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

4.3平面镜成像实验题特训（1）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章1．如图是“探究平面镜成像特点”的实验(1)实验中使用玻璃板代替平面镜的好处是______；(2)实验中用到两支相同的蜡烛，为了使实验效果更好，应该点燃______；(3)移动蜡烛B，人眼从E方向看过去，看到蜡烛B与______重合，要确定B位置是不是所需位置，还需要的操作是______；(4)将玻璃板水平向右移动，蜡烛A在平面镜中成的像将______（向左移/向右移/不动）；(5)在蜡烛B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板，人在A侧透过玻璃板______（能/不能）看到蜡烛B，______（能/不能）看到蜡烛A的像。2．小华用如图甲所示的装置探究“平面镜成像特点”，请根据实验过程回答下列问题：(1)小华选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______；(2)他选取两支外形______（选填“相同”或“不同”）的蜡烛进行实验，是为了比较像与物体的大小关系；(3)在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收到蜡烛的像，说明平面镜成的是______像（选填“虚”或“实”）；(4)试卷第7页，共8页 小华用刻度尺测量蜡烛及像到玻璃板的距离，结果如图乙所示，分析图中信息，可得出平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离______；像与物的连线与平面镜______；(5)实验中将蜡烛靠近玻璃板，蜡烛所成像的大小将______（选填“变小”、“不变”或“变大”）；小华多次移动蜡烛的位置进行实验，目的是______；(6)实验过程中，小华仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮小华分析产生这一现象的原因是______。3．小明利用如图甲所示的实验器材，做“探究平面镜成像的特点”实验：（1）小明用玻璃板代替平面镜的目的是_______；（2）小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，对蜡烛A和B的要求是_______，这是为了比较_______；实验中点燃蜡烛A的目的是_______。4．如图所示，是小明在“探究平面镜成像的特点”的活动中所选用的器材和活动过程。(1)在探究活动中要把玻璃板________放置在水平桌面上；(2)实验时该小组同学应该取两根_______（选填“相同“或“不相同“）的蜡烛做实验，这是为了探究像与物的____________关系；(3)在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛______（填“A”或“B”）这一侧观察，如果小明无论怎样调节后面的蜡烛，都不能与蜡烛的像重合，请你推测可能的原因是______；(4)张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，但看不清跳棋的像，请你帮想个办法看清跳棋的像：_____；(5)实验时在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛，再拿没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后面移动，直到跟前面那支蜡烛的像______，若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏，______观察到玻璃板前点燃蜡烛的像（选填“能”、“不能”）；(6)在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于______；如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择______mm厚的玻璃板做实验。试卷第7页，共8页 5．在探究平面镜成像特点的实验中，小明准备了1个平面镜（单面水银）、2支完全相同的蜡烛、1个光屏、1个刻度尺、打火机1个、白纸及美工刀。小明用美工刀将平面镜的一部分水银刮掉进行实验，如图甲所示，有水银的部分为E，刮去水银部分为F。（1）将白纸平铺在水平桌面上，并正确安置好镜面，在适当的位置观察实验现象，图乙是实验过程中的俯视图，其中点A表示蜡烛A位置，MM'和NN'分别表示镜子的前后两面，物距应该为蜡烛A与______之间的距离；（2）小明刮去部分水银的目的______；为了便于坐在镜面两侧的同学观察操作过程中的实验现象，应按照图丙、丁中______方式放置；（3）实验过程中，可发现蜡烛B能够与蜡烛A的像完全重合，这说明了平面镜成像具有______的特点。6．如图是“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；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体。（1）实验时应选______（较厚/较薄）的透明玻璃板代替平面镜，虽然玻璃板成像不如平面镜清晰，但是用透明玻璃板代替平面镜有一个好处，这个好处是______。（2）为便于观察，该实验最好在______（选填“较明亮”或“较黑暗”）环境中进行。在蜡烛A所在的一侧透过玻璃板观察到另一侧蜡烛A的像，并移动玻璃板后面的蜡烛B，使它与蜡烛A的像重合后，看上去蜡烛B也被点燃，以此可以确定蜡烛A所成像的位置，他主要采用的研究方法是______法（选填“控制变量”、“等效替代”或“理想模型”）。