北师大版八年级上册三 学生实验：探究——平面镜成像的特点当堂检测题

这是一份北师大版八年级上册三 学生实验：探究——平面镜成像的特点当堂检测题，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)将一张白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面______放置。
(2)蜡烛B与蜡烛A大小相同，目的是为了比较______关系。
(3)实验中，看到点燃的蜡烛A通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较远的像比较______（选填“亮”或“暗”）。移开蜡烛B，将一张纸放在“燃烧”着的蜡烛B上面，发现纸______点燃，这个现象______说明平面镜所成的像是虚像（均填“能”或“不能”）。
(4)移动蜡烛A进行多次实验，目的是______。
2．小丽利用如图甲所示的装置探究“平面镜成像的特点”。
（1）实验中用两支完全相同的蜡烛是为了比较像与物的___________关系；
（2）为了研究平面镜所成的是实像还是虚像，小丽用光屏代替蜡烛B，她___________（选填“能”或“不能”）在光屏上接收到蜡烛的像，由此说明平面镜成的像是___________像；
（3）如果玻璃板没有竖直放置，如图乙所示，在实验过程中会出现的现象是___________。
3．如图甲所示，在“探究平面镜成像的特点”时，坐标纸铺在水平桌面上，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的一侧，看到玻璃板后有蜡烛A的像A′。
（1）为了确定像A的位置，拿一支与A相同的______（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动，直到蜡烛B与像A′______，分别记录像与物在坐标纸上对应点的位置。用坐标纸代替白纸做实验的好处是______；
（2）根据坐标纸上的信息得出的结论是______；
（3）若在蜡烛B和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸，在玻璃板上______（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。
4．如图甲是探究“平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验时，不采用平面镜而采用透明薄玻璃板，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”），看到蜡烛B是由光的_______（选填“反射”或“色散”）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放在纸上，而是如图乙所示倾斜，蜡烛A的像应是图中的______ （选填“A1”“A2”或“A3”）。
5．在研究“平面镜成像特点”的实验中，选取完全相同的蜡烛A和B，如图所示，在竖直的玻璃板前10cm处放一支点点燃的蜡烛A。
（1）在利用蜡烛B确定出蜡烛A成像的位置后，移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是________像；
（2）根据平面镜成像的特点可判断，身高1.7m的人，站在镜前5m处，他在镜中所成的像到平面镜的距离是______m；当他远离平面镜时，像的大小_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
6．如图所示，将茶色玻璃板作为平面镜竖直在一张方格纸上，并准备两个相同的棋子A和B、刻度尺、铅笔等，用来探究棋子A在平面镜中成像的特点。
(1)选茶色玻璃板，而不选日常生活中的无色玻璃板的目的是______；
(2)将棋子A放在玻璃板的前面，______(选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察A经玻璃板所成的像。将棋子B放在玻璃板后移动，直到与A的像完全重合；
(3)将一张卡面放到棋子B的位置，______选填（“透过”或“不透过”)玻璃板观察卡面，卡面上没有像，说明所成的像是______像；
(4)为了研究像与物到镜面距离的关系，应多次改变棋子A的位置，重复试验；
(5)实验表明：像与物相对于镜面______；
(6)不透光的板紧贴玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，人眼在玻璃板前______(选填“能”或“不能”)看见棋子A的像；
(7)根据平面镜成像的特点判断：人在越靠近感应玻璃门时，门自动平移打开，人在玻璃门中的像______(选填“随”或“不随”)门平移。
7．如图是某同学探究平面镜成像特点的实验装置。实验前该同学事先设计了实验方案，请你帮他填写完整：
（1）实验要选取_______（选填“相同”或“不同”）的两只蜡烛，目的是为了比较蜡烛的像与蜡烛的_______关系。
（2）要想取得较好的实验效果，实验最好选择在_______（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行。实验中所用的玻璃板越_______（选填“厚”或“薄”）越好。
（3）他认为把玻璃板放在方格纸上进行比较好，主要优点在于便于测量物与像到_______的距离。
