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初中物理北师大版八年级上册第五章 光现象三 学生实验：探究——平面镜成像的特点随堂练习题
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这是一份初中物理北师大版八年级上册第五章 光现象三 学生实验：探究——平面镜成像的特点随堂练习题，共14页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。
一、实验题
1．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
（1）除了图所示的器材和火柴外，还需要的器材有：_______；
（2）下表是小王在实验中设计的实验记录表格
指出表格设计不合理之处：_______（指出一条即可）
2．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____________。
3．某同学计划利用如图所示的实验装置（其中的透明玻璃为平面镜）和一把刻度尺“探究物体在平面镜中像的高度与物体高度的关系”，平面镜与水平纸面垂直，A和B是两个形状完全相同但高度可以调节的伸缩杆，他的主要实验步骤如下：
①将伸缩杆A调到适当高度，用刻度尺测量其高度为h，记录在表格中。
②将伸缩杆A放在平面镜前5cm处，将伸缩杆B放到平面镜的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量此时B的高度为H，记录在表格中。
③将伸缩杆A放在平面镜前10cm处，将伸缩杆B放到平面镜的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量此时B的高度为H，记录在表格中。
④多次改变伸缩杆A到平面镜的距离，仿照步骤②和③，将数据记录在表格中。
（1）该同学计划探究的问题中的自变量是：___________。
（2）他实验过程中存在的问题是___________。
（3）改正问题后该同学重新进行实验，请你帮助他设计实验记录表格。（____）
4．利用如图1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___________；
(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___________为止；
(3)如图2甲所示，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2乙所示的位置时，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)小强将硬纸板竖直地立在平面镜上，如图3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，如图甲所示，反射角等于___________；若将右侧纸板向后转动，如图乙所示，在右侧纸板上___________（选填“能”或“不能”）观察到反射光线。
5．新冠肺炎期间，小白在家利用如下器材，探究了“平面镜成像时像与物的关系”。
(1)如图所示，点燃A蜡烛，在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，证明像与物的大小相等。在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛_____（选填“A”或“B”）这一侧观察。
(2)为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上_____（选填“能”或“不能”）接收到像，证明平面镜所成的像是_____像。
(3)若玻璃板上端向左倾斜，蜡烛A在玻璃板中成像的位置会_____（选填“偏高”或“偏低”）。
6．如图所示是“探究平面镜成像特点”的情景：竖直放置的透明玻璃板下方放一把刻度尺，刻度尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖直放置于玻璃板两侧的刻度尺上，以A蜡烛为成像物体：
(1)用透明玻璃板代替平面镜的目的是___________；
(2)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，这时发现像与物的大小___________；进一步观察A、B两支蜡烛在刻度尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板___________，像和物到玻璃板的距离___________；
(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________呈接到蜡烛烛焰的像（填“能”或“不能”），所以平面镜所成的像是________像（填“虚”或“实”）；
(4)小红将点燃的蜡烛A逐渐远离玻璃板，它的像的大小________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
7．如图甲所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
（1）实验中用玻璃板代替平面镜是为了______。
（2）在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，将______（填“点燃”或“不点燃”）的相同蜡烛B在玻璃板后面移动，发现蜡烛B可以与A在平面镜中所成的像完全重合，此现象表明像与物______。
