初中物理北师大版八年级上册三 学生实验：探究——平面镜成像的特点课时作业

平面镜成像的特点实验题练习（3）2021-2022学年北师大版物理

八年级上册第五章

姓名：___________班级：___________

一、实验题

1．如图是“探究平面镜成像特点”的实验

(1)实验中使用玻璃板代替平面镜的好处是______；

(2)实验中用到两支相同的蜡烛，为了使实验效果更好，应该点燃______；

(3)移动蜡烛B，人眼从E方向看过去，看到蜡烛B与______重合，要确定B位置是不是所需位置，还需要的操作是______；

(4)将玻璃板水平向右移动，蜡烛A在平面镜中成的像将______（向左移/向右移/不动）；

(5)在蜡烛B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板，人在A侧透过玻璃板______（能/不能）看到蜡烛B，______（能/不能）看到蜡烛A的像。

2．如图所示是小方同学用两只外形相同的蜡烛“探究平面镜成像的特点”的实验。请完成下列问题：

(1)用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于确定______；

(2)选取相同的蜡烛，是为了便于比较像和物体的______关系；

(3)在实验过程中，把一只点燃的蜡烛放在玻璃板前，再将另一支______的蜡烛（选填“点燃”或“不点燃”）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，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”）；

(4)当点燃的蜡烛放在玻璃板前面20cm的A处时，在玻璃板后20cm的B处的蜡烛好像也被“点燃”了；移去B处的蜡烛，将光屏放在B处，发现光屏上并没有蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是______（选填“实像”或“虚像”）；

(5)现有两只相同的蜡烛A和B，将蜡烛A从距玻璃板20cm处以1.5cm/s的速度向玻璃板匀速移动4s后，则B蜡烛应该与A相距______cm才能与A的像完全重合。

3．如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一只外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，来多次实验。

(1)实验过程中同学们体会到：用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰，但能透过玻璃板观察到蜡烛火_______（填“A”或“B”），便于确定像的位置，这是本实验成功的关键；

(2)实验过程中蜡烛B_______ （选填“需要”或“不需要”）点燃；

(3)小丽正对玻璃板，为了让她右边的同学也能够看见烛A的像，她只将玻璃板向右平移，则蜡烛A的像的位置_______；（选填“右移”、“左移”、“不变”）

(4)在探究实验的过程中，当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将_______；（选填“不变”或“变小”）

(5)在探究实验的过程中，小丽用字母“F”又做了成像实验，则字母“F”在平面镜中所成的像正确的是_______。

A．  B． C． D．

4．在探究“平面镜所成像的特点”时，同学们提出“平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？”的问题。为完成探究目的，选择的实验装置如图所示，实验器材有：一面镀膜的薄玻璃板、支架、两支粗细长短都相同的蜡烛、火柴、白纸、刻度尺、铅笔。

（1）该实验的“物”是______；

A．“A”蜡烛的烛焰 B．不含烛焰的“A”蜡烛 C．含烛焰的“A”蜡烛

（2）实验中同学将镀膜的玻璃板竖直立放在水平放置的大白纸上，并将玻璃板镀膜的一面______（选填“面向”或“背向”）自己；

（3）把“A”蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A”蜡烛的像，仔细辨认发现______（选填“靠近”或“远离”）玻璃板的像更亮。

（4）为比较像与物的大小关系，同学选择了一只与“A”蜡烛外形完全相同的“B”蜡烛，放在玻璃板后并移动，直到它与“A”蜡烛的像位置完全重合，发现大小也完全重合，因此能初步得出：平面镜成像时，_________。

（5）为继续探究“平面镜成像时，像到平面镜的距离与物到平面镜距离是否相等”，该同学继续实验，请为该同学设计实验所需的表格______。

5．实验小组的同学用点燃的蜡烛分别做了：探究“小孔成像”和“平面镜成像特点”的实验。发现两次成像的大小、倒正、虚实都有不同。经过小组分析发现两次实验的成像原因不同。