（4）实验中他用白纸做屏幕放在所看到的蜡烛的像的位置，然后在玻璃板后侧直接观察白纸，结果_______（选填“能”或“不能”）看到像，从而知道平面镜所成的像是_______像。
（5）在玻璃板前点燃蜡烛，然后用另外一支未点燃的蜡烛在玻璃板后来回移动，找到像的位置后，测量记录实验数据如表一，其中第二次测量数据是由于测量_______（选填“错误”或“误差”）造成的，据表一可得出的结论是______________。
表一
8．小明利用图甲装置“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，拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面，移动蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。
(1)为验证“像是虚像”的猜想，小明将一张白卡片放在______（填“A”或“B”）蜡烛的位置，______（填“直接”或“透过玻璃板”）观察白卡片上有无蜡烛A的像；
(2)某次测量蜡烛A到平面镜的距离L（如图乙），则L=______cm，蜡烛B与蜡烛A到平面镜的距离______（填“相等”或“不相等”）；
(3)实验过程中如果玻璃板没有与纸面垂直，而是如图丙所示倾斜，蜡烛A的像应是图中的______（填“A1”“A2”或“A3”）。
(4)小明发现手机有一种“镜子”功能，当他打开手机“镜子”功能且靠近手机时，小明在手机中的像的大小______（填“变大”“变小”或“不变”）。
9．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)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______。
10．如图示，把一可沿ON折叠的白色硬纸板放置在平面镜上，使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点，在纸板上描出入射光线AO和反射光线OB，并测出反射角和入射角．改变光的入射角度，重复上述实验步骤。
（1）该实验探究的问题是_____。
A．光能否发生反射？
B．光线是否沿直线传播？
C．光是否只能在镜面上反射？
D．反射光线的位置有什么规律？
（2）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点便于_____。
（3）在玻璃板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的要求是完全一样，是为了比较物与像_____的关系。
（4）在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应在蜡烛_____（填“A”或“B”）这一侧观察。
（5）移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上_____（选填“能”或“不能”）接收到蜡烛烛焰的像，说明平面镜所成的像是_____（选填“实像”或“虚像”）。
（6）实验中无论怎样调节玻璃板后面的蜡烛，都不能使蜡烛与它所成的像重合，请你推测可能的原因是_____。
（7）为使实验现象更加明显，实验环境应该比较_____（选填“亮”或“暗”）。
11．如图甲是小宁探究“平面镜成像特点”的实验装置，图中A、B是两只外形完全相同的蜡烛。
(1)小宁将薄玻璃板_____放置在水平桌面上，点燃蜡烛A，蜡烛A在玻璃板中的像为A'，A'是由光的_____（选填“反射”或“色散”）形成的；
(2)小宁移动蜡烛B，直到B与A'完全重合，这说明A'与A的大小是_____的。她将蜡烛A逐渐远离玻璃板，则应将蜡烛B向_____（选填“靠近”或“远离”）玻璃板的方向移动才能与A'再次重合。若在玻璃板与蜡烛B之间放一本物理书，则小宁在蜡烛A的一侧透过玻璃板只能看见_____（选填“A'”或“B”）；
（3）做完实验后，他要测量自己的视力，要求自己距离视力表5m，但是房间可利用的宽度只有3m，小宁利用平面镜成像特点解决了这一问题，她的方法如图乙所示，小宁到平面镜的距离s为_____m。
12．在“探究平面镜成像的特点”实验中。
（1）实验室提供平面镜、茶色玻璃板和透明玻璃板，应选______作为实验器材，这样做的目的是为了便于______；实验中为了测量物到玻璃板的距离和像到玻璃板的距离，还需要的器材是______。
（2）小丁选择两只大小外形完全一样的蜡烛是为了比较______。
（3）如图，蜡烛放在画有方格的平板上，像的位置在______（A、B、C、D），在该位置放一光屏，屏上______（能/不能）承接到像，说明平面镜成的像是______像。
（4）细心的小丁透过玻璃观察蜡烛的像时，看到在像的后面还有一个较模糊与像有部分重叠的像，出现两个像的原因是________，此时成两个像对应的物距分别是蜡烛到玻璃板前后两个面的距离，若玻璃板厚度为3mm，则两个像的中心距离为______mm。
（5）如图，小丁把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上用于研究像与物左右位置的关系。其中能够达到实验目的是______。
（6）小丁同学实验过程中，如果在平面上无论怎样移动镜后的蜡烛，都无法与镜前蜡烛的像完全重合，原因可能是______。
实验次数
物距/cm
像距/cm
第一次
9.0
9.0
第二次
13.5
13.4
第三次
15.0
15.0
参考答案
1．垂直 物像大小 暗 不能 能 寻找普遍规律，减少实验的偶然性
【详解】