（3）经过多次实验，分别记录蜡烛A、蜡烛B在纸上的位置如图乙所示，沿玻璃板在纸上的位置将纸对折，发现B1与A1、B2与A2、B3与A3……位置重合，可得出：平面镜所成的像与物体关于______对称。
（4）将纸板放到像的位置，无法直接在纸板上观察到像，说明所成的像是______像。
（5）实验结束后，小明无意间从平面镜中看到对面墙上石英钟的像如图丙所示，这时的时间是上午______。
（6）实验中若竖直向上移动玻璃板，像的位置______（填“改变”或“不改变”）。
8．如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置图，请回答下列有关问题：
（1）最好选用___________玻璃板（选填“茶色”或“无色透明”）进行实验。
（2）选取两支完全相同的蜡烛是为了比较像和物的___________关系。
（3）当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，移去蜡烛B，在原位置放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成的是___________（选填“实”或“虚”）像。
（4）下列与平面镜成像原理相同的是___________。
A．树荫下圆形的光斑
B．平静湖面上看到树的倒影
C．好像断了的斜插入水中的铅笔
9．如图所示，是小昭“探究光反射时的规律”的装置图，其中M是平面镜，纸板ENF是用两块纸板连接起来的平面，可以沿ON轴线翻折。
(1)小昭把平面镜放在水平桌面上，再把纸板ENF竖直立在平面镜上，使纸板上的直线ON______于镜面。
(2)让入射光贴着纸板EF沿AO射向平面镜上的O点，观察反射光的方向。多次改变入射光的方向，观察并描绘光的径迹，量出入射角i和反射角r，记录如表。比较r和i，可以得出：光反射时，反射角______入射角。
(3)如图所示，将纸板NOF沿ON轴线向后折，纸板F上______（填“能”或“不能”）看到反射光；再将纸板NOF折回原来的位置，观察纸板上能不能看到反射光，这样做的目的是为了验证光反射时，反射光线、入射光线和法线是否在______。
(4)将一束光贴着纸板ENF沿BO射到O点，光沿图中的OA方向射出说明光反射时，光路是______的。
(5)由于光在纸板上发生了______（选填“镜面反射”或“漫反射”），所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹。
10．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。
11．在“探究平面镜成像特点”的实验中，小亮同学设计了如图甲所示的装置。
(1)实验中，小亮选用两支完全相同的蜡烛A和蜡烛B，是为了便于比较物与像的______关系，用透明玻璃板代替平面镜是为了便于______，且玻璃板越______（选填“厚”或“薄”）实验效果越好；
(2)小亮在竖直放置的玻璃板前放点燃的蜡烛A，可看到玻璃板的后面出现蜡烛的像，拿另一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，看到它跟像完全重合，可得出的结论是______，撤去蜡烛B，在其位置上放置一块光屏，发现光屏上没有承接到烛焰的像，说明平面镜成的像是______（选填“实”或“虚”）像；
(3)小亮经过三次实验后，在白纸上记录像与物的对应点如图乙所示，用______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______；
(4)小亮在某次实验中，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，移动玻璃板后面未点燃的蜡烛B，发现无论怎样在水平面上移动，都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合，其原因可能是______。
12．某实验小组利用图甲装置探究“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)把光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是______像；
(2)图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为______cm；蜡烛B放到距离平面镜______cm会跟蜡烛A的像完全重合；
(3)将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
(4)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。
蜡烛到平面镜的距离
蜡烛的像到平面镜的距离
蜡烛的像与蜡烛的大小关系
次数
1
2
3
4
5
6
入射角i
15°
30°
45°
60°
70°
80°
反射角r
15°
30°
45°
60°
70°
80°
参考答案
1．刻度尺、铅笔 没有比较蜡烛到平面镜的距离和蜡烛的像到平面镜的距离的大小关系
【详解】
（1）[1]“探究平面镜成像特点”的实验，需要测量蜡烛与蜡烛的像到平面镜的距离，而为了方便测量，最好准备一支铅笔，标记好蜡烛和蜡烛的像的位置。所以除了图所示的器材和火柴外，还需要的器材有：刻度尺、铅笔。
（2）[2]在“探究平面镜成像特点”的实验中，需要知道物和像到平面镜的距离的关系，而表格中只列出了蜡烛到平面镜的距离、蜡烛的像到平面镜的距离，没有对它们进行比较，所以表格设计不合理之处：没有比较蜡烛到平面镜的距离和蜡烛的像到平面镜的距离的大小关系。