(1)小孔成像是由于______形成的，平面镜成像是由于______形成的。

(2)小孔成像的大小可以用刻度尺测量，平面镜成像大小_______ （选填 “可以”或“不可以”）用刻度尺测量，平面镜成______像（选填“虚”或“实”）。

(3)小孔所成的像上下颠倒，平面镜所的成像上下不变，请你写出一种方法验证两次成像左右是否颠倒。（________）

6．在“探究平面镜成像的特点”实验中，某实验小组用玻璃板、相同的两个蜡烛A和B、刻度尺、橡皮泥、白纸、白卡片等器材进行实验，如图甲所示。

(1)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，眼睛应该在蜡烛 ______ （选填“A”或“B”）所在一侧才能观察到它的像；

(2)实验时用平板玻璃而不用平面镜的目的是： ______ ；

(3)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，应将一张白卡片竖直放在蜡烛 ______ （选填“A”或“B”）所在位置，直接观察白卡片；

(4)该小组的同学在课后的实践活动中，又进行了以下的探究：

①如图乙所示，小明在黑暗的房间中，在桌面上铺上一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看是 ______ （选填“白纸”或“平面镜”）亮，这是因为光照在它上面发生了 ______ （选填“镜面反射”或“漫反射”）的缘故；

②如图丙所示，小华用手电筒对着平面镜中某物体的像照射时，观察到像比原来亮多了，其原因是 ______ 。

7．在“探究平面镜成像的特点”实验中，实验装置如图甲所示。A、B是两支相同的蜡烛，C是3mm厚的玻璃板。

（1）图乙是小明某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为_______cm，将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小将_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

（2）实验中，用两只相同蜡烛的目的是便于比较像与物的_______。

（3）为了让坐在右侧的小亮也看到蜡烛A的像，小明把玻璃板如图甲沿向右平移了一段距离，在此过程中，蜡烛A的像_______（选填“会”或“不会”）向右平移。

8．如图所示是“探究平面镜成像的特点”实验装置。

(1)实验时用玻璃板代替平面镜的原因是______，玻璃板应垂直放置；

(2)实验中A、B两支蜡烛的外形应______（选填“相同”或“不同”）。移动B蜡烛，直到它与A蜡烛的像时，观察像与物的大小。再移去B蜡烛，在原来的位置上放一光屏，在光屏上______（选填“能”或“不能”）承接到A蜡烛的像，说明平面镜成的像是______像；

(3)实验中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”）；

(4)当蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；

(5)操作过程中为了看清像，蜡烛A应______（选填“点燃”或“不点燃”），蜡烛B应______（选填“点燃”或“不点燃”）；

(6)如图(2)是某同学在自纸上记录的蜡烛和玻璃板的位置，他正确的测出了蜡烛甲、乙的中心到玻璃板中间的距离，并记录了下表，他发现像和物到玻璃板的距离不相等，请说出其中的原因______：根据实验数据可以算出玻璃板的厚度为______。

9．小琳在照镜子时发现，她靠近平面镜，像也靠近平面镜。于是她想探究平面镜所成的像以及物到镜面的距离的关系，她按图甲摆放器材，进行实验。

（1）她选择玻璃板代替平面镜目的是为了___________。

（2）改变A的位置，重复实验，分别测出A和B到玻璃板的距离，记录实验数据如表，分析表中的数据，可以得出结论：___________。

（3）小琳将图甲中的玻璃板换成平面镜，垂直于纸板放置，ON与平面垂直（如图乙所示），在探究“光反射的规律”时，他用激光笔沿硬纸板EO照射到平面镜上的O点，反射光线沿OF射出，测量出则∠NOF、∠EON的大小都是40°，于是继续补充光的反射规律，得出结论：光反射时，入射角等于反射角。现请你对他这样得出的结论及正确性作出评价：①___________；②___________。

