4.3平面镜成像实验题特训（4）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章

4.3平面镜成像实验题特训（4）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章1．小明用如图所示的装置探究平面镜成像的特点，实验中将白纸放置在水平桌面上，透明玻璃板竖直放置。(1)实验中选用透明玻璃板是因为__________。(2)小明把一只高为5cm的蜡烛A点燃后放置在玻璃板前侧的P点，然后在玻璃板的_____（选填“前”或“后”）侧观察蜡烛通过玻璃板所成的像，当在像的位置再放置一个高为______cm的蜡烛B时，蜡烛B跟A的像会重合。(3)小明更换高度不同的蜡烛重复(2)中的操作，则小明探究的问题是________。(4)如果把点燃的蜡烛放置在距离玻璃板更远处的Q点，则蜡烛通过玻璃板所成的像的大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），像到玻璃板的距离将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。2．小明利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”。实验步骤如下：先把一支点燃的蜡烛A放在透明玻璃板前面；再拿一只完全相同的蜡烛B，竖立在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。蜡烛到平面镜的距离u/cm像到平面镜的距离v/cm蜡烛的像与蜡烛的大小关系3.53.51(1)用透明玻璃板代替平面镜的目的是既能成像又便于_____。(2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的_____关系。(3)上述步骤中明显的不足之处是_____。(4)分析数据，归纳结论：平面镜所成的像的大小与物体的大小相等，像和物到镜面的距离_____。(5)移去蜡烛B，在蜡烛B位置放置一块光屏，发现光屏上不能呈接蜡烛A的像，说明_____。试卷第7页，共7页 （6）若将玻璃板向左倾斜，如图乙所示，观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的_____（选填“①”或“②”）处。3．小洛利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”。（1）在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，人眼一直在_______（选填“A”或“B”）侧观察，直至看到蜡烛B与蜡烛A的像重合。（2）如图乙是小洛测量蜡烛A到玻璃板的距离，则L为________cm；实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小________。（3）实验中若用物理书挡在玻璃板的后面，他将________（选填“能”或“不能”）看到蜡烛A的像；若移走蜡烛B，在其位置上放置一块光屏，光屏上________（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像。（4）若实验中无论蜡烛B在玻璃板另一侧的水平桌面上怎么移动，都无法让它与蜡烛A的像完全重合，原因可能是：___________（写出一条即可）。4．在“探究平面镜成像特点”实验中：试卷第7页，共7页 (1)将纸平铺在水平桌面上，玻璃板竖直架在纸上，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧蜡烛的像；(2)将光屏放到像的位置，观察光屏上______像（选填“有”或“无”像）；(3)将另一支完全相同的______（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛放到玻璃板后，调整位置使其与像重合，说明像与物的大小______；(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图倾斜，蜡烛A的像应是图中的______（选填“A1”、“A2”或“A3”）；(5)为了使像更清晰，应在较______（选填“暗”“亮”）的环境中进行；(6)根据平面镜成像特点，小明走近实验楼的自动感应玻璃门时看到自己在玻璃门上的像，此时门自动平移打开时，则他在玻璃门中的像将______（填“随”或“不随”）门平移。5．小华用如图所示的实验装置，用两个完全相同的蜡烛A和蜡烛B，在水平的桌面上探究“平面镜成像的特点”：(1)无论怎样在桌面上移动蜡烛B，都无法使它与蜡烛A的像完全重合。