解题方法
1 . 在准备物理实验操作考试过程中,某同学利用玻璃板代替平面镜进行了“探究平面镜成像的特点”实验,如图甲所示。(1)在水平桌面上铺一张白纸,将玻璃板______ 放置在白纸上,沿着玻璃板M面在纸上画一条直线,代表平面镜的位置;
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,拿另一支与蜡烛A外形相同但未点燃的蜡烛B,在玻璃板后移动至某位置时,观察到其与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物大小______ ,此时蜡烛B的位置视作蜡烛A的像的位置;
(3)移动蜡烛A,多次实验,在白纸上标记下每次蜡烛A、B的位置,并用刻度尺测量它们到的距离,如图乙所示。该同学发现像与物的位置并没有关于平面镜对称。
①该同学猜想是因为玻璃板较厚,蜡烛A在玻璃板的两个表面分别成像,实验中每次确定像的位置时,错误的将蜡烛B与距离玻璃板______ (填“较远”或“较近”)的像重合,从而造成了“不对称”的结果;
②为了验证该想法是否正确,该同学在玻璃板M面上贴一层半透明薄膜,这样只能看到一个蜡烛A的清晰的像,重复实验,结果发现像与物仍“不对称”;
③该同学分析该现象的产生可能与光的折射有关。请在图丙中补全该同学透过玻璃板观察蜡烛B的光路,并标出看到的“蜡烛B”的位置______
④综合上面的现象及分析过程,在实验中确定蜡烛A的像的位置时,由于光的折射,实际是______ 完全重合,造成确定像的位置时出现偏差。
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,拿另一支与蜡烛A外形相同但未点燃的蜡烛B,在玻璃板后移动至某位置时,观察到其与蜡烛A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物大小
(3)移动蜡烛A,多次实验,在白纸上标记下每次蜡烛A、B的位置,并用刻度尺测量它们到的距离,如图乙所示。该同学发现像与物的位置并没有关于平面镜对称。
①该同学猜想是因为玻璃板较厚,蜡烛A在玻璃板的两个表面分别成像,实验中每次确定像的位置时,错误的将蜡烛B与距离玻璃板
②为了验证该想法是否正确,该同学在玻璃板M面上贴一层半透明薄膜,这样只能看到一个蜡烛A的清晰的像,重复实验,结果发现像与物仍“不对称”;
③该同学分析该现象的产生可能与光的折射有关。请在图丙中补全该同学透过玻璃板观察蜡烛B的光路,并标出看到的“蜡烛B”的位置
④综合上面的现象及分析过程,在实验中确定蜡烛A的像的位置时,由于光的折射,实际是
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2 . 小明在进行光学复习时,认识到找像、析像,并用其规律解释生活中的实际问题是光学复习的关键、有效方法之一,于是他进行了如下的梳理。(1)①如图甲,用透明玻璃板代替平面镜的目的是______ ;
②如图乙,蜡烛A在玻璃板中成像的位置如图②,其可能的原因是______ ;
③如果在图丙中玻璃板与蜡烛的像之间放一块不透明的挡板,从蜡烛A这侧______ (选填“仍能”或“不能”)观察到蜡烛的像;
(2)如图丁,实验时把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到______ ;
(3)如图丁,若凸透镜的焦距为10.0cm,正确的调整器材后,在光屏上成了清晰的像。更换成另一个焦距为12.0cm的凸透镜,光屏上的像变模糊了,此现象与______ (填“近视眼”或“远视眼”)成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰,可向______ (填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动蜡烛。
②如图乙,蜡烛A在玻璃板中成像的位置如图②,其可能的原因是
③如果在图丙中玻璃板与蜡烛的像之间放一块不透明的挡板,从蜡烛A这侧
(2)如图丁,实验时把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到
(3)如图丁,若凸透镜的焦距为10.0cm,正确的调整器材后,在光屏上成了清晰的像。更换成另一个焦距为12.0cm的凸透镜,光屏上的像变模糊了,此现象与
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解题方法
3 . 在探究“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处放一支点燃的蜡烛A,烛焰高2cm。(1)在寻找蜡烛像的位置时,应该在蜡烛______ (选填“A”或“B”)这一侧观察;
(2)小明用跳棋棋子代替点燃的蜡烛进行实验,但看不清跳棋棋子的像。请你想个办法能看清跳棋棋子的像,应该采取的做法是______ ;
