小明同学利用如图所示装置进行探究平面镜成像的特点的实验。

基础设问
(1)该实验用茶色透明玻璃板代替平面镜,利用玻璃板既能
(2)将一张白纸放在水平桌面上,将一块
(3)实验时,小明在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板后面放一支与A完全相同但未点燃的蜡烛B,这是为了便于比较像和物的
(4)小明在寻找蜡烛A的像的位置时,应在放有蜡烛
(5)在确定了蜡烛A的像的位置后,要再次移动蜡烛,这样多做几次实验的目的是
(6)如果移去蜡烛B,并在此位置放一光屏,则光屏上
(7)改变点燃的蜡烛A到镜面的距离,再做两次实验,在白纸上记录像与物对应点的位置如图乙所示。将白纸沿着放置玻璃板的直线折叠,发现点$A_1$和$B_1$、$A_2$和$B_2$、$A_3$和$B_3$基本对称,说明像与物到镜面的距离
(8)小明想进一步探究像和物的左右是否对调,应将蜡烛改成图中的

拓展设问
(9)小明模拟屏蔽门打开时的情况,将图乙中的玻璃板向右平移一小段距离,蜡烛A的像的位置将
(10)小明在寻找蜡烛A的像的位置时,无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B,都不能使它与蜡烛A的像完全重合。经检查桌面宽度足够,两支蜡烛完全相同且与桌面垂直放置,可能的原因是
(11)在实验过程中,观察到点燃蜡烛的像好像总是“悬浮”在纸面上方。造成该现象的原因可能是
A. 玻璃板太厚
B. 玻璃板未垂直桌面,且偏向点燃蜡烛一侧
C. 玻璃板未垂直桌面,且偏离点燃蜡烛一侧
(12)小红没有找到蜡烛,就用棋子完成实验,但是她发现棋子的像偏暗,为了使棋子的像更亮,应该
(13)根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚地看到自己的容貌,人应该让
基础设问
(1)该实验用茶色透明玻璃板代替平面镜,利用玻璃板既能
反射
光线,又能透射光线的特点,是为了便于确定像的位置
。(2)将一张白纸放在水平桌面上,将一块
玻璃板
垂直放置在纸面上。实验应在较暗
(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。(3)实验时,小明在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板后面放一支与A完全相同但未点燃的蜡烛B,这是为了便于比较像和物的
大小
关系。这样的物理研究方法是等效替代法
。(4)小明在寻找蜡烛A的像的位置时,应在放有蜡烛
A
(选填“A”或“B”)的一侧观察。(5)在确定了蜡烛A的像的位置后,要再次移动蜡烛,这样多做几次实验的目的是
得出普遍规律
。(6)如果移去蜡烛B,并在此位置放一光屏,则光屏上
不会
(选填“会”或“不会”)出现蜡烛A的像,说明平面镜成的是虚
(选填“实”或“虚”)像。(7)改变点燃的蜡烛A到镜面的距离,再做两次实验,在白纸上记录像与物对应点的位置如图乙所示。将白纸沿着放置玻璃板的直线折叠,发现点$A_1$和$B_1$、$A_2$和$B_2$、$A_3$和$B_3$基本对称,说明像与物到镜面的距离
相等
,像的大小将不变
(选填“变大”“变小”或“不变”)。(8)小明想进一步探究像和物的左右是否对调,应将蜡烛改成图中的
a
(选填“a”“b”或“c”)光源进行实验。拓展设问
(9)小明模拟屏蔽门打开时的情况,将图乙中的玻璃板向右平移一小段距离,蜡烛A的像的位置将
保持不动
(选填“向右平移”“向左平移”或“保持不动”)。(10)小明在寻找蜡烛A的像的位置时,无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B,都不能使它与蜡烛A的像完全重合。经检查桌面宽度足够,两支蜡烛完全相同且与桌面垂直放置,可能的原因是
玻璃板未与桌面垂直放置
。(11)在实验过程中,观察到点燃蜡烛的像好像总是“悬浮”在纸面上方。造成该现象的原因可能是
B
。A. 玻璃板太厚
B. 玻璃板未垂直桌面,且偏向点燃蜡烛一侧
C. 玻璃板未垂直桌面,且偏离点燃蜡烛一侧
(12)小红没有找到蜡烛,就用棋子完成实验,但是她发现棋子的像偏暗,为了使棋子的像更亮,应该
照亮棋子
(选填“照亮棋子”或“照亮玻璃板”)。(13)根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚地看到自己的容貌,人应该让
脸
(选填“镜子”“脸”或“镜子和脸”)朝向窗户。答案
(1)反射 像的位置
(2)玻璃板 较暗
(3)大小 等效替代法
(4)A
(5)得出普遍规律
(6)不会 虚
(7)相等 不变
(8)a
(9)保持不动
(10)玻璃板未与桌面垂直放置
(11)B
(12)照亮棋子
(13)脸
【解析】(9)平面镜成的像与物关于镜面对称,模拟屏蔽门打开时的情况,将玻璃板向右平移一小段距离,对称面和物的位置不变,蜡烛A的像的位置将保持不动;(10)在寻找蜡烛A的像的位置时,无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B,都不能使它与蜡烛A的像重合,可能的原因是玻璃板没有竖直放在水平桌面上;(11)若玻璃板未垂直桌面,且偏向点燃蜡烛一侧,根据平面镜成像特点,像和物关于镜面对称,会导致蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处,看起来像“悬浮”在纸面上方;(12)棋子的像偏暗,说明棋子反射的光线较弱,为了使棋子的像更亮,应该照亮棋子;(13)根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚地看到自己的容貌,脸要反射较多的光线,应该让脸朝向窗户。
