三年（2023-2025）山东中考物理真题分类汇编：专题03 透镜及其应用（原卷版）

专题03透镜及其应用1．（2023·山东枣庄·中考）【历史文化】用冰取火，似乎不可思议，但这绝非传说。据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的__________作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正__________眼；照相机的镜头也相当于这类透镜，用照相机拍照时，胶片上形成__________（填像的性质）。

考点一、透镜1．（2024·山东菏泽·中考）小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房，发现楼房成倒立缩小的像。以下说法正确的是（）A．老花镜对光有会聚作用 B．电影放映机的成像原理与该成像原理相同C．老花镜不能当放大镜使用 D．爷爷远视眼是因为晶状体变厚了2．（2024·山东淄博·中考）眼睛是心灵的窗户，我们要有保护视力的意识。如图是李老师戴眼镜矫正视力的部分光路，请在方框内画出矫正视力的透镜，并画出两条光线经晶状体折射后的光线。3．（2024·山东德州·中考）如图所示，A′是点光源A在平面镜中所成的像，A发出的一条光线经平面镜反射后射向凸透镜，反射光线恰好过凸透镜的焦点，请画出：(1)射向平面镜的入射光线；(2)经过凸透镜后的折射光线。4．（2024·山东枣庄·中考）如图所示，一束光射向凹透镜，请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。5．（2024·山东滨州·中考）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。6．（2024·山东威海·中考）摄影爱好者拍摄到“站”在水面上的水黾（一种昆虫）纤细的腿使水面发生了形变，如图甲所示；同时看到水底有带“光环”的暗影，如图乙所示，此时“形变的水”相当于______（填光学元件名称）：当水黾游到水浅的地方，暗影面积会______（选填“变小”“不变”“变大”）。7．（2024·山东青岛·中考）小明用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律．(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上，调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心，使它们在____________。(2)如图甲所示，将蜡烛固定在光具座上10cm刻度处，凸透镜固定在50cm刻度处，光屏应在____________刻度范围内移动，直到在光屏上看到____________、倒立清晰的像，根据这一成像特点可制成____________。(3)S是烛焰上一点，请在图乙中画出它发出的两条光线经凸透镜折射后的光路_____。(4)保持蜡烛和光屏位置不变，要使光屏上的像变大，应将凸透镜向____________移动。8．（2023·山东济宁·中考）有些人的眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，这样的眼睛需佩戴______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）矫正。这种透镜对光有______作用。9．（2023·山东威海·中考）从光源A点发出的一束光其传播径迹如图所示，请再画出从A点发出的另一束光的传播径迹，以此来确定A的像点并标为A'