（3）若用光屏代替蜡烛B，在玻璃板后面观察光屏，将______（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像，说明所成的像是______像（选填“虚”或“实”）7．试卷第7页，共8页 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）如图所示，用刻度尺测量玻璃板的厚度，其读数为______cm；（2）在玻璃板前放棋子A，观突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′的距离和棋子B的左端到NN′的距离，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1234/cm5.407.159.8012.50/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______。8．如图是小红同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。试卷第7页，共8页 (1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要目的是______，物理学中，这种研究物理问题的方法为______；(2)在竖立的玻璃板前放一支______（填“点燃”或“不点燃”）的蜡烛A，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小红拿另一支大小相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛A的像完全重合。由此可以得出的结论是______；(3)若实验时不慎将玻璃向N方向倾斜，则出现的问题是：______；(4)若图乙中的猫的头部位置保持不变，把镜子沿若图中猫的头部位置保持不变，把镜子沿截成两半，并分别向两侧平移一段距离，则猫的头部通过左、右两半面镜子（____）。A．都不能成像B．各成半个像，合起来成一个完整的像C．都成完整的像，且两个像在同一位置D．都成完整的像，且两个像在不同位置9．在探究平面镜成像特点的实验中，小明将一块厚度为0.5cm的玻璃板架在水平台板上面，再取两支完全相同的蜡烛A和蜡烛B，分别竖直放置于玻璃板两侧，点燃玻璃板前的蜡烛A。(1)在实验中，室内光线应______（亮/暗）一些，玻璃板一定要______放置，小明透过玻璃板看到了蜡烛A的两个像，他用未点燃的蜡烛B找到了这两个像，分别位于图中的A'和A″处，其中A'处的像是蜡烛A通过玻璃板的______（P/Q）平面成像得到的，两个像中，距离观察者较远的像较______（暗/亮）；(2)小明在A'处放了一张白纸做光屏，透过玻璃板看到光屏上有蜡烛A的像，总结出平面镜成的是实像，他得到的结论是______（正确/错误）的，理由是______；(3)小明按照图甲中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一些数据：物距u/cm5.06.07.08.0试卷第7页，共8页 像距v/cm4.55.56.57.5然后得出像距小于物距的结论，你认为他的测量错误的是______；（物距u/像距v）(4)小明又选择了一块平面镜进行了实验如图乙，他将一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在a处；将平面镜平移至图丙所示的位置时，硬币的像成在______（a处/b处/c处/不成像）。10．如图所示，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“EF”或“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。试卷第7页，共8页 ②如图所示，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）123像的大小（玻璃板后木块的个数/个）123（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”）。11．如图甲所示，某小组同学在“研究平面镜成像的特点”实验中，选用透明璃璃板、刻度尺等器材做实验。实验中，首先在水平桌面上铺一张白纸，将透明玻璃板竖直放置在水平桌面上，并沿着玻璃板在纸上的位置画一条线，代表平面镜的位置。（1）为便于观察，该实验最好在________环境中进行（选填“较亮”或“较暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，这样做的目的是________。（2）将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿另外一支外形相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动，在寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应该在蜡烛______（选填“A”或“B”）这一侧观察，移动玻璃板后的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃中成的像重合。记录蜡烛A和蜡烛B的位置，改变蜡烛A试卷第7页，共8页 的位置，重新进行实验，白纸上记录的信息如图乙所示。移去蜡烛B，将光屏放在蜡烛B的位置，发现光屏上并没有蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是________像。