镜右侧焦点F。 11．（2024·安徽宿州·模拟预测）凸透镜对光线有会聚作用。某同学在图甲中练习作光路图，将折射光线b画成平行于主光轴，经检查发现这种画法错误。若入射光线位置不变，b的位置应该向上或向下偏一点，请在图乙中大致画出折射光路。 四、实验题 12．（2024·安徽蚌埠·一模）探究凸透镜成像规律（）实验时，用红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，如图甲所示。 次数 u/cm v/cm 实像或虚像 正立或倒立 放大或缩小 1 6 / 虚像 正立 放大 2 12 / 虚像 正立 放大 3 18 90 实像 倒立 放大 …… （1）用如图甲所示的装置，将“F”光源移至10cm刻度处，移动光屏至合适位置可以看到的清晰的像。取下光屏，眼晴透过透镜直接观察成像特点，请选出下列成像特点正确的是 （填字母）。 A．   B．    C． （2）上面表格中的数据是节选的部分实验数据。在完成第1次实验时，将光源移至正确位置后，请描述验证和观察所成虚像及其特点的做法： 。 13．（2024·安徽合肥·三模）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 （1）如图甲所示，小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，为了找到该凸透镜的右侧焦点，借助光屏，小玉应进行的操作是： 。 （2）如图乙所示，点光源A点发出的两条入射光线经凸透镜折射后形成两条折射光线，O点为光心，则该凸透镜的焦距f AO（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）如图丙所示，表示S的虚像位置，光线SA是点S发出的一条平行于凸透镜主光轴的光线，请在丙图中做出凸透镜右侧焦点F的位置。 14．（2024·安徽合肥·一模）在刚刚结束的理科实验操作考试“探究凸透镜成像规律”（f=15cm）实验中，如图甲所示，用“F”字发光二极管替代蜡烛作为光源。表格中的数据是节选的部分实验数据。 次数 u/cm v/cm 实像或虚像 正立或倒立 放大或缩小 1 6 / 虚像 正立 放大 2 12 / 虚像 正立 放大 3 18 90 实像 倒立 放大 4 21 52.5 实像 倒立 放大 5 24 6 30 30 实像 倒立 等大 （1）实验时，为了连续调节物距而不再调节“高度”，方便实验，首先调节光源和光屏的中心在凸透镜的 （选填“主光轴”或“任一过光心的直线”）上，目的是使像呈在光屏中央； （2）如图乙所示是第1次和第2次实验通过凸透镜所看到的像，请你判断第1次看到的像是图乙中的 （选填“A”或“B”）； （3）在第5次实验中，某同学将“F”字光源放在距离凸透镜24 cm的位置固定不动，请你写出接下来的操作步骤： 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 透镜及其应用 1．（2023·安徽·统考中考真题）某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点，将光源和光屏分别竖直放置在水平光具座上的A、C位置，B是AC的中点，如图1所示。在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图2中的甲所示。    （1）在B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，小丽在AB之间观察平面镜中的像，小明在BC之间观察光屏。此后，小亮将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，他在BC之间观察光屏上的像。上述实验过程中，小丽、小明和小亮观察到的分别是图2中的______（选填“①”“②”“③”或“④”）； ①甲、丙、戊　　②乙、丙、丁　　③乙、乙、丁　　④乙、乙、戊 （2）小亮继续实验，要在光屏上得到一个缩小的像，可保持光源位置不变，将凸透镜向______（选填“A”或“C”）移动，并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。 【答案】 ② C 【解析】（1）[1]平面镜成像原理是光的反射，成正立、等大的虚像，虚像与物体左右相反。所以小丽在AB之间观察平面镜中的像，由于光的反射，看到的像是图乙；小明在BC之间观察光屏，由于虚像不能用光屏承接，所以小明在光屏上看不到像，如图丙；在B点放置凸透镜，此时 u=v=2f 在光屏上成倒立、等大的实像，且左右相反，小亮观察到的像如图丁，故②符合题意，①③④不符合题意。 故选②。 （2）[2]根据凸透镜成像特点可知，要在光屏上得到一个缩小的像，物距u>2f，光源位置不变，需将凸透镜向C移动，并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。 