10．（2023·山东聊城·中考）如图所示，把小灯泡放在凸透镜的焦点上，请画出从小灯泡发出的两条光线经凸透镜折射后的光线。

11．（2023·山东烟台·中考）光通过透镜会发生折射，请将图中的入射光线或折射光线补画完整。

考点二、凸透镜成像规则1．（2025·山东威海·中考）用图所示装置探究平面镜成像的特点。(1)用玻璃板代替平面镜，目的是___________。(2)将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板一侧，将一支未点燃的蜡烛放在玻璃板另一侧，在蜡烛A一侧透过玻璃板看到“未点燃的蜡烛”和“点燃的蜡烛”，这两个像___________（选填“都是A实像”“都是虚像”“1个实像、1个虚像”）。(3)将玻璃板绕支架向蜡烛A一侧倾斜15°，像的位置会___________（选填“降低”“不变”“升高”）。(4)根据平面镜成像的特点可知，暴雨过后池塘水量上涨，岸边树的倒影长度___________（选填“变长”“不变”“变短”）。(5)将光屏放在像A'的位置，用凸透镜替换玻璃板，将蜡烛A向凸透镜方向移动至某一位置时，在光屏上看到蜡烛清晰的像，则这个像为倒立、___________的实像；写出此成像特点在生活中的1个应用：___________。2．（2025·山东烟台·中考）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：(1)调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的是______；(2)图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为______cm（不要求估读）。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像；______(3)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；(4)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是______，要想看到此时的像，观察的方法是______。3．（2025·山东·中考）雨过初晴，小丽发现透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”；而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象，她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。(1)小丽将F形光源（如图甲）、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上，接下来她应将三者的中心调整到______。(2)调整好后，小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验，收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽分析归纳后，得到初步结论：随着物距不断减小，物体所成实像逐渐______（选填“变大”或“变小”），且像都是______（选填“正立”或“倒立”）的。表1序号物高h/cm物距x/cm像高h/cm像的正倒像的虚实-4.030.02.0倒立实像26.02.5倒立实像34.023.03.0倒立实像415.08.0倒立实像513.013.5倒立实像67.0找不到像(3)实验过程中，小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景，她采用下图______的方式可以观察到正立放大的“F”。(4)组间交流时，小丽发现小红的实验记录（如表2所示）中有与物体等大的像，而自己却没有观察到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像，她应调整物距在______cm和______cm之间反复多次实验。表2序号物高/cm物距/cm像高/cm像的正倒像的虚实14.025.01.0倒立实像218.01.3倒立实像315.02.0倒立实像410.04.0倒立实像58.06.5倒立实像64.0找不到像(5)小丽进一步对比后发现，凸透镜成像特点不只与物距有关。她得出这个结论的依据是______。咨询老师后得知，两小组所用凸透镜的焦距不同。小丽认为，凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数值，她总结出凸透镜成像规律。4．（2024·山东济南·中考）物理实践活动课上，小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端，将凸透镜安装在较细纸筒的Q端（凸透镜未画出），两纸筒套在一起组成模拟照相机，如图所示。通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，再次调节P、Q的间距，他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是（）A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像5．（2024·山东临沂·中考）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变，则（）A．实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cmB．光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像C．将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像D．将蜡烛移至45.0cm刻度线上，光屏上仍能承接到像6．（2024·山东淄博·中考）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛和凸透镜的位置如图所示，光屏上承接到烛焰等大的像（图中未画出光屏）。若保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，下列判断正确的是（

）A．向右移动光屏能承接到烛焰的像B．移动光屏能承接到烛焰缩小的像C．像的位置在50~60cm刻度线之间D．投影仪应用了该次实验的成像规律7．（2024·山东德州·中考）某款广告投影灯及其内部结构如图所示，它主要由光源、广告片和凸透镜组成，下列说法正确的是（）A．该投影灯的原理与照相机相同B．广告片到镜头的距离应在一倍焦距以内C．为从不同角度看见地面上的广告图标，应选择光滑的地面D．若要在地面上得到清晰、更大的广告图标像，可适当减小镜头到广告片距离，增大投影灯离地距离8．（2024·山东泰安·中考）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏放置的位置如图所示时，烛焰在光屏上成清晰的倒立、等大的像。下列说法中（

）①该凸透镜的焦距为20cm②将蜡烛放在d点时成像规律与投影仪成像原理相同③将蜡烛由b点移至a点时，移动光屏，可在光屏上成更小的像④将蜡烛放在c点，移动光屏，可在光屏上成倒立、放大的像A．只有①③正确 B．只有④正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确9．（2024·山东济宁·中考）结合图中的信息，按要求回答问题。(1)图中，一只手平压在气球上，另一只手的食指顶住气球，通过比较气球左右两侧的形变情况，研究压力作用效果与______的关系；(2)确定像的位置是探究凸透镜成像规律的一个关键点。图中，将蜡烛放在距离凸透镜1倍焦距外某位置，如果在光屏上呈现的像模糊，需要______（填对光屏的操作）光屏，直到光屏上呈现清晰的像；(3)在探究气体分子是运动的还是静止的时，将2个瓶采用图所示的a、b两种放置法，当把中间的玻璃板抽掉后，都会观察到红棕色二氧化氮（ρ二氧化氮>ρ(4)图中，闭合开关，让导体在蹄形磁体的磁场中向左运动时，观察到灵敏电流计指针向左偏转，若让导体向右运动，灵敏电流计指针将______偏转。10．（2024·山东枣庄·中考）小明探究凸透镜的成像规律时，各器材位置如图所示，光屏上承接到烛焰清晰的像(未画出烛焰的像)。此时烛焰的成像特点与_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，_______（选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是____的。11．（2024·山东东营·中考）某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中(1)先调整__________、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在__________；(2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上观察到清晰的像（像未画出），此时成的像与__________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同；(3)光具座上凸透镜的焦距可能是__________（选填“5”“10”或“20”）cm；(4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，然后移动光屏到__________cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像，判断依据是__________。12．（2024·山东德州·中考）物理兴趣小组的同学展示了以下两个实验：(1)图甲为探究“光的反射规律”实验，若让另一束光线沿BO方向射向平面镜，反射光线沿OA方向射出，这一现象说明：在光的反射现象中_________；(2)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变_________，多次实验；(3)“探究凸透镜成像的规律”实验，凸透镜的焦距为10cm，图乙中光屏上呈现出清晰的像，该像的性质是倒立、_________的实像，将蜡烛移至5cm刻度线处，其他元件的位置不变，若使清晰的像再次呈现在光屏上，需在蜡烛与凸透镜间放置—个_________（选填“近视”或“远视”）眼镜；(4)实验中，保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，用焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，光屏上呈现的像与原来的像相比_________（选填“更大”“更小”或“更亮”）。13．（2024·山东日照·中考）小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索：(1)如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是______；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上______（选填“能”或“不能”）看到像；(2)如图乙，平行光线经过该透镜后将会被______（选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）；(3)生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为______；(4)在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与______（选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动；(5)若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是______（选填“实”或“虚”）像。14．（2024·山东威海·中考）探究凸透镜成像的规律。第一步：测量凸透镜焦距。(1)让太阳光依次通过多个带孔的挡板，得到平行光后照射到凸透镜上，如图甲所示。若想找到透镜焦点，应______（选填“顺时针”“逆时针”）旋转透镜。找到焦点的位置后，测出透镜的焦距为15cm。第二步：探究成像规律。正确安装并调节实验器材，实验过程中凸透镜始终处于50cm刻度处。(2)图乙中光屏上______（选填“能”“不能”）承接到清晰的像。(3)将蜡烛移至15cm刻度处，若想在光屏上承接到清晰的像，光屏应向______（选填“左”“右”）移动，请写出生活中利用该成像特点的一个实例______。(4)当光屏上成清晰的像时，若用遮光板遮住透镜上半部分，像如何变化？______；若把红色、蓝色两张透明玻璃片从左到右依次放置在蜡烛和凸透镜之间，光屏上是否仍然成像？______（选填“是”“否”）。15．（2023·山东东营·中考）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（）

