湖南省永州市祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——光学重点实验光的直线传播、光的反射、平面镜成像专题训练（含解析）
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| 名称 | 湖南省永州市祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——光学重点实验光的直线传播、光的反射、平面镜成像专题训练（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 918.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-02 09:21:59 | ||
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文档简介
祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——光学重点实验光的直线传播、光的反射、平面镜成像专题训练
实验一．光沿直线传播的应用
1．如图所示，小明制成了一个针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点：
（1）蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 （填“实像”或“虚像”）；其成像的原理是 ；
（2）如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是
A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．蜡焰的正立像 D．蜡焰的倒立像
（3）为了增大烛焰所成的像，可采取的办法之一是：减小 的距离。
（4）为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像，则应选择下列所示 孔然后用卡片覆盖并移动卡片以改变孔的大小进行实验。
实验二．小孔成像的原理
2．中华文化源远流长，公元4世纪前的《墨经》中就记载了小孔成像现象和解释，如图甲所示，为进一步探究小孔成像的特点，小华制作了如图乙所示的装置，将易拉罐底部中央戳一个小孔；将易拉罐顶部剪去，蒙上一层半透明塑料薄膜。
（1）小孔成像的原理是 。
（2）小华在制作小孔时，把小孔戳成三角形，用它来观察蜡烛，半透明膜上呈现出了烛焰的 （选填“正立”或“倒立”）的 （选填“实”或“虚”）像。
（3）于是他又将三角形改为方形和圆形，半透明膜上像的形状不变，说明小孔所成的像与孔的形状 （选填“有关”或“无关”）。
（4）将蜡烛远离方形小孔，则所成像大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会 。（填正确选项前的字母）
A.只会出现一个像
B.在不同的位置出现两个像
C.出现两个重合的像
（6）如图丙所示，夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之 （选填“相同”或“不同”），这些光斑是太阳的 （选填“像”或“影子”）。
实验三．探究光反射时的规律
3．在“探究光的反射规律”实验中，王敏选用了平面镜、硬纸板、激光笔和铅笔进行实验。硬纸板垂直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕与平面镜垂直的接缝ON转动，如图所示。
（1）实验中还需要的器材是 。硬纸板在实验中不但可以 ，还可以探究反射光线、入射光线和法线 ；
（2）实验时多次改变入射角的大小进行实验，然后得出结论。多次实验的目的是 ；
（3）光在E纸板上沿AO方向入射，其反射光在F纸板上沿OB方向射出。AO与镜面的夹角为42°时，其对应的反射角大小为 ；让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，说明在反射现象中 ；
（4）实验时，从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹，是由于光在纸板上发生了 （选填“镜面反射”或“漫反射”）。
4．为了探究光反射时的规律，小强同学利用平面镜、可绕ON折转的纸板、量角器和激光笔进行如图所示的实验。
（1）把平面镜放在水平桌面上，纸板应 放在平面镜上。
（2）实验时光在纸板E上沿AO方向入射，其反射光在纸板F上沿OB方向射出，光在纸板上发生了 （选填“镜面”或“漫”）反射。以ON为轴，把纸板F向前折或向后折，纸板F上反射光束消失。由此可初步得出： 。
（3）若将纸板倾斜，如图乙所示，让光束仍贴着纸板沿AO方向射到镜面，纸板上
（选填“能”或“不能”）呈现出反射光束，此时反射光与入射光 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）为了让学生更直观地观察实验现象，老师进行了如图丙的改进，在一个透明玻璃罩内充满烟雾，激光笔1发出光束AO为入射光线，光束OB为反射光线；用激光笔2发出垂直于镜面射向入射点O的光束作为法线，缓慢转动水平圆台，当看到三束光线相互遮挡的现象时，也能根据 原理证明第（2）问中的结论。
（5）让光沿着BO的方向射到镜面，发现反射光沿着OA方向射出。这表明，在反射现象中，光路 。
5．小红用图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动，且保持激光始终射向平面镜上的O点。
实验次数 ∠AOP ∠POB
1 90° 90°
2 65° 115°
3 42° 138°
4 18° 162°
（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 。
（2）多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，如图2所示，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，在纸板上即可显示出入射光和反射光，多次测量纸板和平面镜的夹角。
①上述实验中测得的夹角均为 90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互 。
②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON与镜面 ，可知ON为法线，由①、②可得：反射光线、入射光线和法线在 内。
（3）改变入射光的方向，依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：入射光线AO逐渐 （选填“靠近”或“远离”）法线ON；∠NOB与∠AON的大小 。
6．在“探究光反射时的规律”实验中：
（1）如图甲所示，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右侧可绕ON翻折）竖直地立在平面镜上，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光经平面镜反射，沿另一个方向射出；改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。多做几次实验，是为了 ；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，反射角为 。
（2）如图乙所示，把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反射光。这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在 内。
（3）如图丙所示，汽车的前挡风玻璃是倾斜的，晚上开车时，来自后方车的强光入射到前挡风玻璃，被反射到 （选填“上方”或“下方”），减少对司机视线的干扰。
7．如图所示为研究光的反射规律的实验装置。
入射角 10° 20° 40° 50°
反射角 11° 23° 38° 40°
（1）小明在分析表中实验数据，发现不能获得“光发生反射时，反射角等于入射角”的当实验结论，请选择小明可能遇到哪些实际问题 。
A．激光光束有一定宽度； B．平面镜放置的位置没有与法线垂直；
C．将反射角误认为是反射光线与镜面的夹角；D．入射点没有与O点重合；
E．平面镜向水平方向移动了一段距离。
（2）分析比较如图的入射光线AO、CO、EO和反射光线OB、OD、OF以及法线的位置可得出结论：光发生反射时， 。
（3）当推动小门后，小门上 （选填“能”或“不能”）看见反射光线，推动小门的作用是 。
实验四．探究光反射实验中的纸板作用
8．如图所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上。
（1）实验时让光贴着纸板入射是利用光的漫反射以便 。
（2）如图甲所示，让入射光线沿着FO入射到O点，看到反射光线沿OE射出，这说明在反射现象中 。
