4.3平面镜成像实验题练习（1）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章

4.3平面镜成像实验题练习（1）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章1．某同学利用如图甲所示的装置做“探究平面镜成像特点”实验，实验中将放在玻璃板前的蜡烛A点燃，可以看到蜡烛A的像；在玻璃板后放一支相同大小的未点燃的蜡烛B，前后移动，使蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。(1)用透明平板玻璃代替平面镜做此实验，其好处是__________。(2)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物体_________的关系。(3)移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上_______（选填“能”或“不能”）接收到烛焰的像，说明平面镜所成的像是_____像（填“虚”或“实”）。(4)实验时，眼睛应在蜡烛A的______（选填“同侧”或“另一侧”）观察。(5)请在图乙中画出一条眼睛能看到蜡烛S点像的光路图。（________）2．下面是小红进行“探究平面镜成像特点”的活动过程：(1)组装仪器时，如图所示，要使玻璃板与水平桌面的白纸相互______（选填“平行”或“垂直”）；(2)在实验中，小红看到两个不重合的蜡烛试卷第7页，共7页 A的像，为了消除这个影响，下列做法可行的是______（选填序号）；A、换用较薄的玻璃板B、换用较厚的玻璃板C、调整观察蜡烛A的像的角度(3)消除影响后，移动蜡烛A逐渐靠近玻璃板，观察到它的像的大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；(4)实验中，移去在蜡烛A成像位置处的蜡烛B，在其原来位置放一光屏，发现光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是______（选填“实”或“虚”）像；(5)选用玻璃板代替平面镜，主要是为了______。3．同学们在做“探究平面镜成像特点”的实验时，在竖立的玻璃板前10cm处放一支点燃的蜡烛A，蜡烛高12cm，烛焰高3cm，发现在玻璃板的后面出现蜡烛的像，他再取一段等大点燃的蜡烛B放在像处，使B与蜡烛A的像完全重合，如图所示。（1）实验时小敏选择玻璃板作为平面镜，这样做的目的是______，实验时镜面与桌子必须______，A蜡烛的烛焰像高______cm；（2）实验中的错误之处是______；（3）纠正了错误之后，为了探究平面镜成像的虚实情况，将一张白卡片竖直放在B所在的位置，应在玻璃板______（前/后）侧观察白卡片上是否有A的像；（4）将A蜡烛以2.5cm/s的速度以垂直于玻璃板的方向远离玻璃板运动2s时，B蜡烛应与A相距______cm才可能与A的像完全重合，像的大小______（变大/变小/不变）。4．在“探究平面镜成像的特点”实验中，实验装置如图甲所示。A、B是两支相同的蜡烛，C是3mm厚的玻璃板。（1）图乙是小明某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为_______cm，将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小将_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）试卷第7页，共7页 （2）实验中，用两只相同蜡烛的目的是便于比较像与物的_______。（3）为了让坐在右侧的小亮也看到蜡烛A的像，小明把玻璃板如图甲沿向右平移了一段距离，在此过程中，蜡烛A的像_______（选填“会”或“不会”）向右平移。5．三班的小明同学利用如图所示的实验装置探究“平面镜成像的特点”。(1)他用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于______。(2)为完成实验探究，还需要一个测量工具，这个测量工具是______。(3)为探究平面镜所成的像与物的大小关系，小明做了如下操作：他先点燃蜡烛A放在玻璃板前，再拿一只完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后移动，发现它可以与A的像完全重合（如图甲），这表明平面镜成的像的大小与物的大小______（选填“相等”或“不相等”）。(4)为了探究平面镜所成像的性质，小明需要进行的操作是：移走蜡烛B，把光屏放在该位置，眼睛应在放有蜡烛______（选填“A”或“B”）的一侧观察光屏，如果光屏上没有蜡烛的像，说明平面镜成的是______（选填“实”或“虚”）像。(5)实验时，应使玻璃板与纸面保持垂直。如果玻璃板略有倾斜，与纸面没有垂直（如图乙），对该实验造成的影响是：______。6．如图所示，某小组用甲、乙两个相同的蜡烛、玻璃板、刻度尺等器材探究“平面镜成像的特点”。他们在实验中发现，无论怎样移动点燃的甲蜡烛，在玻璃板的另一侧都可以使乙蜡烛与甲蜡烛的像完全重合。他们进一步测量了两蜡烛到玻璃板之间的距离，记录数据如下表所示。