出现这种情况的原因是______；排除问题后，移动蜡烛B，使它与蜡烛A的像完全重合，这样做的目的除了能确定蜡烛A经玻璃板成像的位置，同时能比较像与物的______关系；(2)在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应在玻璃板放有______（“点燃”或“未点燃”）蜡烛的一侧观察。(3)用铅笔画出玻璃板及蜡烛A和蜡烛B的位置，并画出蜡烛A和蜡烛B位置的连线，经测量发现：两蜡烛位置的连线与玻璃板______，两蜡烛到玻璃板的距离相等；(4)移去蜡烛B，将一张白卡片竖直放在蜡烛B所在的位置，发现白卡片上没有出现蜡烛A的像，说明蜡烛A经平面镜所成的是______像；(5)若不使用测量工具，为完成本实验，可把白纸换成______。6．试卷第7页，共7页 如图甲所示，赵敏同学在进行“探究平面镜成像特点”的实验时，将玻玻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。在此实验中：(1)平面镜成像的原理是______。(2)为何用玻璃板代替平面镜______。(3)实验中通过多次观察点燃的蜡烛的像，每点燃的蜡烛与像完全重合的现象，得出平面镜所成像的大小与物体大小相等的结论，这种确定像与物大小关系的研究方法是（______）A转换法B控制变量法C等效替代法D类别法(4)小明将光屏放在蜡烛B的位置上。发现光屏上______（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像。(5)如果玻璃板没有竖直放置（如图乙所示），在实验过程中会出现的情况是______。(6)细心的小明发小玻璃板前后有两个分开的像，造成这一先现象的原因是______。若测得两个像之间的距离是8mm，则小明选择的玻璃板的厚度为______。7．某同学用身边的器材验证平面镜成像特点，实验操作如下：①在水平桌面上铺一张白纸，在白纸上竖立一透明玻璃板，在白纸上沿透明玻璃板画一条直线；②取两个相同的矿泉水瓶盖a、b，盖的边缘涂上印泥，在玻璃板一侧放置瓶盖a且用力按一下，观察a在玻璃板中的像。手持瓶盖b移至与a像重合。稍用力按下b记录a像的位置；③多次改变a的位置，重复步骤②，白纸上得到对应的物、像痕迹。请回答下列问题：（1）为保证实验效果，下列操作正确的是________。A．实验过程中玻璃板底边必须与所画直线重合B．实验过程中玻璃板底边与直线平行即可C．玻璃板必须垂直纸面D．玻璃板可适当倾料试卷第7页，共7页 E．应选用较厚的玻璃板（2）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，接下来进行的实验操作是____________。8．小明发现，晚上坐公交车时在车窗玻璃里看到另一个“自己”，而白天却看不清。结合平面镜成像知识，他思考以下问题：（1）在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是光的______形成的像；（2）如图甲所示，小车的前挡风玻璃是倾斜的。从光学角度分析，这样设计的目的是：______（写出一条）；此外，晚上开车时，来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃，被反射到______（选填“上方”或“下方”），以减少对司机视线的干扰；（3）在探究平面镜成像特点的实验中，如图乙所示。①组装器材时，要使玻璃板与水平桌面相互______；②实验需要记录像与物的大小关系，还需要记录物理量______和______；③实验中如果将蜡烛B也点燃，对实验的影响是_______（写出一条）。9．小桂利用如图所示装置研究“平面镜成像的特点在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖直立在白纸上。（1）实验时，不采用平面镜而采用透明玻璃板，不仅能观察到蜡烛的像，也便于______；试卷第7页，共7页 （2）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；（3）如图乙所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在a处；将平面镜平移至如图丙所示的位置时，硬币的成像情况是______（选填字母代号）A．硬币成像在a处B．硬币成像在b处C硬币成像在c处D．硬币无法通过平面镜成像（4）小桂将硬纸板竖直地立在平面镜上，如图丁所示，用以进行“探究光的反射规律”实验，硬纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板可绕ON向后转动，如图丁所示，可得结论是______。10．