【好題匯編】2024年中考物理真題分類匯編（全國通用）

模塊三課標規定的9個測量和12個探究實驗真題

專題40.探究凸透鏡成像的規律

12.（2024齊齊哈爾市）物理科技小組在做探究凸透鏡成像規律的實驗過程中，某次實驗操作時，蠟

燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成清晰的倒立、等大的實像。則下列說法正確

的是（）

A.該凸透鏡的焦距是10.0cm

B.將蠟燭放置在光具座的25cm刻度線處，調整光屏與凸透鏡的距離，燭焰在光屏上成清晰的像時,

該像的性質與照相機成像的性質相同

C.將蠟燭放置在光具座的35cm刻度線處，調整光屏與凸透鏡的距離，燭焰在光屏上成清晰的像時,

該像的性質與投影儀成像的性質相同

D.將蠟燭放置在光具座的45cm刻度線處，調整光屏與凸透鏡的距離，燭焰在光屏上可成清晰的正

立、放大的虛像

【答案】ABC

【解析】A.當光屏成倒立、等大的實像，有

u=v=2f

則

f==—x（50.0cm-30.0cm）=10.0cm

故A正確；

B.將蠟燭放置在光具座的25.0cm刻度線處，物距

w=50.0cm-25.0cm=25cm>2/=20.0cm

滿足心"，成倒立、縮小的實像，照相機是根據這個原理制成的,故B正確;

C.將蠟燭放置在光具座的35.0cm刻度線處，物距

/=100cm<M=50.0cm-35.0cm=15cm<2^=20.0cm

滿足

f<u<2f

成倒立、放大的實像，投影儀是根據這個原理制成的，故C正確;