试卷第7页，共7页 距离次数甲蜡烛到玻璃板的距离/cm乙蜡烛到玻璃板的距离/cm113132141431515根据实验现象和实验数据，你可以得出的结论有：（1）平面镜所成的像是____（选填“实”或“虚”）像；（2）平面镜所成的像与物体的大小______（选填“相等”或“不相等”）；（3）像和物体到镜面的距离________（选填“相等”或“不相等”）（4）物体逐渐远离平面镜时，它的像大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。7．某同学在探究“平面镜成像的特点”的实验中，选用了两只同样的蜡烛，玻璃板等器材。（1）实验时，取一支点燃的蜡烛A作为研究对象，另一支蜡烛B的作用是________；某同学发现看到蜡烛A的像不清晰，于是他将蜡烛B也点燃，用来增加像的亮度．他这样做______（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。（2）请在下图中画出一条眼睛能看到蜡烛s点的像s′的光路图。______8．如图是小枫同学探究平面镜成像特点的实验装置。(1)把一支点燃的蜡烛A竖直立在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同的______（选填：“点燃”或“不点燃”）的蜡烛B竖直立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜成像与物体等大，实验中若将蜡烛A远离玻璃板，看到的像的大小将______（选填：“变大”“不变”或“变小”）；(2)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，但人眼能在A的______（选填：“同侧”或“异侧”）可以看到一个由光的______试卷第7页，共7页 （选填：“直线传播”或“反射”或“色散”）形成的______（选填：“实”或“虚”）像。9．小明做“探究平面镜成像特点”的实验时，将玻璃板竖直立在水平桌面上，在白纸上画出表示玻璃板前后两表面的位置MM′和NN′。（1）选用玻璃板的目的是______；（2）在玻璃板前放棋子A，观察到棋子在玻璃板中有两个像，一个较亮、另一个较暗。较亮的像是光线经______（MM′/NN′）面反射形成的；（3）为验证“像是虚像”的猜想，小明将一张白卡片放在______的位置，______（直接/透过玻璃板）观察卡片上有无棋子A的像；（4）将棋子B（图中未画出）放到玻璃板后，使它与较亮的像重合，并测量棋子A的右端到MM′的距离lA和棋子B的左端到NN′的距离lB，实验数据记录在下表中：分析数据可得：像到反射面的距离______（大于/小于）物到反射面的距离。次　序1234lA/cm5.407.159.8012.50lB/cm5.206.969.6212.32（5）如图，若将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°，则在此过程中，棋子A的像大小______，棋子A顶端与其像之间的距离变化情况是______。10．做“探究平面镜成像的特点"实验时：试卷第7页，共7页 （1）如图中的B表示研究对象“平面镜”，应选择______（选填“镜子”或“平板玻璃”）来做。（2）实验中根据A的像与能与C完全重合，说明像的大小与A的大小______（选填“相等”或“不相等”）（3）实验中如果平面镜略微放倾斜了，实验______（选填“仍能”或“不能”）成功。11．图甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置图、图乙是白纸上记录的像与物的位置关系。(1)平面镜成像的原理是______。实验选用_______（填“平面镜”、“5mm厚的透明玻璃板”或“2mm厚的透明玻璃”）必须_______放置在水平桌面上。这样操作目的是________。(2)小亮在竖直放置的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板的后面出现蜡烛的像，拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到A′处时，可以看到它跟像完全重合，由此可以得出的结论是______。(3)当蜡烛A远离玻璃板时，蜡烛A的像的大小______（填“变大”、“变小”或“不变”）。(4)经过三次实验后，在白纸上记录像与物的对应点如图乙，用刻度尺分别测出其到玻璃板的距离，并进行比较，进一步分析得出结论_______。(5)当将蜡烛放在A点时，可在A'位置放置光屏来验证平面镜成像是_______像。12．如图是小明探究“平面镜成像特点”的实验；(1)实验探究的步骤正确的顺序是_______A．移动点燃的蜡烛到另一位置，重做上面的实验在纸上记录物与像的位置B、B'；C、C'。试卷第7页，共7页 B．拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到它与前面的蜡烛的像完全重合在纸上记下该蜡烛的位置A'C．在水平桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置。D．选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蜡烛的像时在纸上记下蜡烛的位置A；。