（3）为了确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板右侧的 （选填“上部”或“下部”）不会看到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）实验过程中若将纸板倾斜，如图丙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时纸板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光线，此时反射光线与法线、入射光线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（5）小杨测出反射角和入射角大小。紧接着他又改变 ，多次重复上述实验步骤，得出结论： 。
实验五．探究平面镜成像的特点
9．利用如图所示器材探究平面镜成像特点。
（1）把点燃的蜡烛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竖立着在玻璃板后移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。换用不同长度的蜡烛，重复几次上述实验，均出现这种情况，说明平面镜所成的像和物体大小 。这种研究方法是物理学中常用的 （选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”）。
（2）实验中，为了验证玻璃板所成的像是否为虚像，移去蜡烛B，并在其所在位置上放一张白纸，在蜡烛A的这一侧透过玻璃板观察，这种做法是 （选填“正确”或“错误”）的。
（3）实验时，右边的同学看不见蜡烛A在玻璃板中的像，可以将玻璃板向 （选填“右”或“左”）平行移动。
10．探究平面镜成像的特点，如图1所示：
（1）实验中选用玻璃板代替平面镜的目的是 。
（2）将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，将点燃的蜡烛A放置于玻璃板前，透过玻璃板观察另一侧的像，再把光屏放到像的位置， （填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上无蜡烛的像，说明平面镜成 像。
（3）将另一支与蜡烛A完全相同但未点燃的蜡烛B放在像的位置，观察到蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明 。
（4）改变蜡烛A的位置，重复实验，实验记录如图2所示，分析数据得出结论：像与物关于平面镜 。多次实验的目的是 。
（5）检查视力时，若视力表需距离人眼5m。房屋空间不足，可以利用平面镜在空间有限的条件下达到检查要求，如图3所示，此时人眼到平面镜的距离s＝ m。
11．如图所示是探究平面镜成像特点实验装置图。
（1）实验不用平面镜而采用透明薄玻璃板，这样不仅能观察到蜡烛的像，还便于 （选填“比较像与物的大小”或“确定像的位置”）；为了便于观察，实验应该在 （选填“较亮”或“较暗”）环境中进行；
（2）在竖立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，人眼一直在玻璃板的 （选填“前”或“后”）侧观察，直到它与蜡烛A的像完全重合；
（3）若无论怎样调节后面的蜡烛B，蜡烛B都不能与蜡烛A的像重合，原因可能是 ；
（4）取走蜡烛B，把光屏放在像的位置，这时应该 （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明物体在平面镜中成的是 像。
12．小科同学在探究平面镜成像特点时，利用如图甲所示器材进行了以下操作：
（1）实验中小科用玻璃板代替平面镜的目的是 ；
（2）在探究像与物的大小关系时，应选择两支外形相同的蜡烛，将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，将 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这表明： ，此时用到的物理方法是 ；
（3）多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上，连接物和对应的像点，测量数据如图乙，可得出的结论是：平面镜成像时， ；
（4）将蜡烛B移走，在原来蜡烛B所在位置放置一张白屏，如图丙，眼睛应在 （选填“①”、“②”或“③”），观察白屏上是否有蜡烛A的像，判断成像虚实；
（5）实验结束后，小科突发奇想将玻璃板沿中间竖直截成两部分，如图丁，并分别向两侧平移一小段距离，则蜡烛A通过左右两部分玻璃成像的情况是 （填序号）。
A．都成完整的像，且两个像在同一位置
B．各成半个像，合起来成一个完整的像
13．如图所示，是小明在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置。
（1）在实验中用 （茶色/透明）玻璃板平板玻璃代替平面镜，所成的像更清楚是由于它的透光性差些，反射光线更 （多/少），成像更清晰；
（2）在验证像与物到镜面的距离是否相等时，他用图乙的方法测出像与物到玻璃板的距离距离v和u进行比较，此方法 （正确/不正确）；
（3）如图甲，为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，小鑫找来一张白纸，把白纸放到 （A/B）位置，人从 （A/B）处观察光屏，发现光屏上 （有/没有）像，说明平面镜所成的像为虚像；
（4）小华小组用棋子做实验，如图丙，当玻璃板水平右移时，A的像将 （左移/右移/不动），某同学发现像比较暗，则下列措施不可行的是 。
A.手电筒照亮A B.手电筒从A侧对准B照射
C.选用透光性稍差的玻璃板D.把此装置移到暗室做
14．五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点，小华用图甲所示的装置进行探究。
（1）实验中用透明玻璃板代替平面镜的目的是 。
（2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，且大小，证实了“影与形无异”。比较像与蜡烛的大小关系，这里采用的探究方法是 （选填“等效替代法”或“控制变量法”）。蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的 （选填“实”或“虚”）像。
（3）当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）。如图乙所示是小花在检查视力，则小花在镜中的像与小花的距离为 m。
（4）在此实验中，玻璃板要求竖直放置，而小华发现汽车的挡风玻璃却不会竖直安装，其主要原因是为了 （选填字母序号）。
A．造型奇特 B．减小外界噪音的干扰 C．增大采光面积
D．排除因平面镜成像造成的不安全因素
（5）小明在做同样的实验时，发现透过玻璃板观察蜡烛的像时，看到在像的后面还有一个与它有部分重叠、较模糊的像，要避免这种现象，改进的措施是选用较 （选填“厚”或“薄”）的玻璃板进行实验。
15．如图是小孟同学探究“”平面镜成像的特点“实验装置。
（1）玻璃板放置时应与下方的纸板 ，放置好后记录玻璃板的位置，实验时，小孟同学在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M，在玻璃板后放一支大小相同未点燃的蜡烛N，她应在 （填“M”或“N”）侧观察点燃蜡烛经玻璃板所成的像。
（2）小孟同学用大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动，直到它跟图甲蜡烛M的像完全重合。由此可以得出的结论是 。
（3）而在研究平面镜所成的像是实像还是虚像时应该在 （选填“M”或“N”）侧观察光屏上是否有像。小孟同学观察到光屏上没有蜡烛的像，则说明平面镜所成像为
（选填“实像”或“虚像”）。
（4）经过三次实验，小孟同学记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示。将像与物对应的位置用直线连接，发现连线与玻璃板垂直，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。分析表格中的数据，可得出的结论是 。
次数 物距/cm 像距/cm
1 5.0 5.0
2 8.0 8.0
3 12.0 12.0
16．如图甲所示，小美在网上看到一个神奇的实验，利用四个梯形的塑料片，围成一圈立在手机上，就可以将手机上的影像成在空中，形成具有“3D”效果的“全息投影”。老师告诉她，这实际上就是平面镜成像的原理。小美利用如图乙所示的装置，来探究“平面镜成像的特点”。
（1）实验时，小美要选择薄的玻璃板，是因为 。
（2）小美将一个七号电池放在玻璃板前面，将另一个七号电池在玻璃后面移动，直到它与前面电池的像 ，说明平面镜所成的像与物体 。小美改变电池的位置多次实验，分别确定了物与像的三组位置，如图丙所示，分析图中数据可知： 。