2．（2022·安徽·统考中考真题）把凸透镜正对着太阳， 在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑。 若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30cm处， 在凸透镜的另一侧调节光屏的位置， 可得到烛焰清晰的（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．倒立、等大的实像 D．正立、放大的虚像 【答案】A 【解析】把凸透镜正对着太阳，太阳光是平行光，且平行于主光轴，在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点，所以该凸透镜的焦距是f=10cm。将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前30cm处，此时物距u>2f，根据凸透镜成像规律可知，可以在另一侧的光屏上得到烛焰倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 一、填空题 1．（2024·安徽滁州·模拟预测）随着科技的发展，为方便病人就医，“视频问诊”已经慢慢兴起。要想使医生看到屏幕中患者的像更大，此时患者应 （选填“靠近”或“远离”）摄像头。 【答案】靠近 【解析】凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以要使屏幕中的人像变大，应缩小物距，增大像距，所以要想使医生看到屏幕中患者的像更大，此时患者应靠近摄像头。 2．（2024·安徽亳州·三模）有一种特殊镜片b，如图所示，其厚度变化可通过抽出液体（或注入液体）来实现。为矫正近视，可调整为镜片 佩戴（选填“a”或“c”）。镜片c对光有 作用（选填“会聚”或“发散”）；将某物体放在镜片c前1厘米处，在镜片的另一侧透过镜片能看到一个正立放大的像，镜片c的焦距 1厘米（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 a 会聚 大于 【解析】[1]矫正近视眼需要用凹透镜，镜片a为凹透镜，所以为矫正近视，可调整为镜片a佩戴。 [2]镜片c为凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用。 [3]由凸透镜成像规律可得，在镜片的另一侧透过镜片能看到一个正立放大的像时，此时的物距应该小于一倍焦距，由题意可得，此时的物距为1cm，则有镜片c的焦距大于1cm。 3．（2024·安徽合肥·一模）图所示，某品牌的手表日历窗都具有凸透镜设计，利用该透镜可以将日历形成一个正立、放大的像，透镜到日历的距离应满足的条件是： 。 【答案】小于一倍焦距 【解析】根据凸透镜成像规律可知，物距小于凸透镜的一倍焦距时，物体成正立放大的虚像，即透镜到日历的距离应满足的条件是小于一倍焦距。 4．（2024·安徽安庆·二模）摄像机相当于一台可变焦距的照相机，它的镜头实质上是一个凸透镜。在视频会议中，如果要让拍摄的像更大一些，镜头焦距应该调得 （选填“较大”或“较小”）些。 【答案】较大 【解析】根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点，要让像更大一些，物距相对减小。所以在视频会议中，如果要让拍摄的像更大一些，应减小物距，镜头焦距变大，则相当于减小了物距，所以镜头焦距应该调得较大一些。 二、单选题 5．（2024·安徽马鞍山·三模）小明用透明橡皮膜制作了一个水透镜，利用注射器向水透镜内注水或向外抽水可改变水透镜的焦距，来模拟人眼视物原理的探究，如图所示，此时发光板字母“F”恰好在光屏上成清晰的像（图中未画出）。下列说法正确的是（    ） A．此时光屏上成倒立、放大的实像 B．此时水透镜相当于人眼的视网膜 C．为模拟近视眼的成因，可以向水透镜中注水，观察成像特点的变化 D．当光源远离水透镜时，要将光屏远离水透镜才能再次看到清晰的像 【答案】C 【解析】A．由图知，像距小于物距，此时物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，故A错误； B．此时水透镜为一个凸透镜，相当于人眼的晶状体，故B错误； D．近视眼是晶状体增厚，将远处的物体成像在视网膜之前，向水凸透镜内注入水，凸透镜变厚，此时凸透镜对光的折射能力变强，像将成在光屏之前，因此向水透镜中注水可模拟近视眼成因，故C正确； D．当光源远离水透镜时，物距变大，像距变小，要将光屏靠近水透镜才能再次看到清晰的像，故D错误。 故选C。 6．（2024·安徽宿州·二模）如图所示，这是一张利用视觉错位技术一次拍摄而成的创意毕业照片。