(2)玻璃板 较暗
(3)大小 等效替代法
(4)A
(5)得出普遍规律
(6)不会 虚
(7)相等 不变
(8)a
(9)保持不动
(10)玻璃板未与桌面垂直放置
(11)B
(12)照亮棋子
(13)脸
【解析】(9)平面镜成的像与物关于镜面对称,模拟屏蔽门打开时的情况,将玻璃板向右平移一小段距离,对称面和物的位置不变,蜡烛A的像的位置将保持不动;(10)在寻找蜡烛A的像的位置时,无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B,都不能使它与蜡烛A的像重合,可能的原因是玻璃板没有竖直放在水平桌面上;(11)若玻璃板未垂直桌面,且偏向点燃蜡烛一侧,根据平面镜成像特点,像和物关于镜面对称,会导致蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处,看起来像“悬浮”在纸面上方;(12)棋子的像偏暗,说明棋子反射的光线较弱,为了使棋子的像更亮,应该照亮棋子;(13)根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚地看到自己的容貌,脸要反射较多的光线,应该让脸朝向窗户。
解析
【分析】本题是对“探究平面镜成像的特点”实验的综合考查,解题思路是:先明确实验中各器材的作用、实验操作的目的、实验方法及平面镜成像的特点,再逐一分析每个设问对应的考点,结合实验原理和操作要求得出答案。需重点掌握玻璃板的作用、等效替代法的应用、虚像的判断、实验多次的目的、像物对称的特点以及实验常见故障分析。
【解析】(1)茶色透明玻璃板既能反射光线形成像,又能透射光线,便于透过玻璃板确定像的位置;(2)实验中需将玻璃板垂直放置在纸面上,保证像与物在同一水平面;较暗环境中蜡烛的像更清晰,便于观察;(3)选用与A完全相同的蜡烛B,是为了对比像和物的大小关系,这种方法是等效替代法;(4)平面镜成虚像,需在玻璃板前(放蜡烛A的一侧)观察才能看到像;(5)多次实验是为了避免偶然性,得出普遍规律;(6)平面镜成虚像,虚像不能在光屏上呈现,故光屏不会出现像;(7)对应点对称说明像与物到镜面距离相等,像的大小与物相等,不随距离变化;(8)探究左右对调需选左右不对称的光源,图中a符合;(9)像与物关于镜面对称,玻璃板平移时物的位置不变,像的位置保持不动;(10)玻璃板未与桌面垂直放置时,像不在水平面,无法与蜡烛B重合;(11)玻璃板未垂直桌面且偏向点燃蜡烛一侧时,像会偏高,导致“悬浮”在纸面上方,选B;(12)棋子像偏暗是因为反射光线少,照亮棋子可增加反射光线,使像更亮;(13)脸朝向窗户时,脸反射更多光线,像更清晰。
【答案】(1)反射 像的位置 (2)玻璃板 较暗 (3)大小 等效替代法 (4)A (5)得出普遍规律 (6)不会 虚 (7)相等 不变 (8)a (9)保持不动 (10)玻璃板未与桌面垂直放置 (11)B (12)照亮棋子 (13)脸
【知识点】平面镜成像实验,等效替代法,虚像的特点
【点评】本题全面考查平面镜成像实验的核心内容,涵盖器材选择、操作要点、实验方法、结论应用及故障分析,是光学实验的典型题目,需熟练掌握实验原理与细节。
【难度系数】0.3
【解析】(1)茶色透明玻璃板既能反射光线形成像,又能透射光线,便于透过玻璃板确定像的位置;(2)实验中需将玻璃板垂直放置在纸面上,保证像与物在同一水平面;较暗环境中蜡烛的像更清晰,便于观察;(3)选用与A完全相同的蜡烛B,是为了对比像和物的大小关系,这种方法是等效替代法;(4)平面镜成虚像,需在玻璃板前(放蜡烛A的一侧)观察才能看到像;(5)多次实验是为了避免偶然性,得出普遍规律;(6)平面镜成虚像,虚像不能在光屏上呈现,故光屏不会出现像;(7)对应点对称说明像与物到镜面距离相等,像的大小与物相等,不随距离变化;(8)探究左右对调需选左右不对称的光源,图中a符合;(9)像与物关于镜面对称,玻璃板平移时物的位置不变,像的位置保持不动;(10)玻璃板未与桌面垂直放置时,像不在水平面,无法与蜡烛B重合;(11)玻璃板未垂直桌面且偏向点燃蜡烛一侧时,像会偏高,导致“悬浮”在纸面上方,选B;(12)棋子像偏暗是因为反射光线少,照亮棋子可增加反射光线,使像更亮;(13)脸朝向窗户时,脸反射更多光线,像更清晰。
【答案】(1)反射 像的位置 (2)玻璃板 较暗 (3)大小 等效替代法 (4)A (5)得出普遍规律 (6)不会 虚 (7)相等 不变 (8)a (9)保持不动 (10)玻璃板未与桌面垂直放置 (11)B (12)照亮棋子 (13)脸
【知识点】平面镜成像实验,等效替代法,虚像的特点
【点评】本题全面考查平面镜成像实验的核心内容,涵盖器材选择、操作要点、实验方法、结论应用及故障分析,是光学实验的典型题目,需熟练掌握实验原理与细节。
【难度系数】0.3
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