(3)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,当他远离平镜时,像的大小______ (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)实验过程中不小心将玻璃板的右侧部分打碎了,左侧玻璃板的位置没有变化,则蜡烛A______ (选填“能”或“不能”)通过左侧玻璃板成完整的像;
(5)若平面镜竖直放置,镜前有一个发光物体S,现将平面镜绕M点从MN转到位置,在转到水平位置如图乙所示,点S离它像点的距离______ (选填“越来越小”“越来越大”“先变小后变大”“先变大后变小”或“保持不变”);
(6)在该实验中,所用玻璃板是特制的,其中一面镀了膜。为了保证实验效果,实验时应选玻璃板的边缘______ (镀膜面/不镀膜面)与白纸上的横线重合,此时只能看到一个像且像更加清晰是因为镀膜后增强了光的______ (反射/折射)。
(2)小明用跳棋棋子代替点燃的蜡烛进行实验,但看不清跳棋棋子的像。请你想个办法能看清跳棋棋子的像,应该采取的做法是
(3)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,当他远离平镜时,像的大小
(4)实验过程中不小心将玻璃板的右侧部分打碎了,左侧玻璃板的位置没有变化,则蜡烛A
(5)若平面镜竖直放置,镜前有一个发光物体S,现将平面镜绕M点从MN转到位置,在转到水平位置如图乙所示,点S离它像点的距离
(6)在该实验中,所用玻璃板是特制的,其中一面镀了膜。为了保证实验效果,实验时应选玻璃板的边缘
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解题方法
4 . 小明观察发现,在玻璃窗中可看到室内物体的影像,在将玻璃窗外推的过程中,可看到窗里影像的位置在发生变化,如图甲。为了搞清楚原因,他进行了如下探究:(1)如图乙,将白纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃板竖直放置在白纸上。用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是为了便于确定 _________ ;
(2)如图丙:①在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小完全相同)竖立在玻璃板后面移动,按照眼睛_____ (选填“①”、“②”或“③”)的位置观察光屏,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这说明像与物等大;
②移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,按照眼睛_____ (选填“①”、“②”或“③”)的位置观察光屏,光屏上不能出现蜡烛的像,说明物体通过平面镜所成的像是 _____ (选填“虚”或“实”)像;
(3)如图丁所示,小明在实验中采用的是厚玻璃板,他观察到蜡烛A通过玻璃板成了两个清晰的像k1和k2,则像k1的像距为_______ (选填“v1或“v2”)。若在图丙中k1和k2两个像中间放置一块不透明的薄挡板,则小明在蜡烛A这一侧透过玻璃板能看到 __________ ;(选填“只有k1、“只有k2”或“k1和k2”);
(4)如图戊所示,保持蜡烛A不动,将图乙中玻璃板绕竖直边CD垂直纸面逆时针(俯视)转动一个小角度至虚线处,如图戊所示,则蜡烛∧的像应是在图中的_______ (选填“A1”、“A2”或A3)位置;
(5)小明又将一枚硬币放在竖直的玻璃板前,硬币的像在a处,将平面镜平移至如图己所示的位置时,硬币的成像情况是_____ (选填字母代号)。
A.硬币成像在a处
B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处
D.硬币无法通过平面镜成像
(2)如图丙:①在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小完全相同)竖立在玻璃板后面移动,按照眼睛
②移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,按照眼睛
(3)如图丁所示,小明在实验中采用的是厚玻璃板,他观察到蜡烛A通过玻璃板成了两个清晰的像k1和k2,则像k1的像距为
(4)如图戊所示,保持蜡烛A不动,将图乙中玻璃板绕竖直边CD垂直纸面逆时针(俯视)转动一个小角度至虚线处,如图戊所示,则蜡烛∧的像应是在图中的
(5)小明又将一枚硬币放在竖直的玻璃板前,硬币的像在a处,将平面镜平移至如图己所示的位置时,硬币的成像情况是
A.硬币成像在a处
B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处
D.硬币无法通过平面镜成像