2．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]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。
3．物体的高度 没有改变物体的高度多次实验
【解析】
【详解】
（1）[1]该同学想要探究物体在平面镜中像的高度与物体高度的关系，所以自变量是物体的高度。
（2）[2]该同学研究物体在平面镜中像的高度与物体高度的关系，但只改变了物体的位置，没有改变物体的高度，这样只根据一组数据得出结论具有偶然性。
（3）[3]实验中要记录物体的位置以及物体的高度、像的高度，如下表所示：
4．确定像的位置 完全重合 A 30° 不能
【详解】
(1)[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，也便于确定像的位置。
(2)[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的像完全重合为止。
(3)[3]根据平面镜成像的特点知，当平面镜移动时，物的位置没有变化，则像的位置也不发生变化。
故选A。
(4)[4]由图2甲知，入射角等于30°，根据光的反射定律知，反射角也等于30°。
[5]若将右侧纸板向后转动，如图乙所示，在右侧纸板上不能观察到反射光线，因为此时右侧纸板处于的平面与入射光线所处的平面不是同一平面。
5．A 不能 虚 偏高
【详解】
(1)[1]由于平面镜成像是光的反射形成的虚像，所以在寻找蜡烛A的像的位置时，人眼应在蜡烛A这一侧观察。使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像完全重合。
(2)[2][3]移动玻璃板后的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合，移开蜡烛B，将光屏放在该位置，直接观察光屏，通过光屏上没有蜡烛的像，可知平面镜所成的像是虚像。
(3)[4]由平面镜的成像特点，像物关于镜面对称可知：玻璃板上端向左倾斜，蜡烛A在玻璃板中成像的位置会偏高。
6．便于确定像的位置 相同 垂直 相等 不能 虚 不变
【详解】
(1)[1]在“探究平面镜成像特点”的实验中，为了便于确定像的位置，用透明玻璃板代替平面镜进行实验。
(2)[2]两支相同的蜡烛A、B，点燃A蜡烛放在玻璃板前面，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，可以得知像与物的大小相同。
[3][4]通过观察刻度尺上蜡烛A、B的位置和数据，可以发现：物和像的连线与玻璃板垂直，像与物到玻璃板的距离相等。
(3)[5][6]平面镜成的像是虚像，所以光屏不能上接到蜡烛A的像。
(4)[7]由于平面镜成的像与物大小相同，所以小红将点燃的蜡烛A逐渐远离玻璃板，它的像的大小不变。
7．方便确定像的位置 不点燃 大小相等 镜面 虚 10∶35 不改变
【详解】
（1）[1]使用透明玻璃板是采用其透明的物理属性，使眼睛在蜡烛A一侧能看到蜡烛A的像，同时还能看到蜡烛像的一侧的另一个物体B，方便确定像的位置，便于比较物像大小关系。
（2）[2][3]在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，将不点燃的相同蜡烛B在玻璃板后面移动，蜡烛B不需要点燃，目的是为了使火焰与蜡烛B上方重合，眼睛在蜡烛A一侧看上去蜡烛B像燃烧一样。当蜡烛B可以与A在平面镜中所成的像完全重合，说明蜡烛A与蜡烛A的像大小相等。
（3）[4]发现点B1与A1、B2与A2、B3与A3位置重合，中间的对折线恰好是镜面的位置，说明平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
（4）[5]将纸板放到像的位置，无法直接在纸板上观察到像，说明没有实际光线射在纸板上，蜡烛A的像为虚像。
（5）[6]由（3）[4]得出结论平面镜所成的像与物体关于镜面对称，石英钟实际的图像如下图
时间为10∶35。
（6）[7]由（3）[4]得出结论平面镜所成的像与物体关于镜面对称，若竖直向上移动玻璃板，像的位置不会改变。
8．茶色 大小 虚 B
【详解】
（1）[1]无色透明玻璃板透光性太强，容易受到玻璃另一侧物体的干扰，茶色玻璃板透光性较差，成像主观感觉比无色玻璃好得多，故应选择茶色玻璃板。
（2）[2]选择两段相同的蜡烛便于比较物像大小关系。
（3）[3]虚像不能成在光屏上，光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。
（4）[4]A．圆形光斑是小孔成像现象，是由于光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．在平静的湖面上看到树的倒影是平面镜成像，其实质是光的反射，故B符合题意；
C．好像断了的斜插入水中的铅笔是由于光的色散形成的，故C不符合题意。
故选B。
9．垂直 等于 不能 同一平面内 可逆 漫反射
【详解】
(1)[1]为了能在纸板上接到光线，需要保证光线和纸板在同一平面上，故纸板上的直线ON要垂直于镜面。
(2)[2]为了避免偶然性，需要多次改变入射光的方向，量出入射角i和反射角r，比较入射角和反射角的关系，根据试验记录可知，光反射时，反射角等于入射角。
(3)[3][4]因为反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以在实验过程中，将纸板向前或向后折，此时在纸板NOF上将不能看到反射光线，但反射光线仍然是存在的。因此这样做的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