拍摄时学生到镜头的距离为，手到镜头的距离为，则和的大小关系是（　　） A． B． C． D．无法判断 【答案】C 【解析】凸透镜成实像时，物体离透镜越近，所成的像就越大，由图可知，手通过照相机镜头成的像比学生的像大，所以手比学生离镜头更近，即s1>s2，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7．（2024·安徽·模拟预测）某小组同学用如图所示的装置“探究凸透镜成像特点”的实验。其中凸透镜的焦距为 10cm，将“F”光源、透镜固定在图示位置，通过凸透镜所看到的像符合实际的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】图所示凸透镜和光源分别位于50.0cm，20.0cm，则物距为 由于凸透镜的焦距为 10cm，所以 根据凸透镜成像规律，物距大于2倍焦距时，物体成倒立、缩小的实像。 故选A。 8．（2024·安徽合肥·模拟预测）如图是“研究凸透镜成像”的实验原理图，下列说法正确的是（　　） A．F型光源在c点，右边光屏（未画出）能得到清晰缩小的像 B．照相机是利用d点成像特点制成的 C．F型光源从a点向c点移动，光屏（未画出）上得到的像逐渐变大 D．成实像时，在F型光源和透镜间放置一个近视眼镜，要使光屏上的像清晰，应将光屏靠近透镜 【答案】C 【解析】A．F型光源置于c点时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，故A错误； B．照相机是利用u>2f，成倒立、缩小的实像制成的，F型光源在d点，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故B错误； C．F型光源从a点向c点移动，由于此时的物距都大于焦距成实像，由凸透镜成实像时物距减小、像距增大像变大的规律可知，光屏上的像逐渐变大，故C正确； D．若在F型光源和凸透镜之间放一个近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，像会推迟会聚，则光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像，故D错误。 故选C。 9．（2024·安徽六安·三模）下列关于凸透镜成像的说法中不正确的是（　　） A．凸透镜成虚像时光路也是可逆的 B．看到实像或虚像时都有光射入了人的眼睛 C．当人逐渐靠近摄像头时，人通过摄像头所成的像会变大 D．使用半块凸透镜成实像时，光屏上只能出现一半的像，但像的亮度不变 【答案】D 【解析】A．不管成虚像成实像都是折射所致，在折射时光路依然可逆，故A正确，不符合题意； B．人能够看到像，是因为有光线进入视网膜，即看到实像或虚像时都有光射入了人的眼睛，故B正确，不符合题意； C．根据凸透镜成像规律，当人逐渐靠近摄像头时，物距逐渐变小，像逐渐变大，所以人逐渐靠近摄像头时，通过摄像头所成的像会变大，故C正确，不符合题意； D．将凸透镜的上半部分遮住，物体上任一点都有光线射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，仍然是完整的，但折射光线减少，则整个像变暗了，故D错误，符合题意。 故选D。 三、作图题 10．（2024·安徽滁州·三模）在凸透镜左侧主光轴上A点放置一物体，通过透镜，在右侧主光轴上B点的光屏上承接到一个等大的像，如图所示（透镜未画出），请你利用透镜特殊光线补画出凸透镜以及透镜右侧焦点F。 【答案】 【解析】通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变，所以连接，与主光轴的交点O就是凸透镜的光心，由此可以确定凸透镜的位置；因为平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点，过A点上端做平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后要过，折射光线与凸透镜右侧的主光轴的交点就是凸透镜的焦点F位置。如图所示： 11．（2024·安徽宿州·模拟预测）凸透镜对光线有会聚作用。某同学在图甲中练习作光路图，将折射光线b画成平行于主光轴，经检查发现这种画法错误。若入射光线位置不变，b的位置应该向上或向下偏一点，请在图乙中大致画出折射光路。 【答案】 【解析】从焦点发出的光线经过凸透镜后会平行于主光轴，根据图示可知，从焦点左侧发出的光线经过凸透镜后会向主光轴靠拢，如图所示： 四、实验题 12．（2024·安徽蚌埠·一模）探究凸透镜成像规律（）实验时，用红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，如图甲所示。 