1[2025江苏宿迁期中,中]如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。

(1)选取完全相同的蜡烛A和B,是为了；点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到蜡烛A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置观察到蜡烛B与A的像完全重合,说明平面镜成像中像与物。
(2)移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,直接看光屏,在光屏上(填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像,说明平面镜成的是像。
(3)为了便于观察,此实验的周围环境最好能(填“暗一点”或“亮一点”),如果在玻璃板后面水平桌面上无论怎样移动蜡烛B都不能和A的像重合,原因可能是:。
(4)用一块较厚的玻璃板M来探究平面镜成像特点,如图乙所示,图中像$A_1$与像$A_2$是一次实验中同时看到的两个像,它们的大小(填“$A_1$较大”“$A_2$较大”或“相等”),其中$A_1$是蜡烛通过玻璃板的(填“P”或“Q”)面所成的像,小刚按照图中的测量方法,测得$u=4.2\ \mathrm{cm},v=3.9\ \mathrm{cm}$,则他所用的玻璃板厚度为cm。

(1)比较像和物体的大小 大小相等
(2)不能 虚
(3)暗一点 玻璃板没与桌面垂直
(4)相等 P 0.3
【解析】(1)平面镜所成的像与物体的大小是相等的,实验时采用两个完全相同的蜡烛,是为了比较像与物的大小关系。点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到蜡烛A的像,把与蜡烛A完全相同的蜡烛B放在A的像的位置,观察到蜡烛B与A的像完全重合,说明平面镜成像中像与物等大。(2)移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,直接看光屏,在光屏上不能看到蜡烛A的像,说明平面镜成的是虚像。(3)点燃蜡烛,烛焰的像在明亮的环境中对比度较小,成像不太清晰;烛焰所成的像在黑暗环境中对比度大,成像更清晰。如果玻璃板没与桌面垂直,则蜡烛A的像偏高或偏低,所以移动蜡烛B无法与蜡烛A的像重合。(4)图中像A₁与像A₂是一次实验中同时看到的两个像,都是蜡烛A的像,它们的大小相等,像A₁是蜡烛A通过玻璃板的P面所成的像,像A₂是蜡烛A通过玻璃板的Q面所成的像。u=4.2 cm,v=3.9 cm,由于像到反射面的距离等于物体到反射面的距离,所以玻璃板的厚度为4.2 cm-3.9 cm=0.3 cm。

【分析】
本题围绕“探究平面镜成像特点”的实验展开，解题思路如下：
1. 第(1)问：利用等效替代法，选相同蜡烛是为了通过蜡烛B对比像与A的大小；蜡烛B与A的像重合，说明像和物大小相等。
2. 第(2)问：实像可被光屏承接，虚像不能，据此判断光屏能否承接像，进而确定成像性质。
3. 第(3)问：环境暗时，烛焰像与背景对比度大，成像更清晰；若玻璃板未垂直桌面，像会偏离水平位置，导致蜡烛B无法与像重合。
4. 第(4)问：厚玻璃板两个反射面都成像，同一蜡烛的像大小相等；离蜡烛近的P面成A₁，根据像到反射面的距离等于物到反射面的距离，玻璃板厚度为u与v的差值。
【解析】
(1) 实验中选取完全相同的蜡烛A和B，是为了用蜡烛B等效替代蜡烛A的像，从而比较像与物体的大小关系；当蜡烛B与A的像完全重合时，说明平面镜成像中像与物大小相等。
(2) 实像能呈现在光屏上，虚像不能；平面镜成的是虚像，因此在光屏上不能看到蜡烛A的像。
(3) 实验环境较暗时，烛焰的像与周围环境的对比度更大，成像更清晰；若玻璃板没有与桌面垂直放置，蜡烛A的像会偏高或偏低，导致在玻璃板后无论怎样移动蜡烛B，都无法与A的像重合。
(4) 厚玻璃板的两个反射面（P面和Q面）都会成蜡烛的像，同一蜡烛的像大小相等，因此A₁和A₂大小相等；蜡烛A到P面的距离为u，A₁是通过P面成的像，像到P面的距离等于物到P面的距离，A₂是通过Q面成的像，Q面到P面的距离（玻璃板厚度）为d，则A到Q面的距离为u-d，像A₂到Q面的距离也为u-d，因此v=u-d，故d=u-v=4.2cm-3.9cm=0.3cm。
【答案】
(1) 比较像和物体的大小；大小相等
(2) 不能；虚
(3) 暗一点；玻璃板没与桌面垂直
(4) 相等；P；0.3
【知识点】
平面镜成像特点；实验探究方法
【点评】
本题考查初中光学核心实验“探究平面镜成像特点”，涵盖实验设计原理、成像性质、操作注意事项及厚玻璃板的成像特点，是中等难度的基础实验题，需掌握实验细节与原理。
【难度系数】
0.6