（3）通过实验现象的分析和数据的处理可知，平面镜所成的像与物体大小________，像与物的连线与镜面_________。（4）请根据平面镜成像的特点，请在图丙中作出物体AB在平面镜中的像A’B’。（_____）（5）该小组同学为了使实验操作更简便，将实验进行改进，刻度尺放在水平桌面的白纸上，玻璃板竖直放置，将点燃的蜡烛A放置在刻度尺上，将没有点燃的蜡烛B放置在玻璃板后的刻度尺上，如图丁所示，结果无论怎样在刻度尺上移动蜡烛B，都无法与蜡烛A的像重合，原因是___________。试卷第7页，共8页 参考答案1．既能看到蜡烛A的像，也能看到蜡烛B，便于确定像的位置蜡烛A蜡烛A的像在E侧各个方向观察蜡烛B是否与蜡烛A的像完全重合不动不能能【详解】(1)[1]实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置。(2)[2]实验中用到两支相同的蜡烛，为了使实验效果更好，应该点燃蜡烛A，使A射出的光线照射到玻璃杯上反射。(3)[3][4]移动蜡烛B，人眼从E方向看过去，直到蜡烛B与蜡烛A重合，并在E侧各个方向观察蜡烛B是否与蜡烛A的像完全重合来确定蜡烛B的位置。(4)[5]将玻璃板水平向右移动，蜡烛A到平面镜的距离不变，则蜡烛A在平面镜中成的像不动。(5)[6][7]不透明硬纸板挡住了光线的传播，在A侧透过玻璃板不能看到蜡烛B，平面镜能成像，所以依然能看到蜡烛A的像；但由于平面镜成的像是虚像，在不透明硬纸板上看不到像。2．便于确定像的位置相同虚相等垂直不变得到普遍结论玻璃板有一定厚度，两个表面反射成像【详解】(1)[1]选择玻璃板代替平面镜的目的是：玻璃板不但反射光成像，还能透光看到玻璃板后面的蜡烛，用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于确定像的位置。(2)[2]选取两支完全相同的蜡烛，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，便于比较物像大小关系。(3)[3]因为光屏只能承接实像，不能承接虚像，而平面镜成的是虚像，所以在像所在位置放一个光屏，则光屏上不能得到A的像，这说明蜡烛成的像是虚像。(4)[4][5]小华用刻度尺测量蜡烛及像到玻璃板的距离，结果如图乙所示，分析图乙中信息可得出平面镜成像的特点：像和物到平面镜的距离相等；像和物的连线与平面镜垂直。(5)[6]平面镜中的像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离无关，所以蜡烛靠近玻璃板，像也靠近玻璃板，像的大小不变。[7]小华多次移动蜡烛的位置进行实验，一次实验具有较大的偶然性，不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，才能保证得到普遍结论。答案第5页，共6页 (6)[8]玻璃板有一定的厚度，且有两个反射面，因为玻璃的两个表面同时发生反射，两个反射面各成一个像，所以成两个像。3．便于确定像的位置大小相同像与物体的大小关系使成的像更清晰【详解】（1）[1]实验中，有玻璃板代替平面镜可以在点燃的蜡烛这一面便可观察到成像情况，更方便确定像的位置。（2）[2][3]实验中所用的一支蜡烛A、B要完全相同，这样B才能与A通过平面镜所成的像完全重合，才能比较出像与物的大小关系。[4]实验中，要点燃蜡烛A，让玻璃板反射的光线更多，从而使成的像更清晰。4．竖直（垂直）相同大小A玻璃板与桌面不垂直用强光对着跳棋照亮即可完全重合不能便于确定（找到）像的位置2【详解】(1)[1]实验时玻璃板要竖直放置，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。(2)[2][3]由于平面镜所成的像与物体的大小是相等的，所以实验时，采用两个完全相同的蜡烛，是为了比较物像大小的关系。(3)[4]眼睛在蜡烛A侧观察，能看到蜡烛A.蜡烛A的像、代替蜡烛A的蜡烛B.当移动蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合时，即可确定像的位置。[5]实验中，如果玻璃板放置时没有与桌面垂直，则实验中蜡烛与像将无法在水平位置重合，不容易找到蜡烛和像。(4)[6]根据亮的物体成像清晰的经验，用强光对着跳棋照亮即可。(5)[7]在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛，再拿一支没有点燃的相同蜡烛，在玻璃板后面移动，直到跟前面那支蜡烛的像完全重合，说明物像大小相等。[8]光屏放在像的位置，光屏上不能呈现蜡烛的像，因为平面镜成的是虚像。(6)[9]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。[10]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，用2mm厚的。5．NN'便于确定像的位置丁像与物大小相等【详解】答案第5页，共6页 （1）[1]实验中需要利用平面镜背面的水银面成像，故物距是蜡烛A与NN'的距离。（2）[2][3]小明刮去部分水银的目的使平面镜透光，便于确定像的位置；为了便于坐在镜面两侧的同学观察操作过程中的实验现象，透明的部分放在下部分。（3）[4]蜡烛B能够与蜡烛A的像完全重合，说明像的大小与物体的大小相等。6．较薄便于确定像的位置较黑暗等效替代不能虚【详解】（1）[1]玻璃板有两个反射面，两个反射面都能成像，当玻璃板比较厚时，两个反射面成像距离比较远，实验时会出现明显的两个像，影响实验观察。当玻璃板比较薄时，两个反射面成像距离比较近，可以近似看成一个像，实验现象更明显。[2]实验中用透明的玻璃板代替平面镜，目的是为了确定像的位置。