(4)[5]将光线由原来反射的反方向射入，发现此时的反射光线由原来的入射光线所在直线射出，即可证明光反射时，光路是可逆的。
(5)[6]纸板属于粗糙的表面，光在纸板上会发生漫反射，因此可以从各个方向观察光在纸板上传播的径迹。
10．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。
11．大小 确定像的位置 薄 像和物大小相等 虚 刻度尺 像和物到镜面的距离相等 玻璃板与水平桌面不垂直
【详解】
(1)[1]实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B，可以通过蜡烛B与蜡烛A的像重合的方式，来比较物与像的大小的关系。
[2]用透明玻璃板代替平面镜，可以通过玻璃板观察实验现象，便于确定像的位置。
[3]实验中应该使用较薄的玻璃板，较厚的玻璃板容易出现重影两个像的情况，不便于观察实验。
(2)[4]在竖直放置的玻璃板前放点燃的蜡烛A，可看到玻璃板的后面出现蜡烛的像，拿另一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，看到它跟像完全重合，可得出的结论：像和物大小相等。
[5]实像是能呈现在光屏上的像，虚像是不能呈现在光屏上的像，实验中，发现光屏上没有承接到烛焰的像，说明像是虚像。
(3)[6]测量像与物的对应点到玻璃板的距离，即测量长度，应使用刻度尺。
[7]通过测量像到玻璃板和物到玻璃板的距离，可以分析得出结论：像和物到镜面的距离相等。
(4)[8]实验中，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，移动玻璃板后面未点燃的蜡烛B，发现无论怎样在水平面上移动，都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合，可能的原因是玻璃板与水平桌面不垂直。
12．虚 3.50 3.50 不变 ②
【详解】
(1)[1]实像可在呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，光屏无论如何移动都承接不到像，说明平面镜成的像是虚像。
(2)[2]如图，刻度尺的分度值为1mm，此时L的长度为3.50cm。
[3]平面镜成的像和物体到镜面的距离相等，所以，蜡烛B放到距离平面镜3.50cm会跟蜡烛A的像完全重合。
(3)[4]平面镜成的像和物体大小相等，所以，将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将不变。
(4)[5]平面镜成像和物体关于镜面对称，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②处。次数
物体到平面镜距离s/cm
物体高度h/cm
像的高度H/cm
1
2
3
次数
物体到平面镜距离s/cm
物体高度h/cm
像的高度H/cm
1
2
3
一、实验题
1．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
（1）除了图所示的器材和火柴外，还需要的器材有：_______；
（2）下表是小王在实验中设计的实验记录表格
指出表格设计不合理之处：_______（指出一条即可）
2．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____________。
3．某同学计划利用如图所示的实验装置（其中的透明玻璃为平面镜）和一把刻度尺“探究物体在平面镜中像的高度与物体高度的关系”，平面镜与水平纸面垂直，A和B是两个形状完全相同但高度可以调节的伸缩杆，他的主要实验步骤如下：
①将伸缩杆A调到适当高度，用刻度尺测量其高度为h，记录在表格中。
②将伸缩杆A放在平面镜前5cm处，将伸缩杆B放到平面镜的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量此时B的高度为H，记录在表格中。
③将伸缩杆A放在平面镜前10cm处，将伸缩杆B放到平面镜的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量此时B的高度为H，记录在表格中。
④多次改变伸缩杆A到平面镜的距离，仿照步骤②和③，将数据记录在表格中。
（1）该同学计划探究的问题中的自变量是：___________。
（2）他实验过程中存在的问题是___________。
（3）改正问题后该同学重新进行实验，请你帮助他设计实验记录表格。（____）
4．利用如图1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___________；
(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___________为止；
(3)如图2甲所示，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2乙所示的位置时，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)小强将硬纸板竖直地立在平面镜上，如图3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，如图甲所示，反射角等于___________；若将右侧纸板向后转动，如图乙所示，在右侧纸板上___________（选填“能”或“不能”）观察到反射光线。
