4.3平面镜成像实验题特训（2）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章（word版含答案解析）

4.3平面镜成像实验题特训（2）2021-2022学年教科版物理八年级上册第四章
1．小琳为探究平面镜成像的特点，按图甲摆放好器材，并进行以下实验。
(1)为便于观察，该实验最好在较______（选填“明亮”或“黑暗”）环境中进行。她选择玻璃板代替平面镜，目的是为了便于确定______；
(2)实验时，她在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，将蜡烛B放在玻璃板后方并移动，在玻璃板的______（选填“A”或“B”）侧可观察到B与A的像完全重合，这说明______；
(3)改变A的位置，重复上述实验，分别测出A和B到玻璃板的距离，记录数据如下表，分析表中数据可得出的结论是______。
实验次数 1 2 3
A到玻璃板的距离/cm 5 4 6
B到玻璃板的距离/cm 5 4 6
(4)小琳将图甲中的玻璃板换成平面镜，并垂直于平整的白纸板放置，其中ON与平面镜垂直，如图乙所示。她用激光笔沿纸板EO照射到平面镜上的O点，反射光沿OF射出，则∠FON______∠EON（选填“>”、“<”或“=”）；接着她又将激光笔沿FO方向照射到O点，看到反射光沿OE射出，这说明______。
2．如图所示，在“探究平面镜成像的特点”实验中。
(1)现有厚度为0.3cm和0.5cm的透明玻璃板各一块，应该选择厚度为______的透明玻璃板做实验；
(2)为了探究像和物的位置关系，应采取的操作是______（选填“A”或“B”）；
A．保持A、B两蜡烛位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察
B．保持玻璃板位置不变，多次改变蜡烛A的位置，移动蜡烛B和A的像重合
(3)将玻璃板绕轴转向蜡烛A，发现镜中的像______（选填“上升”“下降”或“不动”）；
(4)将蜡烛B取走，在B的位置竖放一块光屏，光屏上______（选填“能”或“不能”）呈现A的像，这是因为______。
3．如图1所示,是某同学在做“平面镜成像特点”实验装置。请你运用所学知识完成下面的问题。
（1）M是一块平板玻璃,此实验用玻璃板代替平面镜的目的是：__________________。
（2）刻度尺的作用是便于比较物体与像_____________的关系。
（3）实验时选择两根完全相同的蜡烛A和B,点燃蜡烛A,用B替代点燃蜡烛A的像,若观察到两者完全重合,可以说明_______________,这种研究问题的方法称为_________。
（4）若在M后面挡一张黑纸,通过M___选填“仍能”或“不能”看到蜡烛A的像,在黑纸上_____选填“仍能”或“不能”看到蜡烛A的像。
（5）.经过三次实验,记录的像、、与物A、B、C对应的位置如图2所示。为了得到更多的实验结论,接下来小芳应该进行的操作是：__________________________。
（6）若采用厚玻璃板,观测到蜡烛A通过玻璃板在不同位置成了两个清晰的像,且测得两个像之间的距离为0.6cm,则玻璃板的厚度为_________。
4．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
（1）用玻璃板代替平面镜的目的是______；
（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。
（3）图2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______。
（4）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______。
（5）有同学将光屏放在玻璃板后，发现光屏上找不到蜡烛的像，说明平面镜所成的是______像。（填“虚”或“实”）
5．在图甲“探究平面镜成像特点”的实验中：
（1）为了探究像的大小跟物体的大小之间的关系，实验中选用两支___________的蜡烛。
（2）关于实验中的现象，下列描述正确的是___________。
A．保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个角度，像会逆时针转到另一个位置；
B．将平面镜向左平移一小段距离，像的位置也将向左移动相等的距离；
C．从没有点燃的蜡烛这一侧看到点燃蜡烛的火焰是由于光的色散形成的虚像。
（3）根据实验得出的平面镜成像特点，请作出图乙中物体AB在平面镜中所成的像A'B'；___________
6．雨菲同学为了探究平面镜成像的特点，将一块厚度为0.5cm的玻璃板（P、Q两个平面都可以作为平面镜使用）竖直架在水平台板上面，再取两根完全相同的蜡烛分别竖直置于玻璃板两侧，点燃玻璃板前面的蜡烛A，进行实验。