利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖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：(1)本实验选用玻璃板而不是平面镜是为了_____；本实验最好在较______（选填“亮”或“暗”）的环境中进行；(2)图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为____cm；将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；(3)若将玻璃板向左倾斜，如图丙所示，观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的_____（选填“①”或“②”）处。11．如图甲所示是“探究平面镜成像的特点”实验装置图。(1)在甲图中，点燃玻璃板前面的蜡烛A，拿一支没有点燃的与A完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动，直到_____。(2)为了巩固实验学习的内容，小亮想利用一块平面镜使图乙中的太阳光（与竖直方向夹角为30°）水平射入山洞中，请你通过作图确定平面镜的位置，画出平面镜，并标出反射角的度数。（________）试卷第7页，共7页 (3)学习了平面镜成像后，小明回家观察到家里的餐桌桌面上有一块水平的圆形玻璃转盘，距转盘1.8m高处有一盏灯，该灯通过转盘成像如图丙所示，则灯的像距离该灯_____m；若用于拨动转盘使其水平旋转，则会观察到灯的像的位置_____（填“改变”或“不变”）。12．下图是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，A蜡烛在玻璃板板前，B蜡烛在玻璃板后。(1)为便于观察，该实验最好在______环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；对两支蜡烛的要求是________；实验时采用玻璃板而不是平面镜，是为了___________。(2)点燃A蜡烛，小心地移动镜后B蜡烛，发现________，说明像与物的大小相同；(3)移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，发现光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像，说明平面镜所成的像是________像（选“虚”或“实”）；(4)为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？_______（选填“A”或“B”）A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行步骤(2)、(3)的操作。(5)某小组做此实验时发现，每次像的位置总是偏高，原因可能是____________。试卷第7页，共7页 参考答案1．便于确定像的大小和位置前5像的大小跟物的大小有什么关系不变变大【详解】(1)[1]用玻璃板代替平面镜，在玻璃板前面既能看到物体A的像，又能看到玻璃板后面的物体B，便于确定像的位置和大小。(2)[2][3]运用等效替代法，在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的等高的5cm的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛B的位置就是蜡烛A像的位置。(3)[4]小明更换高度不同的蜡烛重复(2)中的操作，则它与蜡烛A的像不会完全重合，说明探究的是像的大小跟物的大小有什么关系。(4)[5][6]如果把点燃的蜡烛放置在距离玻璃板更远处的Q点，由平面镜成像特点可知，蜡烛通过玻璃板所成的像的大小不变；像到玻璃板的距离将变大。2．确定像的位置大小一次实验不具有普遍性相等平面镜成的是虚像②【分析】(1)[1]研究平面镜成像特点时，确定像的位置是关键。像的位置用蜡烛B与蜡烛A的像重合来确定。实验中既能看到物体A的像，又能看到蜡烛B，要采用透明的玻璃板；(2)[2]研究物像的大小采用的是等效替代法，把蜡烛A的像用蜡烛B来代替；(3)[3]一次实验具有很大的偶然性，不能得出普遍结论；(4)[4]根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等；(5)[5]平面镜成的是虚像；(6)[6]像与物关于平面镜对称。【详解】(1)[1]为了确定像的位置，让蜡烛A的像和蜡烛B重合，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，实验中要使用透明的玻璃板。(2)[2]选用大小相同的两个蜡烛，是为了用蜡烛B代替蜡烛A的像，来比较物像的大小。(3)[3]分析表中数据，只测量了一组蜡烛和像到平面镜的距离的大小；不具有普遍性，因此不能得出普遍结论。