初中物理平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案实验题

【贵州省安顺市2015中考物理试题】在“探究平面镜成像特点”的实验中：
（1）应该选取两根        （选填“相同”或“不相同”）的蜡烛做实验。
（2）甲小组的同学，将未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后的桌面上移动，发现未点燃蜡烛与前面点燃的蜡烛的像完全重合，如图所示。这说明什么？

（3）乙小组的同学，将未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后的桌面上移动，发现前面点燃的蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处，如图。造成该现象的原因是什么？

在探究“平面镜成像特点”的实验中：

（1）实验时，选择玻璃板代替平面镜进行实验的原因是　                   　。

（2）在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，蜡烛B在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板

　   　（选填“前”或“后”）观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。在比较物与像的大小关系时，蜡烛B替代的是　           　（选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”）。

（3）实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小　    　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上　    　（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像。

如图甲所示，小丽同学在进行“探究平面镜成像特点”的实验时，将玻璃板竖直放在水平桌面上，再取两段相同的蜡烛A和B竖直地放于玻璃板前后，点燃玻璃板前的蜡烛A，移动蜡烛B， 直到看上去蜡烛B与蜡烛A的像完全重合．此实验中：

（1）如果有5mm和2mm厚的两块玻璃板，应选择_____mm厚的玻璃板做实验，用两段相同的蜡烛是为了比较像与物_______的关系；
（2）小丽将光屏放在蜡烛B的位置上，发现光屏上________（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，这是因为___________________．
（3）如果玻璃板没有竖直放置，在实验过程中会出现的情况是＿＿_______________＿＿＿＿_____．
（4）小丽经三次实验，记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示．为了得出实验结论，接下来小丽应该进行的操作是什么？____________________________________________________

结合图中的实验情景，按照要求回答下列问题，

（1）对图①中的两支蜡烛的要求是　　；

（2）图②中，　　的机械效率高；

（3）图③研究的是电流产生的热量跟　　的关系；

（4）图④中的　　（填“铁屑”或“小磁针” $)$能更好的显示磁场的分布。

（2014·云南）如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置．

（1）除图甲所示的实验仪器外，还需用到的测量工具是     ．
（2）实验时，玻璃板要与纸面     放置．沿玻璃板画一条直线MN代表      的位置，然后把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到蜡烛在玻璃板后面所成的像．这个像是由于光的      形成的．
（3）图乙是某小组同学用白纸记录的蜡烛和它所成的像的位置关系．分析图中信息可得出平面镜成像的特点：像和物到平面镜的距离    ；像和物的连线与平面镜    ．有同学将白纸沿直线MN对折后发现蜡烛的位置和它的像的位置重合，所以平面镜成像的特点又可表述为：平面镜成的像与物体关于镜面   ．

在某次光学实验活动中，小明做了如下两个实验：

（1）“探究凸透镜成像规律”实验如图甲所示。

①蜡烛放在A点，移动光屏直到光屏上出现最清晰的像，利用此成像原理可以制成　       　。

②保持蜡烛位置不变，小明将自己的近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间，并靠近凸透镜，若想在光屏上再次得到清晰的像，小明应该向　      　（填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动光屏。

③小明又把蜡烛放在B点，继续观察蜡烛所成的像，此时眼睛应在　        　（填“蜡烛一侧”或“光屏一侧”）观察。

（2）“探究平面镜成像特点”实验如图乙所示。

①在水平桌面上平铺一张大白纸，玻璃板应　     　放置。

②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿一支外形相同的未点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去它与前面那支蜡烛的像完全重合。两支蜡烛外形相同是为了验证像与物　          　