(2)在实验中使用玻璃板代替平面镜，这是为了________，此时成像的清晰度比日常使用平面镜_____；（选填“好一些”或“差一些”）(3)步骤A的实验目的是________；(4)步骤D中，取两支完全相同的蜡烛，是为了探究_________，点燃蜡烛A的好处是_____；(5)细心的小明透过玻璃板观察蜡烛A的像时，看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，若测得两个像之间的距离为0.6cm，则玻璃板的厚度为________cm；(6)同桌的右座位的同学说看不到蜡烛的像，为了让同桌也能够看到蜡烛的像，小明只将玻璃板向右平移（如图甲），则蜡烛像的位置___________（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”），同桌_______（选填“可能”或“不可能）看到蜡烛的像。试卷第7页，共7页 参考答案1．便于观察所成像的位置大小不能虚同侧【详解】(1)[1]玻璃板是透明的，不但可以反射成像，还可以透过玻璃看到后面的蜡烛，找到像的位置，可以达到预想的实验效果。(2)[2]两只蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以两只相同的蜡烛是为了比较像与物大小关系用的。(3)[3][4]平面镜成虚像，所以移去后面的蜡烛B并在其所在位置上放上一光屏，则光屏上不能承接到烛焰的像。(4)[5]蜡烛A的像是由于光照射到玻璃表面发生光的反射形成的虚像，所以人眼应在A蜡烛同一侧观察，即眼睛应位于透明玻璃的前面。(5)[6]作S关于镜面的对称点S′，连接眼睛P与S′，与镜面相交于一点O，即为入射点，连接SO，则SO是入射光线，OP为反射光线，如下图所示：2．垂直A不变虚便于确定像的位置【详解】(1)[1]玻璃板要垂直放在桌面上，所以要使玻璃板与水平桌面的白纸相互垂直。(2)[2]在实验中，小红看到两个不重合的蜡烛A的像，是因为玻璃板太厚导致的重影，所以为了消除这个影响，应该换用较薄的玻璃板。故选A。答案第5页，共6页 (3)[3]平面镜成像成的是等大的像，所以移动蜡烛A逐渐靠近玻璃板，观察到它的像的大小不变。(4)[4]虚像不能在光屏上呈现，所以发现光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像。(5)[5]为了探究平面镜成像的规律，需要确定像的位置，玻璃板透明方便确定像的位置，所以选用玻璃板代替平面镜，主要是为了便于确定像的位置。3．便于确定像的位置垂直3蜡烛B无需点燃后30不变【详解】（1）[1][2][3]由于平面镜成像中物与像关于平面镜对称，物与像的大小相等，实验时小敏选择玻璃板作为平面镜，这样做的目的是便于确定像的位置，实验时镜面与桌子必须垂直，A蜡烛的烛焰像高与烛焰高相同即3cm。（2）[4]蜡烛A提供光，充足的光线才能使成像清晰，蜡烛B是为了做对比，所以实验中蜡烛B无需点燃。（3）[5]将一张白卡片竖直放在B所在的位置，由于平面镜成的是虚像，虚像不能被光屏承接，应在玻璃板后侧观察白卡片上是否有A的像。（4）[6][7]将A蜡烛以2.5cm/s的速度以垂直于玻璃板的方向远离玻璃板运动2s时，A蜡烛与玻璃板的垂直距离为平面镜成像中物与像关于平面镜对称，像与物的大小相等，B蜡烛应与A相距30cm才可能与A的像完全重合，像的大小不变。4．3.50不变大小关系不会【详解】（1）[1][2]由图乙知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm，物体左侧与0刻度线对齐，右侧与3.5cm对齐，估读为3.50cm；平面镜成像所成的像与物的大小相同，将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板，它的像将不变。（2）[3]实验中，用两只相同蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。（3）[4]答案第5页，共6页 在实验过程中，小明把玻璃板沿直线向右移动了一段距离，根据平面镜成像特点中的像与物关于平面镜对称，蜡烛A的位置不变，所以蜡烛A的像的位置也不会变化，即蜡烛A的像不会向右平移。【点评】此题考查了平面镜成像的特点，根据平面镜成像时，物像是关于平面镜对称的，是判断平面镜成像的重要依据。5．确定像的位置刻度尺相等B虚像与物不能完全重合【详解】(1)[1]实验中用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于观察像并确定像的位置。(2)[2]实验中需要测量物体和像到平面镜的距离进行比较，所以用到的测量工具是刻度尺。(3)[3]像与物能完全重合，所以像等大。(4)[4][5]为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，拿走B，将一块白板移动到A像的位置时，从玻璃板后方观察，发现白板上不能承接到A的像，则说明平面镜所成的像是虚像，虚像不能成在光屏上。(5)[6]实验时平面镜必须要竖直放置，如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合。6．虚像相等相等不变【详解】（1）[1]甲蜡烛在玻璃板的另一侧的像是不存在的，所以是虚像。（2）[2]根据实验现象，无论怎样移动点燃的甲蜡烛，在玻璃板的另一侧都可以使乙蜡烛与甲蜡烛的像完全重合，可知平面镜所成的像始终与物体大小相等。（3）[3]分析表格中的实验数据可知：像和物体到镜面的距离相等。（4）[4]平面镜所成的像始终与物体大小相等，即物体逐渐远离平面镜时，像的大小不变。7．确定像的位置和比较像的大小不能【详解】（1）[1]在实验中，用一支相同的蜡烛放在玻璃板的另一侧，是为了确定像的位置和比较像的大小。答案第5页，共6页 [2]若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰。（2）[3]s′是s点的像，看到s′是因为看到了由s点发出的光线、经平面发射后的反射光线。如下图所示：8．不点燃不变同侧反射虚【详解】(1)[1]如果点燃玻璃板后方的蜡烛B，则因为光太亮而几乎无法分清镜中的烛焰是像的烛焰还是对面B的烛焰，难以确定像的位置，从而对实验造成影响，所以实验过程中蜡烛B不需要点燃。[2]平面镜成像与物体始终等大，所以若将蜡烛A远离玻璃板，看到的像的大小将不变。(2)[3][4][5]平面镜成的像是由于反射光线的反向延长线会聚而成的，像点没有实际光线到达，所以在A的同侧可以看到一个由光的反射形成的虚像。9．便于确定像的位置MM′像直接大于不变先变大后变小【详解】（1）[1]实验中为了确定像的位置，用透明的玻璃板来代替平面镜。（2）[2]由于像是由光的反射形成的，而玻璃的两面都能反射光，能成两个像，前面的玻璃MM′表面反射的光较多成的像较亮，后面的玻璃NN′表面由于光的反射后，物体反射的光减弱，故成的像较暗。（3）[3][4]为验证“像是虚像”的猜想，将一张白卡片放在棋子A像的位置，可以直接观察卡片上是否有棋子A的像，如果有，则为实像，否则，为虚像。（4）[5]玻璃板的厚度为0.3cm，像到反射面的距离lB+0.3cm，根据上述实验数据可知像到反射面的距离大于物到反射面的距离。（5）[6][7]平面镜成的像与物大小相同，和物到镜的距离无关，人们感觉到的近大远小是一种视觉效果，不影响真实的大小。所以将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°，则在此过程中，棋子A的像大小变化情况是不变。将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°，则在此过程中，像与物关于镜面是对称的，棋子A顶端与其像之间的距离变化情况是先变大后变小。答案第5页，共6页 10．平板玻璃相等不能【详解】（1）[1]用平板玻璃做实验，既能成像又能确定像的位置，故应选择平板玻璃来做实验。（2）[2]实验中C与A大小完全相同，根据C与A的像能完全重合，说明像的大小与A的大小相等。（3）[3]实验中如果平面镜略微放倾斜了，则A的像成在正确位置的偏上方或偏下方，则造成C不可能与A的完全重合，则实验不能成功。11．光的反射2mm厚的透明玻璃板垂直便于确定像的位置像物大小相等不变像距等于物距虚【详解】(1)[1][2][3][4]平面镜成像的原理是光的反射，厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个不重合的像，干扰实验，所以用薄玻璃，实验时玻璃板应该垂直于桌面放置在水平桌面上，这样操作目的是蜡烛A的像与另一蜡烛能够完全重合，便于确定像的位置。(2)[5]未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知像和物大小相等。(3)[6]平面镜成像与成像物体大小相等，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，蜡烛A的大小不变，则像的大小不变。(4)[7]用刻度尺分别测出物像到玻璃板的距离，并进行比较可知，这两个距离是相同的，这表明像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。(5)[8]光屏上不能得到蜡烛的像，所以可以验证平面镜所成的像是虚像。12．CDBA便于确定像的位置差一些多次实验，避免实验的偶然性便于得到普遍规律像与物的大小关系使成像更清晰0.3不变可能【详解】(1)[1]在探究“平面镜成像特点”的实验中，实验步骤A、B、C、D的合理顺序是：C．在水平桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板后面竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置；D．选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蜡烛的像时，在纸上记下蜡烛的位置A；B．拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到它与前面的蜡烛的像完全重合，在纸上记下该蜡烛的位置A′；A．移动点燃的蜡烛到另一位置，重做上面的实验，在纸上记录物与像的位置B、B′；C、C′。答案第5页，共6页 (2)[2][3]该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，玻璃板是透明的，观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B；当蜡烛B和蜡烛A的像重合时，蜡烛B的位置便是蜡烛A的像的位置。透明的玻璃板只能反射蜡烛A的一部分光线，另一部分透过玻璃板，所以玻璃板成的像比平面镜成的像清晰度差一些。(3)[4]探究平面镜成像时，要多次改变蜡烛A的位置，其目的是进行多次实验来使实验结论具有普遍性，避免偶然性。(4)[5]两只蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的。[6]点燃蜡烛A后，其发出的光线较强，玻璃板反射的光线较强，成像较清晰。(5)[7]因为像距等于物距，由两个像之间的距离为0.6m，即0.3cm+0.3cm＝0.6cm可得玻璃板厚度0.3cm。(6)[8][9]当将玻璃板水平向右移动时，像和物体始终关于镜面对称，则像相对于蜡烛A是不变的。同桌可能看到蜡烛的像。答案第5页，共6页