（3）为了使上述结论具有普遍性，还应该 （填字母），再做几次实验。
A．更换一个较厚的玻璃板 B．再找来两个五号电池和两个一号电池
（4）为了看到与网上视频相同的效果，小美将两个七号电池平放在桌面上，如图丁所示，再把两个玻璃板a和b立在桌面，并调整玻璃板与桌面的夹角，直到无论在左侧还是右侧观察，两个玻璃板与水平桌面的夹角应为 度（锐角），眼睛在左侧通过a玻璃板看到电池的垂直立在桌面上方的像是 （选填“左”或“右”）侧电池的像。
参考答案及解析
1.（1）实像；光的直线传播；（2）D；（3）蜡烛与小孔；（4）B。解析：（1）实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接，故蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像，其成像的原理是光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
（2）蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与烛焰的形状相同，像与小孔的形状无关，
即蜡烛在半透明纸上成的像是烛焰的倒立像，故选D。
（3）由于烛焰的像的大小与烛焰到小孔的距离、光屏到小孔的距离有关，
为了增大烛焰所成的像，可采取的办法是：蜡烛离小孔近一些或将塑料薄膜远离小孔。
（4）探究孔的大小是否影响小孔所成的像，应保持孔的形状不变，只改变孔的大小，B图中移动卡片可以保证孔的形状始终是三角形，孔的大小逐渐变化，故B符合要求；如图：
；
ACD三图中随着卡片的移动，孔的形状、大小都发生了变化，不符合要求。
2．（1）光在同种均匀介质中沿直线传播；（2）倒立；实；（3）无关；（4）变小；（5）B；（6）相同；像。
解析：（1）小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播；
（2）小孔成的是倒立的实像，小华在制作小孔时，把小孔戳成三角形，用它来观察蜡烛，半透明膜上仍然呈现出了烛焰的倒立的实像；
（3）于是他又将三角形改为方形和圆形，半透明膜上像的形状不变，这说明小孔所成的像与孔的形状无关；
（4）将蜡烛远离方形小孔，物距变大，所成像大小将变小；
（5）小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，光线穿过两个小孔都会成像，所以用它来观察蜡烛，则半透明膜上会在不同的位置出现两个像，故B正确；
（6）如图丙所示，夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之相同，这些光斑是太阳的像。
3．（1）量角器；显示光路；是否在同一平面内；（2）寻求普遍规律；（3）48°；光路可逆；（4）漫反射。
解析：（1）为了探究光的反射规律，需要测量反射角、入射角的大小，故需要用到量角器；
实验中，纸板除了显示光路，还可以探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内；
（2）为了比较反射角与入射角的关系，多次改变入射角进行实验的目的是从大量数据中寻找普遍规律，使结论具有普遍性。
（3）AO与镜面的夹角为42°，则入射角大小为90°﹣42°＝48°，
由于反射角等于入射角，所以对应的反射角大小为48°。
让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。
（4）实验时，从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹，是由于光在纸板上发生了漫反射，反射光线朝向各个方向的缘故。
4．（1）竖直；（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（3）不能；在；（4）光沿直线传播；（5）是可逆的。
解析：（1）把平面镜放在水平桌面上，纸板应竖直立在平面镜上，此时ON才是法线；
（2）以ON为轴，把纸板F向前折或向后折，纸板F和纸板E不在同一平面，纸板F上反射光束消失。由此可初步得出：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）根据光的反射定律可知，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，因此若将纸板倾斜，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，不在纸板这一平面上，但不能看到反射光线；
（4）我们观察到三束光相互遮挡时，根据光的直线传播可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（5）光发生反射时，光路是可逆的。
5．（1）烟雾；（2）①垂直；②垂直；同一平面；（3）远离；相等。
解析：（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些烟雾，这是利用了光照在烟雾上会发生反射，可以通过烟雾显示光路；
（2）①将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，多次测量纸板和平面镜的夹角均为 90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互垂直；
②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON是法线，与镜面垂直，在光的反射中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；
（3）根据表中实验数据可知，入射光线与镜面的夹角∠AOP逐渐变小，入射光线AO与法线ON的夹角即入射角逐渐变大，因此入射光线AO逐渐远离法线ON；表中实验数据可知，反射角∠NOB与入射角∠AON的大小相等。
6．（1）得到普遍结论；40°；（2）同一平面；（3）下方。
解析：（1）使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光经平面镜反射，沿另一个方向射出；改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。多做几次实验，是为了得到普遍结论；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，则入射角为90°﹣50°＝40°，则反射角为40°；
（2）把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，ON两侧的纸板就不在同一平面内，在右侧纸板上看不到反射光；再折回到原位置后，又能看到反射光线，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
（3）如图丙所示，汽车的前挡风玻璃是倾斜的，晚上开车时，来自后方车的强光入射到前挡风玻璃，被反射到下方，减少对司机视线的干扰。
7．（1）ACD；（2）反射光线、入射光线位于法线两侧；（3）不能；反射光线、入射光线、法线在同一平面内
解析：
（1）分析表中实验数据可知，反射角不等于入射角；
A．若激光光束有一定宽度，则不能准确读出入射角和反射角的大小，会造成测得的反射角偏大或偏小，故A项原因有可能；
B．若平面镜放置的位置没有与法线垂直，而图中的法线ON在光屏上，则此时光屏与平面镜不垂直，所以不能在光屏的另一侧看到反射光，也就不能测出反射角的大小，故B项原因不可能；
C．若将反射角误认为是反射光线与镜面的夹角，会使得反射角不等于入射角，且此时的“反射角”与入射角之和等于90°，表中第4次实验满足两角之和等于90°，故C项原因有可能；
D．若入射点没有与O点重合，会造成测得反射角和入射角的大小不准确，会使得反射角不等于入射角，故D项原因有可能；
E．若平面镜向水平方向移动一段距离，并不会影响反射角和入射角的大小，故E项原因不可能；
故选：ACD；
（2）分析比较入射光线AO、CO、EO和反射光线OB、OD、OF以及法线的位置可以看出，反射光线、入射光线位于法线两侧；
（3）当推动小门后，小门将不在开始的平面内，此时小门上不能看见光线，说明光发生反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
8．（1）显示光路；（2）光路是可逆的（3）上部；在；（4）不能；在；（5）入射角；在反射现象中，反射角等于入射角。
解析：（1）实验时让光贴着纸板入射是为了显示光路，让各个方向的人都能看到，所以发生的是漫反射；
（2）由让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出可知，将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明在光的反射现象中光路是可逆的；