D.將蠟燭放置在光具座的45.0cm刻度線處，物距

u=50.0cm-45.0cm=-5.0cm<^=10.0cm

即物體在凸透鏡的一倍焦距以內，成正立、放大的虛像，但虛像不能呈現在光屏上，故D錯誤。

故選ABC。

2.（2024湖南長沙）為了探究凸透鏡成像的規律，小明找到了一個焦距未知的凸透鏡。

（1）如圖甲所示，在利用太陽光測量凸透鏡焦距的過程中，小明發現凸透鏡靠近白紙時，紙上的光

斑越來越大。接下來，他應該使凸透鏡與白紙之間的距離變,直至白紙上的光斑變得最小最亮。

甲乙

（2）某次實驗時燭焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示，這個像是、的實像。

【答案】（1）大（2）倒立放大

【解析】（1）凸透鏡靠近白紙時，紙上的光斑越來越大，由焦點的定義可知，此時透鏡到白紙的距

離小于焦距；要在白紙上得到最小最亮的光斑，需要將白紙移到透鏡的焦點處，所以應使凸透鏡與白

紙之間的距離變大。

（2）如圖，凸透鏡成的是實像，且物距小于像距，說明/v>2f,是投影儀的成像原理，成

倒立、放大的實像。

3.（2024黑龍江綏化）如圖是“探究凸透鏡成像的規律”實驗裝置。

（1）調節實驗器材的高度時，蠟燭點燃；（選填“需要”或“不需要”）

（2）實驗過程中，當蠟燭、凸透鏡、光屏位置如圖所示時，光屏上恰好出現清晰的像。該像是倒立、

（選填“放大”“等大”或“縮小”）的實像，生活中的（選填“照相機”“投

影儀”或“放大鏡”）就是利用該原理成像的；

（3）如圖位置，若將蠟燭向左移動5cm,要在光屏上再次成清晰的像，應該將光屏適當向

（選填“右”或“左”）移動：如果不動光屏、凸透鏡，也可在蠟燭和凸透鏡之間放一個合適的

（選填“近視”或“遠視”）眼鏡，光屏上也能出現清晰的像。

【答案】（1）需要（2）縮小照相機（3）左近視

【解析】（1）為了讓燭焰的像成在光屏中央，在調節器材高度時，蠟燭應點燃。

（2）圖示中，物距大于像距，在光屏上成倒立縮小的實像。照相機是利用這一原理成像的。

（3）向左移動蠟燭，則物距變大，像距應變小，光屏應向左移動適當距離。

光屏和凸透鏡不動，而像距變小，為了讓光的延遲會聚成像，可在蠟燭和凸透鏡之間放一個合適的對

光有發散作用的凹透鏡，即近視眼鏡。

4.（2024四川廣安）愛動手愛思考的小軍，在做了“探究凸透鏡成像規律”實驗后，又選用了焦距

未知的凸透鏡進行拓展探究。

甲乙

（1）將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作為光源，移動光屏直至光屏上得到一個最小最亮的光斑,

如圖甲所示，則凸透鏡焦距為cm；（要求估讀）

（2）在實驗過程中，當物距為5cm時所成像與生活中的_____所成像的規律相同；（寫出一種即可）

（3）蠟燭隨著燃燒而變短，小軍發現光屏上所成的像向上移動，從而影響了實驗的進行，如圖乙所

示。為了解決這一問題，你認為他最合理的調整方法是；

A.只需將光屏適當上移B.只需將凸透鏡適當下移

C.將光屏和凸透鏡都適當下移D.以上操作均可行

（4）小軍認為在實驗過程中用蠟燭作為發光體除容易變短外，還存在一些不足之處，比如o

（寫出合理的一條即可）

【答案】（1）10.0（2）放大鏡（3）AB（4）見解析

【解析】（1）圖甲中，刻度尺的分度值為1cm,平行光經過凸透鏡后在光屏上得到一個最小最亮的

光斑，這個光斑即為焦點，焦點到凸透鏡的距離即為焦距，則焦距為

f=40.0cm-30.0cm=10.0cm

（2）在實驗過程中，當物距為5cm時，小于1倍焦距，成正立放大的虛像，放大鏡就是根據該原理

制成的。

（3）蠟燭在燃放中不斷縮短，向下移動，光屏上的像向上移動，要使像能夠成在光屏中央，可向上

移動光屏；或向上移動蠟燭或向下移動凸透鏡。故AB符合題意，CD不符合題意。

故選AB。

（4）實驗中燭焰會隨空氣的流動飄忽不定，影響像的穩定，不方便測量。

5.（2024重慶A）在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，蠟燭燃燒一段時間后，燭焰、凸透鏡和光

屏的位置如圖2所示，此時在光屏上觀察到清晰的燭焰的像，要使像成在光屏中央，應將蠟燭的支架

向調節，在光屏上所成的像是倒立、的實像，這與生活中（選填“眼睛”

或“放大鏡”）的成像原理相同。

【答案】上縮小眼睛

【解析】由圖可知，此時像成在光屏的上方，說明蠟燭低與凸透鏡的光心，要使像成在光屏中央，應

將蠟燭的支架向上調節。

根據凸透鏡的成像規律可知，此時物距大于像距，成倒立、縮小的實像，與眼睛的成像原理相同。

6.（2024四川南充）如圖所示，某同學用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規律，當向水透鏡里注水