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解题方法
5 . 如图所示,在探究“平面镜成像的特点”实验中,桌面上已给出的器材有:带支架的玻璃板、铅笔各一个、完全相同的蜡烛两个、白纸一张、火柴一盒。(1)为了便于观察,该实验最好在______ 环境中进行(选填“较亮”或“较暗”);
(2)实验中,改变蜡烛A到镜面的距离,移动镜后的蜡烛B,发现B总能与A的像完全重合,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离______ (选填“有关”或“无关”)。过了一段时间,蜡烛A变短,则A的像的大小将______ (选填“变长”、“不变”、“变短”);
(3)如图乙所示,将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动______ 运动(选填“水平向右”、“水平向左”、“竖直向上”或“竖直向下”);
(4)为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,并在图丙中的______ 处观察光屏上是否有像(选填“①”、“②”、“③”或“④”);
(5)另一位同学直接用平面镜来确定像的位置,如图丁所示,平面镜竖直放置在铺有白纸的水平桌面上,保持电池①的位置不变,移动其它电池,使电池③遮挡住电池①的像和电池②,电池⑤遮挡住电池①的像和电池④,在白纸上记录下电池的位置如图戊所示,请在图戊中作出电池①像的位置并用“·”表示(保留作图痕迹)______ ;
(6)该小组的同学在课后的实践活动中,又进行了以下的探究:如图己所示,小明在黑暗的房间中,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)实验中,改变蜡烛A到镜面的距离,移动镜后的蜡烛B,发现B总能与A的像完全重合,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离
(3)如图乙所示,将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动
(4)为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,并在图丙中的
(5)另一位同学直接用平面镜来确定像的位置,如图丁所示,平面镜竖直放置在铺有白纸的水平桌面上,保持电池①的位置不变,移动其它电池,使电池③遮挡住电池①的像和电池②,电池⑤遮挡住电池①的像和电池④,在白纸上记录下电池的位置如图戊所示,请在图戊中作出电池①像的位置并用“·”表示(保留作图痕迹)
(6)该小组的同学在课后的实践活动中,又进行了以下的探究:如图己所示,小明在黑暗的房间中,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
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解题方法
6 . 如图甲,小明和小红做“探究平面镜成像特点”的实验:
① 在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这说明平面镜成像时,像与物_________ ;
② 如图乙,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,按照眼睛_______ (选填“①”“②”或“③”)的方法观察光屏,光屏上不能出现蜡烛的像,说明物体通过平面镜所成的像是虚像;
③ 如图丙所示。小明在实验中采用的是厚玻璃板,他观察到蜡烛A通过玻璃板成了两个清晰的像k1和k2,则像k1的像距为___________ (填“v1”或“v2”)。若在图丙中k1和k2两个像中间放置一块不透明薄挡板,则小明在蜡烛A这一侧通过玻璃板能看到___________ (选填“只有k1” “只有k2”或“k1和k2”)。
④如图丁,平面镜MN竖直放置,镜前有一个发光物体S,此平面镜可绕垂直于纸面的水平轴MN自由旋转,现将平面镜拉离竖直位置一个偏θ角至MN′的位置,释放镜的下端,在平面镜从MN′下摆到MN位置过程中,下列说法正确的是___________ 。
A.S′的轨迹为圆弧 B.S′离轴M越来越近
C.S′轨迹对M轴的张角为θ D.当θ大于90°时物体将不在此平面镜中成像
① 在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这说明平面镜成像时,像与物
② 如图乙,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块不透明的光屏,按照眼睛
③ 如图丙所示。小明在实验中采用的是厚玻璃板,他观察到蜡烛A通过玻璃板成了两个清晰的像k1和k2,则像k1的像距为