(1)[1]实验时，玻璃板要与纸面垂直放置，如果玻璃板与纸面不垂直，根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知，蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上，所以有可能找不到像。
(2)[2]实验中，实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，不需要点燃，然后将不点燃的蜡烛放在玻璃板的后面来回移动，直到看上去跟前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物像大小关系。
(3)[3]玻璃有两个表面，前表面直接反射，较亮，所以其中距离观察者较近的像较亮，有一部分光线，色散进入玻璃板内，其中一部分通过另一个面色散，进入空气，还有一部分被另一个面反射后又通过玻璃板色散进入人的眼睛，此时便看到了离观察者较远的像，所以此像离观察者较远，且亮度较暗。
[4][5]平面镜所成的像是虚像，不是实际光线会聚的，实验时将一张纸放在“燃烧”着的蜡烛B上面，发现纸不能点燃，这个现象能说明平面镜所成的像是虚像。
(4)[6]一次实验得出的结论不具有普遍性，应采取同样的实验方案多做几次实验，目的是寻找普遍规律，减少实验的偶然性。
2．大小 不能 虚 蜡烛B与的像始终无法重合
【详解】
（1）[1]实验中选用两支完全相同的蜡烛，是为了比较像与物的大小是否相等，因为这样的两支蜡烛，可通过B与A的像是否重合来判断像与物的大小关系。
（2）[2][3]用光屏代替蜡烛B，小丽不能在光屏上接收到蜡烛A的像，因为物体通过平面镜所成的像是虚像。
（3）[4]实验中，玻璃板没竖直放置，则A的像成在水平面之上，而蜡烛B放在水平面上，则无论如何移动B，也无法让蜡烛B与A的像重合。
3．未点燃 完全重合 便于测量像与物到平面镜的距离 物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等 能
【详解】
（1）[1][2][3]为了确定像A′的位置，蜡烛B如果点燃像相对不清晰，拿一支与A相同的、未点燃的蜡烛B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动，直到蜡烛B与像A′完全重合，即说明物像大小相等；分别记录像与物在坐标纸上对应的位置，用坐标纸代替白纸做实验的好处是便于测量像与物到平面镜的距离。
（2）[4]分析数据，通过归纳处理即可得出如下结论：物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等。
（3）[5]因为平面镜成的像是光的反射，而不是光线的真实到达，而是反射光线的反向延长线的交点，所以在玻璃板与蜡烛B之间放上不透明的白板，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像；此时不能看到的是蜡烛B。
4．确定像的位置 蜡烛A 色散 不能 A1
【详解】
(1)[1]该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，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，便于确定像的位置，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。
(2)[2]在比较物与像的大小关系时，蜡烛B替代的是蜡烛A，用蜡烛B和蜡烛A的像进行比较，从而得到蜡烛A的像和蜡烛A的大小关系。
[3]看到蜡烛B是它反射的光线经过玻璃两次色散之后，进入人眼所形成的像。
(3)[4]移去后面的蜡烛，并在所在位置上放一光屏，由于蜡烛的像是光的反射形成的，光屏处并没有实际光线到达，所以光屏上不能呈现蜡烛A的像。
(4)[5]实验过程中如果玻璃板没有垂直放在纸上，而是如图所示倾斜，由于像与物体关于镜面对称，所以蜡烛A的像应是图中的A1。
5．虚 5 不变
【详解】
（1）[1]因为光屏只能接收实像，不能接受虚像，光屏不能接收到蜡烛A的烛焰的像，所以说明平面镜成的像是虚像。
（2）[2][3]由平面镜成的像特点可知，平面镜成的像是正立等大的虚像，因为平面镜成的像到镜的距离与物到镜的距离相等，所以人离镜5m，像离镜也应是5m；又因为不论物离镜远还是近，像与物大小都相同，当人远离镜子时，像的大小是不变的。
6．茶色玻璃成像更清晰 透过 不透过 虚 对称 能 不随
【详解】
(1)[1]茶色玻璃比较暗，使茶色玻璃板后面的环境对玻璃板前蜡烛成像影响小，成像更清晰。
(2)[2]将棋子A放在玻璃板的前面，透过玻璃板观察A经玻璃板所成的像。将棋子B放在玻璃板后移动，直至与A的像完全重合。
(3)[3][4]因为光屏可以承接实像，不能承接虚像，所以为了探究平面镜成像的虚实情况，可以将一张白卡片竖直放在B所在的位置，眼睛应在玻璃板后观察白卡片上是否有蜡烛A的像。
(5)[5]实验表明：平面镜所成的像与物关于镜面是对称的。
(6)[6]平面镜成的像是光的反射形成的，蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，所以用木板紧贴玻璃板背面，挡住玻璃板后的光，人眼在玻璃板前能看见棋子A的像。
(7)[7]由于像与物关于镜面对称，所以门自动平移打开，则他在玻璃门中的像不随门平移。
7．相同 大小 较暗 薄 镜面 不能 虚 误差 像和物到镜面的距离相等
【详解】
（1）[1][2]两支蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。