時，水透鏡的焦距將變小；當從水透鏡里抽水時，水透鏡的焦距將變大。

（1）如圖甲所示，一束平行于主光軸的光射向水透鏡，在光屏上得到一個最小光斑，則此時水透鏡

的焦距為cm；

（2）該同學移動蠟燭，水透鏡和光屏至圖乙所示位置時，恰能在光屏上看到清晰（選填“放

大”“等大”“縮小”）的像若僅將蠟燭與光屏位置對調，則在光屏上（選填“能”“不能”）

看到清晰的像；

（3）在（2）中將蠟燭與光屏位置對調后的場景下，該同學取了一幅眼鏡給水透鏡“戴上”，如圖丙

所示，發現光屏上的像變模糊，當往水透鏡中加入適量的水后，發現燭焰的像再次變得清晰，由此判

斷該眼鏡是眼鏡（選填“近視”“遠視”）。

【答案】（1）9.0（2）縮小能（3）近視

【解析】（1）如圖甲所示，一束平行于主光軸的光射向水透鏡，在光屏上得到一個最小光斑，該最

小最亮的光斑為焦點，則此時水透鏡的焦距為

f=19.0cm-10.0cm=9.0cm

（2）該同學移動蠟燭，水透鏡和光屏至圖乙所示位置時，此時物距大于像距，恰能在光屏上看到清

晰縮小的像。

若僅將蠟燭與光屏位置對調，由光路可逆得，像距變為原來的物距，物距變為原來的像距，則在光屏

上能看到清晰的像。

（3）在（2）中將蠟燭與光屏位置對調后的場景下，該同學取了一幅眼鏡給水透鏡“戴上”，如圖丙

所示，發現光屏上的像變模糊，當往水透鏡中加入適量的水后，水透鏡變厚，會聚能力變強，發現燭

焰的像再次變得清晰，說明水透鏡“戴上”眼睛后，像距變大，由此判斷該眼鏡是近視眼鏡，對光線

具有發散作用。

7.（2024武漢市）實驗小組在探究凸透鏡成像規律的實驗中：

⑴圖甲中，點燃蠟燭后，光屏上恰能成清晰的像，（填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）

就是根據該成像特點制成的。將蠟燭向左移動一段距離，光屏上的像變模糊了，為了使光屏上再次成

清晰的像，同學們提出了兩種不同的解決方案：

方案一：僅將光屏向移動一段距離；

方案二：僅換用焦距較______的凸透鏡。

（2）某同學利用焦距為20cm的凸透鏡觀察指紋，保持指紋到眼睛的距離為40cm不變，將凸透鏡調

整到如圖乙所示的位置，看到了指紋正立放大的像，此時該同學的眼睛通過凸透鏡在另一側能成

（填“倒立縮小”“倒立放大”或“正立放大”）的像。

【答案】（1）照相機左大（2）倒立放大

【解析】（1）由圖甲可知，物距大于像距，點燃蠟燭后，光屏上恰能成清晰的像，根據凸透鏡成像,

此時成倒立縮小的實像，照相機就是根據該成像特點制成的。

將蠟燭向左移動一段距離，則物距變大了，根據凸透鏡成實像時，物遠像近像變小的規律，為了使光

屏上再次成清晰的像，可以將光屏向左移動一段距離。若不移動光屏，因凸透鏡焦距越大，折光能力

越弱，因此可換用焦距較大的凸透鏡，使像推遲會聚，從而呈現在光屏上。

（2）由題意可知，凸透鏡的焦距為20cm,指紋到眼睛的距離為40cm,即等于2倍焦距，手指到凸

透鏡的距離小于一倍焦距，則眼睛到凸透鏡的距離在1倍焦距與2倍焦距之間，根據凸透鏡成像規律

可知，當物距在1倍焦距與2倍焦距之間時，成倒立放大的實像，因此此時該同學的眼睛通過凸透鏡

在另一側能成倒立放大的實像。

8.（2024四川眉山）小龍在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，進行了如下探究:

（1）如圖甲所示，平行光正對著凸透鏡照射，光屏上出現一個最小、最亮的光斑，則凸透鏡的焦距

是cm；

（2）將蠟燭、凸透鏡和光屏放在光具座上，點燃蠟燭，發現燭焰在光屏上所成的像如圖乙所示，產

生這一現象的原因是燭焰中心、凸透鏡光心和光屏中心（選填“在”或“不在”）同一高度；

（3）如圖丙所示，光屏上呈現清晰的像，與生活中（選填“放大鏡”“照相機”成“投影儀”）

原理相同。凸透鏡位置不動，將蠟燭向凸透鏡方向移動10cm,為了在光屏上呈現清晰的像，應將光

屏向（選填“左”或“右”）移動，像將變；

（4）手機的攝像頭相當于凸透鏡，在日常生活中該類透鏡可以用來矯正（選填“近視眼”或

“遠視眼”）。

【答案】（1）10.0（2）不在（3）照相機右大（4）遠視眼

【解析】（1）讓一束平行光正對凸透鏡，移動光屏，直到在光屏上出現最小、最亮的光斑，由此可

知該凸透鏡的焦距為

f=60.0cm-50.0cm=10.0cm

（2）圖中蠟燭的像不在光屏中心，產生這一現象的原因是燭焰中心、凸透鏡光心和光屏中心不在同

一高度。

（3）從圖丙可以看到，物距大于像距，根據凸透鏡的成像規律可知，成倒立、縮小的實像，而照相

機成像特點與之相同。

凸透鏡位置不動，將蠟燭向凸透鏡方向移動10cm,此時的物距為20.0cm,物距在二倍焦距處，此時

成倒立等大實像，因此像距也在二倍焦距處，應將光屏向右移動，此時像和之前相比變大了。

（4）凸透鏡對光線有會聚作用，這種眼鏡是用來矯正遠視眼的。

9.（2024四川瀘州）小明在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，選用的凸透鏡焦距為10cm。

（1）實驗前應在光具座上將蠟燭焰心、透鏡光心、光屏中心調到；

（2）蠟燭、透鏡、光屏的位置如圖所示，光屏上呈現燭焰清晰的像，保持透鏡不動，將蠟燭移到光

具座上30cm刻度線位置時，要在光屏上再次呈現清晰的像，應將光屏向移動；

(3)將蠟燭從光具座上40cm刻度線位置遠離透鏡移動時，所成的像逐漸變小；若將蠟燭從光具座

上40cm刻度線位置靠近透鏡移動，則像的大小將o

【答案】(1)同一高度上(2)右(3)變小

【解析】(1)為了使像能始終成在光屏中央，實驗前應在光具座上將蠟燭焰心、透鏡光心、光屏中

心調到同一高度上。

(2)保持透鏡不動，將蠟燭移到光具座上30cm刻度線位置時，物距變小，則像距變大，要在光屏

上再次呈現清晰的像，應將光屏向右移動。

(3)若將蠟燭從光具座上40cm刻度線位置靠近透鏡移動，物距小于凸透鏡的一倍焦距且物距變小,

此時成正立、放大的虛像，像的大小將變小。

10.(2024陜西)如圖一1,是小明做“探究凸透鏡成像的規律”的實驗裝置；

圖-1

(1)實驗時，調節燭焰中心、凸透鏡光心和光屏中心在同一高度，其目的是；

(2)固定凸透鏡的位置，將蠟燭放在距離凸透鏡較遠處，此時應移動直至出現最清晰的像,

記錄物距、像距、像的性質；

(3)改變物距，重復上述操作，多次實驗，將實驗數據記錄在下表中；

凸透鏡的焦距：f=5.0cm

像的性質

實驗次數物距/cm像距/cm

正立或倒立放大或縮小虛像或實像

118.06.9倒立縮小實像

210.010.0倒立等大實像

37.017.7倒立放大實像

44.0/正立放大虛像

分析數據可知：當物距大于凸透鏡焦距時，物距減小，像距________；

(4)當光屏上出現清晰的像時，小明不小心用手指尖遮擋住了凸透鏡的一部分，這時光屏上

(選填“仍能”或“不能”)成燭焰完整的像;

(5)實驗中，小明將自己的眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發現光屏上原來清晰的像變模糊。將光屏

