初中物理平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案试题

实验室常用蜡烛完成乙图光学实验：

（1）图甲为小孔成像示意图，该现象可以用　　来解释。

（2）图乙为探究平面镜成像特点的实验装置，若蜡烛 $A$到玻璃板距离为 $10\mathit{cm}$，则蜡烛的像 $B$与蜡烛 $A$之间的距离为　　 $\mathit{cm}$；若在像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板，从蜡烛 $A$一侧观察玻璃板，　　（填“能”或“不能” $)$看到蜡烛所成的像。

（3）图丙为探究凸透镜成像规律的实验装置。当蜡烛、凸透镜和光屏处于图示位置时，可在光屏上得到清晰的像。保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到 $35\mathit{cm}$刻度线处，此时可将光屏向　　（选填“左”或“右” $)$移动适当距离能再次得到清晰的倒立、　　的实像；若不移动光屏，可在烛焰和透镜之间放置一个适当的　　透镜（选填“凸”或“凹” $)$也能在光屏上得到一个清晰的像。

生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理，下列有关“不变”的判断正确的是 $($　　 $)$

A．一瓶煤油燃烧一半前后 $--$煤油热值不变

B．声音向远处传播过程中 $--$声音响度不变

C．酒精与水充分混合前后 $--$体积之和不变

D．物体远离平面镜过程中 $--$物像间距不变

一些大厦的外部安装了平板玻璃，人们可以通过它看到自己的　　（选填“虚”或“实” $)$像。人靠近幕墙，像的大小　　（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$。我国已经对玻璃幕墙的安装制定了限制性法规，因为玻璃幕墙会发生　　（选填“镜面”或“漫” $)$反射，造成光污染。

同学们探究“平面镜成像特点”。

（1）小华在竖直的玻璃板前 $A$位置放置点燃的蜡烛，看到玻璃板后出现蜡烛的像，如图甲所示，用一张不透明纸挡在玻璃板与像之间，她在图甲所示位置观察　　（选填“仍然”或“不能” $)$看到蜡烛的像。这说明像是由于光的　　（选填“反射”或“折射” $)$形成的。

（2）撤去不透明纸，小华又拿另一支大小相同的蜡烛放到玻璃板后像的位置，发现它跟像完全重合，由此可知平面镜成　　（选填“缩小”、“等大”或“放大” $)$的像。记录物像的位置 $\mathit{AA}\text{'}$。

（3）经过三次实验得到三组物、像位置点，如图乙所示，由此可知　　。

（4）小明自备器材做该实验，在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛，看到玻璃板后出现蜡烛的两个像，这是因为　　。

图1是某同学探究平面镜成像特点的实验装置，棋子 $A$和 $B$完全相同

（1）实验中应选择较　　（选填“厚”或“薄” $)$的茶色玻璃板，并将其　　放置在水平桌面上。

（2）为确定棋子 $A$像的位置，应在玻璃板后方移动棋子 $B$，直到它与棋子 $A$的像　　；

（3）多次改变棋子 $A$的位置进行实验，可得到像与物关于　　对称的实验结论

（4）某次实验后，将光屏竖直放置棋子 $B$的位置，光屏上　　（选填“能”或“不能” $)$接收到棋子 $A$的像。

（5）另一位同学直接用平面镜来确定像的位置，如图2所示，平面镜竖直放置在铺有白纸的水平桌面上，将5节同样的小电池直立在白纸上，保持电池①的位置不变，移动其它电池，使电池③遮挡住电池①的像和电池②，电池⑤遮挡住电池①的像和电池④，在白纸上记录下电池的位置如图3所示，请在图3中作出电池①像的位置并用“ $·$”表示。

$G20$杭州峰会期间，晚会“最忆是杭州”美轮美奂。如图，远处的激光束看上去是直的，这是因为　　；扇形光电背景与水中倒影完美结合，这是光的　　现象，成的是等大的　　（实 $/$虚）像。

小明用茶色玻璃板和两个相同的棋子做探究像与物到平面镜距离关系的实验。

（1）将玻璃板　　立在水平桌面上，在白纸上沿玻璃板前后两表面画线 $M{M}^{\text{'}}$和 $N{N}^{\text{'}}$。

（2）在玻璃板前放棋子 $A$，将棋子 $B$放到玻璃板后，使它与　　重合。

（3）在白纸上沿棋子 $A$和 $B$的边缘画图，测量 $A$的右端到 $M{M}^{\text{'}}$的距离 $l_A=4.30\mathit{cm}$；测量 $B$的左端到 $N{N}^{\text{'}}$的距离如图所示，其值为 $l_B=$　　 $\mathit{cm}$。

（4）改变 $A$的位置，将数据记录在表中，表中有一个数据异常，该数据是　　 $\mathit{cm}$，它最有可能测量的是　　距离。

次数	1	2	3	4	5
$l_A/\mathit{cm}$	4.30	5.70	7.10	8.80	9.90
$l_B/\mathit{cm}$		5.40	6.50	8.50	9.60