2[2026江苏南通期中,中]探究平面镜成像的特点的实验器材有:茶色薄玻璃板、白纸、三个相同的棋子、刻度尺、黑色水笔、白卡片等。
(1)将白纸平铺在水平桌面上,用水笔在白纸上画出两条相互垂直的细直线MN和PQ,两细直线交于O点。如图甲所示,将茶色薄玻璃板的底部贴住MN放置,透过玻璃板,观察到OP经平面镜所成的像OP'与OQ不重合,此时需要,直至观察到,表明玻璃板与白纸垂直,然后固定好玻璃板。
(2)在细直线OP某一位置放置棋子A,在玻璃板后方放置白卡片并移动,从玻璃板后方观察白卡片,发现不能在白卡片上观察到棋子的像,表明平面镜所成的像是像,换用与棋子A相同的棋子B,在玻璃板后方移动,直至它与棋子A的像完全重合,表明平面镜所成的像和物大小。

(3)经观察,A的像在细直线OQ上,为了确定像的位置,如图乙所示,将棋子B、C放置在白纸上,移动棋子B、C,使棋子C遮挡住棋子A的像和棋子B,在白纸上标记B、C的位置,连接CB,,该点即为棋子A的像A'的位置。如图丙所示,用刻度尺分别测得A、A'到平面镜(玻璃板)的距离,多次改变棋子A的位置,重复以上操作,将测得的数据记录在表中,分析表中数据可知。

实验序号123物到平面镜的距离/cm9.205.1012.40像到平面镜的距离/cm9.205.1012.40

(1)绕MN转动玻璃板(合理即可) OP'与OQ重合
(2)虚 相等
(3)延长CB并与OQ相交于一点 平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等
【解析】(1)将白纸平铺在水平桌面上,用水笔在白纸上画出两条相互垂直的细直线MN和PQ,两细直线交于O点。如图甲所示,将玻璃板的底部贴住MN放置,透过玻璃板,观察到OP经平面镜所成的像OP'与OQ不重合,此时需要绕MN转动玻璃板,直至观察到OP'与OQ重合,表明玻璃板与白纸垂直,然后固定好玻璃板。(2)在细直线OP某一位置放置棋子A,在玻璃板后方放置白卡片并移动,从玻璃板后方观察白卡片,发现不能在白卡片上观察到棋子的像,表明平面镜所成的像是虚像;换用与棋子A相同的棋子B,在玻璃板后方移动,直至它与棋子A的像完全重合,表明平面镜所成的像和物大小相等。(3)根据光的直线传播原理,连接CB,延长CB并与OQ相交于一点,该交点即为棋子A的像A'的位置。根据表中数据可知,平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等。

【分析】
本题围绕探究平面镜成像特点的实验展开，解题需结合实验操作规范与平面镜成像规律分析：
1. 第(1)问：实验需保证玻璃板与白纸垂直，否则像会偏离对应直线，因此需调整玻璃板，绕MN转动，直到OP'与OQ重合，确认玻璃板垂直；
2. 第(2)问：实像可呈现在光屏（白卡片）上，虚像不能，白卡片上看不到像说明是虚像；相同棋子B与A的像重合，说明像和物大小相等；
3. 第(3)问：利用光的直线传播，延长CB与OQ的交点即为像的位置；分析表格中物和像到玻璃板的距离，可知像与物到平面镜的距离相等。
【解析】
(1) 实验中若玻璃板未与白纸垂直，像会偏离对应直线，因此需绕MN转动玻璃板，直至观察到OP'与OQ重合，此时玻璃板与白纸垂直，再固定玻璃板；
(2) 实像能在光屏上呈现，虚像不能，白卡片上无法观察到棋子的像，说明平面镜成的是虚像；选用与A相同的棋子B，移动后与A的像完全重合，表明像与物大小相等；
(3) 根据光的直线传播原理，连接CB后，延长CB并与OQ相交，交点即为像A'的位置；分析表格数据，物到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等，可知平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等。
【答案】
(1) 绕MN转动玻璃板；OP'与OQ重合
(2) 虚；相等
(3) 延长CB并与OQ相交于一点；平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等
【知识点】
平面镜成像实验、平面镜成像特点
【点评】
本题考查平面镜成像实验的核心操作与结论，需掌握玻璃板垂直放置的调整方法、实像虚像的判断、像物位置与大小关系，是光学实验的基础题型，注重实验过程的理解。
【难度系数】
0.6