A．该凸透镜的焦距是15cmB．图中成像特点与投影仪的成像特点相同C．燃烧的蜡烛不断变短，光屏上成的像会下移D．保持蜡烛与光屏不动，向左移动透镜至合适位置，光屏上仍能得到清晰的像16．（2023·山东日照·中考）某兴趣小组开展“创新服务生活，科技改变未来”的科技创新活动，模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器（摄像头、雷达）采集生成道路特征数据，完成“自动”驾驶。作为传感器之一的摄像头，下列说法正确的是（）A．摄像头的镜头是凹透镜B．遇障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向前伸C．摄像头成的像是正立的虚像D．成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以内17．（2023·山东潍坊·中考）2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，光刻技术是利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，其工作原理如图所示。若图示中掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法正确的是（

）

A．掩膜上的电路图在硅片上成实像 B．掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外C．硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内 D．要减小硅片上的像，需将掩膜向下移动18．（2023·山东德州·中考）如图所示，小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为10cm，外壳的长度为20cm，若将凸透镜对准窗外景物，在外壳内前后移动内纸筒，在半透明膜上可以得到景物______（选填“倒立”或“正立”）的______（选填“放大”或“缩小”）的像；若将凸透镜正对燃烧的蜡烛，当蜡烛距离凸透镜至少______cm时，可以在外壳内移动的半透明膜上得到清晰的烛焰的像。

考点三、透镜的应用1．（2024·山东聊城·中考）在学习了凸透镜成像规律后，小慧同学计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下：焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，长为30cm的纸盒，胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是（）A．应选择焦距为10cm的凸透镜B．应选择焦距为20cm的凸透镜C．将手机正立放置，在墙上看到的像是正立的D．墙上手机画面的像是虚像2．（2024·山东滨州·中考）关于光现象，下列说法正确的是（

）A．小孔成像是由光的折射形成的B．“潭清疑水浅”是由光的反射形成的C．用手机扫描二维码时，二维码应位于手机摄像头的二倍焦距以外D．近视眼需要配戴由凸透镜片制成的眼镜进行矫正3．（2023·山东淄博·中考）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，凸透镜的焦距f=12cm，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的值如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像。下列判断正确的是（）

A．图中成像特点与投影仪成像特点相同B．透镜位置不动，把蜡烛向左移动，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像C．透镜位置不动，把蜡烛移到30cm刻度线处，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像D．透镜位置不动，把蜡烛移至45cm刻度线处，向右移动光屏，光屏上会再次得到清晰的像4．（2023·山东德州·中考）如图所示，小红用相机拍下了石桥与它在水中倒影交相辉映的照片，下列说法正确的是（）

