3. ★★|探究实践 小科用如图甲所示实验装置探究“平面镜成像的特点”,把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,玻璃板的后面放一根完全相同但未点燃的蜡烛B,与蜡烛A的像完全重合。然后在白纸上沿蜡烛A和B的边缘画圆(如图乙所示),分别测量A到玻璃板的距离$ L_A $,B到玻璃板的距离$ L_B $,多次改变A的位置,得到三组数据如表一所示。
表一:蜡烛和像到平面镜距离
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 平均 |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| $ L_A/\mathrm{cm} $ | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 5.00 |
| $ L_B/\mathrm{cm} $ | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 5.00 |

(1)如图甲,小科仅将图甲中玻璃板从M的位置水平向右移至N的位置时,蜡烛A的像
(2)拿走蜡烛B,将一块白板移动到蜡烛A像的位置时,发现白板上不能承接到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是
(3)小科将三组数据取平均值,得到$ L_B $和$ L_A $的平均值相等,由此得出结论:像与物到平面镜的距离相等。请判断该数据处理方法是否正确并说明理由:
表一:蜡烛和像到平面镜距离
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 平均 |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| $ L_A/\mathrm{cm} $ | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 5.00 |
| $ L_B/\mathrm{cm} $ | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 5.00 |
(1)如图甲,小科仅将图甲中玻璃板从M的位置水平向右移至N的位置时,蜡烛A的像
不会
(填“会”或“不会”)随之移动。(2)拿走蜡烛B,将一块白板移动到蜡烛A像的位置时,发现白板上不能承接到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是
虚
(填“实”或“虚”)像。(3)小科将三组数据取平均值,得到$ L_B $和$ L_A $的平均值相等,由此得出结论:像与物到平面镜的距离相等。请判断该数据处理方法是否正确并说明理由:
不正确,该实验多次测量是为了寻找普遍规律,求平均值没有意义
。答案
3.(1)不会 (2)虚 (3)不正确,理由见解析
解析:(1)平面镜所成的像与物关于平面镜对称,蜡烛A位置不变,将平面镜平移,平面镜仍在原来像与物连线中间垂直位置,像的位置不变,即蜡烛A的像不会随之移动。(2)平面镜成像实验时,把白板放在像的位置,发现白板上并没有像,说明平面镜成的像是虚像。(3)该数据处理不正确,该实验多次测量是为了寻找普遍规律,不用求平均值就可以比较蜡烛和像到玻璃板的距离,求平均值没有意义。
解析:(1)平面镜所成的像与物关于平面镜对称,蜡烛A位置不变,将平面镜平移,平面镜仍在原来像与物连线中间垂直位置,像的位置不变,即蜡烛A的像不会随之移动。(2)平面镜成像实验时,把白板放在像的位置,发现白板上并没有像,说明平面镜成的像是虚像。(3)该数据处理不正确,该实验多次测量是为了寻找普遍规律,不用求平均值就可以比较蜡烛和像到玻璃板的距离,求平均值没有意义。
4. 探究实践 小科在项目化“制作凸透镜”的实践中,更加深刻地理解了凸透镜的相关知识。

(1)制作凸透镜:用剪刀在塑料矿泉水瓶的凸起部位剪取一样大小的两块塑料片,凸起部位朝外,中间装满水,用热熔胶封闭连接处。然后测焦距,方法为
(2)评估检测:“制作凸透镜”的评价量规表如下所示,其中“?”可填:

(3)小科测出此凸透镜的焦距为$f=10\ \mathrm{cm}$,在研究凸透镜成像的规律时,有一组实验是将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置,此时成像特点为:
(4)将蜡烛换成“F”形的LED灯,在光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后的一个优点:
(1)制作凸透镜:用剪刀在塑料矿泉水瓶的凸起部位剪取一样大小的两块塑料片,凸起部位朝外,中间装满水,用热熔胶封闭连接处。然后测焦距,方法为
将凸透镜正对太阳光,用白纸在另一侧接收光线。调整透镜与纸的距离,使纸上的光斑最小、最亮。用刻度尺测量光斑到凸透镜中心的距离,即为焦距
。(2)评估检测:“制作凸透镜”的评价量规表如下所示,其中“?”可填:
漏水、无手柄、不美观
。(3)小科测出此凸透镜的焦距为$f=10\ \mathrm{cm}$,在研究凸透镜成像的规律时,有一组实验是将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置,此时成像特点为:
倒立、缩小的实像
。(4)将蜡烛换成“F”形的LED灯,在光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后的一个优点:
可以清晰判断物像的方向(合理即可)
。答案
4.(1)见解析 (2)漏水、无手柄、不美观 (3)倒立、缩小的实像
(4)可以清晰判断物像的方向(合理即可)
解析:(1)一般测量凸透镜焦距的方法是:将凸透镜正对太阳光,用白纸在另一侧接收光线。调整透镜与纸的距离,使纸上的光斑最小、最亮。用刻度尺测量光斑到凸透镜中心的距离,即为焦距。(2)作品等级分三个等级,最差的等级应该是三个指标都未完成,即漏水、无手柄、不美观。(3)由图甲知物距在二倍焦距之外,类似于照相机,因此为倒立、缩小的实像。(4)用“F”形的LED灯可以非常清楚地判断物像的方向。
(4)可以清晰判断物像的方向(合理即可)
解析:(1)一般测量凸透镜焦距的方法是:将凸透镜正对太阳光,用白纸在另一侧接收光线。调整透镜与纸的距离,使纸上的光斑最小、最亮。用刻度尺测量光斑到凸透镜中心的距离,即为焦距。(2)作品等级分三个等级,最差的等级应该是三个指标都未完成,即漏水、无手柄、不美观。(3)由图甲知物距在二倍焦距之外,类似于照相机,因此为倒立、缩小的实像。(4)用“F”形的LED灯可以非常清楚地判断物像的方向。
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