5．新冠肺炎期间，小白在家利用如下器材，探究了“平面镜成像时像与物的关系”。
(1)如图所示，点燃A蜡烛，在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，证明像与物的大小相等。在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛_____（选填“A”或“B”）这一侧观察。
(2)为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上_____（选填“能”或“不能”）接收到像，证明平面镜所成的像是_____像。
(3)若玻璃板上端向左倾斜，蜡烛A在玻璃板中成像的位置会_____（选填“偏高”或“偏低”）。
6．如图所示是“探究平面镜成像特点”的情景：竖直放置的透明玻璃板下方放一把刻度尺，刻度尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖直放置于玻璃板两侧的刻度尺上，以A蜡烛为成像物体：
(1)用透明玻璃板代替平面镜的目的是___________；
(2)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，这时发现像与物的大小___________；进一步观察A、B两支蜡烛在刻度尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板___________，像和物到玻璃板的距离___________；
(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________呈接到蜡烛烛焰的像（填“能”或“不能”），所以平面镜所成的像是________像（填“虚”或“实”）；
(4)小红将点燃的蜡烛A逐渐远离玻璃板，它的像的大小________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
7．如图甲所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
（1）实验中用玻璃板代替平面镜是为了______。
（2）在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，将______（填“点燃”或“不点燃”）的相同蜡烛B在玻璃板后面移动，发现蜡烛B可以与A在平面镜中所成的像完全重合，此现象表明像与物______。
（3）经过多次实验，分别记录蜡烛A、蜡烛B在纸上的位置如图乙所示，沿玻璃板在纸上的位置将纸对折，发现B1与A1、B2与A2、B3与A3……位置重合，可得出：平面镜所成的像与物体关于______对称。
（4）将纸板放到像的位置，无法直接在纸板上观察到像，说明所成的像是______像。
（5）实验结束后，小明无意间从平面镜中看到对面墙上石英钟的像如图丙所示，这时的时间是上午______。
（6）实验中若竖直向上移动玻璃板，像的位置______（填“改变”或“不改变”）。
8．如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置图，请回答下列有关问题：
（1）最好选用___________玻璃板（选填“茶色”或“无色透明”）进行实验。
（2）选取两支完全相同的蜡烛是为了比较像和物的___________关系。
（3）当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时，移去蜡烛B，在原位置放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成的是___________（选填“实”或“虚”）像。
（4）下列与平面镜成像原理相同的是___________。
A．树荫下圆形的光斑
B．平静湖面上看到树的倒影
C．好像断了的斜插入水中的铅笔
9．如图所示，是小昭“探究光反射时的规律”的装置图，其中M是平面镜，纸板ENF是用两块纸板连接起来的平面，可以沿ON轴线翻折。
(1)小昭把平面镜放在水平桌面上，再把纸板ENF竖直立在平面镜上，使纸板上的直线ON______于镜面。
(2)让入射光贴着纸板EF沿AO射向平面镜上的O点，观察反射光的方向。多次改变入射光的方向，观察并描绘光的径迹，量出入射角i和反射角r，记录如表。比较r和i，可以得出：光反射时，反射角______入射角。
(3)如图所示，将纸板NOF沿ON轴线向后折，纸板F上______（填“能”或“不能”）看到反射光；再将纸板NOF折回原来的位置，观察纸板上能不能看到反射光，这样做的目的是为了验证光反射时，反射光线、入射光线和法线是否在______。
(4)将一束光贴着纸板ENF沿BO射到O点，光沿图中的OA方向射出说明光反射时，光路是______的。
(5)由于光在纸板上发生了______（选填“镜面反射”或“漫反射”），所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹。
10．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。
11．在“探究平面镜成像特点”的实验中，小亮同学设计了如图甲所示的装置。
(1)实验中，小亮选用两支完全相同的蜡烛A和蜡烛B，是为了便于比较物与像的______关系，用透明玻璃板代替平面镜是为了便于______，且玻璃板越______（选填“厚”或“薄”）实验效果越好；