（2）[3]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。
[4]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。
（3）[5]使用方格纸可以直接在纸上判断物体与像之间的位置关系，不用再进行测量，从而使实验步骤更加简单。主要优点在于便于测量物与像到平面镜的距离。
（4）[6][7]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。
（5）[8][9]由表中数据13.5cm和13.4cm可知，相差不大，由此可知，这是实验误差，据表中数据可得出的结论：像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离；
8．B 直接 3.50 相等 A1 不变
【详解】
(1)[1][2]为验证“像是虚像”的猜想，小明将一张白卡片放在蜡烛A的像，即蜡烛B的位置，可以直接观察光屏上是否有蜡烛A的像，如果有，则为实像；否则，为虚像。
(2)[3]由图乙知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是
0.1cm=1mm
即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0刻度线对齐，右侧与3.5cm对齐，估读为3.50cm。
[4]根据平面镜成像特点可知，蜡烛B与蜡烛A到平面镜的距离相等。
(3)[5]因为平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，所以若将玻璃板向左倾斜，根据物像关于镜面对称可知，像会在A1点。
(4)[6]因为平面镜成像时，像与物等大，所以当我们打开手机“镜子”功能且靠近手机时，我们在手机中像的大小将不变。
9．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。
(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。
10．D 确定像的位置 大小 A 不能 虚像 平面镜没有竖直放置 暗
【详解】
(1)[1]由题意可知，该实验探究的问题是光反射时遵循什么规律，故D符合题意。
(2)[2]用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，可以在像的位置放置另一支完全相同的蜡烛来确定像的位置。
(3)[3]蜡烛A和B的要求完全一样，这是为了比较平面镜所成的像与物的大小关系。
(4)[4]在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在点亮的蜡烛一侧观察，即在A这一侧透过玻璃观察。
(5)[5][6]移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，因为平面镜所成的像是反射光线的反向延长线会聚所成的，则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像，说明平面镜所成的像是虚像。
(6)[7]无论怎样调节后面的蜡烛，都不能使蜡烛与它所成的像重合，可能是由于玻璃板没有竖直放置造成的。
(7)[8]为使实验现象更加明显，实验环境应该比较暗，这样成的蜡烛的像更加清晰。
11．竖直 反射 相等 远离 A' 2
【详解】
(1)[1][2]薄玻璃板竖直放置，便于确定像的位置，若玻璃板歪斜，像将偏上或者偏下，难以确定像的位置；像A'是由光的反射形成的。
(2)[3][4][5]能够重合，说明像与物的大小是等大的；她将蜡烛A逐渐远离玻璃板，物距变大，则像距变大，故像也远离平面镜；若在玻璃板与蜡烛B之间放一本物理书，由于A’是虚像，是光的反射形成的，故可以看到，而B反射的光线被物理书挡住了，无法进去人眼，故看不到B。
(3)[6]即小丽通过观察平面镜中的视力表的像，此时视力表中的像离平面镜的距离为3m，由于测视力时要求物与视力表的距离为5m，故此时人离平面镜的距离为
故人离平面镜的距离为2m。
12．茶色玻璃板 确定像的位置 刻度尺 物与像的大小关系 B 不能 虚 玻璃板太厚 6 A 玻璃板未与方格纸平板垂直
【详解】
（1）[1][2]实验中，不能用平面镜，因为平面镜不透明，无法观察到所成的像；为了减少环境光线对成像的干扰以及提高成像的对比度，应选用茶色玻璃板，目的是为了便于确定像的位置。
[3]为测量物与像到玻璃板的距离，则还需要的实验器材为刻度尺。
（2）[4]选用完全相同的两根蜡烛是为了比较物与像的大小关系。
（3）[5]平面镜所成的像关于平面镜对称，则当蜡烛在图1位置时，所成的像在图中的B位置。
[6][7]由于平面镜成像是光的反射现象，则在B位置放一个光屏时，光线不会呈现在光屏上，则光屏上不能承接到像，说明平面镜所成的像为虚像。
（4）[8][9]平面镜成像是光的反射，之所以会看到两个像，是由于玻璃板太厚，两个面分别成一个像；若玻璃板厚度为3mm，则后面的像距和物距均增大3mm，则两个像的中心距离为6mm。
（5）[10]为研究像与物左右位置的关系，则所选模型不能为轴对称图形，字母“A”、“T”“V”均为轴对称图形，不可选，字母“C”不为轴对称，可选，故选A。
（6）[11]平面镜成像关于平面镜对称，则当平面镜未与方格纸平板垂直时，则所成的像会偏高或偏低，因此在平面上无论怎样移动镜后的蜡烛，都无法与镜前蜡烛的像完全重合。