答案第7页，共7页 (4)[4]分析数据，归纳结论：平面镜所成的像的大小与物体的大小相等，像与物到镜面的距离相等。(5)[5]平面镜成的是虚像，虚像不能被光屏承接。(6)[6]如下图，作出蜡烛火焰关于平面镜的对称点，可知在实验中如果把平板玻璃向左倾斜（如图丙），观察到蜡烛的像的大致位置在图中的②处；。3．A3.50不变能不能玻璃板与桌面不垂直【详解】（1）[1]点燃蜡烛，蜡烛在玻璃板中成像，观察蜡烛的像时，眼睛要在蜡烛的一侧，才能通过玻璃板看到蜡烛的像，故应该在A侧。（2）[2][3]由图可知，刻度尺的分度值为1mm，左端与0刻度开始，则L的长度为3.50cm；实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，由于像的大小始终与物体等大，所以像的大小不变。（3）[4]通过玻璃板观察像，看到的是光照射到玻璃板，玻璃板反射光线形成的虚像，若用物理书挡在玻璃板的后面，对观察无影响。[5]因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像。（4）[6]实验时玻璃板如果与桌面不垂直，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。4．无未点燃相同A2暗不随【分析】(2)光屏能承接实像，光屏不能承接虚像。(3)实验时采用两个完全相同的蜡烛是为了便于比较物像大小关系。(4)玻璃表面是光滑的，所以通过玻璃的反射后可以成像，物与像关于镜面对称。(5)进行平面镜成像实验时，物体和环境的对比度越大，物体越亮，物体在平面镜中成像越清晰。(6)平面镜成像是由于光的反射形成的，不是实际光线形成。答案第7页，共7页 【详解】(2)[1]光屏不能承接虚像，而平面镜成虚像，故将光屏放到像的位置，观察光屏无像。(3)[2][3]将另一支完全相同的未点燃的蜡烛放到玻璃板后，调整位置使其与像重合，说明像与物的大小相等。(4)[4]实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图所示倾斜，物与像关于镜面对称，蜡烛A的像应是图中的A2。(5)[5]点燃的蜡烛是成像物体，比较亮，环境越黑暗，蜡烛和环境的对比度越大，蜡烛成像越清晰，为了使像更清晰，应较暗的环境中进行。(6)[6]玻璃门中的像是由于光的反射形成的虚像，虚像不在玻璃门上，所以门自动平移打开，则他在玻璃门中的像不随门平移。【点睛】本题考查学生实际动手操作实验的能力，并能对实验中出现的问题正确分析，探究平面镜成像特点的实验是中考出题的一个热点，本题围绕这个探究过程可能遇到的问题，解决办法，合理的思考和解释来考查同学的。5．玻璃板没有竖直放置（玻璃板没有与桌面垂直）大小点燃垂直虚方格纸【详解】(1)[1]由平面镜的成像特点，像物关于镜面对称可知：玻璃板如果不竖直，无论怎样在桌面上移动蜡烛B，都无法使它与蜡烛A的像完全重合。[2]移动蜡烛B，使它与蜡烛A的像完全重合，这样做的目的除了能确定蜡烛A经平面镜所成像的位置，同时还能比较像与物大小关系。(2)[3]在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应在玻璃板放有点燃蜡烛的一侧观察。(3)[4]用铅笔画出平面镜及蜡烛A和蜡烛B的位置，并画出蜡烛A和蜡烛B位置的连线，经测量发现：两蜡烛的连线与镜面垂直，两蜡烛到镜面的距离相等。(4)[5]因为实像可以在光屏上呈现，虚像不能呈现在光屏上。所以移走B蜡烛，将一张白卡片放在B蜡烛原来所在的位置，不能直接从白卡片上观察到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。(5)[6]若不使用测量工具，为完成本实验，可把白纸换成方格纸。6．光沿直线传播便于观察像的位置C不能找不到蜡烛所成的像玻璃板选择的太厚了8mm答案第7页，共7页 【详解】(1)[1]物体发出的光经过平面镜反射后反射光线的反向延长线会聚成了像，所以平面镜成像的原理是光的反射。(2)[2]实验中用玻璃板代替平面镜，原因是玻璃板是透明的可以在像的位置放置另外一支蜡烛以确定像的位置。(3)[3]实验中用另外一支蜡烛替代了前面那支蜡烛的像，这种方法称为等效替代法，故选C。(4)[4]平面镜所成的像是虚像，虚像不能被光屏承接，故将光屏放在蜡烛B的位置上在光屏上不能观察到蜡烛的像。(5)[5]如果玻璃板没有竖直放置，无论怎么移动蜡烛B都不可能和蜡烛A的像完全重合。(6)[6]实验中观察到两个像的原因是玻璃板由一定的厚度，所以由两个反射面，每个反射面都可以反射形成像，所以会观察到两个像。[7]测得两个像之间的距离是8mm，说明两个反射面的距离是8mm，即玻璃板的厚度是8mm。7．AC见详解【详解】（1）[1]AB．因玻璃板有一定的厚度，为了减小误差，将玻璃板的前表面（反射面）与所画直线重合，效果最好，故A正确，B错误；CD．