（3）光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，将纸板的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板右侧的下部会看到反射光线，而上部不会看到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面；
（4）根据光的反射定律可知，在反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内，因此若将纸板倾斜，如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，但不能在纸板上看到反射光线。
（5）多次改变光的入射角度，测反射角与入射角的大小，并比较得出反射角与入射角的大小关系，因此该实验探究了反射定律中的反射角等于入射角。
9．（1）未点燃；相等；等效替代法；（2）错误；（3）右。
解析：（1）把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。换用不同长度的蜡烛，重复几次上述实验，均出现这种情况，说明平面镜所成的像和物体大小相等。这种研究方法是物理学中常用的等效替代法。
（2）平面镜成像的原理是光的反射，是虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以移去蜡烛B，并在其所在位置上放一白纸，则白纸不能承接到烛焰的像，观察时在蜡烛A的这一侧观察白纸上能观察到蜡烛A的像，直接观察白纸时白纸上不能出现蜡烛A的烛焰的像，题中的做法是错误的；
（3）实验时，右边的同学看不见蜡烛A在玻璃板中的像，可以将玻璃板向右平行移动，此时反射光线向右移动，进入右边同学的眼睛，右边的同学就能够看见蜡烛A在玻璃板中的像。
10．（1）便于确定像的位置；（2）不透过；虚；（3）平面镜成的像与物大小相等；（4）对称；寻找普遍规律；（5）2.3。
解析：（1）玻璃有透光性，玻璃既能成像，又能看清玻璃板后的物体，便于确定像的位置；应选择玻璃来研究平面镜成像特点，这样做的目的是便于确定像的位置；
（2）虚像不能成在光屏上，将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛A透过玻璃板观察其另一侧蜡烛的像，将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。
（3）将另一支与蜡烛A完全相同但未点燃的蜡烛B放在像的位置，观察到蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成的像与物大小相等；
（4）改变蜡烛A的位置，重复实验，实验记录如图2所示，分析数据得出结论：像与物关于平面镜 对称。多次实验的目的是 寻找普遍规律。
（5）视力表与平面镜间的水平距离为2.7m，根据物像到平面镜的距离相等，所以视力表在镜中的像到平面镜的距离也是2.7m，要求视力表在镜中的像与被测者相距5m，此时人眼到平面镜的距离s＝5m﹣2.7m＝2.3m。
11．（1）确定像的位置；较暗；（2）前；（3）玻璃板没有垂直于桌面；（4）不透过；虚。
解析：
（1）该实验采用透明薄玻璃板代替平面镜，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；
物体反射出的光线对人眼刺激越强，人眼感觉物体越亮，物体反射出的光线经过平面镜反射，反射光线进入人眼越多，人眼感到物体的像越亮。在比较亮的环境中，很多物体反射出的光都对眼睛有刺激，干扰人的视线，因此为了便于观察，实验应该在较暗环境中进行；
（2）平面镜成像是由光的反射现象形成的，在竖立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，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直到它与蜡烛A的像完全重合；
（3）由于平面镜成像时像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，所以，当玻璃板与桌面不垂直时，蜡烛透过玻璃板在另一侧成的蜡烛A的像会偏向上方或下方，移动B蜡烛时，始终无法与蜡烛A的像重合；
（4）平面镜成像实验时，把光屏放在像的位置，不透过玻璃板观察，发现光屏上并没有像，说明平面镜成的像是虚像。
12．（1）便于找到像的位置；（2）未点燃；平面镜所成的像与物体等大；等效替代法；（3）像与物到平面镜的距离相等；（4）②；（5）A。
解析：（1）利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置。
（2）为了探究像与物体的大小关系，将完全相同的未点燃的蜡烛B与点燃的蜡烛A的像完全重合，可知蜡烛成的像和蜡烛大小相等，即像与物体的大小相同；此时未点燃的蜡烛B代替的是蜡烛A，去与像比较大小，采用了等效替代法。
（3）由图乙可知，每次对应的像距与物距相等，所以可得像与物到平面镜的距离相等。
（4）将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏，在②处直接看光屏，在光屏上不能看到蜡烛B，说明平面镜成的像是虚像。
（5）平面镜所成的像和物关于镜面对称，像点与物点的连线与镜面垂直，将玻璃板沿中间竖直截成两部分，并分别向两侧平移一小段距离，只有一个像的位置，每个平面镜都成一个完整的像，但这两个像在同一位置，故选A。
13．（1）茶色；多；（2）不正确；（3）B；B；没有；（4）不动；D。
解析：（1）透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，便于确定像的位置；茶色玻璃比较暗，透过的光少，反射的光多，蜡烛成像更清晰，所以应选茶色玻璃板。
（2）图乙中，由于玻璃板有厚度，像距应该是像到玻璃板左侧的距离，因此图乙的方法测出的像距偏小，是不正确的。
（3）平面镜所成的像是反射光线反向延长线的交点所在位置，并非实际光线形成的，所以为虚像，虚像不能呈现在光屏上。因此应将白纸放在B位置，人在B处观察，发现光屏上没有像。
（4）由于像与物关于镜面是对称的，当玻璃板水平右移时，物没有移动，所以A的像不动。
A．手电筒照亮A，则A反射的光线变多，成像会更清晰，故A不符合题意；
B．当手电筒从A侧对准B照射时，光照到镜子上发生镜面反射，反射光线刚好射到物体上，而物体越亮，像也越亮，故B不符合题意；
C．选用透光性稍差的玻璃板，透过的光少，反射的光多，蜡烛成像更清晰，故C不符合题意；
D．把此装置移到暗室做，反射光线进入人眼的光线会更少，人眼感到物体的像会更暗，故D符合题意。
14．（1）便于找到像的位置；（2）等效替代法；虚；（3）不变；4.6；（4）D；（5）薄。
解析：（1）用玻璃板代替平面镜进行实验，既能成像，又便于找到像的位置。
（2）该实验采用等效替代法，利用一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，可以比较像与物的大小关系；根据平面镜成像知识可知，蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的虚像。
（3）根据平面镜成像知识可知，像与物的大小相同，故当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小不变。小花距离平面镜的距离为L＝2.8m﹣0.5m＝2.3m，
根据平面镜成像知识可知，像与物到平面镜的距离相等，则小花在镜中的像与小花的距离为L′＝2.3m+2.3m＝4.6m；
（4）汽车玻璃倾斜放置时，车内乘客的像在挡风玻璃的上方，和路上行人分开，比较安全，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
（5）较厚的玻璃板两面，都可以成像，会出现了两个不重合的像，从而影响实验效果，要避免这种现象，改进的措施是选用较薄的玻璃板代替平面镜做实验。
15．（1）垂直；M；（2）像与物体的大小相等；（3）N；虚像；（4）像与物体到镜面的距离相等。
解析：（1）玻璃板放置时应与下方的纸板垂直；放一支大小相同未点燃的蜡烛N，她应在 M侧观察点燃蜡烛经玻璃板所成的像；
（2）另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛和他成的像大小相等；
（3）由于平面镜成的是虚像，人眼应在蜡烛N这一侧观察；
（4）经过三次实验，小孟同学记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示。将像与物对应的位置用直线连接，发现连线与玻璃板垂直，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。分析表格中的数据，可得出的结论是像与物体到镜面的距离相等。
16．（1）便于确定像的位置；（2）完全重合；大小相等；像和物到镜面的距离相等；（3）B；（4）45；左。
解析：（1）玻璃板有透光性，既能成像，也能观看与像作比较的蜡烛，实验时，小美选择玻璃板而没选择平面镜，是为了确定像的位置；