(1)在实验中，雨菲透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，分别位于A′和A′′处，如图甲所示，其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板的_______（填P或Q）平面镜成像得到的。
(2)雨菲按照图中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一组数据然后得出像距小于物距的结论，你认为她的错误在于__________。
物距u（厘米） 5.0 6.0 7.0 8.0
像距v（厘米） 4.5 5.5 6.5 7.5
(3)如图乙所示，朱舸用她组装的实验装置进行实验、实验过程中移动B蜡烛，发现始终不能与A的像重合，可能原因是___________。
(4)下面表格中的数据是朱舸测量的四组像和物体到玻璃板的距离，实验中刻度尺的使用以及读数均正确，在分析数据时发现实验序号为②的数据不等，你认为造成两个距离不等的原因可能是（______）
实验序号 ① ② ③ ④
物到玻璃板的距离/cm 15.30 23.02 25.60 28.50
像到玻璃板的距离/cm 15.30 23.15 25.60 28.50
A．选用的玻璃板太厚
B．选用的玻璃板太薄
C．在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差
7．如图所示是“探究平面镜成像的特点”的实验，如图甲所示。将棋子A放在透明玻璃板的一侧，看到玻璃板后有棋子A的像。
(1)透明玻璃板应________放置在水平桌面上。
(2)选择另一个与棋子A完全相同的棋子B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动，直到棋子B移到某一位置时，从不同角度观察，B与A的像完全重合，如图乙，选择完全相同的棋子的原因是_________。
(3)若在棋子B和玻璃板之间竖直放置一张白纸，白纸上_____（选填“能”或“不能”）看到棋子A的像，说明平面镜成的像是______像（选填“实”或“虚”）。
8．如图是小红进行“探究平面镜成像特点”实验：
（1）实验选用玻璃板代替平面镜的目的是________，并且应选用________（“2mm”或“5mm”）的玻璃；
（2）实验中，某同学在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，将蜡烛B放在玻璃板后并移动，在玻璃板的________（“A”或“B”）侧观察，直到B与A的像完全重合，这说明________；
（3）在B的位置放一光屏，则光屏上________（“不能”或“能”）找到烛焰的像，说明平面镜成________像；
（4）某同学做完此实验，想到了生活中的镜子，当他远离镜子时，镜中的“他”到镜子的距离________，“他”的大小________（均填“变大”或“变小”或“不变”）。
9．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_______。
10．如图所示，是果果同学在“探究平面镜成像的特点”的活动中所选用器材和活动过程。
(1) 在探究活动中玻璃板应______放置（选填“竖直”、“倾斜”）；
(2) 选择蜡烛A和B形状相同，其目的是为了______；
(3) 如果在图A中蜡烛像的位置上放一张白纸板做屏幕，则白纸板上将______（选填“有”或“没有”）蜡烛的像。
11．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择______ （选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿______ （“点燃” 或“未点燃”）的相同蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的______ （选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；
（3）实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小 ______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（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，说明平面镜所成的像是______像。
12．如图，在“探究平面镜成像特点”时：
(1)实验时，小明选玻璃板作为平面镜，这样选择的目的是便于_________；
(2)为了便于观察，该实验应在较______（选填“亮”或“暗”）的环境下完成；