10．如图所示，是小芳同学探究“平面镜成像特点”实验装置和白纸上标记的镜面位置。

①在实验中用玻璃板代替平面镜，这样做的目的是______。

②在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M，玻璃板后放一根等大的未点燃的蜡烛N。小芳从______这一侧观察并移动______找像，图中镜面的位置是在______（均选填“M”或“N”） 这一侧沿镜面在白纸中央划出的一条细线。

11．小琳和小华在照镜子时发现：她们靠近平面镜，像也靠近平面镜。平面镜所成的像和物到镜面的距离有什么关系呢？她俩按图摆放器材，进行实验。

(1)用璃板代替平面镜是便于______________________；

(2)实验中，玻璃板前放置点燃的蜡烛A，将相同的蜡烛B放在玻璃板后并移动，在玻璃板的____（选填“A”或“B”）侧观察，直到B与A的像完全重合，这说明：____；

(3)改变A的位置，重复实验，分别测出A和B到玻璃板的距离，实验数据如表中，分由数据可知 _________________；

（拓展）实验中，小琳发现，她通过平面镜看到小华时，小华也看到了她，这说明在光的反射现象中，_____________ 。

12．小乐同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时， 在竖立的玻璃板前 5cm 处放一支点燃的蜡烛 A，烛焰高 4cm，小乐发现在玻璃板的后面出 现蜡烛的像，她再取一段未点燃的同样的蜡烛 B 放在像处，发现该蜡烛与蜡烛 A 的像完全重合，如图所示。

(1)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是______；

(2)从 A 这一侧看 B 蜡烛好像被点燃了，其烛焰的高是______cm ；

(3)为了使像看起来更清晰，该实验最好在______的环境中进行（选填“较亮”或“较暗”）；

(4)小乐把 A 蜡烛逐渐远离玻璃板时，A 蜡烛在玻璃板中所成的像的大小______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

(5)小乐用厚玻璃板做实验时，透过玻璃板看到了蜡烛 A 的两个像，其中一个呈清晰明亮的像，这个像是由于______（选填“光的反射”或“光的色散”）形成的。

参考答案

1．既能看到蜡烛A的像，也能看到蜡烛B，便于确定像的位置    蜡烛A    蜡烛A的像    在E侧各个方向观察蜡烛B是否与蜡烛A的像完全重合    不动    不能    能   

【详解】

(1)[1]实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置。

(2)[2]实验中用到两支相同的蜡烛，为了使实验效果更好，应该点燃蜡烛A，使A射出的光线照射到玻璃杯上反射。

(3)[3][4]移动蜡烛B，人眼从E方向看过去，直到蜡烛B与蜡烛A重合，并在E侧各个方向观察蜡烛B是否与蜡烛A的像完全重合来确定蜡烛B的位置。

(4)[5]将玻璃板水平向右移动，蜡烛A到平面镜的距离不变，则蜡烛A在平面镜中成的像不动。

(5)[6][7]不透明硬纸板挡住了光线的传播，在A侧透过玻璃板不能看到蜡烛B，平面镜能成像，所以依然能看到蜡烛A的像；但由于平面镜成的像是虚像，在不透明硬纸板上看不到像。

2．像的位置    大小    不点燃    等效替代法    虚像    28   

【详解】

(1)[1]用透明的玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板不仅能反射成像，还能透过玻璃板看到另一支蜡烛，便于确定像的位置。

(2)[2]平面镜所成的像与物大小相等，选取相同的蜡烛，是为了便于比较像和物体的大小关系。

(3)[3]在实验过程中，把一只点燃的蜡烛放在玻璃板前，再将另一支不点燃的蜡烛放在玻璃板的后面来回移动，这样可以避免光线干扰，更有利于确定像的位置。

[4]这种用完全相同的两个蜡烛来确定像与物大小关系的方法是等效替代法。

(4)[5]平面镜成像是光的反射现象，所成的像是虚像，虚像不能用光屏承接。

(5)[6]平面镜所成的像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。蜡烛A以1.5cm/s的速度匀速移动4s的路程是6cm，此时蜡烛A到镜面的距离是14cm，由物像等距知像到镜面的距离也是14cm，像到物体距离是28cm。则B蜡烛应该与A相距28cm才能与A的像完全重合。