適當靠近凸透鏡后，光屏上再次出現清晰的像，由此可判斷小明佩戴的是(選填“近視”或

(6)如圖一2,當無人機在高空拍攝地面場景時，所成的像最靠近圖一3中凸透鏡主光軸上的

(選填“a”、"b”、"c”或"d”)點；

(7)生活中常用的放大鏡應用了表中第次實驗的成像規律。

【答案】(1)使像成在光屏中央(2)光屏(3)增大(4)仍能(5)遠視(6)b(7)4

【解析】(1)探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線

上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。

(2)固定凸透鏡的位置，則凸透鏡的位置不變，將蠟燭放在距離凸透鏡較遠處，蠟燭的位置保持不

變，此時應移動光屏，直至光屏上出現最清晰的像。

(3)由題意可知，凸透鏡的焦距戶5.0cm,由表中數據可知，1、2、3次實驗的物距大于凸透鏡焦距，

當物距逐漸減小時，像距逐漸增大。

(4)當光屏上出現清晰的像時，用手指尖遮擋住了凸透鏡的一部分，則通過凸透鏡的光線變少，所

以在光屏上成的像變暗，但仍能成燭焰完整的像。

(5)小明將自己的眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發現光屏上原來清晰的像變模糊，將光屏適當靠近

凸透鏡后，光屏上再次出現清晰的像，說明像距變小，則焦距變小，說明眼鏡對光線有會聚作用，可

判斷小明佩戴的是凸透鏡，即遠視眼鏡。

(6)當無人機在高空拍攝地面場景時，地面場景距離凸透鏡的距離大于二倍焦距，即物距大于二倍

焦距，由凸透鏡成像規律可知，像距大于一倍焦距，小于二倍焦距，由圖-3可知，只有6、c兩點

在一倍焦距和二倍焦距之間，由凸透鏡成實像時物遠像近像變小可知，物距越大，像距越小，所以成

的像最靠近圖一3中凸透鏡主光軸上的b點。

(7)由凸透鏡成像規律可知，物距小于一倍焦距時，成正立、放大的虛像，由表中數據可知，生活

中常用的放大鏡應用了表中第4次實驗的成像規律。

11.(2024湖北)同學們參觀博物館時發現一件秦代木牘前放置著凸透鏡，通過凸透鏡看到的情景如

圖甲。為了弄清其原理，他們進行了如下探究。

(1)如圖乙，用太陽光照射凸透鏡，移動光屏直至光屏上出現一個最小最亮的光斑，此凸透鏡的焦

距為cm；

(2)如圖丙，將蠟燭放在較遠處，移動光屏使光屏上呈現清晰的實像，觀察像的性質，測出物距和

像距；逐次改變物距，重復上述操作，實驗記錄如下表；

像的性質像距

序/cm

物距/cm

號

正倒大小

124.0倒立縮小17.2

222.0倒立縮小18.8

320.0倒立等大20.0

418.0倒立放大22.4

516.0倒立放大27.0

.??

凸透鏡成縮小實像時，物距(填或“=")像距；

(3)小宇受第4、5組實驗結果啟發，推測文物與其前方凸透鏡的距離”和凸透鏡焦距/的關系為

/<瓦<2/時，放大的像。小麗對小宇的觀點提出了質疑，她繼續減小物距，發現蠟燭在某位置時,

無論怎樣移動光屏，光屏上都看不到像。小麗撤去光屏，從圖丙中側(填或"B”)

向透鏡方向觀察,看到了正立放大的像，測得物距為8.0cm,她推測u和/的關系應為"</o

的推測合理，理由是o

【答案】(1)10.0(2)>(3)B小麗見解析

【解析】（1）一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后，會聚于一點，凸透鏡與光屏間的距離

為焦距，由圖乙知道，該凸透鏡的焦距為

f=20.0cm-10.0cm=10.0cm

（2）分析表格數據知道，當凸透鏡成縮小的像時，物距大于像距。

（3）根據題意知道，當物距小于焦距，成正立、放大的虛像，像物同側，應該在3處觀察。

根據實驗現象知道，當繼續減小物距時，也能成放大的像，但是是正立、放大的虛像，此時〃</,

所以，小麗的推測合理。

12.在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，兩個小組同學選用的物體高度相同，但凸透鏡焦距不同，