③多次实验后，小明将数据记录如表二分析表中数据可以得出平面镜成像时，像与物　                                  　。

次数	蜡烛到玻璃板的距离/cm	像到玻璃板的距离/cm
1	10	10
2	15	15
3	20	20

（2014·巴中）小明同学在探究“平面镜成像的特点”实验时（如图）发现在蜡烛A的另一侧看到两个像，他换了一块          （选填“薄玻璃”或“厚玻璃”）像就成了一个了；小明移动蜡烛B，使它与像完全重合，确定了              的位置．为了研究平面镜所成的是实像还是虚像，小明把光屏放在像的位置，他            （选填“能”或“不能”）在光屏上看到像，由此说明平面镜成的是          （选填“实”或“虚”）像．

如图是小薇同学“探究平面镜成像特点”的装置：用玻璃板作平面镜，将其竖立在水平面上，在其下面垂直地放一把刻度尺，两支完全相同的蜡烛 $A$、 $B$竖立于玻璃板两侧的刻度尺上。点燃玻璃板前面的蜡烛 $A$，移动蜡烛 $B$直到与蜡烛 $A$的像完全　　。从刻度尺上可以发现，此时蜡烛 $A$到镜面的距离与它的像到镜面的距离　　。

小月选择两只完全相同的蜡烛A、B和玻璃板，探究平面镜成像的特点。

（1）在实验中，利用玻璃板代替平面镜的目的是　                   　。

（2）把点燃的蜡烛A、玻璃板分别置于图中位置，将未点燃的蜡烛B放在玻璃板右侧，移动蜡烛B直至与蜡烛A的像完全重合，由此可得到像与物大小　    　，此时蜡烛B位于图中　    　cm刻度线处。

（3）将蜡烛B移去，在该处放一光屏，光屏上　    　（填“能”或“不能”） 承接到蜡烛A的像。

（4）将玻璃板换成焦距10cm的凸透镜，光屏仍位于原处，光屏上成倒立、　    　（选填“放大”、“等大”或“缩小”） 的　     　（选填“实”或“虚”） 像。

如图1所示，用两根完全相同的蜡烛和一块厚玻璃板探究"平面镜成像的特点"。

（1）用透明玻璃板代替平面镜的目的是可以确定像的 　　。实验中有同学从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有"重影"，其原因可能是玻璃板的前后表面都发生了光的 　　射。改善"重影"问题的办法是 　　。解决问题后，移动点燃的蜡烛，多次测量并分析得出结论。

（2）小明发现上述实验中难于准确测量像和物到玻璃板的距离，且未用大小不同的物体进行多次实验，就得出了像与物大小的关系，于是他换用一些完全相同的木块进行实验。

①如图2甲所示，将一组木块置于玻璃板前，改变该组木块的位置，进行三次实验，用笔在白纸上标记出每次像和物的位置，如图2乙所示。根据对应顶点就能准确测出相应的距离，再将白纸沿 　　（选填" $\mathit{EF}$ "或" $\mathit{GH}$ " $)$ 对折，若像和物的对应顶点都 　　，则证明平面镜所成的像和物具有对称性。

②如图3所示，用叠加的方法改变物的大小进行实验，记录数据如下表。分析可知平面镜所成的像与物的大小 　　。

木块的位置	保持不变
物的大小（玻璃板前木块的个数     $/$ 个）	1	2	3
像的大小（玻璃板后木块的个数     $/$ 个）	1	2	3

（3）某小组在较暗的环境中实验时，发现木块的像较暗、不易辨识，联系日常照镜子的经验，解决方法是 　　（选填"照亮木块的像"或"照亮木块" $)$ 。

如图所示，某小组用玻璃板代替平面镜探究平面镜成像的特点。

（1）为了比较像与物到平面镜的距离，需要的测量工具是　    　；

（2）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同　    　（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是蜡烛A的像的位置。

小明同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。

（1）把一支点燃的蜡烛 $A$放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的未点燃的蜡烛 $B$竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛 $A$的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下 $A$和 $B$的位置。移动点燃的蜡烛，重复多次实验。分别测出 $A$和 $B$到玻璃板的距离，并将现象，数据记录在下表中。