④如图丁,平面镜MN竖直放置,镜前有一个发光物体S,此平面镜可绕垂直于纸面的水平轴MN自由旋转,现将平面镜拉离竖直位置一个偏θ角至MN′的位置,释放镜的下端,在平面镜从MN′下摆到MN位置过程中,下列说法正确的是
A.S′的轨迹为圆弧 B.S′离轴M越来越近
C.S′轨迹对M轴的张角为θ D.当θ大于90°时物体将不在此平面镜中成像
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解题方法
7 . 用如图装置探究平面镜成像特点。
(1)以下实验步骤合理的顺序是______ ;(填字母序号)
a、移去蜡烛B,在B的位置放一光屏,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无蜡烛的像;
b、点燃一支小蜡烛A,竖直立在玻璃板前面,将另一支没有点燃的同样的蜡烛B放到玻璃板后面,移动到与蜡烛A的像完全重合;
c、记下蜡烛A 和B以及玻璃板的位置;
d、移去玻璃板、蜡烛A及光屏,用直线连接A 和B的位置,用刻度尺测量它们到玻璃板位置的距离;
(2)为更能便于找到像的位置,应选用______ 玻璃板代替平面镜(填“无色透明”或“茶色透明”)。为了便于观察,实验最好在______ (选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(3)实验时,他应在______ (填“A”或“B”)侧观察蜡烛B,缓慢移动蜡烛B直到与蜡烛A的像______ ,若将蜡烛A 逐渐远离玻璃板时,它的像的大小将______ (选填“变大”“不变”“变小”);
(4)通过仔细观察可以得知像与物大小______ :用刻度尺和笔将A、B所在的位置连接起来,发现像和物的连线与玻璃板______ ,像和物到玻璃板的距离______ ;
(5)如果在蜡烛B的位置上放光屏,无论怎样移动,在光屏上______ (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是______ 像。
(1)以下实验步骤合理的顺序是
a、移去蜡烛B,在B的位置放一光屏,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无蜡烛的像;
b、点燃一支小蜡烛A,竖直立在玻璃板前面,将另一支没有点燃的同样的蜡烛B放到玻璃板后面,移动到与蜡烛A的像完全重合;
c、记下蜡烛A 和B以及玻璃板的位置;
d、移去玻璃板、蜡烛A及光屏,用直线连接A 和B的位置,用刻度尺测量它们到玻璃板位置的距离;
(2)为更能便于找到像的位置,应选用
(3)实验时,他应在
(4)通过仔细观察可以得知像与物大小
(5)如果在蜡烛B的位置上放光屏,无论怎样移动,在光屏上
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解题方法
8 . 如图所示,小明在做探究平面镜成像特点的实验时,将一块玻璃板竖直架在一把水平放置的直尺上,再取两支完全相同的蜡烛A、B一前一后竖直放置在直尺上。
(1)为了使像看起来更清晰,小明最好在________ (选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;
(2)选用两支相同蜡烛的目的是可以研究像与物________ 的关系;
(3)当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,移去蜡烛B并在原位置放一光屏,光屏上看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是________ (选填“虚”或“实”)像。当A蜡烛向玻璃板靠近时,它的像将________ (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在直尺上,而是如图所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的________ (选填“”“”或“”)。
(1)为了使像看起来更清晰,小明最好在
(2)选用两支相同蜡烛的目的是可以研究像与物
(3)当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,移去蜡烛B并在原位置放一光屏,光屏上看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是
(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在直尺上,而是如图所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的
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解题方法
9 . (1)如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