部分實驗數據如下表：

表1工=5cm

物距w/cm像距v/cm像高人/cm

119.25

177.12.5

405.70.9

（2）由實驗數據還可知：物體高度和物距相同時，不同，則像距不同，像的高度也不同。

【答案】（1）變小（2）凸透鏡焦距

【解析】（1）表1中，凸透鏡焦距不變力=5cm,物距11cm、17cm>40cm不斷增大，像高5cm、2.5cm、

0.9cm逐漸減小；同理表2中、表3中也可看出物體高度、凸透鏡焦距一定時，物距變大，所成實像

高度變小。

（2）由實驗數據還可知：物體高度和物距相同時，凸透鏡的焦距不同，則像距不同，像的高度也不

同。如物體高度相同，物距都為40cm,凸透鏡的焦距為5cm時，像距為5.7cm,像高為0.9cm；物

距都為40cm,凸透鏡的焦距為10cm時，像距為13.3cm,像高為2cm。

13.(2024黑龍江龍東)如圖所示，物理興趣小組“探究凸透鏡成像規律”的實驗裝置。

(1)首先調整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，目的是；

(2)如圖甲，讓平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現一個最小、最亮的光斑，則凸透鏡的焦距

f=cm；

(3)當蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖乙時，光屏上成清晰的像，利用此時凸透鏡成像

的特點制成的光學儀器是(選填“照相機”、“放大鏡”或“投影儀”)。若實驗過程中

擋住凸透鏡的一半，像的完整程度(選填“會”或“不會”)受影響；

(4)將蠟燭移到35cm處,若想在光屏上得到清晰的像，應將光屏向(選填“左”或“右”)

移動，像將(選填“變大”、“不變”或“變小”)。

【答案】(1)使像成在光屏的中央(2)10.0(3)照相機不會(4)右變大

【解析】(1)為了使像成在光屏的中央，實驗開始前，應將燭焰、凸透鏡和光屏中心調節在同一高

度上。

(2)由圖甲可知，焦點到凸透鏡的距離為

20.0cm-10.0cm=l0.0cm

所以凸透鏡的焦距為戶10.0cm。

(3)由圖乙可知，物距

50.0cm-10.0cm=40.0cm

物距大于2倍焦距，成倒立縮小的實像，照相機是根據此原理制成的。

若實驗過程中擋住凸透鏡的一半，物體上任一點射向凸透鏡的另一半，經凸透鏡折射后，照樣能會聚

成像，像的大小不發生變化，折射光線減少，會聚成的像變暗。

(4)凸透鏡成實像時，物距變小，像距增大，像變大；將蠟燭移到35cm處，物距變小，像距變大，

光屏向右移動，像變大。

14.(2024貴州省)如圖所示，用焦距為10cm的凸透鏡、高度為6cm的F形光源、光屏和光具座等

器材探究凸透鏡成像大小的變化規律，通過測量像的高度反映像的大小。

F形光源

（1）若要測量光源在光屏上所成像的高度，還需要的測量工具是

（2）將光源逐漸靠近凸透鏡，移動光屏，三次成倒立實像的相關數據記錄如表。分析表中數據，可

得出結論：凸透鏡成實像時，物距變小，像距變,像變

物高6cm

實驗

123

次數

物距

302015

/cm

像距

152030

/cm

像高

3612

/cm

（3）繼續移動光源至物距為6cm時，發現無論如何移動光屏，均不能在光屏上成像，人眼應從

（選填“光源”或“光屏”）一側透過凸透鏡觀察光源的像，此時能否用（1）問中的測量工具直接

測出觀察到的像高？（選填“能”或“不能”）。

（4）若保持光源到光屏的距離為45cm不變，僅移動凸透鏡改變物距，則上表中第次實驗的

成像情況不能探究，理由是：o

【答案】（1）刻度尺