(3)点燃蜡烛A放在玻璃板前，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)实验中小明把光屏放在烛焰所成像的位置上，他在光屏上并没有看到烛焰的像，说明平面镜所成的像是______像。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．黑暗 像的位置 A 像与物大小相等 像与物到平面镜的距离相等 = 光在反射时光路是可逆的
【详解】
(1)[1]在明亮的环境下不易观察到像，故应在黑暗的环境中进行。
[2]平面镜无法看到镜子后面，不能确定像的位置，用玻璃板代替平面镜，目的是为了便于确定像的位置。
(2)[3]在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，在蜡烛A一侧可观察到像。
[4]B与A的像完全重合，这说明平面镜成像时，像与物大小一致。
(3)[5]由表中数据可看出平面镜成像时，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，即像距等于物距。
[6]光反射时反射角等于入射角，故选填=。
(4)[7]将激光笔沿FO方向照射到O点，看到反射光沿OE射出，这说明光在反射时光路是可逆的。
2．0.3cm B 上升 不能 平面镜所成的像是虚像
【详解】
(1)[1]因为玻璃板的两个表面都会发生光的反射而成像，薄玻璃板的两个像基本重合，对实验影响较小，因此应选用0.3cm的玻璃板。
(2)[2]探究物与像的位置关系，为寻找普遍规律，应保持玻璃板的位置不动，多次改变蜡烛A的位置，移动蜡烛B来找寻蜡烛A的像的位置，当蜡烛B与蜡烛A的像重合，则说明找到了蜡烛A的像的位置。
故选B。
(3)[3]若将玻璃板绕轴转向蜡烛A，因为平面镜所成的像与物体关于镜面是对称的，所以会观察到镜中的像上升。
(4)[4][5]虚像不能在光屏上呈现，因为平面镜所成的像是虚像，所以将蜡烛B取走，在B的位置竖放一块光屏，光屏上不能呈现A的像。
3．便于确定像的位置 到玻璃板的距离 像和物体大小相等 等效替代法
仍能
不能
将对应的像点和物点相连，判断连线是否和镜面垂直，并测出像距和物距并进行比较 0.3cm
【详解】
（1）[1]用玻璃板代替平面镜的目的是为了便于确定像的位置，对像和物体进行比较。
（2）[2]刻度尺的作用是便于比较物体与像到玻璃的距离大小，确定像和物体到镜面距离的关系。
（3）[3][4]如果观察到两者完全重合，则说明物体经平面镜成的像与物体大小相等，这里用蜡烛B来替代蜡烛A，这种方法叫等效替代法。
（4）[5][6]因为平面镜成的像是由反射光线会聚而成的，成像光线并没有到达镜后，所以，若在M后面挡一张黑纸，通过M仍然能看到像；由于平面镜成的像是虚像，不能成在光屏上，所以黑纸上不能看到蜡烛A的像。
（5）[7]接下来小芳应该进行的操作是，将每一次实验确定的对应的像点和物点相连，判断连线是否和镜面垂直，并测出像距和物距并进行比较，从而得出像和物体的位置关系。
（6）[8]蜡烛A同时成的两个像，是由于蜡烛A发出的光线经玻璃前后两个表面分别反射形成的，根据对称性可知，两个像之间的距离为0.6cm，则玻璃板的厚度为0.3cm。
4．便于确定像的位置 垂直 玻璃板 相等 垂直 对称 虚
【详解】
（1）[1]实验中用透明玻璃板代替平面镜，在物体的一侧可以看到物体的像，同时透过玻璃板也能观察到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置。
（2）[2][3]实验时，玻璃板要与纸面垂直放置，这样才能使像成在桌面内，便于确定像的位置。沿着玻璃板画一条直线MN代表玻璃板的位置，便于测量像和物体到镜面的距离以及确定它们的位置关系。
（3）[4] [5]分析图2中数据，每一次像到镜面的距离都和物体到镜面的距离相等，可得出平面镜成像的特点：像和物到平面镜的距离相等。将像点和对应物点连线，用量角器测量连线与MN之间的夹角，为直角，可得出结论：像和物的连线与平面镜垂直。
（4）[6]如果将白纸沿直线MN对折后发现蜡烛的位置和它的像的位置重合，结合数学知识可得，平面镜成的像与物体关于镜面对称，镜面为对称轴。
（5）[7]实像可以成在光屏而虚像不能成在光屏上。将光屏放在玻璃板后，发现光屏上找不到蜡烛的像，说明平面镜所成的是虚像。
5．相同 C
【详解】
（1）[1]实验中的两支蜡烛要求大小相同，这是为了探究像的大小跟物体的大小之间的关系。
（2）[2] A．因为平面镜成像时，像和物关于镜面对称，所以保持平面镜竖直，将平面镜绕O点顺时针转动一个角度，像也会顺时针转到另一个位置，故A错误；
B．因为平面镜成像时，像和物关于镜面对称，将平面镜向左平移一小段距离，物体的位置不动，所以像的位置也不动，故B错误；
C．从没有点燃的蜡烛这一侧透过玻璃板看到点燃蜡烛的火焰，实际上是由于光线经过玻璃板发生两次色散所形成的虚像，故C正确。
故选C。