实验次数	1	2	3	4
$A$到玻璃板的距离 $/\mathit{cm}$	3.50	5.00	8.00	10.00
$B$到玻璃板的距离 $/\mathit{cm}$	3.52	5.00	8.10	10.00
像与物的大小关系	相等	相等	相等	相等

进一步实验与分析，可以得到结论：平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直，平面镜所成的像与物体关于镜面　     　；

（2）小明照镜子时，他从与镜相距 $1m$处移动至 $3m$处时，他和像之间的距离改变了　   　 $m$，当他远离镜子移动时，他的像的大小　         　（选填“变大”或“变小”或“不变”）。

如图所示，学习光学知识后，小聪对有关实验进行了思考和创新。

①在探究“平面镜成像的特点”实验中，使用透明或玻璃板而不是用平面镜的目的是为了便于确定像的　　；

②当点燃的蜡烛放在玻璃板前 $20\mathit{cm}$的 $A$处时，玻璃板后 $B$处的蜡烛好像也被“点燃”了，小聪拿出一支没有点燃的和 $A$处一样的蜡烛在玻璃板后面移动，直到蜡烛和像　　，说明像与物体大小相等。小聪用凸透镜替换玻璃板，将其放置在 $\mathit{AB}$中点且垂直 $\mathit{AB}$的位置上，将光屏放置在 $B$点时，发现光屏上恰好成了一个清晰倒立、等大的实像，该凸透镜的焦距为　　 $\mathit{cm}$．此时固定蜡烛，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，则光屏需向　　（填“靠近”或“远离” $)$凸透镜的方向移动，才能在光屏上在此成清晰的像。

如图甲是探究“平面镜成像的特点”实验，图乙是白纸上记录的像与物的位置关系。

（1）实验时为了便于在桌面上确定像的位置，玻璃板必须　　放置在水平桌面上。

（2）当将蜡烛放在 $A_1$点时，可在 ${A^{\text{'}}}_1$位置放置光屏来验证平面镜成像是　　像。

（3）当把蜡烛放在 $A_2$点时，在 ${A^{\text{'}}}_2$位置观察到了它的像。若在 ${A^{\text{'}}}_2$和玻璃板之间放上一个与玻璃板等大的黑色不透明纸板，从玻璃板前方　　（选填“仍能”或“不能” $)$观察到蜡烛的像，说明平面镜成的像是由光的　　形成的。

（4）将蜡烛放在 $A_3$点完成实验后，将玻璃板前的蜡烛沿 ${A^{\text{'}}}_3{A}_3$直线向远离玻璃板方向移动 $2\mathit{cm}$，此时像与蜡烛之间的距离为　　 $\mathit{cm}$，像的大小　　（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$。

在探究“平面镜成像特点”的实验中，小强同学利用如图甲的器材进行了以下操作：

（1）将一张白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面　     　放置。

（2）沿玻璃板在白纸上画一条直线，代表玻璃板的位置。

（3）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，利用　         　（填“点燃”或“没点燃”）的蜡烛B在玻璃板后面寻找并记下蜡烛A的像的位置，蜡烛B应与蜡烛A大小相同，目的是为了比较　                 　。

（4）移动点燃的蜡烛A，再做两次实验，在白纸上记录像与物对应点的位置如图乙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线折叠，发现点A₁和B₁，A₂和B₂，A₃和B₃基本重合，由此可以得出的结论是　      　（填字母）

A．平面镜成虚像

B．像和物体到平面镜的距离相等

C．平面镜所成像的大小与物体的大小相等

（5）实验中，小强正在观察蜡烛A的像，雨石同学用物理书挡在玻璃板的后面，那么小强　      　（填“能”或“不能”）看到蜡烛A的像。

（6）为了探究“平面镜成的像是实像还是虚像”，小强同学移去后面的蜡烛B，并在B原来位置上放一个光屏，透过玻璃板观察光屏上是否有蜡烛A的像。小强同学的做法

是　      　（填“正确”或“错误”）的。