为了使后面瓶盖与前面瓶盖的像完全重合，玻璃板要与纸面垂直，故C正确，D错误；E．玻璃板较厚，两个面都会发生反射，所以应该用较薄玻璃板，故E错误。故选AC。（2）[2]要验证物、像是否对称，可以把白纸沿所画直线对折，看物的位置像的位置能否重合。8．反射见详解下方垂直像到平面镜距离物到平面镜距离看不清楚像的位置【详解】（1）[1]在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是平面镜成像，是光的反射。（2）[2]挡风玻璃相当于平面镜，挡风玻璃倾斜安装，是为了使车内物体所成的像位于玻璃的上方，不妨碍司机视线。[3]来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃，因为挡风玻璃倾斜安装，根据光的反射定律，光被反射到下方。答案第7页，共7页 （3）[4]如果玻璃板没有放正，所成的像不在水平面上，所以无论怎样移动另一支蜡烛都不能与像重合，为了比较物像大小和确定像的位置，实验时玻璃板应该垂直桌面放置。[5][6]因为要比较像与物位置关系，所以还需要记录像距和物距，即像和物到平面镜距离。[7]实验中，为了使所找到的蜡烛的像更加准确，应该使玻璃板后面的环境暗一些，像更明亮清晰些，所以最好用未点燃的蜡烛B。9．确定像的位置不点燃A反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角【详解】（1）[1]实验中使用透明玻璃板代替平面镜，既能看到物体的像，也能看到另一侧的代替物体，便于确定像的位置。（2）[2]为了比较物和像的关系，蜡烛B不能点燃，点燃后蜡烛B太亮将难以看到平面镜成的像，不便于实验的进行。（3）[3]平面镜成像时，像和物关于平面镜所在直线对称，水平移动平面镜，对称轴的位置不变，所以成像位置依然在a处。（4）[4]由丁图可知，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，与法线的夹角都为30°，则可以得出光的反射规律的结论，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。10．便于确定像的位置暗3.50不变②【详解】(1)[1][2]选用玻璃板的目的是为了透过玻璃板看到替代像的蜡烛，便于确定像的位置；由于玻璃板成像不明亮，故需要在较暗的环境中进行。(2)[3]刻度尺分度值为0.1cm，一共35格，估读即分度值下一位，故读数为3.50cm。[4]根据像与物等大，当将蜡烛靠近玻璃板，物体的大小不变，故像的大小也不变。(3)[5]由于像与物体关于平面镜对称，当玻璃板如图所示倾斜时，像偏上，故选②。11．蜡烛B和蜡烛A的像完全重合3.6不变答案第7页，共7页 【详解】(1)[1]根据实验要求，蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时，可以确定蜡烛A像的位置就是蜡烛B的位置。(2)[2]由图知：与竖直方向成30°的太阳光水平射入教室，即反射光线和入射光线的夹角为120°，则反射角等于入射角等于60°；根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置；如图所示：。(3)[3]根据平面镜成像特点可知在离转盘1.8m高处有一盏电灯，灯在玻璃转盘中的像离转盘的距离也是1.8m，灯的像到灯的距离为[4]平面镜所成的像与物体关于镜面对称，用手水平拨动转盘时，灯的位置不变，所以通过玻璃转盘观察到灯的像的位置不改变。12．较黑暗完全相同便于确定像的位置蜡烛B与蜡烛A的像完全重合虚B见解析【详解】(1)[1]在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮。所以在比较黑暗的环境中进行实验。[2]为了比较物像的大小关系，故应该让两只蜡烛完全相同。[3]因为玻璃板既能让光透过也可以反射光，容易确定像的位置，而平面镜是不透明的，无法确定像的位置，所以选用玻璃板作为平面镜。(2)[4]为了比较像和物的大小关系，点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，说明像和物大小相等。(3)[5]虚像不能呈在光屏上，移去后面的蜡烛，并在所在位置上放一光屏。则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像。所以平面镜所成的像是虚像。(4)[6]答案第7页，共7页 一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，避免实验现象的偶然性，才能保证结论的正确。所以应采取B操作。(5)[7]实验时每次像的位置总是偏高，可能是玻璃板与桌面没有垂直，向点燃的蜡烛方向倾斜。答案第7页，共7页