（5）修正（4）中异常数据后，比较 $l_B$和 $l_A$，发现 $l_B$总是小于 $l_A$，为准确获得实验结论，请你对小明实验中的错误操作进行纠正，答：　　。

如图甲所示，在探究平面镜成像的特点实验中。

（1）实验时，先将方格纸放在水平桌面上，再将茶色玻璃　　放置在方格纸上。

（2）选用两个完全相同的棋子是为了比较　　和物的大小关系。

（3）如图乙所示，棋子放在 $A$处，观察者在 $B$处，可以看到棋子的像在　　

$A$、 $a$处 $B$、 $b$处 $C$、 $c$处 $D$、 $d$处

（4）将一张白卡片竖直放在像的位置，能否从白卡片上直接观察到像？答：　　。

下列关于光现象的说法正确的是 $($　　 $)$

A．红外线能在真空中传播

B．虚像既能呈现在光屏上也能被人眼观察到

C．物体远离平面镜时，它在镜中的像将变小

D．在岸边看水的深度比实际深度浅，是由光的反射引起的

如图所示，小华靠近平面镜时，她在平面镜中的像将 $($　　 $)$

A．变小B．不变C．变大D．无法判断

如图所示，将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．铅笔水平向右移动时，它的像将变小

B．平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也将向上移动

C．若改用一块较小的平面镜，铅笔的像将变小

D．若铅笔按图示箭头方向转过 $45°$，铅笔将与它的像垂直

如图所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图，现有茶色玻璃板和透明玻璃板，实验时应选择　　来代替平面镜。实验时，选择两支相同的蜡烛，是为了比较像与物体的　　；测量两支蜡烛到玻璃板的距离，是为了比较像与物体到镜面的距离是否　　。

小华用两个完全相同的棋子 $A$和棋子 $B$．在水平桌面上探究平面镜成像的特点，实验装置如图

（1）无论怎样在桌面上移动棋子 $B$，都无法使它与棋子 $A$的像完全重合。出现这种情况的原因是　　。排除问题后，移动棋子 $B$，使它与棋子 $A$的像完全重合，这样做的目的除了能确定棋子 $A$经平面镜所成像的位置，同时还能比较　　大小关系。

（2）用铅笔画出平面镜及棋子 $A$和棋子 $B$的位置，并画出棋子 $A$和棋子 $B$位置的连线，经测量发现：两棋子的连线与镜面　　，两棋子到镜面的距离相等

（3）移去棋子 $B$，将一张白卡片竖直放在棋子 $B$所在的位置，直接观察白卡片，观察白卡片上没有棋子 $A$的像，说明棋子 $A$经平面镜所成的是　　像

（4）用木板紧贴玻璃板背面，挡住玻璃板后的光，人眼在玻璃板前　　（选填“能”或“不能” $)$看见棋子 $A$的像。

学习了平面镜成像的特点后，小华和小虎作了进一步的观察和研究。

（1）他们分别代表物和像模拟平面镜成像，若小华向右转，小虎应向　　 转。

（2）小华走近办公楼的自动感应门时，门自动平移打开，则他在玻璃门中的像将　　（填“随”或“不随” $)$门平移。

（3）傍晚，小虎在河边看到的夕阳在水中的倒影是等大的　　像，这是由于光在平静的水面上发生了　　反射。

在九年级总复习时，同学们再次做“探究平面镜成像特点”的实验，小明和小红在分析数据时发现，三组数据的像距都比物距大一些。小明认为这是由于测量粗心引起的，小红认为像距总是比物距大可能与玻璃板的厚度有关。他们对此问题进行了进一步的探究，数据如下表。

玻璃板厚度 $/\mathit{mm}$	5	5	5	10	10	10	15	15	15
像距 $/\mathit{cm}$	3.00	5.80	8.70	3.95	6.50	9.35	3.18	5.40	7.85
物距 $/\mathit{cm}$	2.65	5.50	8.35	3.30	5.95	8.72	2.05	4.30	6.90
像距与物距的差值 $/\mathit{cm}$	0.35	0.30	0.35	0.65	0.55	0.63	1.13	1.10	0.95

请你结合表中数据，回答以下问题：

（1）小明的看法不正确的理由是　　。

（2）玻璃板的厚度对像距与物距差值的影响，可表述为　　。

（3）在“探究平面镜成像特点”的实验中，你认为应该选择较　　（选填“薄”或“厚” $)$的玻璃板。

（4）在整个实验过程中，平面镜所成的像都是　　（选填“实像”或“虚像” $)$，从测量数据可以看出，他们测量像距和物距时所用刻度尺的分度值为1　　（选填“ $\mathit{mm}$”或“ $\mathit{cm}$” $)$。