（2）小美将一个七号电池放在玻璃板前面，将另一个七号电池在玻璃后面移动，直到它与前面电池的像完全重合，说明七号电池成的像与七号电池大小完全相等，说明平面镜所成的像与物体等大；
由图丙中的实验数据得，平面镜所成的像与物到镜面的距离相等；
（3）A．更换一个较厚的玻璃板，会成两个像，导致实验无法完成，故A不符合题意；
B．为得出普遍性的规律，还应该再找来两个五号电池和两个一号电池进行多次实验。
（4）调整玻璃板与桌面的夹角，直到无论在左侧还是右侧观察，都能看到电池的像垂直立在桌面上方，根据像与物关于镜面对称得，两个玻璃板与水平桌面的夹角应为
；根据像与物关于镜面对称，眼睛在左侧通过a玻璃板看到电池的垂直立在桌面上方的像是左侧电池的像。
13
实验一．光沿直线传播的应用
1．如图所示，小明制成了一个针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点：
（1）蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 （填“实像”或“虚像”）；其成像的原理是 ；
（2）如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是
A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．蜡焰的正立像 D．蜡焰的倒立像
（3）为了增大烛焰所成的像，可采取的办法之一是：减小 的距离。
（4）为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像，则应选择下列所示 孔然后用卡片覆盖并移动卡片以改变孔的大小进行实验。
实验二．小孔成像的原理
2．中华文化源远流长，公元4世纪前的《墨经》中就记载了小孔成像现象和解释，如图甲所示，为进一步探究小孔成像的特点，小华制作了如图乙所示的装置，将易拉罐底部中央戳一个小孔；将易拉罐顶部剪去，蒙上一层半透明塑料薄膜。
（1）小孔成像的原理是 。
（2）小华在制作小孔时，把小孔戳成三角形，用它来观察蜡烛，半透明膜上呈现出了烛焰的 （选填“正立”或“倒立”）的 （选填“实”或“虚”）像。
（3）于是他又将三角形改为方形和圆形，半透明膜上像的形状不变，说明小孔所成的像与孔的形状 （选填“有关”或“无关”）。
（4）将蜡烛远离方形小孔，则所成像大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会 。（填正确选项前的字母）
A.只会出现一个像
B.在不同的位置出现两个像
C.出现两个重合的像
（6）如图丙所示，夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之 （选填“相同”或“不同”），这些光斑是太阳的 （选填“像”或“影子”）。
实验三．探究光反射时的规律
3．在“探究光的反射规律”实验中，王敏选用了平面镜、硬纸板、激光笔和铅笔进行实验。硬纸板垂直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕与平面镜垂直的接缝ON转动，如图所示。
（1）实验中还需要的器材是 。硬纸板在实验中不但可以 ，还可以探究反射光线、入射光线和法线 ；
（2）实验时多次改变入射角的大小进行实验，然后得出结论。多次实验的目的是 ；
（3）光在E纸板上沿AO方向入射，其反射光在F纸板上沿OB方向射出。AO与镜面的夹角为42°时，其对应的反射角大小为 ；让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，说明在反射现象中 ；
（4）实验时，从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹，是由于光在纸板上发生了 （选填“镜面反射”或“漫反射”）。
4．为了探究光反射时的规律，小强同学利用平面镜、可绕ON折转的纸板、量角器和激光笔进行如图所示的实验。
（1）把平面镜放在水平桌面上，纸板应 放在平面镜上。
（2）实验时光在纸板E上沿AO方向入射，其反射光在纸板F上沿OB方向射出，光在纸板上发生了 （选填“镜面”或“漫”）反射。以ON为轴，把纸板F向前折或向后折，纸板F上反射光束消失。由此可初步得出： 。
（3）若将纸板倾斜，如图乙所示，让光束仍贴着纸板沿AO方向射到镜面，纸板上
（选填“能”或“不能”）呈现出反射光束，此时反射光与入射光 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）为了让学生更直观地观察实验现象，老师进行了如图丙的改进，在一个透明玻璃罩内充满烟雾，激光笔1发出光束AO为入射光线，光束OB为反射光线；用激光笔2发出垂直于镜面射向入射点O的光束作为法线，缓慢转动水平圆台，当看到三束光线相互遮挡的现象时，也能根据 原理证明第（2）问中的结论。
（5）让光沿着BO的方向射到镜面，发现反射光沿着OA方向射出。这表明，在反射现象中，光路 。
5．小红用图1所示装置探究光的反射定律，平面镜置于水平底座中心，激光笔可沿弧形轨道移动，且保持激光始终射向平面镜上的O点。
实验次数 ∠AOP ∠POB
1 90° 90°
2 65° 115°
3 42° 138°
4 18° 162°
（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些 。
（2）多次改变激光笔在轨道上的位置，小红调整视角，均能观察到反射光OB挡住入射光AO的现象，如图2所示，将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，其底边PQ紧贴平面镜，在纸板上即可显示出入射光和反射光，多次测量纸板和平面镜的夹角。
①上述实验中测得的夹角均为 90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互 。
②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON与镜面 ，可知ON为法线，由①、②可得：反射光线、入射光线和法线在 内。
（3）改变入射光的方向，依次记录实验数据如表所示，分析实验数据可知：入射光线AO逐渐 （选填“靠近”或“远离”）法线ON；∠NOB与∠AON的大小 。
6．在“探究光反射时的规律”实验中：
（1）如图甲所示，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右侧可绕ON翻折）竖直地立在平面镜上，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光经平面镜反射，沿另一个方向射出；改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。多做几次实验，是为了 ；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，反射角为 。
（2）如图乙所示，把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反射光。这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在 内。
（3）如图丙所示，汽车的前挡风玻璃是倾斜的，晚上开车时，来自后方车的强光入射到前挡风玻璃，被反射到 （选填“上方”或“下方”），减少对司机视线的干扰。
7．如图所示为研究光的反射规律的实验装置。
入射角 10° 20° 40° 50°
反射角 11° 23° 38° 40°
（1）小明在分析表中实验数据，发现不能获得“光发生反射时，反射角等于入射角”的当实验结论，请选择小明可能遇到哪些实际问题 。
A．激光光束有一定宽度； B．平面镜放置的位置没有与法线垂直；
C．将反射角误认为是反射光线与镜面的夹角；D．入射点没有与O点重合；
E．平面镜向水平方向移动了一段距离。
（2）分析比较如图的入射光线AO、CO、EO和反射光线OB、OD、OF以及法线的位置可得出结论：光发生反射时， 。
（3）当推动小门后，小门上 （选填“能”或“不能”）看见反射光线，推动小门的作用是 。
实验四．探究光反射实验中的纸板作用
8．如图所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上。
（1）实验时让光贴着纸板入射是利用光的漫反射以便 。
（2）如图甲所示，让入射光线沿着FO入射到O点，看到反射光线沿OE射出，这说明在反射现象中 。
（3）为了确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板右侧的 （选填“上部”或“下部”）不会看到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）实验过程中若将纸板倾斜，如图丙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时纸板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光线，此时反射光线与法线、入射光线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（5）小杨测出反射角和入射角大小。紧接着他又改变 ，多次重复上述实验步骤，得出结论： 。