A．桥在水中的倒影与海市蜃楼成像原理相同B．我们能看到本身不发光的桥，原理是光的反射C．若相机镜头焦距为f，拍摄此照片时镜头到底片的距离要大于2D．桥在相机的底片上成的像是虚像5．（2023·山东青岛·中考）射击项目是我国在奥运会上的夺金强项，射击时利用“三点一线”进行瞄准，下列实例与其原理相同的是（）A．空中出现彩虹 B．做手影游戏 C．照镜子正衣冠 D．用放大镜看指纹6．（2023·山东菏泽·中考）图为“探究凸透镜成像规律”的实验中观察到的一种成像情景，下列器械的工作原理与该成像方式相同的是（）

A．照相机 B．投影仪 C．潜望镜 D．放大镜7．（2023·山东临沂·中考）4月20日，天空上演了2023年的首次日食，本次日食出现了日全环食现象，给人们带来难得一见的天文盛宴。下列光现象，与该现象成因相同的是（）A．

小孔成像B．

水中倒影C．

镜中文字D．

空中彩虹8．（2023·山东泰安·中考）小芳利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。将蜡烛放在凸透镜左侧适当位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，分别测出物距u和像距v，实验数据如表所示。下列说法中（）

实验次数12345物距u/cm6030201512像距v/cm1215203060①该凸透镜的焦距为20cm②第1次实验的成像规律与照相机成像原理相同③从第1次实验到第5次实验，成在光屏上的像越来越大④当u=11cmA．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有①②正确 D．只有②③④正确9．（2023·山东威海·中考）如图所示，深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过露珠能够看到远处景物倒立的像，露珠相当于________（填光学元件）；在生活中利用该成像原理的仪器有：_________（写出一个即可）。

10．（2023·山东青岛·中考）在第一次天宫授课中，王亚平制作了一个悬在空中的水球，透过水球看到了她倒立、缩小的像，如图甲所示。老师告诉小海这个水球相当于一个凸透镜，小海利用图乙所示器材进行探究，将焦距为10cm的凸透镜固定在50cm刻度线处。

（1）当小海将蜡烛和光屏移至图乙所示位置时，烛焰恰好在光屏的中心成清晰的倒立、缩小的像，这个像是_________（选填“实”或“虚”）像，此时物距u与焦距f的关系是_________（选填“u>2f”“f<u<2f”或“u<f”）；（2）当小海将蜡烛移至35cm刻度线处时，应向_________移动光屏，才能在光屏上成清晰的倒立、_________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像；（3）依据上述实验规律，小海判定：透过水球看到王亚平倒立、缩小的像时，她到水球球心的距离u与水球透镜焦距f的关系满足_________（选填“u>2f”“f<u<2f”或“u<f”）；（4）凸透镜在生活中有许多应用，请列举一例：_______。考点四、眼睛和眼镜1．（2024·山东聊城·中考）关于光学知识在生活中的应用，下列说法正确的是（）A．甲图，光导纤维用于医用内窥镜，利用了光的多次折射传输图像信息B．乙图，街头路口安装凸面镜，利用了光的反射扩大视野C．丙图，凸透镜对光有会聚作用，可以用来矫正近视眼D．丁图，物体温度升高时辐射的紫外线会增强，可以利用紫外线拍摄热谱图2．（2024·山东枣庄·中考）2024年6月6日是第29个全国“爱眼日”，其主题是：关注普遍的眼健康。保护视力、科学用眼已成为社会共识，下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（）A．近视眼看远处物体，像成在视网膜的后方 B．矫正近视眼需配戴合适度数的凹透镜C．矫正远视眼需配戴合适度数的凹透镜 D．物体在正常眼睛的视网膜上成正立的实像3．（2024·山东烟台·中考）学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。表乙照相机①____胶卷光圈眼睛晶状体和角膜②____③____4．（2024·山东烟台·中考）在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中，该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度，如图甲所示。具体操作如下：（1）将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在______；（2）将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，记下此时光屏所在的位置；（3）用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变______，此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的______；（4）将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动，直到光屏上出现清晰的像，如图丙所示，这说明矫正近视眼应配戴______透镜；（5）从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成因和矫正。（6）眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视。请写出一条预防近视的措施。____5．（2024·山东潍坊·中考）如图甲所示，镜片a可通过抽