（3）[3]分别作出物体的端点A、B过于平面镜的对称点A'、B'，用虚线连接A'、B'即为AB在平面镜中的像，如图所示：
。
6．P 把像距看成A’距Q的距离 玻璃板没有竖直放置 C
【详解】
(1)[1]在实验中，雨菲透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，分别位于A′和A′′处，如图甲所示，其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板左侧的P平面镜成像得到的。
(2)[2]雨菲按照图中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一组数据然后得出像距小于物距的结论，她的错误在于把像距看成A’距Q的距离，没有计算玻璃板的厚度。
(3)[3]如图乙所示，朱舸用她组装的实验装置进行实验、实验过程中移动B蜡烛，发现始终不能与A的像重合，由于平面镜成像中物与像关于平面镜对称，则可能原因是玻璃板没有竖直放置。
(4)[4]下面表格中的数据是朱舸测量的四组像和物体到玻璃板的距离，实验中刻度尺的使用以及读数均正确，在分析数据时发现实验序号为②的数据不等，而①③④的数据均相等，造成两个距离不等的原因可能是在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差，不是玻璃板厚薄的问题；故C符合题意。
7．垂直 便于比较像与物的大小关系 不能 虚
【详解】
(1)[1]玻璃板应竖直放置在水平桌面上，若玻璃板没有竖直放置，前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了。
(2)[2]实验中的两棋子要求大小相同，这是为了比较像与物的大小关系。
(3)[3][4]在棋子B和玻璃板之间竖直放置一张白纸，白纸上不能承接到像，实像可以在光屏上呈现，虚像不能呈现在光屏上，平面镜成虚像。
8．便于确定像的位置 2mm A 像与物的大小相等 不能 虚像 变大 不变
【详解】
（1）[1]实验中选用玻璃板代替平面镜的目的是为了便于确定像的位置，因为玻璃板是透明的，透过玻璃便能确定像的位置。
[2]为了避免玻璃板的两个面都成像对实验的影响，应选择较薄的玻璃的厚度为2mm的玻璃。
（2）[3]要观察A的像与B的关系，需要在玻璃板A侧面观察。
[4]移动B，它可与A的像完全重合，这说明像与物体的大小相等。
（3）[5][6]在蜡烛B的位置放一光屏，在光屏上不能找到烛焰的像，这说明平面镜所成的像是虚像。
（4）[7][8]某同学远离镜子时，镜中的他，即同学的像，到镜子的距离会变大。而此同学的大小不变，则其像的大小也不变。
9．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。
10．竖直 比较像与物体的大小关系 没有
【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]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)[3]因为平面镜所成的像是虚像，光屏能承接实像，而不能承接虚像，所以在图A中蜡烛的像的位置上放一张白纸板做屏幕，则光屏不能接收到蜡烛的烛焰的像。
11．薄 未点燃 前侧 等效替代法 不变 不能 虚
【详解】
（1）[1]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。
（2）[2][3][4]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛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，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
（3）[5]平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小不会变化。
（4）[6][7]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。
12．确定像的位置 暗 未点燃 相等 虚
【详解】
(1)[1]实验时，选用玻璃板作为平面镜，是因为玻璃板是透明的，通过玻璃板可以观察到成像情况，便于确定像的位置。
(2)[2]实验应在较暗的环境下完成，以避免环境光线对成像的影响。
(3)[3][4]在玻璃板前点燃蜡烛A后，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，这样就说明像与物的大小的关系是相等的。
(4)[5]将光屏放在烛焰所成的像的位置，光屏并没有承接到像，说明平面镜所成的像是虚像。
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