（2）[3]物体射出的光线对人的眼睛刺激越强，人眼会感觉物体更亮，物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感觉物体的像越亮，在比较亮的环境中，很多物体的光线射向人的眼睛，干扰人的视线。所以选择较暗的环境进行实验更好。[4]实验时，选择两根完全相同的蜡烛A和B，用蜡烛B代替蜡烛A的像进行比较，便于确定物像大小关系，这种研究方法叫等效替代法。（3）[5][6]实像和虚像的重要区别就是实像能用光屏承接，虚像不能在光屏上承接。平面镜成的是虚像，所以不能在光屏上承接。7．0.30MM′像直接大于不变先变大后变小【详解】（1）[1]从图中可以看出，刻度尺的分度值为0.1cm，读数为0.30cm。（2）[2]玻璃两个面都能对光进行反射，故会成两个像。较亮的像是较多的光线光线经MM′面反射形成，由于光线在MM′面反射，因此到达NN′面光线较少，故较暗的像是光线在NN′面反射形成。（3）[3][4]实像能在光屏上呈现，虚像不能。将一张白卡片放在像的位置，直接观察卡片上有无棋子A的像。若有，则是实像；若无，则是虚像。（4）[5]玻璃镜的厚度为0.30cm，物体到反射面的距离为，像到反射面的距离为结合表格中的数据可以得出：像到反射面的距离大于物到反射面的距离。（5）[6][7]答案第5页，共6页 平面镜成像中，像与物体等大，像与物体关于平面镜对称，故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的像大小不变，棋子A顶端与其像之间的距离变化情况是先变大后变小。8．确定（或找到）像的位置等效替代法点燃像与物的大小相等未点燃的蜡烛B与A的像不能重合C【详解】(1)[1][2]实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定虚像的位置，这种方法叫做等效替代法。(2)[3]在竖立的玻璃板前应放一支点燃的蜡烛，这样可以增加光亮度。[4]用大小相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛A的像完全重合，这样可以得出的结论是平面镜所成的像与物体的大小相等。(3)[5]因为平面所成的像与物体关于镜面对称，若玻璃板没有垂直放置，则未点燃的蜡烛B与A的像不能重合。(4)[6]因为平面镜所成的像与物体的大小相等，像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直，所以把镜子沿截成两半，并分别向两侧平移一段距离，则猫的头部通过左、右两半面镜子都能成完整的像，且像在同一位置。故选C。9．暗竖直P暗错误透过玻璃板看光屏像距v；a处【详解】(1)[1]蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰。[2]玻璃板一定要竖直放置。[3]根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和A'到平面镜P面的距离是相等的，所以A'是蜡烛A通过玻璃板P面的成像得到的。[4]两个像中，由于两次反射，距离观察者较远的像较暗。(2)[5][6]由于平面镜成的是虚像，不能成在光屏上；所以他得出错误结论的原因是透过玻璃板看光屏，不应该透过玻璃板看光屏，而应该直接观察光屏。(3)[7]如图，小明测量时把像A'到玻璃板Q面的距离作为像距，像距测量错误，忽略了玻璃板的厚度。(4)[8]平面镜所成的像与物关于平面镜对称，硬币位置不变，将平面镜平移，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，还在a处。答案第5页，共6页 10．位置反用薄玻璃板GH重合相等照亮木块【详解】（1）[1]为了确定像的位置，让蜡烛的像和另一蜡烛重合，实验中要使用透明的玻璃板。[2][3]从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有“重影”，因为玻璃板有两个面，两个面都发生了反射，形成了两个像，要改善可以使用较薄的玻璃板，让玻璃板两个面间距离足够小。（2）[4][5]因为木块放在平面镜两侧，所以GH相当于平面镜，将白纸沿GH对折，如果平面镜所成的像和物具有对称性，则对应点在对折后会重合。[6]由表格可知，物有几个木块，像也需要几个，所以物像等大。（3）[7]物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感到物体的像越亮，所以需要照亮木块。11．较暗便于确定像的位置A虚相等垂直直尺与玻璃板不垂直【详解】（1）[1]为便于观察，该实验最好在暗的环境中进行，这样成像更清晰。[2]采用透明玻璃板代替平面镜，这样做的目的是便于确定像的位置，对像和物体进行比较。（2）[3]平面镜成的像是由镜面反射的光线反向延长线会聚而成的，在寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应该在蜡烛A一侧观察。[4]实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上，将光屏放在蜡烛B的位置，发现光屏上并没有蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是虚像。（3）[5][6]蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，所以平面镜所成的像与物体大小相等；将像点和对应的物点连接，可以发现像与物的连线与镜面垂直。（4）[7]物体在平面镜中的像和物体关于镜面对称，作出AB两点关于镜面的对称点A’B’，将两点连接，即为物体的像，故作图如下：答案第5页，共6页 （5）[8]蜡烛B无法与蜡烛A的像重合，原因是直尺与玻璃板不垂直，使蜡烛A的像不在水平面内。答案第5页，共6页