3．B    不需要    不变    不变    D   

【详解】

(1)[1]用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰，但能透过玻璃板观察到蜡烛B，便于确定像的位置，这是本实验成功的关键。

(2)[2]实验过程中蜡烛B不需要点燃。

(3)[3]为了让右边的同学也能够看清蜡烛的像，小丽只将玻璃板向右平移，在向右移动的过程中，由于物像到平面镜的距离相等，所以蜡烛A的像的位置不变。

(4)[4]由平面镜成像物像等大可知，将蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板时，蜡烛所成像的大小不变。

(5)[5]把像与物上对应的点连接，连线与镜面垂直，对应点到镜面的距离相等，且平面镜成的是虚像，故D符合题意。

4．B    面向    靠近    像与物大小相等    见解析   

【详解】

（1）[1]该实验的“物”是不含烛焰的“A”蜡烛。做平面镜实验时应点燃A蜡烛，较亮的蜡烛和较暗的环境对比度大，蜡烛成像更明显，故选B。

（2）[2]玻璃板镀膜增强了光的反射，故应将镀膜一面作为反射面。实验中同学将镀膜的玻璃板A竖直放在水平放置的大白纸上，并将玻璃板镀膜的一面面向自己。

（3）[3]把“A”蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A”蜡烛的像，前面反射面反射的光多，靠近玻璃板的像更亮。

（4）[4]同学选择了一只与“A”蜡烛外形完全相同的“B”蜡烛，放在玻璃板后并移动，直到它与“A”蜡烛的像位置完全重合，发现大小也完全重合，说明“B”蜡烛与“A”蜡烛的像大小相同，从而说明：平面镜成像时，像与物大小相等。

（5）[5]探究“平面镜成像时，像到平面镜的距离与物到平面镜距离是否相等”，为得出普遍性的结论，要多次测量，设计实验所需的表格见下表：

5．光的直线传播    光的反射    不可以    虚    见解析   

【详解】

(1)[1][2]小孔成像是由于光的直线传播形成的，成倒立的实像；平面镜成像是由于光的反射形成的，成的是虚像。

(2)[3][4]小孔成像是实像，其大小可以用刻度尺测量，平面镜成像是虚像，其大小不可以用刻度尺测量。

(3)[5]为验证两次成像左右是否颠倒，用嘴轻轻的吹烛焰使其偏向一侧，观察像的偏折方向，或用F、L等形状的LED灯做光源观察像的左右是否颠倒。

6．A    便于确定像的位置    B    白纸    漫反射    光线在镜面上发生镜面反射，反射到了物体上   

【详解】

(1)[1]平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线会聚而成的，镜后没有光线，所以眼睛应该在A侧才能观察到蜡烛A的像。

(2)[2]用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板既能成像又能透光的特点，便于找到并确定像的位置。

(3)[3]判断是实像还是虚像，要看像点是否有真实光线到达。实验过程中，用一张白卡片竖直放在像的位置，即B处的位置，直接观察卡片。

(4)[4][5]从侧面看，白纸更亮一些，因为白纸表面较粗糙，光在它的表面发生漫反射，反射光线射向各处方向。

[6]用手电筒对着平面镜中某物体的像照射时，观察到像比原来亮多了，并不是直接照亮了像本身，其原因是光线在镜面上发生镜面反射，反射到了物体上，使物体变亮，从而使像变亮。

7．3.50    不变    大小关系    不会   

【详解】

（1）[1][2]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；平面镜成像所成的像与物的大小相同，将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板，它的像将不变。

（2）[3]实验中，用两只相同蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。

（3）[4]在实验过程中，小明把玻璃板沿直线向右移动了一段距离，根据平面镜成像特点中的像与物关于平面镜对称，蜡烛A的位置不变，所以蜡烛A的像的位置也不会变化，即蜡烛A的像不会向右平移。