(2)小亮在竖直放置的玻璃板前放点燃的蜡烛A，可看到玻璃板的后面出现蜡烛的像，拿另一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，看到它跟像完全重合，可得出的结论是______，撤去蜡烛B，在其位置上放置一块光屏，发现光屏上没有承接到烛焰的像，说明平面镜成的像是______（选填“实”或“虚”）像；
(3)小亮经过三次实验后，在白纸上记录像与物的对应点如图乙所示，用______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______；
(4)小亮在某次实验中，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，移动玻璃板后面未点燃的蜡烛B，发现无论怎样在水平面上移动，都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合，其原因可能是______。
12．某实验小组利用图甲装置探究“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)把光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是______像；
(2)图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为______cm；蜡烛B放到距离平面镜______cm会跟蜡烛A的像完全重合；
(3)将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
(4)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。
蜡烛到平面镜的距离
蜡烛的像到平面镜的距离
蜡烛的像与蜡烛的大小关系
次数
1
2
3
4
5
6
入射角i
15°
30°
45°
60°
70°
80°
反射角r
15°
30°
45°
60°
70°
80°
参考答案
1．刻度尺、铅笔 没有比较蜡烛到平面镜的距离和蜡烛的像到平面镜的距离的大小关系
【详解】
（1）[1]“探究平面镜成像特点”的实验，需要测量蜡烛与蜡烛的像到平面镜的距离，而为了方便测量，最好准备一支铅笔，标记好蜡烛和蜡烛的像的位置。所以除了图所示的器材和火柴外，还需要的器材有：刻度尺、铅笔。
（2）[2]在“探究平面镜成像特点”的实验中，需要知道物和像到平面镜的距离的关系，而表格中只列出了蜡烛到平面镜的距离、蜡烛的像到平面镜的距离，没有对它们进行比较，所以表格设计不合理之处：没有比较蜡烛到平面镜的距离和蜡烛的像到平面镜的距离的大小关系。
2．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]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。
3．物体的高度 没有改变物体的高度多次实验
【解析】
【详解】
（1）[1]该同学想要探究物体在平面镜中像的高度与物体高度的关系，所以自变量是物体的高度。
（2）[2]该同学研究物体在平面镜中像的高度与物体高度的关系，但只改变了物体的位置，没有改变物体的高度，这样只根据一组数据得出结论具有偶然性。
（3）[3]实验中要记录物体的位置以及物体的高度、像的高度，如下表所示：
4．确定像的位置 完全重合 A 30° 不能
【详解】
(1)[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，也便于确定像的位置。
(2)[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的像完全重合为止。
(3)[3]根据平面镜成像的特点知，当平面镜移动时，物的位置没有变化，则像的位置也不发生变化。
故选A。
(4)[4]由图2甲知，入射角等于30°，根据光的反射定律知，反射角也等于30°。
[5]若将右侧纸板向后转动，如图乙所示，在右侧纸板上不能观察到反射光线，因为此时右侧纸板处于的平面与入射光线所处的平面不是同一平面。
5．A 不能 虚 偏高
【详解】
(1)[1]由于平面镜成像是光的反射形成的虚像，所以在寻找蜡烛A的像的位置时，人眼应在蜡烛A这一侧观察。使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像完全重合。
(2)[2][3]移动玻璃板后的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合，移开蜡烛B，将光屏放在该位置，直接观察光屏，通过光屏上没有蜡烛的像，可知平面镜所成的像是虚像。
(3)[4]由平面镜的成像特点，像物关于镜面对称可知：玻璃板上端向左倾斜，蜡烛A在玻璃板中成像的位置会偏高。
6．便于确定像的位置 相同 垂直 相等 不能 虚 不变
【详解】
(1)[1]在“探究平面镜成像特点”的实验中，为了便于确定像的位置，用透明玻璃板代替平面镜进行实验。
(2)[2]两支相同的蜡烛A、B，点燃A蜡烛放在玻璃板前面，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，可以得知像与物的大小相同。
[3][4]通过观察刻度尺上蜡烛A、B的位置和数据，可以发现：物和像的连线与玻璃板垂直，像与物到玻璃板的距离相等。
(3)[5][6]平面镜成的像是虚像，所以光屏不能上接到蜡烛A的像。
(4)[7]由于平面镜成的像与物大小相同，所以小红将点燃的蜡烛A逐渐远离玻璃板，它的像的大小不变。
7．方便确定像的位置 不点燃 大小相等 镜面 虚 10∶35 不改变
【详解】
（1）[1]使用透明玻璃板是采用其透明的物理属性，使眼睛在蜡烛A一侧能看到蜡烛A的像，同时还能看到蜡烛像的一侧的另一个物体B，方便确定像的位置，便于比较物像大小关系。