实验五．探究平面镜成像的特点
9．利用如图所示器材探究平面镜成像特点。
（1）把点燃的蜡烛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竖立着在玻璃板后移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。换用不同长度的蜡烛，重复几次上述实验，均出现这种情况，说明平面镜所成的像和物体大小 。这种研究方法是物理学中常用的 （选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”）。
（2）实验中，为了验证玻璃板所成的像是否为虚像，移去蜡烛B，并在其所在位置上放一张白纸，在蜡烛A的这一侧透过玻璃板观察，这种做法是 （选填“正确”或“错误”）的。
（3）实验时，右边的同学看不见蜡烛A在玻璃板中的像，可以将玻璃板向 （选填“右”或“左”）平行移动。
10．探究平面镜成像的特点，如图1所示：
（1）实验中选用玻璃板代替平面镜的目的是 。
（2）将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，将点燃的蜡烛A放置于玻璃板前，透过玻璃板观察另一侧的像，再把光屏放到像的位置， （填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上无蜡烛的像，说明平面镜成 像。
（3）将另一支与蜡烛A完全相同但未点燃的蜡烛B放在像的位置，观察到蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明 。
（4）改变蜡烛A的位置，重复实验，实验记录如图2所示，分析数据得出结论：像与物关于平面镜 。多次实验的目的是 。
（5）检查视力时，若视力表需距离人眼5m。房屋空间不足，可以利用平面镜在空间有限的条件下达到检查要求，如图3所示，此时人眼到平面镜的距离s＝ m。
11．如图所示是探究平面镜成像特点实验装置图。
（1）实验不用平面镜而采用透明薄玻璃板，这样不仅能观察到蜡烛的像，还便于 （选填“比较像与物的大小”或“确定像的位置”）；为了便于观察，实验应该在 （选填“较亮”或“较暗”）环境中进行；
（2）在竖立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，人眼一直在玻璃板的 （选填“前”或“后”）侧观察，直到它与蜡烛A的像完全重合；
（3）若无论怎样调节后面的蜡烛B，蜡烛B都不能与蜡烛A的像重合，原因可能是 ；
（4）取走蜡烛B，把光屏放在像的位置，这时应该 （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明物体在平面镜中成的是 像。
12．小科同学在探究平面镜成像特点时，利用如图甲所示器材进行了以下操作：
（1）实验中小科用玻璃板代替平面镜的目的是 ；
（2）在探究像与物的大小关系时，应选择两支外形相同的蜡烛，将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，将 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这表明： ，此时用到的物理方法是 ；
（3）多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上，连接物和对应的像点，测量数据如图乙，可得出的结论是：平面镜成像时， ；
（4）将蜡烛B移走，在原来蜡烛B所在位置放置一张白屏，如图丙，眼睛应在 （选填“①”、“②”或“③”），观察白屏上是否有蜡烛A的像，判断成像虚实；
（5）实验结束后，小科突发奇想将玻璃板沿中间竖直截成两部分，如图丁，并分别向两侧平移一小段距离，则蜡烛A通过左右两部分玻璃成像的情况是 （填序号）。
A．都成完整的像，且两个像在同一位置
B．各成半个像，合起来成一个完整的像
13．如图所示，是小明在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置。
（1）在实验中用 （茶色/透明）玻璃板平板玻璃代替平面镜，所成的像更清楚是由于它的透光性差些，反射光线更 （多/少），成像更清晰；
（2）在验证像与物到镜面的距离是否相等时，他用图乙的方法测出像与物到玻璃板的距离距离v和u进行比较，此方法 （正确/不正确）；
（3）如图甲，为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，小鑫找来一张白纸，把白纸放到 （A/B）位置，人从 （A/B）处观察光屏，发现光屏上 （有/没有）像，说明平面镜所成的像为虚像；
（4）小华小组用棋子做实验，如图丙，当玻璃板水平右移时，A的像将 （左移/右移/不动），某同学发现像比较暗，则下列措施不可行的是 。
A.手电筒照亮A B.手电筒从A侧对准B照射
C.选用透光性稍差的玻璃板D.把此装置移到暗室做
14．五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点，小华用图甲所示的装置进行探究。
（1）实验中用透明玻璃板代替平面镜的目的是 。
（2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，且大小，证实了“影与形无异”。比较像与蜡烛的大小关系，这里采用的探究方法是 （选填“等效替代法”或“控制变量法”）。蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的 （选填“实”或“虚”）像。
（3）当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）。如图乙所示是小花在检查视力，则小花在镜中的像与小花的距离为 m。
（4）在此实验中，玻璃板要求竖直放置，而小华发现汽车的挡风玻璃却不会竖直安装，其主要原因是为了 （选填字母序号）。
A．造型奇特 B．减小外界噪音的干扰 C．增大采光面积
D．排除因平面镜成像造成的不安全因素
（5）小明在做同样的实验时，发现透过玻璃板观察蜡烛的像时，看到在像的后面还有一个与它有部分重叠、较模糊的像，要避免这种现象，改进的措施是选用较 （选填“厚”或“薄”）的玻璃板进行实验。
15．如图是小孟同学探究“”平面镜成像的特点“实验装置。
（1）玻璃板放置时应与下方的纸板 ，放置好后记录玻璃板的位置，实验时，小孟同学在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M，在玻璃板后放一支大小相同未点燃的蜡烛N，她应在 （填“M”或“N”）侧观察点燃蜡烛经玻璃板所成的像。
（2）小孟同学用大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动，直到它跟图甲蜡烛M的像完全重合。由此可以得出的结论是 。
（3）而在研究平面镜所成的像是实像还是虚像时应该在 （选填“M”或“N”）侧观察光屏上是否有像。小孟同学观察到光屏上没有蜡烛的像，则说明平面镜所成像为
（选填“实像”或“虚像”）。
（4）经过三次实验，小孟同学记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示。将像与物对应的位置用直线连接，发现连线与玻璃板垂直，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。分析表格中的数据，可得出的结论是 。
次数 物距/cm 像距/cm
1 5.0 5.0
2 8.0 8.0
3 12.0 12.0
16．如图甲所示，小美在网上看到一个神奇的实验，利用四个梯形的塑料片，围成一圈立在手机上，就可以将手机上的影像成在空中，形成具有“3D”效果的“全息投影”。老师告诉她，这实际上就是平面镜成像的原理。小美利用如图乙所示的装置，来探究“平面镜成像的特点”。
（1）实验时，小美要选择薄的玻璃板，是因为 。
（2）小美将一个七号电池放在玻璃板前面，将另一个七号电池在玻璃后面移动，直到它与前面电池的像 ，说明平面镜所成的像与物体 。小美改变电池的位置多次实验，分别确定了物与像的三组位置，如图丙所示，分析图中数据可知： 。
（3）为了使上述结论具有普遍性，还应该 （填字母），再做几次实验。
A．更换一个较厚的玻璃板 B．再找来两个五号电池和两个一号电池
（4）为了看到与网上视频相同的效果，小美将两个七号电池平放在桌面上，如图丁所示，再把两个玻璃板a和b立在桌面，并调整玻璃板与桌面的夹角，直到无论在左侧还是右侧观察，两个玻璃板与水平桌面的夹角应为 度（锐角），眼睛在左侧通过a玻璃板看到电池的垂直立在桌面上方的像是 （选填“左”或“右”）侧电池的像。
参考答案及解析