【点评】

此题考查了平面镜成像的特点，根据平面镜成像时，物像是关于平面镜对称的，是判断平面镜成像的重要依据。

8．便于确定像的位置    相同    不能    虚    等效替代法    不变    点燃    不点燃    没有从玻璃板靠近物体的一侧测量物体和像到玻璃板的距离    4   

【详解】

(1)[1]用玻璃板代替平面镜是为了观察到像的同时能看到后面的物体，便于确定像的位置。

(2)[2]为了比较像与物的大小关系，应选择外形相同的两支蜡烛。

[3][4]因为平面镜所成的像是由于光的反射形成的虚像，所以在像的位置上放置一光屏，光屏上不能承接到像。

(3)[5]利用蜡烛B寻找蜡烛A的像，这种确定像与物大小关系的方法叫做等效替代法。

(4)[6]平面镜所成的像与物体的大小相等，所以物体靠近玻璃板，像的大小不变。

(5)[7][8]因为平面镜成像的原因是光的反射，所以蜡烛A应当点燃，并且应在较暗的环境中进行实验，如果蜡烛B也点燃，不便于区分蜡烛B和蜡烛A的像。

(6)[9][10]因为玻璃板有两个表面，而每组数据的差值相同，所以原因是没有从玻璃板靠近物体的一侧测量物体和像到玻璃板的距离，玻璃板的厚度为记录的数据中物体到镜面的距离减去像到镜面的距离，即4cm。

9．便于确定像的位置    像和物到平面镜的距离相等    见解析    见解析   

【详解】

(1)[1]透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧。即在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B，便于确定像的位置和大小。

(2)[2]由表中物距和像距的数值可知，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。

(3)①[3]只进行一次实验就得出结论，结论具有偶然性，为得出普遍规律应该进行多次实验。

②[4]在光的反射现象中，先有入射角后有反射角，反射角随入射角的改变而改变，所以不能说入射角等于反射角，而应该说反射角等于入射角。

10．确定像的位置    M    N    M   

【详解】

①[1]用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置，确定出像的位置，才能比较像与物的大小。

②[2]因为平面镜所成的像是虚像，在玻璃板前蜡烛M这一侧不同位置才能看到蜡烛的像。

[3]在蜡烛M这一侧观察其所成的像，并移动蜡烛N，使其与蜡烛M的像重合。

[4]玻璃板是有厚度的，我们在玻璃板的M这一侧观察蜡烛所成的像，所以图中镜面的位置是在M这一侧沿镜面在白纸中央划出的一条细线。

11．确定像的位置    A    像和物的大小相同    像与物体到平面镜的距离相等    光路是可逆的   

【详解】

(1)[1]玻璃板具有透光性，用透明的玻璃板代替平面镜，在物体的一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置。

(2)[2][3]因为平面镜成虚像，所以实验时，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侧观察。B能和A完全重合说明像和物的大小相同。

(3)[4]由表中的数据分析知，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。

(4)[5]在光的反射现象中，光路是可逆的。

12．便于确定像的位置    4    较暗    不变    光的反射   

【详解】

(1)[1]实验中玻璃板不但能反射光成像，还能透光，能看到玻璃板后面的蜡烛，所以用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。

(2)[2]从A这一侧看B蜡烛好像被点燃了，说明蜡烛B与A的像完全重合，则蜡烛B的烛焰与蜡烛A烛焰的像的大小相等，所以蜡烛B的烛焰高为4cm。

(3)[3]为了使像看起来更清晰，最好在较暗的环境中进行实验，这样可以增加光线的对比，使观察效果更明显。

(4)[4]由平面镜成像特点知道，物像等大，所以，将蜡烛远离玻璃板时，蜡烛所成像的大小不变。

(5)[5]玻璃有两个表面，都可以发生光的反射，前表面直接反射，较亮，所以其中距离观察者较近的像较亮，距离观察者较远的像较暗。