（2）[2][3]在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，将不点燃的相同蜡烛B在玻璃板后面移动，蜡烛B不需要点燃，目的是为了使火焰与蜡烛B上方重合，眼睛在蜡烛A一侧看上去蜡烛B像燃烧一样。当蜡烛B可以与A在平面镜中所成的像完全重合，说明蜡烛A与蜡烛A的像大小相等。
（3）[4]发现点B1与A1、B2与A2、B3与A3位置重合，中间的对折线恰好是镜面的位置，说明平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
（4）[5]将纸板放到像的位置，无法直接在纸板上观察到像，说明没有实际光线射在纸板上，蜡烛A的像为虚像。
（5）[6]由（3）[4]得出结论平面镜所成的像与物体关于镜面对称，石英钟实际的图像如下图
时间为10∶35。
（6）[7]由（3）[4]得出结论平面镜所成的像与物体关于镜面对称，若竖直向上移动玻璃板，像的位置不会改变。
8．茶色 大小 虚 B
【详解】
（1）[1]无色透明玻璃板透光性太强，容易受到玻璃另一侧物体的干扰，茶色玻璃板透光性较差，成像主观感觉比无色玻璃好得多，故应选择茶色玻璃板。
（2）[2]选择两段相同的蜡烛便于比较物像大小关系。
（3）[3]虚像不能成在光屏上，光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。
（4）[4]A．圆形光斑是小孔成像现象，是由于光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．在平静的湖面上看到树的倒影是平面镜成像，其实质是光的反射，故B符合题意；
C．好像断了的斜插入水中的铅笔是由于光的色散形成的，故C不符合题意。
故选B。
9．垂直 等于 不能 同一平面内 可逆 漫反射
【详解】
(1)[1]为了能在纸板上接到光线，需要保证光线和纸板在同一平面上，故纸板上的直线ON要垂直于镜面。
(2)[2]为了避免偶然性，需要多次改变入射光的方向，量出入射角i和反射角r，比较入射角和反射角的关系，根据试验记录可知，光反射时，反射角等于入射角。
(3)[3][4]因为反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以在实验过程中，将纸板向前或向后折，此时在纸板NOF上将不能看到反射光线，但反射光线仍然是存在的。因此这样做的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
(4)[5]将光线由原来反射的反方向射入，发现此时的反射光线由原来的入射光线所在直线射出，即可证明光反射时，光路是可逆的。
(5)[6]纸板属于粗糙的表面，光在纸板上会发生漫反射，因此可以从各个方向观察光在纸板上传播的径迹。
10．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。
11．大小 确定像的位置 薄 像和物大小相等 虚 刻度尺 像和物到镜面的距离相等 玻璃板与水平桌面不垂直
【详解】
(1)[1]实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B，可以通过蜡烛B与蜡烛A的像重合的方式，来比较物与像的大小的关系。
[2]用透明玻璃板代替平面镜，可以通过玻璃板观察实验现象，便于确定像的位置。
[3]实验中应该使用较薄的玻璃板，较厚的玻璃板容易出现重影两个像的情况，不便于观察实验。
(2)[4]在竖直放置的玻璃板前放点燃的蜡烛A，可看到玻璃板的后面出现蜡烛的像，拿另一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，看到它跟像完全重合，可得出的结论：像和物大小相等。
[5]实像是能呈现在光屏上的像，虚像是不能呈现在光屏上的像，实验中，发现光屏上没有承接到烛焰的像，说明像是虚像。
(3)[6]测量像与物的对应点到玻璃板的距离，即测量长度，应使用刻度尺。
[7]通过测量像到玻璃板和物到玻璃板的距离，可以分析得出结论：像和物到镜面的距离相等。
(4)[8]实验中，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，移动玻璃板后面未点燃的蜡烛B，发现无论怎样在水平面上移动，都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合，可能的原因是玻璃板与水平桌面不垂直。
12．虚 3.50 3.50 不变 ②
【详解】
(1)[1]实像可在呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，光屏无论如何移动都承接不到像，说明平面镜成的像是虚像。
(2)[2]如图，刻度尺的分度值为1mm，此时L的长度为3.50cm。
[3]平面镜成的像和物体到镜面的距离相等，所以，蜡烛B放到距离平面镜3.50cm会跟蜡烛A的像完全重合。
(3)[4]平面镜成的像和物体大小相等，所以，将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将不变。
(4)[5]平面镜成像和物体关于镜面对称，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②处。次数
物体到平面镜距离s/cm
物体高度h/cm
像的高度H/cm
1
2
3
次数
物体到平面镜距离s/cm
物体高度h/cm
像的高度H/cm
1
2
3
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