1.（1）实像；光的直线传播；（2）D；（3）蜡烛与小孔；（4）B。解析：（1）实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接，故蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像，其成像的原理是光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
（2）蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与烛焰的形状相同，像与小孔的形状无关，
即蜡烛在半透明纸上成的像是烛焰的倒立像，故选D。
（3）由于烛焰的像的大小与烛焰到小孔的距离、光屏到小孔的距离有关，
为了增大烛焰所成的像，可采取的办法是：蜡烛离小孔近一些或将塑料薄膜远离小孔。
（4）探究孔的大小是否影响小孔所成的像，应保持孔的形状不变，只改变孔的大小，B图中移动卡片可以保证孔的形状始终是三角形，孔的大小逐渐变化，故B符合要求；如图：
；
ACD三图中随着卡片的移动，孔的形状、大小都发生了变化，不符合要求。
2．（1）光在同种均匀介质中沿直线传播；（2）倒立；实；（3）无关；（4）变小；（5）B；（6）相同；像。
解析：（1）小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播；
（2）小孔成的是倒立的实像，小华在制作小孔时，把小孔戳成三角形，用它来观察蜡烛，半透明膜上仍然呈现出了烛焰的倒立的实像；
（3）于是他又将三角形改为方形和圆形，半透明膜上像的形状不变，这说明小孔所成的像与孔的形状无关；
（4）将蜡烛远离方形小孔，物距变大，所成像大小将变小；
（5）小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，光线穿过两个小孔都会成像，所以用它来观察蜡烛，则半透明膜上会在不同的位置出现两个像，故B正确；
（6）如图丙所示，夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之相同，这些光斑是太阳的像。
3．（1）量角器；显示光路；是否在同一平面内；（2）寻求普遍规律；（3）48°；光路可逆；（4）漫反射。
解析：（1）为了探究光的反射规律，需要测量反射角、入射角的大小，故需要用到量角器；
实验中，纸板除了显示光路，还可以探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内；
（2）为了比较反射角与入射角的关系，多次改变入射角进行实验的目的是从大量数据中寻找普遍规律，使结论具有普遍性。
（3）AO与镜面的夹角为42°，则入射角大小为90°﹣42°＝48°，
由于反射角等于入射角，所以对应的反射角大小为48°。
让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。
（4）实验时，从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹，是由于光在纸板上发生了漫反射，反射光线朝向各个方向的缘故。
4．（1）竖直；（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（3）不能；在；（4）光沿直线传播；（5）是可逆的。
解析：（1）把平面镜放在水平桌面上，纸板应竖直立在平面镜上，此时ON才是法线；
（2）以ON为轴，把纸板F向前折或向后折，纸板F和纸板E不在同一平面，纸板F上反射光束消失。由此可初步得出：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）根据光的反射定律可知，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，因此若将纸板倾斜，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，不在纸板这一平面上，但不能看到反射光线；
（4）我们观察到三束光相互遮挡时，根据光的直线传播可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（5）光发生反射时，光路是可逆的。
5．（1）烟雾；（2）①垂直；②垂直；同一平面；（3）远离；相等。
解析：（1）为了在不同方向都能观察到光的传播路径，应在平面镜上方喷些烟雾，这是利用了光照在烟雾上会发生反射，可以通过烟雾显示光路；
（2）①将长方形纸板与AO、OB所在平面重合，多次测量纸板和平面镜的夹角均为 90°，则反射光线、入射光线所在平面和平面镜相互垂直；
②在纸板上过O点作出底边PQ的垂线ON，则ON是法线，与镜面垂直，在光的反射中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；
（3）根据表中实验数据可知，入射光线与镜面的夹角∠AOP逐渐变小，入射光线AO与法线ON的夹角即入射角逐渐变大，因此入射光线AO逐渐远离法线ON；表中实验数据可知，反射角∠NOB与入射角∠AON的大小相等。
6．（1）得到普遍结论；40°；（2）同一平面；（3）下方。
解析：（1）使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光经平面镜反射，沿另一个方向射出；改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。多做几次实验，是为了得到普遍结论；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，则入射角为90°﹣50°＝40°，则反射角为40°；
（2）把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，ON两侧的纸板就不在同一平面内，在右侧纸板上看不到反射光；再折回到原位置后，又能看到反射光线，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
（3）如图丙所示，汽车的前挡风玻璃是倾斜的，晚上开车时，来自后方车的强光入射到前挡风玻璃，被反射到下方，减少对司机视线的干扰。
7．（1）ACD；（2）反射光线、入射光线位于法线两侧；（3）不能；反射光线、入射光线、法线在同一平面内
解析：
（1）分析表中实验数据可知，反射角不等于入射角；
A．若激光光束有一定宽度，则不能准确读出入射角和反射角的大小，会造成测得的反射角偏大或偏小，故A项原因有可能；
B．若平面镜放置的位置没有与法线垂直，而图中的法线ON在光屏上，则此时光屏与平面镜不垂直，所以不能在光屏的另一侧看到反射光，也就不能测出反射角的大小，故B项原因不可能；
C．若将反射角误认为是反射光线与镜面的夹角，会使得反射角不等于入射角，且此时的“反射角”与入射角之和等于90°，表中第4次实验满足两角之和等于90°，故C项原因有可能；
D．若入射点没有与O点重合，会造成测得反射角和入射角的大小不准确，会使得反射角不等于入射角，故D项原因有可能；
E．若平面镜向水平方向移动一段距离，并不会影响反射角和入射角的大小，故E项原因不可能；
故选：ACD；
（2）分析比较入射光线AO、CO、EO和反射光线OB、OD、OF以及法线的位置可以看出，反射光线、入射光线位于法线两侧；
（3）当推动小门后，小门将不在开始的平面内，此时小门上不能看见光线，说明光发生反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
8．（1）显示光路；（2）光路是可逆的（3）上部；在；（4）不能；在；（5）入射角；在反射现象中，反射角等于入射角。
解析：（1）实验时让光贴着纸板入射是为了显示光路，让各个方向的人都能看到，所以发生的是漫反射；
（2）由让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出可知，将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明在光的反射现象中光路是可逆的；
（3）光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，将纸板的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板右侧的下部会看到反射光线，而上部不会看到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面；
（4）根据光的反射定律可知，在反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内，因此若将纸板倾斜，如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，但不能在纸板上看到反射光线。
（5）多次改变光的入射角度，测反射角与入射角的大小，并比较得出反射角与入射角的大小关系，因此该实验探究了反射定律中的反射角等于入射角。
9．（1）未点燃；相等；等效替代法；（2）错误；（3）右。