次数 u/cm v/cm 实像或虚像 正立或倒立 放大或缩小 1 6 / 虚像 正立 放大 2 12 / 虚像 正立 放大 3 18 90 实像 倒立 放大 …… （1）用如图甲所示的装置，将“F”光源移至10cm刻度处，移动光屏至合适位置可以看到的清晰的像。取下光屏，眼晴透过透镜直接观察成像特点，请选出下列成像特点正确的是 （填字母）。 A．   B．    C． （2）上面表格中的数据是节选的部分实验数据。在完成第1次实验时，将光源移至正确位置后，请描述验证和观察所成虚像及其特点的做法： 。 【答案】 A 见解析 【解析】（1）[1]将F光源放在10cm刻度线处时，此时物距为40cm,大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故A符合题意，BC不符合题意，故选A。 （2）[2]由凸透镜成像规律可知，此时物体处于一倍焦距之内时，成的是一个正立、放大的虚像，光屏上不能承接到像，而且物像在同一侧，因此要想看到这个像，应从凸透镜的右侧（在光屏一侧）透过凸透镜去观察，看到的像在透镜的左侧。 13．（2024·安徽合肥·三模）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 （1）如图甲所示，小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，为了找到该凸透镜的右侧焦点，借助光屏，小玉应进行的操作是： 。 （2）如图乙所示，点光源A点发出的两条入射光线经凸透镜折射后形成两条折射光线，O点为光心，则该凸透镜的焦距f AO（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）如图丙所示，表示S的虚像位置，光线SA是点S发出的一条平行于凸透镜主光轴的光线，请在丙图中做出凸透镜右侧焦点F的位置。 【答案】 移动光屏，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，即为焦点 大于 【解析】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以小玉应进行的操作是：移动光屏，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，即为焦点。 （2）[2]将两条折射光线反向延长，与主光轴交于A'，A'是点光源A的虚像点，由凸透镜成像的规律可知，点光源A位于焦点以内。所以凸透镜的焦距f大于AO。 （3）[3]根据凸透镜成像规律，由SA平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后通过焦点F，则折射光线AF的反向延长线FA的延长线通过凸透镜左侧的像点，故先用虚线连接S′A并延长，延长线用实线并交主光轴于F点，F点即为凸透镜的右侧的焦点位置，则OF所在的直线即为凸透镜的主光轴，作图如下： 14．（2024·安徽合肥·一模）在刚刚结束的理科实验操作考试“探究凸透镜成像规律”（f=15cm）实验中，如图甲所示，用“F”字发光二极管替代蜡烛作为光源。表格中的数据是节选的部分实验数据。 次数 u/cm v/cm 实像或虚像 正立或倒立 放大或缩小 1 6 / 虚像 正立 放大 2 12 / 虚像 正立 放大 3 18 90 实像 倒立 放大 4 21 52.5 实像 倒立 放大 5 24 6 30 30 实像 倒立 等大 （1）实验时，为了连续调节物距而不再调节“高度”，方便实验，首先调节光源和光屏的中心在凸透镜的 （选填“主光轴”或“任一过光心的直线”）上，目的是使像呈在光屏中央； （2）如图乙所示是第1次和第2次实验通过凸透镜所看到的像，请你判断第1次看到的像是图乙中的 （选填“A”或“B”）； （3）在第5次实验中，某同学将“F”字光源放在距离凸透镜24 cm的位置固定不动，请你写出接下来的操作步骤： 。 【答案】 主光轴 A 慢慢移动光屏，直到在光屏上观察到清晰的像，再记录像距大小和所成像的特点 【解析】（1）[1]为了方便实验，确保能够在光屏中心成像，实验前先把光源、凸透镜的光心、光屏的中心调到同一高度，也就是调到凸透镜的主光轴上。 （2）[2]根据凸透镜成像规律可知，当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，并且物距越大像越大；由表中数据可知，第1次实验的物距比第2次实验的物距小，所以第1次实验中的像较小，由图乙可知，图像A比图像B小，故第1次看到的像是图乙中的图像A。 （3）[3]由表可知第5次实验只有物距，没有其它数据，所以实验过程是：先将“F”字光源放在距离凸透镜24 cm的位置固定不动，然后慢慢移动光屏，直到在光屏上观察到清晰的像，再记录像距大小和所成像的特点。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$