①该实验采用薄透明平板玻璃作为平面镜,是为了__________ ;
②实验过程中将蜡烛A逐渐远离玻璃板,所成的像__________ (选填“变小”或“变大”或“不变”);
(2)如图2所示,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,此时在光屏中心已成烛焰清晰的像:
①此时烛焰在光屏上的成像特点与___________ (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)成像特点相同。若凸透镜固定不动,蜡烛移至33cm刻度线处,要使烛焰在光屏上再次成清晰的像,光屏应移至_________ 刻度线处;
②实验中,光屏上已经看到烛焰清晰的像,某同学用手指的指尖触摸凸透镜,则光屏上会出现___________ (填“指尖的像”或“完整烛焰的像”);
③将上述实验中的凸透镜更换成另一个焦距为12cm的凸透镜,光屏上的像变模糊了,此现象与__________ (选填“近视眼”或“远视眼”)成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰,可向__________ (选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动蜡烛。
①该实验采用薄透明平板玻璃作为平面镜,是为了
②实验过程中将蜡烛A逐渐远离玻璃板,所成的像
(2)如图2所示,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,此时在光屏中心已成烛焰清晰的像:
①此时烛焰在光屏上的成像特点与
②实验中,光屏上已经看到烛焰清晰的像,某同学用手指的指尖触摸凸透镜,则光屏上会出现
③将上述实验中的凸透镜更换成另一个焦距为12cm的凸透镜,光屏上的像变模糊了,此现象与
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解题方法
10 . 为了探究平面镜成像特点,小莉同学用一块有一定厚度的透明玻璃板进行实验,其前后两个表面P和Q都可以作为平面镜,如图甲所示,将其竖直架在水平桌面上,取两支完全相同的蜡烛A和蜡烛B,分别竖直置于玻璃板两侧,进行实验。
(1)为了使实验现象更明显,应该选择怎样的实验环境和怎样的成像物体?_________ ;
A.实验环境较亮,成像物体为光源 B.实验环境较暗,成像物体为光源
C.实验环境较亮,成像物体非光源 D.实验环境较暗,成像物体非光源
(2)小莉同学透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,她用蜡烛B找到了这两个像,分别位于图中的A和A"处,其中A'处的像是蜡烛A通过玻璃板________ (选填“P”或“Q”)平面镜成像得到的;
(3)小莉同学发现使用透明玻璃板进行实验,总会因为其厚度的关系对成像效果有所影响,于是她找到一块表面光滑平整的不锈钢板,镂空出一些条状缝隙,如图乙所示,作为该实验中的平面镜使用,对于这块镂空的“平面镜”在该实验中的优点,分析不合理的是______ ;
A.镂空“平面镜”既能够看到像,又能够看到平面镜后面的景象
B.镂空“平面镜”在较亮的环境中成像效果较好,能清楚地观察像
C.镂空“平面镜”只有与成像物体同侧的表面才能成像,可以避免重影
D.镂空“平面镜”可以透光,用光屏在另一侧可以承接成像物体的实像
(4)小刘提出还可以将成像物体换成F形物体或光源,改进上述小莉同学的“探究平面镜成像特点”实验,请你也为该实验提出一条改进建议:_______ 。
(1)为了使实验现象更明显,应该选择怎样的实验环境和怎样的成像物体?
A.实验环境较亮,成像物体为光源 B.实验环境较暗,成像物体为光源
C.实验环境较亮,成像物体非光源 D.实验环境较暗,成像物体非光源
(2)小莉同学透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,她用蜡烛B找到了这两个像,分别位于图中的A和A"处,其中A'处的像是蜡烛A通过玻璃板
(3)小莉同学发现使用透明玻璃板进行实验,总会因为其厚度的关系对成像效果有所影响,于是她找到一块表面光滑平整的不锈钢板,镂空出一些条状缝隙,如图乙所示,作为该实验中的平面镜使用,对于这块镂空的“平面镜”在该实验中的优点,分析不合理的是
A.镂空“平面镜”既能够看到像,又能够看到平面镜后面的景象
B.镂空“平面镜”在较亮的环境中成像效果较好,能清楚地观察像
C.镂空“平面镜”只有与成像物体同侧的表面才能成像,可以避免重影
D.镂空“平面镜”可以透光,用光屏在另一侧可以承接成像物体的实像
(4)小刘提出还可以将成像物体换成F形物体或光源,改进上述小莉同学的“探究平面镜成像特点”实验,请你也为该实验提出一条改进建议:
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