解析：（1）把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。换用不同长度的蜡烛，重复几次上述实验，均出现这种情况，说明平面镜所成的像和物体大小相等。这种研究方法是物理学中常用的等效替代法。
（2）平面镜成像的原理是光的反射，是虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以移去蜡烛B，并在其所在位置上放一白纸，则白纸不能承接到烛焰的像，观察时在蜡烛A的这一侧观察白纸上能观察到蜡烛A的像，直接观察白纸时白纸上不能出现蜡烛A的烛焰的像，题中的做法是错误的；
（3）实验时，右边的同学看不见蜡烛A在玻璃板中的像，可以将玻璃板向右平行移动，此时反射光线向右移动，进入右边同学的眼睛，右边的同学就能够看见蜡烛A在玻璃板中的像。
10．（1）便于确定像的位置；（2）不透过；虚；（3）平面镜成的像与物大小相等；（4）对称；寻找普遍规律；（5）2.3。
解析：（1）玻璃有透光性，玻璃既能成像，又能看清玻璃板后的物体，便于确定像的位置；应选择玻璃来研究平面镜成像特点，这样做的目的是便于确定像的位置；
（2）虚像不能成在光屏上，将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛A透过玻璃板观察其另一侧蜡烛的像，将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。
（3）将另一支与蜡烛A完全相同但未点燃的蜡烛B放在像的位置，观察到蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成的像与物大小相等；
（4）改变蜡烛A的位置，重复实验，实验记录如图2所示，分析数据得出结论：像与物关于平面镜 对称。多次实验的目的是 寻找普遍规律。
（5）视力表与平面镜间的水平距离为2.7m，根据物像到平面镜的距离相等，所以视力表在镜中的像到平面镜的距离也是2.7m，要求视力表在镜中的像与被测者相距5m，此时人眼到平面镜的距离s＝5m﹣2.7m＝2.3m。
11．（1）确定像的位置；较暗；（2）前；（3）玻璃板没有垂直于桌面；（4）不透过；虚。
解析：
（1）该实验采用透明薄玻璃板代替平面镜，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；
物体反射出的光线对人眼刺激越强，人眼感觉物体越亮，物体反射出的光线经过平面镜反射，反射光线进入人眼越多，人眼感到物体的像越亮。在比较亮的环境中，很多物体反射出的光都对眼睛有刺激，干扰人的视线，因此为了便于观察，实验应该在较暗环境中进行；
（2）平面镜成像是由光的反射现象形成的，在竖立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，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直到它与蜡烛A的像完全重合；
（3）由于平面镜成像时像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，所以，当玻璃板与桌面不垂直时，蜡烛透过玻璃板在另一侧成的蜡烛A的像会偏向上方或下方，移动B蜡烛时，始终无法与蜡烛A的像重合；
（4）平面镜成像实验时，把光屏放在像的位置，不透过玻璃板观察，发现光屏上并没有像，说明平面镜成的像是虚像。
12．（1）便于找到像的位置；（2）未点燃；平面镜所成的像与物体等大；等效替代法；（3）像与物到平面镜的距离相等；（4）②；（5）A。
解析：（1）利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置。
（2）为了探究像与物体的大小关系，将完全相同的未点燃的蜡烛B与点燃的蜡烛A的像完全重合，可知蜡烛成的像和蜡烛大小相等，即像与物体的大小相同；此时未点燃的蜡烛B代替的是蜡烛A，去与像比较大小，采用了等效替代法。
（3）由图乙可知，每次对应的像距与物距相等，所以可得像与物到平面镜的距离相等。
（4）将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏，在②处直接看光屏，在光屏上不能看到蜡烛B，说明平面镜成的像是虚像。
（5）平面镜所成的像和物关于镜面对称，像点与物点的连线与镜面垂直，将玻璃板沿中间竖直截成两部分，并分别向两侧平移一小段距离，只有一个像的位置，每个平面镜都成一个完整的像，但这两个像在同一位置，故选A。
13．（1）茶色；多；（2）不正确；（3）B；B；没有；（4）不动；D。
解析：（1）透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，便于确定像的位置；茶色玻璃比较暗，透过的光少，反射的光多，蜡烛成像更清晰，所以应选茶色玻璃板。
（2）图乙中，由于玻璃板有厚度，像距应该是像到玻璃板左侧的距离，因此图乙的方法测出的像距偏小，是不正确的。
（3）平面镜所成的像是反射光线反向延长线的交点所在位置，并非实际光线形成的，所以为虚像，虚像不能呈现在光屏上。因此应将白纸放在B位置，人在B处观察，发现光屏上没有像。
（4）由于像与物关于镜面是对称的，当玻璃板水平右移时，物没有移动，所以A的像不动。
A．手电筒照亮A，则A反射的光线变多，成像会更清晰，故A不符合题意；
B．当手电筒从A侧对准B照射时，光照到镜子上发生镜面反射，反射光线刚好射到物体上，而物体越亮，像也越亮，故B不符合题意；
C．选用透光性稍差的玻璃板，透过的光少，反射的光多，蜡烛成像更清晰，故C不符合题意；
D．把此装置移到暗室做，反射光线进入人眼的光线会更少，人眼感到物体的像会更暗，故D符合题意。
14．（1）便于找到像的位置；（2）等效替代法；虚；（3）不变；4.6；（4）D；（5）薄。
解析：（1）用玻璃板代替平面镜进行实验，既能成像，又便于找到像的位置。
（2）该实验采用等效替代法，利用一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，可以比较像与物的大小关系；根据平面镜成像知识可知，蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的虚像。
（3）根据平面镜成像知识可知，像与物的大小相同，故当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小不变。小花距离平面镜的距离为L＝2.8m﹣0.5m＝2.3m，
根据平面镜成像知识可知，像与物到平面镜的距离相等，则小花在镜中的像与小花的距离为L′＝2.3m+2.3m＝4.6m；
（4）汽车玻璃倾斜放置时，车内乘客的像在挡风玻璃的上方，和路上行人分开，比较安全，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
（5）较厚的玻璃板两面，都可以成像，会出现了两个不重合的像，从而影响实验效果，要避免这种现象，改进的措施是选用较薄的玻璃板代替平面镜做实验。
15．（1）垂直；M；（2）像与物体的大小相等；（3）N；虚像；（4）像与物体到镜面的距离相等。
解析：（1）玻璃板放置时应与下方的纸板垂直；放一支大小相同未点燃的蜡烛N，她应在 M侧观察点燃蜡烛经玻璃板所成的像；
（2）另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛和他成的像大小相等；
（3）由于平面镜成的是虚像，人眼应在蜡烛N这一侧观察；
（4）经过三次实验，小孟同学记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示。将像与物对应的位置用直线连接，发现连线与玻璃板垂直，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。分析表格中的数据，可得出的结论是像与物体到镜面的距离相等。
16．（1）便于确定像的位置；（2）完全重合；大小相等；像和物到镜面的距离相等；（3）B；（4）45；左。
解析：（1）玻璃板有透光性，既能成像，也能观看与像作比较的蜡烛，实验时，小美选择玻璃板而没选择平面镜，是为了确定像的位置；
（2）小美将一个七号电池放在玻璃板前面，将另一个七号电池在玻璃后面移动，直到它与前面电池的像完全重合，说明七号电池成的像与七号电池大小完全相等，说明平面镜所成的像与物体等大；
由图丙中的实验数据得，平面镜所成的像与物到镜面的距离相等；
（3）A．更换一个较厚的玻璃板，会成两个像，导致实验无法完成，故A不符合题意；
B．为得出普遍性的规律，还应该再找来两个五号电池和两个一号电池进行多次实验。
（4）调整玻璃板与桌面的夹角，直到无论在左侧还是右侧观察，都能看到电池的像垂直立在桌面上方，根据像与物关于镜面对称得，两个玻璃板与水平桌面的夹角应为
；根据像与物关于镜面对称，眼睛在左侧通过a玻璃板看到电池的垂直立在桌面上方的像是左侧电池的像。
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