初中物理平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案试题

身高 $1.70m$的李洋同学面向穿衣镜站在镜前 $1m$，镜中的像与他相距　　 $m$，若他远离平面镜后退 $0.5m$，则镜中像高为　　 $m$。

善于归纳总结是学习的好习惯，下列四组连线是小李同学的学习笔记，归纳完全正确的是 $($　　 $)$

A．力与运动的解释同一物体的速度越快 $-$受到的惯性越大当浮力等于物体自身重力时 $-$物体一定静止在水中匀速运动的物体 $---$受到了平衡力             

B．物理问题与科学探究方法探究同一直线上的二力合成 $---$控制变量法认识电压 $-$类比法研究电流跟电压，电阻的关系 $-$等效法             

C．装置与工作原理弹簧测力计 $-$在弹性范围内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比电动机 $-$通电线圈在磁场中要受到磁力的作用天平 $-$等臂杠杆             

D．生活现象与物理知识用手机接打电话 $-$电磁波传递能量夜间行车，驾驶室内不宜亮灯 $-$漫反射使用高压锅 $-$沸点与气压的关系

小雯站在竖直平面镜前看见镜中的自己，感叹由于长期没有注意健康用眼，早早就患上了近视眼。她戴的眼镜对光起　　（选填“会聚”或“发散” $)$作用；如果小雯距离平面镜 $1.5m$，则她在镜中的像到镜面的距离为　　 $m$。

关于光现象的说法正确的是 $($　　 $)$

A．家里的穿衣镜所成的像是等大的虚像

B．影子是由光的折射形成的

C．人佩戴凹透镜是为了矫正远视眼

D．雨后天空中出现的彩虹不属于光的色散现象

小明在湖边树荫下乘凉，想到了所学的物理知识。其中合理的是 $($　　 $)$

A．树下的圆形光斑，是光沿直线传播形成的

B．看到池水“变”浅，是光的反射引起的

C．水中出现树的倒影，水中的“树”比岸上的树小

D．阳光中的紫外线可以灭菌，也可以用来遥控

如图甲是探究“平面镜成像特点“的实验装置图。

（1）实验时，不采用平面镜面采用透明薄玻璃板，不仅能观察到蜡烛的像，也便于　            　。

（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛 $A$，可以看到蜡烛 $A$在玻璃板后面的像，取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。在比较物与像的大小关系时，蜡烛 $B$替代的是　      　（选填“蜡烛 $A$”或“蜡烛 $A$的像”），从玻璃板上看到蜡烛是由光的　       　（填“反射”或“折射”）形成的。

（3）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 $A$的像。

（4）实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图乙所示倾斜，蜡烛 $A$的像应是图中的　       　（选填“ $A_1$”、“ $A_2$”或“ $A_3$”）。

下列物理知识，及其与生活用品的对应关系，都正确的是 $($　　 $)$

A．爷爷用来看书的老花镜 $--$凸透镜成倒立放大的实像

B．妈妈用来梳妆打扮的大镜子 $--$平面镜成正立等大的实像

C．爸爸用来记录永恒瞬间的照相机 $--$凸透镜成倒立缩小的实像

D．家里汽车上用来增大视野的观后镜 $--$光透过玻璃发生折射成虚像

实验探究

（1）探究晶体熔化时温度的变化规律

如图甲是某晶体熔化时温度时间变化的图像，下表是几种晶体的熔点表。

晶体	熔点 ${/}^{°}\text{C}$	晶体	熔点 ${/}^{°}\text{C}$
铝	660	萘	80.5
铅	328	海波	48
锡	232	冰	0

①根据上述信息判断，该晶体可能是　         　。

②图甲中　      　段表示该晶体的熔化过程，此过程中它的内能　　        。

（2）探究凸透镜成像规律

①蜡烛和凸透镜置于光具座上图示位置，凸透镜焦距为 $10\mathit{cm}$，调节光屏位置，光屏上会出现清晰的　　    （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，据此规律可制成　　     。

②保持蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜逐渐向　     　移动，光屏上能成清晰缩小的像。

（3）探究平面镜成像特点

①如图丙，把一只点燃的蜡烛 $a$放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像，再拿一只外形相同但不点燃的蜡烛 $b$　      　，以确定像的位置。

②将蜡烛向镜面靠近，所成像的大小　       　。

关于平面镜成像特点的探究实验，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．光屏用来验证像的虚实

B．玻璃板可以与纸面不垂直

C．蜡烛离玻璃板越近像越大

D．做多组数据可以减小实验误差

小明站在穿衣镜前 $1.5m$处，他看到自己在镜中的像是一个等大的　   　像（选填“实”或“虚”），他的像与他之间的距离是　      　 $m$．（玻璃厚度忽略不计）

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　       　 $\mathit{cm}$；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。

在“探究平面镜成像的特点”实验中，如图1所示：

（1）用玻璃板作为平面镜是为了　                　。

（2）为了得到像和物体到平面镜的距离关系，需要将镜前蜡烛放在　          　位置进行多次实验（选填“同一”或“不同”）。

（3）将蜡烛远离平面镜移动一段距离，蜡烛的像的大小将　        　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。将一光屏放在镜后，无论如何移动，在光屏上都不能得到蜡烛的像，说明平面镜所成的像是　         　像。

（4）在“探究光反射时的规律”实验中，把平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板 $\mathit{ENF}$　　         地立在平面镜上，如图2甲所示，这是为了在纸板 $\mathit{ENF}$上同时呈现入射光线和反射光线。把纸板 $\mathit{NOF}$向前折或向后折，如图2乙所示。在纸板上　　         （选填“能”或“不能”）看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。

小强同学用如图所示的装置验证平面镜成像的特点，实验步骤如下：

（1）在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。

（2）沿玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。

（3）把一支点燃的蜡烛 $A$放在玻璃板前，再拿一支外形相同未点燃的蜡烛 $B$，竖立在玻璃板后面慢慢移动，让 $B$跟 $A$的像完全重合， $B$所在位置就是 $A$的像的位置。

（4）在纸上记下 $A$、 $B$这两个位置，分别测量出它们到玻璃板的距离。

（5）改变蜡烛 $A$的位置，重复以上实验。

测量结果发现：蜡烛 $A$和它的像到玻璃板的距离不相等，请你帮小强找出造成距离不相等的可能原因（写出2点）　　。

小明同学身高 $1.80m$，家里装修时要在墙上安装一个竖直的平面镜，为了能从平面镜中看到自己的全身像，平面镜的最小长度应为 $($　　 $)$

A． $30\mathit{cm}$B． $60\mathit{cm}$C． $90\mathit{cm}$D． $120\mathit{cm}$

小红站在竖直放置的平面镜前 $2m$的地方，像到小红的距离为　　 $m$。